Ленточный фундамент является одним из самых популярных и надежных видов основания для строительства – небольших дач, коттеджей, загородных особняков, габаритных общественных или промышленных объектов. При относительно небольших затратах на материалы и работы ленточный фундамент способен выдерживать значительные нагрузки. Обязательным элементом бетонного фундамента является армирование. Чтобы фундамент прослужил несколько десятилетий без ремонта, вязка арматуры должна проводиться грамотно.
Преимущества ленточного фундамента
Фундамент ленточного типа представляет собой узкую и длинную конструкцию, которая опоясывает периметр дома. Особенность ленточного фундамента – его длина многократно превышает высоту и ширину.
Важно! Ленточный фундамент должен выдерживать вес самого дома и содержимого внутри (мебель, оборудование и т.д.). Для этого проводят расчет несущей способности основания.
Ленточный фундамент можно возводить в любой климатической зоне.
Данный фундамент позволяет обустроить подвал или цокольный этаж, что невозможно сделать, если фундамент свайный.
Зачем требуется армирование
Если бетон противостоит сжатию, то арматура рассчитана на устойчивость к нагрузкам на растяжение. Грамотная вязка арматуры для фундамента создает ровное распределение нагрузок на бетон, исключается возможность образования трещин или проседания почвы.
Требования к армирующему каркасу ленточного фундамента
Данный фундамент всегда создают с запасом прочности – он должен противостоять перепадам температур, осадкам, климатическим нюансам региона, а также возможным механическим воздействиям. Важно правильно вязать арматурный каркас, руководствуясь нормативными документами СНиП 52-01-2003. Арматура должна соответствовать требованиям:
- элементы каркаса и обвязка не должны препятствовать заливке бетона;
- установочный шаг между металлическими прутками всегда должен соответствовать предварительным проектным расчетам (по ГОСТу);
- конструкция не должна состоять из слабо закрепленных элементов – все крепежи (на пересечениях) прочные и крепкие;
- Устойчивость к коррозийному растрескиванию под напряжением.
Диаметр арматуры подбирают в соответствии с размерами каркаса и будущими нагрузками. В проектных расчетах указывают требования к обвязке арматуры.
Инструменты и материалы для работы
Заранее подготавливают все требуемое для работ:
Инструменты. Качество выполняемых работ напрямую связано с использованием специальных инструментов. Соединения в каркасе выполняются при помощи сварки или вязальной проволоки. Последний способ является наименее затратным, практичным и простым. Каркас собирают и связывают вручную или используя инструменты:
- Пистолет вязальный – инструмент предназначен для работы с проволокой. Он удобен в использовании, сокращает время монтажа и не требует значительных физических затрат. Минусы – стоимость самого пистолета, в труднодоступные зоны каркаса пистолетом не подлезть, а также повышается расход проволоки.
- Крючок – выглядит в виде загнутого и острого гвоздя с рукоятью. Крючком удобно захватывать проволоку и проводить обвязку. Часто крючок используют в виде насадки на шуруповерт или дрель.
- Подручные приспособления – применяют, когда требуется построить небольшое сооружение (баню, дачу, гараж). Используют плоскогубцы или самодельный крючок, загнутый из длинного гвоздя. Надежность каркаса в результате такого способа существенного снижается, а сил и времени придется потратить значительно больше, по сравнению с другими вариантами вязки.
В каждом конкретном случае следует подобрать оптимальное решение.
Материалы
В сборке арматуры для ленточного фундамента следует использовать материалы, которые соответствуют ГОСТу. Арматура из стали – классический, надежный вариант, отличающийся гибкостью, прочностью. Стальную арматуру легко найти в продаже в широком ассортименте по размерам – диаметру, длине и форме.
Также на рынке можно найти композитную арматуру из неметаллических сплавов. В них добавлены мелкие фракции стекла (АСП), базальта (АБП), углерода или арамидные частицы, пропитанные термопластичными, полимерными связующими с последующим отвердением. Композитные прутья устойчивы к коррозии, легкие. Однако, в отличие от стальной арматуры, прутья из неметаллических сплавов нельзя сгибать.
Важно! Следует выбирать прутья периодического профиля, имеющие на поверхности продольные и поперечные насечки, что значительно улучшает сцепление с бетоном и прочностные возможности на изгибы. Для обвязки каркаса выбирают гладкую и тонкую проволоку.
Дополнительные расходные материалы
В сварочных работах потребуется сварочный аппарат и проволока. Прутки скрепляются проволокой в точках соединения и обвариваются. Целесообразно применять сварку только на арматуре крупного сечения. В последнем варианте используют гибкую и прочную вязальную проволоку из стального проката. Стержни каркаса фиксируют методом проволокой на долговечные, крепкие узлы.
В работе потребуются также – ветошь, наждачная бумага, растворители и обезжириватель, а также средства индивидуальной защиты — спецодежда, защитные очки, перчатки.
Технические характеристики используемых материалов
В качестве рабочей, опорной арматуры выступают стержни горизонтальные и продольные, которые фиксируются вдоль фундаментной ленты. Для связки конструкции в единое целое требуются вертикальные и горизонтальные хомуты-перемычки.
Опорная арматура каркаса собирается из стержней класса AII, AIII (по ГОСТ) диаметром 8-12 мм. Такая арматура применяется для строительства небольших или средних домов. Профиль стержня с сечением 11-18 мм выбирают для габаритных домов. В качестве перемычек используют прутки класса AI с уменьшенным диаметром 5-8 мм.
Важно! Точный размер сечения арматуры вычисляют, при работе над проектом.
Расчет материалов для вязки арматурной конструкции ленточного фундамента
Согласно СНиП общая площадь каркаса должна составлять не меньше 0,1% от всей площади фундамента. Подбирают оптимальные размеры арматуры и расходников, округляя всегда в большую сторону, что гарантирует усиление прочности. Например, для стержней с диаметром 12 мм соответствует площадь сечения 1,13 см2.
Композитную арматуру обычно покупают погонными метрами (мп), металлическую — по весу (кг). Количество материала зависит от размеров фундамента (длины, глубины, ширины) и схемы армирования (количества продольных прутьев, размера ячейки, слоев).
Шаг обвязки
При возведении ленточного фундамента используют шаг укладки прутков по горизонтали не более 35-40 см. Каркас должен отступать от края опалубки на 5 см. Это обеспечит скрытие арматуры в бетоне, что убережет металлические металл от прямого контакта с водой. Например, для фундамента с шириной 40 см собирают армирующую конструкцию с шагом между прутками в 30 см. При глубине конструкции в 100 см будет необходимо три армирующих пояса.
Технологический процесс вязки арматуры
Вязка арматуры представляет собой стыкование стержней армирующего каркаса между собой под прямым углом в 90°. Собирать конструкцию можно непосредственно в траншее или на поверхности участка, когда ведут сборку отдельных модулей с последующей фиксацией в опалубке.
Этапы сборки классической обвязки:
- Укладывают горизонтальный нижний пояс из прутков (поднимают над землей на 5-6 см) на подставки, отступ от стенок 5 см;
- Устанавливают поперечную арматуру;
- Проводят связку элементов в намеченных точках с оптимальным шагом;
- При работе с прямоугольным контуром можно одновременно фиксировать второй армирующий пояс.
Соответственно, готовый каркас должен быть на 5 см ниже поверхности самой фундаментной ленты.
Схема вязки:
- от мотка вязальной проволоки отрезают часть длиной 20-30 см (для классических прутков 8-12 мм диаметром);
- отрезок проволоки сгибают посередине и помещают внахлест под прутки (по диагонали);
- центральную зону сгиба проволоки зацепляют крючком и проворачивают вокруг верхнего конца проволоки, образуя петлю, и создают крутку в 3-4 оборота;
- крючок аккуратно извлекают из проволоки.
Концы завязанной проволоки отгибают внутрь каркаса или подрезают.
Забивка в почву вертикальных стоек
Такая технология обеспечит лучшую прочность и жесткость каркаса, но трудоемкая и более затратная:
- опорные стойки диаметром не менее 16 мм забивают в почву до 2 м по углам фундамента и в местах соединения горизонтальных прутьев;
- в зонах примыкания расстояние между элементами уменьшают в 2 раза;
- вяжут сначала нижний армирующий пояс;
- собирают горизонтальные перемычки и привязывают верхний пояс.
Также используют уже готовые модули каркаса. Предварительно заготавливают требуемые прямоугольные элементы из армированных прутков, а в траншее проводят окончательную сборку конструкции.
Особенности армирования
Усиление фундамента. На почвах со слабой несущей способностью или под зданием больших габаритов необходимо обустройство ленточного фундамента с подошвой. Она понижает возможность просадки на пучинистых грунтах и повышает стабильность, устойчивость всей конструкции. Подошву обязательно армируют в 1-2 слоя.
Работы выполняют пошагово:
- проводят укладку горизонтальных прутков (AII, AIII), шаг 20-30 см;
- вяжут короткие стержни или проволоку;
- собирают второй пояс аналогично.
Армируют узкую подошву по жесткому типу. Перемычки загибают без вязки, так как они не несут нагрузки. Соединение модулей проволокой.
По гибкому типу армируют широкую подошву. Здесь перемычки несут нагрузки и компенсируют сжатие. Для вязки выбирают рифленую арматуру (как в поясе).
Усиление углов. Наиболее сложные, по распределению нагрузок в фундаменте, являются углы и точки примыкания. Необходимо грамотно и качественно произвести установку, вязку и усиление. Монтаж по этапам:
- Стержни следует загибать в замкнутый контур с захлестом на 60-65 см;
- При отсутствии прутков требуемой длины, используют хомуты Г-образной формы;
- Установку перемычек делают с уменьшенным шагом (в 2 раза) – поперечная обвязка равномерно перераспределит нагрузки.
Монтаж арматурного фундамента для ленточного фундамента – это ответственный шаг в строительстве, который обеспечивает прочность, долговечность дома. Грамотное усиление и вязка арматуры под ленточный фундамент в разы увеличит несущую способность сооружения, гарантирует длительный срок эксплуатации здания.