Как выполнять армирование фундаментов для дома?

Любой вменяемый архитектор скажет вам, что использование армирования внутри бетонных несущих конструкций — это обязательная процедура. Без правильно установленной арматурной сетки любая бетонная конструкция быстро разрушится, или станет попросту намного слабее.

Причем армирование помогает повысить прочность не только фундаментов, но и различного рода стяжек, отмосток и других вспомогательных элементов, которые тем не менее, тоже нуждаются в достаточном запасе прочности.

Стальные щиты опалубки и арматурный каркас для ленточного фундамента

В данной статье будут рассмотрены способы и технология армирования разных видов фундамента, согласно требованиям действующих СНиП, приведены сопутствующие схемы и необходимые расчеты. Также вы узнаете о том, как правильно применять технологию армирования отмостки вокруг дома, углов конструкций, и какое оборудование для этого необходимо.

Армирование ленточного фундамента

Для начала рассмотрим схему и технологию армирования ленточного фундамента дома, как самого популярного и востребованного в наших краях. Ленточный фундамент в процессе эксплуатации дома переносит большое количество разноплановых нагрузок:

  • несущая нагрузка – исходящая от массы самого дома;
  • динамическая нагрузка – возникающая вследствие движений почвы;
  • негативные воздействия пучения – которые происходят из-за замерзания грунтовых вод в верхних слоях породы, что провоцирует сезонное изменение объема грунта.

Грунты склонные к пучению, вообще, являются главным врагом любого фундамента, так как зимой их объем увеличивается, вследствие чего происходит выталкивание фундамента.


Ну а весной, когда грунтовые воды тают – наоборот, объем грунта уменьшается, что провоцирует просадки фундаментов, построенных не в соответствии с технологией СНиП.

Для того чтобы фундамент вашего дома был надежно защищен, и с успехом переносил любые нагрузки, необходимо очень серьезно отнестись к его армированию, которое значительно увеличит его прочность, и улучшит несущую способность.

Особенности армирования

Поскольку вся нагрузка на сжатие приходится на бетон балок фундамента, а нагрузка на растяжение – на арматуру, расположенную в нём, имеет смысл армировать лишь верхнюю и нижнюю часть фундамента.

Арматурный каркас для фундамента мелкого заглубления

Например, СНиП не предусматривает армирования среднего участка фундаментных балок, поскольку они не испытывают серьезных нагрузок. В этой части фундамента армирование выполняется только точечно, за счет использования хомутовых подставок.

Для создания арматурного каркаса необходимо использовать рифлёную арматуру класса А3, изготовленную по горячекатаной технологии, диаметром 10-15 мм. Для вертикальных перемычек используется гладкая арматура А1, диаметром 6-8 миллиметров.

Шаг между вертикальными перемычками при армировании монолитного фундамента должен составлять минимум 25 см. Для соединения арматуры используется вязальная проволока. Каркас должен быть утоплен внутрь бетонных балок не менее чем на 5 см.

Крайне важно выполнить правильное армирование для углов фундамента — чтобы качество проведенных работ соответствовало стандартам СНиП. СНиП не разрешает выполнять его обычным перекрестным способом, поскольку такое соединение углов не обеспечивает необходимой итоговой прочности конструкции.

Армирование свайного фундамента

Свайный фундамент распространен не так широко, но тоже встречается нередко. Армирование фундамента из свай имеет свои интересные особенности. Армирование свайного фундамента необходимо в двух случаях:

  • при создании ростверка;
  • при обустройстве буронабивных свай.

Армирование винтовых свай не выполняется, так как и забивных железобетонных конструкций, которые уже с завода идут укрепленными и полностью готовыми к эксплуатации.

Армирование буронабивных свай

Пример армирования буронабивных свай

Сначала обратимся к армированию свай буронабивного типа. А начнем разбор, выполняя расчет всех необходимых материалов и подобрав рабочее оборудование.

Расчет и необходимое оборудование

Выполняя расчет арматуры, которая потребуется для армирования буронабивных свай, необходимо выполнять, основываясь на проектной высоте и диаметре сваи.

Для примера произведем расчет арматуры, необходимой для армирования фундамента из шестнадцати буронабивных свай, расстояние между которыми условно составляет 200 см, высота одной сваи – 200 см. а диаметр – 20 см.

Для армирования сваи высотой в 2 метра нам понадобятся прутья арматуры высотой в 2.35 м. 200 см из которых уйдут на подземную колонну, а 35 сантиметров – на соединения сваи и балок ростверка. Согласно требованиями СНиП, на одну буронабивную колонну должно использоваться четыре прутка арматуры, которые соединяются в один каркас.

Исходя из вышеуказанных данных, выполняем расчет: на одну буронабивную сваю уйдет 4 * 2.35 = 9.4 метра рифлёной арматуры диаметром 10 мм. Общая длина арматуры, которая уйдет на фундамент составляет: 16 * 9.4 = 150,4 метра.

Также необходимо выполнить расчет вязальной проволоки, либо арматуры гладкой арматуры маленького диаметра, посредством которой прутья будут соединяться в один каркас. Существует два отвечающих требованиям СНиП способы выполнения арматурного каркаса – соединения посредством сварки, и с помощью вязальной проволоки.

Лучше всего делать это своими руками с помощью вязальной проволоки, так как такое соединения придаст каркасу большую прочность и устойчивость к динамичным нагрузкам.

Арматурная сетка на специальных подставках

Арматурный каркас для сваи будет соединяться в трех местах, при этом на одно соединение уйдет 3.14 * 20 = 62.8 см вязальной проволоки, а на три соединения 1.9 метра. Исходя из этого, делаем расчет общего количества необходимой вязальной проволоки: 1.9 *16 = 30.4 метра.

Если вы планируете выполнять армирование подошвы уширения сваи, то количество рифлёной арматуры необходимо увеличить на 10-15%, так как дополнительная длина прутьев потребуется на придание каркасу L-образной формы.

Никакое дополнительное оборудование для армирования буронабивных свай не требуется, все действия выполняются своими руками. Вам понадобятся лишь стандартное оборудование для обустройства буронабивного фундамента – лопата, бур, бетономешалка, ведра, либо тачка, для транспортировки бетона.

Особенности процесса армирования

В первую очередь выполняется бурение скважины под сваю, и, в случае обустройства подошвы уширения, придание ей конической формы. Далее, в скважину погружается обсадная труба (существуют способы существенно сэкономить на этом этапе – например, использование скрученного своими руками рубероида в качестве обсадки сваи).

Далее, связанная в один каркас арматура погружается в скважину и фиксируется, после чего выполняется заливка скважины бетоном.

Для придания буронабивной свае большей прочности, рекомендуется позаботиться об уплотнении бетона, для этого применяются специальные вибрационные машины, но своими руками это можно сделать посредством штыкования.

Армирование ростверка

Теперь обратим внимание на аналогичные работы, но уже связанные с укреплением ростверка. Он тоже играет важную роль в деле создания устойчивого основания.

Расчет количества материалов

Пример обвязки и армирования ростверка свайного фундамента

Расчет необходимого количества арматуры выполняется исходя из особенностей грунта, и нагрузок, которые будут оказывать на ростверк несущие стены здания.

Для примера приведем алгоритм правильно рассчитанного количества арматуры, необходимой для армирования балок ростверка под свайный фундамент для небольшого здания площадью 6*10 метров, с двумя внутренними стенами.

Для армирования балок любого фундамента, в том числе и ростверка, должна использоваться исключительно арматура с ребристой поверхностью, поскольку адгезия таких прутьев с бетоном в несколько раз лучше, чем у гладкой арматуры.

В сейсмически безопасных регионах с нормальными грунтами для армирования фундамента дома (углов и других частей конструкции) можно с успехом использовать арматуру диаметром в 10 миллиметров.

Однако на проблемной почве, склонной к сдвигам и пучениям, имеет смысл использовать прутья диаметром 14-16 миллиметров, что значительно увеличит общую надежность фундамента.

В нормальных грунтах общепринятое расстояние между элементами, которым обладает сетка каркаса, составляет 20 сантиметров (0.2 метра). Узнать о количестве элементов, которые будет включать схема, можно, выполнив расчет требуемого количества арматуры: 10/0,2 +1 = 51 прутьев по 10 метров, и 6/0,2+1 = 31 прут по 6 метров, всего – 51+31 = 82.

Особенности армирования

Обустройство свайного фундамента невозможно без правильно выполненного армирования балок ростверка, которое требуется для придания ему высоких прочностных показателей.

Арматурная сетка для фундамента

Неармированный ростверк под воздействием внешних динамических нагрузок, из-за деформации почвы, которая производит выталкивающее давление на сваи, может попросту треснуть, вследствие чего дом сразу же окажется в аварийном положении.

Армирование балок ростверка согласно требованиям СНиП выполняется в два армирующих пояса – верхнего и нижнего, которые соединяются между собой вертикальными перемычками с шагом в 20-35 сантиметров, при этом каждый из поясов должен состоять как минимум из пары арматурных прутьев диаметром от 10 до 15 миллиметров.

Вертикальные прутья не выполняют функцию распределения нагрузки и укрепления ростверка, они лишь соединяют элементы каркаса в одну целую конструкцию, поэтому для поперечных перемычек можно использовать гладкую арматуру диаметром 8-10 мм.

Когда планируется схема работ, следует учитывать, что расстояние между арматурным каркасом внутри ростверка и поверхности балок должно составлять 3-5 сантиметров, для того чтобы получить необходимое расстояние в нижней части ростверка, каркас перед заливкой бетона можно приподнять на деревянных брусках подходящих размеров.

Дополнительное укрепление фундаменту придает соединение арматурного каркаса свай с арматурой самого ростверка. Для этого, согласно СНиП, схема обустройства буронабивных свай всегда предусматривает около 20-30 сантиметровый участок каркаса, расположенный над поверхностью земли.

Арматура балок ростверка и сваи соединяется посредством гладкой арматуры меньшего диаметра и вязальной проволоке, что придает конструкции фундамента дома необходимую эластичность, которая позволяет эффективно переносить любые внешние динамические нагрузки.

Для армирования углов ростверка, горизонтальную арматуру необходимо гнуть, придерживаясь прямых углов, либо резать на куски нужной длинны и соединять их в каркасе посредством сварки.

На практике более целесообразен последний вариант, поскольку производить гибку арматуры без специального оборудования сложно, однако можно воспользоваться гибщиком арматуры, который без проблем можно сделать своими руками.

Армирование отмостки

Пример армирования отмостки возле дома

Армированием отмостки вокруг дома часто пренебрегают ввиду того, что требования СНиП не предусматривают его обязательного выполнения. Однако практика показывает, что правильно укрепленная отмостка обладает в разы большим эксплуатационным сроком, чем конструкция, схема которой не армировалась.

Более того, даже в случае повреждения отмостки, армирующая сетка будет способствовать уменьшению разрушений, и целостности всей конструкции, что позволит без проблем выполнить её ремонт своими руками.

Армирующая сетка позволяет отмостке переносить большие сжимающие и растягивающие внешние нагрузки, которые происходят вследствие сезонного пучения (замерзания грунтовых вод в верхних слоях почвы, что приводит к изменению её объемов).

Для укрепления отмостки используется армирующая сетка с ячейками 100*100*4, либо сетка меньших размеров, которую можно приобрести в любом строительном магазине, или металлобазе.

Дополнительное оборудование, которое требует армирование отмостки – это болгарка с 125-ми, или 230-ми дисками по металлу, она понадобится, чтобы порезать сетку на участки нужных размеров. Также не помешает сварка, которой можно прихватить края сетки, однако такое оборудование можно заменить обычной вязальной проволокой.

После нарезки сетки на куски 2-3 метровой длинны, она помещается в заранее подготовленную опалубку (обязательно наличие хорошо утрамбованной подсыпной подошвы из мелкофракционного щебня и песка).

Укладывать сетку нужно не прямо на поверхность подсыпной подошвы, а расположить её на высоте 2-3 см над ней, чтобы после заливки сетка находилась в середине бетонной отмостки.

Для этого под неё нужно подложить небольшие бруски дерева, либо подходящий по размеру щебень. Для участков, где отмостка огибается вокруг углов дома, рекомендуется вырезать дополнительные куски сетки, и уложить их вторым слоем, поверх основной конструкции.

Схема армирования может быть любой – можно сначала заложить прямые участки, а потом выполнить покрытие углов отмостки. После укладывания всей сетки, отмостка заливается бетоном марок М 150, либо М 250.

Пример армирования ленточного фундамента (видео)

По материалам сайта: http://pofundamenty.ru