Армирование фундамента дома. Расчет армирования

В статье будет рассказано о том, как осуществляется армирование фундамента арматурой. Под любой дом нужно делать основание, способное выдержать нагрузку строения. Кроме того, это основание не позволит просесть дому в грунт. Арматура, используемая при изготовлении фундамента, должна укладываться правильно. Это влияет на стойкость к механическим нагрузкам. В статье вы узнаете, как сделать правильно армирование различных типов фундамента.

Армирование плитного фундамента

Это один из видов оснований, который применяется исключительно в тех случаях, когда уровень грунтовых вод находится близко к поверхности почвы. Толщина плиты 10-30 см - все зависит от размеров дома и нагрузки, которую он создает на почву. При использовании плитного фундамента здание не перекосится, так как все нагрузки распределяются максимально равномерно. От того, насколько правильно выполнено армирование фундамента дома, зависит долговечность строения.

Чтобы увеличить прочность основания, делают армирование. Стоит отметить, что бетонный состав под нагрузкой начинает покрываться трещинами. Благодаря армированию удается избавиться от таких недостатков. Если правильно укрепить плиту, вы получите основание, которое прослужит свыше сотни лет. Армирование плитного фундамента – это установка на основании решетки из стали.

Эта решетка должна соединять нижнюю и верхнюю части фундаментной плиты. Иногда используют отдельные прутья, но такой метод слишком трудоемкий. Арматура имеет ребристую поверхность, что позволяет значительно улучшить прочность. У ребристой поверхности адгезия с основанием плиты намного лучше.

Способы армирования плитного фундамента

От того, какая суммарная нагрузка оказывается, зависит число и размер арматуры. Прежде чем начинать работы, нужно произвести подсчет количества арматуры и проволоки. Всего можно выделить два способа армирования плитного фундамента:

• вертикальный;
• горизонтальный.

Эти два способа при армировании используются одновременно. Число прутьев, устанавливаемых вертикально и горизонтально, нужно определять исходя из данных о нагрузке, которую создает здание. Если не будет поперечной арматуры, то строение спустя короткий промежуток времени разрушится.

Чтобы бетонное основание не покрывалось трещинами, специалисты рекомендуют использовать оба варианта армирования. Обратите внимание на то, что перед началом проведения работ по укладке фундамента нужно смонтировать все коммуникации.

Преимущества укрепления

Можно выделить такие плюсы армирования фундамента арматурой:

1. Это сказывается положительно на прочности и стойкости к высоким нагрузкам.
2. При помощи арматуры получается равномерно распределять усадку всего здания.
3. Если не будет армирования, то фундамент начнет трескаться.
4. Прутья арматуры повышают стойкость к низким температурам, резким перепадам и т. д.
5. Можно отметить и улучшение звукоизоляционных характеристик основания.
6. Почва под домом не будет проседать.

Особенности армирования

Чтобы выполнить армирование, нужно внимательно ознакомиться со всеми требованиями и рекомендациями. Сначала подготавливается арматура, производится расчет армирования фундамента. Нужно высчитать, какое количество материала вам понадобится для работы. Обязательно смотрите на то, какое внешнее состояние у прутьев. Не допускается наличие коррозии и царапин. Также стоит учесть, что армирование нужно выполнять двумя слоями. Первый нужно устанавливать примерно в 0,5 м от грунта, а второй – на 5 см ниже верхней кромки опалубки.

Вязание нужно делать только при помощи специального крюка или пистолета. Использовать сварочные аппараты не рекомендуется, так как места швов окажутся самыми слабыми и постепенно разрушатся. Прутья должны пересекаться только под углом 90 градусов.

Что понадобится для работы?

Комплект инструментов и материалов не очень большой. Для работ достаточно таких, как:

1. Стальная арматура (рекомендуется использовать ребристую).
2. Крюк для вязки арматуры.
3. Крепежные элементы.
4. Металлическая проволока.

Краткая инструкция по армированию (пошагово)

От того, правильно ли выполнены все действия, зависит то, как долго прослужит основание. В целом процесс укладки арматуры не очень сложный:

1. Нарезаете на куски проволоку - зависит от методики проведения армирования и размера прутьев.
2. Устанавливаете прутья на плитном фундаменте так, как они будут расположены впоследствии после связки.
3. Сначала фиксируете первые прутья ниткой. Не допускается касание прутьев почвы. Аналогичным образом фиксируете следующие прутья.
4. При помощи крюка связываете прутки друг с другом. У вас должен получиться узелок в форме цифры «8». Детали должны соединиться надежно и прочно.
5. Чтобы зафиксировать два ряда, нужно ставить перемычки. Расстояние между ними 10-15 см.
6. После выполнения армирования можно заливать бетонный раствор.

Обратите внимание на то, что армирование фундамента стеклопластиковой арматурой и стальной выполняется в 2 ряда. В этом случае получится увеличить прочность и избежать деформации конструкции. Чем больше расстояние между рядами, тем более высокое качество у плиты.

На что обратить внимание

Иногда производится выпуск прутьев из плиты примерно на 0,3 м. Благодаря этому плитный фундамент прочно соединяется с цоколем здания. А для выравнивания каркасной части арматуры нужно воспользоваться прямоугольной или квадратной формой. Важный момент – процесс соединения прутьев проволокой. Если это сделать некачественно, то плита не сможет полноценно выполнять функции, возложенные на нее.

Давайте рассмотрим основные ошибки, возникающие при проведении армирования:

1. Прежде чем приступать к проведению работ, нужно сделать проект. Именно по нему выполняете расчеты и определяете нагрузку на фундамент, диаметр и длину арматуры. Далеко не все делают расчеты.
2. При монтаже опалубки не допускается образование щелей, так как при заливке бетон начнет через них вытекать, что существенно снизит прочность всей конструкции.
3. Обязательно на грунте нужно монтировать гидроизоляцию. Если этого не сделать, то качество плиты ухудшится.
4. Не допускайте контакт прутьев с грунтом, иначе коррозия начнет разъедать металл.
5. Расстояние между соседними прутьями – 0,2-0,4 м.
6. На концах прутьев обязательно устанавливайте защитные элементы, иначе металл быстро покроется ржавчиной.

Теперь вы знаете, как проводится армирование плиты фундамента своими руками. Ничего сложного в этом нет, нужно только соблюдать все рекомендации и не допускать ошибок.

Фундамент ленточного типа

А теперь давайте рассмотрим, как осуществляется армирование ленточного фундамента шириной не менее 50 см. Прочность зависит напрямую от того, какой металл используется. На ленточном фундаменте можно возвести постройку практически любой формы. Это главное отличие от предыдущего типа основания, на котором можно соорудить дом прямоугольной или квадратной формы.

Арматура – это материал, который применяется при армировании чаще всего. Сначала обустраивается траншея, после чего в нее помещаются прутья. Чтобы стены были максимально ровными, необходимо устанавливать опалубку. Каркасную арматуру нужно ставить после того, как будет сооружена опалубка. После можно выполнить заливку бетоном, сделать гидроизоляцию.

Особенности монтажа

Основная часть любого фундамента – это бетонный раствор. Но без дополнительного усиления он не может предотвратить усадку и деформацию сооружения. Чтобы увеличить способность противостоять деформации, нужно сделать армирование. Материалы, используемы при этом, имеют высокую степень пластичности, поэтому способны взять на себя большую часть нагрузки, создаваемой зданием.

Армирование монолитного фундамента и ленточного нужно проводить в любом случае. А особенно это важно делать на тех участках, которые больше других подвержены растяжению. Чтобы металлические элементы не разрушились от влаги, необходимо устанавливать дополнительно гидроизоляцию. В некоторых случаях делается дренаж. Особое внимание нужно уделить армированию углов фундамента и верхних частей опалубки. Располагать прутья арматуры нужно на расстоянии 5 см от грунта и верхней части.

Что касается нижних и верхних участков, то их нужно делать только из ребристой арматуры – у нее адгезия с бетоном выше. А горизонтальные и вертикальные участки допускается делать из гладкой арматуры. Если ширина ленточного фундамента более 40 см, то придется укладывать 4 прутка при выполнении армирования. Оптимальное расстояния между горизонтальными прутьями – 300 мм.

Что нужно учесть

Ленточный фундамент имеет склонность к растяжению по ширине. По этой причине устранить продольные растяжения получается только при помощи армирования. Прутки, которые устанавливаются поперек, должны быть гладкими, так как на них нагрузки почти нет, они лишь позволяют создать каркас. Особое внимание уделяйте армированию углов. Правильность проведения работ зависит именно от этого момента.

Одна половина арматуры должна устанавливаться в первую часть стенки, вторая – в другую. Чтобы соединить прутья арматуры, нужно использовать проволоку. Как и в прошлом случае, сваривание арматуры запрещено, так как швы подвергаются существенному разрушению.

Процедура армирования ленточного типа фундамента

Процесс армирования ленточных фундаментов своими руками:

1. Устанавливаете в почве прутья – их длина должна быть такой же, как и общая глубина у траншеи.
2. Расстояние от опалубки до конечной части прута – 5 см. Расстояние между арматурой – 40 см.
3. Устанавливаете на специальные подставки на дне траншеи первые ряды прутьев. В качестве подставки можно использовать уложенные на ребро кирпичи.
4. Фиксируете по вертикали два ряда прутьев при помощи перемычек. Вязку производите в местах пересечения. Сварочным аппаратом пользоваться не рекомендуется.

Обязательно соблюдайте расстояние между арматурой и наружной поверхностью основания. Используйте кирпич в качестве ориентира. Конструкция из стальной арматуры не должна ставиться сразу на дно траншеи, в этом случае увеличивается риск появления коррозии. И самое главное – делайте вентиляционные отверстия, они позволят повысить амортизационные качества, защитят бетон от появления плесени и грибков.

Разновидности арматуры

Процессу выбора основного материала (арматуры) нужно уделить много внимания. Смотрите на маркировку – если имеется в ней буква «С», то такую арматуру допускается сваривать. Если имеется символ «К», то коррозия такой арматуре не страшна. В том случае, если на материале нет маркировки, использовать ее при строительстве нельзя. Первым делом нужно произвести сварку каркасной части.

Чтобы материал не испортился под действием влаги, перепадов температуры или коррозии, на нем имеется защитный слой. Арматура должна устанавливаться в фундамент таким образом, чтобы прутья не входили в грунт. С таким же условием выполняется и армирование столбчатого фундамента. Если в основании использовано мало арматуры, то фундамент очень быстро придет в негодность, начнет трескаться.

Можно выделить несколько типов арматуры из стали – рифленые и гладкие. Первые позволяют обеспечить наилучшее сцепление бетона с решеткой. Гладкая же арматура не принимает никакую нагрузку на себя. Она позволяет только обеспечить соединение решетки. Прежде чем начинать проводить армирование свайного фундамента (или любого другого), нужно убедиться в том, что на материале нет коррозии или грязи.

После того как будет обустроен котлован или траншея, нужно на дне насыпать слой песка, а поверх него гравия. Эта подушка выполнит амортизационные функции, позволит передать массу всего сооружения на землю. После засыпки подушки производится установка арматуры. Особое внимание нужно уделить углам. В этих местах арматуру нужно связывать хомутами намного чаще, чем на остальных участках. Это позволит обеспечить максимальную прочность основания.

Столбчатые и свайные фундаменты

При наличии всех необходимых материалов и инструментов вы сможете выполнить армирование фундамента своими руками. Но главное в этом деле – точно следовать технологии. Столбчатые основания используются довольно часто на участках, на которых большие перепады высот. При помощи столбов или свай получается нивелировать высоту.

Технология строительства фундамента на сваях почти такая же, как и в случае использования ленточного. Только не траншеи копать нужно, а делать скважины. На дно укладывается подушка, сверху которой ставится решетка из арматуры. В итоге получается железобетонный столб, способный выдержать большие нагрузки. Сваи или столбы должны устанавливаться в углах здания и на стыках стен. Обязательно нужно учесть одну особенность – расстояние между соседними не менее 2 м.

Пример расчета армирования ленты фундамента

И в завершение приведем пример расчета армирования фундамента, если имеются исходные данные:

1. По плану размер основания 10 х 10 м, а одна из внутренних стен несущая.
2. Лента имеет ширину 400 мм.
3. Высота ленты - 1000 мм.
4. Защитный слой бетона имеет толщину 50 мм.
5. Арматура применяется диаметром 12 мм.

Чтобы вычислить рабочую высоту сечения ленты, нужно из ее высоты вычесть произведение половины диаметра арматуры на величину защитного слоя бетона. В нашем случае получится значение 944 мм.

Чтобы найти площадь сечения арматуры для нижнего пояса, потребуется произведение рабочей высоты сечения ленты умножить на ее ширину и на коэффициент 0,001. В итоге получим значение 378 кв. мм.

Итак, в нашем примере понадобится 4 прута арматуры, диаметр которой 12 мм, а площадь сечения 452 кв. мм. И это для одного пояса, для второго расчет производится аналогичным образом. Итог расчетов:

1. Для нижнего пояса необходимо 4 стержня. Для верхнего пояса нужно тоже 4 стержня. Всего для армирования нужно 8 продольных рабочих стержня.
2. Суммарное сечение продольной арматуры на всю ленту будет равно 905 кв. мм.
3. Длина всей ленты будет равна сумме трех длин фундамента и значения ширины, умноженного на 2. Это примерно 50 м.
4. Суммарная длина прутьев - 381 м.
5. Масса всей арматуры, используемой в фундаменте, около 340 кг.