Загрузка...Арматура для бетона
Какая арматура нужна для фундамента
При частном строительстве созданию арматуры под фундамент многие застройщики не уделяют должного внимания, считая, что бетон способен противостоять нагрузкам. Так же неопытные строители не обращают внимания на марку, вид и класс прутьев арматуры.
Арматура для фундамента – это необходимый элемент составляющих железобетонного основания дома. Она позволяет увеличить прочность основания дома, так как один бетон плохо справляется с воздействием нагрузки. При заливке бетонной смеси стальные прутья арматуры в массиве бетона располагают так, чтобы основная нагрузка приходились на них.
Арматура для разных типов фундаментов
Чтобы укрепление бетона было реализовано в максимальной степени, следует знать, какая арматура нужна для обустройства ленточного фундамента, произвести ее расчет и правильно провести строительные работы.
При выборе металлических прутьев арматуры необходимо учитывать:
- вид;
- класс;
- марку стали, из которой изготовлены стержни;
- сечение прутков.
Арматура под фундамент делается из стальных прутьев в виде стержней с круглой формой сечения. Они могут быть гладкими и профилированными. Чтобы улучшить прочность фундамента выпускают стержни с ребристой поверхностью. Их можно использовать для фундамента в качестве основного материала, а для вспомогательных целей лучше взять гладкие прутки.
Раньше использовали только стальную арматуру, сейчас появилась прутья из прочного стеклопластика, которые можно применять на заболоченных участках. Их главное преимущество перед стальными – стойкость к коррозии.
Виды профиля для армирования
Класс
Для железобетонной монолитной плиты нужны рифленые стержни класса A400. Хотя они дороже гладких, зато их сцепление намного выше.
Важно! Не выбирайте арматуру для обустройства фундамента более низких классов, чем 400, при желании вы можете выбрать классы выше.
Марка
Для строительства основания дома используется арматура из горячекатаной стали. Марки арматуры для ленточного фундамента обозначаются литером «А». Цифра 400 указывает на предел текучести. Чем больше нагрузка, тем выше должна быть эта цифра.
Как правильно выбрать материалы для бани? Обращайте внимание на маркировку. Прутки, обозначенные литером «С», можно соединять сваркой. Если стоит маркировка «К», значит, что материал не подвержен коррозии.
Механические характеристики горячепрокатной арматуры
Сечение
Сечение – основной параметр прутьев. Стальные прутья выпускаются ᴓ от 0,5 до 3,2 м, металлопластиковые могут иметь диаметр от 0,4 до 2 см.
При возведении частных домов нужны стержни диаметром 0,8-1,6 см.
Как проводится армирование
При строительстве дома на бетонной плите необходимо провести армирование каркаса в зонах продавливания, к ним относятся места опирания несущих и поперечных стен или колонн.
Армированием фундаментной ленты занимаются в последующем порядке:
- создают оси металлических каркасов ленты;
- сгибают прутья, таким образом, что концы уходят в разные стороны. Это необходимо для укрепления углов и примыканий;
- соединяют арматуру ленточного фундамента. Штыри должны быть соединены внахлест;
- для закрепления верхнего ряда прутков устанавливают поперечные стержни на каждом армирующем поясе. Между собой продольные линии соединяют проволокой и затем связывают с нижним рядом;
- устанавливают верхние стержни и армируют углы в местах их пересечения с помощью загибов в виде хомутов;
- связывают стрежни верхнего ряда с опорными хомутами для повышения жесткости каркаса;
- устанавливают пластиковые, металлические или фибробетонные фиксаторы для удержания арматуры в центре опалубки;
- проводят опалубку.
Схема армирования
На ленточный фундамент давят силы снизу, когда из-за морозов почва начинает вспучиваться, а также тяжесть дома – сверху. Поэтому делают стальные пояса сверху и снизу. Если ленточный фундамент глубокого заложения, то поясов армирования делают уже три. При высоте ленты больше 150 см, устанавливают вертикальные и поперечные прутья. Такая методика позволяет сделать основание крепким даже на слабых грунтах.
Столбчатый фундамент из буронабивных свай
В последние годы при строительстве частных домов стал популярен свайно-столбчатый фундамент, такой способ более технологичен. На нестабильных грунтах буронабивные сваи, расширяющиеся сверху вниз, иногда становятся единственным возможным основанием дома.
Строительство буронабивного фундамента начинают с разметки расположения свай. Чтобы они выдержали нагрузку на разрыв не обойтись без усиления бетона, для этого выполняют вертикальное армирование.
Сначала подготавливают материал. Для укрепления пятки столба требуется 4 прутка. Длина прутьев около 2,4 м. Их концы загибают в виде буквы L. Для создания каркаса скрепляют по несколько штук прутков с помощью вязальной проволоки, чтобы получить жесткую металлическую конструкцию с вертикальными прутками, толщиной не менее 8 мм. Ее погружают в скважину во время заливки. Металлический каркас не должен касаться стенок отверстия и дна скважины. Затем проводится опалубка. При ее заполнении каркас периодически встряхивают. Чтобы бетон легче сцеплялся с металлом, все нужно тщательно уплотнить, чтобы не образовались воздушные пустоты.
Таблица расчета веса стержневой арматуры
| Номинальный диаметр профиля | Вес, кг/м |
| 50 | 15,410 |
| 45 | 12,480 |
| 40 | 9,870 |
| 36 | 7,990 |
| 32 | 6,310 |
| 28 | 4,830 |
| 25 | 3,850 |
| 22 | 2,980 |
| 20 | 2,470 |
| 18 | 2,000 |
| 16 | 1,580 |
| 14 | 1,210 |
| 12 | 0,888 |
| 10 | 0,617 |
| 8 | 0,395 |
| 6 | 0,222 |
Как рассчитать арматуру для фундамента
Сейчас для обустройства основания купить арматуру и бетон, сделать опалубку несложно, трудности заключаются в подсчете количества нужных материалов. Расчет количества и стоимости арматуры для каждого вида основания определяется индивидуально.
Необходимо соблюдать технологические нормы по расположению арматуры
Правила подсчета регламентируются нормативными документами. Исходя из требований СНиП 52-01-2003, общее сечение арматуры на фундамент в разрезе может составлять 0,1% от площади всей ж/б конструкции в данной плоскости.
Важно! Самой главной ошибкой при армировании фундамента плитного типа или любого другого являются неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на основание, или их отсутствие.
Чтобы не допустить ошибки, необходимо получить геодезические данные конкретного участка. Также важно учитывать соотношение общей площади диаметра прутков и площади ленты. Для каркаса необходимо рассчитать количество проволоки для вязки ленточного фундамента и подобрать нужное количество прутьев для ленточного основания. Это можно сделать с одновременным составлением схемы их расположения. Количество материалов во многом обуславливается периметром основания, а также зависит от ширины фундамента.
Как определить количество прутьев для армирования столбчатого фундамента. Чтобы сделать остов под столб ᴓ 20 см и глубиной 200 см, потребуется 4 прутка диаметром 1,2 см. Чем соединять прутья? Для этого потребуется проволока. Прутки перевязывают в 4 местах с шагом 5 см с помощью горизонтальных элементов.
На один столб потребуется:
- ребристая арматура диаметром 0,6 см и длиной 880 см с учетом припуска 20 см на привязку ростверка;
- гладкие прутки ᴓ 0,6 см – 320 см;
- проволока для вязки каркаса – 480 см.
Результаты умножаете на количество столбиков.
Правильные расчеты позволят создать прочное основание дома
Также при расчете учитывается количество цемента. На каждый квадратный метр бетона приходится различное количество прутков. По строительным нормам для устройства основания общего назначения на каждые 5 м² бетона требуется 1 т армирующих элементов.
Методика расчета очень сложная и зависит от многих факторов. Поэтому для индивидуального застройщика связана с определенными рисками. При соблюдении технологических рекомендаций и советов опытных строителей вы сможете сделать крепкое основание дома.
Арматура для бетона – какую лучше использовать
Тяжелый бетон это прочный материал, который обладает высокой «несущей» способностью «на сжатие». В то же время его способность воспринимать растягивающие и изгибающие напряжения оставляют желать лучшего.
Поэтому для обеспечения стойкости сооружений ко всем видам механических нагрузок применяется арматура для бетона, закладываемая сооружение на этапе подготовки к заливке. Бетон без арматуры может воспринимать лишь незначительные нагрузки на изгиб и растяжение. При превышении определенной величины, измеряемой в МПа или кгс/см2 конструкция начинает идти трещинами или полностью разрушается.
Арматура под бетон: виды и классификация
Арматура, применяющаяся в современном строительстве, классифицируется в соответствии со следующими факторами:
- Материал изготовления – углеродистая сталь или стеклопластик.
- Технология производства и физическое состояние: стержневая, канатная и проволочная.
- Вид профиля сечения: круглый, гладкий или рифленый.
- Работа арматуры в бетоне: напрягаемая или ненапрягаемая.
- Назначение: рабочая, распределительная и монтажная.
- Способ установки: сварная или связанная мягкой стальной, медной или алюминиевой проволокой.
| Профиль | Назначение | |
| 6 | гладкий | монтажная/для формирования хомутов |
| 8 | монтажная/возможно применение в качестве армирующих элементов буронабивных свай | |
| 10 | периодический (рифленый, ребристый) | рабочая/используется для небольших построек с учетом параметров грунта |
| 12 | рабочая/самые распространенные варианты для возведения ленточного или плитного железобетонного основания | |
| 14 | ||
| 16 | рабочая/используется для больших домов на сложном грунте |
Также армирование бетона арматурой может быть иметь поперечный или продольный характер:
- Поперечное армирование исключает образование наклонных трещин от скалывающих механических нагрузок и связывает бетон сжатой зоны с арматурой в «растянутой» зоне.
- Продольное армирование воспринимает нагрузку на «растяжение» и препятствует возникновению вертикальных трещин в нагруженной зоне.
Какой вид, тип, диаметр и количество арматуры использовать в каждом конкретном случае, указывается в проектной документации на то или иное здание или сооружение. Тем не менее, многих застройщиков, которые возводят дома, и сооружения без проекта интересует распространенный вопрос: какой расход арматуры на 1 м3 бетона необходимый для обеспечения долговечности сооружения. Рассмотрим расход арматуры на куб бетона подробнее.
Сколько арматуры нужно на куб бетона
Этот законный вопрос задают себе многие застройщики частных и дачных домов, возводящих объекты капитального строительства без разработки дорогостоящего проекта.
При определении количества арматуры на куб бетона учитываются следующие факторы: условия эксплуатации в конкретном регионе России (состояние грунта, глубина промерзания почвы и высота стояния грунтовых вод), вес сооружения, тип конструкции и технические характеристики доступной арматуры.
Приблизительные нормы расхода стального армирования диаметром 12 мм на ленточный фундамент частного дома следующих габаритов 9х6 метров – 18,7 кг на 1 м3 тяжелого бетона.
Отмечая, что расчет характеристики – расход арматуры на м3 бетона должен производиться в каждом конкретном случае индивидуально. В соответствии с требованиями действующего нормативного документа СНиП 52-01-2003, в общем случае количество продольной арматуры не может быть меньше 0,1% от площади поперечного сечения конструкции.
В качестве примера рассмотрим сечение ленточного фундамента частного дома высотой 1 метр и шириной 0,5 метра.Для его усиления потребуется 1х0,5= 0,05 м2 арматуры соответствующего сечения.
Абстрагируясь от нормативных документов регламентирующих количество арматуры на 1 м3 бетона, сообщим читателям этой публикации практические нормы расхода, обеспечивающие высокий уровень прочности и долговечности частного здания.
Образец расчета арматуры для фундамента
Правильно уложенная на фундамент рабочая арматура увеличит его прочность на разрыв и изгиб. Есть еще и вспомогательная арматура, устанавливаемая вертикально. Она обеспечивает прочностью на срез.
В обоих вариантах используются различные виды армирования, что следует учитывать:
- Первые шаги начинаются с того, что по периметру опалубки, собранной в ленточном котловане, вбиваются вертикально прутья. При этом выдерживаются одинаковые расстояния между стержнями – 50-80 см. Диаметр самой арматуры находится в пределах 0,8-1 см, а высота прутьев равна глубине котлована.
- К вспомогательным прутам вяжут внизу и вверху горизонтальные пояса, количество прутьев в которых выбирают с учетом рекомендаций, приведенных в таблице:
| Ширина пояса, см | Количество прутьев |
| Не более 40 см | 2 |
| Более 40 см | 3 |
При достаточно глубоком котловане допускается в горизонтальных поясах прокладывать по четыре прута.
- Расстояние от наружного края пояса до оконечной точки вертикального стержня не должно превышать 10 см.
- Чтобы армировочный каркас был единой неподвижной конструкцией, особое внимание нужно уделять соединению углов. Здесь лучше использовать систему перекрестных лент, объединив между собой пруты двух горизонтальных поясов. Не помешает для усиления углов и использование арматурной сетки.
Нужно взять во внимание и такой момент – арматура для ленточного фундамента не должна ложиться на землю. Рекомендуется использовать бетонную подложку. До того, как будет выполняться окончательная сборка каркаса, делают первую заливку толщиной в 5-7 см. Когда бетон застынет, можно выполнять сварку (или привязку) друг с другом нижнего и верхнего поясов.
Немного математики
До того, как приступать к укреплению ленточного фундамента, необходимо произвести расчет арматуры. Это позволит заранее запастись нужным количеством материала и выбрать правильные параметры.
Сначала рассматривают схему будущего дома, чтобы определиться с количеством лент под фундамент. У стандартного здания четыре наружные стены и несколько внутренних (в нашем случае пусть будет две несущих), значит, всего лент фундамента – шесть.
Математические вычисления можно рассмотреть на конкретном варианте.
К примеру, строится дом квадратного типа с длиной стены 10 м. Количество прутьев в каждом из основных поясов берется по 2. В данном случае расчет арматуры будет выглядеть так:
- Длина дома умножается на количество лент и количество прутьев в двух поясах:
10 х 6 х 4 = 240 м – общая длина основной арматуры с прутьями d=12 мм. - К периметру дома прибавляют длину внутренних стен (допустим, каждая по 10 м):
40 + 2 х 10 = 60 м – общая длина ленты. - Предыдущий параметр умножают на 5,4 – средний коэффициент на каждый метр ленты:
60 х 5,4 = 324 м – общая длина вспомогательной арматуры
Расчет производился для ленты высотой 80 см и шириной 40 см. Математические действия достаточно просты, так что рассчитать нужное количество прутьев не составит труда.
Если идет речь о фундаменте, то это арматура диаметром не менее 12 мм сваренная или связанная в формате ячейки габаритами 50х50 миллиметров. Стены здания из бетона допускается армировать в продольном направлении с шагом 0,4-0,5 метра. При этом сцепление арматуры с бетоном обеспечивается ее конструктивными особенностями – продольным и поперечным рифлением.
Заключение
В заключение повествования стоит отметить, что системных рецептов по армированию конструкций приемлемых для всех возможных случаев нет и не может быть. Частный застройщик, принимающий решение, сколько арматуры на 1 м3 бетона должен руководствоваться климатическими условиями и массой планируемого сооружения.
Это переменные величины, нуждающиеся в уточнении в каждом конкретном случае строительства здания и сооружения.
Армирование бетона: виды, порядок выполнения работ, особенности технологии, отзывы
Метод армирования нередко используют в строительстве. Это связано с тем, что часто используемый материал в строительстве – бетон, обладая высокой прочностью, имеет также невыгодное свойство – хрупкость, то есть не имеет эластичности. При неравномерных нагрузках, вибрациях, перепадах температур, в больших конструкциях было бы невозможно применять бетон без армирования. Он просто бы треснул, раскрошился и рассыпался.
Что же происходит?
Какие силы действуют на конструкцию? Разберемся, не углубляясь в эпюры сопромата. При нагрузке или вибрации каждая часть строения принимает и сопротивляется, насколько хватает прочности. К примеру, возьмем потолок первого этажа, он же пол второго этажа. При нагрузке сверху, балка сопротивляется изгибу вниз.
При этом верхняя часть балки испытывает силу сжатия, а нижняя — силу растяжения. В связи с тем, что бетон может выдержать больше силу сжатия, чем силу растяжения, то в нашем случае, если балку делать не армированной, то по низу конструкции бетон разрушится быстрее. Сначала пойдут трещины в нижней части, а затем конструкция рассыпется. Чтобы этого не произошло, делают армирование балки. Смысл заключается в том, чтоб погасить силы растяжений и сжатий за счет стальной арматуры или проволоки. Первая имеет высокую степень сопротивления растяжению и сжатию. Поэтому перед заливкой бетона делают двойную сетку из арматуры. Первый слой сетки располагают внизу (на 10-50 мм от нижней поверхности балки), второй вверху (на 10-50 мм от верхней поверхности балки). Расстояние между верхней и нижней сеткой будет зависеть от толщины конструкции.
Заливка бетона с армированием
Работа не представляет особой сложности. Все предельно просто и сводится к четырем этапам:
- Опалубка, сборка и установка.
- Армирование.
- Приготовление бетона.
- Заливка.
Для начала надо подготовить участок, где будет производиться заливка бетона с армированием и опалубкой. Площадь участка должна быть как можно ровнее. Далее надо подготовить материалы, рассчитать количество песка, цемента, щебня, арматуры и уже готового бетона. Заливка начинается с фундамента и производится от нижних участков к верхним.
Опалубка
Отзывы говорят, что наиболее ответственная часть – сборка и установка опалубки. По сути, это ограждение из досок, фанеры или металлических листов. Такое сооружение несложно соорудить своими руками. Его задача – придать бетону определенную форму. Опалубка должна иметь ровную, гладкую поверхность, все части должны плотно прилегать друг к другу, чтобы не было щелей, просветов, выступов. Чем ровнее и качественнее будет собрана опалубка, тем меньше работ и материалов пойдет на оштукатуривание и отделку. Наиболее популярный материал для изготовления опалубки – это ламинированные листы фанеры толщиной от 16 до 24 мм. Толщину подбирают в зависимости от площади конструкции. Фанера легко режется, с помощью лобзика можно придать самую сложную конфигурацию. Фанера имеет достаточно плоскую и ровную поверхность, а за счет ламинирования легко снимается или передвигается с застывшего бетона. После снятия опалубки с одного участка, эти же листы можно использовать для изготовления других бетонных конструкций. Все щели после сборки заливают монтажной пеной. После того, как пена застынет, необходимо срезать все лишние наплывы внутри опалубки. Иначе в бетонной конструкции будут пустоты, которые придется заделывать при отделке. Внутренние размеры опалубки, ее форма на всех уровнях должны соответствовать проекту. Когда все собрано, запенено и зачищено можно переходить к следующему этапу – армированию.
Опалубка для колонн, «палуба»
При заливке колонн применяют передвижную опалубку. То есть делают ее по толщине колонны, скажем высотой в метр. После заливки и застывания бетона, с помощью 4 домкратов опалубку сдвигают вверх, не разбирая, и заливают следующий слой. Такой способ хорош, если колонн в конструкции много. При этом экономится время на сборку и демонтаж.
Изготовление опалубки в горизонтальной плоскости строители называют «настил палубы». Особенностью является то, что сначала устанавливают вертикально регулируемые стойки, на расстоянии 1,5-2 м. На стойки кладут доски толщиной 50-60 мм, на них — листы фанеры (ламинированной стороной вверх). Также важно следить, чтоб не было щелей, а листы плотно прилегали друг к другу.
Армирование горизонтальных конструкций
Армирование выполняют двумя способами. Первый — это готовая железная сетка для армирования бетона. Подойдет для не очень больших нагрузок. Сетка натягивается на опалубку и закрепляется проволокой, через просверленные в фанере отверстия. В местах крепления устанавливаются регулировочные прокладки. Это нужно для того, чтоб сетка не прикасалась к опалубке. Иначе после ее снятия из бетона будут видны части сетки, которые потом будут ржаветь, разрушаться и портить внешний вид конструкции.
Второй способ – это связанная проволокой арматура. Судя по отзывам, такая конструкция выдержит большие нагрузки. Все работы проводятся без сварки. Металлические стержни раскладывают параллельно друг к другу, через одинаковое расстояние, а затем, прямо на них, раскладывают стержни перпендикулярно, чтоб они пересекались под прямым углом. Шаг укладки варьируется. Все пересечения прутьев связываются вязальной (мягкой) проволокой. Так же, как и для сетки, применяют регулировочные прокладки. После увязки нижней части сетки, аналогично делают верхнюю часть. Между верхней и нижней плоскостью сеток так же устанавливаются регулировочные опоры. Обычно их делают из прутков арматуры, которые приваривают между первым и вторым слоем через определенные промежутки. Последние рассчитываются так, чтобы прутья не провисали под своим весом, обеспечивалась плоскостность конструкции.
Армирование стены из бетона, колонн
Для стен сетка из прутьев арматуры может быть связана в горизонтальной плоскости, а затем быть поднята и закреплена в вертикальную. Но при больших объемах удобнее вязать сетку в вертикальном положении. При бетонировании стен сначала вяжут сетку, затем устанавливают распорные втулки (для регулировки толщины стены).
Обычно используют распорные втулки из пластмасс или пластика. Потому что после снятия опалубки они останутся в бетоне, а пластмассовые или пластиковые втулки не будут ни ржаветь, ни разлагаться. После их установки ставят элементы опалубки. Противоположные части соединяют металлическими винтовыми шпильками, которые пропускают сквозь распорные втулки. Делают так для того, чтобы шпильки не соприкасались с бетоном. Затем гайки шпилек затягивают, прижимая тем самым противоположные части опалубки к распорным втулкам. Боковые части стены крепятся к фронтальным частям с помощью струбцин или зажимов.
Отзывы отмечают, что при армировании вертикальных конструкций (будь то стены или колонны), прутья арматуры должны быть выше поверхности заливаемого участка. Делают так для того, чтобы можно было связать данный участок с горизонтальным участком заливки. Как правило, последний (самый высокий участок заливки) имеет горизонтальную плоскость.
Приготовление бетона
Основным залогом качества приготовленной бетонной смеси является точное соблюдение пропорций всех составляющих. Важно обратить внимание на марку используемого цемента. Разным маркам материала соответствуют разные объемы песка. Также следует учесть жесткость воды. Если принципиально важно достичь максимальной прочности бетона, то лучше перед приготовлением смеси проверить этот показатель в лаборатории. На практике уменьшают жесткость воды с помощью самых обычных моющих средств (наиболее бюджетным вариантом является гель для мытья посуды).
Очень важно соблюдать последовательность. Сначала в емкость заливают воду, затем цемент, щебень и в конце песок. Для небольших объемов используют ручные инструменты или небольшие автоматизированные. Для больших объемов используют специальные машины.
Заливка
Не менее ответственная часть работы – заливка. Перед ней следует еще раз проверить герметичность опалубки, наличие посторонних отверстий. Опалубка должна быть промазана отработанным машинным маслом или любой другой жирной смесью для того, чтоб легче было ее демонтировать. Выкладывать бетонную смесь нужно так, чтоб не сместить арматурную сетку. После заливки требуется тщательно пройтись вибратором для уплотнения бетона по всей плоскости заливаемого участка. Это нужно для того, чтобы не образовывались пустоты, особенно для сложных конфигураций, где в карманах мог остаться воздух.
Заключение
Залог успеха строительства – точное выполнение всех операций, соблюдение размеров, расчетов. Все работы на любых этапах требуют внимательности, знаний и навыков. Если все рассчитано правильно, а работы выполнены качественно, то конструкция будет прочная и долговечная. Как альтернатива классическому армированию, существуют фибробетоны. Сущность армирования бетона волокнами заключается в том, что последние по своей природе способны воспринимать большие напряжения, чем бетонная матрица.
Какая арматура нужна для бетона
Уважаемые читатели StroyVopros.net, доброго времени суток. В данной статье мы разберем, какую арматуру использовать для фундамента, а также выясним разновидности арматуры и какая арматура лучше всего подходит для разных типов фундамента и бетона.
Какую арматуру использовать для фундамента
Бетон является достаточно старым изобретением, его варианты использовались еще в Древнем мире. Однако, бетонная отливка, несмотря на хорошие показатели сопротивляемости нагрузкам на сжатие, имеет недостаточно приемлемые показатели при сопротивляемости нагрузкам на других направлениях.
Между тем бетонные конструкции, особенно бетонные отливки, лежащие в основе разнообразных фундаментных конструкций могут подвергаться воздействиям и по другим направлениям. На ленточные бетонный фундамент, на бетонный фундамент в виде монолитной плиты, на забивную сваю или на буронабивную сваю воздействует не только вес самого строения, но и усилия грунта, изменяющегося в объемах, вследствие сезонных изменений. На большей части нашей страны грунт зимой замерзает и влага, содержащаяся в нем расширяет объем почвы. Расширение происходит во всех направлениях и фундаментное основание может подвергаться горизонтальным нагрузкам. Также грунт на вашем строительном участке может состоять из нескольких слоев различной плотности, которые могут перемещаться относительно друг друга.
Типы арматуры для фундаментов
- Металлическая арматура для создания силового каркаса бетонных фундаментов представляет собой прутья из стали. Наиболее распространенными являются металлические прутки, имеющие в сечении круглую форму. Для повышения прочностных характеристик поверхность металлического прутка снабжается ребристой винтовой поверхностью.
- Кроме того, в последнее время арматура для бетонных отливок может изготавливаться из прочного стеклопластика. Производители указывают, что стеклопластиковая арматура может превышать плотность металлических прутьев.
Стеклопластиковая арматура — фото
Основной характеристикой арматуры является ее сечение или диаметр. Строительная промышленность выпускает металлическую арматуру с диаметром от 5 до 32 миллиметров. Таким образом, при проектировании металлического каркаса можно подобрать стальную арматуру с сечением, обеспечивающим необходимую прочность всей конструкции.
При индивидуальном строительстве, при создании фундаментных оснований обычно используется арматура и диаметром сечения от 8 до 16 миллиметров.
Для каждого типа фундаментов: ленточного, монолитного в виде плиты или буронабивного свайного диаметр арматуры подбирается индивидуально.
Поделись ссылкой — это лучший мотиватор для нас
Кроме того, металлическую арматуру, вне зависимости от ее сечения можно разделить на два основных типа:
- С ребристой поверхностью. Такая арматура должна применяться на участках, на которые будут приходиться растягивающие нагрузки. Ребристая поверхность такого арматурного прута показывает более высокую степень зацепления с застывшим бетонным раствором, так как входит с ним контакт на большей поверхности.
- Пруты с гладкой поверхностью. Такая арматура обычно используется в качестве соединительных перемычек. Таким образом на нее не должны приходиться основные нагрузки, а гладкая металлическая арматура может соединять продольные силовые линии, изготовленные из ребристой металлической арматуры.
Как соединять арматуру в фундаменте
В промышленном строительстве металлические прутья арматуры обычно соединяют в единый каркас посредством точечной электрической сварки. Это позволяет фиксировать места пересечения прутьев с высокой скоростью. Однако это способ имеет и свои ограничения:
- Во-первых, соединять сваркой можно не все типы металлической арматуры, а только ту, которая имеет в своей маркировке буку «С» — «сварка».
- Кроме того, сварка металлических прутьев арматуры является жестким средством фиксации, однако силовой каркас должен в местах пересечения прутьев должен иметь небольшую степень свободы. Между тем сварка фиксирует прутья без люфта.
- Еще одним недостатков сварки арматуры является потеря прочностных свойств металлического прутка в месте сварки.
Также популярным способом соединения металлических прутьев арматуры в местах ее пересечения в каркасе является вязка. Она проводится с помощью вязальной проволоки, из которой формируются и закручиваются петли в каждом месте пересечения металлических прутков каркаса.
Свежим способом фиксации пересечения металлических прутьев является использование пластиковых строительных хомутов. Это очень быстрый способ фиксации, а также сравнительно дешевый.
Вязка арматуры — фото
При соединении прутьев каркаса в угловых частях фундамента их необходимо соединять внахлест, с загибанием прутьев, без их простого пересечения. Читайте статью — как связать арматуру для фундамента.
Используем арматуру при возведении ленточного фундамента
При создании монолитных бетонных фундаментных оснований рекомендуется создавать не менее двух горизонтальных уровней армирования. При этом ни одна часть армирующего пояса не должна касаться поверхности опалубки, и, соответственно поверхности будущей бетонной отливки.
В каждом из горизонтальных армирующих поясов ленточного фундамента должно быть не менее двух продольных силовых линий, составленных из ребристой арматуры. Между собой продольные линии и горизонтальные слои соединяются соответственно горизонтальными и вертикальными силовыми перемычками, для которых можно использовать более дешевую и меньшую в сечении гладкую арматуру.
Для каркаса ленточного фундамента под частный дом шаг между соединительными перемычками может составлять около 50 сантиметров.
Арматура для ленточного фундамента
Со всех сторон силовой каркас ленточного фундамента должен быть окружен бетоном. Предохранительный слой должен составлять не менее 5 сантиметров. Но не стоит и сильно заглублять горизонтальный силовой пояс в бетонную отливку – ведь он выполняет роль металлической балки и предохраняет бетонную отливку от повреждения при ее изгибе.
В нижней части бетонной ленты расстояние от силового пояса до наружного края отливки может составлять 3 сантиметра.
Создаем армирующий каркас в буронабивных сваях
Для армирования буронабивных свай используется металлический ребристый пруток с сечение около сантиметра. Для армирования сваи можно применять от 2 до 4-х и более вертикальных силовых линий. Конечное количество вертикальных прутьев в отливке зависит от диаметра будущей сваи.
Схема армирования буронабивных свай
Диаметр буронабивной сваи регулируется опалубкой. В ее качестве можно использовать отрезки труб практически из любого материала. Так при применении в качестве опалубки асбестоцементной трубы с диаметром в 20 сантиметров можно использовать 4 прута сантиметрового сечения.
Также, как и ленточном бетонном фундаменте металлические арматурные прутки должны быть полностью покрыты бетонным раствором и не касаться стен опалубки.
Армируем бетонный фундамент в виде монолитной плиты
Создание монолитного бетонного фундамента в виде плиты является одним из самых дорогих, но, в то же время одним из самых надежных решений. При этом в таком фундаменте будет использоваться и большое количество арматуры.
Армируем бетонный фундамент в виде монолитной плиты
Для такого фундамента используется арматура с сечением от 10 до 16 миллиметров. При виде сверху два горизонтальных силовых армирующих пояса должны образовывать клетки с размерами 20 на 20 сантиметров.
Строительные нормы регулируют значение толщины минимального пласта бетонной защиты, исходя из:
- эксплуатационных условий;
- типа конструкции.
Для конструктивных элементов, возводимых внутри закрытого помещения с нормальным или пониженным уровнем влажности этот показатель составляет 20 мм. Если влажностный режим является повышенным, то толщину увеличивают на 5 мм. В конструкциях, эксплуатируемых на открытом воздухе, арматуру в бетоне должен защищать 30-миллиметровый пласт. Соприкосновение железобетонного элемента сооружения с грунтом без устройства дополнительной защиты потребует соблюсти толщину в 76 мм.
Защитный слой бетона для арматуры, где используется рабочий продольный вариант, предполагает толщину не меньшую, чем размер окружности стержня. При возведении стен, в колоннах, плитах и в балочных системах он варьируется и соотносится с их параметрами и типом бетона. Стены и плитную продукцию толщиной до 10 см из легкого бетона формируют с 15-миллиметровым защитным пластом, из тяжелого – с 10-миллиметровым. Для балок высотой до 25 см нормы предусматривают минимальную толщину 15 мм, выше 25 см – 20 мм.
Использование напрягаемого вида арматуры диктует свои правила. В зонах передаваемой нагрузки от металлических элементов бетону предохраняющий пласт должен соответствовать удвоенному (утроенному) значению диаметра стержней либо каната арматурного (зависит от класса металлопродукции). При этом минимальное значение для стержней из стали – это 40 мм, каната – 20 мм.
Применение фиксатора
При изготовлении разнообразных железобетонных изделий и в домостроении часто применяют вспомогательные фиксаторы. Их устанавливают, формируя требуемое расстояние между каркасом и опалубкой. Данный подход позволяет выполнить одинаковую толщину защитного слоя бетона для арматуры. Выпускают фиксаторы разной конфигурации и под различные диаметры металлических арматурных изделий.
Для опалубки плит перекрытий наиболее востребованным экземпляром считается фиксатор-стойка, для вертикальных конструкций (бетонирование стен, колонн) – вариант в виде звездочки.
Применение таких элементов упрощает процесс армирования, позволяет контролировать параметры бетонного защитного пласта.
Но даже при использование фиксаторов очень сложно, бетонируя, соблюсти точное расположение арматуры. Поэтому строительные нормы предусматривают максимально возможные отклонения, допустимые при формировании защитного слоя. Проверяют реальную толщину уложенного бетона специальным измерителем. Прибор точно определяет высоту пласта, расположение стержней каркаса, их диаметр и другие характеристики.
Виды и особенности арматуры для бетона
Конструкции из железобетона характеризуются высокой прочностью и долговечностью благодаря освоению технологии армирования, изобретенной почти полтора века назад. Патент был выдан на способ создания прочных кадок для растений, но эффективность метода быстро оценили в строительной отрасли. Первый дом из бетона с применением металлического армирования в виде прутков был построен раньше, в 1851 году, однако идея тогда не нашла поддержки.
В современной строительной практике на один кубометр бетона в стандартной конструкции приходится от 50 до 80 кг металла, а в конструкциях особой прочности этот показатель может доходить до 125 кг.
Затраты на арматуру могут доходит до 20 % стоимости отдельной детали, а при работе с монолитами и больше, так как сооружение арматурного каркаса требует привлечения большого количества персонала и солидного времени. Отказаться от использования этой составляющей на сегодняшний день не представляется возможным — все ответственные и несущие конструкции имеют металлический каркас. Бетон для фундамента и арматура определяют прочность основания здания уже с первого этапа строительства.
Необходимость создания внутренней армирующей структуры объясняется тем, что показатели прочности бетона на сжатие и растяжение имеют 10-15-кратную разницу. Если перекрытие лежит на двух опорах, то средняя его часть стремится провиснуть, при этом низ растягивается, верх сжимается, и разница в прочности может привести к разрушению детали. При внедрении в монолит металлической арматуры в виде прутов и проволоки этот эффект компенсируется полностью.
Виды арматуры для железобетонных конструкций
Существует несколько видов арматуры для железобетона. Отличий много, при этом каждый из типов имеет определенные области применения и ограничения. Основные виды изделий:
- горячекатаный профиль из стали;
- холоднотянутая проволока;
- упрочненная арматура после термической обработки;
- изделия с добавками редких металлов, придающими пруткам особые свойства.
Профиль может иметь различную форму и площадь сечения, его свойства зависят от сорта стали. Принято обозначать цифрами предел текучести металла (условную границу усилий, при которых начинается необратимая деформация), возможность использования сварки при формировании каркаса (С) и коррозионную стойкость (К). В большинстве современных сооружений среднего и крупного масштаба используется технология вязки арматуры, поэтому производители ограничивают выпуск изделий с индексом С.
Маркировка и профиль
Для частного строительства пригодны виды арматуры А240, А400 и А500С. При работах на фундаменте частного дома продолжают использовать сварные соединения прутков. Для повышения качества схватывания бетона с металлом используется профильный пруток, на поверхности которого имеются кольцевые, серповидные и смешанные выступы. Благодаря такому решению достигается минимальная подвижность сетки внутри отвердевшей конструкции.
Сварная и антикоррозийная арматура
В проектном строительстве часто возникают ситуации, когда отдельные участки арматуры оказываются в полостях, поэтому на уровне проектирования и создания технологической карты учитывается необходимость использования прутков с индексом К. Бетон от производителя промышленного масштаба при соблюдении технологии заливки образует прочную, единую с прутами конструкцию, прочностные характеристики которой исключают возникновение трещин при нагрузках на растяжение и перекручивание.
Добавки в металл
При производстве арматурной стали в нее добавляется углерод, титан, магний, молибден, цирконий и хром. Каждая из добавок задает определенные изменения свойств металла, но следует помнить, что прочная и надежная в эксплуатации углеродистая сталь в местах сварки быстро утрачивает эти характеристики.
Стеклопластиковая, композитная арматура
В течение последнего десятилетия появились материалы и решения, позволяющие частично отказаться от использования массивных металлических каркасов из проволоки и прута. Такая арматура получила название композитной — ее изготавливают из стекловолокна, смеси базальта с пластиком, углепластика. У этого типа материалов есть хорошие перспективы, но пока с экономической и технологической точки зрения не накоплено достаточно практики и выводов, позволяющих уверенно отказаться от использования стального прутка. Недостаток композитной арматуры — это ее малая устойчивость к нагреву и ограниченная пластичность.
Фибробетоны с волокнами
Распространение получили составы для монолита с внедренными армирующими волокнами. Это так называемые фибробетоны, которые показали неплохие результаты при строительстве — в целом они позволяют сократить вес и стоимость конструкции, придать ей повышенную прочность. Но в ответственных узлах больших зданий и сооружений используется арматурное решение на основе стали. Цена миксера с бетоном в Москве позволяет придерживаться разумных рамок в затратах без риска отступления от проектных требований.
Виды арматурных решений для железобетона
Железобетон получают путем заливки подготовленной арматуры раствором, при этом в зависимости от типа конструкции может использоваться несколько решений:
- арматурная сетка закладывается в форму при изготовлении плит и панелей — это система из перпендикулярно расположенных прутков, связанных в точках пересечения;
- арматурный каркас применяется в случаях, когда необходимо создать модули, части для сборки более крупной конструкции перекрытия или колонны, соединяя прутки и решетку;
- штучная арматура используется более всего в частном строительстве в виде набора прутков и более крупных деталей, часто соединенных сваркой.
При строительстве больших зданий, мостов и эстакад оптимальным представляется создание арматурного каркаса с последующей сборкой конструкции и заливкой бетона.
Необходимость армирования бетона в современном строительстве остается определяющим фактором при расчете затрат. Отказаться от использования распределяющего нагрузки металлического каркаса невозможно, так как подобная экономия приведет к разрушению здания.
