Как правильно армировать ленточный фундамент: схемы, расчет материалов, способы укладки

Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длинна в десятки раз больше глубины и ширины. Из-за такой конструкции почти все нагрузки распределяются вдоль ленты. Самостоятельно бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочности на изгиб недостаточно. Для придания конструкции повышенной прочности используют не просто бетон, а железобетон — это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами — стальной арматурой. Процесс закладки металла называется армированием ленточного фундамента. Своими руками его сделать несложно, расчет элементарный, схемы известны.

Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент — требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.

Чтобы избежать проблем

При устройстве фундамента частного дома трудно предвидеть, каким нагрузкам он подвергнется в будущем. Возможно, хозяину понадобится установить массивный токарный станок или устроить танцзал в доме, произойдёт прорыв водопровода, по соседству будет воздвигнуто мощное строение, вызвавшее подъём грунтовых вод или новое подземное течение. Нагрузки изменятся, фундамент, не рассчитанный на кардинальные изменения нагрузок, лопнет и просядет, следом разрушится здание.

Если наиболее целесообразным вариантом застройщик посчитал устройство ленточного фундамента, то для его гарантированной надёжности армирование необходимо. И как должно проходить армирование фундамента, расчет арматуры, укладка и вязка следует знать хотя бы примерно, даже если строить ваш дом будут другие люди.

Ленточный фундамент в разрезе Источник ar.aviarydecor.com

О необходимости усиления

Насколько необходимо укреплять бетонный массив стальной проволокой? Ведь бетон обладает достаточно высокими прочностными характеристиками. Действительно, бетон имеет повышенную устойчивость к сжимающим нагрузкам, но требует усиления от губительного воздействия разрывных усилий.

Наибольшая вероятность растяжения – на поверхности основания, именно там следует расположить арматуру

Компенсировать эту особенность бетона позволяет укладка стальных стержней на двух уровнях основы. Такое решение повышает прочностные характеристики массива, позволяя сохранять целостность под воздействием изгибающих нагрузок, крутящих моментов и разрывных усилий.

Бетонная основа дополнительно укреплена вспомогательными прутками, расположенными в вертикальной плоскости. Вертикальные элементы обеспечивают фиксацию прутков верхнего и нижнего уровня силового каркаса.

Расчёт с запасом

Армирование фундамента – это устройство в его массиве каркаса из металла, призванного создать из бетона единую трудноразрушимую конструкцию.

Произвести точный инженерный расчёт фундамента небольшого индивидуального здания сложно и дорого, требует геологических изысканий, сопоставлений с перспективными проектами застройки местности в целом, характеристик грунта и подземных вод и решения ещё длинного списка вопросов.

Исходя из этого, частные застройщики руководствуются двумя основными правилами возведения фундаментов:

1. Основание фундамента должно залегать ниже глубины промерзания почвы по максимальным показателям региона застройки.
2. Армирование ленточного фундамента обязательно и выполняется в соответствии с общими рекомендациями стандартов с запасом прочности.

Основные правила выполнения армирования Источник sevparitet.ru

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

• Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно. По одной из технологий арматуру вяжут прямо в опалубке
• Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

• Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
• Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
• Далее есть два варианта: Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
• Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

Вторая технология армирования ленточного фундамента — сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными

• Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
• Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
• К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
• В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
• Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
• Привязываются горизонтальные перемычки.

Удобнее и быстрее всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте

Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

Обустройство каркаса фундамента

Монолитный фундамент армируется в виде цельного единого каркаса на всю высоту. Расстояние между отдельными арматурными прутьями должно обеспечивать свободное прохождение бетонной смеси между ними. Иначе говоря, если в бетоне используется щебень фракции 20-40, то промежуток между прутьями каркаса должен быть не менее 4 см.

Применение бутового камня намного дешевле обычной бетонной смеси, но для создания единой конструкции необходима перевязка фундамента по всему периметру. Арматурный каркас несовместим с камнем больших размеров, в таких случаях технологическим решением становится устройство армопояса снизу и сверху фундамента.

Через каркас должны свободно проходить даже самые крупные фракции бетона Источник earny.ru

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании фундамента.

Расчет размера, количества и диаметра арматуры

Важно сразу знать, сколько нужно арматуры, чтобы сделать арматурный каркас надежным и прочным. Зная размеры постройки, можно все тщательно просчитать.

Стандартная конфигурация каркаса для небольших домов:

• Нижний и верхний ряд пояса
• 3-4 прута для каждого ряда
• Актуальное расстояние между прутьями – около 10 сантиметров. Расстояние от стержней до краев основания должно быть минимум 5 сантиметров.
• Пояса соединяют хомутами или отрезками стержней с шагом 5-30 сантиметров.

Так, если нужно возвести строение площадью 150 квадратных метров, периметр внешних стен составляет 50 метров. Чтобы высчитать количество арматуры, нужно учесть все: 2 пояса продольного ряда по 3 прута это 6 прутов, умножить на 50 метров, выходит 300 метров основных прутьев. Если укладка перемычек осуществляется с шагом 30 сантиметров, получается 167 штук на 50 метров. Длина перемычек поперечных 30 сантиметров (167х0.3=100.2 метра), вертикальных – 60 (167х0.6=200.4 метра).

Получается, что на вопрос о том, сколько арматуры нужно для упрочнения дома площадью 150 квадратных метров с периметром стен 50 метров, ответ таков: 300 метров толстых рифленых прутьев и 300.6 более тонких стержней. Плюс 10-15% на запас и стыковку.

Этапы работ по обустройству арматурного каркаса

Основание под фундамент выполняется из слоя песка не менее 10 см, песок накрывается слоем щебня фракции 2-5, затем песчано-щебёночное основание трамбуется, и только потом следует приступать к укладке и вязке арматурного каркаса.

1. Арматурные пруты, обрезанные по длине фундаментной ленты одной стороны, раскладываются на расстоянии 20-30 см между собой по дну фундамента. По углам они прикручиваются мягкой вязальной проволокой к вертикальным стержням, а также между собой при образовании нахлёста.
2. Для создания вертикальных угловых опор каркаса горизонтальные нижние пруты каркаса изгибаются под углом 90 градусов. Удлиняются соединением внахлёст и креплением проволокой.
3. Для облегчения производства работ по армированию углов фундамента допускается устройство анкеров, работы аналогичны устройству ростверков или армопоясов. По всем углам фундамента в грунт вбиваются по 4 металлических прута, снизу покрытые битумной смолой для гидроизоляции. Они выполняют роль анкеров для крепления каркаса. В сечении вбитые штыри-анкера должны образовать квадрат со сторонами, параллельными фундаментной ленте.

Вбитые в землю анкера, на которые крепится каркас Источник sjthemes.com

1. К анкерам прикручиваются или прихватываются для фиксации вертикальные арматурные прутья , равные высоте фундамента.Все вертикальные пруты связываются или привариваются между собой по периметру, образуя конструкцию столба.
2. Для того, чтобы избежать соприкосновения металла и песчано-щебёночного основания, по всей длине прута под него с интервалом в 1 м подкладывают половинки кирпича.
3. Нарезаются пруты для поперечной укладки арматуры. Их длина должна быть меньше ширины монолитной ленты на 10 см, то есть поперечины должны быть полностью укрыты заливаемым бетоном с расстоянием от наружной стенки фундамента 5 см.
4. Шаг армирования фундамента поперечными стержнями 50 см по всей длине продольной арматуры.
5. Все соединения арматуры скручиваются вязальной проволокой.
6. В зависимости от длины стороны фундамента расстояние между вертикальными стержнями колеблется от 30 до 80 см.
7. Продольных рядов может быть достаточно лишь двух:верхнего и нижнего.
8. Каждый горизонтальный ряд параллелен нижнему и аналогичен ему.

Каркас вполне допустимо собрать вблизи от фундамента, а затем просто опустить его в траншею или опалубки.

Каркас не обязательно собирать внутри подготовленной для фундамента ямы – монтаж можно сделать и снаружи, а потом опустить всю конструкцию вниз Источник newspasky.ru

Конечно, такой способ возможен только при наличии ровного участка для сборки, иначе трудно добиться точного выполнения работы.

Земляные и подготовительные работы

Одним из достоинств ленточного фундамента является сравнительно малый объем земляных работ. Пара человек, работая день с небольшими перерывами, смогут без проблем выкопать котлован подходящего размера на нормальной почве. Когда котлован готов, можно приступать к его обустройству.

Первым этапом является изготовление подушки фундамента. Благодаря ей снижается негативное воздействие грунтовых вод на фундамент, а также максимально равномерно распределяется по грунту нагрузка от самого фундамента и всей постройки. Здесь можно использовать разные материалы. Чаще всего применяется песок или щебень. Они неплохо справляются со своей функцией – главное чтобы толщина подушки составляла минимум 15-20 сантиметров.

Но некоторые эксперты рекомендуют бетонную подушку. Да, она обходится дороже всего. Дорогостоящий цемент и необходимость армирования подушки здорово повышают стоимость и сроки строительства. Зато в результате вы получаете максимально надежное основание для фундамента, гарантирующее, что он прослужит многие годы. Поэтому можно с уверенностью сказать – эти деньги не будут выброшены на ветер.

Пример устройства армированного ленточного фундамента

Если работа ведется на слабой, пучинистой почве, или же планируется построить тяжелый кирпичный дом, но использование монолитного фундамента по какой-то причине нежелательно, то можно использовать ленточный фундамент с подошвой. Уширение (стакан) позволяет существенно снизить нагрузку на грунт. Конечно, не забывайте про армирование стакана фундамента – на пучинистых грунтах он будет регулярно выдерживать значительные нагрузки на растяжение и изгиб. Очень важно обеспечить ему достаточную прочность.

При использовании фундамента с подошвой объем земляных работ увеличивается. К тому же, придется дополнительно потратиться на армирование подошвы ленточного фундамента – если она выйдет из строя, это приведет к скорейшему разрушению всей конструкции.

Поверх готовой подушки устанавливается опалубка. При выборе ширины учитывайте – готовый фундамент должен быть на 10-15 сантиметров толще, чем внешние несущие стены.

Следующим этапом укладывается гидроизоляция. Некоторые строители используют рубероид, но это довольно дорогой материал. А большой вес затрудняет процесс укладки. Поэтому вполне можно использовать строительный полиэтилен. Да, он менее прочен. Но ведь он нужен всего на несколько дней – чтобы цементное молочко не ушло в песок. Поэтому дешевый и легкий полиэтилен вполне подойдет. Он укладывается поверх опалубки. В местах соединений делайте нахлест побольше – не меньше 10-15 сантиметров – и проклеивайте широким скотчем.

На этом подготовительные работы заканчиваются. Теперь расскажем про заливку и армирование фундамента своими руками.

Крепление вязальной проволокой

Распространены два способа соединения арматуры в конструкции каркаса, сварка и вязание, причём вязание считается более надёжным. При заполнении фундамента бетонной смесью сварные соединения часто не выдерживают веса бетона.

Нарезанная по 40-50 см вязальная проволока слаживается вдвое , заводится снизу на пересечение стержней, скручивается плоскогубцами.

Вариант с закручиванием с помощью крючка проще и быстрее: проволока свободно с зазором наматывается вокруг места соединения арматуры, её концы скручиваются вручную на один-два оборота, в зазор между арматурой и проволокой вставляется крючок, поворотом которого производится стягивание проволоки.

Крючки продаются в строительных магазинах, но вполне достаточно для этой цели изогнуть очищенный сварочный электрод.

Для больших объёмов крепления арматуры проволокой существует специальный вязальный пистолет. Очень эффективен в местах легкодоступных, но где доступ затруднён, а это обычно угловые соединения, там опять полезнее простой крючок.

Использование вязального пистолета значительно ускоряет процесс связывания арматуры для фундамента Источник dvamolotka.ru

Часто вместо проволоки используются пластиковые хомуты. Это значительно убыстряет и облегчает рабочий процесс, но при отрицательных температурах такие крепления теряют эластичность и прочность.

Вязание арматуры при помощи специального приспособления – вязального станка

Чтобы создать этот инструмент, нужно взять несколько досок толщиной 20 миллиметров, отрезать 4 доски по длине арматуры, соединить по две на расстоянии, равном шагу вертикальных стоек, создав 2 одинаковых шаблона. Далее выполняют две вертикальные подпорки высотой, равной высоте сетки арматуры. Подпорки сооружаются с боковыми угловыми упорами, для работы лучше выбрать ровную площадку.

Приспособление используется так: на две сбитые доски устанавливаются ноги упоров, две верхние доски ставятся на верхнюю полку упоров, фиксируются. Все, макет арматурной сетки готов, теперь можно быстро вязать. Достаточно поставить на размеченные места вертикальные распорки арматуры, зафиксировав их гвоздями, прутки установить на каждую стальную перемычку, сделав так по всем сторонам каркаса. Далее берем крючок и проволоку – все, можно вязать. Такое устройство актуально там, где планируется создавать много однотипных секций сетки.

Видео как вязать арматуру при помощи приспособления

Как работает арматура

Арматурой в строительстве принято называть стержни различных диаметров и форм для противодействия сжимающим и растягивающим нагрузкам, внутренним и наружным. Деление на виды, классы и группы зависит от заданных арматуре свойств и характеристик.

Разделение на группы арматуры зависит от характеристик:

• материал изготовления;
• форма профиля;
• способ использования;
• техника монтажа;
• назначение.

В устройстве фундаментов важно пространственное расположение арматуры. Продольно ориентированные арматурные элементы работают на минимизацию образования трещин, перераспределяя на себя нагрузку на поверхность продольно направленных конструкций.

Поперечная арматура связывает бетон в зоне сжатия с арматурой продольной, перераспределяя и снижая нагрузки.

Зачем нужна арматура: сверху просто бетонная балка, а снизу – армированная Источник rmnt.mirtesen.ru

При изучении маркировки арматурной стали практическое значение для частного застройщика имеют обозначения С и К после числового значения предела текучести

Индекс С говорит о возможности сварки арматуры, отсутствие этого индекса означает нежелательность сварки из-за хрупкости соединения. Обозначение К указывает на повышенную стойкость арматуры к коррозии.

Как вязать армированную сетку в траншее

Работа в траншее сложнее, поэтому планировать все нужно загодя. На дно траншеи укладывают специальные приспособления или обычные камни на высоте минимум 5 сантиметров с шагом в ширину сетки. Камни выкладывают продольными стержнями, привязываются горизонтальные распорки. Пока прутки не станут в нужном положении, второй человек держит их за концы.

Осуществляется вязка арматуры с шагом между распорками шириной 50 см. Устанавливаем колышки и начинаем вязать монолитную конструкцию. Так делают на всех прямолинейных участках. Части каркаса к опалубке прикасаться не должны, должны находиться на расстоянии в несколько сантиметров от опалубки.

Потом вяжутся углы одним из нескольких существующих способов. Обязательно соблюдение длины нахлестов, с установкой вертикальных прутков. Часто стержни используют тут большего диаметра, повышая прочность материала. По завершении вязки заливается бетонный раствор в один заход, накрывается полиэтиленом, в процессе высыхания периодически поливается водой методом разбрызгивания.

Схема и подсчёт металла

Потребность в металле и предположительные затраты легко подсчитать, если нарисовать схему армирования ленточного фундамента со всеми продольными, поперечными и вертикальными прутьями. Арматура продаётся на вес, поэтому при подсчёте следует учитывать диаметр арматуры, возможно комплектование каркаса металлом разных диаметров и видов рифления.

Для армирования фундаментов применяется арматура различных марок и диаметров, в основном распространены арматурные стержни диаметром 10 -14 мм, гладкие и ребристые. Для укладки поперечных соединений допустимо использовать круглую гладкую арматуру меньшего диаметра.

Самый распространённые виды арматуры для фундаментов изготовлены из стали марок М35ГС и М25ГС, длина стержней до 12 м, диаметр от 10 до 40 мм.

Правильный подбор сечения арматуры – залог прочности фундамента Источник armsetka16.ru

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны — Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Альтернативная арматура

Сложность транспортировки стальной арматуры из-за её длины, многие проблемы в работе с металлом заставили застройщиков обратить внимание на альтернативные решения.

Одним из них вполне могла бы стать арматура из стекловолокна.

У неё много достоинств, но чтобы их оценить, стоит вспомнить о изначальном назначении армирования фундаментов. По сути, арматурный каркас должен предохранить бетонный фундамент от растяжений. Модуль упругости металлических стержней значительно ниже аналогичных пластиковых. Это значит, что низкий порог упругости пластиковых стержней гораздо быстрее приведёт к деформации, а значит и разрушению фундамента, нежели металлический. И смысл замены металла пластиковым композитом исчезает.

Второй очень неприятный недостаток касается именно индивидуальных застройщиков, не имеющих специальных условий для выравнивания свёрнутой в бухты пластиковой арматуры.

Недостатки современной пластиковой арматуры касаются только нежелательности использования её в монолитных ленточных фундаментах. Сфер применения, где эта разновидность арматуры покажет себя лучше стальной, много, – но не в фундаментах.

Установка опалубки своими руками

Правильно сделанный каркас для фундамента поможет не только сэкономить много денег на покупке бетона, но и значительно упростить процесс армирования. Если она у вас уже есть, этот этап можно пропустить и переходить сразу к армированию, если отсутствует, тогда рассмотрим пошаговую инструкцию.

ШАГ 1: выбор материала. При небольшой высоте фундамента подобрать материал достаточно легко: фанера, дерево, ОСБ-плиты, ДПВ. Основное требования – прочность материала. Для высоких фундаментов (от 150 см) используют только металл, поскольку давление бетона будет значительным и дерево может подвести.

ШАГ 2: подготовка основания. Допустим, у нас есть траншея, которая соответствует нормам, теперь необходимо уплотнить основание. Насыпаем слой песка 150 мм, заливаем водой, затем 4-5 сантиметров бетона, чтобы выровнять поверхность. Не забывайте о коммуникациях, сделать их надо на этапе опалубки и армирования фундамента дома, нельзя забывать о закладных трубах в нужных местах, иначе придется долго работать перфоратором и нарушать монолитность фундамента.

ШАГ 3: имея проект строительства, устанавливаем колышки по периметру траншеи точно на ширину будущего фундамента, они будут удерживать низ опалубки, ставим распорки не ниже 70% высоты конструкции (сама распорка в 2 раза больше высоты фундамента). Не помешает изготовить 3-4 контрольные рейки на ширину фундамента, по которым можно будет измерять отклонения ширины.

Совет мастера: забивать гвозди надо изнутри опалубки в распорки и колышки, чтобы потом можно было без проблем все снять. В ином случае придется разламывать деревянные брусья или спиливать шляпы, поскольку торчащие гвозди бетонируются. Если фундамент от 150 см и выше, рекомендуется связка опалубок проволокой в шахматном порядке через 1 м.

Опалубка должна быть максимально жесткой, зазоры между элементами конструкции не более 0.3 см, чтобы при заливке фундамента не вытекала жидкая смесь, иначе прочность фундамента будет снижаться в арифметической прогрессии.

Она должна выдерживать солидные нагрузки и удерживать свою форму после заливки цемента, только так можно будет сделать монолитный фундамент для дома, который прослужит десятки лет.

Важно: внутреннюю часть опалубки надо смазать техническим маслом или другими нефтепродуктами (подойдет отработка), чтобы она легче отклеивалась от бетона после его отвердевания. Вы сможете использовать ее много раз.

Фотографии опалубки ленточного фундамента

Опалубка с распорками

Деревянная опалубка

Правильная опалубка

Опалубка из щитов

Лента: алгоритм расчета

Этому вопросу на FORUMHOUSE уделяется огромное значение.

al185Модератор FORUMHOUSE

Заклинаю не назначать конструктив фундамента на основе «народного опыта» и советов различных советчиков, которые «всегда так строили».

Участник нашего портала с ником MaximGvozdev создал калькулятор ЛентаОнлайн v. 1.0, который поможет при строительстве этого типа фундамента. Инструмент может рассчитать сопротивление грунта основания, ширину и длину проектируемой ленты, арматуру и бетон, состав бетона, количество замесов бетона в бетономешалке.

Новичкам модератор FORUMHOUSE с ником al185 для проектирования ленточного фундамента рекомендует первым делом определиться с грунтовыми условиями (состав грунта, УГВ, рельеф) и прибегнуть к следующим способам:

1. В идеале заказать проект у адекватного конструктора, способного получить хорошие рекомендации на FORUMHOUSE.
2. Можно заимствовать уже рассчитанный конструктив фундамента-аналога для сходных грунтовых условий и похожего здания.
3. Освоить проектирование для любителей: алгоритм проектирования ленточного фундамента для чайников.

Дальше нужно сравнить стоимость полученных вариантов и выбрать подходящий.

Какую арматуру используют для вязки каркаса

Итак, переходя к подготовке всего необходимого для обустройства фундамента, необходимо получить информацию о том, какая арматура лучше подходит для формирования каркаса ленточного основания. В наше время в продаже на строительных рынках можно встретить «классическую» стальную и композитную арматуру. Какая из них лучше для ленточного фундамента – в этом стоит разобраться.

Металлическая арматура.

Стальная арматура, применяемая для создания каркасов для заливки фундаментов, должна соответствовать требованиям действующих ГОСТ. В жилом строительстве чаще всего применяется материал, выпущенный в соответствии с ГОСТ-5781-82. Этот стандарт регламентирует параметры горячекатаной арматуры, предназначенной для применения в обычных и предварительно напрягаемых строительных конструкциях.

Для армирования фундаментов чаще всего применяется горячекатаная арматура, выпущенная в соответствии с ГОСТ-5781-82.

В соответствии с положениями ГОСТ, эта арматура подразделяется на шесть классов. Если для первого класса используется обычная низкоуглеродистая сталь, то по мере повышения класса возрастает содержание специальных и даже легирующих добавок, резко повышающих механическую прочность материала.

Арматурные пруты I класса имеют гладкую внешнюю поверхность. Всем остальным (за редким исключением) придается рифлёная форма, так называемый периодический профиль кольцевого, серповидного или смешанного типа. Такая рельефная структура поверхности предназначена для максимального контакта армирующих элементов конструкции с набирающим прочность бетоном.

Для основного армирования ленточного фундамента оптимальным выбором, с позиций вполне достаточной степени прочности и приемлемой цены, станет арматура класса А-III, диаметром от 12 до 18 мм, в зависимости от особенностей создаваемой конструкции. Показатели классов от четвертого и выше останутся просто невостребованными, а вот A-II может оказаться и слабоватой.

Стоит обратить внимание и на наличие буквенного индекса.

• Так, литер «С» говорит о том, что эта арматура может соединяться посредством сварки. Со всеми другими типами сварочные работы полностью исключаются – структура стали при высокотемпературном нагреве изменяется, и каркас потеряет необходимую прочность.
• Буквенное обозначение «К» имеют изделия, изготовленные из стали с повышенными антикоррозионными свойствами. Их обычно применяют при возведении объектов, к которым предъявляются особые требования, и для ленточного фундамента под частное строительство приобретение подобной арматуры (а стоит она, безусловно, значительно дороже) не видится необходимостью.

Гладкие горячекатаные пруты класса A-I – оптимальный вариант для изготовления хомутов, объединяющих основную арматуру в единый объемный каркас
А вот для дополнительных элементов конструкции – перемычек, стоек, хомутов, придающих основному каркасу необходимую объемность, вполне подойдут гладкие арматурные стержни класса A-I диаметром 6 мм (при высоте ленты до 800 мм) или 8 мм (при большей высоте). Они легко изгибаются в необходимую конфигурацию, и их прочностных характеристик для такого применения – вполне достаточно. Можно использовать и рифленые пруты класса A-II, но это уже будет несколько дороже.

Цены на арматуру

арматура

Скрепление арматуры чаще всего производится с помощью специальной вязальной проволоки, которая устанавливается и закручивается петлей во всех точках пересечения стальных прутов. Применение сварки не приветствуется сразу по нескольким причинам:

• Любой, даже качественно исполненный сварной шов – место с повышенной уязвимостью к коррозии.
• Непровар в месте соединения, который вполне можно не заметить при монтаже каркаса, может обернуться нарушением целостности конструкции на этапе заливки тяжеловесного бетонного раствора.
• Даже незначительный перегрев прута в точке его пересечения с другим элементом конструкции дает снижение заложенных в него армирующих качеств.

Так что если даже застройщик себя считает опытным сварщиком и имеет в распоряжении аппарат, то все равно от такой операции лучше воздержаться. К слову, к работам по сварке арматурных конструкций, там, где это необходимо в условиях промышленного строительства, допускаются только мастера высшего квалификационного разряда. И при этом должна применяться исключительна арматура, обозначенная литером «С».

Композитная арматура

Композитная арматура – это относительно новый строительный материал. Она может быть произведена на разных основах — это стеклопластик, углепластик или базальтопластик.

Стеклопластиковая арматура – набирающий популярность материал, в применении которого пока что еще не все однозначно

Самой распространенной в этой категории является стеклопластиковая арматура, так как она имеет более доступную цену по сравнению с двумя другими видами, обладая при этом высоким прочностными качествами.

Композитные пруты применяется для армирования разных видов фундаментов, в том числе и ленточных. Преимуществом этого вида арматуры является ее низкая теплопроводность по сравнению с металлическими прутьями. Поэтому эти изделия хорошо подойдут для армирования фундаментов и цокольных стен, которые планируется утеплять, так как за счет этого материала не будет происходить лишних потерь тепла.

Полимерная арматура инертна к внешним воздействиям, поэтому достаточно долговечна — ей не страшна влага и довольно высокие перепады температуры. Если при обустройстве фундамента используется качественный бетон и стеклопластиковая арматура, основа под дом должна получиться прочной и долговечной.

Монтаж полимерных прутьев – существенно проще, чем установка и скрепление металлической арматуры, так как они имеют небольшой вес, легко скрепляются хомутами или проволокой и не оставляют следов ржавчины на руках и одежде.

Можно провести сравнение со стальной арматурой по базовым показателям:

• Прочность на растяжение, при равном диаметре, у стального прута — 390 МПа, стеклопластикового — 1000 МПа.
• Стеклопластик имеет массу в 3,5 раза меньше, чем сталь.
• Сталь подвержена коррозии, полимер устойчив к воздействию кислой среды.
• Стеклопластик не проводит электричество, в отличие от металла.
• Сталь имеет высокий показатель теплопроводности, полимер же практически не проводит тепло.
• Металл – негорючий материал, стеклопластик же относится к слабогорючим самозатухающим.
• Упругость стали в несколько раз выше, чем у стеклопластика.
• Полимеры обладают большим сопротивлением на разрыв, однако, при нагревании до очень высоких температур связующий волокна пластик становится мягким, теряя упругость.
• Композитная арматура скрепляется только пластиковыми хомутами или проволокой, металлическая может быть сварена или скручена проволокой.

Из сравнения характеристик этих двух материалов напрашивается вывод, что для тяжелых построек лучше всего все-таки использовать металлическую арматуру, а для легких сооружений подойдет и каркас для ленточного фундамента из стеклопластика. Однако, следует иметь в виду несколько важных нюансов.

• На сегодняшний день еще не разработано четких технологических рекомендаций по использованию композитной арматуры – все расчеты пока что базируются на применении стальных изделий. Так что хозяин, принимающий решение об использовании стеклопластикового каркаса, идет на определённый риск.
• Рынок буквально наводнен стеклопластиковой арматурой весьма сомнительного качества. Это неудивительно – если производство стального проката требует исключительно специфических производственных условий, то линии по выпуску композитных прутов рекламируются и реализуются всем желающим попробовать свои силы в этом бизнесе. Естественно, ни о каком соблюдении ГОСТ в этом случае говорить не приходится – в лучшем случае декларируется соответствие самостоятельно установленным техническим условиям (ТУ), в которых или сознательно занижены, или невнятно изложены критерии оценки качества продукции. А очень часто – партии товара вообще не имеют никакой сопроводительной технической документации.

Если уж брать на себя смелость применения стеклопластиковой арматуры, то только – с качеством, соответствующим ГОСТ. Увы, рынок буквально переполнен низкопробным материалом
На таких прутьях могут быть продольные или поперечные (заметные на срезе) трещины, расслоения, торчащие волокна, узлы, потеки смолы, неравномерный шаг завивки, различие в цвете, что, в свою очередь, говорит о явном несоблюдении температурно-временного режима обработки. Как поведет себя такая арматура в нагруженном состоянии в составе каркаса ленточного фундамента – сказать сложно, и надеяться на то, что «пронесет» — не самое разумное решение.

Выбор

Чтобы правильно выбрать арматуру, надо сначала определить, какой вид подойдёт для фундамента. Стальные стержни могут быть с гладкой поверхностью (обозначаются как А1) или с рифлёной (А2, А3, А4 и т. д.).
Арматура А1 (монтажная) имеет меньшее сцепление с бетоном, поэтому она используется в той части основания, где будут незначительные нагрузки.

Рабочая, арматура А3, имеет три вида выступов:

• серповидный, увеличивает стойкость арматуры к разрывным нагрузкам, используется для тонких стен;
• кольцевой, обычно отечественного производства, повышает сцепление с бетоном, предназначена для мощных бетонных конструкций;
• смешанный, совмещает достоинства обоих типов.

Арматура может продаваться в виде стальных прутов, сварной сетки, которую изготовили на производстве или в мотках.
Прежде чем выбрать арматуру, определитесь со способом соединения прутов. Для сварки нужна арматура с маркировкой «С».

Кроме стальных прутов, в качестве армирующего материала можно встретить
стеклопластиковое волокно. У него очень много плюсов: вес намного меньше, чем у стали, не боится коррозий, устойчиво к влаге, не изменяет размер при колебаниях температуры.
Но всё-таки металлическая арматура имеет большую жёсткость и считается наиболее надёжным материалом для усиления фундамента.

Заливаем бетон на каркас

Только что мы разобрались, как армировать фундамент, теперь рассмотрим, как правильно заливать бетон, чтобы не нарушить целостность и повысить прочность конструкции. Первым делом надо сделать хорошую основу. Для этого под первым поясом обвязки насыпаем 5 сантиметров битого кирпича или шлакоблока. Далее заливаем жидким раствором, чтобы он хорошо проник во все щели, обеспечил максимальную прочность подошвы.

Важно: нельзя заливать фундамент и цоколь «волнами», особенно на стыке армирования – трещина пойдет именно по этой линии. Если нужно выполнить операцию за 2 раза, тогда «разрыв» лучше делать посредине фундамента. К примеру, если его высота 150 сантиметров, то на уровне 75 см можно сделать перерыв. Далее заливать нужно все монолитным слоем, и только так.

Металл заливают как минимум на 8-10 сантиметров, чтобы он не был около края, иначе фундамент будет разваливаться при среднестатистической нагрузке. На общую прочность это не повлияет, а вот цоколь потеряет свой внешний вид – края будут крошиться.

Особенности конструкции

Ленточный фундамент – это замкнутый контур из железобетонных балок, заложенный по периметру здания и под несущими стенами, и передающий нагрузку здания подлежащему грунту. На нем строят как легкие садовые домики и каркасные дома, так и тяжелые монолитные «замки» и каменные коттеджи: несущая способность зависит от ширины и высоты ленты. На прочных грунтах на ленточном фундаменте строят даже многоквартирные дома в двенадцать этажей. Также именно этот тип фундамента используют для домов с цокольными этажами и подвалами – лента рассматривается, как стена подвала.

Для такой конструкции годятся почти все типы грунтов, кроме неустойчивых торфянистых – поэтому на слабонесущих и обводненных землях Ленинградской области дома ставят сложных и дорогих фундаментах, а в Москве такие конструкции будут лишней тратой денег.

Ленточный фундамент обычно устраивают на подушке из песка средней фракции с виброуплотнением через каждый 100 мм. Глубина конструкции рассчитывается с учетом особенностей участка:

• наличие или отсутствие подвальных помещений;
• глубина залегания грунта;
• вес и другие характеристики здания.

al185Модератор FORUMHOUSE

Фундамент следует строить не по хотелкам и фанатично красивым идеям, а по расчету. Фундамент в ИЖС рассчитывается на расчетное сопротивление грунта основания и под нагрузки объекта, с обязательным учетом возможных неблагоприятных факторов: гидрогеологических, сил морозного пучения, неоднородности основания, просадочных и набухающих грунтов.

Все деформированные дома с перекошенными проемами построены на неправильном фундаменте, рассчитанном и построенном без учета особенностей грунта, уровня грунтовых вод, веса дома и т.п.

В зависимости от особенностей конструкции и глубины заложения выделяют несколько видов ленточных фундаментов.

По конструкции:

По глубине залегания

Такое количество разновидностей ленточного фундамента, как молнолитного, так и из блоков позволяет сделать правильный выбор для условий конкретного участка и получить хороший результат. У ленточного фундамента один большой недостаток (не считая обилия земляных работ и времени, которое уйдет на созревание бетона после заливки) – он может получиться дорогим, поэтому, если речь идет о легких постройках, лучше не выбрать другой вариант. Но все же ленточный фундамент имеет очевидные преимущества, это:

• долгий срок службы;
• высокая несущая способность;
• нагрузки дома равномерно распределены на грунтовое основание;
• технология строительства довольно проста.

Заливка прямо в землю, или так называемый «кубанский вариант» ленточного фундамента является нарушением технологии, на FORUMHOUSE от этого предостерегают.

RNikonovУчастник FORUMHOUSE

Устройство ленточного фундамента с заливкой «в землю» считаю недопустимым. Сделать ленту «в землю» качественно почти невозможно.

Инструменты для вязки арматурных прутьев

Скреплять арматуру проволокой вручную, то есть просто усилиями пальцев, практически невозможно, поэтому для проведения этого процесса были созданы специальные инструменты, как ручные, так и механические. Эти приборы и приспособления не только ускорят работу, но и существенно повысят качество связок арматурных элементов.

Итак, вязка прутьев в армирующую конструкцию под фундамент, может осуществляться такими инструментами:

— ручными вязальными крючками, заводского изготовления или самодельными;

— инерционным вязальным крючком полуавтоматического действия;

— специальным вязальным пистолетом;

Кроме этого, для процесса вязки научились применять обычную электрическую дрель (которая переключается на малые обороты) или шуруповерт со специальной самодельной насадкой-крючком.

• Вязальный пистолет

Самое качественное скрепление получается при использовании специализированного вязального пистолета. Но это достаточно дорогой инструмент, и для того, чтобы изготовить только один фундамент, его редко кто приобретает. В основном его в комплекте своих инструментов имеют профессиональные строители, так как, переходя от объекта к объекту, они не могут терять много времени на и без того довольно длительную и трудоёмкую операцию увязки каркаса.

Цены на вязальный пистолет

вязальный пистолет

Удобный и быстрый способ – с применением специального вязального пистолета. Как знать, может быть, есть возможность аренды…

Для пистолета производятся специальные сменные катушки с намотанной на них проволокой, которыми заряжается прибор. Многие из таких инструментов могут функционировать от аккумулятора, а так как обычно в комплект с вязальным пистолетом идут два аккумулятора, работа может идти практически бесперебойно. Еще одним преимуществом такого прибора можно назвать то, что он не привязан кабелем к розетке, поэтому им можно работать в автономных условиях – при отсутствии близкорасположенных точек подключения к сети.

Вязальный пистолет даёт надежные и совершенно однообразные по усилию затяжки проволоки соединения

Вязальный пистолет захватывает нужную область металлических прутьев, выпускает проволоку и обвязывает их петлей, а затем скручивает края проволоки между собой. Недостаток, кроме высокой стоимости самого прибора – это невозможность работы в некоторых труднодоступных местах, где все равно придется перейти на «ручной труд».

• Вязальные крючки

Универсальным приспособлением для связывания арматуры в каркасе фундамента можно назвать вязальный крючок, так как им можно работать в самых труднодоступных и узких местах. Крючки имеют небольшой размер, поэтому ими достаточно удобно связывать прутья и в узкой траншее под ленточный фундамент.

Универсальный инструмент для вязки арматуры – крючок на рукоятке

Крючки могут несколько отличаться друг от друга по внешнему виду и конфигурации, поэтому, приобретая этот инструмент, необходимо попросить испытать его на месте. Тот инструмент, который будет удобно «ложиться в руку», а значит, им комфортнее будет работать, и стоит выбрать для дальнейшей работы. Имейте в виду – неудобный крючок способен очень быстро набить мозоли на пальцах.

Удобный для себя крючок вполне можно изготовить самостоятельно

Самодельный крючок делают по типу заводской модели, повторяя ее форму. Для его изготовления может использоваться заточенный отрезок арматуры, который изгибают в тисках, а затем вставляют в ручку. Рукоятку можно сделать из расплавленного пластика, накрутив его на арматуру, или же надев на нее полимерную трубку с толстыми стенками, нагрев ее, а затем остудив. При остывании, пластик плотно прижмется к арматуре, образуя удобную для рабочих манипуляций ручку.

Еще один вариант вязального крючка, конструкция которого значительно ускорит работу по монтажу каркаса – это полуавтоматический инструмент, действующий по инерционному принципу.

Стоимость подобного полуавтоматического крючка – вполне доступная, а работа пойдет значительно быстрее и потребует меньше сил

Сам крючок расположен на своеобразной ножке, имеющей нарезанные пазы по типу спирали. Предусмотрен возвратный пружинный механизм, находящийся внутри рукоятки крючка.

Работает этот инструмент следующим образом: крючком цепляют петли проволоки и подтягивают их вверх, прилагая усилие. В это время ножка при выходе из рукоятки, при перемещении спиральных пазов по направляющим выступам, проворачивается, делая несколько оборотов, скручивая два конца проволоки между собой до упора узла к скрепляемым элементам каркасной конструкции. При необходимости операция повторяется – до достижения требуемой затяжки узла. Таким образом, на увязку точки требуется сего одно-два поступательных движения.

Крючок, изготовленный из стального дюбеля, можно вставить в патрон шуруповерта или дрели

Насадка-крючок, устанавливаемая в дрель или шуруповерт, позволит ускорить выполнение работ с меньшей затратой физических усилий. Эти инструменты быстро проводят скручивание двух концов проволоки до упора, надежно фиксируя перекрещенную арматуру между собой. На трещетке шуруповерта несложно опытным путем выставить оптимальным момент затяжки. Удобнее будет работать с компактным инструментом, так как пространство траншеи под ленточный фундамент часто бывает весьма ограниченным. Кроме того, если в планах использовать для связывания арматуры обычную электрическую дрель, то необходимо будет запастись многометровым удлинителем.

Какой бы инструмент для вязки ни был выбран, принцип скручивания им проволоки одинаков, поэтому его выбор зависит от финансовых возможностей и предпочтения мастера.

Необходимые материалы и инструменты

Перед началом армирования и монтажа ленточного фундамента, приготовьте необходимые материалы и инструменты:

• рифленая арматура для продольных прутьев;
• гладкая арматура для поперечин;
• вязальная проволока;
• лопата;
• молоток;
• гвозди;
• шуруповерт;
• саморезы;
• рулетка;
• уровень;
• болгарка;
• крючок для вязки или пистолет;
• приспособление для сгиба арматуры;
• материал для опалубки (дерево, фанера и др.);
• песок;
• вибратор для утрамбовки.