Пошаговое руководство
Содержание:
- Как армируется фундамент
- Как проводится армирование
- Изготавливаем подставки
- Способы вязки арматуры
- Особенности технологии
- Создание фундаментной плиты
- Перекрытие по профлисту
- Что необходимо для армирования?
- Как правильно залить бетон
- Чем чреват неправильный выбор?
- Заливка и заземление плиты своими руками
- Основные ошибки монтажа
- Арматура для разных типов фундаментов
- Для чего нужно усиливать бетон
- Альтернативная арматура
- Особенности и схема армирования
- Зачем бетону армирование?
Как армируется фундамент
Технология укладки прутьев зависит от того, какой тип фундамента был выбран изначально. Поэтому схема для каждого вида может быть различной. Рассмотрим более подробно какую выбрать арматуру для фундамента различных типов и какие конструкции каркаса следует использовать в каждом конкретном случае.
Особенности арматуры для ленточных оснований
Это наиболее популярный тип основания, поскольку стоимость ленточного фундамента является ниже плитного, но при этом он позволяет обустроить цокольный этаж. Ленточный фундамент должен быть рассчитан таким образом, чтобы его высота значительно превышала длину. В сравнении с плитами лента является менее подверженной изгибам и деформациям, а потому прутья для ленточного фундамента можно выбирать с меньшим сечением. Обычно арматура для ленточного фундамента используется с сечением в 10-12 миллиметров.
Независимо от того, какой высоты будет лента, ее обустройство осуществляется с использованием двух армирующих поясов. При этом размещать каркас необходимо на расстоянии около 50 мм от поверхности бетона. Это позволит арматуре принять на себя максимальную нагрузку, появляющуюся при деформациях основания.
Поскольку вертикальные стержни и поперечины нагрузки не несут, а необходимы лишь для скрепления конструкции, то для них может использоваться более тонкая арматура с гладкой поверхностью.
Если лента имеет в ширину 400 мм, то достаточно будет установить два продольных прута сверху и столько же снизу по всей поверхности ленты. Если же речь идет о слабых почвах с большой подвижностью, то в таких случаях арматура для ленточных фундаментов должна использоваться в большем количестве, в среднем 3-4 прутка.
Армирование плитного фундамента
Строительство плитного фундамента – это наиболее дорогостоящий вариант, поскольку он предусматривает наибольшее количество стройматериалов. В то же время, именно плитный фундамент является наиболее прочным и надежным вариантом.
В данном случае используются стержни, имеющие диаметр 12-16 мм и ребристую поверхность. Окончательный диаметр выбирается, исходя из мощности здания и типа грунта, на котором оно будет построено. Следует помнить, что чем в более тяжелых условиях проходит строительство, тем толще должны быть стержни.
Процесс армирования предусматривает укладку двух стальных поясов, созданных посредством скрепления арматурных стержней под прямым углом. Таким образом получается ячеистая конструкция, каждая клетка которой имеет размер 20 см.
Свайный фундамент
Свайный фундамент цена которого является наиболее приемлемой, является отличным решением для каркасно-щитовых домов, одноэтажных построек и домов с мансардой. Для изготовления столбчатых оснований обычно используются пруты, диаметром 10-12 мм. При этом их поверхность должна быть ребристой. В качестве горизонтальных перемычек можно использовать прутки, толщиной 4-6 мм. На них не будет приходиться давления, они необходимы лишь для того, чтобы создать единую конструкцию каркаса.
В зависимости от диаметра столба, каркас может предполагать использование 2-4 прутьев. В некоторых случаях количество стержней может быть увеличено. По длине они должны строго соответствовать высоте самого столба. Прутья следует располагать таким образом, чтобы они находились не ближе 5 см к стенке сваи.
Как проводится армирование
При строительстве дома на бетонной плите необходимо провести армирование каркаса в зонах продавливания, к ним относятся места опирания несущих и поперечных стен или колонн.
Армированием фундаментной ленты занимаются в последующем порядке:
- создают оси металлических каркасов ленты;
- сгибают прутья, таким образом, что концы уходят в разные стороны. Это необходимо для укрепления углов и примыканий;
- соединяют арматуру ленточного фундамента. Штыри должны быть соединены внахлест;
- для закрепления верхнего ряда прутков устанавливают поперечные стержни на каждом армирующем поясе. Между собой продольные линии соединяют проволокой и затем связывают с нижним рядом;
- устанавливают верхние стержни и армируют углы в местах их пересечения с помощью загибов в виде хомутов;
- связывают стрежни верхнего ряда с опорными хомутами для повышения жесткости каркаса;
- устанавливают пластиковые, металлические или фибробетонные фиксаторы для удержания арматуры в центре опалубки;
- проводят опалубку.
Схема армирования
На ленточный фундамент давят силы снизу, когда из-за морозов почва начинает вспучиваться, а также тяжесть дома – сверху. Поэтому делают стальные пояса сверху и снизу. Если ленточный фундамент глубокого заложения, то поясов армирования делают уже три. При высоте ленты больше 150 см, устанавливают вертикальные и поперечные прутья. Такая методика позволяет сделать основание крепким даже на слабых грунтах.
Изготавливаем подставки
Нижний слой армирующего каркаса укладывается на готовые пластиковые подставки, после этого на него устанавливаются специальные «столики», которые поддерживают следующий слой конструкции. Они изготавливаются из куска арматуры, размер которого рассчитывается исходя из толщины монолитной плиты. Допустим, мы имеем дело с основанием толщиной 40 см. В этом случае расчеты будут следующими:
40 см (высота плиты) – 8 (два защитных слоя по 4 см) – (4 х 1 см) (толщина прутков умноженная на их количество) = 28 см.
Изготавливается поддерживающий «столик» путем изгиба в П-образную форму. Радиус изгиба подбирается в индивидуальном порядке. «Хвостики» подставки отгибаются в противоположные стороны, образуя тем самым надежные упоры, которые позволят уложить и зафиксировать оба слоя конструкции.
Способы вязки арматуры
Вязка осуществляется несколькими способами: с помощью сварочных работ и посредством вязания проволокой. В случае использования сварочного аппарата, соединения могут разрушиться под действием нагрузок.
Вязка арматуры может осуществляется при помощи сварочных работ или посредством вязания проволокой.
Вяжется арматура в плитном основании с помощью калёной проволоки, диаметральное сечение которой составляет от 1 мм до 1,4 мм. Из неё нарезают заготовки длиной 20 мм, а затем с помощью специальных инструментов необходимо связывать стержни между собой. Перед тем как вязать арматуру, необходимо выбрать инструмент:
- вязальный крючок;
- вязальный пистолет.
Вязальный пистолет продуктивный. Но практичнее вязальный крючок. Для ускорения процесса подготавливают шаблон. В доске толщиной 3 см проделывают отверстия с шагом равным местам вязки каркаса. Длина доски составляет около 3 м. Связать таким способом получиться быстрее.
Особенности технологии
Ранее была описана общая схема возведения плитно-ленточного фундамента. В зависимости от того, планируется ли в доме цоколь, технология будет несколько отличаться.
Дом без цоколя
Принципиальное отличие таких сооружений состоит в том, что плита опирается на грунт всей площадью и выполняет роль опоры. Для домов без цоколя строительство основания проходит быстрее, поскольку не приходится повторно делать опалубку для монолитной плиты. Но строителям необходимо предусмотреть слой теплоизоляции в «пироге» основания.
Технологические этапы будут следующими:
Вначале возводят ленточный фундамент по технологии, описанной ранее
Принципиально важно, чтобы концы арматурной сетки остались торчать на поверхности, поскольку в дальнейшей они послужат связующим звеном между лентой и плитой.Стоит обратить внимание, что внешняя опалубка должна быть выше ленты на высоту плиты.
Когда бетон затвердеет, удаляют щиты внутренней части опалубки для ленты и подготавливают площадь для плитного основания.
На дне котлована устраивается слой геотекстиля, а на нем – песчано-щебневая подушка. В отличие от предыдущей схемы, помимо гидроизоляции, необходимо разместить теплоизолирующий слой
Как правило, для этого используют пеноплекс высокой плотности
Поверхность теплоизоляции должна находиться на одном уровне с ленточным монолитом.
Стыки между листами пеноплекса затирают мастикой или заполняют монтажной пеной.
Сверху возводят двухслойную обрешетку, которая не должна соприкасаться с утеплителем. Для этого используют подставки высотой 5 – 6 см. Связывают торчащие прутья ленточного основания с арматурой будущей плиты.
Все свободное пространство между внешней опалубкой заливают бетонной смесью на одном уровне.
С цоколем
В таких зданиях железобетонная лента принимает на себя всю нагрузки, распределяет ее и передает на грунт, а монолитная плита выполняет роль нулевого перекрытия для первого этажа.
Этапы строительства следующие:
- разметка и рытье котлована;
- засыпка песчано-гравийной смеси на дне разработанного участка;
- установка опалубки под ленту;
- покрытие стен опалубки гидроизолирующим материалом;
- монтаж армирующего каркаса в траншеях;
- заливка раствора в траншеи;
- выжидание затвердевания смеси;
- установка опалубки по внешнему периметру ленты;
- укрепление щитов распорками, чтобы они не разошлись под действием массы бетона;
- монтаж каркаса из арматуры;
- заливка раствора, вибротрамбовка и ожидание затвердевания.
В этом варианте фундамента лента выполняет функцию ребер жесткости и берет на себя основную часть нагрузки сооружения. Это позволяет уменьшить высоту плиты и сократить расход стройматериала.
Теплоизолирующий слой для фундамента в домах с цоколем можно укладывать непосредственно перед монтажом напольного покрытия.
Создание фундаментной плиты
- Устройство опалубки.
Чтобы создать плиту фундамента, необходимо в первую очередь создать опалубку. Для этого нужно деревянные доски закрепить в грунте самым прочным образом. Их необходимо установить таким образом, чтобы они могли в дальнейшем выполнять роль по измерению уровня высоты. Это потребуется, когда нужно будет заливать бетон. Доски будут служить показателем росного растекания бетонной жидкости. Для правильной установки опалубки необходимо применять нивелир или водяной уровень шлангового типа. Чтобы установить толстую фундаментную плиту, необходимо будет вырыть яму. Очень большой котлован не понадобится. Чаще всего снимается самый верхний слой земли с растительностью, а вместо него засыпается гравий (или щебень), чтобы защитить фундаментные плиты от капиллярного втягивания. Подготовленный слой накрывается плотным пенопластом, который будет играть роль гидроизоляции.
- Подготовка арматуры.
В том случае если грунт слабый, то он не выдержит больших нагрузок, для этого следует укрепить его стальными стержнями или арматурным каркасом.
Перед армированием плит фундамента осуществляется подготовительный процесс. В тех вариантах, когда в строительном месте грунт с высокой несущей способностью, связь плит с фундаментом осуществляется при помощи конструктивного армирования. Когда грунт слабый, то он не сможет выдержать высоких нагрузок, для этого требуется его укрепление при помощи стальных стержней или арматурного каркаса
Важно заметить, что используемая стальная арматура в обязательном порядке должна быть чистой, на ней не должно быть коррозии, жировой пленки, так как все это снижает ее сцепление с бетоном, отсюда возникает нарушение прочности всей конструкции
- Армирование плиты.
Стальные решетки размещаются в верхних и нижних частях плит фундамента. Допускается использование сеток с сечением 15х15 мм и диаметром прута в 5-6 мм. Для начала на гидроизоляции, размещенной на дне котлована, устанавливают плоские распорки. Их высота должна быть достаточной для размещения на них каркаса арматуры (арматура не должна выступать над бетоном, она должна погрузиться в него, чтобы создать защитный слой). Стоит знать, что армированная решетка не укладывается просто на грунт. На нижних распорках устанавливается первый слой решеток. Затем по краям плит устанавливается армированный каркас. Потом выполняются распорки, чтобы установить верхний ряд. После того как будет залит бетон, металлические стержни не должны оказаться на поверхности фундамента.
- Заземление фундамента.
Схема заземления фундамента
В процессе армирования фундаментной плиты часто возникает необходимость заземления фундамента. Это своего рода замкнутое кольцо, сделанное из стальной оцинкованной ленты. Оно выстраивается на краю фундаментной плиты или по внешней стороне. Делать это нужно следующим образом. Шины колец выводятся и загибаются в углах, в которых будут располагаться дождевые трубы, там же подключают громоотвод. Такая же шина выводится и в тех местах, где планируется подключение электричества. Именно через нее потом проводят заземление металлических деталей, которые находятся в доме (электропроводка, водопровод, ванная и прочее).
Армирование фундаментных плит позволяет получать в итоге очень прочную основу для строения. Это надежный, долговечный фундамент, который рассчитан на долгое эксплуатирование построенного здания. Армирование помогает предотвратить растекание стен, сильную усадку
Важно знать и учитывать тот факт, что реконструкция фундамента обойдется в большую сумму, именно поэтому лучше всего на моменте строительства выполнить качественный и достойный фундамент
Перекрытие по профлисту
В этом случае рекомендуется взять профилированный лист марки Н-60 или Н-75. Они обладают хорошей несущей способностью. Материал монтируется так, чтобы при заливке образовались ребра, обращенные вниз. Далее проектируется монолитная плита перекрытия, армирование состоит из двух частей:
- рабочие стержни в ребрах;
- сетка в верхней части.
Наиболее распространенный вариант, когда в ребрах устанавливают по одному стержню диаметром 12 или 14 мм. Для монтажа прутов подойдут инвентарные пластиковые фиксаторы. Если нужно перекрыть большой пролет, в ребро может устанавливаться каркас из двух стержней, которые связаны между собой вертикальным хомутом.
В верхней части плиты обычно укладывается противоусадочная сетка. Для ее изготовления используют элементы диаметром 5 мм. Размеры ячейки принимаются 100х100 мм.
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.
Как правильно залить бетон
Для бетонирования перекрытия используется бетон марки не ниже М200. В качестве заполнителей применяется песок и щебень фракции не более 20 мм. Заливка выполняется в один прием. Раствор равномерно распределяется по всей опалубке, толщина слоя контролируется с помощью маяков.
Чтобы избавиться от воздушных пузырей, бетон необходимо уплотнить глубинным вибратором. Если его нет, то уложенный раствор многократно протыкается штыковой лопатой.
После укладки слой бетона накрывается пленкой и в течение 2-3 дней смачивается водой, чтобы при усадке на поверхности не появлялись микротрещины. Опалубка снимается поэтапно через 20 дней после бетонирования. В первую очередь демонтируются стойки, расположенные возле стен, на следующий день удаляются остальные стойки и разбирается вся опалубка.
Как построить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками. как правильно его армировать и заливать, читайте на нашем сайте.
Что такое обмазочная гидроизоляция фундамента и как ее использовать, читайте здесь .
Для создания прочного монолитного перекрытия необходимо соблюдать следующие требования:
- толщина плиты определяется величиной пролета, соотношение с которой должно быть 1:30 (но не менее 150 мм);
- опалубка состоит из вертикальных опор и основы из продольных и поперечных брусьев, на которую укладываются листы влагостойкой фанеры;
- шаг установки опор – 1 м, укладки продольных брусьев – 2 м, поперечных – 0,5 м;
- для компенсации растягивающих и сжимающих нагрузок, действующих на плиту перекрытия, требуется установка двойного армирующего каркаса;
- каркас изготавливается из арматуры диаметром 10 мм и соединительных элементов диаметром 8 мм;
- нижний и верхний ярус состоит из стержней, уложенных в продольном и поперечном направлении и образующих ячейки размером 20х20 см;
- бетонирование плиты выполняется в один прием с обязательным уплотнением раствора;
- опалубка демонтируется через 20 дней после заливки бетона.
Чем чреват неправильный выбор?
Тогда конструктор может выбрать недостаточные размер арматуры и ее количество.
В результате основание остается уязвимым к вертикальным нагрузкам и разрушается раньше заявленного срока службы.
В лучшем случае результатом ошибочных расчетов станет появление осадочных трещин, в худшем – плита может расколоться, что грозит полным обрушением здания.
С целью экономики некоторые собственники для армирования фундамента используют старые швеллеры, рельсы и трубы и другие стальные изделия с гладкой поверхностью. В таком случае из недостаточного сцепления металла с бетоном ухудшаются прочностные характеристики силовой конструкции.
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.
Основные ошибки монтажа
При выполнении усиления плитной фундаментной основы схема армирования составляется в строгом соответствии с технологиями.
Предлагаем ознакомиться Как сделать фундамент из покрышек для бани своими руками: схема, видеоинструкция
Если возникает необходимость, данная схема может предполагать неравномерное распределение стержней. Места, в которых намечается установка несущих межкомнатных перегородок и колонн (зоны продавливаний), подлежат дополнительному усилению.
Арматура закладывается одним слоем, если толщина плиты не превышает пятнадцати сантиметров. В остальных случаях рекомендуется устраивать арматурный каркас.
Расчеты под плитно-свайный фундамент выполняются отдельно, при этом учитывается расположение свайных опор и материал, из которого они изготавливаются. В каждом из случаев армирования плит чертеж составляется по предварительным расчетным данным.
Параметры плит
Чаще всего арматура укладывается двумя рядами, совместные действия которых обеспечиваются вертикальными стержнями. Отступ между стержнями должен быть равен шагу основной металлической конструкции. Армирование на торцах плиты выполняется хомутами П-образной формы, минимальная длина их равняется двум параметрам толщины основы.
Стержневой обвязкой должны быть охвачены все ряды, чтобы обеспечивалась надежность восприятия крутящего момента на краях фундамента, и была возможность анкеровать концы продольных стержней.
Зоны продавливаний
В опорных точках вертикальных конструкций выполняется раскладка прутков с уменьшенным шагом армирования. Если по всей ширине фундаментной плиты стержни выкладываются с шагом в двадцать сантиметров, то в местах размещения перегородок рекомендуется это расстояние сократить до десяти. Это позволит предупредить появление трещин и продавливаний.
При армировании монолитного фундамента следует выполнять совместную обвязку каркасных элементов плит и стен. При бетонировании основания необходимо оставлять части вертикально размещенных стержней, в дальнейшем выполняющих роль связующих звеньев. Такие концы запускаются в основу, края загибаются на уровне двух размеров высоты плиты, затем выполняется привязка к главному каркасу.
Для обеспечения фундамента нужными свойствами, защиты его от разрушений необходимо строго выдерживать технологию армирования. Как правило, малоопытные строители допускают типовые ошибки:
на залитый бетонный раствор не натягивают полиэтиленовый материал. Цементное молочко вытекает, на поверхности появляются трещины;
- засыпав подушку из песка и щебня, многие пренебрегают ее утрамбовкой. Фундаментная основа дает усадку, образуются трещины;
- на установленной опалубке не проводится заделка щелей, через которые протекает растворная смесь, что влечет за собой появление неровностей;
- плохая изоляция плиты от поверхности почвы приведет к преждевременному разрушению фундаментной основы, а восстановительные работы обойдутся достаточно дорого;
- ошибкой является применение в качестве спейсеров камней;
- арматурные прутья во время монтажных работ фиксируются в почвенном слое, металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
- перед устройством фундамента не насыпается подушка из песчано-щебневой смеси, от чего показатель прочности плиты снижается. Еще одна характерная ошибка – для устройства подушки используют только щебенку, а ведь минимальный процент содержания песка в подушке под фундаментную плиту перед ее армированием должен быть в пределах сорока;
- шаг размещения стержней сетки превышает допустимый максимальный предел в сорок сантиметров, или вовсе не соответствует расчетным данным по нагрузочным воздействиям;
- со стороны арматурных торцов нет защитного слоя из бетонного раствора, и металл раньше времени подвергается коррозии;
- под установкой стен и колонн нет вертикальных арматурных стержней, и нагрузочные усилия распределяются неравномерно.
Предлагаем ознакомиться Фундамента для каркасной бани своими руками
Это наиболее грубые ошибки, способные однозначно оказать негативное воздействие на эксплуатационные показатели фундаментной основы. Есть и более неочевидные особенности, про которые могут рассказать только опытные специалисты.
Арматура для разных типов фундаментов
Чтобы укрепление бетона было реализовано в максимальной степени, следует знать, какая арматура нужна для обустройства ленточного фундамента, произвести ее расчет и правильно провести строительные работы.
При выборе металлических прутьев арматуры необходимо учитывать:
- вид;
- класс;
- марку стали, из которой изготовлены стержни;
- сечение прутков.
Какая арматура нужна для создания прочного каркаса
Арматура под фундамент делается из стальных прутьев в виде стержней с круглой формой сечения. Они могут быть гладкими и профилированными. Чтобы улучшить прочность фундамента выпускают стержни с ребристой поверхностью. Их можно использовать для фундамента в качестве основного материала, а для вспомогательных целей лучше взять гладкие прутки.
Раньше использовали только стальную арматуру, сейчас появилась прутья из прочного стеклопластика, которые можно применять на заболоченных участках. Их главное преимущество перед стальными – стойкость к коррозии.
Виды профиля для армирования
Класс
Для железобетонной монолитной плиты нужны рифленые стержни класса A400. Хотя они дороже гладких, зато их сцепление намного выше.
Важно! Не выбирайте арматуру для обустройства фундамента более низких классов, чем 400, при желании вы можете выбрать классы выше
Марка
Для строительства основания дома используется арматура из горячекатаной стали. Марки арматуры для ленточного фундамента обозначаются литером «А». Цифра 400 указывает на предел текучести. Чем больше нагрузка, тем выше должна быть эта цифра.
Как правильно выбрать материалы для бани? Обращайте внимание на маркировку. Прутки, обозначенные литером «С», можно соединять сваркой
Если стоит маркировка «К», значит, что материал не подвержен коррозии.
Механические характеристики горячепрокатной арматуры
Сечение
Сечение – основной параметр прутьев. Стальные прутья выпускаются ᴓ от 0,5 до 3,2 м, металлопластиковые могут иметь диаметр от 0,4 до 2 см.
При возведении частных домов нужны стержни диаметром 0,8-1,6 см.
Для чего нужно усиливать бетон
Зачем армируют бетон, ведь это довольно прочный материал. По факту обычный бетонный блок не усиленный каким-либо образом, является крепким лишь на сжатие. Любое растяжение, происходящее под действием различных факторов, приводит к его деформации.
Изменить геометрию монолитная конструкция может в следствии:
- пучения грунта;
- сейсмической активности;
- естественной временной осадки здания;
- проведения работ по надстройке;
- изменения планировки строения.
При несоблюдении техники армирования или его полном отсутствии, бетон обязательно начнет разрушаться
Достоинства усиленного бетона
Технологически правильное армирование и заливка бетона решают несколько очень существенных задач:
- Усиление прочности конструкций даже сложной лекальной формы, например, эркеров или забежных полукруглых ступеней.
- Делают бетонные элементы здания более устойчивыми к воздействию температурных перепадов.
- Значительно увеличивают срок эксплуатации строения.
- Повышая прочность, дают возможность увеличения механических нагрузок на несущие конструкции.
- Предотвращают растрескивание скрытых бетонных элементов, в том числе подвальных стен.
Альтернативная арматура
Сложность транспортировки стальной арматуры из-за её длины, многие проблемы в работе с металлом заставили застройщиков обратить внимание на альтернативные решения. Одним из них вполне могла бы стать арматура из стекловолокна
Одним из них вполне могла бы стать арматура из стекловолокна.
У неё много достоинств, но чтобы их оценить, стоит вспомнить о изначальном назначении армирования фундаментов. По сути, арматурный каркас должен предохранить бетонный фундамент от растяжений. Модуль упругости металлических стержней значительно ниже аналогичных пластиковых. Это значит, что низкий порог упругости пластиковых стержней гораздо быстрее приведёт к деформации, а значит и разрушению фундамента, нежели металлический. И смысл замены металла пластиковым композитом исчезает.
Второй очень неприятный недостаток касается именно индивидуальных застройщиков, не имеющих специальных условий для выравнивания свёрнутой в бухты пластиковой арматуры.
Недостатки современной пластиковой арматуры касаются только нежелательности использования её в монолитных ленточных фундаментах. Сфер применения, где эта разновидность арматуры покажет себя лучше стальной, много, – но не в фундаментах.
Особенности и схема армирования
Современная технология возведения малоэтажных жилых и коммерческих зданий предусматривает заливку плит перекрытия непосредственно на их постоянном месторасположении. Это единственно возможное решение для сооружений, имеющих сложную геометрию.
Кроме того, изготавливая плиту перекрытия самостоятельно, застройщик существенно удешевляет ее стоимость и получает потолок без межплитных швов при всех прочих равных условиях: необходимой несущей способности и долговечности.
Для того чтобы указанные факторы присутствовали, перед заливкой бетона необходимо выполнить одинарное или двойное армирование плиты перекрытия, стальной либо композитной арматурой.
Обычно, чертеж армирование плиты перекрытия разрабатывается инженером-строителем строго индивидуально. При расчете армирования плиты перекрытия и составлении схемы армирования учитываются нагрузки на конструкцию, габариты пролета и места концентрации нагрузок.
Сложный участок в плане концентрации нагрузок – это касание колонн стенок и арок, соприкосновение с технологическими отверстиями, место установки камина и т.п. Поэтому здесь будет рассмотрен частный случай армирования плиты перекрытия частного дома между первым и вторым этажом. Основные этапы технологии армирования:
Расчет толщины плиты перекрытия. Толщина перекрытия находится в прямой зависимости от наибольшей длины пролета, в метрах разделенной на 30, но не менее 150 мм. Другими словами берется самый большой размер плиты между опорами и делится на 30. Например, при длине пролета 6 м, толщина конструкции оставляет 6/30=200 мм. Сборка и установка опалубки. Подготовка к вязке каркаса. Арматурный каркас плиты перекрытия представляет собой пространственную конструкцию, состоящую из верхнего армирования плиты перекрытия, нижнего армирования плиты перекрытия и дистанцирующих элементов соединенных в единое целое вязальной проволокой. Для создания пояса усиления используют арматурный прут класса A-III по ГОСТ 5781–82, диаметром 8-14 мм. Для соединения элементов в единое целое используют отожженную стальную проволоку диаметром 1-1,5 мм. Дистанцирующиеся элементы приобретаются в строительных магазинах или на сайтах компаний производителей
Важно! Конструкция каркаса должна располагаться в толще плиты. Выходы металлических элементов наружу не допускаются
В общем случае, наружные поверхности каркаса должны быть защищены слоем бетона толщиной не менее 1 диаметр арматуры. Для обеспечения требуемой толщины защитного слоя используют подручные материалы (кусочки деревянных планок, кусочки кирпича и т.п.) или специальные «покупные» дистанцирующие элементы. Вязка нижнего армирования. В общем случае шаг армирования плиты перекрытия принимается 200х200 мм. На дистанцирующие элементы, с шагом 200 мм выкладываются продольные стержни. Поверх продольных стержней с шагом 200 мм выкладывается поперечное армирование плиты перекрытия. Далее по всей площади пояса арматуры распределяются дистанцирующиеся элементы для присоединения второго пояса. Вязка прутьев и дистанцирующихся элементов производится во всех местах пересечения, по всему периметру каркаса. Вязка верхнего армирования. Проводится аналогично нижней конструкции. При этом созданная сетка из арматурных прутьев присоединяется к верхней части дистанцирующих элементов. Конструкция готова к заливке бетоном.
Инструмент для вязания. Для соединения прутьев и дистанцирующих элементов можно использовать: самодельный или готовый ручной крючок (цена 280-300 рублей), полуавтоматические клещи (цена 1 000 рублей), автоматический пистолет для вязки арматуры (цена 160 000 рублей) или обычные слесарные плоскогубцы.
Перечисленный инструмент обеспечивает примерно одинаковое качество вязки. Разница заключается в скорости. К примеру, автоматический пистолет ускоряет процесс вязания в 5 раз по отношению к вязанию ручным крючком или плоскогубцами.
Однако, если стоит задача изготовить одну или несколько плит перекрытия, экономически целесообразно пользоваться последними двумя вариантами ручного инструмента или взять автоматический пистолет в аренду.
Зачем бетону армирование?
Все знают, что бетонные блоки обладают довольно высокими прочностными характеристиками. Изделия на основе цементного раствора отличаются высокой прочностью на сжатие — то есть, легко переносят прямое давление. Но есть у бетона один недостаток: он довольно хрупок при растяжении. Если вам кажется, что бетонные блоки при эксплуатации не растягиваются, то вы заблуждаетесь.
Схематичное изображение процесса растяжения бетонной монолитной плиты основания здания
Именно процесс растяжения происходит при любой подвижке здания:
- проседание с течением времени под собственным весом;
- смещение в результате движения нестабильного грунта;
- изменение нагрузок в процессе надстроек или капитального ремонта.
Именно усиление бетонного блока путем армирования значительно улучшает его характеристики на изгиб и растяжение.
Материалы усиления
В зависимости от размера плиты и способа её использования, усиление может быть выполнено различными материалами:
стальные прутки;
Металлические стержни периодического профиля для армирования
композитная арматура;
Стеклопластиковая арматура
фиброволокно.
Фиброволокно для армирования
Самые серьезные и ответственные части здания следует усиливать сеткой из стальных стержней.
Металл используется при устройстве:
- бетонных фундаментов;
- монолитных лестничных маршей;
- формировании плит перекрытия.
Такой способ усиления самый прочный и надежный, но и самый затратный. Цена сопоставимого количества металла значительно отличается от стоимости композитной арматуры.
Различные виды композитной арматуры могут быть использованы при устройстве базовой основы на земле под легкие постройки. При этом, материал композита больше в диаметре, чем заложенный в проекте металлический стержень. Узнать размер требуемого прутка можно из таблицы ниже.
Соответствие прутков различного диаметра стальной и пластиковой арматуры по эксплуатационным качествам
Фиброволокно используют для укрепления цементных блоков небольших размеров, например, брусчатки или газобетенонных блоков, используемых в строительстве стен зданий. Армированная бетонная плитка имеет большую прочность, что значительно увеличивает срок её эксплуатации.
Плита бетонная армированная 500х500х50 для обустройства придомовых территорий