Выпуски арматуры из фундаментной плиты

Армирование фундаментной плиты

Армирование монолитной плиты

Важным этапом строительства дома является возведение фундамента. Эта основная часть принимает на себя нагрузки от подвижек грунта, от массива строения и других внешних факторов. Следовательно, фундамент должен быть достаточно прочным и надежным. Укрепить основание дома помогает армирование, то есть усиление металлическими арматурными прутьями.

С какой целью выполняют армирование плиты

Армирующий каркас является необходимым элементом фундаментной плиты. Однако многие строители пренебрегают этим этапом, считая, что бетон самостоятельно способен противостоять нагрузкам. Чтобы разобраться с вопросом, зачем нужно армирование фундамента, нужно знать, какие проблемы решает этот элемент. В частности речь идет о следующем:

• Армирующий каркас делает основание прочнее, что позволяет противостоять нагрузкам больше, чем плита из обычного цемента.
• Чистый бетон характеризуется высокой прочностью на сжатие, но плохо выдерживает изгибы. Металлические прутья не позволяют бетонной плите сгибаться от неравномерного давления. В результате снижается риск неравномерной усадки дома.
• Армирующий каркас не позволяет бетонной плите деформироваться в результате вспучивания и подвижек грунта. Кроме того усиленный фундамент не боится резкой смены температуры и грунтовых вод. Следовательно, можно сделать вывод, армирование увеличивает срок эксплуатации и основания, и всей постройки.

Создание армирующего каркаса регламентируется специальными документами, где указаны рекомендуемые правила и размеры арматуры.

Армирование плитного фундамента

Армировать монолитную железобетонную плиту рекомендуется в зависимости от предполагаемой нагрузки, так как в некоторых местах она может быть значительной, например, под несущими стенами, колоннами или в углах.

Схема армирования

Укладка арматуры выполняется в зависимости от толщины плиты. Если этот параметр не превышает 15 см, то армирование проводится в один слой. В противном случае усиливать монолитную плиту нужно посредством каркаса.

Каркас представляет собой сетку с ячейками, одинаковыми во всех направлениях. Причем для легких построек расстояние между прутками может составлять до 40 см, при возведении стен из кирпича или бетона расстояние уменьшается до 20 см.

В целом регламентируемый размер ячеек не должен превышать толщину плиты больше, чем в 1,5 раза.

В зонах продавливания, то есть под несущими стенами, размер ячейки уменьшается в 2 раза. Это делает каркас и основание более прочным и надежным.

Расчет диаметра арматуры

Диаметр арматурных прутьев, которые используются для усиления фундаментной плиты, является очень важным параметром. Поэтому необходимо предварительно определить сечение прутьев арматуры.

Чтобы определить минимальный диаметр арматурных прутьев, следует воспользоваться определенной методикой:

• Рассчитывают сечение плиты, для этого длину умножают на высоту. Для примера можно взять 6 и 0,3 метра: 6*0,3=1,8.
• Вычисляют допустимую площадь сечения прута, для этого сечение плиты делят на минимальный процент армирования (согласно регламентируемым документам этот параметр равен 0,15%): 1,8:0,15=27.
• Определяют площадь арматуры в одном ряду:27:2=13,5.
• Вычисляют минимальное сечение, зная длину плиты и шаг между прутьями: 13,5:31=0,43.

Расчет диаметра прутьев

Узнать диаметр прутка по соответствующему сечению можно в ГОСТ 5781.

В целом опытные строители рекомендуют использовать следующие показатели: при длине основания менее 3 метров, можно использовать прутья диаметром 10 мм. В противном случае следует брать более толстые элементы, до 12 мм. Чаще всего строители используют арматурные прутья сечением 12-16 мм. Кроме того существует ограничение диаметра арматуры: он не может быть более 4 см.

Расчет количества арматуры

Количество требуемой арматуры рассчитывается по достаточно простой схеме. К примеру, армирование будет выполняться для плиты размером 8*8 м.

1. Принимая во внимание стандартный размер ячеек 0,2 м, определяют количество прутьев: 8:0,2=40.
2. К этой цифре необходимо добавить еще один прут, в результате получается 41 пруток.
3. Для получения сетки необходимы и перпендикулярные штыри, следовательно, полученный результат увеличивают вдвое: 41*2=82.
4. Учитывая, что каркас состоит, как минимум, из двух слоев, удваиваем и это значение: 82*2=164.
5. Таким образом, для армирования плиты 8*8 метров понадобится 164 прута.
6. Однако в большинстве случаев арматурные прутья имеют стандартную длину, которая равна 6 метрам. Значит, необходимо вычислить общий метраж арматуры: 164*6=984 м.
7. Количество вертикальных соединительных прутьев вычисляется аналогичным способом. Если учесть, что соединение выполняется в местах пересечения горизонтальных элементов, то можно получить следующее: 41*41=1681.
8. Теперь следует определить длину соединительных стержней. Зная, что высота монолитной плиты составляет 20 см, а расстояние от каркаса до верхней и нижней части основания должно быть не меньше 5 см, определяют длину стержня: 20-5-5=10 см.
9. Теперь можно определить общий метраж соединительных стержней: 1681*0,1=168,1 м.
10. Суммируем все данные и получаем результат: 984+168,1=1152,1 м.

Если в магазине материал продают по весу, то можно определить и этот параметр. Средняя масса одного погонного метра прута составляет 0,66 кг. Следовательно, общий вес арматуры будет таким: 1152,1*0,66=760 кг.

Способы создания арматурного каркаса

Чтобы собрать армирующий каркас для фундаментной плиты, необходимо соединить между собой прутья арматуры. Для этой цели используют два варианта: соединение сваркой и вязкой.

Сварочный метод используется очень редко, хотя в этом случае на изготовление каркаса требуется меньшее количество времени и сил. Основным недостатком такого способа является жесткое и неподвижное соединение, что не очень хорошо сказывается на качественных характеристиках монолитной плиты. Кроме того в процессе сваривания происходит расплавление металла, следовательно снижаются прочностные свойства арматуры.

Соединение прутьев с помощью вязальной проволоки не имеет особой жесткости. Под действием бетонной массы может наблюдаться растяжение проволоки, но разрыва в месте соединения не произойдет. Еще одним преимуществом соединения с помощью проволоки можно назвать экономию электроэнергии, так как работы проводятся вручную без использования сварочного или другого электрооборудования.

Ранее у нас уже была статья, в которой подробно рассказывается о том, как вязать арматуру.

Как избежать ошибок при создании армирующего каркаса

Ошибки могут совершаться на любом этапе строительства, армирование фундамента не является в этом случае исключением. Даже малейшие недочеты могут способствовать разрушению плитного основания или усложнить процесс бетонирования. Следовательно, необходимо подробнее узнать, какие ошибки совершаются на этапе армирования, чтобы полностью избежать их или свести к минимуму.

• Самой главной ошибкой при армировании фундаментной плиты можно назвать неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на фундамент или их отсутствие. Ведь на основании этих данных выбираются размеры арматурных прутьев, определяется схема расположения арматуры.
• Прутья арматуры соединяются встык. Такой метод не может гарантировать прочности конструкции, поэтому рекомендуется соединять элементы внахлест, длина должна быть не меньше 15 диаметров.
• В процессе укладки армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к почве или воткнуты в нее. В результате пучения или подвижек грунта происходит врезание арматуры в грунт, что приводит к образованию коррозии на прутьях. Это явление снижает прочность каркаса и всего основания.
• Несоблюдение правил расположения прутков также может стать причиной разрушения плиты. Рекомендуемое расстояние между прутьями должно быть не более 40 см, а в некоторых ситуациях этот параметр снижается до 20 см.
• Если торцы арматуры не имеют защитного покрытия, то под воздействием влаги из бетонного раствора может образоваться коррозия элементов.
• Большое значение имеет правильное армирование под несущими стенами и в углах строения.
• Установка каркаса проводится не на фиксаторы, а на деревянные бруски или другие нестандартные элементы. Они не только нарушают целостность бетона, но и способствуют проникновения влаги к металлическим элементам.

Армирование фундаментной плиты

Армирование фундаментной плиты — это очень ответственный и сложный этап. Но при соблюдении правил и точном выполнении расчетов можно самостоятельно осуществить этот процесс.

Вертикальное армирование конструкций по месту

Вертикальное армирование конструкций по месту выполняется чаще всего в элементах с большим количеством выпусков и большого тоннажа метала конструкции. Армокаркас такой конструкции сложно заготовить заранее в армоцеху и его приходится выполнять непосредственно по месту возведения. Таким методом чаще всего реализуется армирование каркасов диафрагм, опорных стен, а в реалиях нашего строительного производства и колонн когда на стройплощадке отсутствует даже базовая подъемная техника, которая способная поднять заготовленный заранее армокаркас конструкции.

Весь процесс армирования состоит из нескольких этапов:

Геодезическая разбивка возводимой конструкции

Разбивка армируемой коснтрукции

Начинается армирование с предварительной разбивки возводимой конструкции. Разбивка включает в себя обозначение осей, проходящих рядом с конструкцией, что выполняет геодезист или другой ИТР строительного участка при помощи геодезических приборов. Делается это непосредственно в месте пересечения осей или на условной отметке от нее:

• забиванием дюбеля в поверхность бетона перекрытия или фундамента;
• разграничение краской;
• карандашом;
• маркером на бетоне.

Последние три метода являются менее надежны т. к в процессе работы такая разметка может быстро стираться под воздействием погодных условий.
После того как условные обозначения осей даны, остальную часть работы по разбивке конструкции могут на себя взять опытные рабочие. От осей производится более детальная разбивка периметра бетонирования самих возводимых конструкций. Делают это:

• натягивая капроновый шнур по периметру конструкции;
• непосредственно расчерчивая края конструкции краской или карандашом;
• или как менее точный ориентир, натягивают вязальную проволоку вдоль периметра.

Подготовка к армированию арматурных выпусков

Фундаментная плита с выпусками

Арматурный выпуск — это окончание вертикального стержня, который является базовым в армокаркасе и проходит, как правило, через всю конструкцию. Начало выпуск берез из фундамента и заканчивается последним перекрытием здания, создавая непрерывный стержень.

Выпуска начинаются с фундамента, затем к ним монтируется первый вертикальный стержень, который дает выпуск уже на следующем перекрытии, затем следующий и так далее до последнего перекрытия здания.
Чистота выпусков является одним из тех самых моментов, на который инженеры технического надзора особо обращают внимание, когда принимают армокаркас конструкции на подпись акта скрытых работ. Чаще всего на выпуск налипает:

• бетон, который укладывали на перекрытие;
• грязь при разгрузке арматуры;
• лакокрасочные материалы;
• излишняя коррозия.

Очистка арматурных выпусков

Если технадзор строго следит за чистотой выпусков, то их края, перед приемом бетона, оборачивают защитным слоем целована, чтобы избежать его налипания.

Очищают уже налипший бетон небольшой турбиной (УШМ или болгарка) с щеткой на ней из жестких металлических волокон. Турбинка дает максимальный результат, очищая, как правило не только налипший бетон, но и коррозию на металле, в то же время забирает максимальные трудозатраты на время очистки. Также очистку выпусков производят ручными щетками с металлическими щетинами или просто постукиванием по выпускам молотком или коротким стержнем арматуры в качестве ударного инструмента, что дает меньший эффект очистки и чаще производится там, где строгий контроль за этим моментом не ведется.

Параллельно с очисткой выпусков производиться их выравнивание, в случае их выпадения из края бетонирования, загибания в проектное положение. В особо сложных случаях, когда выпуск уже выпал настолько, что в проектное положение его уже не вернуть, тогда производится ликвидация выпуска, срезание болгаркой или резаком, а затем высверливание в проектном положении канала в бетоне, перфоратором со сверлом диаметром, совпадающим с диаметром арматуры и монтированием выпуска с нанесением специального клеящего компонента. К слову, срезание выпуска является исключительной мерой, которую всегда стараются избежать.

Монтаж вертикальных арматурных стержней

Монтаж на обжимные хомуты

После всех подготовительных работ начинает непосредственное армирование конструкции с установки вертикальных выпусков арматуры, на строительном слеге «камыш». В зонах повышенной сейсмической опасности, любая стыкующаяся арматура в вертикальных конструкциях диаметров выше 20 мм должна:

1. Либо привариваться на ванночки (устаревший метод, который требует больших трудозатрат сварщиков).
2. Либо как более современный и быстрый вариант монтажа на хомуты с гидравлическим обжатием.

Оба варианта при правильном исполнении дают стык, который превышает прочность самого стержня арматуры на разрыв.

В зонах с отсутствием сейсмики и при согласовании проекта, вертикальные стержни стыкуются внахлест не менее 20 диаметров, то есть если диаметр стыкующихся стержней равен, к примеру, 12мм то стык двух стержней должен быть не менее 20х12=480мм.

Стык связывается вязальной проволокой в трех местах , 5 см от краев и в середине. Затем стержни арматуры, находящие в зоне краев конструкции, крепятся дополнительными стержнями строго в вертикальном положении при помощи уровня. Делается это во избежание выпадания стержней из защитного слоя бетона в зонах где есть повышенный риск утраты стержнем проектного положения:

• рядом с углами;
• рядом с технологическими проемами.

Монтаж горизонтальных стержней вертикальных армокаркасов

Армирование горизонтальных стержней

Когда вертикальные стержни смонтированы в проектное положение начинается армирование горизонтальных стержней конструкции. При высоте конструкции выше 3 метров, для этих целей нужно использовать леса или подмости.

Начинается монтаж горизонтальных стержней с расчета позиции крайнего стержня верха армокаркаса. К примеру, если высота заливаемой конструкции 4м, то крайний стержень будет находиться на высоте 4м. минус толщина защитного слоя, что, как правило, составляет 2см., то есть в нашем примере 3.98 метра. Его позиция отмечается при помощи мела и рулетки на крайних вертикальных стержнях, затем отметка переносится при помощи уровня на все остальные стержни.

После этого начинается связывание вертикальных и горизонтальных стержней между собой. Первый стержень связывается на каждом узле сетки каркаса, последующие стержни связывать в каждом узле не обязательно, а достаточно через один в шахматном порядке.

Если первый стержень выставлен четко в горизонтальной позиции, то следующие за ним выставлять при помощи уровня не обязательно, а достаточно подвесив специальные заготовленные крючки-шаблоны, равные длине проектного шага армирования, уложить на них последующий стержень, и затем связать его при помощи вязальной проволоки. Затем, следующий и так до крайнего стержня в конструкции.

Горизонтальные стержни должны быть строго параллельны

Крючки-шаблоны изготавливаются либо из арматуры малого диаметра на гибочном станке либо из электродов. Применение крючков при монтаже горизонта дает максимальную точность шага армировании, что является одним из основных моментов, который определяет качество выполненных работ и строго контролируется инженером технического надзора. Если этот момент не полежит строгому контролю, то точность шага размечают простыми метками мела или даже ориентировочно на глаз.

В процессе армирования строго следят, чтобы вертикальные стержни рядов армокаркаса совпадали между собой в горизонтальной плоскости. И были параллельны.

Дополнительное армирование конструкций вертикала по месту

Когда все ряды сетки каркаса готовы монтируют проектные крепежные элементы самих рядов, как правило, это крючки с параллельными зигзагами, расставленные в шахматном порядке.
Затем, монтируют все проектные элементы усиливающие каркас сетки в местах повышенной концентрации нагрузок, как правило, это дверные и оконные проемы, технологические отверстия. Усиливаться они могут как при помощи дополнительных стержней арматуры, так и при помощи сложных балочных систем, с применением хомутов. К слову, в зависимости от проекта, возможны варианты, когда армирование конструкций приходится начинать монтировать именно с этих элементов. Чаще всего в лифтовых шахтах, совмещенных с лестничными маршами, где балочные элементы могут составлять основную часть армокаркаса конструкции. И такие технологические моменты решаются индивидуально в зависимости от проекта конструкции.

Вертикальное армирование конструкций по месту

Вертикальное армирование конструкций по месту выполняется чаще всего в элементах с большим количеством выпусков и большого тоннажа метала конструкции. Армокаркас такой конструкции сложно заготовить заранее в армоцеху и его приходится выполнять непосредственно по месту возведения. Таким методом чаще всего реализуется армирование каркасов диафрагм, опорных стен, а в реалиях нашего строительного производства и колонн когда на стройплощадке отсутствует даже базовая подъемная техника, которая способная поднять заготовленный заранее армокаркас конструкции.

Весь процесс армирования состоит из нескольких этапов:

Геодезическая разбивка возводимой конструкции

Разбивка армируемой коснтрукции

Начинается армирование с предварительной разбивки возводимой конструкции. Разбивка включает в себя обозначение осей, проходящих рядом с конструкцией, что выполняет геодезист или другой ИТР строительного участка при помощи геодезических приборов. Делается это непосредственно в месте пересечения осей или на условной отметке от нее:

• забиванием дюбеля в поверхность бетона перекрытия или фундамента;
• разграничение краской;
• карандашом;
• маркером на бетоне.

Последние три метода являются менее надежны т. к в процессе работы такая разметка может быстро стираться под воздействием погодных условий.
После того как условные обозначения осей даны, остальную часть работы по разбивке конструкции могут на себя взять опытные рабочие. От осей производится более детальная разбивка периметра бетонирования самих возводимых конструкций. Делают это:

• натягивая капроновый шнур по периметру конструкции;
• непосредственно расчерчивая края конструкции краской или карандашом;
• или как менее точный ориентир, натягивают вязальную проволоку вдоль периметра.

Подготовка к армированию арматурных выпусков

Фундаментная плита с выпусками

Арматурный выпуск — это окончание вертикального стержня, который является базовым в армокаркасе и проходит, как правило, через всю конструкцию. Начало выпуск берез из фундамента и заканчивается последним перекрытием здания, создавая непрерывный стержень.

Выпуска начинаются с фундамента, затем к ним монтируется первый вертикальный стержень, который дает выпуск уже на следующем перекрытии, затем следующий и так далее до последнего перекрытия здания.
Чистота выпусков является одним из тех самых моментов, на который инженеры технического надзора особо обращают внимание, когда принимают армокаркас конструкции на подпись акта скрытых работ. Чаще всего на выпуск налипает:

• бетон, который укладывали на перекрытие;
• грязь при разгрузке арматуры;
• лакокрасочные материалы;
• излишняя коррозия.

Очистка арматурных выпусков

Если технадзор строго следит за чистотой выпусков, то их края, перед приемом бетона, оборачивают защитным слоем целована, чтобы избежать его налипания.

Очищают уже налипший бетон небольшой турбиной (УШМ или болгарка) с щеткой на ней из жестких металлических волокон. Турбинка дает максимальный результат, очищая, как правило не только налипший бетон, но и коррозию на металле, в то же время забирает максимальные трудозатраты на время очистки. Также очистку выпусков производят ручными щетками с металлическими щетинами или просто постукиванием по выпускам молотком или коротким стержнем арматуры в качестве ударного инструмента, что дает меньший эффект очистки и чаще производится там, где строгий контроль за этим моментом не ведется.

Параллельно с очисткой выпусков производиться их выравнивание, в случае их выпадения из края бетонирования, загибания в проектное положение. В особо сложных случаях, когда выпуск уже выпал настолько, что в проектное положение его уже не вернуть, тогда производится ликвидация выпуска, срезание болгаркой или резаком, а затем высверливание в проектном положении канала в бетоне, перфоратором со сверлом диаметром, совпадающим с диаметром арматуры и монтированием выпуска с нанесением специального клеящего компонента. К слову, срезание выпуска является исключительной мерой, которую всегда стараются избежать.

Монтаж вертикальных арматурных стержней

Монтаж на обжимные хомуты

После всех подготовительных работ начинает непосредственное армирование конструкции с установки вертикальных выпусков арматуры, на строительном слеге «камыш». В зонах повышенной сейсмической опасности, любая стыкующаяся арматура в вертикальных конструкциях диаметров выше 20 мм должна:

1. Либо привариваться на ванночки (устаревший метод, который требует больших трудозатрат сварщиков).
2. Либо как более современный и быстрый вариант монтажа на хомуты с гидравлическим обжатием.

Оба варианта при правильном исполнении дают стык, который превышает прочность самого стержня арматуры на разрыв.

В зонах с отсутствием сейсмики и при согласовании проекта, вертикальные стержни стыкуются внахлест не менее 20 диаметров, то есть если диаметр стыкующихся стержней равен, к примеру, 12мм то стык двух стержней должен быть не менее 20х12=480мм.

Стык связывается вязальной проволокой в трех местах , 5 см от краев и в середине. Затем стержни арматуры, находящие в зоне краев конструкции, крепятся дополнительными стержнями строго в вертикальном положении при помощи уровня. Делается это во избежание выпадания стержней из защитного слоя бетона в зонах где есть повышенный риск утраты стержнем проектного положения:

• рядом с углами;
• рядом с технологическими проемами.

Монтаж горизонтальных стержней вертикальных армокаркасов

Армирование горизонтальных стержней

Когда вертикальные стержни смонтированы в проектное положение начинается армирование горизонтальных стержней конструкции. При высоте конструкции выше 3 метров, для этих целей нужно использовать леса или подмости.

Начинается монтаж горизонтальных стержней с расчета позиции крайнего стержня верха армокаркаса. К примеру, если высота заливаемой конструкции 4м, то крайний стержень будет находиться на высоте 4м. минус толщина защитного слоя, что, как правило, составляет 2см., то есть в нашем примере 3.98 метра. Его позиция отмечается при помощи мела и рулетки на крайних вертикальных стержнях, затем отметка переносится при помощи уровня на все остальные стержни.

После этого начинается связывание вертикальных и горизонтальных стержней между собой. Первый стержень связывается на каждом узле сетки каркаса, последующие стержни связывать в каждом узле не обязательно, а достаточно через один в шахматном порядке.

Если первый стержень выставлен четко в горизонтальной позиции, то следующие за ним выставлять при помощи уровня не обязательно, а достаточно подвесив специальные заготовленные крючки-шаблоны, равные длине проектного шага армирования, уложить на них последующий стержень, и затем связать его при помощи вязальной проволоки. Затем, следующий и так до крайнего стержня в конструкции.

Горизонтальные стержни должны быть строго параллельны

Крючки-шаблоны изготавливаются либо из арматуры малого диаметра на гибочном станке либо из электродов. Применение крючков при монтаже горизонта дает максимальную точность шага армировании, что является одним из основных моментов, который определяет качество выполненных работ и строго контролируется инженером технического надзора. Если этот момент не полежит строгому контролю, то точность шага размечают простыми метками мела или даже ориентировочно на глаз.

В процессе армирования строго следят, чтобы вертикальные стержни рядов армокаркаса совпадали между собой в горизонтальной плоскости. И были параллельны.

Дополнительное армирование конструкций вертикала по месту

Когда все ряды сетки каркаса готовы монтируют проектные крепежные элементы самих рядов, как правило, это крючки с параллельными зигзагами, расставленные в шахматном порядке.
Затем, монтируют все проектные элементы усиливающие каркас сетки в местах повышенной концентрации нагрузок, как правило, это дверные и оконные проемы, технологические отверстия. Усиливаться они могут как при помощи дополнительных стержней арматуры, так и при помощи сложных балочных систем, с применением хомутов. К слову, в зависимости от проекта, возможны варианты, когда армирование конструкций приходится начинать монтировать именно с этих элементов. Чаще всего в лифтовых шахтах, совмещенных с лестничными маршами, где балочные элементы могут составлять основную часть армокаркаса конструкции. И такие технологические моменты решаются индивидуально в зависимости от проекта конструкции.

Грамотное армирование монолитной ж/б плиты

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Армирование монолитной плиты — это сложная и ответственная задача. Конструктивный элемент воспринимает серьезные изгибающие нагрузки, с которыми бетону не справится. По этой причине при заливке монтируют арматурные каркасы, которые усиливают плиту и не дают ей разрушаться под нагрузкой.

Как правильно армировать конструкцию? При выполнении задачи нужно соблюдать несколько правил. При строительстве частного дома обычно не разрабатывают подробный рабочий проект и не делают сложных расчетов. Из-за небольших нагрузок считаю, что достаточно соблюсти минимальные требования, которые представлены в нормативных документах. Также опытные строители могут заложить арматуру по примеру уже сделанных объектов.

Плита в здании может быть двух типов:

В общем случае армирование плиты перекрытия и фундаментной не имеет критических отличий. Но важно знать, что в первом случае потребуются стержни большего диаметра. Это вызвано тем, что под элементом фундамента есть упругое основание — земля, которое берет на себя часть нагрузок. А вот схема армирования плиты перекрытия не предполагает дополнительного усиления.

Армирование фундаментной плиты

Арматура в фундамент в этом случае укладывается неравномерно. Необходимо усилить конструкцию в местах наибольшего продавливания. Если толщина элемента не превышает 150 мм, то армирование для монолитной плиты фундамента выполняется одной сеткой. Такое бывает при строительстве небольших сооружений. Также тонкие плиты используются под крыльца.

Для жилого дома толщина фундамента обычно составляет 200—300 мм. Точное значение зависит от характеристик грунта и массы здания. В этом случае арматурные сетки укладываются в два слоя друг над другом. При монтаже каркасов необходимо соблюдать защитный слой бетона. Он позволяет предотвратить коррозию металла. При возведении фундаментов величина защитного слоя принимается равной 40 мм.

Диаметр армирования

Перед тем как вязать арматуру для фундамента, потребуется подобрать ее сечение. Рабочий стержни в плите располагаются перпендикулярно в обоих направлениях. Для соединения верхнего и нижнего ряда используют вертикальные хомуты. Общее сечение всех прутов в одном направлении должно составлять не менее 0,3% от площади сечения плиты в этом же направлении.

Пример армирования

Если сторона фундамента не превышает 3 м, то минимально допустимый диаметр рабочих прутов назначается равным 10 мм. Во всех остальных случаях он составляет 12 мм. Максимально допустимое сечение — 40 мм. На практике чаще всего используют стержни от 12 до 16 мм.

Перед закупкой материалов рекомендуется посчитать массу необходимой арматуры для каждого диаметра. К полученному значению прибавляют примерно 5 % на неучтенные расходы.

Укладка металла по основной ширине

Схемы армирования монолитной плиты фундамента по основной ширине предполагают постоянные размеры ячейки. Шаг прутьев принимается одинаковым независимо от расположения в плите и направления. Обычно он находится в пределах 200—400 мм. Чем тяжелее здание, тем чаще армируют монолитную плиту. Для кирпичного дома рекомендуется назначать расстояние 200 мм, для деревянного или каркасного можно взять большее значение шага. При этом важно помнить, что расстояние между параллельными прутами не может превышать толщину фундамента более чем в полтора раза.

Обычно и для верхнего, и для нижнего армирования используют одинаковые элементы. Но если есть необходимость уложить пруты разного диаметра, то те, которые имеют большее сечение укладывают снизу. Такое армирование плиты фундамента позволяет усилить конструкцию в нижней части. Именно там возникают наибольшие изгибающие силы.

Основные армирующие элементы

С торцов вязка арматуры для фундамента предполагает укладку П-образных стержней. Они необходимы для того, чтобы связать в одну систему верхнюю и нижнюю часть армирования. Также они предотвращают разрушение конструкции из-за крутящих моментов.

Зоны продавливания

Связанный каркас должен учитывать места, в которых изгиб ощущается больше всего. В жилом доме зонами продавливания будут участки, в которых опираются стены. Укладка металла в этой области осуществляется с меньшим шагом. Это значит, что потребуется больше прутов.

Например, если для основной ширины фундамента использован шаг 200 мм, то для зон продавливания рекомендуется уменьшить это значение до 100 мм.
При необходимости каркас плиты можно связать с каркасом монолитной стены подвала. Для этого на этапе возведения фундамента предусматривают выпуски металлических стержней.

Армирование монолитной плиты перекрытия

Расчет арматуры для плиты перекрытия в частном строительстве выполняется редко. Это достаточно сложная процедура, выполнить которую сможет не каждый инженер. Чтобы заармировать плиту перекрытия, нужно учесть ее конструкцию. Она бывает следующих типов:

Последний вариант рекомендуется при выполнении работ самостоятельно. В этом случае нет необходимости устанавливать опалубку. Кроме того, за счет использования металлического листа повышается несущая способность конструкции. Самая низкая вероятность ошибок достигается при изготовлении перекрытия по профлисту. Стоит отметить, что оно является одним из вариантов ребристой плиты.

Перекрытие с ребрами залить непрофессионалу может быть проблематично. Но такой вариант позволяет существенно сократить расход бетона. Конструкция в этом случае подразумевает наличие усиленных ребер и участков между ними.

Еще одни вариант — изготовит сплошную плиту перекрытия. В этом случае армирование и технология похожи на процесс изготовления плитного фундамента. Основное отличие — класс используемого бетона. Для монолитного перекрытия он не может быть ниже В25.

Стоит рассмотреть несколько вариантов армирования.

Перекрытие по профлисту

В этом случае рекомендуется взять профилированный лист марки Н-60 или Н-75. Они обладают хорошей несущей способностью. Материал монтируется так, чтобы при заливке образовались ребра, обращенные вниз. Далее проектируется монолитная плита перекрытия, армирование состоит из двух частей:

• рабочие стержни в ребрах;
• сетка в верхней части.

Наиболее распространенный вариант, когда в ребрах устанавливают по одному стержню диаметром 12 или 14 мм. Для монтажа прутов подойдут инвентарные пластиковые фиксаторы. Если нужно перекрыть большой пролет, в ребро может устанавливаться каркас из двух стержней, которые связаны между собой вертикальным хомутом.

В верхней части плиты обычно укладывается противоусадочная сетка. Для ее изготовления используют элементы диаметром 5 мм. Размеры ячейки принимаются 100х100 мм.

Сплошная плита

Толщина перекрытия чаще всего принимается равной 200 мм. Армирующий каркас в этом случае включает в себя две сетки, расположенные друг над другом. Такие сетки нужно связать из стержней диаметром 10 мм. В середине пролета устанавливают дополнительные пруты усиливающей арматуры в нижней части. Длина такого элемента назначается 400 мм или более. Шаг дополнительных прутов принимают таким же, как шаг основных.

В местах опирания нужно тоже предусмотреть дополнительное армирование. Но располагают его в верхней части. Также по торцам плиты нужны П-образные хомуты, такие же как в фундаментной плите.

Пример армирования плиты перекрытия

Расчет армирования плиты перекрытия по весу для каждого диаметра стоит выполнить до закупки материала. Это позволит избежать перерасхода средств. К полученной цифре прибавляют запас на неучтенные расходы, примерно 5%.

Вязка арматуры монолитной плиты

Для соединения элементов каркаса между собой пользуются двумя способами: сварка и связывание. Лучше вязать арматуру для монолитной плиты, поскольку сварка в условиях строительной площадки может привести к ослаблению конструкции.

Для выполнения работ используют отожженную проволоку, диаметром от 1 до 1,4 мм. Длину заготовок обычно принимают равной 20 см. Существует два типа инструмента для вязания каркасов:

Второй вариант существенно ускорят процесс, снижает трудоемкость. Но для возведения дома своими руками большую популярность получил крючок. Для выполнения задачи рекомендуется заранее подготовить специальный шаблон по типу верстака. В качестве заготовки используют деревянную доску шириной от 30 до 50 мм и длинной до 3 м. На ней делают отверстия и углубления, которые соответствуют необходимому расположению арматурных прутов.

Схемы армирования фундаментных плит

Фундаментное основание представляет собой опору любого объекта, от прочности которой зависят эксплуатационные его сроки. Армирование фундаментной плиты стальными прутьями считается самым простым и эффективным вариантом увеличения периода службы фундамента. Большой популярностью данная технология пользуется при устройстве монолитных конструкций, подверженных значительным изгибающим воздействиям, которые легко способны разрушить простой бетон, не имеющий металлической каркасной основы.

Необходимость армирования

Арматурный каркас – необходимый элемент плиты. Некоторые строители не выполняют эту работу, полагая, что бетонная конструкция способна самостоятельно сопротивляться нагрузочным воздействиям. Чтобы точно знать, для чего требуется армирование плитного фундамента, нужно изучить проблемные вопросы, решаемые данным элементом:

• каркасная основа придает фундаменту дополнительную прочность, позволяющую выдерживать большие нагрузки по сравнению с обычными цементными плитами;
• простой бетон способен противостоять сжатиям, но изгибы выдерживает плохо. Стальные арматурные прутья не дают плите согнуться от неравномерной нагрузки, что понижает риски частичной усадки сооружения;
• армирование плиты фундамента не позволяет ей поддаваться деформированию в процессе вспучивания и движения почвенного состава. Следует заметить, что усиленное фундаментное основание не боится резких смен температурного режима и воздействия грунтовой влаги.

Арматурный каркас увеличивает срок службы не только фундамента, но и всего объекта. Изготовление каркасов регламентировано СНИП, в котором указаны основные требования и размеры прутьев.

Основные схемы армирования

При выполнении усиления плитной фундаментной основы схема армирования составляется в строгом соответствии с технологиями.

Если возникает необходимость, данная схема может предполагать неравномерное распределение стержней. Места, в которых намечается установка несущих межкомнатных перегородок и колонн (зоны продавливаний), подлежат дополнительному усилению.

Арматура закладывается одним слоем, если толщина плиты не превышает пятнадцати сантиметров. В остальных случаях рекомендуется устраивать арматурный каркас.

Расчеты под плитно-свайный фундамент выполняются отдельно, при этом учитывается расположение свайных опор и материал, из которого они изготавливаются. В каждом из случаев армирования плит чертеж составляется по предварительным расчетным данным.

Параметры плит

На конкретном примере предлагаем рассмотреть основные узлы фундаментной конструкции. Представьте перед собой сетку с одинаковыми ячейками и постоянным шагом между стержнями арматуры. По расчетным данным нагрузки, интервал между прутьями должен составлять от двадцати до сорока сантиметров.

Как следует из правил строительных норм, шаг между прутьями не должен превысить толщину основы в полтора раза.

Чаще всего арматура укладывается двумя рядами, совместные действия которых обеспечиваются вертикальными стержнями. Отступ между стержнями должен быть равен шагу основной металлической конструкции. Армирование на торцах плиты выполняется хомутами П-образной формы, минимальная длина их равняется двум параметрам толщины основы.

Стержневой обвязкой должны быть охвачены все ряды, чтобы обеспечивалась надежность восприятия крутящего момента на краях фундамента, и была возможность анкеровать концы продольных стержней.

Весь каркас утапливается в бетонной смеси на два – три сантиметра с каждой стороны. Если это условие не соблюдено, ускоряется процесс появления коррозии металла, вызывающий разрушение основания.

Зоны продавливаний

В опорных точках вертикальных конструкций выполняется раскладка прутков с уменьшенным шагом армирования. Если по всей ширине фундаментной плиты стержни выкладываются с шагом в двадцать сантиметров, то в местах размещения перегородок рекомендуется это расстояние сократить до десяти. Это позволит предупредить появление трещин и продавливаний.

Если место сопряжения приходится на монолитную стену подвального помещения, закладка выполняется на глубину, соответствующую высоте строящегося помещения. В этом случае выполняется привязка оснований к стенам.

При армировании монолитного фундамента следует выполнять совместную обвязку каркасных элементов плит и стен. При бетонировании основания необходимо оставлять части вертикально размещенных стержней, в дальнейшем выполняющих роль связующих звеньев. Такие концы запускаются в основу, края загибаются на уровне двух размеров высоты плиты, затем выполняется привязка к главному каркасу.

Выбор материала для армирования

В строительстве применяется арматура трех типов:

• А 240 – с гладкой поверхностью. Ей выполняется армирование в вертикальных плоскостях. На усиление монолитных плит не используется;
• А 300 – диаметр равен десяти – двенадцати миллиметрам. На прутах имеются насечки в виде колец;
• А 400 – стрежни с серпообразным профилем. Рабочий диаметр увеличен, отлично подходит для армирования толстых фундаментных плит.

До выполнения армирования следует определить оптимальное сечение металлических прутьев. Арматурная сетка составляется из пары слоев, элементы ее располагаются под прямыми углами по направлению друг к другу. Низ и верх соединены хомутами.

Уточнив толщину бетона, можно определить диаметр арматуры, проходящей в одном направлении. Он должен достигать 0,3 % от всей площади плиты.

Если одна сторона фундаментной основы меньше трех метров, достаточно использовать десятимиллиметровую арматуру. Более толстые плиты укрепляются прутьями сечением двенадцать миллиметров. Максимальный процент армирования для крупных плит достигает четырех сантиметров.

Расчет диаметра и количества арматуры

Сечение арматурного материала, используемого для устройства армированного ленточного монолитного фундамента, считается важным показателем, и определять его следует заблаговременно.

Для этого существует определенная методика:

• длина плиты умножается на ее высоту, чтобы определить ее сечение;
• вычисляется допустимый диаметр прута, для чего сечение плиты следует разделить на минимальный показатель армирования (в процентах);
• определяется площадь прутьев в ряду;
• имея данные по длине плиты и шагу размещения арматурных стержней, определяется их минимальное значение сечения.

Имея данные по сечению прута. Диаметр его можно уточнить в действующем ГОСТе 5781.

Чтобы выполнить расчет количества арматуры, необходимой для армирования, пользуются несложной схемой.

Зная параметры плиты, их делят на значение стандартной ячейки, чтобы уточнить количество стержней. К полученному числу прибавляют дополнительный прут.

Чтобы получить каркасную сетку, потребуется укладка поперечного материала для армирования, так что полученное значение увеличивается в два раза.

Каркас состоит из двух рядов, так что окончательный результат вновь увеличивается вдвое, и у нас получается искомое количество стержней.

Как правило, стальные прутья поставляются шестиметровыми отрезками, поэтому легко определить, сколько погонных метров материала потребуется.

Элементы вертикального соединения определяются аналогично. Для уточнения параметра длины соединительного элемента необходимо знать высоту плиты, от которой отнимаются два расстояния, отделяющие концы арматуры от верхней и нижней поверхности. Остается подсчитать общую длину, сложить все данные и получить окончательный результат.

Изготовление сетки и каркаса

Нам уже известно, как выполняется расчет толщины и армирования плитного фундамента. Теперь разберемся, как правильно изготовить стальной каркас или связать сетку.

Известно два способа соединения прутьев – ручная вязка и сварка. Для связывания пользуются проволокой, диаметр которой составляет два – три миллиметра. Обмотку выполняют вручную или применяют специальное оснащение, помогающее выполнить обмотку по стержню. Вариант трудный, но надежность соединения гарантирует.

Готовые сетки монтируются быстро и просто, чем при ручной вязке. Есть один недостаток – подбор нужных типов и размеров порой вызывает определенные затруднения.

Если соединения стальных штырей выполняются сварным способом, то угловые участки и места, где планируется возведение массивных стен, соединяются при помощи вязальной проволоки.

Сварочным агрегатом пользуются редко, потому что он дает жесткие и неподвижные соединения, что оказывает негативное воздействие на качественные характеристики монолитного фундаментного основания. Во время сваривания металл плавится, от чего снижается его прочность.

Укладываем арматуру

Как правильно армировать плиту фундамента?

Выполняя укладку арматурного каркаса в опалубочную конструкцию, необходимо рассчитать все таким образом, чтобы каждый прут после завершения заливки бетона, был укрыт двух- трехсантиметровым слоем раствора. Чтобы выдержать нужные расстояния, применяют специальные фиксаторы из пластикового материала или металлические крепления.

Если длины стержней меньше, чем фундаментная ширина, выполняется внахлест, длина которого должна быть более сорока диаметров рабочего прута.

Если работы по армированию плиты в 300 мм проводятся в предварительно устроенном приямке, то сроки выполнения монтажа сокращаются, и укладка легко выполняется по нужному месту. Правда, имеется определенный недостаток – появляется риск повредить уплотненную подушку или гидроизоляционный слой.

Армирование плитного фундамента с ребрами рекомендуется выполнять следующим образом:

• смонтированный нижний ряд выставляется на подпорки;
• выполняется установка поперечных стержней;
• собирается верхний ряд, соединения со стойками и нижним поясом выполняются вязальной проволокой.

Основные ошибки монтажа

Для обеспечения фундамента нужными свойствами, защиты его от разрушений необходимо строго выдерживать технологию армирования. Как правило, малоопытные строители допускают типовые ошибки:

• на залитый бетонный раствор не натягивают полиэтиленовый материал. Цементное молочко вытекает, на поверхности появляются трещины;

• засыпав подушку из песка и щебня, многие пренебрегают ее утрамбовкой. Фундаментная основа дает усадку, образуются трещины;
• на установленной опалубке не проводится заделка щелей, через которые протекает растворная смесь, что влечет за собой появление неровностей;
• плохая изоляция плиты от поверхности почвы приведет к преждевременному разрушению фундаментной основы, а восстановительные работы обойдутся достаточно дорого;
• ошибкой является применение в качестве спейсеров камней;
• арматурные прутья во время монтажных работ фиксируются в почвенном слое, металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
• перед устройством фундамента не насыпается подушка из песчано-щебневой смеси, от чего показатель прочности плиты снижается. Еще одна характерная ошибка – для устройства подушки используют только щебенку, а ведь минимальный процент содержания песка в подушке под фундаментную плиту перед ее армированием должен быть в пределах сорока;
• шаг размещения стержней сетки превышает допустимый максимальный предел в сорок сантиметров, или вовсе не соответствует расчетным данным по нагрузочным воздействиям;
• со стороны арматурных торцов нет защитного слоя из бетонного раствора, и металл раньше времени подвергается коррозии;
• под установкой стен и колонн нет вертикальных арматурных стержней, и нагрузочные усилия распределяются неравномерно.

Это наиболее грубые ошибки, способные однозначно оказать негативное воздействие на эксплуатационные показатели фундаментной основы. Есть и более неочевидные особенности, про которые могут рассказать только опытные специалисты.