инструкция по выбору, характеристики, процедура армирования
Содержание
- Выбираем арматуру для основания здания
- Армирование ЛФ основания
- Армирование основания монолитного типа
В целях улучшения прочностных характеристик фундаментного основания, а также во избежание начала разрушительных процессов, используются различные методы, но армирование считается самым эффективным способом среди остальных. В результате данной операции большую часть нагрузки возьмёт на себя стальная арматура, которая значительно более пластичная и упругая, если сравнивать с бетоном. Таким образом, будут предотвращены процессы образования трещин. Использование арматуры во многом улучшит качество бетонного сооружения. В нашей сегодняшней статье будут рассмотрены виды арматуры для фундамента.
к содержанию ↑
Выбираем арматуру для основания здания
Для того чтобы изготовить арматуру в заводских условиях используется специализированная арматурная сталь. Подобного рода продукция выпускается в соответствии с государственным стандартом в двух разновидностях, которые различаются в зависимости от типа поверхности – гладкой и рифлёной.
Планирование строительства
Арматурные прутья перфорированного типа изготавливаются таким образом, чтобы на их поверхности были бы размещены два продольных ребра. Кроме того, отличительной чертой подобного арматурного изделия является круглое сечение.
Благодаря вышеописанным конструкционным особенностям становится возможным обеспечение дополнительных прочностных качеств. К тому же, всё это придаёт лучшую жёсткость в процессе сцепления с бетоном. Подобная продукция изготавливается из различных марок стали, при этом наиболее популярными являются 35ГС и 25ГС. В зависимости от разновидности арматуры меняется и класс прочности той или иной единицы. Такой важный параметр, как толщина арматуры, также зависит от класса и разновидности данного изделия. Что касается диаметра арматуры, то он обычно находится в диапазоне от семи и до двадцати четырёх миллиметров. Значения длины такой продукции, в свою очередь, не превышают двенадцати метров.
В связи с тем, что арматурные изделия нашли своё широкое применение при возведении серьёзных построек и сооружений, от них требуется соответствие некоторым параметрам и качествам. Среди таких характеристик обязательными являются следующие:
Надёжная арматура
- Коррозионная стойкость;
- Хорошая адгезия с бетонной смесью;
- Обязательным является также то, чтобы арматура обладала пластическими характеристиками;
- Прочностная усталость должна быть на высоком уровне.
При желании вы можете осуществить операцию армирования самостоятельно. Для того, чтобы это сделать грамотно и правильно, необходимо начать с определения подходящего класса и диаметра армирующих прутьев. Важно помнить, что с целью возведения фундаментного основания могут применяться только лишь специализированные пруты, обладающие поверхностью ребристого типа. Они позволяют обеспечить самое лучшее качество и уровень сцепления бетонной составляющей и стальных прутов.
Что касается диаметра арматурных прутьев, его выбор весьма важен. Объясняется это тем, что от данного параметра зависят прочностные показатели целой конструкции. Но как определить необходимую толщину? С этой целью производятся расчёты возможной нагрузки, а также от разновидности почвы. В процессе осуществления работ, связанных с армированием фундаментного основания обычно не применяют арматурные прутья, толщина которых меньше, чем десять миллиметров.
Стоит отметить, что применение арматуры при строительстве фундамента лёгкого здания на непучинистой почве допускает использование десятимиллиметрового арматурного прута. В тех случаях, когда предполагается строительство тяжёлых построек, которые, при этом, находятся на слабых типах почвы, следует использовать более толстую арматуру. Речь идёт о диаметре, находящимся в диапазоне от четырнадцати до семнадцати миллиметров. Такого рода критерии направлены, в первую очередь, на нижние, верхние и продольные составляющие армирующего каркаса.
Касаемо других прутьев поперечного типа, которые расположены горизонтально и вертикально, они не попадают под влияние повышенных нагрузок. Они играют, в основном, роль вспомогательных составляющих элементов, необходимых для создания арматурной сетки. Из этого следует то, что актуально использование армирующих прутьев, обладающих гладкой поверхностью и, в то же время, меньшей толщиной.
В тех случаях, когда расположение армирующих составляющих выполнена грамотно и верно, то сама фундаментная арматура будет представлять собой высокопрочный каркас, состоящий из большого числа поперечных прутьев и продольных в количестве четырёх штук. Очень важным условием является придание особой прочности в угловых частях фундаментного основания. Это обуславливается тем, что именно данные места выдерживают наивысшую нагрузку. В связи с этим, наибольшее внимание уделяется целостности армирующих прутов, причём вне зависимости от того, какие классы и виды арматуры здесь использовались.
Переплетение арматурных прутьев
В ходе осуществления операции армирования, все пруты возводимой конструкции как можно прочнее соединяются друг с другом. Это действие выполняется с использованием одного из двух методов:
- Связка арматурных прутьев посредством специальной вязальной проволоки;
- Соединение посредством сварочной технологии.
Популярным сегодня является второй способ. Но, в то же время, многие специалисты уверены в том, что термическая обработка способствует ослаблению прочности полученного каркаса. В связи с этим, рекомендуется использовать вязальную проволоку для этих целей.
к содержанию ↑
Армирование ЛФ основания
ЛФ – ленточный фундамент, армируется в то же время, когда и создаётся опалубочная конструкция. Стоит отметить, что параметры высоты ЛФ основания могут сильно превышать его ширину. А это влечёт за собой подверженность горизонтальным прогибам. Таким образом, доказывается то, что выбор толщины арматурных прутьев является довольно-таки важной задачей, к которой необходимо серьёзно отнестись. Отвечая на вопрос о том, какую арматуру выбрать для строительства фундамента, отметим, что минимальный диаметр прутьев для основания ленточного типа равняется десяти миллиметром. Изделия большего диаметра также используются, но значительно реже.
Армирование ленточного основания
Процесс армирования ленточного основания осуществляется с использованием двух поясов. Их число может быть и больше, этот параметр определяется исходя из высоты фундамента. Так, например, с целью создания основания сорокасантиметровой ширины подразумевает под собой использование четырёх продольных армирующих прутьев. Таким образом, два из них относятся к нижнему поясу, а два других – к верхнему. Если строительство осуществляется на почве подвижного типа, а также на сыпучем грунте, то следует дополнить каркас четырьмя продольными прутами. В остальных случаях подобное усиление можно считать нецелесообразным. Объясняется это тем, что такой способ способствует только увеличению числа затрат, идущих на возведение сооружения.
к содержанию ↑
Армирование основания монолитного типа
В процессе армирования фундаментного основания монолитного типа вы можете столкнуться с некоторыми проблемами, которые возникают вследствие того, что она бывает нескольких частей. Так, например, возможна такая конфигурация, при которой используется плитная и ленточная составляющие, но, при этом, конструкция должна являться единым целым. Здесь используются такие виды строительной арматуры, диаметр которых, составляет цифру более десяти – двенадцати миллиметров.
Процесс армирования рассматриваемой разновидности фундамента, осуществляется отдельными прутьями, располагаемыми взаимно перпендикулярно. Между стержнями необходимо соблюдать дистанцию в десять – двадцать сантиметров. В рамках подобного рода сооружения необходимо зафиксировать внутренние пересечения прутьев с использованием вязальной проволоки. Также в этих целях нередко применяется электродуговая сварка. Выполняется данная задача в шахматном порядке. В обязательном порядке следует соединить два крайних ряда арматурных прутьев.
Стоит также отметить и то, что выбирать тип и диаметр арматуры необходимо ещё в рамках этапа проектирования, который осуществляется ещё до начала строительных работ. Важно помнить и о том, что эта задача очень важна, необходимо осуществлять все действия в соответствии с требованиями, предъявляемые технологией.
Арматура для фундамента, виды и характеристики, какую выбрать
Арматурный каркас является обязательной частью бетонных монолитных фундаментов любого типа. Это его скелет, обеспечивающий конструкции стабильность, прочность, устойчивость к деформациям, долгий срок эксплуатации. И если раньше для армирования использовались только стальные пруты или сетки, то сейчас им появилась альтернатива из композитных материалов – стеклопластика, стеклобазальта. Какой арматурой армировать фундамент лучше, дешевле, удобнее, будем разбираться в этой статье.
Зачем армировать фундамент
Монолитный бетон — очень твердый, прочный материал, способный выдерживать большие нагрузки, но он имеет и такую отрицательную характеристику, как хрупкость. Именно её нивелируют, укрепляя монолит надежным каркасом, принимающим на себя нагрузки на растяжение и сжатие и предотвращающим деформации бетонного камня. Сопротивление арматурного прута растяжению во много раз больше, чем у бетона, и он передает эту способность всей конструкции после её полного застывания, когда она превращается в монолит.
Арматурные каркасы для фундамента в зависимости от его вида (плитный, ленточный, свайный, столбчатый) бывают плоскими или пространственными, вертикальными или горизонтальными. Основание любого здания испытывает нагрузку не только сверху от давления постройки, но и снизу – от сопротивления и морозного пучения грунта. Для противодействия этим нагрузкам и проводится армирование.
Если фундаментная лента имеет высоту до 100 см, армирование выполняют двумя продольными поясами, соединенными вертикальными перемычками. Один пояс проходит над подошвой, а второй ближе к верхнему срезу ленты. Для фундаментов более глубокого заложения количество армирующих поясов увеличивают до трех.
Каркас для монолитной фундаментной плиты представляет собой сплошную сетку из арматурных стержней, связанных проволокой. Количество сеток (одна или две) зависит от высоты плиты, размер их ячеек и диаметр прутков рассчитывается для каждого проекта индивидуально.
Армокаркас для фундамента, независимо от вида, устанавливают так, чтобы при заливке бетона он был со всех сторон равномерно закрыт защитным слоем монолита, для чего применяют специальные фиксаторы и проставки.
Виды арматуры для фундаментов
До сравнительно недавнего времени вопроса, какую арматуру брать для фундамента, перед строителями не стояло: она была только стальной в виде прутов определенного сечения. Частные застройщики при возведении не самых нагружаемых конструкций для экономии средств иногда использовали подходящий металлический лом.
С появлением композитных материалов возник выбор и в этой сфере. Помимо стеклопластиковой арматуры появилась и фибра – стальная, полипропиленовая, базальтовая. Но она применяется в фундаментах только как вспомогательный компонент, не заменяя скелетный каркас, поэтому о ней речь не идет. Рассмотрим подробно только основные материалы.
Металлическая арматура для фундамента
Из-за использования металлического каркаса армированные бетонные конструкции стали называть железобетонными. Его основу составляют стальные прутки гладкого или периодического (ребристого) профиля сечением 6-40 мм.
Для фундаментов, плит перекрытия и других нагружаемых конструкций предпочтительнее ребристая арматура – она лучше сцепляется с бетоном. Гладкую можно использовать при изготовлении перемычек, перегородок.
Изделия этого вида подразделяется на несколько классов. Не обязательно изучать всю классификацию, чтобы понимать, какую арматуру применять для фундамента. Достаточно запомнить две марки: А300 (АII) и А400 (АIII). Более высокие марки используют при возведении фундаментов для зданий выше 3 этажей.
Плоская сетка или пространственный каркас из арматуры собираются посредством связывания перекрестий специальной вязальной проволокой или пластиковыми стяжками. Сваривать их не рекомендуется, так как при сильном нагреве арматура теряет прочность, становится хрупкой. Хотя в промышленном строительстве применяют и сварной способ, используя для таких каркасов арматуру с литерой С в маркировке.
Композитная арматура для фундамента
Композитная гибкая арматура для фундамента бывает стеклопластиковой (АСП) и полимерно-базальтовой (АБП). Это пруты периодического профиля сечением 4-20 мм, которые, в отличие от стальных, поставляются метражом в бухтах.
Материал это относительно новый, пока малознакомый частным застройщикам, не прошедший длительного испытания временем. Даже правила проектирования бетонных конструкций, армированных композитной арматурой, появились буквально несколько лет назад. Они оформлены в свод правил СП 295.1325800.2017.
Армировка композитной арматурой также выполняется путем создания плоских или пространственных каркасов с помощью хомутов или вязальной проволоки. Но технические характеристики у неё другие, поэтому и специфика применения отличается от классического армирования металлом.
Сравнение характеристик стальной и композитной арматуры
Главное отличие арматуры из стали и композита заключается в сопротивлении растяжению. Этот показатель характеризуется модулем упругости, который равен:
- 200000 у стали;
- 71000 у АБП;
- 55000 у АСП.
То есть, даже более прочная полимерно-базальтовая арматура уступает по этому параметру стальной почти втрое. Иными словами, при серьезной нагрузке она не растянется, а просто порвется, не препятствуя разрушению конструкции.
Если же говорить в общем о том, какие имеет пластиковая арматура для фундамента плюсы и минусы, то и достоинств у неё немало. К их числу относятся:
- достаточно высокая прочность;
- гибкость, облегчающая транспортировку и хранение;
- стойкость к коррозии, являющейся настоящим бичом для стальных стержней.
Последнее свойство – самое важное. Даже при несоблюдении толщины защитного слоя или его разрушении стеклопластик не будет ржаветь под воздействием влаги и других агрессивных сред, сохраняя свои изначальные характеристики.
Но для обеспечения равных рабочих характеристик со стальным каркасом стекловолоконная арматура для фундамента должна иметь большее сечение. И стоить при этом она будет ощутимо дороже даже с учетом того, что за последние годы композит в цене упал, а сталь заметно поднялась. То есть, применение композитной арматуры в частном домостроении просто-напросто невыгодно.
Рекомендации по армированию монолитных фундаментов
Проектированием зданий, и особенно таких ответственных конструкций, как фундамент, должны заниматься специалисты. Но при строительстве простых деревянных или каркасных домов многие частные застройщики берут всю ответственность на себя. Им можно порекомендовать использовать для расчета количества арматуры для плиты калькулятор – специальный сервис, предлагаемый некоторыми строительными порталами.
Один из таких онлайн-калькуляторов описан в этом видео:
Однако нужно помнить, что в таких расчетах необходимо учитывать не только нагрузки на фундамент от строения, но и особенности грунта: его тип, уровень залегания грунтовых вод, глубину, на которую он промерзает зимой. И если грунт сложный, то лучше все же воспользоваться помощью профессионалов.
При желании или необходимости выполнить все расчеты самостоятельно или с помощью калькулятора, воспользуйтесь следующими общими рекомендациями.
- Если брать поперечное сечение фундаментной ленты, то суммарный размер сечений всех арматурных стержней должен быть не менее 0,1% от его площади.
- Какой шаг арматуры для фундамента выбрать для продольных линий, зависит от его ширины, но он не должен быть более 40 см.
- Шаг между поперечными связями варьируется в пределах 30-80 см.
- Диаметр арматурных стержней зависит от длины фундаментной ленты: если она меньше 3 метров, допускается сечение 10 мм, если больше – не менее 12 мм.
- Сечение всех стержней в одном продольном поясе должно быть одинаковым. Для нижнего пояса можно использовать больший диаметр прутков.
- Стержни стыкуются по длине с перехлестом, равным 30 их диаметрам на ровных участках и 50 диаметров на углах.
- И пространственный каркас, и плоская арматурная сетка для фундамента устанавливается в опалубку с таким зазором от её стенок и дна, чтобы после заливки бетона вокруг них образовался защитный слой толщиной 4-7 см.
Качеству арматуры также стоит уделить внимание. Если на ней есть отслаивающиеся пласты ржавчины или образовавшиеся из-за коррозии каверны, использовать её для армирования фундамента нельзя. Равномерный налет или пятна «свежей» ржавчины допускаются.
При расчете необходимого количества арматуры не забывайте учитывать напуски на стыках и пересечениях, добавляя к полученному результату ещё 10-15%.
Заключение
Металл в последнее время заметно подорожал, но, выбирая, какая арматура подойдет для фундамента, лучше все же остановиться на стальной, как более надежной и устойчивой к пиковым нагрузкам. При этом экономить, используя проржавевшие или слишком тонкие прутки, нельзя – это может обернуться аварийными последствиями для дома.
Композитная арматура для фундамента тоже неплохой вариант, особенно учитывая её стойкость к коррозии. И если есть возможность «достать» её по разумной цене и произвести грамотные расчеты в соответствии с СП, она станет хорошей альтернативой металлическому аналогу.
Типы армирования фундаментов
Несколько типов армирования используются в фундаментах для требований к натяжению. Доля арматуры в фундаментах остается в пределах 0,5-0,8%. Обычно инженер-строитель проектирует тип сетки в фундаментах на основе анализа нагрузок.
В фундаментах и фундаментах используются следующие виды арматуры: –
1. Плоская сетка: этот тип сетки обычно поставляется в простых, изолированных или комбинированных основаниях и полезен для малоэтажных зданий. Прежде чем использовать простую сетку, необходимо проверить нагрузку на основе этой сетки и определить, способен ли этот тип сетки бороться с нагрузкой или нет.
В этом типе столбцы располагаются в виде сетки. Он может содержать стержни различного диаметра и расстояния между ними в любом направлении. Расстояние может варьироваться или не изменяться в обоих направлениях.
2. Сетка с крючками (Hook Mesh): Этот тип сетки подходит для малоэтажных и многоэтажных зданий. Фундамент армирован сеткой, а на концах сетки закреплены стержни. Идеальное крепление арматуры может быть достигнуто путем сгибания концов стержней. Здесь длина крюка равна 9D, а D обозначает диаметр стержня.
3. Фундаментная сетка на глубину Фундамент: Имеет сходство с обычным фундаментом. При этом типе стержни загибаются на концах до высоты фундамента. Здесь бетонное покрытие от 1″ до 4″ расположено со всех сторон фундамента.
4. Сплошная сетка: этот тип сетки идеально подходит для плотного основания. Сплошной фундамент можно использовать, когда несущая способность грунта очень низкая. В этом типе сетка разделена на две части: верхняя сетка и нижняя сетка.Первоначально сетка дна устанавливается на блоки покрытия, концы сетки дна загибаются под углом 90 градусов до высоты 50D, где D — диаметр прутка. После этого верхняя сетка соединяется с нижней сеткой в обратном направлении. Кроме того, верхняя сетка идентична нижней сетке, изогнутой с помощью 90 градусов, но дополнительная планка 50D не ставится, так как она уже предусмотрена на нижней сетке.
Дополнительная планка 50D устанавливается либо на нижнюю, либо на верхнюю сетку.
В этом типе сетки используются как одинарное кольцо, так и двойное кольцо. Кольца прикреплены к верхней и нижней сеткам, чтобы сохранить идеальный каркас. Стальная арматура не деформируется ни в каком направлении с помощью колец. Минимальный диаметр стержней для колец 6 мм.
В системе с одним кольцом кольца располагаются только в одном направлении, горизонтальном или вертикальном, а в системе с двойным кольцом кольца располагаются в обоих направлениях.
Некоторые важные моменты, которые следует помнить: —
1. Бетонное покрытие различается от 1¨ до 4¨ в зависимости от размера фундамента.
2. Длина крюка в сетке крюка всегда остается равной 9D, где D означает диаметр стержня.
3. Дополнительный стержень устанавливается либо на верхнюю, либо на нижнюю сетку, длина стержня 50D..
Типы армирования фундаментов
Твитнуть
Различные типы арматуры в фундаментах или типы сетки, используемые в фундаменте: —
Существует несколько типов армирования фундаментов.
Армирование должно быть предусмотрено в фундаментах для требований по натяжению. Обычно процент армирования в фундаментах должен оставаться в пределах от 0,5% до 0,8%. На основе анализа нагрузки инженер-строитель проектирует тип сетки в фундаменте. Ниже приведены сведения о типах сетки (армирования), применяемой на нескольких типах фундаментов или фундаментов.Обычно используются четыре различных типа арматуры в фундаментах или фундаментах:?
1. Плоская сетка: этот тип сетки обычно применяется на ровном, изолированном или комбинированном фундаменте. Это особенно полезно для малоэтажных зданий. Прежде чем использовать простую сетку для высотных зданий, следует проанализировать нагрузку в соответствии с этой сеткой и определить, соответствует ли тип сетки нагрузке или нет.
В этом типе полосы располагаются в виде сетки. Он может содержать стержни различного диаметра и расстояния между ними в любом направлении. Расстояние может варьироваться или не изменяться в обоих направлениях.
2. Сетка с крючками (Hook Mesh): Подходит как для малоэтажных, так и для многоэтажных зданий. Фундамент армирован сеткой, а стержни расположены с крюками на концах сетки. Идеальное крепление арматуры можно получить, загнув концы стержней. Обычно стандартная длина крюка составляет 10D, где D обозначает диаметр стержня.
3. Фундамент Сетка на глубину Фундамент: Имеет сходство с Фундаментом. При этом типе фундамента стержни загибаются на концах на высоту фундамента. Бетонное покрытие толщиной от 1 до 4 дюймов должно быть уложено со всех сторон фундамента.
4. Плотная сетка: этот тип сетки идеально подходит для плотного основания. Сплошной фундамент подходит, когда несущая способность грунта очень низкая. В этом типе сетка разделена на две части, такие как верхняя сетка и нижняя сетка.
Первоначально сетка дна укладывается на блоки покрытия, концы сетки дна загибаются под углом 90 градусов до высоты 50D, где D — диаметр стержня. После этого верхняя сетка соединяется с нижней сеткой в противоположном направлении.