Армирование фундаментной плиты: поясняем во всех подробностях

Невозможно обустроить фундамент без процесса бетонирования. Этот материал является основополагающим компонентом в закладке плитного основания. Но, следует отметить, что сам по себе материал плохо выдерживает нагрузки на изгиб. А в случае фундаментной плиты подвергается таким испытаниям. Для того, чтобы повысить данный показатель необходимо проводить армирование фундаментной плиты. В таком тандеме роли распределяются следующим образом: бетон хорошо выдерживает нагрузку на сжатие, а арматурный каркас – на изгиб.

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.

к оглавлению

Этапы армирования

Основные моменты заключаются:

• в выборе подходящей схемы;
• в правильном подборе диаметрального сечения стержней;
• в способе соединения арматурных прутьев между собой.

Нельзя допускать использование материала с высокой степенью коррозии. Лучше применять вязальную проволоку, а не пластиковые затяжки.

Попробуем представить подробную инструкцию выполнения этапов усиления плиты арматурой.

О необходимости армирования

До выполнения строительных мероприятий обязательно разберитесь, каким образом выполняется армирование монолитной плиты фундамента. Абсолютно не обоснована ошибочная позиция скептиков и дилетантов, считающих, что затвердевший бетонный раствор без усиления арматурой обладает высокой прочностью и сможет выдержать массу строения. Это совершенно не так.

Армирование фундамента с помощью металлических арматурных прутьев укрепит опоры будущего строения и предотвратит образование трещин в бетонной конструкции

Необходимость армирования связана с особенностями бетона, который отлично воспринимает сжимающие нагрузки, но восприимчив к изгибающим моментам, растягивающим усилиям.

При строительстве здания на монолитном основании, нагрузки на фундамент распределяются неравномерно. Результат — возникновение изгибающего момента, вызывающего появление трещин, нарушение целостности, как основания, так и всей постройки. Помните, что сжимающие усилия воспринимает бетонный массив, а стальная арматура компенсирует изгибающий момент. Армирование фундаментной плиты позволяет исключить воздействие негативных факторов.

Усиление стальными прутками позволяет:

• повысить прочностные характеристики монолитной основы, способной воспринимать повышенные усилия, по сравнению с обычной плитой без арматуры;
• предотвратить возможность усадки здания, связанную с недостаточной прочностью основания;
• не допустить деформации цельной бетонной плиты под воздействием реакции грунта.

Действующие стандарты регламентируют механизм армирования монолитных оснований, применяемых для возведения различных объектов. Усиление бетона стальной арматурой позволяет обеспечить высокую степень надежности основы будущей постройки.

Устройство монолитной плиты должно полностью отвечать всем требованиям по нагрузкам и типу грунта на участке строительства

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.

к оглавлению

Требования к проёмам

Зачастую при монтаже плитного основания приходиться обустраивать проёмы, в частности для проведения инженерных сетей. По данному этапу следует обратить внимание на такие нюансы:

• в процессе вырезания отверстий в металлическом каркасе следим за тем, чтобы концы обрезанных прутьев были загнуты вверх;
• если проём составляет больше чем 300 мм, необходимо произвести усиление. Для этого по периметру проёма прикрепляем прутики с диаметральным сечение 10 – 14 мм;
• проёмы по габаритам менее 150 мм усиливать не нужно.

Расчетная часть

Цельная фундаментная плита обеспечит устойчивость возводимого здания, если правильно составлена схема армирования монолитной плиты фундамента.

Правильно рассчитанный монолитный фундамент обеспечит устойчивость строения на проблемных почвах с близко расположенными водоносными слоями. Расчет позволит сформировать надежное цокольное основание здания. Составив чертеж основания, выполнив расчёты, можно определить параметры основы, рассчитать потребность в арматуре. Отдав предпочтение не глубоко заглубленной плите, расположенной на уровне почвы, отпадает необходимость в рытье глубокого котлована, связанного со значительными финансовыми затратами.

Экономия денежных средств, снижение трудовых затрат обеспечивается формированием основы со следующими характеристиками:

• Глубиной приямка — 0,3-0,5 м.
• Толщиной бетонной плиты — 0,15-0,3 м.

Для выполнения строительства необходима схема армирования плитного фундамента. Ее несложно разработать самостоятельно, зная габариты, особенности конструкции здания. Самостоятельно разработанный чертеж позволит оценить стоимость строительных мероприятий, профессионально подойти к выполнению работ по армированию.

Такая плита полностью заливается бетонной смесью, перед заливкой производится установка арматурного каркаса, который во много раз усиливает конструкцию

Зная габариты основания и, ориентируясь на интервал между стальными прутками и массу одного погонного метра арматуры, не сложно рассчитать количество стальных стержней необходимого сортамента.

Алгоритм выполнения расчёта потребности в арматуре, расположенной с шагом 20 см, рассмотрим на примере основания, имеющего габаритные размеры 900х700 см:

• потребность в продольных стержнях одного уровня каркаса определяем путем деления длины плиты на расстояние между стержнями — 900:20=45 прутков (длиной 7 метров). Количество продольной арматуры на две стороны составит 45х2=90 элементов;
• суммарное количество поперечно расположенных элементов определяем аналогично: 700:20х2=70 прутков (длиной 9 метров);
• рассчитываем общий метраж стержней усиления: 90х7+70х9= 1260 метров;
• определяем массу необходимой для усиления фундамента арматуры, зная вес погонного метра стального прутка. Например, для стержня диаметром 14 мм, погонный метр которого весит 1,21 кг, получаем: 1260х1,21=1524,6 килограмм.

Заказ прутков осуществляется в тоннах. Следует, руководствуясь полученным значением, заказывать незначительно увеличенное количество стержней с учетом отходов, связанных с резкой материала.

Схема армированной монолитной бетонной плиты

Что необходимо для армирования?

Для того чтобы произвести армирование монолитной плиты фундамента подготовьте следующие материалы, инструменты:

• Стальные прутки, количество которых соответствует предварительно выполненным расчётам.
• Болгарку, оснащенную кругом для резки металла.
• Сварочное оборудование или вязальную проволоку для соединения элементов каркаса в единую конструкцию.
• Прочный шнур, деревянные колышки, необходимые для разметки.
• Специальные кусачки для арматуры.
• Рулетку, пассатижи, молоток.
• Устройство для выполнения вязки арматурных стержней.
• Приспособление для сгибания стальных прутков.

Подготовив необходимые материалы, инструменты и выполнив расчёты, можно приступать к выполнению работ.

Ошибки при армировании фундамента

Если армирование плитного фундамента выполняется специалистами с сомнительной репутацией либо новичками, возможно допущение самых различных ошибок, которые в будущем могут довольно дорого обойтись. Таковы наиболее типичные ошибки:

1. После заливки отсутствует полиэтиленовая пленка, накрывающая конструкцию. Без такой пленки цементное молочко начинает вытекать через имеющиеся в опалубке щели, после высыхания на поверхности бетона появляются трещины.
2. Щебеночная подушка перед заливкой не утрамбовывается, также нет пленки для предупреждения вытекания цементного молочка. Как следствие, фундамент быстро деформируется, появляются трещины.
3. При устройстве опалубки не устраняют щели, раствор при заливке начинает вытекать, поверхность плиты становится неровной.
4. Между грунтом и будущей плитой отсутствует слой гидроизоляции, что отрицательно сказывается на всех строительных конструкциях. В дальнейшем может потребоваться выполнение дорогостоящих работ по дополнительной гидро- и теплоизоляции.
5. В качестве спейсеров для фундамента применяются камни, чего нельзя делать категорически.
6. Арматурные прутья для плитного фундамента при монтаже втыкаются прямо в грунт, что только способствует их скорейшей коррозии.
7. Не выполняется подушка для фундамента, что сказывается на прочности. Необходимо использовать песчано-щебеночную смесь в соотношении 40% на 60%. Один только крупный щебень использовать нельзя.
8. Не соблюдается расстояние для вязаных сеток армирования плитного фундамента. Расстояние между отдельными прутками не должно быть больше, чем 40 см, согласно нормам. Но на практике требуется соблюдать расстояние в 20 см, особенно если работы проводятся без предварительных расчетов по допустимым нагрузкам на фундамент;
9. Торцы плитного фундамента не имеют защитного слоя, что приводит к быстрой коррозии арматуры.
10. Не устанавливаются под колоннами и стенами дополнительные стержни их стальной арматуры, что приводит к неправильному распределению нагрузок на основание.

Армирование плитного фундамента — это сложный, ответственный процесс, который требует подготовки, выполнения расчетов, минимального опыта. Чаще всего специалисты рекомендуют обращаться к профессиональным строителям, которые смогут правильно выполнить все работы, избегая ошибок, приводящих к самым непредсказуемым результатам.

Требования к арматуре

Следующий вопрос, какую арматуру использовать? Для любого материала, который используется в строительстве, существуют требования, обоснованы в ГОСТе. Для плитного фундамента также так же классифицируется. Представим краткий перечень:

• А-III – совпадает с маркировкой А-400. Сечение переменное, другими словами – ребристых;
• А-II – маркируется как А-300. Отличается периодическим разреженным сечением;
• А-I- соответствует маркировке А-240 – гладкая.

Кроме перечисленных выше отметим такие виды арматурных стержней, как марка А-500С, используемая для сварных конструкций. Такой материал для частного строительства почти не используется, так как дорогой. Для изготовления берут легированную сталь.

Укладка арматуры в плитный фундамент при малогабаритном строительстве выполняется по упрощённой схеме. В верхней и нижней зоне размещается сетка с одинаковыми ячейками. Расстояние между сетками составляет 100 мм. Для толстой плиты данный параметр увеличивается.

Последовательность установки монолитной плиты

Для обеспечения сохранности железобетонной плиты в течение длительного срока, она должна располагаться на подушке из песчано-щебенчатой смеси, и защищена утеплителем и гидроизолирующим слоем. Общий ход работ можно разделить на следующие этапы:

1. предварительная очистка строительного участка от растительности и посторонних предметов;
2. выкапывание котлована, параметры которого рассчитываются согласно СНиП, с учетом массы здания и особенностей грунта;
3. дно котлована оснащается канавами для дренажа, поверхность канав покрывается геотекстильным материалом;
4. по всей площади котлована засыпается песчаный слой толщиной 30 см, поверх него размещается 20-сантиментровый слой щебня;
5. поверх образовавшейся подушки укладывается дополнительная прокладка из рубероида;
6. монтаж опалубки, состоящей из досок толщиной 2 см, скрепленных вместе гвоздями за зафиксированными наружными подпорками;
7. возведение армирующего каркаса, расстояние между металлическими прутками и деревянной опалубкой не должно быть меньше 5 см;
8. после заливания бетона, его обработки и застывания проводится демонтаж опалубки и начинаются основные строительные работы.

Альтернатива металлическим стержням

Заменить металлические стержни можно стеклопластиковой арматурой. Особенности использования композитной продукции состоят в следующем:

• использование прутиков из стекловолокна аналогично стальным, соединяя пластиковыми затяжками или же металлической проволокой;
• специалисты не приводят ни одно довода, который бы говорил о том, что использовать композитную арматуру при армирование монолитной плиты не следует;
• большее распространения для армирования стекловолоконные прутья для ленточных фундаментов. В частном строительстве данный тип укрепления подойдёт и для плиты;
• к достоинствам можно отнести долговечность и удобность в использовании. Во-первых, транспортировка бухт стекловолокна на участок проще, а вес настолько мал, что справиться можно с армированием и в одиночку.

Укрепление плитного основания процесс, которым пренебречь нельзя. Прочность и надёжность монолита обеспечит комфорт и уют будущего жилища.

Заливка и заземление плиты своими руками

После завершения монтажа армированного каркаса монолитной плиты необходимо провести заземление. Данная процедура предполагает установку наружного кольца из оцинкованной ленты. Данное кольцо будет выступать внешней стороной плиты, являясь ее составной частью. Заземление оснащается присоединительными шинами, к которым будут крепиться элементы дождевого слива и громоотвод. Также шины можно вывести в месте подключения электрической сети к дому, чтобы обеспечить заземлением внутреннюю электрическую проводку.

Заливка фундамента проводится после завершения всех работ, связанных с монтажом армирующего каркаса. В процессе замешивания раствора в бетон можно добавить фиброволокно, если требования СНиП предполагают дополнительное усиление бетонного основания. Процесс заливки осуществляется в непрерывном режиме до заполнения всего объема. По его окончанию смесь необходимо освободить от пузырьков воздуха посредством вибропрессования. Плита обретет необходимую прочность по истечении 4 недель.

Особенности укладки

Армирование монолитной плиты фундамента в предварительно подготовленном приямке позволяет сократить продолжительность работ, избежать сложностей связанных с транспортировкой каркаса, укладкой его в фундамент. Однако возможно повреждение предварительно уплотненной подушки, нарушение гидроизоляции основы.

Целесообразно производить укладку каркаса следующим образом:

• Уложить собранный нижний пояс на подпорки.
• Установить поперечные стерни.
• Собрать верхний слой конструкции, соединив вязальной проволокой стойки с верхним поясом.

Подводим итоги

Материал статьи позволит самостоятельно сформировать надежный арматурный каркас, который обеспечит целостность фундамента, длительный срок эксплуатации возводимого здания. Важно ответственно подойти к выполнению расчётов, использовать качественные материалы и, при необходимости, воспользоваться квалифицированной консультацией профессиональных строителей.

Заключение

Качественный монтаж армирующей решетки для монолитного фундамента требует соблюдения технологии строительства и СНиП, знания свойств задействованных материалов, умения правильно рассчитывать параметры конструкции (в особенности шаг сетки, длину и диаметр стержней). Чтобы освоить техническую информацию рекомендуем изучить несколько практических примеров в виде проектов строительства: на схемах указываются результаты расчетов габаритов армирующей конструкции, расстояния между ее элементами. Только соблюдение изложенных в данной статье правил позволит соорудить долговечный фундамент, который впоследствии не будет нуждаться в доработках, ремонте или реконструкции и прослужит в течение многих десятилетий.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...