Для ленточного фундамента
Стеклопластик используют для армирования ленточного фундамента индивидуальных небольших построек.
Применение композитных стержней объясняется несколькими причинами:
- минимизация коррозии;
- небольшой вес стеклопластика;
- значительная длина стержней, что позволяет избавиться от стыков на горизонтальном силовом поясе фундамента, которые являются слабыми местами при использовании металлической арматуры.
Можно ли при заложении ленточного основания полностью избавиться от использования традиционной металлической арматуры ? Довольно тяжело, поскольку композитные стержни трудно выгнуть, чтобы они не треснули. Существуют специальные устройства для загиба, но для единичного строительства его применение будет не выгодно. Поэтому в углах применяется металлическая арматура с диаметром, соответствующим выбранной толщине стеклопластика. Как правильно подобрать арматуру смотрите здесь. Важным условием при монтаже композитного каркаса является соблюдение правильной геометрии.
Если армирование металлическими стержнями проводят с интервалом от 10 до 20 см, то армирование стеклопластиком производят через 20-23 см. Согласно строительным нормам, для таких целей используются пруты с сечением не менее 12 мм. Но для фундаментов, не несущих больших нагрузок, может подойти и диаметр стержня 6-8 мм. Рекомендуется использовать стержни с периодическим профилем для обеспечения высокой прочности.
При формировании силовых поясов из стеклопластика используется два диаметра прутьев: из арматуры большего диаметра собираются продольные части каркаса, а из меньшего — вертикальные и поперечные.
Укладка композитной арматуры производится по тем же принципам, что и металлической.
Собирается каркас с верхним и нижним поясами, поперечные прутья крепятся через равные промежутки, но с большим шагом. Также верхний защитный слой бетона может быть не 5 см, а 2,5 см.
Такую операцию, как вязка каркаса для ленточного фундамента, достаточно сложно осуществить одному, особенно при отсутствии опыта. Выполнение данной операции в одиночку может повлечь за собой нежелательные последствия. Согласно стандартам, армирование следует выполнять втроем.
Используя стеклопластиковую арматуру, нужно тщательно подойти к вопросу соединения прутьев. В первую очередь стоит оценить масштабы работы — при большом объеме работ, будет ли целесообразно связывать вручную весь каркас? Также стоит учесть некоторые внешние факторы, например низкую температуру, при которой исключается возможность использования хомутов. Самым универсальным способом является фиксация с помощью пластиковых клипс.
Это интересно: Вязальная проволока для вязки арматуры: расход, вес, прочие параметры
Усиление углов армокаркаса
Для усиления углов было принято решение брать цельный пруток арматуры длиной 11,7 метра и загинать концы его в виде лапки под угол 90 градусов. Таким образом, я исключил разрывы соединений непосредственно в самих углах. У меня по всей длине одной линии в 10 метров лежат целые пруты. Такое решение было принято для всех прутов рабочей арматуры.
Помимо верхнего и нижнего рядов рабочей арматуры с лева и справа каркаса была применена противоусадочная арматура 12 диаметра в центральной части армокаркаса. Прутья располагались на расстоянии 20 см от верхнего ряда и 20 см от нижнего ряда рабочих прутов. Между собой противоусадочная арматура была зафиксирована хомутами, изготовленными из гладкой арматуры 6 мм диаметра.
К моменту изготовления этих сцепок мне пришел долгожданный онлайн заказ — арматурогиб. На нем отлично получились эти хомутики. Просто брал отрезки арматуры в 50 см и загибал с краев лапки по 5 см. Таким образом получались П-ешки. При монтаже на каркас П-ешки дозагинались во внутрь при помощи трубки.
Обвязка всей конструкции выполнялась вязальной проволокой диаметром 1,2 мм. Применял вязальные крючки самые простые. Для более тщательной фиксации, проволоку укладывал параллельно ребру жесткости рифленой арматуры и затягивал. В местах усиления делал двойной обвяз одного прута с разных сторон для лучшего сцепления прутов.
При усилении углов продольной рабочей арматуры, та которая располагалась на 20 см сверху и снизу, я использовал гнутые Г-ешки, тоже под 90 градусов из этой же 12 арматуры. Перехлесты делал 90 см, хотя СНиП утверждает, что нахлесты должны быть равными 40 — 50 диаметров используемой арматуры.
Какую арматуру используют?
Первым этапом создания армирования является выбор арматуры. По материалу изготовления арматура, используемая для фундаментных каркасов делится на металлическую и композитную. Каждый из этих вариантов имеет свои плюсы и минусы.
Металлическая
Это классический проверенный вариант материала. При возведении частных домов применяется металлическая арматура, изготовленная по ГОСТу 5781-82.
Арматура, соответствующая данному стандарту делится на 6 классов. Чем выше класс, тем прочнее материал.
В малоэтажном строительстве применяется в основном материал 3 класса с диаметром 12-18 мм. Из него выполняют продольные элементы каркаса, которые несут основную нагрузку армирования.
Для хомутов, перемычек и дополнительных элементов используется гладкая арматура первого класса. Она дешевле более прочных аналогов, при этом хорошо гнется, облегчая работу мастера.
Композитная
Это современный материал, применяемый в строительстве бетонных конструкций только в последние годы.
Сырьевой основой изготовления композитных прутков может быть:
- базальтопластик;
- углепластик;
- стеклопластик.
Композитная арматура дороже металлической. Но ее популярность растет, так как она обладает более привлекательными характеристиками. Из трех основных вариантов композитного материала наиболее востребованной стала стеклопластиковая арматура. Ее цена ниже стоимости двух других вариантов, а показатели прочности достаточно высокие.
Композитный вид материала в отличие от металлической имеет низкую теплопроводность. Поэтому каркасы из нее не повышают уровень теплопотери здания через фундамент. Кроме того, композитные прутья не подвержены негативному воздействию перепадов температуры и повышенной влажности. Поэтому она более долговечна.
Главные отличия композитного (полимерного) материала от металлического:
- Композитные прутья можно только связывать, их нельзя соединять сваркой.
- Полимерные материалы при сильном нагревании теряют упругость, чего не происходит с металлом.
- Упругость стеклопластика в обычном состоянии в разы меньше, чем у металла.
- Стеклопластик является слабогорючим самозатухающим материалом, в то время как металл относится к материалам негорючим.
- По показателю теплопроводности выигрывает стеклопластик.
- Композитная арматура не проводит электричество.
- Стеклопластик не поддается коррозийным процессам.
- Полимерные прутья в 3,5 раза легче металлических.
- Прочность на растяжение у композитной арматуры на порядок выше.
Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента
С точки зрения важности, укладка и вязка каркаса никак не менее ответственный этап, что и расчет. Прежде всего нужно понять, для чего все эти хлопоты по предварительному сбору каркаса
Задача тут стоит расположить в пространстве все металлические элементы и зафиксировать до заливки бетоном. И удержать на месте во время заливки. Не нарушая при этом прочностных характеристик самой арматуры – вот почему арматуру вяжут, а не сваривают.
Фото: Схема вязки арматуры для ленточного фундамента
Термическая обработка ослабляет отдельные участки по краям соединения и на разрыв они становятся менее прочными. Хотя в сейсмических районах сварку все же применяют. Но соединяют только вертикальные и продольные связи. А поперечные все равно вяжут. Правда, как уже говорилось, в этом случае стоит применять особую марку арматуры. Той, в маркировке которой есть буква С.
Сначала в траншее устанавливают опалубку. Иногда в качестве нижнего ограничителя использует стенки траншеи, но это не всегда удобно и возможно. Поэтому лучше все же работать с полноразмерной опалубкой.
На опалубку пускают любые доступные материалы: доски, листы РСП, металл
Важно, чтобы все элементы конструкции стыковались с щелями не более 3 мм. В противном случае возможно образование раковин
Лучше, когда схема армирования ленточного фундамента нарисована заранее – легче будет ориентироваться при закладке арматуры внутрь опалубки. Если опалубка выходит высокая, то желательно проектировать ее шириной 50 см или более, даже если требуются в теории менее массивные конструкции – просто чтобы можно было работать внутри нее и нормально соединять элементы.
Вяжут в местах пересечения любых элементов конструкции и там, где они соединяются, наращиваются. Вязки при этом идут не реже чем через 25 см, а взаимный перехлест прутьев должен быть в пределах 25 – 50 диаметров. То есть при толщине 10 мм нахлест должен составлять от 25 до 50 см. На углах частота хомутов удваивается.
Нельзя в углах просто соединять нахлестом продольные прутья и связывать их. Для крепления углов нужно использовать Г-образные или П-образные (при Т-образном примыкании стен) гнутые элементы. При этом нахлест арматуры при вязке минимум 50 диаметров. В углах увеличивают количество и поперечных элементов, пуская их с шагом 0,4 высоты элемента, но не реже чем через 25 см.
Вязка арматуры на углах
Технически это выглядит примерно так. На дно траншеи засыпают песок толщиной примерно 15 см, проливают его. Затем монтируют опалубку и заливают первый слой бетона примерно в 5 см. Чтобы выровнять основание. Потом монтируют опалубку.
Продольные связи должны проходить не ближе чем в 5 см от стен опалубки. В противном случае они заржавеют. Чтобы арматурный пояс не соприкасался с низом формы, под него подкладывают небольшие камни или кирпичи, которые потом останутся в заливке. Но можно поступить иначе. На месте поперечных арматурин по всему нижнему поясу сверлятся в опалубке отверстия, равные диаметру арматуры или чуть больше. В которые затем вставляют прутья арматуры, отрезанные с небольшим запасом. Получаются как бы небольшие кронштейны, на которые потом и опираются продольные элементы, а уж к ним прикручиваются и вертикальные.
Схема вязки на углах
Арматуру монтируют поясами. Лучше прямо в опалубке. Крутить все это снаружи, а потом переносить в опалубку много сложнее и тяжело физически. Прутья режут ножовкой по металлу, болгаркой, гидроножницами – чем удобнее, что имеется под рукой.
Соединения
Традиционный материал для фиксации арматуры – мягкая вязальная проволока, сложенная вдвое. Считается, что удобнее
Так вяжут арматуру крючком
всего в работе проволока для вязки арматуры, диаметр которой 1,2 – 1,5 мм. Правда, в пособиях по строительству часто поднимается вопрос, можно ли вязать арматуру пластиковыми хомутами. Этот способ несколько менее бюджетен, но предпочтительнее с точки зрения временных затрат.
Конечно, задача вязки – зафиксировать некую пространственную конструкцию до заливки ее бетоном. И с этой позиции применение хомутов допустимо. Но на деле метод лучше оставить для каких-то неответственных и малогабаритных элементов. Для фундамента все же лучше применять проволоку, поскольку где-то придется опираться на вязки, где-то потребуется максимально жесткое крепление, которых пластиковый хомут не в состоянии обеспечить. Тем более, что существует простое приспособление для вязки, заметно ускоряющее процесс.
Преимущества конструкции
Пример устройства утеплённого междуэтажного перекрытия деревянного дома Почему устройство чернового пола с балками так популярно? Несмотря на то, что сам процесс крепления деревянных обрешеток для основания весьма непрост, он все-таки пользуется спросом. Почему? Основание из балок обеспечивает полу следующие технические преимущества:
- Улучшает показатели тепло- и звукоизоляции;
- Предоставляет более равномерное распределение нагрузки на перекрытие, что обеспечивает длительный период службы чернового пола;
- Брус не содержит в себе синтетических веществ и потому может использоваться для обустройства пола в жилых помещениях;
- При обустройстве не первого этажа многоэтажки для отделки напольного основания целесообразнее использовать деревянные элеметы, которые не создают большой статической нагрузки на междуэтажные перекрытия;
- Между обвязкой и балками можно образовать воздушный зазор, который создаст оптимальные условия для вентиляции подполья;
- С помощью деревянного бруса можно не только обустроить теплый пол, но и выровнять его при необходимости.
Определение нужного диаметра рабочей арматуры
Для начала работы по проектированию армокаркаса следует учесть ширину и глубину ленты, а также ее длину. Обязательно соблюдается условие, что сечение рабочей арматуры должно быть не менее 0,1% от сечения самой ленты.
Сечение ленты вычислил следующим образом:перемножил ширину на высоту и, соответственно, от данного числа взял 0,1%.
В моем случае 0,55 м (ширина) умножил на 1,10 м (глубина) = 0,605 — сечение ленты
0,605 умножаем на 0,1=0,0605 — получил минимальное сечение рабочей арматуры.
Чтобы не заниматься дополнительными математическими вычислениями для определения нужного диаметра, обращаюсь к готовой таблице сечения арматуры.
В расчет беру только количество прутов рабочей арматуры. У меня по проекту три верхних и три нижних прута. Поэтому в моем случае ближайшее по значению к полученному числу 6,05 получилась цифра 6,79, что соответствует 12 диаметру арматуры. Но учитывая правило, что при длине стены более 3 метров используется арматура с минимальным диаметром 12 мм и более, мой выбор пал на арматуру 14 диаметра. С запасом.
Материалы и инструменты для вязки арматуры
Учитывая то, что арматурный пояс придает всей конструкции устойчивость, воспринимая существенную долю нагрузки, от его качественного выполнения зависит многое.
Как все же правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Принято понимать, что для создания каркасной основы необходимы стальные прутья. Строители предпочитают пользоваться следующими типами арматурной стали, разделяющейся по:
- материалам изготовления. Железные прутья считаются классическим вариантом, неоднократно испытанным в деле. Их разделяют на шесть групп по уровню прочности, материал гнется и сваривается. Прутья композитные содержат в себе волокна базальта, углерода, стекла и арамида. Этот тип материала отличается более легким весом, приемлемой стоимостью, не ржавеет, не гнется и не подвергается сварным работам;
- профилям. Гладкопрофильную чаще используют вместо перемычек для соединений. Прутовая саль, имеющая периодический профиль, различается рельефностью, с помощью которой улучшается сцепляемость с раствором.
Для правильной вязки потребуются специальные инструменты. Если соблюдать правила вязки, то можно добиться более надежного соединения, чем сварка. Показатель прочности в соединительных узлах не понизится, помощь опытного сварщика не потребуется, все работы выполняются непосредственно в опалубочной конструкции или в непосредственной близости.
Разберемся, чем можно связывать арматуру для фундамента. При проведении таких работ можно пользоваться:
- вязальным пистолетом. Наиболее быстрый метод. Устройством неудобно работать в труднодоступных участках, да и проволоку, предназначенную для вязки, он расходует в больших количествах. Основной недостаток инструмента – высокая стоимость. Если использовать приспособления китайского производства, то одного пистолета хватит на 1 основание;
- крючком для вязки. Напоминает изогнутый и заточенный гвоздь, имеющий вместо шляпки рукоятку. В интернете можно найти материалы, как вязать арматуру шуруповертом, используя такой крючок в качестве насадки. Винтовые крючки промышленного изготовления работают эффективно, но процесс замедляют, оставляя длинноватые хвостики;
- народными средствами. При небольших рабочих объемах и отсутствии специальных инструментов, допускается применение плоскогубцев или самодельного крючка, подготовленного из подходящего гвоздя. Качество работ будет не самым лучшим, подобная схема вязки арматуры для ленточного фундамента должной прочности не даст.
Конструкционные стержни различают по предназначению:
- рабочие прутья. Продольные элементы арматуры, расположенные вдоль ленточного основания;
- хомуты. Бывают поперечными, вертикальными и горизонтальными, соединяю каркасную конструкцию в одно целое.
Чтобы знать, как правильно вязать арматуру для строительства основания под частный дом, необходимо знать определенную схему работ:
- используют композитные или сальные прутья с диаметром в 11 – 14 или в 12 – 18 мм, профилем периодического типа;
- прутья выкладываются с нахлестом, соединяются горизонтальными элементами. Для мелкозаглубленного основания достаточно двух слоев по 2 – 4 стержня, в других конструкциях устраивают три слоя. Промежутки между прутьями не должны превышать тридцати – сорока сантиметров;
- вертикальными элементами поддерживают верхние и нижние слои, размещают их с шагом в сорок – девяносто сантиметров. Нагрузка на них приходится небольшая, для изготовления подойдет материал с диаметром в 6 – 11 мм;
выполняется защита от воздействия коррозии. Каркас полностью должен быть залит бетоном, от верхнего края опалубки его должно отделять не менее шести – восьми сантиметров. Устраивая фундамент под частный дом, для вязки арматуры используют крючок.
Как правильно вязать арматуру, мы уже знаем. А сколько ее потребуется для устройства фундамента? Объем материала определяется на основании:
- размеров фундаментной основы;
- схемы, определяющей, как связать стальные прутья. Она включает в себя число слоев и продольно расположенных прутьев по всей ширине.
Предпосылки проведения армирования
В связи с различной структурой грунта и особенностями здания, его основание подвергается неравномерным нагрузкам. При наличии слишком длинного и неширокого ленточного фундамента возникают процессы, приводящие к продольным деформациям поверхности.
В результате этого в фундаменте начинают появляться трещины. А любой дефект, который имеется в основании из бетона, с течением времени станет причиной постепенного разрушения всего дома. Для придания конструкции максимальной прочности проводится армирование ленточного фундамента.
Металлические элементы, размещенные внутри бетона, устраняют его растяжение путем взятия всей нагрузки на себя. Это делает фундамент устойчивее к температурным перепадам и тяжелому весу несущих конструкций.
Расчет количества арматуры
Основной принцип армирования — следовать расчету, если хотите получить рациональное решение и не тратить деньги зря. Недостача и переизбыток в равной степени предполагает дополнительные расходы.
На один 2-х метровый столб требуется четыре двухметровых стержня, всего 8 метров. Плюс четыре стержня по 0,4 метра тонкого не рифленого изделия, всего 1,2 метра. Чтобы узнать конечный результат, полученные данные перемножаются на количество столбов по проекту.
Если диаметр сваи меньше 200 мм, берутся три десятимиллиметровых стержня. Количество зависит от размера опалубки. Вертикальные прутки соединяются между собой гладкими стержнями сечением 6 мм.
Чтобы понять, какую заложить арматуру фундамента, необходимо собрать нагрузки и вывести точный показатель.
Цены на различные модели крючков для вязки арматуры
В зависимости от того, какой тип изделия планируется приобретать, будет варьироваться и стоимость последнего. Естественно, наиболее дешевыми будут простые модели. Чуть подороже обойдутся механизированные крючки, и самыми дорогими будут профессиональные устройства, они же пистолеты для вязки арматуры. В таблице ниже мы рассмотрим все три категории инструментов, сравним расценки на них и технические характеристики.
Название модели | Технические характеристики | Стоимость изделия |
Крюк для скрепления армированных сеток СИБРТЕХ |
|
134 р. |
Крюк для скрепления армированных сеток СИБРТЕХ 84879 |
|
220 р. |
Крюк для соединения арматурных прутов механизированный SPARTA 848805 |
|
630 р. |
Крючок для вязки арматуры механизированный КА300 |
|
800 р. |
Пистолет для вязки арматуры RT 308 GROST |
|
38 790 р. |
Пистолет для вязки арматуры RB655 МАХ |
|
148 000 р. |
Несколько слов об особенностях ленточного фундамента
Ленточный тип фундамента можно смело назвать универсальным, наиболее распространённым, дающим возможность возведения зданий из практически любых строительных материалов. Повсеместное использование этой конструкции основания объясняется в том числе и значительной экономией средств, простотой и доступностью её самостоятельного обустройства, а также тем, что ленточный фундамент всесторонне испытан очень широкой практикой его многолетней эксплуатации.
Ленточный фундамент по праву занимает лидирующие позиции, как наиболее популярный у застройщиков тип основания для зданий
Сам по себе такой фундамент представляет собой железобетонную ленту, которая может иметь разную ширину, толщину и высоту. Эти параметры зависят от проекта будущего здания – размеров стен и материала, из которого планируется возвести стены, общей массивности строения, состояния грунтов на участке застройки и целого ряда других важных факторов. Но в любом случае ленточный фундамент устанавливается по периметру будущего строения, имеет замкнутый контур, который и предназначается для дальнейшего возведения несущих стен. При необходимости этот вид фундамента дополняется внутренними перемычками, которые становятся основой для возведения на них внутридомовых капитальных перегородок.
Глубина залегания подошвы ленты может существенно различаться, в зависимости от конкретных обстоятельств. Так, при неустойчивых верхних слоях грунта на участке ведения строительства, подошва ленточной основы полностью заглубляется ниже уровня промерзания или же исполняется в сочетании со свайным фундаментом. Если же грунт плотный, или же тогда, когда планируется строительство небольшого по общей массе здания, то вполне можно обойтись малозаглубленным ленточным фундаментом.
Фундаментная лента может быть глубокого или малого заложения, иногда усиливается дополнительно монолитными сваями
Как бы то ни было, требования к полноценному и качественно исполненному армированию равнозначно важны для любой разновидности ленточного фундамента. Только при таком условии основа оптимизирует нагрузку от стен дома на грунт по всему периметру строения, что минимизирует риск проседания здания, перекос и деформацию всех его составляющих строительных конструкций.
Монтаж верхней обвязки
Ну а теперь поговорим непосредственно о том, как не накосячить и уложить обвязку правильно. Начнем с типичных соединений, ведь замутить по периметру кровли цельный контур из одного цельного бруса еще никому не удавалось.
Продольные сращивания
Начнем с продольных соединений, называемых в народе сращиванием. Поскольку средняя длина стандартного бруса колеблется в диапазоне от 4000 до 6000 мм, а несущие стены среднестатистического дома превышают отметку в восемь погонных метров, то без правильных сгонок не обойтись.
Самые простые из них это соединение «В полдерева»
И «Косой прируб»
Эти типы сращивания стары как мир, давно опробованы и, к сожалению, для монтажа мауэрлата совершенно непригодны. Ну, разве только он будет укладываться на армопояс, но об этом мы поговорим несколько позже.
Основная проблема простых соединений – это плохая работа на разрыв, тогда как передаваемая стропильной системой нагрузка будет всячески пытаться их разобрать.
Правильно тут будет применять «Прямой накладной замок» и « Косой накладной замок».
Эти сгонки специально разработаны, чтобы выдерживать растягивавшие усилия, а потому не подведут. И наоборот, не стоит изгаляться, пытаясь сотворить прямой или косой натяжной замок, где дополнительная фиксация достигается путем его расклинивания. Это ни к чему. Все равно, что стрелять из пушки по голубям. Громко, пафосно, но не эффективно. К тому же натяжные замки при всей своей жесткости хуже работаю на разрыв, а для мауэрлата это не абы какой минус.
Угловое соединение
То же и с угловыми соединениями. Полюбившийся всем «В пол дерева» и тут не проходит. Ну, не выдерживают саморезы и нагеля разрывающих усилий
Монтировать брус нужно только в лапу.
Обратите внимание на схему. Благодаря скосам, разорвать такой узел можно только поломав пиломатериал по живому
Но, несмотря на это, соединение все равно советуют усиливать металлическими скобами. Они вас честное слово не разорят.