Особенности нагрузок воздействующих на ленточный фундамент
Фундаментом считается часть конструкции здания, расположенной ниже нулевой отметки и служащей опорой для всего сооружения. Существует несколько типов устройства основания.
- от подошвенного основания;
- от грунта, расположенного выше основания;
- от пола, цоколя, потолка, лестниц и других внутренних конструкций в доме;
- от крыши, стен здания, включая вес отделочных материалов.
Использование армирования делает бетонный фундамент устойчивым к нагрузкам на изгиб, возникающим при неравномерности нагрузок при эксплуатации дома и вспучивании грунта. Арматура служит каркасом основания.
Какую арматуру используют для ленточного фундамента зависит от разновидности обвязки, которая делится на:
- продольную;
- вертикальную;
- поперечную.
Для продольной обвязки
Для вертикального и поперечного армирования
Марка арматуры для ленточного фундамента
Для армирования ленточного основания применяют прутья класса А-I и А-III, которые производятся горячекатаным методом.
Арматура А1 (А240) отличается гладкой боковой поверхностью и применяется для продольной обвязки и поперечного соединения конструкции, где нагрузки, направленные на растяжение минимальны. Она имеет предел текучести 240 Н/мм2.
Схема армирования ленточного фундамента
Для правильного расчета арматуры в железобетонной ленте, необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов.
Для частных малоэтажных домов в основном используются две схемы армирования:
- четырьмя стержнями
- шестью стержнями
Какую схему армирования выбрать? Все очень просто:
И так, в зависимости от ширины ленточного фундамента мы выбрали схему армирования, теперь необходимо подобрать диаметр арматуры.
Расчет количества арматуры для фундамента
Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.
Допустим, у нас есть такая схема фундамента:
Давайте попробуем рассчитать количество арматуры для такого ленточного фундамента.
Расчет количества продольной арматуры
Для того, чтобы рассчитать необходимое количество продольной арматуры для фундамента, можно воспользоваться грубым подсчетом.
Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:
6 * 3 + 12 * 2 = 42 м
Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:
Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:
Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:
- Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
- Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.
Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:
Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.
Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента
Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:
0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.
Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.
Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».
Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.
Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.
Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.
Таким образом, у нас выходит:
6 + 10 + 10 = 26 шт.
26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.
Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то
26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.
Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:
Итоговый расчет количества арматуры
Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм , а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм .
Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м , а поперечной и вертикальной – 205 м .
Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.
Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.
Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.
2 Сборка металлического каркаса
Арматура в фундаменте устанавливается по-разному. Как правило, изначально собирается металлический каркас из арматуры, который затем устанавливается в опалубку. Способ сборки каркаса тоже может быть различным.
Вторым популярным способом создания каркаса является вязка стальных стержней. Для выполнения процесса используется специальная вязальная проволока. С ее помощью создаются и закручиваются петли в местах пересечения стальных стержней.
Обвязка фундамента, в отличие от сваренного каркаса, имеет люфт, что оставляет небольшую свободу движения. Изготавливать ее можно из любой арматуры, а прочность прутков сохраняется на первоначальном уровне.
4 Сколько нужно арматуры?
Прежде чем покупать арматуру для усиления фундамента, необходимо рассчитать требуемое количество. Для каждого вида основания количество определяется индивидуально. Правила подсчета регламентируются нормативными документами.
Для ленточного фундамента, согласно СНиП 52-01-2003, относительное содержание продольных стержней должно быть свыше 0,1% от общей площади сечения железобетонного объекта. То есть учитывается соотношение общей площади сечений прутков и площади ленты.
Сколько арматуры нужно для плитного фундамента? Определение количества проводится аналогично его расчету при заливке ленточного основания.
О количестве требуемой арматуры при строительстве буронабивного фундамента сказано выше. Расчет провести несложно, учитывая количество прутков в одной свае и общее количество самих свай.
Естественно, арматуры не должно быть меньше чем положено. От этого зависит прочность фундамента. А это, в свою очередь, сказывается на надежности здания в целом и на безопасности его использования.
Таким образом, арматура играет важную функцию в создании прочного, надежного и долговечного основания.
При этом необходимо правильно рассчитать количество используемых прутков, подобрать оптимальный диаметр и тип прутков.
Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Подробная схема строительства ленточного фундамента
Подготовка к работам и разметка по месту
Шаг 1: Выравнивание площадки для строительства и разметка по месту
Разметка осей производится с помощью треугольника со сторонами 3:4:5. Углы должны получиться прямыми, а все диагонали равными.
Земляные работы
Шаг 2: Планировка местности и рытье траншеи
Создание опалубки для ленточного фундамента своими руками
Шаг 3: После окончания рытья траншеи начинается сооружение опалубки
Шаг 4: Создание опалубки для ленточного фундамента своими руками
Полезный совет! Для того, чтобы пиломатериал, используемый при изготовлении опалубки можно было использовать повторно, нужно конструировать ее так, чтобы при разборке не повредить доски.
Обзор основных видов и выбор фундамента
Прочность основы забора или здания определяется рядом факторов: сечение арматуры, шаг ее установки, а также количество стальных прутков, способ их соединения, вид материала.
Различают всего две группы таких материалов:
При строительстве фундамента любой конструкции (ленточный, столбчатый, плитный) предпочтение отдают рабочему варианту прутьев.
Что необходимо для расчета
Определение достаточных значений главных параметров основы объекта позволяет получить конструкцию с нужными характеристиками по степени прочности, устойчивости на растяжение/сжатие и сроку службы.
Как правильно армировать ленточный фундамент
Расчет арматуры для ленточного фундамента
Чтобы рассчитать количество прутьев, необходимо знать, как будет устроено основание постройки: периметр, ширина бетонной ленты, ее высота. Кроме того, расчет арматуры предполагает вычисление вида прутка.
Способы ручной вязки
Пример расчета
Схема армирования углов
Также можно рассчитать материал и для меньшей стороны дома: 6*2*2*2=48 м. Определив шаг установки арматуры (20 см) и, зная периметр фундамента (36 м), получится количество поперечных прутьев: 36/0,2=180 шт.
Чтобы определить, какую арматуру лучше использовать при монтаже, следует знать уровень оказываемой нагрузки на основание объекта. Например, для фундамента основным является пруток больших диаметров.
Как проводится армирование
При строительстве дома на бетонной плите необходимо провести армирование каркаса в зонах продавливания, к ним относятся места опирания несущих и поперечных стен или колонн.
Армированием фундаментной ленты занимаются в последующем порядке:
Схема армирования
Как рассчитать арматуру для фундамента
Сейчас для обустройства основания купить арматуру и бетон, сделать опалубку несложно, трудности заключаются в подсчете количества нужных материалов. Расчет количества и стоимости арматуры для каждого вида основания определяется индивидуально.
Необходимо соблюдать технологические нормы по расположению арматуры
Правила подсчета регламентируются нормативными документами. Исходя из требований СНиП 52-01-2003, общее сечение арматуры на фундамент в разрезе может составлять 0,1% от площади всей ж/б конструкции в данной плоскости.
Важно! Самой главной ошибкой при армировании фундамента плитного типа или любого другого являются неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на основание, или их отсутствие.
На один столб потребуется:
- ребристая арматура диаметром 0,6 см и длиной 880 см с учетом припуска 20 см на привязку ростверка;
- гладкие прутки ᴓ 0,6 см – 320 см;
- проволока для вязки каркаса – 480 см.
Результаты умножаете на количество столбиков.
Правильные расчеты позволят создать прочное основание дома
Также при расчете учитывается количество цемента. На каждый квадратный метр бетона приходится различное количество прутков. По строительным нормам для устройства основания общего назначения на каждые 5 м² бетона требуется 1 т армирующих элементов.
Методика расчета очень сложная и зависит от многих факторов. Поэтому для индивидуального застройщика связана с определенными рисками. При соблюдении технологических рекомендаций и советов опытных строителей вы сможете сделать крепкое основание дома.
Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Подробная схема строительства ленточного фундамента
Подготовка к работам и разметка по месту
Шаг 1: Выравнивание площадки для строительства и разметка по месту
Разметка осей производится с помощью треугольника со сторонами 3:4:5. Углы должны получиться прямыми, а все диагонали равными.
Земляные работы
Шаг 2: Планировка местности и рытье траншеи
Создание опалубки для ленточного фундамента своими руками
Шаг 3: После окончания рытья траншеи начинается сооружение опалубки
Шаг 4: Создание опалубки для ленточного фундамента своими руками
Полезный совет! Для того, чтобы пиломатериал, используемый при изготовлении опалубки можно было использовать повторно, нужно конструировать ее так, чтобы при разборке не повредить доски.
Чтобы дом стоял долго: какая арматура нужна для ленточного фундамента
Надежность любого строения во многом зависит от его фундамента, на который приходится основной вес здания.
Диаметр арматуры 
Для вертикальных и поперечных связующих арматуры можно применять прутки, обладающие меньшим диаметром и не обязательно с ребрами. В частности, для этого используют:
- пруток с ребристой боковой поверхностью, имеющий диаметр от 8 до 10 мм;
- пруток с гладкой боковой поверхностью и сечением от 6 мм;
- пруток, изготовленный из стальной проволоки марки ВР;
- вязальную проволоку.
Вывод
Мы выяснили какая арматура лучше для ленточного фундамента, однако важным является не только правильный выбор материалов для армирования, но и способ соединения прутков при формировании каркаса.
Применяют два вида соединений: связку проволокой и сварку.
Для соблюдения необходимой толщины защитного слоя бетона, при заливке каркаса рекомендуется использовать фиксаторы для арматуры. Выполняя все требования по укладке арматуры, можно изготовить прочный ленточный фундамент своими силами.
Арматура – залог прочности ленточного фундамента
Проблему решают добавлением бетону каркаса (скелета) из стальной арматуры. Закалённая сталь превосходно, в отличие от бетона, держит растягивающие нагрузки.
Основным элементом арматуры в частном строительстве является пруток. Со времён СССР изготовление прутка регламентируется ГОСТ 5781-82.
Вот таблица с характеристиками распространённых в строительстве диаметров стальной ребристой арматуры.
Процесс арматурного усиления
Рассмотрим, как монтируют прутки перед началом установки арматуры:
Армирование углов ленточного фундамента (схема)
Прутья недопустимо класть под 90 градусов один относительно другого. Их желательно изогнуть. Параллельные пруты поясов объединяют в единую систему лент.
Перекрывающее расстояние между прутьями на углу фундамента, должно быть не менее 25 см. При таком нахлесте каркас, залитый бетонным раствором, не прогнется и будет удерживать форму при деформации.
Укладывают арматуру не на грунт, а на специальную бетонную подушку, залитую на дно траншеи. Высота подушки должна быть примерно 6 см. Это проводится перед началом привязки или приваривания нижнего пояса к вертикально располагающимся прутьям.
Главную нагрузку несут четыре горизонтальных прута. Они и защищают фундамент от растяжения. Поперечные прутья перемычек испытывают меньшие нагрузки и меньше деформируются.
Решая проблему, какие потребуются арматурные пруты для ленточного основания, можно использовать и прутья меньших диаметров для образования перемычек. Это поможет немного снизить траты на подобные материалы.
Довольно много дискуссий идет по вопросам, какую арматурную проволоку применять. Из желания сэкономить, нередко выбираются именно прутья с гладкой поверхностью, поскольку они дешевле.
Но, с рифленой формой поверхности, арматура дает более качественный уровень сцепления армирования с бетоном, потому для продольного армирования стоит остановить свой выбор на применении именно ее.
Оптимальное количество арматурных прутов
Ленточный фундамент с монолитной опорой в виде подошвы, применяют для строительства деревянных коттеджей на нетвердых грунтах.
Какая арматура нужна для возведения ленточного фундамента
Какая арматура подойдет?
Совет от мастера.
Правильное расположение каркаса
Поэтому выбирать форму каркаса следует, исходя из запланированной формы и размеров фундамента. Это сравнительно несложно и, что крайне важно, позволяет гарантировать высокий срок службы основания и сохранение надежности на протяжении этого времени.
Схемы армирования ленточного фундамента .
Для правильного расчета арматуры , необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов. В основном используются две схемы армирования:
- четырьмя стержнями
- шестью стержнями
Какую схему армирования выбрать?
И так, в зависимости от ширины ленточного фундамента мы выбрали схему армирования, теперь необходимо подобрать диаметр арматуры.
Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры
Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:
В строительстве частных домов, как правило, в качестве вертикальной и поперечной арматуры используются стержни диаметром 8 мм , и этого бывает вполне достаточно для ленточных фундаментов малоэтажных частных строений.
Расчет диаметра продольной арматуры
Что бы рассчитать площадь сечения железобетонной ленты , необходимо ширину фундамента умножить на его высоту. Допустим что у вас ширина ленты 400 мм.(40см.) , а высота 1000 мм. (1м) , то площадь сечения будет равна 400 000 мм2 .
Важно: Если длинна ленты менее 3 м. , то минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10 мм.
При длине ленты более 3 м. , минимальный диаметр продольной арматуры должен быть 12 мм.
Определяем , что для нашего фундамента шириной 400 мм. (40 мм.) и высотой 1000 мм. (1 м.) , со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12мм, так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 452 мм.2 .
Расчет диаметра арматуры с шестью стержнями проводится аналогично , только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.
Примечание : Продольная арматура для ленточного фундамента должна быть одного диаметра. Если арматура разного диаметра , то стержни большего диаметра необходимо использовать в нижнем ряду.
Особенности стеклопластика
Сравнение характеристик металлической и композитной арматуры
Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, сделанная из стеклопластика, объясняются свойствами ее структуры, включающей в себя:
Стеклопластиковая арматура лучше, чем стальная, работает на сжатие на 30%, а на растяжение на 20%
Стеклопластиковая арматура, в зависимости от предпочтений производителя, может быть изготовлена по различным методикам. Так, на современном рынке есть возможность встретить изделия, внутренний стержень которых выполнен в виде косички из стеклопластикового волокна.
Применение арматуры из стеклопластиковых материалов
Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, изготовленная из стеклопластиковых материалов, позволяет применять ее в самых различных сферах. Так, данный материал успешно используется в следующих областях:
Пример использования композитной арматуры при возведении стен по технологии несъемной опалубки
Какую арматуру выбрать: стеклопластиковую или металлическую, каждый пользователь решает сам, но в пользу изделий из стеклопластика и других композитных материалов говорят их механические характеристики, надежность и долговечность.
