Арматура в фундамент

Арматура в фундамент

Какая бывает арматура

Строительный рынок предлагает разные виды арматуры, из которой создается армирующий каркас. От их диаметра и состава зависит прочность будущего основания. Используются такие материалы:

  • Металлическая прокатная продукция, изготавливаемая из углеродистой и низколегированной стали. Стержни круглого сечения бывают гладкими и с ребристым рисунком в виде «елочки». Диаметр варьирует от 5 до 32 мм.

Металлическая арматура

  • Стеклопластиковая или композитная арматура изготавливается из прочных волокон. На выходе получаются прутки диаметром от 4 до 20 мм. Такой тип изделий имеет два главных преимущества по сравнению со стальной арматурой — обладают высокой устойчивостью к коррозионным воздействиям, полностью отсутствует электропроводность. Композитный материал применяется при строительстве зданий, где должны отсутствовать радиопомехи. Каркасы из подобных стержней используются сравнительно недавно, и во многих случаях полноценно заменяют металлические аналоги.

Стеклопластиковые арматурные стержни

Для всех видов основания — ленточного, свайного, плитного — отдельно подбираются стальные и композитные стержни. Перед началом строительства необходимо определить, какая арматура нужна для ленточного фундамента.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу ремонта фундамента. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Арматура для оснований ленточного типа

Армирующий каркас состоит из продольных, поперечных и вертикальных элементов. Определяя, какая арматура нужна для ленточного фундамента, нужно учитывать: вид стенового материала, размеры строящегося здания (площадь, этажность), тип грунта и сезонные деформации, различные нагрузки.

Армирующий каркас состоит из продольных, поперечных и вертикальных стержней

Для продольного армирования применяется стальные стержни следующих классов:

  • А2 с маркировкой А300.

  • А3 (А400).

  • А5 (А800).

  • А6 (А1000).

Лучшими прочностными характеристиками и сцепляемостью с бетонным раствором обладают металлические стержни с рифленой поверхностью, за счет чего происходит эффективное усиление фундамента. Рельефная арматура предназначена для участков, где присутствуют нагрузки на растяжение. Элементы с гладкой поверхностью выступают в качестве боковых соединительных перемычек, на которые не создается давление.

Нижняя часть ленточного фундамента в поперечном сечении испытывает нагрузку на изгиб, которую принимает на себя арматура поперечная. Вертикальные элементы армирующего каркаса придают конструкции повышенной жесткости, благодаря чему основание защищено от образования трещин в теле фундамента.

В зависимости от выбранного диаметра прутков обеспечиваются высокие прочностные характеристики всей конструкции. Фундаментная лента в стандартном варианте имеет ширину 30-40 см, высоту — 70-170 см.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

При строительстве частных домов с ленточным фундаментом в основном применяются стальные стержни диаметром не более 12-14 мм. Диаметр вспомогательных боковых прутков варьирует в пределах от 4 до 10 мм. После того как будет понятно, какую арматуру использовать для фундамента дома, следует ознакомиться со способами ее укладки.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про армирование фундамента стеклопластиковой арматурой.

Способ укладки

Стержни большего диаметра располагаются продольно по всему периметру ленты: по 2-4 прутка в каждом поясе (нижнем и верхнем). Элементы поперечные и вертикальные меньшего диаметра устанавливаются с шагом 50 см, и на 5 см не доходят до верхней точки фундамента (на уровне земли). Размеры разных элементов рассчитываются с учетом параметра фундамента и используемых при строительстве материалов.

Особое внимание при монтаже армирующей конструкции необходимо уделять укреплению углов. Именно на эту часть фундамента приходится наибольшие нагрузки. Качественное армирование углов предотвратит образование трещин или растяжений конструкции. Прутки в углах обязательно загибаются. Очень важно, чтобы присутствовал нахлест. Радиусными элементами соединяются все стержни. Параметры перекрытия стержней в угловой зоне не должны превышать 25 см.

Арматурный каркас набирается из различных элементов

Чтобы укрепить разные участки фундамента ленточного типа, необходимо выполнить правильный расчет количества стальной арматуры.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про то, как вязать арматуру для фундамента.

Расчет количества арматуры

Сначала определяется периметр будущей конструкции дома, и учитывается количество продольных рядов прутьев. В качестве примера можно взять здание размером 8 на 12 м, фундамент ленточного типа шириной 40 см и высотой — 100 см (грунт на участке — пучинистый). Общая длина несущей стены по периметру составляет 40 м (8+8+12+12).

  • При создании основания ленточного типа обязательно монтируются две арматурные сетки, из которых нижняя предупреждает разрыв бетона при просадках грунта, верхняя — при его пучении.

  • Оптимальный шаг сетки составляет 0,2 м. Для ленточного основания потребуется по 2 продольных прутка, которые располагаются в каждом слое арматурного каркаса.

Арматурная сетка не обязательно набирается на месте – гораздо проще использовать уже готовую

  • Диаметр стержня выбирается в зависимости от стенового материала, который создает нагрузки на основание. Коробка деревянного дома не тяжелая по сравнению с кирпичной, поэтому вполне подойдут прутки диаметром 12 мм. Всего для армирования фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 метров стержней (2*12*2*2). На короткие стороны придется потратить 64 м (2*8*2*2). Также следует учитывать стыки, где выполняется запуск арматуры. Как правило, к общему метражу достаточно добавить 10-15%. Получится цифра — 160*10%=16 метров. Всего на продольные элементы расчетная длина составляет 176 метров (96+64+16).

  • Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм располагается друг от друга на расстоянии 50 см. Их количество составляет 80 штук — периметр фундамента следует разделить на шаг укладки (40/0,5). Длина стержней равна ширине ленты 40 см. Общее количество по длине составляет 32 метра (80*0,4).

  • Вертикальные связи выполняются из прутка диаметром 10 мм. Высота арматуры такая же, как у ленты — 100 см. Определяется количество стальных стержней по числу пересечений: 80 поперечных элементов умножается на 4 продольных элементов, в результате получается 288 шт. При длине каждого отрезка 1 м общая длина составляет 288 метров.

Готовый арматурный каркас ленточного фундамента

Подведя итоги всех подсчетов, получается, что для создания армированного каркаса под дом размерами 8х12 потребуется приобрести:

  • 176 метров стальных элементов класса A-III диаметром 12 мм.

  • 320 метров стержней класса А-I диаметром 10 мм (32+288).

Масса арматуры для ленточного фундамента определяется согласно ГОСТ 2590. Погонный метр прутка 12 мм весит 0,888 кг, 6 мм – 0,222 кг. Общая масса составляет: 176*0,888=156,29 кг, 320*0,222=71,04 кг. Всего арматура весит 227,33 кг.

Соединяются поперечные и продольные элементы с помощью вязальной проволоки. Метод вязки выполняется следующим образом: на стыке проволока затягивается, а выступающие концы скручиваются плоскогубцами, специальным крюком, шуруповертом. Специалисты применяют специальные пистолеты, с помощью которых значительно ускоряется процесс.

Стержневая арматура. ГОСТ 5781-82

Стержневая арматура подразделяется на классы:

  • Арматура А1 (гладкий профиль);
  • Арматура A2, Арматура A3, Арматура A4, Арматура A5, Арматура A6 (периодический профиль).

К индексу добавляется «т» — для термически упрочненной арматурной стали, «в» — для упрочненной вытяжкой.

Класс Диаметр, мм Марка стали
Арматура А1 (А240) 6-40 Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
Арматура А2 (А300) 10-40,40-80 Ст5сп, Ст5пс, 8Г2С
Арматура А3 (А400) 6-40, 6-22 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс
Арматура А4 (А600) 10-18(6-8), 10-32(36-40) 80C, 20ХГ2Ц
Арматура А5 (А800) 10-32(6-8), (36-40) 23в2Г2Т

Номер
профиля

Площадь поперечного
сечения, см2

Масса 1 метра в кг

Метров в тонне

6 0,283 0,222 4504,50
8 0,503 0,395 2531,65
10 0,785 0,617 1620,75
12 1,131 0,888 1126,13
14 1,540 1,210 826,45
16 2,540 1,580 632,91
18 3,140 2,000 500,00
20 3,800 2,470 404,86
22 4,910 2,980 335,57
25 6,160 3,850 259,84
28 8,040 4,830 207,04
32 10,180 6,310 158,48
36 12,570 7,990 125,16
40 15,000 9,870 101,32

Стержневая арматура периодического профиля представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 6 мм допускаются выступы, идущие по однозаходной винтовой линии, диаметром 8 мм — по двухзаходной винтовой линии.

Технические требования:

Стержни диаметром менее 10 мм поставляются в мотках, диаметром 10 мм и более — в прутках длиной от 6 до 12 м или мерной длины. Допускается поставка стержней класса A-I диаметром до 12 мм в мотках. Арматурная сталь класса A-IV поставляется только в прутках. При мерной длине стержней 6 м допускаются отклонения до +50 мм, при большей длине — до +70 мм.

Из чего её делают

Для начала расскажем о материалах, применяемых при изготовлении арматуры. Сегодня в продаже встречаются металлические и пластиковые аналоги. Последние, благодаря новизне, привлекают огромное внимание, причем, не всегда оправданное. Перечислим достоинства обоих вариантов, чтобы читатель мог решить, какую арматуру использовать для фундамента. Начнем с плюсов металлической:

  • Даже при значительной нагрузке металлический прут не прогибается, что позволяет гарантировать высокую надежность конструкции – пластиковый аналог при такой нагрузке может деформироваться;
  • может быть согнута прямо на строительной площадке при наличии специального инструмента. Пластиковый аналог нельзя сгибать – можно лишь предварительно заказать на заводе изделия нужной формы;
  • цена хоть и немного, но ниже, чем у пластиковой.

Теперь расскажем о преимуществах пластика:

  • Имеет меньший вес, что значительно упрощает процесс транспортировки и сборки каркаса;
  • не подвержена коррозии, являющейся бичом всех металлических изделий;
  • прекрасно работает на разрыв, в некоторых случаях выдерживая нагрузки, в два раза превышающие аналогичные для металлического материала.

Как видите, довольно тяжело однозначно ответить, какая арматура нужна для фундамента – каждый вариант имеет свои достоинства, которые следует учитывать, чтобы сделать правильный выбор.

Виды арматуры

При заливке фундаментов используется два вида прутьев: гладкая и с ребристой поверхностью. Последние обеспечивают лучше сцепление с бетоном, гарантируя большую надежность. Это становится возможным благодаря увеличенной площади контакта.

Поэтому, выбирая основную рабочую арматуру для армирования фундамента, следует отдавать предпочтение ребристой. Именно она будет воспринимать большую часть нагрузок, повышая прочность и надежность бетонной конструкции.

1 — продольная рабочая арматура с рифлёной поверхностью; 2 — конструктивная арматура гладкого профиля.

Лучше использовать для рабочей — арматуру А3 (А400), для изготовления которой используются марка стали 35ГС и 25Г2С. В роли конструктивной (распределительной) — арматуру А1 (А240).

Гладкая арматура является вспомогательной. Чтобы армировать значительный объем бетона (монолитные фундаменты или толстые ленточные), арматура не просто укладывается – из неё собирается довольно сложный объемный каркас. Гладкую арматуру используют при сборке в качестве соединительной – как по вертикали, так и по горизонтали.

Такое распределение позволяет снизить расходы при покупке строительных материалов, в то же время обеспечивая конструкции максимальную надежность, прочность и долговечность.

Как соединять?

Независимо от того, какую арматуру вы выбрали – пластиковую или металлическую – при сборке каркаса нельзя использовать сварку. С пластиком всё понятно – его вообще нельзя соединять методом сварки. К тому же, при нагреве до 200-300 градусов он просто разрушается. Каркас из металлической арматуры может быть собран при помощи сварки, но это крайне нежелательно. На местах сварочных соединений металл не сможет выдерживать максимальные нагрузки, быстрее выходя из строя. К тому же, в этих местах быстрее развивается коррозия, что приведет к скорейшему разрушению фундамента.

Поэтому для соединения используется вязка. Самый простой и распространенный инструмент для этого – вязальный крючок. Его стоимость составляет около 100 рублей, а, немного попрактиковавшись, можно научиться работать с ним на уровне мастера. Продеть проволоку, сложенную в два раза, продеть крючок в образовавшуюся петлю и закрутить максимально плотно, чтобы не оставалось свободного хода. Достоинством такого решения является простота и низкая стоимость. Минусом – низкая производительность. Только опытный мастер может делать 15-20 вязок в минуту, начинающий 5-6. Это при наличии заранее подготовленной (нарезанной и сложенной) проволоки.

Соединение арматуры проволокой

Поэтому при вязке арматуры для ленточных фундаментов, столбчатых и монолитных часто используют специальные вязальные пистолеты. Работать с ними максимально легко – достаточно прижать к месту пересечения арматуры и нажать спусковой крючок – за доли секунды проволока протянется и завяжется надежным узлом. Продуктивность с ним возрастает в 2 раза – немного набив руку, за минуту можно сделать до 40-50 вязок. Увы, имеются и минусы. Главный из них – высокая стоимость. Цена вязального пистолета начинается от 50 тысяч рублей. К тому же, при работе с ним нужно использовать специальную дорогую проволоку – при использовании дешевой устройство может выйти из строя.

Какой вариант выбрать? Это можете решить только вы сами, решив, что является приоритетным – экономия времени или денег.

Выбираем сечение

Решая, какая арматура нужна на фундамент, крайне важно обратить внимание на диаметр. Ведь этот показатель остается самым главным. Чем толще металлический (или пластиковый) прут, тем большую нагрузку он выдержит. Но вместе с диаметром возрастает стоимость и вес. Поэтому подходить к этому выбору следует, тщательно всё продумав и взвесив.

Сложнее всего определиться с диаметром основной рабочей арматуры. Здесь учитывайте поперечное сечение фундамента, будь то ленточный или плитный. Подсчитать его несложно, имея рулетку и калькулятор. Но на этом выбор не заканчивается. Также учтите длину рабочей арматуры. Если длина не более 3 метров, то диаметр арматуры для фундамента должен составлять 0,1% от площади сечения, но минимум 10 миллиметров. При длине более 3 метров – также 0,1% от площади, но минимальный диаметр – 12 миллиметров.

Проведя замеры и нехитрые расчеты, вы определите оптимальный диаметр, позволяющий с одной стороны не переплачивать лишние деньги при покупке, а с другой – гарантировать высокую надежность и долговечность конструкции.

При выборе гладкой арматуры, используемой при сборке каркаса, всё значительно проще – здесь указан минимальный диаметр арматуры:

  • Диаметр горизонтальных поперечных прутьев должен быть не меньше 6 миллиметров;
  • диаметр вертикальных поперечных прутьев при высоте фундамента до 80 сантиметров должен быть не меньше 6 миллиметров;
  • диаметр вертикальных поперечных прутьев при высоте фундамента свыше 80 сантиметров должен быть не меньше 8 миллиметров.

Также есть ещё одно правило – диаметр вспомогательных прутов не должен быть меньше ¼ диаметра основных рабочих, чтобы гарантировать высокую жесткость и надежность каркаса.

Определение диаметра арматуры, для фундамента каждой постройки производится индивидуально, в зависимости от её типа. Советуем обратиться за расчетами к проектировщику, для избежания ошибок.

Теперь, зная, какой бывает арматура для фундамента, способы крепления и оптимальный диаметр, вы без труда подберете качественный материал, способный прослужить не одно десятилетие, всё это время обеспечивая надежность и безопасность эксплуатации здания, возведенного на этом основании.

Для улучшения прочностных характеристик бетона традиционно используется железная арматура. С развитием строительных технологий на смену металлу приходят композитные материалы – и среди них стеклопластик. Он не подвержен коррозии, легкий и прочный. Арматура такого типа с успехом применяется в монолитном строительстве. В статье мы постараемся ответить на естественный вопрос: какая арматура лучше для фундамента?

Состав и строение композитной арматуры

Прутки стеклопластиковой арматуры – это пучок стекловолокна толщиной 15 микрон каждое, пропитанный эпоксидными или другими смолами и имеющий рифленую поверхность для лучшего сцепления с бетоном. В правильно устроенном прутке должен быть центральный стержень из волокон, который оплетается по спирали вторым слоем стекловолокна.

Вид материала волокна определяет свойства и название арматуры. Кроме стекловолоконной, встречаются углепластиковые и базальтовые изделия.

Диаметр прутка арматуры находится в пределах 4-18 мм, а максимальная длина ограничена только настройками производственного оборудования. Плотность стеклопластика составляет всего 1,9 т/м3, а 1 кубометр стальной арматуры весит не менее 7 тонн. Благодаря этому свойству, композиты применяются в изготовлении легкого бетона с 60-х годов прошлого века. Средний срок службы — не менее 80 лет.

Производство стеклопластиковых прутков для усиления бетона возможно только в заводских условиях, что снижает вероятность купить некачественный продукт, несоответствующий нормативным требованиям. Композитная арматура не ржавеет, не проводит электрический ток и экологична.

Преимущества использования стеклопластика

Свойства стали и железобетона, изготовленного с ее применением, хорошо изучены, известны все сильные и слабые стороны такого материала. Композитные материалы не так давно появились в свободном доступе, поэтому разберем их преимущества подробно:

  • меньший вес (более, чем в 3 раза) конструкции снижает нагрузку на фундамент и грунт, делает транспортировку стройматериалов до места стройки простым и дешевым;
  • очень высокая нагрузка на разрыв (650 Мпа у стекловолокна против 400 Мпа у стали) делает ее незаменимой в ответственных местах;
  • стойкость к атмосферным и химическим процессам, не теряет прочности из-за коррозии, как металлическая;
  • коэффициент теплового расширения композитных материалов очень близок к таким же параметрам у бетона, а это снижает вероятность появления трещин;
  • низкая теплопроводность пластика помогает сохранять тепло в здании и цокольном помещении;
  • хорошая устойчивость к механическому износу, по этому показателю стеклопластик не уступает железу;
  • не является помехой для радиоволн и не проводит электричество;
  • с пластиком удобно работать, не потребуется сварочный аппарат, а все соединения фиксируют гибкими хомутами или вязальной проволокой;
  • малая цена заметно снижает стоимость монолитных бетонных работ.

Эти свойства и делают стеклопластиковую арматуру незаменимой в возведении фундаментов и заливке монолитных оснований для постройки дома.

На практике, композитная арматура для фундамента приобрела наибольшую популярность в малоэтажном домостроении, что объясняется нижеследующими факторами.

Недостатки неметаллической арматуры

Не бывает идеальных во всем материалов, так и композитная арматура имеет ряд особенностей, которые накладывают ограничение на ее широкое использование. Минусы неметаллических элементов бетонной конструкции:

  • модуль упругости стали выше такового у стеклопластика в 4 раза, поэтому из железной арматуры выполняют плиты перекрытия и несущие элементы конструкции;
  • пластик невозможно сваривать, только вязка между собой или применение арматуры с металлическими наконечниками;
  • любые композитные прутки нельзя сгибать под прямым углом, для соединения берут специальные уголки или связывают встык с перехлестом;
  • механические свойства ухудшаются с нагревом, а при температуре 600 градусов происходит полное разрушение конструкции;
  • небольшой опыт работы с композитами у строительных бригад и отсутствие сертификации на большую часть возводимых объектов (по умолчанию задана металлическая арматура).

Свести недостатки к минимуму поможет сочетание в конструкции металлических узлов и пластиковых прутков различного диаметра. Такое взаимное сочетание считается оптимальным и надежным.

Особенности применения в разных видах фундаментов

Чтобы выбрать, какую арматуру лучше использовать для фундамента, нужно принять во внимание все вышеизложенные факторы. Наиболее распространенные типы фундамента, на которых можно использовать композитный материал, – это ленточный мелкозаглубленный, ростверк и монолитная плита.

Для них берут арматуру толщиной 8-12 мм и со специальными насечками для надежного сцепления с раствором. Гладкие прутки типа А1 можно использовать для легких хозяйственных построек и в качестве маяков при заливке фундамента.

Особенности армирования фундамента дома:

  • количество прутков рассчитывается из способа укладки и поясности армирующих слоев;
  • для ленточного фундамента необходимо 2 таких слоя, для плитного — достаточно одного и песчаной подушки под основанием;
  • шаг ячейки для стеклопластика не должен превышать 500 мм;
  • углы фундамента проходят специальными уголковыми элементами, потому что соединение встык в углах не допускается;
  • вязку арматуры в местах соединения осуществляют проволокой, скобами и специальным пистолетом или пластиковыми хомутами;
  • для равномерного распределения каркаса в толще бетона потребуются фиксаторы арматуры, расстояние до поверхности оставляют 1-2 сантиметра;
  • Столбчатый фундамент размещают ниже глубины промерзания (обычно от 0,7 до 1,5 метров в зависимости от региона), что исключает его подвижки и разрывы.

Важно! Заливая раствор в опалубку, проверяют, чтобы все части каркаса были скрыты бетоном. В месте выхода арматуры на поверхность будут образовываться трещины и происходить дальнейшее разрушение фундамента.

Сталь или пластик: что лучше для фундамента?

Стеклопластик не является заменителем металла в усилении бетона армированием. Большинство зданий и технических сооружений возводятся с использованием металлического прутка. Фундаменты многоэтажных зданий, промышленных производств, электростанций выполнены из железобетона. Композитную арматуру можно использовать в малоэтажном и дачном строительстве, где не требуется высокая прочность на сжатие и изгиб. Из нее делают фундаменты:

  • ленточные под бани, коттеджи, хозяйственные постройки;
  • дорог, опор под столбы, заборы;
  • причалов, доков, укрепления береговой линии;
  • канализационных объектов, находящихся в воде.

Использование стеклопластиковой арматуры для возведения фундамента оправдано в большинстве случаев. Эта часть дома меньше всего испытывает динамические нагрузки, а физических свойств композитов достаточно для надежной конструкции. Снижению цены постройки способствует ее малый вес и простота укладки, не требующая специального инструмента.

Подводя итог, заметим, что для тех, кто строит своими руками, композитная арматура чрезвычайно интересна. В нижеследующем ролике изложена подробная информация на данную тему.

admin