Какую арматуру для фундамента выбрать: разновидности материала и расчет необходимого количества

Какую арматуру для фундамента выбрать: разновидности материала и расчет необходимого количества

Основание любого дома делается из бетонных лент или специальных свай, но в любом случае оно требует укрепления. Для этого используется качественная стальная арматура для фундамента, которая представляет собой металлические прутки достаточной прочности.

Строительство зданий жилого или промышленного назначения всегда начинается с возведения подходящего основания. От того, насколько качественно оно будет уложено, будет зависеть прочность и долговечность будущего дома. Поэтому для строительства всегда необходимо подбирать только качественные и проверенные материалы. Стальные прутки для укрепления подбираются в зависимости от типа грунта, этажности здания, а также ряда других показателей.

В данной статье мы рассмотрим все существующие разновидности, которые можно использовать, а также, какая лучше арматура для фундамента. Если вы хотите построить надежное сооружение, то вы должны разбираться в маркировках подходящего строительного материала.

Силовой металлический каркас собирается из гладкой и ребристой арматуры Ø7÷32 мм. Как и в любой работе, при армировании фундамента есть ряд секретов и тонкостей, которые не только усилят его прочность, но и помогут сэкономить:

• Обычно для создания горизонтального каркаса используют арматуру А3 Ø10÷16 мм. Данная маркировка говорит о ребристой поверхности прутка, которая обеспечит лучшее сцепление с бетоном.
• При высоте бетонной ленты более 150 мм горизонтальные элементы рекомендуется укрепить вертикальными. Чтобы снизить расходы, эти соединения можно выполнить обычной арматурой А1 Ø6÷8 мм с гладкой поверхностью.
• Расположение горизонтальных слоев силового армирования в верхнем и нижнем слое фундамента эффективно компенсирует нагрузки на всех направлениях. В отдельных случаях требуется добавление дополнительного горизонтального армирующего слоя внутри бетонной отливки.
• Укрепление горизонтальных слоев может проводиться горизонтальными перемычками, частоту и диаметр которых рассчитывают исходя из расчетных нагрузок вдоль поперечной оси. Это предотвращает появление в отливке дополнительных трещин и фиксирует продольную арматуру горизонтальных силовых секций.
• Эффективность крепления горизонтальными и вертикальными соединяющими перемычками можно значительно увеличить, сгибая их в рамку вокруг направляющих прутов.

3 Армирование фундамента

Укладка стержней в фундамент зависит от его типа. Для каждого отдельного вида схема различна. Для ленточного основания используются прутки диаметром 10-14 мм. Выбор зависит от нагрузки: чем мощнее строящееся здание, тем толще должна быть арматура.

Ленточное основание, какой бы высоты оно ни было, требует устройства только 2 армирующих поясов: один располагается сверху, второй — снизу. Каждый пояс выполняется из 2 продольных ребристых стержней, соединенных перемычками из гладкой арматуры диаметром 8 мм.

Важно знать, что стержни должны быть полностью утоплены в бетон, никаких концов выглядывать не должно. Это обеспечивает долговечность и надежность каркаса.

Армирование плитного фундамента требует значительных вложений, как и устройство самого основания. Плитный фундамент — это самый надежный и прочный, но в то же время и наиболее дорогостоящий тип основания.

Для усиления плитного основания применяются прутки с ребристой поверхностью диаметром 10-16 мм. Диаметр стержней выбирается, исходя из типа грунта и мощности здания. Чем сложнее условия строительства, тем толще стержни.

Армирование заключается в укладке 2 стальных поясов, которые имеют клетки со сторонами размером 20 см.

Для усиления буронабивного основания используются стержни диаметром 10 мм. В одну сваю устанавливаются 2-4 прутка. Иногда устанавливается большее количество стержней. Количество зависит от диаметра заливаемой сваи. Прутки должны располагаться не менее чем за 50 мм от стенок сваи и устанавливаться на специально подготовленную площадку. Для связки используется поперечная гладкая арматура сечением 6 мм.

3. Обмазочная изоляция фундамента: битум, мастика

Обмазочную изоляцию устраивают из битума или мастики, нанося их на изолируемые вертикальные подземные поверхности в расплавленном или холодном состоянии. Оклеечная горизонтальная гидроизоляция выполняется из одного или нескольких слоев рубероида, наклеенных на мастику по поверхности верхнего обреза фундамента. В последнее время успешно применяют наплавляемые рулонные гидроизоляционные материалы. Жесткую гидроизоляцию выполняют из цементно-песчаного раствора состава 1:2. Верхний обрез фундамента должен находиться выше уровня подготовки под полы на 0,15–0,25 м. При устройстве вертикальной гидроизоляции поверхность кладки выравнивают, удаляют потеки раствора, а затем кладку дважды покрывают слоем горячего битума и устраивают глиняный замок.

Работы по устройству гидроизоляции выполняются при температуре выше +10 °С. Перегревать битум не следует, т. к. это снижает его качество. Кроме того, слишком горячий битум на вертикальных поверхностях не успевает загустеть и вместе с рубероидом сползает вниз. Если влага уже проникла в строительные конструкции, от нее необходимо избавиться. Для этого существует несколько эффективных способов.

Когда уровень пола несколько ниже уровня земли, влажность можно уменьшить, удалив грунт от неизолированной стены. Работу эту нужно производить летом, чтобы очищенная кладка быстрей высохла. После этого ее покрывают новой штукатуркой. У домов, стоящих на склоне, подземная кладка часто увлажняется от стекающих поверхностных вод. В этом случае влажность понижают устройством дренажа, по которому вода отводится от дома.

Если деформация фундаментов вызвала соответствующие деформации стен и перекрытий, работы должны выполняться в следующем порядке:

• укрепление (вывешивание) перекрытий;
• укрепление стен в местах деформаций;
• ремонт фундаментов; ремонт стен, а затем перекрытий.

При разрушении ленточного фундамента ремонт следует выполнять участками по периметру. Предварительно выполняют разгрузку фундаментов. Для замены пришедших в негодность подводят новые фундаменты. До начала производства работ периметр в плане разбивают на участки длиной 1–1,5 м и в соответствии с этой разбивкой работы выполняют поэтапно. Для этого с обеих сторон фундамента сначала отрывают шурфы и приступают к разборке нижней части. Шурфы укрепляют досками и распорками из бревен для предупреждения выпадения из старых фундаментов отдельных его частей. Возможно также крепление временными перемычками из досок.

Непосредственно перед бетонированием основание фундамента должно быть расчищено от разжиженного и осыпавшегося грунта.

Способы вязки армирующей конструкции

Связывание отдельных элементов в единую конструкцию делается специальной вязальной проволокой сечением 0,5 мм. Для удобства процесса и формирования прочных проволочных затяжек используется вязальный крючок, который покупается или изготавливается самостоятельно.

Собирается конструкция на месте или на ровной площадке снаружи, а затем переносится в опалубку. Первый способ предпочтительнее, если армирующий каркас предполагается массивный и могут возникнуть проблемы с его перемещением. Если же вес и объем конструкции невелик, лучше ее собрать снаружи. Так намного удобнее и быстрее. Вот как это делается.

1. Нарезаются фрагменты арматуры А-1, соответствующие горизонтальным и вертикальным элементам усиливающего каркаса. Выбирается или готовится выровненная площадка, куда выкладываются продольные прутья так, как они должны быть расположены внутри опалубки. Продольная арматура при необходимости связывается между собой.
2. Отступив около 20 см от края выложенных прутьев, прикрепляется первый поперечный элемент. Следующий крепится через расстояние соответствующее рассчитанному по рекомендациям СНиП шагу и так до конца. Нижняя часть каркаса готова, ее можно отложить и аналогично сделать верх конструкции.
3. После изготовления обеих частей каркаса, нужно придумать две подставки, соответствующим по высоте вертикальным пруткам. Одна из частей конструкции остается внизу, другая устанавливается на подставки. Сначала вертикальная арматура крепится к торцам, после чего добавляются остальные элементы.
4. Связанную воедино армирующую конструкцию помещают в опалубку и устанавливают на специальные подставки («стаканы»), которые нижние пруты отдаляют от дна на необходимых 5 см. Также нужно отрегулировать и боковые зазоры между арматурой и опалубкой.

После сборки и установки всех прямолинейных участков перевязываются углы с нахлестом, рассчитанным согласно СНиП (как рассчитывать, описано выше). Удобнее сначала связать нижние угловые элементы, а затем верхние. Как на практике происходит вязка элементов армирующего каркаса для фундамента дома, узнаете, посмотрев видео

Надеемся, что информация о том, как правильно армировать ленточный фундамент для дома, поможет при практическом воплощении этого процесса. Посмотреть, как проверяется специалистами соответствие собранного армирующего каркаса требованиям СНиП, можете на следующем видео

Что собой представляет арматура из композитных материалов

Композитная арматура является отличной альтернативой традиционным изделиям подобного назначения, изготавливаемым из металла. На сегодняшний день на строительном рынке представлены следующие варианты армирующих изделий:

• из стекловолокна штапельного типа, производимого из неорганического стекла путем его расплава (стекловолокно данного типа отличается хорошими теплоизоляционными и армирующими характеристиками, что и предопределило основные сферы его применения: из штапельного стекловолокна производят теплоизоляционные плиты, стеклообои для отделки стен, холсты для армирования, отдельные волокна, при помощи которых осуществляют укрепление бетонных стяжек и отштукатуренных поверхностей);
• с материалами, используемыми в качестве связующих элементов (термореактивные смолы, относящиеся к неотверждаемому типу, наиболее известными из которых являются эпоксидная и эпоксидно-диановая);
• с присадками, использование которых позволяет увеличить пластичность и прочностные характеристики арматуры, изготовленной из композитных материалов.

Один из этапов создания неметаллической арматуры: подача и размотка ровинга

Арматура, изготовленная из композитных материалов, выпускается в двух вариантах исполнения.

Технология получения такой поверхности состоит в следующем. На гладкий пруток из композитного материала наматывается нить из стекловолокна, которая и формирует элементы рифления. Затем поверхность прутка с намотанной на него нитью покрывается тонким слоем смолы из полимерного материала. Арматурный пруток с таким рифлением за счет увеличения площади соприкосновения намного лучше скрепляется с бетонным раствором, хорошо укрепляя его. Эти прутки используют для армирования фундаментов и других массивных бетонных конструкций.

Улучшенная разновидность стеклопластиковой арматуры

Для того чтобы обеспечить хорошее сцепление такого прутка с бетонным раствором, на его поверхность наносится присыпка, в качестве которой используется мелкий песок. Из-за сложного технологического процесса изготовления такой арматуры ее стоимость несколько выше, чем цена композитных армирующих изделий других типов.

Композитная арматура, покрытая кварцевым песком

Лучше ориентироваться в характеристиках арматурных элементов, изготовленных из композитных материалов, помогут сравнительные параметры изделий из стеклопластика, базальта и углепластика.

• Модуль упругости у изделий из стеклопластика составляет 55000 МПа, а у продукции из базальтовых волокон – 78000 МПа.
• Временное сопротивление разрыву у армирующих изделий, изготовленных из стеклопластика, – 1250 МПа, у арматуры из базальтовых волокон – 1450 МПа.
• Достоинством стеклопластиковой арматуры является ее стоимость, которая примерно на 15% ниже, чем цена изделий из базальтового волокна.

Арматура из композитных материалов может отпускаться заказчику как нарезанными прутками, длина которых составляет 6 м, так и бухтами, в каждой из которых может быть намотано от 50 до 100 метров изделий. Диаметр прутков неметаллической арматуры может составлять от 4 до 18 мм.

Стеклопластиковая арматура в бухтах по 50 метров

Какая арматура лучше

О том, что лучше: стеклопластиковая арматура для фундамента или металлическая судить сложно, поскольку они обладают уникальными особенностями, которые подходят для выполнения разного типа задач. Для сравнения приведем их характеристики в таблице.

Применение пластиковой и металлической арматуры зависит от участка строительства, особенностей окружающей среды, а также целей, которые преследует застройщик. Для возведения одно- и двухэтажного загородного дома идеально подойдет пластиковая арматура для фундамента, цена за которую гораздо дешевле металлической. Она идеальна для возведения строений по современной каркасной технологии и сделает фундамент прочным и долговечным.

Особенности арматуры

Качественный и прочный фундамент обязательно должен включать каркас на основе металлических стержней. В таком случае этот каркас отвечает за одинаковое распределение нагрузки, повышает прочность конструкции и бетона. Чаще всего используют стальную арматуру, но сталь имеет существенный недостаток – она окисляется, за счет чего ржавеет. Устойчивость конструкции в итоге уменьшается.

Была разработана альтернатива стальной арматуре – композитная арматура. Ее также называют пластиковой. В ее состав входит основа, полимерные добавки и связующее вещество. Выделяют несколько видов основы:

Производится из расплава неорганического стекла.

Изготавливается из полимерных волокон. Внешне это напоминает всем знакомый капрон.

Получается из вулканических пород, которые прошли термическую обработку. Такую основу также активно используют при производстве минеральной ваты.

Изготавливаются из специализированных веществ. Они практически полностью состоят из углерода без примесей. На заключительных этапах производства они проходят термообработку.

Полимерные добавки и связующее вещество – это дополнительные компоненты. Последующие характеристики будут обуславливаться видом основы. К примеру, из стеклопластика получается самая слабая арматура, монтировать ее в фундамент не рекомендуется. Из представленных видов самой сильной арматурой считается та, что выполнена из углепластика.

Разновидности

Различают две разновидности композитной арматуры:

• С периодическим профилем;
• С песчаной обсыпкой.

Первая разновидность представляет собой обмотку по спирали с помощью тонкого волокна. Поверх обязательно наносится защитная смола. Вторая разновидность подразумевает нанесение на поверхность тонкого слоя песка. Такая технология обеспечивает плотное прилипание бетона к арматуре.

Преимущества и недостатки

Композитная арматура для фундамента: Перечень преимуществ

• Устойчивость к коррозии;
• Устойчивость к процессу гниения;
• Устойчивость к воздействию агрессивных веществ различной природы;
• Устойчивость к воздействию влаги;
• Простота монтажа;
• Отсутствие проводимости электричества;
• Малый вес;
• Легкость транспортировки.

К недостаткам можно отнести:

• Чрезмерная пластичность, в результате во время монтажа арматура может сдвигаться;
• Неустановленные сроки службы;
• Малый показатель прочности на разрыв и растяжение;
• Высокая цена;
• Неэкологичность;
• Нельзя сформировать кривые и угловые конструкции.

Композитная арматура для фундамента рекомендуется специалистами к использованию в следующих областях:

• Возведение несущих элементов;
• Возведение каркасов для небольших пристроек, теплиц;
• Дорожных работах – формировании тротуара, дорог и прочего;
• Для упрочнения стяжки.

Отзывы специалистов

«Мои клиенты часто задают мне вопросы о композитной арматуре. Чаще всего вопросы касаются использования пластиковых стержней для фундамента. Самостоятельно изучив материалы, и даже опробовав их, могу заключить, что все зависит от области и цели использования.

Например, использовать пластиковые стержни в основании здания бесполезно. Могу сделать единый вывод: композитная арматура не рентабельна, в основном приводит к снижению прочности конструкции. Поэтому вы можете использовать представленную продукцию под фундамент теплицы или ангара. А вот упрочнять фундамент частного или высотного дома не стоит». Андрей, Москва

«У меня есть своя строительная фирма, которая специализируется на возведении домов на основе ячеистых бетонов. Наша компания имеет большой опыт работы с пластиковыми стержнями. Однако мы используем их не для укрепления фундамента, а для армирования стен. С такой арматурой легко работать. Она легкая, просто монтируется, разделывается обычным ножом. Наша технология заключается в том, что через каждые 4 ряда устанавливается армопояс. При этом подкровельный армоблок мы все равно изготавливаем из металла, так прочнее. Такой схеме мы следуем уже ни один год, пока нареканий не наблюдалось. И все же я советую не использовать композитную арматуру для укрепления фундамента». Александр, Нижний Новгород

«Расскажу свой опыт использования композитной арматуры. Использовала ее под фундамент небольшой бани. Конкретно использовалась стеклопластиковая арматура. Несмотря на то, что само строение небольшое, уже через полгода стали заметны изменения в нижней части. По самой бетонной ленте появилось большое количество трещин разных размеров. Кроме того, дверь начала с трудом открываться. Полагаю, здание стало проседать. Честно говоря, повелась на рекламу. Теперь буду более бдительной. Сейчас поздно что-то менять, поэтому буду сшивать места трещин с помощью металлических полос, попытаюсь усилить конструкцию балками». Анна, Архангельск.

Правила армирования

Установка каркаса в бетоне – сложный процесс, от правильности выполнения которого будет зависеть прочность фундамента. Перед армированием и закладкой основания из бетона, нужно произвести расчет всех нагрузок. Расчеты позволят подобрать правильный вид армирующей сетки. Для этого следует обратиться к специалисту.

Однако для стяжки фундамента существуют общие советы и рекомендации. При выполнении работ важно учитывать, что при строительстве малоэтажных зданий каркас скрепляется при помощи проволоки, а не сварочного аппарата, поскольку сварка изменяет свойства металлических прутьев на швах, что отрицательно сказывается на армирующей сетке. Кроме того, каркас необходимо располагать в конструкции основания здания (расстояние – минимум пять сантиметров от поверхности). Углы армируют при помощи согнутых прутьев. Сетку нужно очистить от ржавчины и сора, так как они снижают контакт каркаса с бетонной смесью.

Армирование монолитного ленточного фундамента

Для укрепления ленточного основания строения необходимо установить опалубку из древесины. В почву вбивают армирующую сетку, длина которой должна равняться глубине фундамента. Арматуру следует расположить на расстоянии пятидесяти миллиметров от деревянной опалубки. В котлован необходимо установить подставки для арматуры высотой в сто миллиметров. Можно приобрести их в специализированном магазине или воспользоваться кирпичами. Затем к штырям необходимо закрепить перемычки, а область пересечений скрепить проволокой.

Армирование плитного фундамента

Армирование плит предполагает использование армирующего каркаса из стали, который располагается внутри бетона. Сначала вам понадобится вырыть котлован, проверяя размеры с помощью специального уровня. Под основание укладывают подушку, в состав которой входит гравий, песок. Затем подушку гидроизолируют и укладывают на плиты. После проведения всех необходимых работ (укладка подушки, гидроизоляция) можно приступать к установке арматурного каркаса.

Для начала следует создать две армирующие сетки (диаметр каждой клетки – двадцать на двадцать сантиметров) из прутьев. Когда сетки будут готовы, одну из них располагают на нижнем слое гидроизоляционного материала, другую – в нескольких сантиметрах от поверхности плиты. Для армирования таких изделий устанавливают опалубку по всему периметру плитки. Она должна в точности повторять очертания строения. Каркас прикрепляют к стойкам, стоящим в вертикальном положении с внешней стороны основания. Стенки щитов накрывают картоном, при помощи которого можно удержать жидкость в цементной смеси. Затем раствор, залитый в деревянную опалубку, тщательно утрамбовывают.

Армирование столбчатого (свайного) фундамента

Как правило, свайное основание делают на рыхлой почве при повышенном уровне подземных вод либо на неравномерном рельефе. Специалисты применяют разные сваи, которые следует связывать с помощью ростверка (конструкции, позволяющей скреплять материалы). Ростверк может быть бетонным (армированным), выполненным из разных деталей и стройматериалов. Ростверк из железобетона считается одним из наиболее качественных вариантов.

Перед началом работ определяют состав почвы. От этого будет зависеть длина свай, а также расстояние, размеры конструкции и ее способность выдерживать нагрузки. При произведении расчетов необходимо учитывать вес будущего строения, крыши, перекрытий и других нагрузок. Для основы применяют винтовые, буронабивные материалы. Вне зависимости от выбора свай, их следует армировать, чтобы придать прочность и устойчивость. Свайное основание нужно укрепить с помощью арматуры. Диаметр прутьев при этом должен составлять десять-четырнадцать миллиметров. Ростверк армируют каркасом поясов, связанных стержнями. Верхний арматурный пояс представляет собой сетку, состоящую из горизонтальных и вертикальных металлических стержней.