Технология армирования ленточного фундамента

На основание здания воздействует не только его вес, но движение грунта, возникающее при сезонных изменениях. При замерзании почва расширяется и оказывает существенное давление на фундамент. Бетон недостаточно прочен и пластичен, чтобы выдержать такие нагрузки, поэтому выполняется армирование ленточного фундамента. Процесс включает создание металлического каркаса из прутков, который впоследствии заливается раствором.

Ленточный фундамент — особенности устройства

Ленточный вариант основания представляет собой железобетонный контур, проходящий под всеми несущими стенами. Его возводят на участках с различным грунтом, в том числе неоднородным, оказывающим неравномерную нагрузку на фундамент. Конструкция является оптимальным вариантом при планировании подвального помещения.

Использование для заливки одного бетона приведет к растрескиванию в зонах растяжения. Заложенная в конструкцию арматура имеет достаточную упругость, чтобы предотвратить деформацию.

Какой материал используют для создания каркаса?

В процессе подготовки к строительству необходимо решить, какая арматура нужна для ленточного фундамента. Материал для укрепления основания здания должен соответствовать следующим требованиям:

• высокое нормативное сопротивление;
• пластичность;
• долговечность;
• стойкость к высокой и низкой температуре;
• способность к сцеплению с бетоном;
• устойчивость к коррозии.

Продукция металлопроката в виде круглых прутков с гладкой или рифленой поверхностью — оптимальный вид материала для армирования фундамента. Периодичный профиль, выполненный под определенным углом, овивает изделие и способствует лучшей адгезии с бетоном. Именно такой вид металлопроката применяется для формирования продольных составляющих каркаса. Для обеспечения пространственной связи в поперечном и вертикальном направлении каркаса можно использовать гладкий пруток.  В каталоге цветного металлопроката можно выбрать подходящий для Вас.

Диаметр арматуры зависит от предполагаемой нагрузки, минимальный составляет 8 мм, а максимальный 16 мм. Легкая постройка на устойчивом грунте не требует массивного основания, значит, для армирования подойдет пруток 8-10 мм. Возведение опоры здания на пучистом участке требует использования стержней диаметром 14-16 мм.

Альтернативой стальной арматуры стали композитные изделия. Они прочнее, дешевле, не поддаются коррозии и действию химических веществ.

Несмотря на положительные характеристики, материал недостаточно изучен, поэтому стекловолоконную арматуру используют для ленточного фундамента очень редко.

Как рассчитать необходимое количество арматуры?

Соединение бетона и металла создает конструкцию, способную выдержать высокие динамические нагрузки. Особенностью ленточного основания является существенная длина при небольшой ширине, около 40 см. Такая конструкция получает значительную нагрузку в продольном направлении. На этом участке устанавливаются рифленые прутки сечением не менее 10 мм. При самостоятельном строительстве фундамента потребуется выполнить расчет арматуры.

Проведение вычислений потребует значения нескольких параметров:

• ширина и длина здания;
• глубина траншеи;
• длина внутренних стен;
• количество прутков в верхнем и нижнем поясе армирования.

Зная длину и ширину, рассчитывается периметр. Например, длина 10 м, ширина 6 м, плюс внутренняя стена 6 м.

(10 + 6) x 2 + 6 = 38 м — общая длина стен. В обычной обвязке используется по два прутка в верхнем и нижнем армирующем поясе. Это означает, что всю длину нужно умножить на четыре. 38×4 = 152 м рифленых стержней. Если здание строится на заглубленном основании, поясов армирования укладывается 3-4, соответственно увеличивается метраж металлопроката.

Количество гладкой арматуры для поперечного расположения рассчитаем с шагом 0,4 м, получаем 38 : 0,4 = 95 штук. Величина горизонтальных штырей равняется 0,4 — 0,1 = 0,3 м (по 5 см отступают от каждой стенки опалубки). Необходимый метраж металлопроката составит 95×0,3 = 28,5 м

Длина вертикальных прутков зависит от глубины фундамента, при значении 80 см она составит 0,8 — 0,1 = 0,7 см (10 см приходится на отступы сверху и снизу, необходимые при монтаже каркаса). Можно вычислить размер одной перевязки (0,3 + 0,7) x 2 = 2 м. Количество армирующих связок равно числу поперечных прутков 95×2 = 190 м — общее количество гладкой арматуры.

Для фиксации понадобится проволока сечением 1 мм, на каждую связку приходится около 0,3 м. Перед покупкой металлопроката необходимо с помощью ГОСТов перевести метраж в килограммы.

Используя чертежи проекта, составляется схема армирования. Имея наглядное пособие, проще выполнить расчет материала.

Особенности установки каркаса для ленточного фундамента

Чтобы основание было прочным и прослужило долгие годы необходимо защитить металлические элементы от соприкосновения с землей и окружающей средой. Для этого каркас должен располагаться не менее чем в 5 см от дна, стенок и верха траншеи.

Технология сооружения металлической конструкции включает следующие этапы:

1. В траншею, выкопанную под фундамент, насыпается и утрамбовывается песчаная подушка. Ее высота зависит от заглубленности основания здания и составляет от 15 до 50 см.
2. По периметру и в углах вбиваются вертикальные штыри, к которым производится привязка силовых поясов.
3. На дно траншеи по всей длине укладывается кирпич или пластиковые подставки, которые обеспечат зазор между нижним поясом и грунтом.
4. Рифленые прутки размещаются на кирпичных подставках, связываются между собой, поперечными и вертикальными стержнями. Между продольными прутьями оставляется расстояние 0,3 м, шаг поперечных перемычек — 20-50 см в зависимости от предусмотренной нагрузки. Стержни в местах пересечения фиксируются проволокой. Такое крепление не напрягает металл как сварка и создает «плавающий» каркас, не повреждающийся от движения грунта.
5. Второй пояс привязывают к вертикальным стойкам и выполняют обвязку. Обязательно проверяется уровень горизонта каркаса на каждом этапе. Схема армирования предусматривает соединение продольных и поперечных стержней в квадратные или прямоугольные ячейки. Чтобы ускорить процесс, возможен вариант, не резать длинный пруток на части, а сгибать в форме четырехугольника с нужной длиной стороны.
6. На углах фундамента продольные прутья должны загибаться и заходить друг на друга с нахлестом. Этот участок подвержен наибольшему числу различных нагрузок. Для усиления увеличивают количество продольных стрежней и добавляют специальную арматуру.

Технология связывания арматурного каркаса

В промышленном строительстве выполняется сварное соединение арматуры, этот способ значительно ускоряет процесс. При небольшом объеме работы для частного дома, предпочтительней использовать проволоку. Прежде чем приступить креплению каркаса, необходимо узнать, как правильно вязать арматуру и какие инструменты для этого понадобятся.

Для соединения используется проволока или пластиковые хомуты. Первый материал прочнее и надежней, второй быстрее крепится, но требует осторожности при заливке бетона. После застывания раствора свойства крепежа не различаются.

Вязка арматуры под ленточный фундамент выполняется следующими инструментами:

• вязальный крючок;
• пассатижи;
• дрель с насадкой в виде крюка;
• специальный пистолет.

Вязальный крючок — универсальный и практичный вариант, его можно изготовить самостоятельно. Компактный размер облегчает работу в ограниченном пространстве траншеи.

Связывание арматуры происходит по схеме:

1. Отрезается кусок проволоки длиной 30 см.
2. Складывается вдвое и заводится за прутья.
3. Крючок цепляет петлю, затем в него заводится второй конец проволоки и начинается закручивание.
4. Вращение выполняется по часовой стрелке. Нельзя сильно закручивать проволоку, иначе она порвется.

Дрель или шуруповерт с насадкой облегчат процедуру при большом объеме работы. Использование автоматического пистолета, имеющего микрочип для контроля натяжения проволоки, повышает производительность и дает хорошее качество скрутки. Цена такого инструмента высокая и его чаще используют профессиональная монтажники.

Разобравшись, как правильно армировать фундамент, можно выполнить весь объем работы своими силами. Важно уделить внимание каждому этапу создания каркаса от выбора прутков до скрутки каждого элемента. От этого зависит конечная прочность возводимой конструкции.