Схемы армирования ленточного фундамента своими руками

Фундамент – основа здания. И с этой аксиомой трудно не согласиться, ведь именно он держит и равномерно распределяет нагрузки на грунт, обеспечивает устойчивость и долговечность строения. Но бетон, как известно, материал довольно жесткий. Для придания ленточной конструкции пластичности и способности противостоять различным видам нагрузок применяется так называемое армирование.

Для чего нужно армирование

Упрощенно, фундамент ленточного типа представляет собой замкнутый контур из бетона под всеми капитальными стенами строения по периметру. Это один из наиболее популярных видов остовов, потому что он несложен в возведении, хорошо выдерживает значительные нагрузки и позволяет дополнительно обустраивать эксплуатируемый подвал. В минусах – большой расход стройматериалов, необходимость использования специальной техники (бетононасосы, краны).

Ленточный вид фундамента возводится под здания из тяжелых штучных материалов (кирпича, блоков, камня) и дома с монолитными или сборными перекрытиями большой массы. Оптимален этот тип основания на неоднородных грунтах, где есть риск неравномерного проседания.

Схема деформации фундамента

Бетонная конструкция выдерживает два вида нагрузок:

• На сжатие – вес здания и его содержимого (мебель, отделка и прочее).
• На растяжение – влияние сил морозного пучения. Влажный грунт, замерзая, увеличивается в объеме и сжимает остов, выталкивая его наверх.

Очевидно, что эти нагрузки неравномерны. Чтобы лента могла противостоять деформациям и, соответственно, трещинам, разрывам, применяется армирование ленточного фундамента. На практике это означает формирование внутри бетонного остова единого металлического каркаса. По правилам он должен располагаться ближе к фундаментным краям, то есть в зонах максимального сжатия-растяжения.

Какие материалы применяются для армирования

Даже если задумано армирование ленточного вида фундамента своими руками, необходимо правильно подобрать комплектующие. В состав необходимых материалов входят:

Типы арматуры

1. Стальная или композитная арматура – стержни из металла либо стеклопластика. Реализуются бухтами по 50-100 м или нарезанным металлопрокатом длиной 6-12 м. Гладкие прутья сечением до 10 мм называются монтажными и используются для вертикальной и поперечной части каркаса. Рифленые стержни диаметром 12-80 мм обозначаются как рабочие. Из них вяжется верхняя и нижняя продольная часть «скелета».

2. Стальная проволока для вязки или стяжные хомуты. Реже применяется сварка (металл должен иметь маркировку «С»)

3. Инструмент зажимной или специальный крючок для вязки, ножовка по металлу и тому подобное.

Металлический каркас наиболее популярен среди строителей, его эффективность и надежность доказана временем. Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой используется для тех зданий, к которым предъявляются особые требования по уровню радиопомех, немагнитности, химической стойкости. Однако из-за того, что композит плохо растягивается при изгибе, то есть фактически не выполняет одну из основных функций, его редко используют в частном домостроении.

Ни в коем случае нельзя применять в качестве арматурного каркаса фундаментной ленты пластиковые бутылки, металлические уголки или трубы, крупноячеистую сетку-рабицу, железные тросы и другие аналогичные материалы. Это не скелет, а посторонние включения, которые только навредят бетонному основанию. Итог печален – фундамент не выдержит расчетных нагрузок, неизбежны порча как несущей основы, так и стен, перекрытий, кровли и других элементов здания.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Рассчитать количество материала для армирования несложно. Чаще всего используется двух- или трехрядная сетка-каркас. Шаг между вертикальными секциями – 40-80 см, между горизонтально расположенными уровнями – около 30-60 см. То есть заглубленный фундамент высотой более 90 см требует 3-4 продольных ярусов, для остова глубиной менее 0,9 м достаточно двух. Рассмотрим на примере:

• параметры бетонного основания (ВхШ) – 60х30 см,
• периметр здания – 5х5 м,
• шаг сетки – 50 см,

Очевидно, что будет нужна двухярусная сетка. Рабочей арматуры на 4 продольных линии по 20 м потребуется 80 пог. м, монтажной вертикальной с учетом отступа от поверхности в 5 см – 1,4 м*51 (количество пересечений) = 71,4 м. Продавцы рекомендуют брать сталь с запасом не менее 10 %, поэтому суммарно выйдет около 170 пог. м арматуры. Не следует забывать и о связке. На каждое пересечение получиться около 30 см проволоки. Стыков в секции – по 4 шт, поэтому с запасом потребуется около 70 пог. м. вязального металлопроката.

Как самостоятельно армировать ленточный фундамент

Железобетонная конструкция не терпит небрежного отношения. Арматуру перед использованием обязательно надо проверить, почистить от грязи и ржавчины. Строители часто пренебрегают этим этапом, хотя известно, что посторонние включения ухудшают качественные характеристики бетонного остова.

Схема армирования ленточного фундамента несложная, но трудоемкая:

1. На песчано-щебневую «подушку» заливается бетонная «подошва» толщиной 5 см. Она защитит металл от коррозии и преждевременного разрушения. Иногда в целях экономии под каркас подкладывают куски кирпича или камни.
2. Ставится опалубка.
3. На бетонную прослойку укладывается необходимое количество поперечных монтажных прутов с интервалом не более 80 см.
4. Сверху в продольном направлении в два ряда накладываются рифленые стержни. Места пересечений связываются. Получается нижний уровень арматурного каркаса.
5. В стыках вертикально монтируется гладкая сталь заданной длины. Соблюдение геометрии углов в 90° обязательно.
6. К ним привязывается верхний ярус поперечных монтажных прутов. Получается рамка, перехлест концов которой должен быть не меньше 20 см.
7. Укладывается верхний продольный ярус арматурного «скелета» и скрепляется вязальной проволокой или хомутами.
8. При помощи дистанцеров готовый каркас жестко фиксируется относительно опалубки. Зазор между ними должен составлять не менее 3-5 см.
9. Связки снова проверяются, весь лишний материал, мусор удаляются.

Армирование угла ленточного фундамента – головная боль большинства специалистов. Именно здесь образуется так называемое концентрированное напряжение. Поэтому применяются особые техники П- или Г-образные усиления, создаваемые при помощи хомутов.

Схематично это выглядит так:

Для углов:

Для перекрестий:

Для углов сопряжения меньше 160° с Г-образным усилением:

В точках угловой анкеровки хомуты монтируются в два раза чаще, чем в остальной части ленточного фундамента. Именно эти способы армирования углов создают жесткую связь между элементами конструкции, позволяя равномерно распределить нагрузки.

Попробуем подсчитать, во сколько обойдется армирование фундаментной ленты 5х5.

Таким образом, стоимость материалов составляет не более 5 % от стоимости возведения арматурного каркаса. Разумеется, экономия на материалах в таком случае – последнее дело.