Армирование плиты фундамента: схема и процесс укладки арматуры

Армирование монолитного фундамента

Выбор типа фундамента при строительстве газобетонных домов не столь широк, как при установке каркасников. Из-за уязвимости газобетонной кладки к подвижкам грунта, её нельзя опирать на металлический или деревянный ростверк, устанавливать такой дом на сборных малозаглублённых столбах или винтовых сваях. Наибольшей жёсткостью обладают монолитные конструкции, особенно сплошные. Рассмотрим, как выполняется армирование плиты фундамента, и какие нормативные требования при этом нужно учитывать.

Что такое армирование

Существует два основных типа нагрузок: на сжатие, и на растяжение, которые должен выдерживать фундамент, не подвергаясь разлому, крену, опрокидыванию и другим проблемам. Если бы речь шла только о сжимающих нагрузках, но с ними идеально справляется и простой бетонный монолит. На растяжение он работает хуже, поэтому в него и закладывается арматура.

Когда нагрузка становится для бетона критической, в работу включается металлический каркас. От того, насколько грамотно он смонтирован, зависит долговечность здания в целом, ведь кроме прочего на фундамент могут воздействовать ещё и силы морозного пучения. И потом, нагрузки-то неоднородные. Когда дом заведён под крышу, основное давление приходится по контуру плиты, а не в середине, так как кроме веса стен, начинают давить и конструкции кровли.

Стены и сами подвергаются неравномерным нагрузкам, так как им приходится сопротивляться идущему от стропил распору. Гасить распорные нагрузки должен железобетонный армопояс, заливаемый поверх стен, но весит он немало, и это тоже дополнительная нагрузка на фундамент. Более существенные нагрузки, воздействующие на контур плиты, стремятся отломить бетон – и это им удалось бы, если б не арматура.

Какое армирование нужно для плиты фундамента

Принцип армирования плиты зависит от её конструкционных особенностей. Обычная плоская плита для газобетонного дома не может иметь толщину меньше 250 мм, и должна армироваться объёмным каркасом. Он состоит из двух уровней рабочей арматуры, соединённых между собой поддерживающей арматурой в виде плоских каркасов или П-образных хомутов, арматурных подставок-лягушек.

Так как более высокая нагрузка приходится на контур плиты, в этой части армирование должно быть более интенсивным. Как вариант, проектировщики предусматривают для плиты дополнительный, увеличивающий статичность конструкционный элемент – рёбра жёсткости, которые могут быть направлены как вверх, так и вниз.

В обоих случаях выступы, имеющие вид ростверка или мелкозаложенного ленточного фундамента, основные нагрузки принимают на себя, для чего имеют собственный армирующий контур. Соответственно, горизонтальная часть может уменьшаться в толщине до 150 или даже 120 мм, и иметь менее интенсивное армирование.

Каркас в более тонкой горизонтальной части плиты может быть не объёмным, а плоским, в одном уровне, но он обязательно увязывается с арматурой выступающих элементов плиты. К примеру, плиты, проектируемые по шведской технологии (УШП), именно так и структурируют, что прекрасно видно на предлагаемом в качестве примера чертеже.

Выбор арматуры

Сколько должно быть арматуры, и с каким шагом она должна располагаться, определяется расчётом – всё зависит от суммы нагрузок, воздействующих на фундамент. Их традиционное армирование осуществляется с помощью стальной арматуры. В зависимости от состава она бывает:

Углеродистой. Основные компоненты в ней – это железо и углерод, легирующих добавок очень мало.
Низколегированной. Здесь легирующих добавок, роль которых играют такие металлы, как титан, ванадий, никель, медь, намного больше. Соответственно эта сталь обладает лучшими характеристиками – в том числе и меньше поддаётся коррозии.

Производство осуществляется по разным технологиям, в соответствии с чем, сталь подразделяется на такие продукты:

Холоднотянутая – маркируется «В». Эта сталь должна сама по себе обладать высокой пластичностью, так как температурной обработке в процессе производства не подвергается.
Горячего проката – маркируется «А». Здесь, наоборот, сталь обрабатывают в условии высокой температуры. Для фундаментов малоэтажных зданий используется именно она.
Канат стальной арматурный, семипроволочный – маркируется «К». Представляет собой трос, свитый из проволочных жгутов. Применяют в основном при производстве предварительно напряжённых железобетонных конструкций.

Есть различия и в типе поверхности:

А может выбрать композитную?

В последние годы всё большую популярность приобретает композитная арматура. Этим термином называют материалы из термопластичных полимеров, наполненных волокнами или крошкой стекла, кварца, базальта, угля. Их главными достоинствами являются: меньший, чем у стали вес; неподверженность коррозии и высокая прочность на разрыв, в 2-3 раза превышающая аналогичный показатель металлической арматуры.

Изначально композитные материалы создавались для авиации и космонавтики, но как только появилась возможность формировать на неметаллической арматуре рельеф методом протяжки (технология пултрузии), такую арматуру стали широко использовать в гражданском и промышленном строительстве. Существует несколько видов композиционных материалов, но широкое применение в виду более низкой стоимости получили только два из них: стеклопластик и базальтопластик. Формирование рельефа у композитных стержней осуществляется по тому же принципу, что и у стальных.

Обратите внимание: Тонна стеклопластиковой арматуры стоит дороже стальной раза в четыре, и это часто отпугивает несведущего покупателя. На самом деле получается более выгодно: у композита меньший вес, а из-за более высокой прочности на разрыв, для каркаса вместо диаметра 12 мм можно брать 8 мм. Так что, в этой тонне получается арматуры намного больше.

Как сделать армирование монолитной плиты

Перед тем, как приступить к устройству плиты, на объекте должны быть выполнены следующие работы:

организована временная подъездная дорога и место стоянки спецтранспорта;
предусмотрен отвод поверхностной воды;
обозначена площадка для складирования арматуры или карт сеток, хранения монтажной оснастки;
выкопан котлован (если дом с подвалом) или неглубокое земляное корыто, если плита поверхностная;

завезена на объект арматура для каркаса и пиломатериал для опалубки в таком количестве, которое обеспечит бесперебойную работу минимум в двух сменах;
выполнена геодезическая разбивка осей плиты;
уложен геотекстиль и произведена засыпка противопучинистой песчаной подушки;
залита бетонная подготовка и выполнена наплавная гидроизоляция, или уложен слой профилированной ПВХ-мембраны, поверх которой и будет устанавливаться каркас.

Очерёдность установки опалубки и монтажа арматуры зависит от того, будет ли сборка каркаса укрупнённой. Когда его собирают из отдельных стержней, щиты мешают соединять торцы стержней, поэтому опалубку устанавливают уже после того, как каркас будет собран. Если же остов плиты собирается из сетчатых карт, их проще укладывать в уже готовую опалубку. Крайние элементы каркасов крепят к щитам проволокой, через отверстия, просверленные в деревянных рейках.

Чертеж, схема армирования

На выбор схемы армирования фундамента оказывают влияние такие характеристики:

Толщина плиты. Если она меньше 150 мм, в монолит закладывается всего один ряд сетки, состоящей их продольных и поперечных стержней. При большей толщине плиты уровней армирования два. В обоих случаях должен быть предусмотрен защитный слой бетона снизу 75 мм, по бокам и сверху – 35 мм. Если под плитой есть подбетонка, толщина нижней защитной оболочки может быть тоже 35 мм.
Суммарная нагрузка. Состоит их общей массы дома, снеговых и полезных нагрузок.
Тип грунта на участке и его несущая способность. Доподлинно выяснить это можно только с помощью проведённого исследования.
Диаметр рабочих стержней. Для плит, у которых одна сторона имеет размер менее 3-х метров, можно брать стальную арматуру d10 мм. Для остальных плит арматура берётся не менее d12 мм.
Шаг арматуры в сетках. Он зависит от толщины плиты: согласно требованиям СП в плитах толщиной до 150 мм шаг составляет максимум 200 мм; в более толстых плитах расстояние между осями рабочих стержней может достигать 400 мм.

Важно: При выборе конкретного шага нужно руководствоваться таким требованием: расстояние между стержнями не может превышать толщину плиты больше чем в 1,5 раза. В зонах, воспринимающих наибольшие нагрузки, размер ячейки в сетке должен уменьшаться вдвое.

Расчет диаметра и количества арматуры

Существует такое понятие, как процент армирования конструкции. Если он окажется ниже минимально допустимого, монолит будет работать как простой бетон. Чтобы он стал железобетоном, свою роль должна играть арматура, поэтому правильный подбор сечения стержней имеет наибольшее значение.

Согласно требованиям СНиП 2.03.01, минимальный процент арматуры в железобетоне составляет 0,05% от площади сечения монолита в растягиваемых зонах, и 0,1-0,25 % – во внецентренно сжатых. Если же арматура располагается равномерно по всему контуру сечения, этот процент должен увеличиваться вдвое. Тем не менее, слишком переусердствовать тоже нельзя, арматура ведь не должна препятствовать проникновению бетона внутрь каркаса. Поэтому существует и максимальный процент армирования – 4%.

Попробуем самостоятельно посчитать арматуру для плиты толщиной 250 мм под газоблочный дома размером 8*8 м. Так как 250 мм больше 150 мм, сетки должны располагаться в двух уровнях. Состоит сетка из продольных и поперечных стержней, их диаметр 12 мм, так как обе стороны фундамента длиннее 3-х метров.
По упомянутым выше правилам шаг между стержнями в плитах толще 150 мм может составлять до 400 мм, но за неимением профессиональных расчётов лучше всегда делать запас прочности. Поэтому возьмём шаг минимально возможный – 200 мм.
Дом достаточно небольшой в плане, и если сделать внутренние перегородки из гипсокартона, усиления фундамента под ними не потребуется. Таким образом, у нас будет всего 4 стены по внешнему контуру плиты. Делать более частым шаг стержней в зонах их опирания не надо, потому что мы и так взяли минимальный размер ячейки, сделав запас прочности.
Теперь считаем количество прутьев, необходимых для армирования. Плита у нас имеет квадратную форму, поэтому что вдоль, что поперёк получится одинаковое количество стержней. Вычитаем из размера фундамента толщину защитного слоя, и делим его на шаг ячейки: (800 см – 3,5 см х 2): 20 см = 40 стержней.
Учитывая одинаковые размеры сторон фундамента, умножаем итог на 2 и получаем: 80 стержней нам нужно на один ярус. На два уровня армирования, соответственно, потребуется 160 прутов.

Подбор инструментов и материалов

Кроме общестроительного инструмента для разметки, отслеживания уровней, резки и гибки металла, при сборке каркаса понадобятся и несколько специальных, с помощью которых можно вязать арматуру проволокой.

Крючок для вязки арматуры. Наиболее популярный инструмент, для использования которого нужно всего лишь немного набить руку. Представляет собой стальной крюк, укреплённый на деревянной или пластиковой рукоятке. Разброс цен очень большой, от 150 до 1100 руб, что зависит от размера, материала и конфигурации инструмента.
Вязальный пистолет на аккумуляторе. Любой механизм всегда упрощает ручную работу, в том числе и этот. Внутри похожего на дрель пистолета уже есть катушка с проволокой, нужно только нажать на рычаг и «выстрелить». На одно соединение уходит даже меньше полминуты, поэтому данный инструмент идеален для такой работы. Жаль только цена «кусается» (70-200 тыс. руб), поэтому покупают вязальный пистолет только для профессионального использования.

Кроме высокой стоимости есть и ещё минусы: невозможность работы в труднодоступных местах; проблема вязки стержней большого диаметра; сложность устранения ошибки. Так что крючок должен быть под рукой в любом случае.

Пошаговое руководство — как правильно вязать арматуру для фундамента из монолитной плиты

Армирующий каркас в плитном фундаменте служит для обеспечения жесткости конструкции, на которую воздействуют в процессе эксплуатации сжимающие и растягивающие силы.

Собранный по правилам СП 52-101-2003 каркас увеличивает прочность основания в 10 раз.

В статье обсудим, как правильно как правильно вязать арматуру для фундамента из плит, как подготовиться к процессу, из каких этапов состоит, а также все тонкости технологии.

Вязка или сварка?

Чтобы обеспечить повышенную прочность плитного основания, арматурные прутки собирают в силовую конструкцию несколькими способами:

Связывают стержни и фрагменты решетки вязальной проволокой. Для придания пластичности проволока дополнительно обжигается. При соединении деталей используют специальный стальной крючок.
Фиксируют элементы силового каркаса методом применения электрического тока. В бытовых условиях сварку ведут традиционным способом, промышленных – используют контактную точечную сварку.

Методы фиксации проволокой и сваркой характеризуются своими преимуществами и недостатками, что, в свою очередь, предопределяет отсутствие единого мнения у мастеров.

Так, достоинства вязки следующие:

сохраняет структура и прочность металла по всей длине стальных элементов;
себестоимость работ выходит гораздо ниже, чем использование электродов.

Основные недостатки технологии связывания армирующего каркаса:

подвижность конструкции создает сложности в процессе сборки;
монтаж требует значительных временных и трудовых затрат.

жесткость соединений;
высокая скорость сборки;
практичность методики.

Недостатки метода фиксации каркаса сваркой:

потребность в источниках электрического тока и сварочного аппарата;
высокая вероятность пережога металла и снижение прочности стали в местах сварки.

С учетом неоднозначности в эффективности обоих методов на практике придерживаются следующих рекомендаций:

Для строительства многоэтажных домов, которые будут оказывать значительную нагрузку на фундамент, используют метод сварки. К работе привлекают высококвалифицированных сварщиков, чтобы снизить риск возможности пережога металла в местах соединений.
В частном домостроение армирующий каркас монтируют с применением вязальной проволоки. Метод выгодно отличается простотой сборки без применения дорогостоящего оборудования, а также отсутствием повышенного напряжения в местах стыковки элементов.

Правила вязки

Вязать арматуру для силового каркаса можно несколькими способами:

Ручная вязка стальным крючком и кусачками.
Полуавтоматическая вязка специальным крючком, который может находится в реверсивном движении.
Автоматический способ с применением пистолета или шуруповерта с насадкой для вязания проволоки.

Занимаясь частным домостроением, собственник может заказать готовый армокаркас на специализированном предприятии.

Несмотря на высокое качество сборки готовой конструкции, при этом возникают дополнительные расходы, связанные с ее доставкой на стройплощадку. Поэтому строителю целесообразно разобраться с технологией и самому выполнить все работы.

Подготовка

Мероприятия, которые следует выполнить перед началом вязки:

Расчет суммарных нагрузок на фундамент.
Разработка чертежа и рабочего эскиза армокаркаса.
Выбор оптимальной марки арматурных стержней (от класса стали и диаметра стержней зависит допустимый угол изгиба).
Определение потребности в количестве арматуры (расчет проводится по схеме вязки).
Подготовка инструментов для вязания.

Для армокаркаса плитного фундамента используют рифленые стержни диаметром 10–14 мм. Создание чертежа лучше доверить специалистам, которые учтут нагрузки и предусмотрят усиление важных участков с учетом процента армирования и прочности бетона.

Укладка арматурной сетки

При укладке силовой конструкции для плиты соблюдают следующие требования:

Арматуру укладывают в двух направления, формируя квадратные ячейки с максимальным размером 300 на 300 мм. Шаг ячейки уменьшается под несущими стенами. В центральной части размер ячейки может быть максимально большим (до 0,3% армирования).
Фрагменты сетки размещают предельно близко к нижней и верхней граням, учитывая 30 мм защитного слоя.
Стержни сеток по торцам соединяют между собой П-образными хомутами.
В местах стен и колонн оставляют выпуск вертикально арматуры для усиления конструкции.

Технологические этапы и схема вязки армирующего каркаса

Порядок действий зависит от метода вязания элементов. Алгоритм операций при ручной вязке будет следующим:

Укладывают продольные и поперечные арматурные стержни на рабочей площадке.
Нарезают заготовки длинной от 15 до 20 см из вязальной проволоки.
Сгибают заготовки по центру.
В узле стыковки арматурных стержней диагонально размещают согнутую проволоку.
В сформированную петлю продевают крючок.
Втягивают концы проволоки в петлю.
Проворачивают крючок, добиваясь необходимой силы затяжки.

Выполняя затяжку, мастер должен контролировать усилие, чтобы не допустить обрыв проволоки.

Особенности процесса и инструмент

Нюансы вязания армокаркаса:

При толщине монолитной плиты от 150 мм формируют силовую конструкцию из двух ярусов решетки, соединенных между собой вертикальными прутками.
При толщине плиты менее 150 мм размер ячейки может быть в пределах от 200 на 200 до 400 на 400 мм.
Для жесткого соединения элементов используют отожженную проволоку.

Выбор инструмента для вязания силовой конструкции подбирается индивидуально:

Для разового монтажа используют вязальный крючок (покупной или самодельный), кусачки, круглогубцы. Если есть возможность, применяют реверсивный инструмент.
Для изготовления армокаркаса в промышленных масштабах используют автоматический пистолет.

Сварочные работы

Для обеспечения прочности соединений для сборки армирующего каркаса методом точечной сварки используют рифленую проволоку класса А400С и А500С диаметром до 25 мм.

Технология монтажа предполагает следующую последовательность операций:

Нарезание заготовок нужной длины.
Сборка элементов в одной плоскости, начиная с легкой прихватки и доводя до окончательной фиксации.
Монтаж заготовленных частей в единую силовую конструкцию, соблюдая проектные расстояния по чертежу.
Проверка соответствия размеров пространственной рамы.

Сварщик должен грамотно подобрать силу тока для работы, чтобы не допустить перегрев металла, в результате чего его структура может измениться, а прочностные качества всей конструкции снизятся.

Полезное видео

О деталях вязки арматуры для плитного фундамента смотрите в видео:

Заключение

Надежность и срок службы монолитной плиты фундамента во многом зависит от качества сборки армирующего каркаса. Строителю, который планирует проводить монтаж силовой конструкции своими руками, необходимо предварительно изучить нормативные требования, предъявляемые к армокаркасу для железобетонных конструкций, в том числе фундаментов.

Для работы используют стальные рифленые пруты высокого класса прочности. Сборку можно вести методом сварки или вязания, при этом второй вариант поддерживается большинством экспертов.

Секреты вязки арматуры для плитного фундамента

В монолитной плите фундамента при эксплуатации наблюдаются сжимающие и растягивающие усилия. Если с первыми бетон легко справляется самостоятельно, то для компенсации растяжения необходимо использовать арматуру. Этот конструкционный материал повышает прочность растяжения плитного основания в 10 раз. Причем, стержни необходимо вязать правильно, в соответствии с нормативами СП 52-101, согласно схеме армирования, укладывать сетки в два слоя с минимальным расстоянием 10 см по вертикали, защитным слоем 3 см.

Правила армирования плитного фундамента

Основные требования для монолитной плиты приведены в 52-101-2003. В них есть рекомендации по расположению и вязке арматурных сеток, какие использовать подставки для обеспечения нижнего защитного слоя. Не допускается применение прутков с отслаивающейся ржавчиной.

Стержни периодического сечения обеспечивают высокую адгезию, вязальная проволока надежнее пластиковых хомутов. Однако начинать армирование следует поэтапно: выбор рациональной схемы, расчет сечения прутков, фиксация каркасов в пространстве с помощью специальных элементов.

Схемы армирования

В рекомендациях СП 63.13330 для ж/б конструкций имеется специальный раздел по изготовлению основных несущих конструкций (10.4). В частности, для плитного фундамента указаны требования:

арматуру укладывают в двух направлениях (сетка с ячейкой 30 х 30 см максимум), соединяют методом вязки проволокой либо сваркой;
сетки располагают, как можно ближе к верхней и нижней граням с учетом защитного слоя 3 см;
П-образными хомутами стержни сеток перевязывают между собой по торцам;
в местах установки монолитных стен и колонн производится выпуск вертикальных стержней либо анкеровка крючками для усиления плиты;
под несущими стенами шаг ячейки уменьшается по сравнению с остальной частью плиты;
допускается разряжение ячейки сетки в центральной части до минимально допустимого процента армирования (0,3%).

Правильно расположить сетки можно с учетом боковых защитных слоев (минимум 4 см между прутком и опалубкой), расположения узлов ввода коммуникаций (актуально для незаглубленных плит).

На практике, для малоэтажных коттеджей используется схема:

сетка из 8 мм арматуры в верхнем слое;
аналогичная сетка в нижнем слое;
усиление ребер УШП или гладкой плиты (толщина 30 см и более) каркасами по периметру из 10 – 14 мм стержней периодического сечения.

Это обусловлено отсутствием сил пучения при использовании теплой отмостки, кольцевого дренажа вокруг фундамента, заменой грунта нерудными материалами на глубину от 40 см. Рекомендуемый размер ячейки в разряженной части не больше 1,5 от толщины плиты, под стенами 10 х 10 – 20 х 20 см. В отсутствие подбетонки нижний защитный слой увеличивается до 5 – 7 см.

Проемы

В незаглубленных плитах невозможно обойтись без проемов в монолитной конструкции для ввода инженерных систем. Данный вопрос весьма слабо описан в специальной литературе. Индивидуальному застройщику следует ориентироваться на руководство по проектированию ж/б зданий:

вырезание отверстий в сварных сетках с загибом стержней вверх;
окаймление проемов больше 30 см диагонально расположенными к ячейкам сетки прутками 10 – 14 мм;
не требуется усиление периметра отверстий меньше 15 см.

В плитах глубокого заложения узлы ввода коммуникаций отсутствуют по умолчанию. Для повышения ремонтопригодности инженерных систем канализацию и водопровод запускают через стены подвала.

Сопряжение плита/лента

Правильно смонтировать прутки арматуры в опалубке заглубленного плитного фундамента с подвалом можно с учетом условий:

стены на заглубленной плите запрещено размещать вплотную к ее краям, минимальный отступ по периметру равен толщине ленты фундамента (от 10 до 40 см);
схема анкеровки узла сопряжения ленты и монолитной стены подвала имеет несколько вариантов.

Выпуски арматуры в плите под стены.

Например, из плиты можно выпустить вверх П-образный хомут, расстояние между стержнями которого соответствует размеру каркаса ленты, чтобы связать впоследствии две этих конструкции. Кроме того, можно привязать к нижней и верхней сетке плиты изогнутые под прямым углом прутки, выпустить их на 40 – 60 см наружу аналогично предыдущему варианту.

Если в проекте отсутствует жесткая связь ленты и стены с плитой глубокого залегания, в этих местах сетки усиливаются П-образными хомутами во избежание продавливания.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Любой пруток, использующийся в каркасе фундамента, должен соответствовать требованиям ГОСТ 5781 от 1982 года. Однако у арматуры, как и у большинства конструкционных материалов, существует классификация:

AIII – соответствует маркировке A400 и А500, имеет переменное сечение, в народе именуется «рифленкой»;
AII – соответствует действующему классу A300, сечение периодическое, разряженное;
AI – новая маркировка A240, профиль гладкий.

Для фундамента используют арматуру A400 (AIII), имеет серповидный профиль.

В продаже вы чаще всего встретите стержни класса A500С (для сварных сеток, каркасов) либо A500. Арматура с индексом С на конце подходит для сварки и для вязки, без индекса — только для вязки.

Ввиду сложности расчетов и небольших габаритов зданий в малоэтажном строительстве рекомендуется упрощенная схема. Две сетки на расстоянии 10 см по вертикали минимум с одинаковыми ячейками. Если застройщик хочет сэкономить на заливке плиты, расчет следует заказать специалистам, которые сделают расчет минимально необходимого армирования, применят тонкую арматуру в центре фундамента, усилят периметр, места прохождения внутренних стен.

Если размеры фундамента больше 3 м по любой стороне плиты, рекомендуется использовать прутки минимум 12 мм. Для определения минимально возможного сечения применяется методика:

расчет сечения плиты – длина, умноженная на толщину (например, 6 м х 0,3 м);
вычисление минимально допустимой площади прутка в сечении – предыдущая цифра делится на процент армирования минимальный (0,3% для бетона В20, 0,15% для марки В22,5, 0.1% для марки В15), для этого примера 1,8 м²/0,15 = 27 см²;
расчет площади арматуры в каждом ряду – полученный результат делится пополам (в примере 27/2 = 13,5 см²);
определение минимально допустимого сечения прутка в зависимости от шага сетки (13,5 см²/ 31 стержень через 20 см для плиты длиной 6 м = 0,42 см²;

В ГОСТ 5781 имеется таблица сортаментов с сечениями арматуры разного диаметра. Например, для диаметров прутка 14 мм, 12 мм, 10 мм это значение составит 1,54 см², 1,13 см², 0,785 см², соответственно. Таким образом, даже 10 мм арматура обеспечивает вдвое большее значение процента армирования в сравнении с минимальным. Вязка производится в пятне застройки после раскладки порядно.

Шаблон для укладки арматуры.

Затем необходимо правильно подсчитать общее количество сортамента металлопроката каждого диаметра. Стержни продаются 11,7 м длины, нахлест при продольной анкеровке составляет 40 диаметров арматуры. Длина заготовки для каждого П-образного хомута равна 5 размерам толщины плиты, их количество совпадает с общим числом продольных, поперечных прутков в одной сетке. Пересчитать длину в килограммы можно по таблицам из того же ГОСТ, однако на каждом строительном рынке имеются аналогичные таблицы перевода.

Верхняя сетка укладывается на подставки, самыми популярными в частном строительстве являются:

паук – П-образный хомут с изогнутыми в противоположных направлениях лапками;
поддерживающий каркас – изогнутая под прямым углом решетка.

Длина каждой из них рассчитывается индивидуально с учетом 2 шт/м².

Паук из арматуры диаметром 8 мм, такие элементы необходимо изготовить заранее для укладки верхней сетки.

Укладка арматуры в плитный фундамент

Типовая карта ТТК на монтаж арматуры в опалубку плиты фундамента предусматривает последовательность действий:

контроль опалубки – линейные размеры, соответствие осям стен;
первый ряд нижней сетки – полимерные фиксаторы для нижнего защитного слоя размещаются на подбетонке, производится раскладка в их гнезда продольных стержней (наращиваются по длине с нахлестом 40 см при необходимости);
второй ряд – на стержни укладываются трапы, сдвигаемые по мере необходимости, последовательно раскладываются поперечные прутки с проектным шагом сетки;
вязка – в местах пересечения арматура связывается (реже приваривается);
подставки – имеют несколько названий (паук, лягушка, столик, поддерживающий каркас), конструкций, привязываются к нижней сетке в шахматном порядке;
верхняя сетка – изготавливается аналогичным образом либо укладываются связанные в пятне застройки карты крупного формата;
вязка П-образных хомутов по торцам плиты;
под несущими стенами шаг сетки уменьшается в 1,5-2 раза.

Продольный нахлест не менее 50-ти диаметров арматуры.

В зависимости от конструкции плиты фундамента (гладкая, с лентой, боковыми стенами) на последнем этапе монтируются вертикальные прутки для связки с конструкциями, которые будут бетонироваться на ее поверхности. Это L-образные или П-образные хомуты с проектными размерами. При самостоятельном изгибании прутков запрещено использовать нагрев металла во избежание изменения структуры. Все элементы плитного фундамента должны выгибаться в кондукторах, обоймах или ручными трубогибами.

С торцов плита армируется П-образными хомутами.

Для обеспечения бокового защитного слоя могут применяться пластиковые подставки различных форм. Это необходимо для предотвращения случайного сдвига каркаса в момент укладки бетона, хождения по трапам рабочих.

Вязка арматуры производится несколькими способами:

ручной крючок – стандартная скрутка;
механизированный крюк – имеет спиральную рукоятку, повышает производительность вязки вдвое;
пистолет для вязки арматуры – стоит дорого, чаще применяется профессиональными бригадами на больших объёмах.

Специальный пластиковый стакан обеспечивает защитный слой.

Специалисты часто замачивают арматуру для повышения адгезии с бетоном. В нормативах СП запрещена исключительно отслаивающаяся ржавчина, о свежем налете коррозии сведений не имеется. Например, в ACI-318 этот пункт выделен особо, ржавая арматура допускается внутри бетона.

В приведенном руководстве рассмотрены ключевые моменты армирования плитных фундаментов. Это позволит индивидуальному застройщику реализовать проект самостоятельно для сокращения бюджета строительства.

Комментариев 1 Добавить комментарий

Статья хорошая, на мой взгляд, но мне нужна плита под промышленное оборудование Бункер V=40м3, плотность материала 1,6 т/м3
Посоветуйте, где посмотреть нагрузки с учетом равномерного заполнения (соответственно и разгрузки) бункера автосамосвалами с периодом 15-20 минут…
Есть ли такие методички?

Армирование фундаментной плиты: технология расчетов и монтажа

Строительство любого здания предполагает формирование фундамента, который будет воспринимать всю нагрузку на себя. Именно от этой части дома зависит его долговечность и прочность. Существует несколько видов оснований, среди которых особое внимание следует уделить монолитным плитам. Их используют на стойких почвах, где нет значительных колебаний уровня. Важным элементом такой конструкции является арматура, позволяющая увеличить прочность монолита.

Особенности

Монолитные плиты представляют собой сооружения из качественного бетона. Материал отличается высокой прочностью. Недостатком фундаментной плиты является ее низкая пластичность. Бетонные конструкции очень быстро трескаются при высоких нагрузках, что может приводить к образованию трещин и проседанию фундамента.

Решением данной проблемы является армирование плиты с помощью различных видов стальной проволоки. Технически этот процесс предполагает формирование металлического каркаса внутри самого фундамента.

Производятся все подобные операции на основе специальных СНиП, где описана основная технология армирования.

Наличие стальных каркасов позволяет увеличить пластичность плиты, так как высокие нагрузки уже воспринимаются также и металлом. Армирование позволяет решить несколько важных проблем:

Увеличивается прочность материала, который уже может воспринимать высокие механические нагрузки.
Снижается риск возникновения усадки сооружения, а также минимизируется вероятность возникновения трещин, возникающих на относительно нестабильных грунтах.

Следует отметить, что все технические характеристики подобных процессов регламентируются специальными стандартами. В этих документах указаны параметры монолитных сооружений и приведены основные правила их монтажа. Армирующим элементом для таких плит является металлическая сетка, которую формируют вручную. В зависимости от толщины монолита, арматура может располагаться в один или два ряда с определенным расстоянием между слоями.

Важно правильно рассчитать все эти технические характеристики, чтобы получить надежный каркас.

Схема

Армирование плит не является сложным процессом. Но существует несколько важных правил, которых нужно придерживаться при этой процедуре. Так, укладка арматуры может производиться в один или несколько слоев. Однослойные конструкции желательно применять для плитного фундамента толщиной до 15 см. Если данное значение больше, тогда рекомендовано применять многорядное расположение арматуры.

Между собой арматурные слои соединяются с помощью вертикальных опор, которые не позволяют верхнему ряду упасть.

Основная ширина плиты должна формироваться из равномерно расположенных ячеек. Шаг между арматурной проволокой как в поперечном, так и в продольном направлении, подбирается в зависимости от толщины монолита и нагрузки на него. Для деревянных домов проволоку можно вязать между собой на расстоянии 20–30 см, образуя квадратные ячейки. Оптимальным же шагом для кирпичных зданий считается расстояние 20 см.

Если же конструкция относительно легкая, тогда подобное значение допустимо увеличивать до 40 см. Торцы каждой плиты, согласно стандартным нормам, следует армировать с помощью П-образной арматуры. Ее длина должна равняться 2 толщинам самой монолитной плиты.

Данный фактор следует учитывать при проектировании конструкций и выборе армирующих элементов.

Поддерживающие каркасы (вертикальные стержни) устанавливают с шагом, который аналогичен параметрам расположения арматуры в сетке. Но иногда это значение может увеличиваться в два раза. Но используют это для фундаментов, которые не будут поддаваться очень сильным нагрузкам.

Зоны продавливания формируются с помощью решетки с уменьшенным шагом. Эти сегменты представляют собой часть плиты, на которой в последующем будет располагаться каркас здания (несущие стены). Если основная зона закладывалась с помощью квадратов со стороной 20 см, то в этом месте шаг должен быть примерно 10 см в обе стороны.

При обустройстве зоны сопряжения фундамента и монолитных стен, следует формировать так называемые выпуски. Они представляют собой вертикальные штыри арматуры, которые с помощью вязки соединены основным армирующим каркасом. Такая форма позволяет значительно увеличить прочность и обеспечить качественное соединение опоры с вертикальными элементами. Арматуру при монтаже выпусков следует загибать в виде буквы Г. При этом горизонтальная часть должна иметь длину равную 2 высотам фундамента.

Еще одной особенностью формирования армирующих каркасов является технология соединение проволоки. Сделать это можно несколькими основными способами:

Сварка. Длительный процесс, который возможен только для стальной арматуры. Используют ее для небольших монолитных плит с относительно минимальным количеством работы. Альтернативным вариантом является применение уже готовых сварных конструкций, изготовленных на производстве. Это позволяет значительно ускорить процесс формирования каркаса. Недостатком подобного соединения является то, что на выходе получается жесткая конструкция.
Вязка. Соединение арматуры осуществляется с помощью стальной тонкой проволоки (диаметр 2–3 мм). Скрутка выполняется специальными приспособлениями, позволяющими немного ускорить процесс. Данный способ является довольно трудоемким и длительным. Но при этом арматура жестко не связывается между собой, что позволяет ей адаптироваться к определенным колебаниям или нагрузкам.

Технологию армирования фундамента можно описать следующими последовательными действиями:

Подготовка основания. Монолитные плиты располагаются на своеобразной подушке, которую формируют из щебня и песка. Важно получить прочное и ровное основание. Иногда перед заливкой бетона на почву стелют специальные гидроизоляционные материалы, предотвращающие проникновение влаги к бетону из грунта.
Формирование нижнего армирующего слоя. Арматуру последовательно располагают изначально в продольном, а затем в поперечном направлении. Связывают ее с помощью проволоки, формируя квадратные ячейки. Чтобы металл не выступал из бетона после его заливки, нужно полученную конструкцию немного приподнять. Для этого под нее подкладывают небольшие опоры (стулья) из металла, высота которых подбирается в зависимости от высоты монолитной плиты (2–3 см). Желательно, чтобы эти элементы были изготовлены из металла. Таким образом, непосредственно под сеткой образуется пространство, которое заполнится бетоном и закроет металл.

Обустройство вертикальных опор. Изготавливают их из той же арматуры, что и саму сетку. Проволоку изгибают таким образом, чтобы получить каркас, на который может опереться верхний ряд.
Формирование верхнего слоя. Сетку конструируют аналогичным образом, как это делалось для нижнего ряда. Здесь же используется тот же размер ячеек. Крепят конструкцию к вертикальным опорам одним из известных методов.
Заливка. Когда армирующий каркас готов, его заливают бетоном. Сверху и с боков над сеткой формируют также защитный слой. Важно, чтобы металл не проступал сквозь материал после застывания фундамента.

Как рассчитать?

Одним из важных элементов является расчет технических характеристик стержней арматуры. В большинстве случаев шаг сетки равняется 20 см. Поэтому особое внимание следует уделить вычислению других параметров. Начинается процедура с определения диаметра арматуры. Состоит этот процесс из таких последовательных шагов:

В первую очередь нужно определить поперечное сечение фундамента. Вычисляется она для каждой из стороны плиты. Для этого нужно толщину будущего фундамента умножить на длину. К примеру, для плиты 6 х 6 х 0,2 м этот показатель будет равняться 6 х 0,2 = 1,2 м2.

После этого нужно вычислить минимальную площадь арматуры, которую следует применять для определенного ряда. Она составляет 0,3 процента от поперечного сечения (0,3 х 1,2 = 0,0036 м2 или 36 см2). Этот коэффициент следует использовать при расчете каждой из сторон. Чтобы вычислить подобное значение для одного ряда следует просто разделить полученную площадь пополам (18 см2).

Узнав общую площадь, можно посчитать количество арматурных стержней, которые следует использовать для одного ряда. Обратите внимание, что это касается только сечения и не учитывается количество проволоки, которую укладывают в продольном направлении. Чтобы узнать количество стержней, следует вычислить площадь одного. Затем общую площадь разделить на полученное значение. Для 18 см2 применяют 16 элементов диаметром 12 мм или 12 элементов диаметром 14 мм. Узнать эти параметры можно в специальных таблицах.

Чтобы упростить подобные процедуры расчета, следует составить чертеж. Еще одним шагом является подсчет количества арматуры, которую следует приобрести для фундамента. Вычислить это довольно просто всего за несколько шагов:

В первую очередь нужно узнать длину каждого ряда. При этом вычисляется это в обоих направлениях, если фундамент имеет прямоугольную форму. Обратите внимание, что длина должна быть меньше на 2–3 см с каждой стороны, чтобы фундамент мог закрыть металл.
Когда вы знаете длину, можно вычислить количество стержней в одном ряду. Для этого нужно полученное значение разделить на шаг решетки и округлить в большую сторону результирующее число.
Чтобы узнать общий метраж, следует провести описанные ранее операции для каждого ряда и сложить результат вместе.

Советы

Формирование монолитного фундамента может осуществляться различными способами. Чтобы получить качественную конструкцию, следует придерживаться таких простых советов:

Арматуру следует располагать в толщине бетона, чтобы предотвратить быстрое развитие коррозии металла. Поэтому специалисты рекомендуют «топить» проволоку с каждой стороны плиты на глубину 2–5 см в зависимости от толщины плиты.

Использовать для армирования фундаментов следует только арматуру класса А400. Ее поверхность покрыта специальной «елочкой», увеличивающей связь с бетоном после застывания. Не следует применять изделия более низкого класса, так как они не способны обеспечить нужную прочность конструкции.
При соединении проволоку следует укладывать с нахлестом около 25 см. Это позволит создать более жесткий и надежный каркас.

Армированный монолитный фундамент – это прекрасное основание для многих типов зданий. Выполняя его строительство, придерживайтесь стандартных рекомендаций, и вы получите долговечную и надежную конструкцию.

Более подробно про армирование фундаментной плиты расскажет следующее видео.

Правильное армирование плитного фундамента

При возведении крупных сооружений, три этажа и более, либо при строительстве массивной конструкции на зыбком грунте, обычно заливают плитный монолит. Для того, чтобы он в полной мере выполнял свои функции, следует правильно сделать армирование плиты фундамента.

Почему необходимо армирование?

Фундамент, вне зависимости от того, какого он типа, делают, чаще всего, из бетона. Материал этот имеет особенность: он выдерживает большое давление и сжатие, но плохо справляется с воздействием на изгиб и растяжение.

При строительстве любых сооружений редко удается распределить нагрузки равномерно. В итоге возникает момент изгиба, что может обернуться разрушением бетонной конструкции.

Армирование плитного фундамента достаточно трудоемкий процесс, поэтому, если нет опыта, лучше доверить это специалистам

Армирование плитного фундамента выполняют для того, чтобы усилить монолит именно по данному показателю. В итоге получается своего рода дуальная конструкция (несмотря на то, что это монолит), где бетон держит вес, арматура противостоит растяжению и линейной деформации.

Именно от армирования фундамента зависит насколько долго простоит постройка.

Схема армирования

Армирование фундаментной плиты осуществляется согласно определенным схемам. Иногда плиту заливают неравномерно: в местах, на которые будут опираться несущие стены, колонны, перегородки, часто выполняют дополнительное армирование. Считается, что расстояние между ярусами сетки не должны превышать 0,4 м. То есть, для фундамента высотой 1 м, необходимо 3 пояса армирования.

Перед тем, как вязать каркас, рассчитывают схему армирования, делают чертеж, и в дальнейшем действуют согласно ему.

Параметры плит

Простейшая схема армирования плиты фундамента выглядит следующим образом: нижний ярус — горизонтальная решетка, с шагом ячейки 20-40 см. Точно такая же сетка установлена на втором ярусе, параллельно первому. Между сетками крепят вертикальные распорки. Высота между двумя уровнями не должна превышать 40 см. Если фундамент выше, добавляют третий ярус и т. д.

Армирование торцов плиты выполняют при помощи П-образных хомутов. Длина каждой из «ножек» буквы «П» — две толщины каркаса плиты. А поперечина «П» в данном случае расположена вертикально, и является торцевым элементом арматурного каркаса.

Толщина бетона, между краем плиты с любой стороны, и внутренним каркасом, должна быть не менее 5 см, во избежание скорого возникновения коррозийных процессов.

Зоны продавливаний

Такими участками считаются, в первую очередь, места опоры несущих стен, колонн и др. В этих зонах размер ячеек следует делать меньше, во избежание образования момента растяжения. Если укладываете арматуру со стороной ячейки 30 см, в этих зонах сделайте 15 см. Таким образом удастся избежать образования трещин и продавливаний.

Если место опоры несущей конструкции на фундамент расположено на монолитной стене подвального помещения, закладку делают той же глубины, что и высота самого подвала. В таком варианте делают привязку оснований к стенам.

Если выполняют армирование монолита, делают общую обвязку частей каркаса стен и плит. Во время бетонирования основы, часть вертикальных прутьев оставляют, они будут выполнять функции связывающих элементов. Эти вертикальные части заглубляют в основание, концы загибают на 2 части высоты плиты. Затем элементы соединяют с основным каркасом.

Важно соблюдать технологию вязки каркаса, чтобы избежать проблем в будущем!

Выбор арматуры

Для того, чтобы каркас был максимально эффективным и функциональным, необходимо правильно выбрать и рассчитать диаметр и общую длину арматуры. Чаще всего используют материал следующих типов:

гладкие прутья (А240). Применяют для придания конструкции формы, из нее делают хомуты и распорки, для армирования не используют;
рифленые (А300, А400). Используют непосредственно для армирования.

Расчет диаметра

Прежде всего необходимо рассчитать оптимальный для данной конструкции диаметр прутка. Минимальный размер диаметра рассчитывают по следующему алгоритму:

Вычисляют сечение плиты, умножив ее длину на высоту. Например, имеем плиту длиной 5 м и высотой 0,4 м, получаем 5*0,4=2 м².
Рассчитывают площадь прутьев в одном ряду. Зная длину плиты и шаг между прутьями, рассчитывают минимальный диаметр стержня.

Расчет выглядит таким образом:

Имеем плиту длиной 6 м и высотой 0,3 м. Площадь поперечного сечения равна 1,8 м².
Общая площадь всей арматуры 1,8*0,3%=0,0048 м², т. е. 48 см².
Площадь в одном направлении — не менее 24 см² (48/2=24).
Далее обращаемся к справочникам, где указаны площади прутьев разных диаметров, где и подбираем подходящее значение диаметра арматуры.

Общая площадь сечения арматуры — не менее 0,3% поперечной площади фундамента. Диаметр прутьев выбирают так:

при длине плиты от 3 м — 10 мм;
при большей длине плиты — 12-24 мм;
диаметр гладких вертикальных стержней — от 6 мм.

Расчет количества

Общую длину арматуры вычисляют таким образом:

Допустим, размеры плиты — 5х7 м, шаг между прутьями — 30 см. Получается 5/0,3=16,6. То есть необходимо 16 прутьев длиной по 7 м. Это продольные элементы армирования.
Поперечные прутья имеют длину 5 м, а их количество — 7/0,3=23,3=23 шт. Итого получается 16 прутьев по 7 м и 23 стержня. по 5 м, то есть 16*7+23*5=112+115=227 м. Это длина арматуры, необходимой на одну решетку. Если их две, 227*2=452 м, если 3 яруса, 227*3=681 м.
Кроме того, между двумя ярусами арматуры устанавливают своеобразные фиксаторы-распорки, представляющие собой П-образные элементы, нижние части ножек которого загнуты в разные стороны. Высота ножек до загибов равна расстоянию между ярусами каркаса.
К полученному результату прибавляют 10% длины, это запас на стыки.

Аналогично рассчитывают длину гладких прутьев, из которых выполняют П-образные распорки. Ширина шляпки равна расстоянию между ярусами каркаса, длина ножек — двум высотам плиты. То есть для плиты высотой 40 см, толщина каркаса составит 30 см. Распорка выглядит следующим образом: ножки по 60 см, поперечный элемент — 30 см, итого, (0,6*2)+0,3=1,5 м. На один каркас размером 5х7 м достаточно 30-36 распорок, то есть 35*1,5=52,5 м прута на пауки-распорки.

Если у нас 16 продольных прутьев и 23 поперечных, получается (16+23)*2=78 шт. То есть понадобятся 78 прутьев по 1,1 м, 78*1,1=86 м гладкого прута.

Технология армирования плиты фундамента

Крайне важно правильно выполнить армирование монолитной плиты фундамента. Сделать это можно различными способами: каркас вяжут или сваривают, собирают все элементы в траншее, либо опускают туда уже готовые. Рассмотрим наиболее часто применяемые варианты.

Способы изготовления каркаса

Армирующий каркас делают двумя способами:

вязка. Прутья соединяют при помощи специальной проволоки, используя крючок или пистолет;
сварка. Применяют аппарат для электросварки.

Предпочтительнее собирать каркас, используя проволоку. Сварка придает конструкции жесткость, которая в данной ситуации не только не нужна, но и крайне нежелательна. Жесткое соединение лишено малейшей подвижности, даже при умеренном воздействии оно разрушается.

Каркас должен быть чуть подвижен, чтобы не ломаться в случае сильной деформации, а держать форму. Именно это качество придает метод вязки.

Укладка арматуры

Армирование фундамента выполняют следующим образом:

Выровненное дно ямы равномерно засыпают подушкой из песка и щебня, в примерном соотношении 2;3. Толщина слоя — 6-8 см, подушку хорошо утрамбовывают. На песок укладывают гидроизоляцию.
Нижнюю решетку, при помощи проволоки, вяжут на земле, на ровной поверхности. Готовый элемент укладывают в яму. Можно вязать и непосредственно в яме, но это не всегда удобно.
В первом случае за комфорт придется платить весом готового элемента, который нужно будет опускать в траншею, из-за большой массы без помощника не обойтись. Вязать решетку непосредственно в траншее можно и самому.
На дно укладывают несколько кирпичей — они выполняют функцию опоры. На них размещают сетку.
На нижний ярус устанавливают несколько пауков, согнутых из арматуры, на которые будет уложена сетка второго яруса.
Готовую решетку второго уровня размещают на пауки, гнут вертикальные П-образные элементы из гладкой арматуры, и крепят их проволокой между двумя сетками.

Имейте в виду!

С любой из сторон плиты, верх, низ, торцы, между арматурным каркасом и краем фундамента должен быть слой бетона 6-8 см.

Как избежать ошибок при монтаже?

При армировании плиты фундамента нередко, особенно у новичков, случаются типичные ошибки. Бетонный монолит способен удерживать давление массы всего строительного сооружения только при соблюдении технологии изготовления. Если каркас выполнен неправильно, некорректно произведена заливка, или допущены ошибки в расчетах арматуры, фундамент может быть хрупким, как стекло.

Чтобы избежать неприятностей и больших материальных потерь, а плита стоит дорого, нужно знать о частых ошибках, и стараться не допускать их при армировании фундамента:

наиболее распространенная ошибка при армировании плиты фундамента — неверные расчеты арматуры, либо вообще попытка обойтись без них. Только правильно подобранный диаметр и схема расположения прутьев станут залогом получения крепкого монолита;
плиту фундамента после заливки не укрывают пленкой, и забывают периодически поливать водой. В результате она трескается;
песчано-щебневую подушку не утрамбовывают, и она под тяжестью массы бетона проседает. Это приводит к тому, что плита фундамента деформируется и трескается;
на готовой опалубке не заделывают отверстия. Раствор вытекает, формируются неровности, а сквозь большие щели может вытечь немало смеси;
нельзя допускать, чтобы арматура соприкасалась с воздухом или грунтом, минимальный слой бетона — 6-8 см, лучше больше. В противном случае очень скоро начнутся коррозийные процессы, что быстро приведет к потере прочности фундамента и всего сооружения;
оставляют слишком большой шаг между прутьями, в результате каркас не выдерживает нагрузок. В обычных местах — шаг до 40 см, в зонах несущих конструкций — 20 см;
не соблюдается технология укладки песчано-щебневой подушки. Иногда ее вообще не укладывают, либо засыпают только щебень. По ГОСТу минимальное содержание песка в смеси — 40%;
торцы стержней нужно покрывать защитой, во избежания коррозии;
очень важным элементом является армирование углов фундамента. Стыкам нужно уделить особое внимание, используя дополнительные П-образные элементы. Длина каждой из ножек в 2 раза больше шага ячейки;
нельзя устанавливать каркас на брусья из дерева, они деформируются под тяжестью конструкции, изменяя ее конфигурацию, и тянут влагу, способствуя появлению ржавчины;
стержни соединяют встык. Так делать нельзя, прутья соединяют только внахлест, длина которого не менее 20 диаметров арматуры.

Армирование плиты фундамента — первый, но в то же время, один из наиболее важных и ответственных этапов строительства любого сооружения. Мелочей в данном процессе нет, важен каждый нюанс. Чтобы фундамент служил долго, и в полной мере выполнял свои функции, необходимо правильно рассчитать арматуру, и выполнить остальные операции в полном соответствии с предварительной схемой, согласно правилам и технологическим стандартам.

Как правильно армировать плитный фундамент?

Главный элемент, определяющий прочность строения — фундамент. Именно поэтому до начала строительных мероприятий следует определиться с видом основания, применяемыми материалами, выполнить расчёты. Отдавая предпочтение цельному основанию для возведения будущего объекта, обязательно выполните армирование монолитной плиты фундамента.

Для выполнения мероприятий по усилению конструкций понадобится стальная арматура, объединённая в жесткий каркас. Это позволит повысить прочностные характеристики основы, увеличить срок эксплуатации здания, установленного на монолитном фундаменте.

В материале статьи остановимся детально на том, как правильно выполнить армирование фундаментной плиты. Рассмотрим этапы строительных мероприятий, позволяющие сформировать надежное и долговечное основание здания.

Строительство любого дома невозможно без устройства прочного и надежного фундамента, который является основой для всего строения

Технология формирование монолита

Комплекс мероприятий по устройству монолитной основы включает следующие этапы:

разметку и очистку площадки;
извлечение земли под котлован требуемого размера;
формирование дренажной системы;
засыпку и уплотнение песчано-гравийной основы;
выполнение гидроизоляции;
сборку и фиксацию опалубки;
установку арматурного каркаса и армирование фундамента;
бетонирование.

Надежность монолитной основы определяет не только качество бетонного раствора, но и правильно выполненное усиление. Остановимся на этой операции более детально.

О необходимости армирования

До выполнения строительных мероприятий обязательно разберитесь, каким образом выполняется армирование монолитной плиты фундамента. Абсолютно не обоснована ошибочная позиция скептиков и дилетантов, считающих, что затвердевший бетонный раствор без усиления арматурой обладает высокой прочностью и сможет выдержать массу строения. Это совершенно не так.

Армирование фундамента с помощью металлических арматурных прутьев укрепит опоры будущего строения и предотвратит образование трещин в бетонной конструкции

Необходимость армирования связана с особенностями бетона, который отлично воспринимает сжимающие нагрузки, но восприимчив к изгибающим моментам, растягивающим усилиям.

При строительстве здания на монолитном основании, нагрузки на фундамент распределяются неравномерно. Результат — возникновение изгибающего момента, вызывающего появление трещин, нарушение целостности, как основания, так и всей постройки. Помните, что сжимающие усилия воспринимает бетонный массив, а стальная арматура компенсирует изгибающий момент. Армирование фундаментной плиты позволяет исключить воздействие негативных факторов.

Усиление стальными прутками позволяет:

повысить прочностные характеристики монолитной основы, способной воспринимать повышенные усилия, по сравнению с обычной плитой без арматуры;
предотвратить возможность усадки здания, связанную с недостаточной прочностью основания;
не допустить деформации цельной бетонной плиты под воздействием реакции грунта.

Действующие стандарты регламентируют механизм армирования монолитных оснований, применяемых для возведения различных объектов. Усиление бетона стальной арматурой позволяет обеспечить высокую степень надежности основы будущей постройки.

Устройство монолитной плиты должно полностью отвечать всем требованиям по нагрузкам и типу грунта на участке строительства

Расчетная часть

Цельная фундаментная плита обеспечит устойчивость возводимого здания, если правильно составлена схема армирования монолитной плиты фундамента.

Правильно рассчитанный монолитный фундамент обеспечит устойчивость строения на проблемных почвах с близко расположенными водоносными слоями. Расчет позволит сформировать надежное цокольное основание здания. Составив чертеж основания, выполнив расчёты, можно определить параметры основы, рассчитать потребность в арматуре. Отдав предпочтение не глубоко заглубленной плите, расположенной на уровне почвы, отпадает необходимость в рытье глубокого котлована, связанного со значительными финансовыми затратами.

Экономия денежных средств, снижение трудовых затрат обеспечивается формированием основы со следующими характеристиками:

Глубиной приямка — 0,3-0,5 м.
Толщиной бетонной плиты — 0,15-0,3 м.

Для выполнения строительства необходима схема армирования плитного фундамента. Ее несложно разработать самостоятельно, зная габариты, особенности конструкции здания. Самостоятельно разработанный чертеж позволит оценить стоимость строительных мероприятий, профессионально подойти к выполнению работ по армированию.

Такая плита полностью заливается бетонной смесью, перед заливкой производится установка арматурного каркаса, который во много раз усиливает конструкцию

Зная габариты основания и, ориентируясь на интервал между стальными прутками и массу одного погонного метра арматуры, не сложно рассчитать количество стальных стержней необходимого сортамента.

Алгоритм выполнения расчёта потребности в арматуре, расположенной с шагом 20 см, рассмотрим на примере основания, имеющего габаритные размеры 900х700 см:

потребность в продольных стержнях одного уровня каркаса определяем путем деления длины плиты на расстояние между стержнями — 900_20=45 прутков (длиной 7 метров). Количество продольной арматуры на две стороны составит 45х2=90 элементов;
суммарное количество поперечно расположенных элементов определяем аналогично: 700:20х2=70 прутков (длиной 9 метров);
рассчитываем общий метраж стержней усиления: 90х7+70х9= 1260 метров;
определяем массу необходимой для усиления фундамента арматуры, зная вес погонного метра стального прутка. Например, для стержня диаметром 14 мм, погонный метр которого весит 1,21 кг, получаем: 1260х1,21=1524,6 килограмм.

Заказ прутков осуществляется в тоннах. Следует, руководствуясь полученным значением, заказывать незначительно увеличенное количество стержней с учетом отходов, связанных с резкой материала.

Схема армированной монолитной бетонной плиты

Что необходимо для армирования?

Для того чтобы произвести армирование монолитной плиты фундамента подготовьте следующие материалы, инструменты:

Стальные прутки, количество которых соответствует предварительно выполненным расчётам.
Болгарку, оснащенную кругом для резки металла.
Сварочное оборудование или вязальную проволоку для соединения элементов каркаса в единую конструкцию.
Прочный шнур, деревянные колышки, необходимые для разметки.
Специальные кусачки для арматуры.
Рулетку, пассатижи, молоток.
Устройство для выполнения вязки арматурных стержней.
Приспособление для сгибания стальных прутков.

Подготовив необходимые материалы, инструменты и выполнив расчёты, можно приступать к выполнению работ.

Особенности каркаса

Схема армирования монолитной плиты фундамента дает полное представление об устройстве каркаса, представляющего пространственную конструкцию, состоящую из двух слоев стальной сетки. Верхний и нижний арматурный слой сетки соединен между собой на различном расстоянии, составляющем:

для ответственных построек (жилых домов, коттеджей) — 25-35 см;
для легких блочных конструкций -15-25 см.

Перпендикулярно расположенные стальные стержни фиксируются, образуя квадратные ячейки, сторона которых составляет 20-40 см. Установка нижнего слоя каркаса усиления осуществляется на специальные подставки, обеспечивающие фиксированное расстояние от металлоконструкции до грунта.

Заливать фундаментную плиту можно после того, как все работы по сооружению армирования окончены

Устанавливая арматурный каркас в предварительно подготовленную опалубку монолитного основания, обеспечьте зазор между деревянным каркасом и стальными элементами усиления — 4-5 см. Это позволит:

Полностью расположить арматуру в бетонном массиве.
Защитить монолит от растрескивания в зонах выхода стержней.
Предотвратить коррозию арматуры, связанную с проникновением влаги в бетонный массив.

До начала работ по бетонированию проверьте наличие в арматурном каркасе коммуникаций, предназначенных для электроснабжения, подачи воды, подключения к канализационным магистралям. Отдельно остановимся на методе соединение прутков в сетку.

Как лучше крепить?

Фиксация арматурных элементов стального каркаса может осуществляться следующим образом:

путем использование вязальной проволоки, соединяющей стальные прутки с помощью вязального приспособления;
методом электрической сварки, позволяющим быстро сварить элементы.

Несмотря на возможность сократить время работ за счёт применения сварки, она вызывает нарушение структуры металла, который теряет необходимую прочность, что может вызвать растрескивание бетонной основы.

Целесообразно применять для формирования каркасной конструкции вязальную проволоку. Армирование фундаментной плиты, выполненное таким образом, обладает повышенной устойчивостью к реакциям почвы, действующим нагрузкам.

Особенности укладки

Армирование монолитной плиты фундамента в предварительно подготовленном приямке позволяет сократить продолжительность работ, избежать сложностей связанных с транспортировкой каркаса, укладкой его в фундамент. Однако возможно повреждение предварительно уплотненной подушки, нарушение гидроизоляции основы.

Целесообразно производить укладку каркаса следующим образом:

Уложить собранный нижний пояс на подпорки.
Установить поперечные стерни.
Собрать верхний слой конструкции, соединив вязальной проволокой стойки с верхним поясом.

Подводим итоги

Материал статьи позволит самостоятельно сформировать надежный арматурный каркас, который обеспечит целостность фундамента, длительный срок эксплуатации возводимого здания. Важно ответственно подойти к выполнению расчётов, использовать качественные материалы и, при необходимости, воспользоваться квалифицированной консультацией профессиональных строителей.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.