Какая арматура нужна для ленточного фундамента — размер, расчет, обвязка

Ленточный фундамент – наиболее популярное, простое и недорогое решение в малоэтажном строительстве. Конечно, как и у других типов фундаментов, у ленточных имеются свои недостатки и преимущества. Но сейчас речь не об этом. Ниже рассмотрим вопрос подготовки (расчета, выбора арматуры, ее вязание) несущего каркаса.

Содержание

• Коротко о ленточных фундаментах
• Выбор арматуры
• Какой диаметр использовать
• Расчет арматуры
• Технология вязки

 

Немного слов о ленточных фундаментах

В настоящий момент строительный рынок не испытывает проблем с ассортиментом. Однако, потребители из-за обилия предложения могут сделать неправильный выбор.

Какой бы несущей способностью не наделяла арматура конечную конструкцию, без правильных подготовительных работ фундамент может просесть, потрескаться или даже расколоться. Для того, чтобы все ваши работы по обустройству ленточного фундамента не прошли зря, следует исследовать грунт в месте будущей постройки и провести мероприятия по улучшению свойств грунта при необходимости (обустройство дренажа, подушки из инертных материалов, отмостки и т.п.).

В большинстве малоэтажных строений средней полосы России применяются малозаглубленные ленточные фундаменты. Их ширина обычно – 40 см, глубина (в грунте) – не менее 50 см.

Чем больше нагрузка на фундамент, тем больше должна быть его высота (работа на изгиб) и площадь опоры (ширина).

Фундамент должен быть оборудован под всеми несущими стенами строения, а лучше всего — и под перегородками первого этажа.

Какую арматуру выбрать для ленточного фундамента дома

Сегодня на рынке вы можете найти два типа арматуры, применяемой в ленточных фундаментах:

1. Композитная (стеклопластиковая, углекомпозитная и т.п., требования к такой арматуре изложены в ГОСТ 31938-2012),
2. Металлическая (сортамент стальной арматуры подробно описан в ГОСТ 5781-82).

В зависимости от расчетных нагрузок, типа грунта, марки бетона и других факторов применяются различные марки и диаметры арматуры.

Но как у нас принято, в быту чаще всего фундамент делается в «прозапас», по принципу, чем больше, тем лучше.

Композитная арматура выгодно отличается меньшей ценой, отсутствием коррозии, не имеет экранирующих свойств для радиосигналов. Она очень легкая и гибкая, что позволяет перевозить ее даже в кузове легкового автомобиля (сворачивается в специальный рулон), чаще всего не ограничивается транспортировочной длиной прута. Гораздо дольше служит в сравнении с металлическим аналогом, прочнее на растяжение. К недостаткам можно отнести только невозможность ее сварки и сгибания острых углов.

Стальная арматура доступнее (ее можно купить в любом регионе России), привычнее для строителей (давно применяется) и может свариваться с помощью дуговой сварки в единый каркас. Во всем остальном явно проигрывает композитным аналогам.

Конечно, выбор арматуры – всегда выбор предпочтений. Если вы хотите сварить каркас в единую конструкцию, то выбор очевиден – сталь. Жители Екатеринбурга могут приобрести арматуру в Сталепромышленной компании — http://www.ekb.spk.ru/sic/shop/_t_/g=metalloprokat/s=sortovoy-prokat/p=armatura/

Стальная арматура может быть холодного или горячего проката класса не ниже А2 (с ребристой поверхностью). Гладкая арматура класса А1 может использоваться для поперечных соединений.

Однако, мы рекомендуем стеклопластиковую или другую композитную арматуру:

1. Вы существенно сэкономите на перевозке (если есть собственный автомобиль).
2. Обрезки будут минимальны (пруты можно нарезать непосредственно той длины, что требуется для вашего фундамента).
3. Даже при большой длине лент, у вас не будет сварных соединений, что положительно скажется на несущей способности каркаса.
4. Растяжение на разрыв (а для ленточного фундамента важен именно этот показатель) значительно выше, чем у стали.
5. Коэффициент расширения при температурных колебаниях бетона и композита очень близки друг к другу.
6. Стелопластиковая арматура очень легко и просто режется в бытовых условиях.
7. Список можно продолжать и другими плюсами.

Чтобы вам проще было соотносить размеры стальной и композитной арматуры, воспользуйтесь таблицей ниже.

Какой диаметр арматуры нужен для ленточного фундамента

Многие строители очень любят делать «как все» и потому не вдаваясь в подробности используют 12 мм арматуру в 2 или 3 пары (в зависимости от высоты ленты и собственного представления «крепости» конструкции).

На самом деле, все гораздо проще.

В соответствии со СНиП 52-01-2003 при устройстве железобетонных конструкций площадь поперечного сечения рабочей арматуры не должна быть менее 0,1% от общей площади бетона.

Рабочая арматура для ленточного фундамента – это продольная (поперечные вертикальные или горизонтальные практически не работают).

Таким образом, для ленты фундамента высотой 80 см и шириной 40 см, площадь арматуры должна быть не менее 80*40*0,001=3,2 кв.см. Это общая площадь сечений прутов.

А какой именно диаметр использовать – решайте сами.

Если говорить о той же 12 мм арматуре, то ее площадь сечения составляет 1,131 кв.см, то есть для ленты 80*40 см, ее нужно будет не менее 3,2/1,131 = 3 прутов. То есть 4 прута – явно с запасом. Можно подобрать более оптимальный диаметр. Напомним, речь идет о стальной арматуре. Последнюю можно заменить на композитную в соответствии с данными из таблицы выше.

Вертикальные и горизонтальные перемычки выполняются из гладких прутов. При пролете (высоте) не более 80 см можно использовать гладкую арматуру диаметром 6 мм, при высоте свыше 80 см следует использовать конструктивную арматуру диаметром 8 мм и более.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Многие строители используют показатель не менее 8 кг. Арматуры на 1 куб бетона. Но в этом случае вы получите крайне приблизительный и не отражающий действительности расчет.

После того, как вы определились с типом арматуры и ее диаметром, следует составить детальную схему пространственного каркаса будущего ленточного фундамента. Только при таком подходе вы сможете выполнить расчеты требуемой арматуры с минимальными отходами и оптимальным запасом.

Самый простой и универсальный расчет арматуры для ленточного фундамента – по длине всех фундаментных лент. Но расчет по длине также не отображает полной действительности, так как при таком подходе не учитываются нахлесты соединений в углах, примыканиях, в местах стыков арматуры и т.п. Для их покрытия можно заложить запас в 10%.

Рассмотрим на примере лент с сечением 40*100 см. Стороны основания дома – 10*10 м, с одной поперечной в середине (тоже 10 м).

Таким образом простейший расчет арматуры будет выглядеть так:

Общая длина лент – 10*4 (это внешние стены)+10 (одна внутренняя перегородка) = 50 м.

При использовании 12 мм арматуры в качестве рабочей (4 прута) понадобиться: 50м * 4 * 1,1 (10% запас) = 220 метров.

Конструктивная гладкая арматура 8 мм образует квадрат с периметром 1*2+0,4*2=2,8 м. При шаге в 60 см понадобится 50м / 0,6 = 84 таких квадратов. То есть 84*2,8 = 235 метров. Если использовать специальные опоры для рабочей арматуры (чтобы отстранить каркас от опалубки), можно незначительно сэкономить по 40 см с каждого квадрата (его периметр будет 2,4 м) и тогда понадобится 2,4*84 = 201 метр.

Если арматура в точке сбыта продается на вес, то следует вычислить получаемый объем и умножить на плотность стали.

Например, сечение 12 мм арматуры — 0,0001131 кв.метра. Объем 220 метров – 220*0,0001131 = 0,024882 м.куб.

При плотности стали в 7850 кг/м.куб. (7,85 г/см3) получаем 7850 * 0,024882 = 195 кг.

Аналогичные расчеты необходимо произвести и для конструктивной арматуры (гладких прутков).

Таблица, в которой уже просчитаны основные диаметры стальной арматуры для удобства.

Вязка арматуры под ленточный фундамент

После того, как арматура куплена, траншеи выкопаны, подготовительные работы проведены (просыпана и протрамбована подушка из инертных материалов, подготовлены щиты или несъемная опалубка и т.п.), можно приступать к сооружению каркаса. Каркас можно собирать внутри установленной опалубки или вне ее с последующей установкой (опусканием в лоток). В последнем случае работы производятся легче и быстрее.

Вязка арматуры выполняется с помощью вязальной проволоки, дуговой сварки или специализированных креплений (пластиковые хомуты и т.п.). Сварка придаст конструкции большую жесткость, но требует наибольших трудозатрат.

Вязальная проволока – самый простой и быстрый вариант, особенно при наличии специализированного инструмента.

Многие металлобазы продают уже готовую проволоку для вязки (порезанную на отрезки), но если вы вдруг приобрели ее бухтой, то нарезку на отрезки лучше и быстрее всего выполнить с помощью УШМ (бухта в зависимости от диаметра делится на сектора и разрезается пильным диском по металлу).

Вязать проволоку можно и с помощью плоскогубцев, но этот метод годится только в случае с малыми объемами работ.

Мы рекомендуем изготовить самостоятельно или приобрести специальный инструмент – крюк. Реверсивные модели позволяют ускорить процесс и обойтись даже без нарезки бухты на отрезки. Специальные профессиональные пистолеты позволяют добиться скорости в 0,8 секунды на связывание одного узла.

Рабочая арматура должна быть отстранена от опалубки минимум на 25 мм, мы рекомендуем расстояние в 50 мм. Добиться этого позволяет или сам каркас (за счет выпирающей конструктивной арматуры), или специальные опоры (приобрести можно на тех же металлобазах).

Рабочая арматура и конструктивная перекрещиваются друг относительно друга, место их соприкосновения оборачивается вязальной проволокой по диагонали, проволока закручивается так, чтобы максимально притянуть пруты друг к другу. Важно не порвать вязальную проволоку.

Отдельно стоит оговорить углы, примыкания и соединения.

При наращивании рабочей арматуры нахлест должен составлять не менее 30 диаметров связываемой арматуры. То есть для 12 мм это 36 см.

Для углов и примыканий можно применять специальные Г-образные заготовки (особо актуально для композитной арматуры, которая не гнется в бытовых условиях, заготовки можно заказать и приобрести отдельно).

Хотя можно обойтись и без них простым перекрещиванием рабочих прутов арматуры.

Существенно процесс вязки ускорит самодельный шаблон. Конструктивную арматуру можно быстро согнуть в готовый контур (прямоугольник) по опорным точкам шаблона.

Шаблон можно заменить большим листом ОСП (фанеры или аналога), в котором высверливаются отверстия под рабочую арматуру и конструктивная загибается в непосредственной близости к листу, после связывания лист передвигается на требуемый шаг и процедура повторяется.