Многие знают, что фундамент для строительства дома, гаража или каких других капитальных построек возводится преимущественно из бетона. В редких случаях фундамент может иметь вид деревянных столбов или кирпичных столбиков, в основном применяемых для временных построек, где долговечность не важна и нагрузки от всей постройки не велики.
Капитальные сооружения нуждаются в прочном фундаменте, способном простоять многие годы и выдерживать все расчетные нагрузки.
Существует достаточно много видов фундаментов, но мы будем рассматривать, как производится армирование монолитного ленточного фундамента, поскольку его чаще всего применяют при строительстве частных домов.
Армированный бетон носит название железобетона, конструкция из которого отличается:
- высокой прочностью, способной выдерживать большие нагрузки в течение многих лет;
- пожаробезопасностью;
- способностью получить любую форму изделия;
- химической и биологической стойкостью;
- большой сопротивляемостью нагрузкам как динамическим, так и статическим.
При устройстве ленточного фундамента мы получаем конструкцию балки, где возникают зоны сжатия и растяжения. Представьте себе брусок, положенный концами на какие — либо опоры и положите мысленно на его середину груз. Середина бруска прогнется. Верхняя часть бруска будет испытывать сжимающие нагрузки, в то время как нижняя его плоскость будет растягиваться.
По такому принципу происходит армирование ленточного фундамента в виде каркаса с продольной и поперечной арматурой, при этом верхняя арматура работает на сжатие, нижняя на растяжение.
Кроме этого, в арматурном каркасе существует арматура:
- поперечная,
- распределительная.
Для получения прочного фундамента в нижнюю зону укладывается более прочная арматура, сечение которой выбирается на основании расчетных нагрузок, действующих на фундамент. Верхняя арматура может устанавливаться без расчета.
Естественно, что своими силами произвести такие сложные инженерные расчеты не каждому по силам. Поэтому следует обратиться к специалистам, которые полностью рассчитают конструкцию фундамента, на чертежах покажут схему армирования всех частей монолитного ленточного фундамента.
Необходимые материалы для армирования
Для получения арматурного каркаса при возведении монолитного ленточного фундамента частного дома требуется прутки арматуры периодического профиля диаметром 6-14 мм.
Арматура должна быть изготовлена из горячекатаной стали марки А III.
При этом нижняя арматура в каркасе выбирается большего диаметра, так как именно она испытывает растягивающие усилия. Для создания верхнего пояса арматурного каркаса можно использовать арматуру меньшего диаметра, так же как и для вертикальных стержней.
Соединение арматурных стержней – верхних, нижних и вертикальных в единую конструкцию происходит посредством вязальной арматурной проволоки и специального вязального крючка.
Расчет армирования ленточного фундамента
После того, как будет произведен расчет, и выяснено, какой ширины и глубины должен быть ленточный фундамент под частный дом, рассчитывают необходимое количество арматуры. Как правило, на нижний пояс каркаса берется арматура периодического профиля диаметром 10-14 мм.
Выступающие ребра арматурных стержней лучше сцепляются с бетонной массой.
При возведении частного дома обычно используют арматуру диаметром 10-12 мм. Каркас состоит из двух поясов – верхнего и нижнего, связанных между собой вертикальными и продольными прутками. Арматурный каркас должен располагаться в 5 см от боковых стенок опалубки, низа фундамента и его верха.
Укладка трех или четырех прутков в поясах каркаса обусловлено высокой подвижностью грунта или при строительстве многоэтажных домов.
В настоящее время на рынке строительных материалов появилась стеклопластиковая арматура, которая во многом превосходит традиционную металлическую.
Стеклопластиковая арматура:
- имеет вид стержней из стеклопластика диаметром 4-16мм.,
- длина стержней может быть любой,
- арматура этого вида имеет ребристую поверхность спиралеобразного профиля.
Если вы решитесь произвести армирование стеклопластиковой арматурой, то выбирайте арматуру марок АКС ф6 или ф7 для домов в один этаж. Для двухэтажных домов лучше приобретать арматуру АКС ф8 или ф10.
Если фундамент делается шириной 40 см, то размер ячейки арматурного каркаса выдерживается в пределах 10-30 см. Для поперечной и вертикальной распределительной арматуры можно использовать гладкую арматуру, которая по стоимости гораздо ниже, чем арматура периодического профиля.
Зная размеры фундамента по периметру и количество прутков в каркасе можно легко подсчитать, сколько арматуры понадобится периодического профиля и гладкой.
Порядок изготовления арматурного каркаса
Армирование заглубленного фундамента ленточного монолитного производится двумя или тремя парами продольных стержней периодического профиля диаметром 10-12 мм, которые связываются между собой короткими арматурными стержнями диаметром 8 мм.
Соблюдая строительные нормы и правила, арматурный каркас должен иметь ширину меньшую, чем его высота, как минимум в два раза. Полученные продольные арматурные сетки две или три, в зависимости от глубины фундамента, по очереди укладываются в выставленную деревянную или металлическую опалубку. Нижняя сетка должна опираться на подкладываемые куски бетона, кирпичей или готовые подкладные детали.
При этом расстояние от нижней арматурной сетки до дна траншеи должно быть не меньше 7 см.
К нижней сетке привязываются вертикальные стержни, согласно схеме армирования. Затем укладывается вторая сетка (верхняя или вторая, если всего их три), одновременно привязываемая к вертикальным пруткам. Если ширина траншеи не позволяет производить монтаж каркаса непосредственно на месте, то каркас вяжут на поверхности земли и затем готовый опускают в опалубку.
Важно правильно произвести армирование углов ленточного фундамента. Правилами предписывается делать углы каркаса из загнутых стержней, но правила эти постоянно нарушаются. В основном, все делают прямоугольные углы, а для строительства частного дома это не вызывает никаких проблем.
Вязку каркаса осуществляют специальной вязальной отожженной проволокой. Нарезаются куски длиной по 30 см, складывают проволоку вдвое и вязальным крючком, зацепив петлю крючком, обвязывают соединение двух прутков. Наглядно это можно посмотреть на видео в интернете. Что касается крючков, то они продаются в строительных магазинах.
Правильное армирование мелкозаглубленного фундамента
Ленточные фундаменты, в зависимости характеристики грунтов, могут быть неглубокими. При пучинистых грунтах рекомендуется делать ленточный фундамент с устройством дренажных скважин или песчаной подушки. Армирование мелкозаглубленного фундамента ничем не отличается от армирования заглубленного фундамента. Принцип устройства арматурного каркаса остается таким же.
При строительстве индивидуальных жилых домов используются готовые бетонные или железобетонные изделия заводского изготовления. Но не всегда заводские блоки укладываются так, что не остаётся зазоров.
Расстояние между унифицированными бетонными фундаментными блоками заделывается красным кирпичом или заливается бетоном с установкой, по необходимости, арматуры.
Армирование сборного фундамента происходит в опалубке, которая выставляется в местах разрыва готовых блоков.
Иногда при возведении жилого дома требуется соорудить несколько колонн. Фундамент для них может быть:
- отдельно стоящим,
- общим с ленточным, т. е. колонны находятся в общем фундаменте стен.
Но для их устойчивости необходимо дополнительно сделать подошву, которая может иметь вид одноступенчатой или многоступенчатой. В этом случае армирование подошвы фундамента производится арматурными сетками, сварными или вязанными. Возможно использование готовых унифицированных арматурных сеток, которые укладываются в два ряда. При этом рабочая арматура сеток должна пересекаться под углом 90 градусов.
Толщина защитного слоя бетона в этом случае принимается 40 мм, если грунт скальный или есть бетонная подготовка основания. Если бетонной подготовки нет, то величина защитного слоя бетона принимается раной 70 мм.
