Армирование фундамента
Вопрос от клиента: "Здравствуйте, уважаемые инженеры. Планирую заняться строительством двухэтажного коттеджа из пеноблока площадью 8*8 м. Я столкнулся с вопросом выбора способа армирования фундамента. Дом будет возводиться на мелкозаглубленном ленточном фундаменте, все работы планирую выполнять собственноручно. Подскажите пожалуйста, по какой схеме лучше выполнить армирование и на что стоит особо обратить внимание. Заранее спасибо! Олег Лужин, Москва"
Оглавление:
Способы армирования
Любой фундамент в процессе эксплуатации подвергается нагрузкам двух видов - на изгиб и на сжатие. Нагрузки на сжатие, исходящие от массы здания, передаются на верхний контур фундамента, нагрузки на изгиб действуют преимущественно ни нижнюю часть основания, исходят они от сил пучения грунта (расширившаяся почва давит на фундамент, выталкивая его наружу). Также выделяют боковые нагрузки на изгиб, которые испытывают фундаменты, расположенные в склонной к горизонтальным сдвигам почве.Бетон - материал, который без дополнительного укрепления имеет высокую устойчивость лишь к нагрузкам на сжатия, тогда как сгибающие воздействия могут стать причиной трещин, приводящих к последующему разрушению фундамента.
Рис. 1.1: Последствия отсутствия армирования в ленточном фундаменте
С целью защиты бетонных фундаментов от нагрузок на изгиб производится их армирование, которое осуществляется посредством размещения арматурного каркаса внутри тела фундамента. Согласно требованиям СНиП, для создания армокаркасов должны использоваться горячекатаные арматурные стержни класса А1, А2 и А3, диаметром от 12 до 20 мм.
Важно: с целью экономии в частном строительстве металлическая арматура часто заменяется стеклопластиковыми аналогами, однако в сфере промышленного строительства композитные материалы не используются.
Классический арматурный каркас для укрепления ленточных и плитных фундаментов состоит из двух контуров арматуры - верхнего и нижнего, которые соединяются между собой поперечными перемычками. Необходимость в армировании средней части фундамента отсутствует, поскольку она практически не подвергается внешним нагрузкам.
Шаг элементов арматурного каркаса указан в нормативном документе СНиП №52-01-2003, согласно которому:
- Между продольной арматурой шаг принимается не менее диаметра используемых стержней и не более 25 см;
- Высота поперечных перемычек между продольными контурами - не более 50 см, если высота фундамента превышает 60 см, дополнительно обустраивается внутренний продольный ярус каркаса. Шаг между поперечными стержнями - 1/2 от высоты фундамента (не более 30 см).
Важно: выделяют два способа соединения арматурного каркаса - посредством сварки либо с помощью вязальной проволоки. Недостаток сварного соединения - увеличенная подверженность арматуры коррозии в местах сварки.
Способ сборки арматурного каркаса не влияет не итоговую механическую прочность фундамента, она обеспечивается за счет монолитности железобетонной конструкции после отвердевания смеси.
Рис. 1.2: Последовательность соединения армокаркаса проволокой
Армирование любого вида бетонных фундаментов выполняется с учетом следующих требований:
- Между крайними участками арматурного каркаса и наружным контуром бетона оставляется расстояние в 40-50 мм;
- Для поднятия каркаса над землей используются пластиковые "грибки", использование в качестве спейсеров кирпича не допускается;
- Вертикальные арматурные прутья нельзя выткать в грунт, это чревато ускоренной коррозией металла;
- Заливка опалубки с помещенным в нее армокаркасом выполняется за один заход, перерывы, при которых происходит частичное отвердевание бетона, негативным образом сказываются на итоговой прочности фундамента, поскольку внутри бетона образуются микротрещины.
Рис. 1.3: Пластиковые грибки под арматуру
Чертежи армирования фундаментов
Армирование подлежат следующие виды фундаментов:- Ленточные (мелкозаглубленные и глубокого заложения);
- Плитные;
- Столбчатые (монолитные) и буронабивные фундаменты;
Ленточный фундамент
Наиболее подверженными деформационным нагрузкам местами в армокаркасе ленточного фундамента являются угловые и примыкающие соединения арматуры. Важно: для стыковки углов армокаркаса применяются гнутые арматурные стержни, согласно строительным нормам не допускается соединение отдельных прутьев перекрестным способом.
Пространственная схема соединения прямых участков арматурного каркаса приведена на изображении 1.5.
Рис. 1.4: Схема армокаркаса ленточного фундамента
Армирование изгибов фундамента со сложной конфигурацией выполняется двумя цельными продольными стержнями (внешним и внутренним), повторяющими форму сгиба.
Рис. 1.5: Схема соединения арматуры в ленточном фундаменте на углах свыше 160 градусов
При укреплении углов фундамента с отклонением менее 160 градусов, на внешнем контуре каркаса используется цельный стержень, внутренний пояс изготавливается из двух выгнутых по очертаниям угла прутьев.
Рис. 1.6: Армирование углов ленты до 160 градусов
При армировании угловых соединений применяется два способа - нахлеста и Г-образной стыковки.
Рис. 1.7: Соединение угловых частей армокаркаса
Примыкания фундаментной ленты в местах стыковки внутренних и внешний стен зданий армируются П-образным либо Г-образным соединением прутьев.
Рис. 1.8: Соединение армокаркаса на стыках стен
Вышеуказанные способы армирования углов обеспечивают требуемую пространственную жесткость армокаркаса ленточного фундамента в наиболее подверженных деформации местах.
На размещенном ниже изображении приведены недопустимые способы армирования.
Рис. 1.9: Неправильное армирование углов ленточного фундамента
Гибку арматуры для угловых соединений армокракаса можно производить вручную, посредством самостоятельно изготовленного станка. При работе с прутьями большого диаметра металл в местах перегиба, для придания ему пластичности, имеет смысл прогревать паяльной лампой.
Рис. 2.0: Станок для гибки арматуры
Плитный фундамент
Армирование плитных фундаментов сопровождается большим расходом материалом и трудоемкостью процесса, однако фундаментная плита не имеет угловых и примыкающих соединений, что облегчает технологию выполнения работ.
Рис. 2.1: Схема армирования плитного фундамента
Боковые контуры армокаркаса плиты выполняются из цельных арматурных стержней, которые на углах соединяются посредством перекрестного стыка.
Важно: при собственноручном армировании, без выполнения предварительных расчетов, во избежание недостаточного укрепления плиты, шаг между прутьями арматуры рекомендуется делать не более 20 мм.
При армировании плитных фундаментов важно не допускать следующих ошибок:
Рис. 2.2: "1" - стенки опалубки обязательно нужно покрывать клеенкой, которая предотвращает утечку цементного молочка из бетона; "2" - подсыпка из бетона должна уплотняться ручной трамбовкой; "3" - щели в опалубке недопустимы.
Рис. 2.3: Крайние контуры армокаркаса необходимо утапливать вглубь опалубки на 4-5 см., таким образом формируется защитный слой бетона, предотвращающий коррозию арматуры.
Столбчатые и буронабивные фундаменты
При армировании опорных столбов обустраивается продольно-поперечный армокаркас, состоящий из 4-ех продольных прутьев диаметром 12-15 мм. и соединяющих их поперечных перемычек, расположенных на расстоянии 30 см. друг от друга. В качестве соединяющих перемычек используется гладка арматура диаметром 6-8 мм.
Рис. 2.4: Схема армирования буронабивных свай
Для укрепления столбчатых фундаментов собираются армокаркасы квадратной формы, для бурнабивных свай - круглой.
Рис. 2.5: Схема армирования столбчатого фундамента
Важно: при обвязке опорных столбов и буронабивных свай деревянным брусом либо металлопрокатом (балкой или швеллером), между верхним краем продольной арматуры и внешним контуром бетона выдерживается расстояние в 5 см. При обвязке опор железобетонным ростверком, арматурный каркас формируется на 20-30 см. выше бетонного тела опоры, впоследствии к выступам арматуры приваривается армокаркас ростверка.
Полезные материалы
Арматурный каркас для фундамента
Арматурный каркас - это остов фундамента, собираемый из стальных прутьев, воспринимающих растягивающие нагрузки и препятствующий деформациям.
Армирование ленточного фундамента
Армирование необходимо для того, чтобы бетон стал железобетоном. Для этого в фундаментную опалубку устанавливается пространственный каркас из арматуры.
Армирование свай
На данной странице представлена информация о армировании свай. Вы узнаете, какие сваи подлежат армированию и какие виды укрепления железобетонных изделий существуют.
