Арматура под фундамент: 8 советов, какую арматуру использовать для фундамента

Содержание

Арматура для фундамента – какую лучше использовать? + Видео

Арматура для фундамента — это важный элемент основания дома. На него воздействуют всевозможные нагрузки. Именно поэтому для заливки фундамента используется железобетон (бетон с каркасом из арматуры).

1 Типы арматуры, используемой в фундаменте

Для заливки фундамента используется бетон. Но этот материал хоть и отличается высокой прочностью и долговечностью, является довольно хрупким. Поэтому дополнительно он укрепляется арматурой. Раньше в основном использовались только металлические прутья, однако современные технологии расширили выбор.

Сегодня для укрепления фундамента применяются 2 основных вида арматуры:

  1. Металлический. Представляет собой стальные прутья. Наиболее часто используются стрежни, имеющие круглую форму сечения. Для улучшения прочностных характеристик прутки имеют ребристую винтовую поверхность.
  2. Стеклопластиковый. Композитные прутки были изобретены еще в конце 70-х гг. XX века, однако стали использоваться при строительстве фундамента сравнительно недавно. Постепенно начали вытеснять металлический тип. Изготовлены они из прочного стеклопластика. Главное преимущество таких стержней заключается в стойкости к коррозии, чего не скажешь о стальных прутках.

Арматура для фундамента

Какая арматура лучше: металлическая или стеклопластиковая? Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки. Кроме того, второй вариант появился недавно, и на практике пока не доказаны его долговечность и прочность.

Основным параметром арматуры является ее сечение (диаметр). Металлические прутки выпускаются диаметром от 5 до 32 мм, стеклопластиковые — от 4 до 20 мм. Благодаря этому можно подобрать оптимальный вариант под строительство любого здания или сооружения, обеспечивая при этом необходимую прочность основания.

При возведении частных домов используются стальные стержни диаметром 8-16 мм. То, какую арматуру использовать при заливке фундамента, зависит и от его типа. Для ленточного, плитного, свайного оснований стальные стержни подбираются отдельно.

Использование стальных стержней при возведении домов

Кроме того, металлическая арматура подразделяется на 2 вида: с ребристой или гладкой поверхностью. Первый вариант используется в зонах, на которые приходятся растягивающие нагрузки. Гладкие стержни применяются, как правило, в качестве соединительных перемычек. И на них не оказывают воздействие основные нагрузки.

Различается арматура для фундамента и по марке стали. Для изготовления прутков может применяться углеродистая и низколегированная сталь. Марка материала выбирается потребителем либо указывается непосредственно самим заводом-изготовителем.

То, какая арматура нужна для фундамента, зависит от множества факторов. Необходимо учитывать тип грунта, сезонные деформации, мощность строящегося здания и все нагрузки. Не меньшее значение в выборе типа прутков имеет и вид основания (ленточное, плитное, буронабивное).

2 Сборка металлического каркаса

Арматура в фундаменте устанавливается по-разному. Как правило, изначально собирается металлический каркас из арматуры, который затем устанавливается в опалубку. Способ сборки каркаса тоже может быть различным.

Сборка металлического каркаса

При промышленном строительстве зданий и сооружений металлические прутки собираются в каркас при помощи точечной сварки. Это позволяет быстро собирать металлическую конструкцию. Однако такой способ имеет свои нюансы. Во-первых, сварить каркас можно только из тех стержней, которые имеют в маркировке букву «С». Во-вторых, с помощью сварки получается жесткое соединение, что относится к недостаткам. Постоянное воздействие нагрузки требует наличия люфта в местах соединения, что исключается при сварке. В-третьих, в месте сваривания прутки теряют свою первоначальную прочность.

Вторым популярным способом создания каркаса является вязка стальных стержней. Для выполнения процесса используется специальная вязальная проволока. С ее помощью создаются и закручиваются петли в местах пересечения стальных стержней.

Вязка стальных стержней

Обвязка фундамента, в отличие от сваренного каркаса, имеет люфт, что оставляет небольшую свободу движения. Изготавливать ее можно из любой арматуры, а прочность прутков сохраняется на первоначальном уровне.

3 Армирование фундамента

Укладка стержней в фундамент зависит от его типа. Для каждого отдельного вида схема различна. Для ленточного основания используются прутки диаметром 10-14 мм. Выбор зависит от нагрузки: чем мощнее строящееся здание, тем толще должна быть арматура.

Ленточное основание, какой бы высоты оно ни было, требует устройства только 2 армирующих поясов: один располагается сверху, второй — снизу. Каждый пояс выполняется из 2 продольных ребристых стержней, соединенных перемычками из гладкой арматуры диаметром 8 мм.

Армирование ленточного основания

Важно знать, что стержни должны быть полностью утоплены в бетон, никаких концов выглядывать не должно. Это обеспечивает долговечность и надежность каркаса.

Армирование плитного фундамента требует значительных вложений, как и устройство самого основания. Плитный фундамент — это самый надежный и прочный, но в то же время и наиболее дорогостоящий тип основания.

Для усиления плитного основания применяются прутки с ребристой поверхностью диаметром 10-16 мм. Диаметр стержней выбирается, исходя из типа грунта и мощности здания. Чем сложнее условия строительства, тем толще стержни.

Усиление плитного фундамента

Армирование заключается в укладке 2 стальных поясов, которые имеют клетки со сторонами размером 20 см.

Для усиления буронабивного основания используются стержни диаметром 10 мм. В одну сваю устанавливаются 2-4 прутка. Иногда устанавливается большее количество стержней. Количество зависит от диаметра заливаемой сваи. Прутки должны располагаться не менее чем за 50 мм от стенок сваи и устанавливаться на специально подготовленную площадку. Для связки используется поперечная гладкая арматура сечением 6 мм.

4 Сколько нужно арматуры?

Прежде чем покупать арматуру для усиления фундамента, необходимо рассчитать требуемое количество. Для каждого вида основания количество определяется индивидуально. Правила подсчета регламентируются нормативными документами.

Для ленточного фундамента, согласно СНиП 52-01-2003, относительное содержание продольных стержней должно быть свыше 0,1% от общей площади сечения железобетонного объекта. То есть учитывается соотношение общей площади сечений прутков и площади ленты.

Стержни в ленточном фундаменте

Сколько арматуры нужно для плитного фундамента? Определение количества проводится аналогично его расчету при заливке ленточного основания.

Арматура в плитном основании

О количестве требуемой арматуры при строительстве буронабивного фундамента сказано выше. Расчет провести несложно, учитывая количество прутков в одной свае и общее количество самих свай.

Естественно, арматуры не должно быть меньше чем положено. От этого зависит прочность фундамента. А это, в свою очередь, сказывается на надежности здания в целом и на безопасности его использования.

Таким образом, арматура играет важную функцию в создании прочного, надежного и долговечного основания.

При этом необходимо правильно рассчитать количество используемых прутков, подобрать оптимальный диаметр и тип прутков.

Какую арматуру лучше использовать для конкретного типа фундамента

Важной составной частью железобетонных конструкций, к которым также относится множество типов фундаментов, является арматура. Именно благодаря этому элементу плиты, ленты, буронабивные сваи – все отдельные составляющие оснований постройки наделяются способностью противодействовать растягивающим нагрузкам. Арматура для фундамента – все равно, что скелет для человеческого тела. Без нее бетонная конструкция не может похвастаться долговечностью и надежностью, не говоря уже о безопасности. В этой статье мы рассмотрим типы используемой в строительстве арматуры, рассмотрим ситуации, в которых лучше использовать тот или иной тип арматуры, дадим некоторые рекомендации по правильному армированию фундамента и затронем еще целый ряд вопросов.

Арматура – что, как, почему

Арматура представляет собой прочные изделия круглого гладкого или периодического (ребристого) профиля. Чаще всего прутья арматуры производят из стали, но в последнее время не редко можно услышать об изделиях из стеклопластика которые, как утверждают производители, превосходят аналоги по показателям прочности более чем в два раза. Важной характеристикой арматуры является ее диаметр. В продаже можно встретить изделия диаметром 5,5, 6, 8…32 мм. Как правило, чем больше диаметр прута, тем более высокие требования предъявляются к его прочностным характеристикам. В индивидуальном строительстве, а именно им мы и занимаемся, чаще всего используют арматуру диаметром 8-16 мм. Причем, арматурный каркас для фундамента одного типа, например, ленточного, требует использования прутов одного диаметра, а каркас буронабивного свайного – другого. Впрочем, об этом мы поговорим подробнее ниже.

Если вы интересовались покупкой арматуры, то успели обратить внимание на то, что одни образцы имеют ребристую поверхность, а другие – гладкую. Какой тип прута лучше подходит для вашего фундамента? Материал, который будет непосредственно воспринимать растягивающие нагрузки, должен иметь ребристую поверхность. Это позволит ему более прочно сцепиться с бетонным раствором (о бетоне для фундамента читайте здесь) за счет увеличенной площади соприкосновения. В свою очередь пруты с гладкой поверхностью (как правило, имеющие небольшой диаметр) целесообразно применять в качестве конструктивного, а не функционального элемента скелета. Попросту говоря, гладкая арматура нужна лишь для того, чтобы должным образом сориентировать в пространстве ребристую.

Соединение арматуры

Самым простым способом укладки арматуры в фундамент является сварка прутьев в единый каркас. Такая технология отличается еще и высокой скоростью. Вот только при этом большая часть изделий (прутьев) в месте сваривания теряет свои прочностные характеристики. Поэтому мы не рекомендуем использовать сварку, а приберечь ее для совершенно безвыходных ситуаций.

Другим вариантом конструирования каркаса является так называемая вязка арматуры, которая подразумевает создание проволочного соединения в каждом пересечении прутьев «скелета». Данный процесс является достаточно трудоемким, но если приноровиться, то на каждое соединение будет уходить не более 5 секунд. Последовательность вязки изображена на рисунке ниже. Все вышеперечисленные операции лучше проводить перед тем, как установлена опалубка для фундамента.

Обращаем ваше внимание на то, что более 50% всех пересечений прутов должны быть соединены. Это относится, в первую очередь, к угловым частям каркаса.

Армирование при возведении ленточного фундамента

Одной из особенностей ленточного монолитного основания является то, что независимо от высоты при его возведении достаточно использовать всего 2 пояса армирования – сверху и снизу. Чаще всего используют прутья диаметром от 10 до 14 мм – в зависимости от нагрузки. Чем капитальнее постройка, тем больше диаметр используемой арматуры. Каждый армирующий пояс состоит из пары продольных ребристых прутов. Они соединяются посредством перемычек из гладких прутков диаметром 8 мм, расположенных с шагом 500 мм в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Важно, чтобы все элементы каркаса впоследствии были покрыты защитным слоем бетона – около 50 мм (для защиты от влаги). Одновременно нужно учитывать то, что продольно ориентированные пруты должны быть максимально приближены к горизонтальной поверхности, играя роль балки, устойчивой к растяжению. Именно по этой причине не стоит увлекаться и прятать пояс глубже. Вертикальные конструктивные элементы устанавливают на предварительно подготовленное основание – 30 мм подбетонку. Это позволяет уберечь металл от коррозии, которая неминуемо возникла бы в иных ситуациях из-за воздействия влаги.

Также отметим необходимость изгиба арматуры на углах – не стоит укладывать пруты под прямым углом друг к другу, т.к. это сведет на нет все старания по созданию монолитной конструкции. Пруты размещают внахлест не менее 250 мм и прочно связывают проволокой.

Армирование при строительстве буронабивного основания

При усилении буронабивной сваи используют ребристые пруты диаметром 10 мм. Их может быть 2, 3, 4 или более – в зависимости от диаметра используемой формы заливки. Как правило, в качестве последней используют асбестоцементную трубу диаметром 200 мм. В этом случае можно использовать 3-4 прута арматуры, соединенные вместе так, как показано на рисунке ниже. Важно, чтобы элементы каркаса отступали от трубы не менее чем на 50 мм. Так же нужно учитывать, чтобы нижние части прутов упирались на заранее подготовленную бетонную площадку (см. статью о буронабивных сваях).

Армирование для плитного фундамента

Плитное основание является одним из самых надежных и при этом самых дорогостоящих решений. Цена арматуры для фундамента, которую придется заплатить за нулевой цикл при таком строительстве, может составить до 20% от общей стоимости постройки.

При возведении такого типа основания используют ребристую арматуру диаметром 10-16 мм в зависимости от пучинистости грунта и величины нагрузки от будущего здания. Чем сложнее условия строительства, тем больше диаметр стальных прутьев. Укладывается два пояса, причем таким образом, чтобы образовались клетки со сторонами 200 мм.

Загрузка…

Арматура для фундамента: типы, характеристики, расчет

Вот уже много столетий человечество использует бетон для строительства самых разных зданий и сооружений. Но только в начале XIX века, с целью усиления, стала использоваться арматура для фундамента. Такой новаторский шаг был обусловлен временем – повышался уровень жизни людей, и требовалось более дешевое и простое решение по упрочнению бетона, ведь обладая высокой прочностью, хорошей водостойкостью и морозоустойчивостью, этот искусственный камень может давать трещины при растягивающем и сжимающем воздействии.

Процессы разрушения и деформации наиболее активно проявляются в фундаментах, ведь на них воздействуют грунты при зимнем пучении и критические весовые нагрузки, значения которых могут отличаться в зависимости от архитектурно-планировочных решений. Армирование стальными прутами позволило минимизировать габариты фундаментных оснований и сократить сроки и объемы строительных работ. Экспериментируя с формой сечений, инженеры стохастическим путем выяснили какую арматуру использовать для фундамента определенного типа и сегодня этот металлопрокат производится в обширной номенклатуре.

Арматура: основные виды

В современном строительстве используется арматурная сталь с гладким и периодическим профилем. Учитывая вариативность применения, в целом ее классифицируют сразу по нескольким признакам.

По назначению

  • Рабочая. Именно она рассчитана на восприятие основной нагрузки на несущий элемент и поэтому имеет периодический профиль, так как в этом случае больше площадь и соответственно увеличивается поверхность сцепления с бетоном.
  • Распределительная. Ее также называют конструктивной, так как она обеспечивает равномерное распределение сил между рабочими стержнями, воспринимает температурное расширение и усадочные деформации.
  • Монтажная. Используется исключительно для фиксации рабочих армирующих прутков в сетках или каркасах.

Форма сечения и диаметр рабочих и распределительных прутков выбираются на основе физико-математических расчетов. Произвольный выбор или необоснованная замена могут привести либо к удорожанию проекта, либо к недостаточной прочности фундамента. Монтажный арматурный металлопрокат, как правило, гладкий и не более 8 мм в диаметре.

По ориентации

Этот принцип классификации основан на пространственном положении армирующих прутков в теле строительной конструкции. Учитывая, специфику создания несущих элементов арматура в фундаменте бывает:

  • Продольная. Ее стержни располагают под нулевым или под небольшим углом к линии горизонта. При этом, воспринимая растягивающие напряжения, она предупреждает появление трещин и разломов в зоне изгибающих моментов.
  • Поперечная. Используется в качестве монтажной базы для продольных арматурных прутков и располагается перпендикулярно по отношению к ним. Воспринимая воздействие поперечных сил, предотвращает выпучивание отдельных стержней.
  • Вертикальная. Выступает связью при создании нескольких продольных уровней, испытывает на себе вертикальные составляющие воздействующих сил.

По условиям применения

В зависимости от начального напряженного состояния армирующий металлопрокат может быть напрягаемым и ненапрягаемым. Напряженное состояние арматурной стали определяется конструктивно-технологическими факторами, например, прочностью и упругопластичностью бетона, технологией изготовления и процентом армирования, характером воздействующих сил. Соответственно, еще на стадии проектирования следует определить, какая арматура нужна для фундамента:

  • Напрягаемая (предварительно упрочнена вытяжкой или методом термомеханического упрочнения). Выполняет функцию носителя внешней силы обжатия сечения и работает с бетоном, воспринимая дополнительно к предварительному напряжению растяжения и сжатия, возникающие в бетоне.
  • Ненапрягаемая. Испытывает напряжения, вызванные деформациями обычного бетона. Чаще всего применяется в виде арматурных каркасов и сеток. В сжатой зоне используется как монтажная.

Арматура для фундамента

Стальные армирующие элементы – важнейшая составляющая часть железобетонной конструкции любого фундамента. Они должны работать совместно с бетоном на всем сроке эксплуатации строящегося объекта и:

  • обладать достаточной прочностью и пластичностью вне зависимости от длительности воздействия нагрузок, коррозионных факторов и знакопеременных перепадов температур;
  • иметь улучшенную адгезию поверхности и обеспечивать надежное сцепление с бетоном;
  • быть простыми и технологичными в применении.

Диаметр, размер и основные свойства арматуры для фундамента

Арматурная сталь производится диаметром 4,0…40,0 мм с гладким и периодическим профилем в бунтах и в стержнях мерной и немерной длины (в основном, длиной 6…12 м). Номенклатурный ряд диаметром от 6,0 до 14,0 мм – оптимальный размер для частных и малоэтажных строений, в выстном строительстве и промышленности востребованы диаметры вплоть до 32,0 мм, а для объектов повышенной ответственности может применяться максимальный диаметр.

Арматура под фундамент оценивается по основным характеристикам:

  • стойкость к коррозионному растрескиванию. Например, при испытании в аммониевом растворе стержни ø 12 мм должны выдерживать около 20 ч, ø 12…25 мм – до 60 ч, а стержни ø 25 мм и более – не менее 100 час;
  • механические свойства: условный предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение после разрыва и относительное сужение;
  • динамическая прочность при длительных и кратковременных сжимающих и растягивающих нагрузках;
  • свариваемость и способность создавать пластичные сварные соединения;
  • свойства ползучести и релаксации;
  • ударная вязкость;
  • хладноломкость.

Классы арматуры для фундамента

Сортамент арматурной стали в стандартах СНГ маркируется буквой «А» и классифицируют по механической прочности на:

  • класс А-I ( А-240). Изготавливается из марок стали Ст3 разной степени раскисления и только с гладким профилем;
  • классы А-II…А-VI (А-300…А-1000). Изготавливаются с периодическим профилем из улеродитсых и низколегированных сталей, химический состав которых определяется соответствующим стандартом.

При этом арматура на фундамент может иметь дополнительные символы в маркировке. Так, литера «С» указывает на то что, металлопрокат относится к свариваемым материалам, буква «К» подтверждает, что сталь является стойкой к коррозионному растрескиванию. Комбинация «СК» говорит о том, что арматурная сталь является и свариваемой, и коррозионностойкой. Отсутствие вышеперечисленных символов означает, что прокат имеет типовые качества и предназначен для сооружения обычных железобетонных конструкций.

Как правильно рассчитать параметры арматуры для фундамента

Как несущее основание, фундаменты воспринимают и передают на грунтовое основание нагрузки от зданий, технических сооружений и других конструкций. Проектирование их проводится согласно действующим строительным нормам и правилам и учитывает:

  • особенности рельефа;
  • физико-механические свойства и пучинистость почвенных слоев;
  • обильность и глубину залегания грунтовых вод и близкое расположение природных водоемов.

Но главное – назначение и характер эксплуатации строящегося объекта. Даже далекие от строительства люди понимают, что прочность фундамента для дома, гаража или забора будет иметь совсем разные параметры. Поэтому первое, из чего исходят при выполнении расчетов – целевое назначение сооружения, его класс ответственности и архитектурно-планировочные особенности.

Основные типы фундамента

Несмотря на различия инженерных, климатических и геологических условий в отечественном промышленном, жилищно-бытовом и частном строительстве на естественных, а также на уплотненных и искусственно закрепленных грунтовых основах создаются плиточный, столбчатый и ленточный фундамент. Причем последний вариант является самым распространенным. При проектировании его можно рассматривать как жесткую конструкцию и создавать в котлованах или полостях разной формы в любых инженерно-геологических условиях. А это существенно упрощает расчет, перед тем как купить арматуру для фундамента. Все математические вычисления можно выполнить без большого количества данных. Да и стоимость его вполне доступная, а эксплуатационные показатели довольно высокие.

Расчет толщины стержня

Конструкция ленточного фундамента проектируется на основе расчетных нагрузок, передаваемых стенами и грунтами. Расчет проводится по сечению, проходящему через край фундаментной стены. А площадь сечения арматуры рассчитывается по формуле:

  • M – изгибающие моменты, возникающие в сечениях, Нм;
  • Rs – сопротивление арматурной стали растяжению, МПа;
  • h0n – рабочая высота сечения, м;
  • 0,9 – справочный коэффициент.

Как видно, даже из упрощенного математического выражения, расчет диаметра армирующих элементов довольно сложный и выполнять его должны профильные специалисты. Но практика показывает, что в жилом и частном строительстве достаточно использовать прутки с круглым или серповидным профилем класса А-III (А-400) диаметром от 10 до 18 мм, при этом коэффициент армирования, определяющийся как отношение площади сечения закладных элементов к площади сечения фундамента, должен превышать 0,05…1,0%.

Расчет количества

Исходим из того, что рассчитывается арматура для ленточного фундамента и, значит, нам надо опираться на величину периметра сооружения. Допустим, строится дача 4 на 6 метров с фундаментным основанием глубиной 40 см. Соответственно вычисляем:

  • периметр здания: P = (a + b) × 2 = (4 + 6) × 2 = 20 м;
  • длину рабочих стержней из условия создания двухярусного каркаса: Lр.a. = P × 4 = 20 × 4 = 80 м;
  • длину поперечных прутов: Lп.а. = 8 × 0.4 = 3.2 м;
  • длину вертикальных стержней. При шаге 300 мм на сторону 4 м понадобится 11 шт, на сторону 6 м – 18 шт. Принимая ширину каркаса 35 см, получаем Lв.а. = 29 ×4 × 0.35 = 40.6 м;
  • общую длину конструкционных прутов Lк.а. = 3.2 + 40.6 = 43.8 м.

Таким образом, для строительства понадобится гладких стержней 44 м. А с периодическим профилем – 80 м.

Разновидности профиля арматуры для фундамента

Выбор диаметра и формы сечения – ключевая задача, сложность которой состоит в способности учесть множественные технологические и технические требования, иногда противоречащие друг другу. Например, опытным путем было доказано, что чем чаще расположены выступы профильной поверхности, больше их пересечений с продольными ребрами и меньше радиус сопряжения, тем хуже сопротивление динамическим нагрузкам, пластичные и антикоррозионные свойства. В то же время периодический профиль улучшает сцепление с бетоном и повышает его трещиностойкость.

Соответственно, наилучшие условия совместной работы бетона и армирующих стержней будут достигнуты при использовании необходимого класса арматурной стали с оптимальным усилием сцепления и наименьшей длиной анкеровки с одновременным обеспечением необходимых механических свойств и высокого предела прочности. Поэтому стержни с гладким и периодическим профилем используются в разных сферах строительства.

Кольцевой профиль

Арматурная сталь с такой формой поверхности узнаваема по опоясывающим круглый стержень ребрам. Они отходят от продольного выступа симметрично (А-300) или асимметрично (А-400…А-1000), а в поперечном сечении они образуют характерную кольцевидную форму.

Арматурные стержни с кольцевым профилем применяются все реже. Это обусловлено снижением механических свойств из-за повышенной распорности стали в толще бетона и высокими затратами на производство. Сегодня данный профиль активно замещается более оптимальными сечениями и более дешевыми марками арматуры для фундамента, которые к тому же обеспечивают улучшенное сцепление и идентичную зону анкеровки.

Двухсторонний серповидный профиль

Переход от кольцевой формы к двухстороннему серповидному профилю позволил повысить:

  • предел выносливости;
  • коррозионную стойкость;
  • сопротивление статическим нагрузкам.

При этом обеспечивается необходимое сцепление с бетонным раствором. Длина зоны анкеровки и передачи перенапряжений не увеличивается.

Четырехсторонний серповидный профиль

Для минимизации появления трещин и расколов в толще бетона также широко используются стержни с более мягким четырехсторонним профилем серповидной формы. Она была заимствована у производителей Европы, поэтому такой прокат часто называют «европрофилем».

При идентичных с кольцевым профилем параметрах зоны анкеровки, он обеспечивает повышенную площадь сцепления с бетоном и:

  • позволяет повысить усилие преднапряжения;
  • более стойко сопротивляется растяжению и сжатию;
  • максимально сохраняет пластичность стальных стержней.

Способы соединения стержней арматуры

Выбор способа соединения влияет на выбор материала, ведь перед началом строительства надо четко понимать, какая арматура нужна для фундамента возводимого объекта. Если планируется применение сварки, то маркировка выбираемой стали обязательно должна иметь букву «С». В противном случае даже опытный сварщик не сможет выполнить работу. Если же вы заранее знаете, что будете использовать альтернативный способ фиксации – вязку, то можно купить металл и несвариваемый. Такое решение позволит сэкономить определенную сумму, но потребует значительных физических усилий.

Сварка

В промышленных условиях, а иногда при возведении частных домов и бытовых построек, для сборки арматурного каркаса прибегают к ручной или полуавтоматической электродуговой сварке, при этом стержни располагают внахлест, а сварочное соединение выполняют точечно.

Такой способ создания арматурного каркаса позволяет оперативно выполнить монтажную сборку. Это особенно актуально при больших масштабах работы, да и сварочное соединение отличается прочностью, жесткостью и надежностью. Но при всех достоинствах, сварка сопряжена с дополнительным термическим воздействием на металл, что негативно отражается на пластичности и отчасти на прочности стальных стержней.

Вязка

Когда сварка недоступна или нет специалиста, способного качественно выполнить точечное сварное соединение, а также в тех случаях, когда следует избегать термического воздействия на сталь, многие обыватели и профессиональные строители прибегают к вязке. Этот механический способ соединения основан на жесткой обвязке каждого места пересечения прутков вязальной проволокой.

Для обеспечения более высокой производительности сегодня этот процесс можно выполнять не с помощью грубой физической силы, а посредством специальных устройств. Тем более что современные модели прекрасно работают даже при минусовой температуре.

P.S.

Итак, теперь вы имеете базовое представление о том для чего и какую арматуру использовать для ленточного фундамента и как можно самостоятельно рассчитать ее необходимое количество. Главное, при закупке материала не забыть учесть, что он отпускается в кратных отрезках. Ну а специалисты продолжают работать над проблемой создания унифицированной арматурной стали, что поможет простому потребителю самостоятельно проектировать несложные сооружения, а строительным компаниям – повысить производительность работ и снизить нагрузку на логистику.

Какую арматуру использовать для фундамента: советы и рекомендации

Арматурный каркас в обязательно порядке заливается в фундамент абсолютно любого типа. Надежность и долговечность основания здания от этого элемента зависит напрямую. Поэтому вопрос о том, какую именно арматуру стоит использовать для фундамента загородного строения, безусловно, очень важен.

Особенности конструкции каркаса

Арматурные каркасы, служащие для повышения прочности бетонных лент и плит на растяжение, всегда имеют продольные, вертикальные и поперечные элементы. Основная нагрузка приходится на первые. Следовательно, к их прочности предъявляются особые требования. Поперечные прутья необходимы только для придания жесткости самому каркасу. Поэтому они обычно отличаются небольшой толщиной.

Выбор продольных прутьев

Расчет прочности продольных элементов производится с учетом следующих факторов: материал стен, особенности грунта на участке, этажность будущей постройки, марка бетона и т. д. Согласно нормативам СНиП, толщина продольных прутьев арматуры для фундамента не должны быть меньше 10 мм. Тонкий 10 мм вариант применяется лишь при возведении оснований под легкие каркасно — щитовые дома и бани либо хозяйственные постройки. Под бревенчатые и брусчатые, а также под дома из пено — и газоблоков, арматуру часто вяжут из 12 мм прута. Под тяжелые монолитные и кирпичные стены применяется материал еще большего диаметра (14-17 мм). Вертикальные и поперечные прутья, используемые при заливке бетонных лент и монолитного фундамента, в большинстве случаев имеют толщину 8-10 мм.

Виды стальной арматуры

Каркас для бетонных лент и плит собирается из двух основных типов прутков:

  • Гладких. Это обычный материал цилиндрической формы.
  • Рифленых. Такая арматура имеет на поверхности расположенные под углом серповидные вертикальные ребра.

Последний вариант для конструкций, эксплуатируемых в постройках под значительными нагрузками, считается более предпочтительной. Дело в том, что ребра значительно усиливают связку с бетоном.

Класс стали

Задавшись вопросом о том, какую металлическую арматуру стоит использовать для заливки фундамента здания, следует учитывать и такой параметр, как качество стали. Производиться пруток может из металла разных классов. Сделать правильный выбор поможет представленная ниже таблица.

КлассДиапазон диаметров (мм)ОписаниеСфера применения
АI6-40Гладкая, пластичная арматураИспользуется при строительстве многоэтажных зданий
АII6-40С серповидным рифлениемПрименяется при возведении коттеджей, производственных и торговых цехов
АIII6-40Прерывистая арматура с очень хорошей свариваемостьюИспользуется для строительства как малоэтажных, так и многоэтажных строений

Маркировка

При выборе арматуры следует обращать внимание, в том числе и на маркировку:

  • Буквой «Т» отмечается термически упроченный материал;
  • «В» — более надежный вариант, дополнительно упроченный вытяжкой. Используется в основаниях, испытывающих большие нагрузки.

Выбираем современную арматуру для фундамента

В последнее время очень популярным становится и еще один, принципиально новый, вид арматуры – пластиковая. Как и железная, она может быть гладкой и ребристой. К основным ее достоинствам относят:

  • схожий с бетоном коэффициент расширения;
  • небольшой вес;
  • устойчивость к коррозии;
  • невысокую стоимость.

Обходится арматура ПВХ гораздо дешевле стальной, по рабочим же характеристикам практически ничем от нее не отличается. Для фундамента дома наиболее предпочтительным вариантом считается прочная рифленая разновидность.

Таким образом, подходящую в том или ином случае арматуру выбирают, обращая внимание в первую очередь на такие параметры, как архитектурные особенности самого здания и степень устойчивости грунта. Произвести же расчет этого элемента жесткости фундамента проще всего, воспользовавшись онлайн-калькулятором.

Видео:

Какая арматура нужна для фундамента — как выбрать арматуру для фундамента

Создание фундамента для бани процесс не простой, он требует внимательного отношения и изучения всех деталей. Любой начинающий строитель имеет общие представления о создании фундамента и знает о этапах работы, но в этой статье мы бы хотели подробно остановиться на таком моменте как выбор материалов.

Как устроено ленточное основание

Такая основа, по сути, является железобетонной полосой, проходящей по внешней части здания и под несущими стенами внутри.

При сжатиях бетонные конструкции могут выдерживать в 50 раз больше, чем при растяжениях. И верхняя, и нижняя часть конструкции испытывает перегрузки, поэтому необходимо выполнять армирование обоих частей. На среднюю часть ничто почти не оказывает нагрузок. Металлическая арматура помогает решить эти проблемы.

Для обеспечения прочности, надёжности, долговечности здания, любое основание надо армировать. Ведь фундамент подвергается различным нагрузкам. Это и вес всего дома, и различные подвижки почвы. Схема армирования ленточного фундамента напоминает скелет конструкции, который собирается из стальных прутов. Для того, чтобы выбрать необходимую схему для него, надо понимать, что оно собой представляет.

Армирование ленточного фундамента можно легко выполнить своими руками, не привлекая специалистов. Важно, прежде всего, правильно подобрать необходимый диаметр арматуры

Арматура для фундамента: виды и маркировка изделий

  • Монтаж фундамента
    • Выбор типа
    • Из блоков
    • Ленточный
    • Плитный
    • Свайный
    • Столбчатый
  • Устройство
    • Армирование
    • Гидроизоляция
    • После установки
    • Ремонт
    • Смеси и материалы
    • Устройство
    • Устройство опалубки
    • Утепление
  • Цоколь
    • Какой выбрать
    • Отделка
    • Устройство
  • Сваи
    • Виды
    • Инструмент
    • Работы
    • Устройство
  • Расчет

Поиск

  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатыйФундамент под металлообрабатывающий станокУстройство фундамента из блоков ФБСЗаливка фундамента под домХарактеристики ленточного фундамента
  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтеплениеУстранение трещин в стенах фундаментаКак армировать ростверкНеобходимость устройства опалубкиКак сделать гидроизоляцию цоколя
  • Цоколь
    • ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство

Чтобы избежать проблем

При устройстве фундамента частного дома трудно предвидеть, каким нагрузкам он подвергнется в будущем. Возможно, хозяину понадобится установить массивный токарный станок или устроить танцзал в доме, произойдёт прорыв водопровода, по соседству будет воздвигнуто мощное строение, вызвавшее подъём грунтовых вод или новое подземное течение. Нагрузки изменятся, фундамент, не рассчитанный на кардинальные изменения нагрузок, лопнет и просядет, следом разрушится здание.

Если наиболее целесообразным вариантом застройщик посчитал устройство ленточного фундамента, то для его гарантированной надёжности армирование необходимо. И как должно проходить армирование фундамента, расчет арматуры, укладка и вязка следует знать хотя бы примерно, даже если строить ваш дом будут другие люди.

Ленточный фундамент в разрезе

Сеточный каркас

В последнее время, благодаря новейшим разработкам, появился способ, который дает возможность изготавливать в домашних условиях сеточный каркас. Его можно изготовить, используя специальный пистолет, который может соединить прутья арматуры отожженной металлической проволокой 1 — 3 мм диаметром.

Применение таких агрегатов дает возможность значительно снизить срок выполнения работы (на каждое соединение тратится до 2 секунд), и, кроме того, увеличить их качество – перекос или деформация каркаса в этом случае невозможны благодаря стабильному усилию затяжки проволоки. Кроме того, как положительный фактор применения таких пистолетов можно назвать то, что с ним работать может и любитель. Все что необходимо сделать, — это закрепить насадку и после этого нажать на кнопку.

При креплении арматуры также необходимо соблюдать правила, которые дают возможность получить прочный арматурный каркас.

Внешний край каркаса должен немного выступать за опалубку. В результате создается необходимая толщина (минимально 50 мм).

Также необходимо предусмотреть пространство между дном траншеи и каркасом. Для выполнения этой работы чаще всего применяют специальные пластиковые насадки. Если нельзя использовать эти элементы, то подкладывают под каркас деревянный брус или кирпичи, а после этого крепят к грунту проволочными штырями, которые не позволяют при заливке фундамента сместиться арматуре.

Заливать фундамент можно только хорошо очистив от ржавчины, грязи, пыли, мусора арматурный каркас и опалубку, посторонние элементы могут существенно усложнить схватывание бетона.

Расчет количества арматуры для ленточного фундамента

Основание ленточного типа обеспечивает повышенную устойчивость строений на различных почвах. Конструкция представляет собой бетонную ленту, повторяющую контур здания и расположенную под капитальными стенами. Усиление стальной арматурой повышает прочностные характеристики бетонной основы и положительно влияет на ее долговечность. Для сооружения пространственной решетки можно использовать арматуру диаметром 10 мм.

Исходные данные для выполнения расчетов:

  • длина и ширина фундаментной базы;
  • сечение железобетонной ленты;
  • интервал между каркасными элементами;
  • общее количество обвязочных поясов;
  • размер ячеек силовой решетки.

Сколько арматуры нужно для фундамента

Рассмотрим порядок вычислений:

  1. Рассчитайте общую длину ленточного контура.
  2. Вычислите количество элементов в поясах.
  3. Определите метраж горизонтальных стержней.
  4. Вычислите потребность в вертикальных прутках.
  5. Рассчитайте длину поперечных перемычек.
  6. Сложите полученный метраж.

Зная общее количество стыковых участков, можно вычислить потребность в вязальной проволоке.

Какую выбрать

Перед любым начинающим строителем, желающим самостоятельно построить частный дом, гараж, либо небольшой флигель на даче, неминуемо встает вопрос: какую арматуру использовать в фундаменте дома? Рассмотрим, какой материал лучше подходит для заливки монолита: традиционная металлическая, или современная композитная арматура.

Для ленточного фундамента

При выборе арматуры для ленточного фундамента необходимо учитывать такие критерии, как свойства почвы и тип поверхности, общая масса конструкции, экономический фактор. При сооружении ленточного фундамента лучше использовать металлическую арматуру, хотя при возведении конструкций небольшой массы можно остановить выбор и на композите.

Класс арматуры и марку стали, из которой она изготовлена, подбирают, исходя из конкретных условий. Для конструкций каркасного типа, имеющих небольшой вес, подойдут прутья диаметром 10-12 мм, для более крупных и массивных зданий нужна арматура сечением 14-16 мм. Чтобы каркас придавал максимальную прочность, армирование делают двухуровневым, с вертикальными распорками.

Для плитного фундамента

Если сооружение возводится на активном подвижном грунте, обычно останавливают выбор на плитном фундаменте. Сплошная плита — надежное основание для постройки здания даже на достаточно зыбкой почве. Такая конструкция стоит дороже, чем ленточная.

Плиту используют и на твердых грунтах, при сооружении крупных массивных построек. Давление на основание большее, чем на ленточный фундамент той же площади, так что и арматура нужна диаметром 14-16 мм. Плиту заливают в случае строительства сооружений большой массы, поэтому применяют армирование металлом.

Соответствие диаметра композитной и стальной арматуры равной прочности

Зачем нужна арматура в ленточном фундаменте?

Со временем у любого дома возникает просадка, поскольку грунт, находящийся под подошвой основания, поддается давлению сверху и уплотняется. Чем больше давления на него оказывают, тем сильнее и быстрее он уплотняется. Если возникающий напор распределен равномерно по всей площади ленточного фундамента, то в этом нет особой проблемы.

Как правило, в реальных условиях давление на основание не симметрично из-за чего здание оседает неравномерно. Чтобы избежать подобной проблемы в фундаменте применяются ленты различной ширины, но даже этот прием не всегда способствует устранению и уравнению давления на фундамент.

Неравномерному осадку фундамента способствует:

  1. Разнообразные включения грунтовой почвы.
  2. Неравномерная и непостоянная влажность.
  3. Различные достройки и пристройки.
  4. Протечка водонесущих коммуникаций.
  5. Отсутствие с какой-либо стороны отмостки и т. п.

Под влиянием указанных причин осадки, поверхность грунта под фундаментом становится кривой относительно вертикального направления здания. Больше всего подвержены воздействию углы конструкции и места с большими перепадами нагрузки.

В подобной ситуации в фундаментной ленте возникает внутренне напряжение, которое способствует возникновению изгибающихся моментов и трещин. Чтобы устранить нежелательное давление на основание, снизить количество трещин и изгибов внутрь фундамента добавляют арматуру.

Какая арматура нужна для фундамента?

Существует два варианта, используемой в строительстве арматуры:

  1. Стальная, которая подразделяется на:
    • стержневую;
    • проволочную.
  2. Композитная арматура. Она применяется сравнительно редко из-за характерных для нее минусов.

Чтобы армировать фундамент ленточного типа используют стержневую арматуру в качестве основного (рабочего) материала и гладкую как дополнительного.

Главное свойство для рабочей арматуры способность быстро и хорошо сцепляться с бетоном. Подобный тип арматуры производят с периодическим профилем, подразделяя его по показателям прочности на классы.

Согласно ГОСТу, существовавшему в период СССР, для частного типа строительства применяется арматура класса А-ΙΙΙ или аналог А400 (по современному ГОСТу). Для поперечной арматуры используется гладкий стержень класса А-Ι или А240 (современный ГОСТ).

Между арматурой старого и современного образца существует отличие в виде измененного профиля серповидной формы, в остальных аспектах отличия отсутствуют.

Чтобы правильно выбрать арматуру для фундамента в магазине следует просто обратить внимание на обозначения:

  • Индекс С указывает на то, что арматурный прокат свариваемый;
  • Индекс К свидетельствует о том, что арматура обладает стойкостью к процессам коррозийного растрескивания, возникающих в связи с давлением на фундамент.

Если эти индексы отсутствуют на упаковке лучше не покупать такой подобный материал.

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.

Арматура

Бетон хорошо выдерживает большое давление, но очень слаб на изгиб, что приводит к появлению трещин и сдвигов, происходящих при изменении окружающей температуры. Если грунт в одном месте ослабнет, то стены фундамента начнут растягиваться, и давление будет распределяться неравномерно, что снизит срок службы. Поэтому в основание монтируется стальная арматура, удерживающая бетонную конструкцию в одном положении, не позволяя растягиваться, проседать или появляться трещинам.

Железобетон по прочностным характеристикам превосходит обычный бетон, что идеально подходит для долговечного строительства. Между арматурой и краем бетона должно быть 4-6 см, для того чтобы исключить коррозийное воздействие грунтовых вод. Прутья арматуры связываются в сетку с помощью проволоки, или же свариваются в монолитную конструкцию. Чаще всего используются железные прутья диаметром от 10 мм, со специальными насечками, которые увеличивают сцепление с цементным раствором. Для больших, тяжелых зданий требуется арматура 16 мм.

Для основания, которое служит стенами цоколя или подвала, требуется арматура большего сечения, из-за высоты фундамента. Лучше всего подходит 12 мм для цоколя, легких и средних по тяжести домов. А для подвала выбирается 14 мм, если здание средней тяжести, при тяжелых требуется арматура с 16 мм сечением. Прутья для боковых стенок фундамента связываются в сетку, с шагом 15-20 см. Если основание толстое, то закладывается несколько слоёв каркаса, с расстоянием в 10 см, и сцепленных между собой арматурой.

Если арматура используется для создания железного каркаса бетонной плиты, то ячейки сетки не должны превышать 10 см. При тяжелых домах возводится подбетонка, в которую вставляются вертикальные связующие штыри, которые образуют монолитное основание, и позволяют равномернее переносить давление на грунт. Для тонкой плиты возможен один слой арматуры. Такие основания используются на устойчивых грунтах, не подверженных морозным пучениям.

Фундаментный каркас из арматуры

Чтобы избежать разрушения толстой плиты для фундамента дома, требуется каркас из нескольких, удаленных по горизонтали друг от друга сеток. Такое пространственное решение используется для укрепления бетонной плиты, стоящей на влажных, пучинистых и неустойчивых почвах, а также применяется для тяжелых домов, или зданий с подземными помещениями.

Сетки для плитного фундамента соединяются между собой только навариванием, чтобы исключить деформацию под весом не застывшей бетонной массы.

Арматура для ленточного основания

Высота ленты обычно существенно превышает ее ширину. Лента, как правило, гораздо менее подвержена изгибам по сравнению с плитами, поэтому для обустройства основания ленточного типа можно использовать арматуру меньшего сечения.

Обычно при возведении домов на ленточных фундаментах применяются 10-12-миллиметровые стержни.

Схемы армирования стыков.

Вне зависимости от высоты ленты она обустраивается с применением двух армирующих поясов. В нижней и верхней частях конструкции на расстоянии 50 мм от поверхности бетона размещаются продольные прутки. На них приходится основная часть нагрузки при деформации основания.

Поперечные и вертикальные стержни не несут нагрузки. Для их изготовления можно использовать гладкую и тонкую арматуру.

При ширине ленты в 400 мм достаточно установить по два продольных прута снизу и сверху. На слабых и подвижных почвах либо при возведении тяжелых домов количество прутков можно увеличить до 3-4.

Для примера будет рассмотрен расчет арматуры на обустройство ленты под дом 600х600 см с одной несущей внутренней стеной. Суммарная длина ленты составит 30 м.

На продольное армирование в 4 прута уйдет 120 пог.м изделий. Поперечные и вертикальные стержни можно монтировать с 50-сантиметровым шагом. При высоте ленты 700 мм и ширине 300 мм с учетом 5-сантиметровых отступов от поверхности конструкции обустройство каждого соединения потребует использования 160 см гладкой 6-миллиметровой арматуры.

На каждую из 4 связок соединения уйдет 300 мм проволоки. Суммарный расход вязального материала в приведенном примере составит 73,2 м.

Как вязать арматуру

После того, как вы приобретете достаточное количество выбранной вами арматуры, и определите день для работы, вам необходимо будет ее тщательно связать в определенный каркас и только после этого уложить в опалубку. Существует несколько видов вязки и для каждого типа фундамента она своя, поэтому мы в статье расскажем обо всех методах и опишем ход работы. Надо сразу сказать, что каркас связывается за пределами траншеи – на земле и только готовые его части или он весь целиком укладывается в опалубку.

Иногда можно использовать арматурную сетку

Итак, расскажем о том, чем связывают между собой прутья арматуры:

  • Для работы можно использовать стальную проволоку сечением 1,2 – 1,4 см, большим сечением брать не стоит, так как с ним тяжело работать. ( если проволока плохо гнется, то ее можно нагревать над костром, тогда она станет значительно пластичнее)
  • Самым простым в работе является пластиковый хомут с петлей, его вяжут без дополнительных инструментов, что очень ускоряет процесс. (зимой использовать этот метод нельзя – от мороза пластик сразу приходит в негодность)
  • Можно использовать металлокорд, для этого надо сжечь старые покрышки и от них останутся тонкие металлические отрезки проволоки. Такой метод позволяет значительно сэкономить, так как покрышки можно раздобыть бесплатно. (покрышки должны быть отечественного производства – в импортных часто используют пластик)

Кроме проволоки или хомутов для работы может понадобиться специальный металлический крючок, который можно купить на рынке или сделать самому. Некоторые умельцы делают насадку в виде крюка и устанавливают ее на шуруповерт – таким образом, скорость работы становится в два раза быстрее. Но все эти методы требуют хотя бы небольшого опыта и определенной сноровки. Если у вас есть знакомые строители, которые вам покажут все нюансы на практике, то вы быстро научитесь.

Если есть опыт, то для вязки арматуры можно использовать крючок

Но если со сноровкой дела обстоят не очень хорошо, то не стоит тратить время на изобретение велосипеда, лучше обратиться к более простому методу. Сегодня в магазинах продаются специальные пистолеты для вязки арматуры – им вполне можно воспользоваться. Процесс пойдет быстрее, а результат будет аккуратным.

Существует много способов вязать арматуру

Для удобства работы надо сделать специальный деревянный каркаса, то есть сбить между собой перпендикулярно друг другу две доски. И укладывая на них прутья арматуры, также перпендикулярно – связывать их в месте пересечения. Для этого проволоку складываем пополам – петелькой и перевязываем ее пересечение прутьев:

  • Можно просовывать два конца проволоки в петельку и загибать их за прут.
  • А можно с помощью крючка перевязывать оба конца между собой.

Если вы используете пластиковые хомуты, то тут еще все проще, надо только потуже затягивать запорный механизм на хомуте и все. В заключении надо сказать, что при обвязке у вас не должны оставаться слишком длинные хвосты проволоки, так как они могут в последствие торчать из конструкции и нарушать ее целостность.

Как сделать фундамент своими руками

Рассмотрим процесс самостоятельного сооружения фундамента под каркасный домик в виде бетонных столбов. Для этого потребуется садовый бур диаметром 200 мм, которым бурятся скважины глубиною 1-1,2 м. Места скважин:

  • под углами здания;
  • под пересечением стен;
  • в промежутках через каждые 1,5-3 м.

В скважины засыпается щебень мелкой фракции или крупнозернистый песок. Подушка обязательно утрамбовывается. Отдельно готовится арматурный каркас в каждую скважину. Обычно для этого используют стальную арматуру диаметром 10-12 мм и катанку 6 мм. Арматура – это продольные элементы. Их обычно три или четыре в каждом армокаркасе. То есть конструкция может быть треугольного или квадратного сечения. Катанка – это поперечные элементы. Все соединения производятся электросваркой.

Предварительно в скважины устанавливается рубероид, скрученный в цилиндры. Это гидроизоляция будущих опор. Можно для этого использовать пластиковые или асбестовые трубы. Далее внутрь устанавливают подготовленные арматурные каркасы.

Следующий этап – заливка бетона. Его рецептура классическая для фундаментов: 1 часть цемента, две части песка, три части щебня. Залитый бетонный раствор обязательно утрамбовывается. Задача этой операции – выдавить из смеси попавший внутрь воздух. После высыхания воздушные пузыри снизят прочность столбов, поэтому от них надо обязательно избавиться.

Обычно опоры возводят с небольшим возвышением над грунтом – 10-20 см. Поэтому трубы под заливку бетона устанавливают именно с учетом этого размера. Обычно в бетонный раствор, залитый в опоры, устанавливают закладную металлическую деталь. Крепят ее к армокаркасу. К ней в будущем будет крепиться нижняя обвязка каркаса дома.

Через 28 дней, когда бетон наберет свою прочность. Можно переходить к возведению каркасника.

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Возведение бетонного фундамента для забора

Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома

Особенности монолитно-каркасного строительства

Похожие публикации:

  1. Как правильно пристроить фундамент к существующему дому
  2. Постройка монолитного дома из бетона своими руками
  3. Как самому правильно залить ленточный фундамент под дом
  4. Технология постройки мелкозаглубленного ленточного фундамента

Расчет количества арматуры

Сначала определяется периметр будущей конструкции дома, и учитывается количество продольных рядов прутьев. В качестве примера можно взять здание размером 8 на 12 м, фундамент ленточного типа шириной 40 см и высотой — 100 см (грунт на участке — пучинистый). Общая длина несущей стены по периметру составляет 40 м (8+8+12+12).

  • При создании основания ленточного типа обязательно монтируются две арматурные сетки, из которых нижняя предупреждает разрыв бетона при просадках грунта, верхняя — при его пучении.
  • Оптимальный шаг сетки составляет 0,2 м. Для ленточного основания потребуется по 2 продольных прутка, которые располагаются в каждом слое арматурного каркаса.

Арматурная сетка не обязательно набирается на месте – гораздо проще использовать уже готовую

  • Диаметр стержня выбирается в зависимости от стенового материала, который создает нагрузки на основание. Коробка деревянного дома не тяжелая по сравнению с кирпичной, поэтому вполне подойдут прутки диаметром 12 мм. Всего для армирования фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 метров стержней (2*12*2*2). На короткие стороны придется потратить 64 м (2*8*2*2). Также следует учитывать стыки, где выполняется запуск арматуры. Как правило, к общему метражу достаточно добавить 10-15%. Получится цифра — 160*10%=16 метров. Всего на продольные элементы расчетная длина составляет 176 метров (96+64+16).
  • Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм располагается друг от друга на расстоянии 50 см. Их количество составляет 80 штук — периметр фундамента следует разделить на шаг укладки (40/0,5). Длина стержней равна ширине ленты 40 см. Общее количество по длине составляет 32 метра (80*0,4).
  • Вертикальные связи выполняются из прутка диаметром 10 мм. Высота армирования такое же, как у ленты — 100 см. Определяется количество стальных стержней по числу пересечений: 80 поперечных элементов умножается на 4 продольных элементов, в результате получается 288 шт. При длине каждого отрезка 1 м общая длина составляет 288 метров.

Готовый арматурный каркас ленточного фундамента

Подведя итоги всех подсчетов, получается, что для создания армированного каркаса под дом размерами 8х12 потребуется приобрести:

  • 176 метров стальных элементов класса A-III диаметром 12 мм.
  • 320 метров стержней класса А-I диаметром 10 мм (32+288).

Масса арматуры для ленточного фундамента определяется согласно ГОСТ 2590. Погонный метр прутка 12 мм весит 0,888 кг, 6 мм – 0,222 кг. Общая масса составляет: 176*0,888=156,29 кг, 320*0,222=71,04 кг. Всего арматура весит 227,33 кг.

Соединяются поперечные и продольные элементы с помощью вязальной проволоки. Метод вязки выполняется следующим образом: на стыке проволока затягивается, а выступающие концы скручиваются плоскогубцами, специальным крюком, шуруповертом. Специалисты применяют специальные пистолеты, с помощью которых значительно ускоряется процесс.

Смотрите также:

  • Тонкости в остеклении «хрущевских» балконов
  • Из чего делают фарфор?
  • Столешницы из жидкого камня
  • Каменная столешница для кухни
  • Уголок на кухню
  • Диван для кухни: какую модель выбрать

    • Сборка металлического каркаса

    Арматура в фундаменте устанавливается по-разному. Как правило, изначально собирается металлический каркас из арматуры, который затем устанавливается в опалубку. Способ сборки каркаса тоже может быть различным.

    При промышленном строительстве зданий и сооружений металлические прутки собираются в каркас при помощи точечной сварки. Это позволяет быстро собирать металлическую конструкцию. Однако такой способ имеет свои нюансы. Во-первых, сварить каркас можно только из тех стержней, которые имеют в маркировке букву «С». Во-вторых, с помощью сварки получается жесткое соединение, что относится к недостаткам. Постоянное воздействие нагрузки требует наличия люфта в местах соединения, что исключается при сварке. В-третьих, в месте сваривания прутки теряют свою первоначальную прочность.

    Вторым популярным способом создания каркаса является вязка стальных стержней. Для выполнения процесса используется специальная вязальная проволока. С ее помощью создаются и закручиваются петли в местах пересечения стальных стержней.

    Обвязка фундамента, в отличие от сваренного каркаса, имеет люфт, что оставляет небольшую свободу движения. Изготавливать ее можно из любой арматуры, а прочность прутков сохраняется на первоначальном уровне.

    Можно ли использовать композитную полимерную арматуру для фундамента?

    Свойства арматуры этого типа регламентирует ГОСТ 31938-2012, согласно которому она разделяется по виду армирующего наполнителя на стекло- (АСК), угле- (АУК), арамидо- (ААК), базальтокомпозитную (АБК), комбинированную (АКК). Диапазон номинальных диаметров – 4-32 мм.

    По характеристикам эти типы арматуры достаточно сильно различаются:

    • предел прочности при растяжении у СК изделий – 800 МПа и более, у УК – не менее 1400 МПа;
    • модуль упругости при растяжении у стеклокомпозитной арматуры в 2,5 раза меньше, чем у углекомпозитной;
    • предел прочности на поперечный срез – у СК арматуры составляет не менее 150 МПа, у УК – более 350 МПа;
    • предел прочности при сжатии у всех типов полимерной арматуры составляет 300 МПа и более.

    Внимание! ГОСТ 31938-2012 регламентирует только характеристики продукции, а рецептуру производители определяют самостоятельно.

    Сравнение свойств полимерной композитной и стальной арматуры позволит определить, какая из них лучше в конкретном случае.

    • Токопроводимость стали не всегда является недостатком, например, ее можно использовать для устройства заземляющего контура. Полимерные материалы – диэлектрики. Полная инертность к магнитным полям и способность без потерь пропускать радиоволны в широком частотном диапазоне обеспечивают применение этой продукции в строительстве лабораторий и подобных сооружений.
    • Удельный вес полимерной арматуры в 4-5 раз меньше аналогичного показателя стальной. Но это свойство играет роль только при транспортировке. Для самой строительной конструкции такая разница в массе значения не имеет.
    • Если стальные стержни гнут непосредственно на месте проведения работ, то полимерным изделиям можно придавать определенную форму только в производственных условиях.
    • Большой плюс полимеров – коррозионная стойкость. Одно из применений этой продукции – создание сеток из полимерных прутов для дополнительного наружного укрепления фундамента, находящегося в агрессивной среде. При наличии расстояния между арматурой и поверхностью бетона стальные стержни также не разрушаются.
    • Минус полимерных изделий – намного больший коэффициент удлинения, по сравнению со стальной продукцией. Это свойство может стать причиной провисания ленточного или плитного фундаментов.
    • Более низкая, по сравнению со стальной, теплопроводность полимеров – плюс в холодных регионах, поскольку такая арматура не создает мостиков холода. Однако температуры ниже -15°C эти материалы не выдерживают – начинается процесс охрупчивания. Верхний предел составляет +120°C, при таких температурах термореактивная смола начинает плавиться, что приводит к потере формы прутка.

    Вывод! Композитная арматура может использоваться для армирования фундаментов, но только в том случае, если в сопроводительной документации на продукцию есть указание такой возможности.

    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.

    Расчёт армирования плитного основания

    Армирование плиты подбирают с учетом ее толщины. Если она меньше 15 см, укладывают одну сетку с ячейкой 15-20 см, при большем значении – две. Каркас сваривают из стержней диаметром 12-16 мм, соединяют с верхним слоем арматуры вертикальными хомутами с размерами сечения до 10 мм.

    Плитный фундаментИсточник

    Расчет плиты выполняют по Своду Правил 50-101-2004 и “Руководству по проектированию плитных фундаментов”. Он заключается в определении несущей способности по удельной нагрузке на грунт и изгибающих усилий.

    Ширина фундаментной плиты больше размера дома на 10 см. Для арматурной сетки определяют количество стержней в обоих направлениях. Если используют два каркаса, удваивают число прутков.

    Чтобы найти, сколько потребуется арматуры для соединений, определяют число сочленений в сетке. Его умножают на длину хомута, равную толщине плиты за вычетом защитного слоя бетона.

    Армирование плитного фундаментаИсточник

    Теперь можно рассчитать необходимое количество арматуры, заложив запас около 5%. По сортаменту стали находят ее вес.

    Онлайн калькулятор плитного фундамента

    Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

    Виды арматуры

    Существует два вида арматуры:

    • Металлическая.
    • Композитная.

    Первый вид — всем знакомые стальные горячекатаные прутки с насечкой, позволяющей получить надежное сцепление с бетоном. Существуют стержни разного диаметра, от 6 до 80 мм, предназначенные для эксплуатации в соответствующих условиях.

    Для вспомогательной арматуры могут быть использованы как рифленые, так и гладкие стержни меньшего диаметра.

    Композитная арматура — это целая группа, которая изготавливается из углепластика, базальтопластика и стеклопластика. Последний является наиболее распространенным и доступным вариантом. Он выгоднее металлического аналога с точки зрения стоимости, не поддается коррозии, не реагирует на электрохимические воздействия.

    Однако, неспособность сгибаться усложняет сборку каркасов на изгибах или примыканиях, что уменьшает надежность этих узлов и повышает трудоемкость сборки. Диаметры стержней находятся в диапазоне от 3,5 до 48 мм.

    ВАЖНО!

    Свойства композитной арматуры более удачны, чем у металлических стержней, но отсутствие длительного опыта пользования заставляет строителей с осторожностью относиться к выбору этого материала.

    Арматура для фундамента одноэтажного дома: параметры укладки

    Если вы самостоятельно хотите возводить фундамент, то вам потребуется знать ряд определенных параметром и требований, которые стоит учитывать при укладке металлического усиления. На первоначальном этапе будут рассчитываться все воздействующие нагрузки. Далее, исходя из полученных данных, необходимо подобрать подходящий класс и диаметр стержней. При строительстве обычного одноэтажного дома используется продукция с толщиной от 10 до 15 миллиметров. Если грунт достаточно неустойчив, а дом с большими нагрузками, то рекомендуется подбирать стержни с диаметром 15-17 мм.

    Следующий параметр, о котором вам нужно знать, это шаг укладки. Данный параметр рассчитывается с учетом качества грунта, а также разновидности фундамента. Если основа свайная, то рабочие элементы укладываются по диаметру самой сваи. Главное чтобы металлический стержень находился на расстоянии не менее 5 сантиметров от края. Горизонтальные соединительные элементы монтируются на расстоянии приблизительно 50 сантиметров друг от друга.

    При обустройстве ленточного основания укладывается два ряда снизу и сверху с шириной не более 40 сантиметров. Соединение конструкции выполняется через каждые 30-50 сантиметров. При плитном основании процедура усиления похожа, только шаг установки выполняется через каждые 25 сантиметров.

    Делать укрепляющий каркас можно прямо в подготовленной опалубке или отдельно, а потом устанавливать на подготовленную поверхность в опалубку. Первый способ намного удобнее и предпочтительнее, так как здесь вы можете контролировать все этапы монтажа. Если же периметр сооружения достаточно сложный и имеет много углов, то проще будет собирать каркас отдельно.

    Какая арматура нужна для ленточного фундамента: марка, класс арматуры, фиксаторы

    Надежность любого строения во многом зависит от его фундамента, на который приходится основной вес здания.

    Особенности нагрузок воздействующих на ленточный фундамент

    Фундаментом считается часть конструкции здания, расположенной ниже нулевой отметки и служащей опорой для всего сооружения. Существует несколько типов устройства основания.

    Выбор зависит от таких особенностей, как наличие подвального помещения, характеристики грунта под основанием, материала, из которого строится здание, его этажности и других.

    Наиболее распространенным является применение ленточного фундамента. Он выдерживает массивные сооружения, построенные на местах с хорошими характеристиками грунта. Представляет ленточное полотно под конструкцией здания, выполненное из железобетона, кирпича или бутового камня. При его изготовлении необходимо учитывать нагрузки от следующих элементов дома:
    • от подошвенного основания;
    • от грунта, расположенного выше основания;
    • от пола, цоколя, потолка, лестниц и других внутренних конструкций в доме;
    • от крыши, стен здания, включая вес отделочных материалов.

    Чаще всего ленточный фундамент изготавливают из бетонной смеси с применением армирующего прута. Он представляет собой изделие сортового металлопроката и имеет разные размеры и внешнее исполнение. Иногда применяют композитную арматуру.

    Использование армирования делает бетонный фундамент устойчивым к нагрузкам на изгиб, возникающим при неравномерности нагрузок при эксплуатации дома и вспучивании грунта. Арматура служит каркасом основания.

    Какую арматуру используют для ленточного фундамента зависит от разновидности обвязки, которая делится на:

    • продольную;
    • вертикальную;
    • поперечную.

    Для продольной обвязки

    При продольной обвязке прутки укладывают вдоль основания. Назначение такой обвязки – принимать на себя основные нагрузки, действующие на растяжение. Поэтому арматура для ленточного фундамента, из которой выполняется продольная обвязка, должна быть наиболее прочной и иметь достаточные для такой нагрузки параметры: диаметр и форму изготовления. Боковая поверхность, имеющая ребра, обеспечивает хорошую адгезию с бетоном, это усиливает прочность основания.

    Для вертикального и поперечного армирования

    Прутки, применяемые для армирования в вертикальном и поперечном направлении, выполняют функцию связующих звеньев основы и обеспечения целостности всей армирующей конструкции. Они принимают нагрузку, действующую при усадке бетонного основания или при его температурных деформациях, которая меньше чем нагрузка, действующая на продольную обвязку.

    Диаметр арматуры

    Для обеспечения надежности продольной обвязки используют стальной ребристый пруток диаметром от 10 до 16 мм, в зависимости от характеристик почвы под возводимым домом. Например, для грунта скальных и каменных пород можно брать для продольной обвязки пруток диаметром не менее 10 мм. Для мягких и легких почв лучше применяется арматура 12 мм и до 16 мм.

    Для вертикальных и поперечных связующих арматуры можно применять прутки, обладающие меньшим диаметром и не обязательно с ребрами. В частности, для этого используют:

    • пруток с ребристой боковой поверхностью, имеющий диаметр от 8 до 10 мм;
    • пруток с гладкой боковой поверхностью и сечением от 6 мм;
    • пруток, изготовленный из стальной проволоки марки ВР;
    • вязальную проволоку.

    Марка арматуры для ленточного фундамента

    Для армирования ленточного основания применяют прутья класса А-I и А-III, которые производятся горячекатаным методом.

    Арматура А1 (А240) отличается гладкой боковой поверхностью и применяется для продольной обвязки и поперечного соединения конструкции, где нагрузки, направленные на растяжение минимальны. Она имеет предел текучести 240 Н/мм2.

    Ребристые изделия, которые обладают большей арматурной прочностью, относят к классу А-3 (А400). Арматура А3 имеет круглое сечение и боковую поверхность с ребристыми выступами, служащими для улучшения сцепления с бетонным раствором. Эта марка арматуры имеет предел текучести от 390 до 400 Н/мм2, что дает возможность растягивания на 25 мм с сохранением целостности. Высокая степень предела текучести особенно важна для материала при продольном армировании, поэтому выполняется из стали А400. В таблице весов арматуры можно узнать вес, площадь сечения.

    По европейским требованиям стандартов применяется для наибольшего усиления каркаса арматура А500С, где буква С обозначает допустимость сварки изделий без потери технологических свойств.

    Арматура А500С имеет предел текучести 500 Н/мм2 и являются более прочными по сравнению с изделиями А400, имеющими такой же диаметр поперечного сечения.

    Вывод

    Мы выяснили какая арматура лучше для ленточного фундамента, однако важным является не только правильный выбор материалов для армирования, но и способ соединения прутков при формировании каркаса.

    Применяют два вида соединений: связку проволокой и сварку.

    Соединение сваркой можно осуществлять для не углеродистых стальных изделий. Углеродистые стали теряют свою пластичность в результате сварки и становятся хрупкими. Поэтому, распространенный способ соединения прутков арматуры – это связка проволокой. Для этого применяется вязальная прочная проволока. В некоторых случая вяжут пластиковыми хомутами.

    Для соблюдения необходимой толщины защитного слоя бетона, при заливке каркаса рекомендуется использовать фиксаторы для арматуры. Выполняя все требования по укладке арматуры, можно изготовить прочный ленточный фундамент своими силами.

    Facebook

    Twitter

    Вконтакте

    Одноклассники

    Google+

    Арматура для фундамента: выбираем правильно

    Основой крепости и долговечности любой постройки является фундамент. И не просто фундамент, а надёжный и прочный, способный выдержать планируемые нагрузки и противостоять природным катаклизмам. На его качество влияют, во-первых, тип выбранного основания и марка бетона; во-вторых, хорошая гидро- и теплоизоляция, наличие дренажной системы и отмостки; в-третьих, правильное армирование фундамента.

    Что такое армирование и для чего оно нужно

    Армирование — метод увеличения мощности основного материала. Залили фундамент бетонным раствором — получили бетонную конструкцию. А вот насколько она будет прочной и какой вес способна выдержать, зависит от марки бетона, его качества, глубины фундамента и т. д.

    Колизей, например, простоял века, причём в сейсмоопасной зоне, пока не был разрушен и то в основном благодаря человеческому фактору. А ведь об армировании тогда даже не слышали. Но там и фундамент был, по исследованиям археологов, уникальным бетонным монолитом толщиной 13 м и глубиной 9 м. Естественно, он мог выдерживать такую махину тысячелетиями.

    Фундамент Колизея — бетонный монолит глубиной 9 м и толщиной 13 м, поэтому он выдерживает огромный вес тысячелетиями

    Но мы такие фундаменты не возводим, иначе строительство обойдётся в кругленькую сумму. Поэтому с развитием металлургии в строительной отрасли начали применять более простые и эффективные инженерные решения — заливать бетонный раствор на металлический (арматурный) каркас, то есть делать армирование. В результате получалось уже не просто бетонное основание, а железобетонное. Более прочное, надёжное, долговечное, способное выдержать намного бóльшие нагрузки.

    Ведь сам бетон — неэластичный материал и под влиянием неровной нагрузки или сил морозного пучения чисто бетонный фундамент начнёт деформироваться. А заложенная внутри арматурная сталь возьмёт практически всю нагрузку на себя.

    Делать армирование необязательно, но отказ от использования арматуры непременно должен обосновываться конструкторскими расчётами и целесообразностью, а не одним желанием сэкономить. Да и в таких случаях нужно учитывать ряд факторов — особенности грунта, глубину промерзания, уровень подземных вод и прочее.

    Обойтись без армирования допустимо при возведении строений на скальных грунтах и крупнообломочных, непучинистых песчаных, которые сами имеют хорошие несущие показатели.

    Зачастую не армируют фундамент при сооружении лёгких конструкций из рубленых брёвен, деревянного бруса, щитовых домов.

    При возведении лёгких деревянных строений иногда армирование фундамента делать не обязательно

    Но это, пожалуй, и всё, а в остальных случаях армирование фундамента не только нужно, а неизбежно.

    Арматура для фундамента и её виды

    Производство фундаментной арматуры основано на использовании стали класса Ат400С– Ат1200С. Но в последнее время в гражданском строительстве пластиковые изделия активно вытесняют своих стальных собратьев, т. к. ничуть не уступают металлу по основным свойствам, но дешевле, да и работать с ними гораздо удобнее. Для пластиковых стержней используют стеклянное волокно, углеродное и базальтовое.

    Арматура классифицируется по следующим признакам:

    • по мануфактуре: пластиковая (композитная) и стальная;
    • по способу производства: горячекатаная стержневая, пряди и канаты арматурные, круглая проволочная холоднотянутая;
    • по использованию в конструкции: напрягаемая и ненапрягаемая;
    • по виду профиля: арматурные штифты квадратные и круглые, гладкоповерхностные и рифлёные. Последние имеют круглое сечение и два долевых ребра, что обеспечивает добавочную жёсткость при сцеплении с бетоном, а значит бóльшую прочность строению в целом;
    • по предназначению: распределительная — для равномерного распределения тяжести, рабочая — для снижения нагрузочной мощности и монтажная — для поддержания в нужном положении стальных прутов при бетонировании;
    • по способу сборки: штучная арматура, арматурные каркасы и сетки.

    Рифлёную (ребристую) арматуру используют при создании продольных верхних и нижних звеньев арматурного остова, куда припадает самая большая нагрузка.

    Металлическая рифлёная арматура имеет разные профили: кольцевой (верхний), серповидный (средний) и смешанный (нижний)

    Множественные поперечные прутья могут быть меньшей толщины и с гладкой поверхностью.

    Стальная арматура А1 12 мм — это прутки круглого сечения, гладко поверхностные, которые широко востребованы практично в каждом современном строительстве. Широкий спектр применения делает её незаменимым и универсальным строительным материалом

    Изделия с квадратным сечением (5–200 мм) применяют при формировании угловых опор, но чаще при сооружении разнообразных заборов.

    Любой тип арматуры имеет свой запас прочности, тем не менее все они должны соответствовать предъявляемым к ним требованиям ГОСТ, куда входят:

    • хорошая сцепка с бетоном;
    • повышенная эластичность и крепость;
    • устойчивость к коррозии;
    • высокий коэффициент прочностной усталости.

    Пластиковая фундаментная арматура

    Основным исходным сырьём для изготовления пластиковой арматуры служат минеральные волокна, а связующими элементами — полимеры на основании эпоксидной смолы. Так же, как и стальная, она проходит жёсткий контроль по проверке качества сырья, на соответствие типовым размерам и параметрам использования, с подтверждением точности процесса производства.

    Композитные каркасы, прошедшие проверку, имеют необходимые характеристики:

    • экологичность: пластиковые стержни весьма востребованы при постройке эко-домов;
    • маленький удельный вес и отсутствие привязки к стандартным размерам;
    • стойкость к электромагнитным волнам;
    • долговечность: нормативный срок эксплуатации превышает 80 лет;
    • отличное сопротивление коррозии и действию агрессивной среды, что даёт возможность использовать пластиковую арматуру в любых почвах;
    • низкая теплопроводность: хорошая морозоустойчивость в отличие от металлических прутьев, которые в зданиях с бетонной основой и стенами могут создавать так называемые температурные мостики (потери тепла), что потребует дополнительного утепления фундамента;
    • отсутствие швов;
    • способствуют наилучшему застыванию бетонного раствора благодаря одинаковому коэффициенту теплового расширения;
    • предел прочности пластиковой арматуры выше в 2–3 раза, чем металлической, что позволяет приобретать изделия меньшего диаметра, экономя на строительстве.

    Пластиковая арматура сегодня вытесняет стальную благодаря своему малому весу, низкой стоимости, удобной транспортировке и простоте в работе

    Но вместе с преимуществами пластмассовые арматурные стержни имеют и свои недостатки:

    • чётко ограниченная узконаправленная сфера применения, где пластиковые арматурные стержни проявляют свои лучшие свойства; использование вне этих рамок будет менее результативным;
    • низкий коэффициент изгиба, почти в 4 раза ниже, чем у стальной арматуры, т. е. придать нужный изгиб на стройплощадке пластмассовым элементам нельзя, придётся заказывать изделия нужной формы;
    • их нельзя сваривать, а как раз сварное крепление более надёжное, хотя уже нашли решение — ещё на стадии производства во внутреннюю часть некоторых видов пластиковой арматуры впаивают стальную трубу, что позволяет применить электросварку.

    Суммируя все преимущества и недостатки, учитывая постоянное удорожание сталепроката, можно сказать, что выбор композитной фундаментной арматуры вполне обоснован экономической рентабельностью.

    Особенности стеклопластиковой арматуры

    Это схема склеивания волокон стеклоровинга с помощью полимерных связующих. Используется для армирования бетонных конструкций. Стеклопластиковая фундаментная арматура, бесспорно, является лидером продаж, благодаря уникальным свойствам и доступности для рядовых застройщиков:

    • абсолютный диэлектрик;
    • отличается удивительной лёгкостью, устойчивостью к истиранию, воздействию щелочей и кислот;
    • стоимость её намного ниже стальной арматуры и ниже базальтопластиковой, хотя обладает она не менее высокими качествами, разве что лишь чуть-чуть уступает последней по устойчивости к коррозии.
    Особенности базальтопластиковой арматуры

    Производится на основе волокон базальтовых и полимерных связующих материалов. Отличается долговечностью и необыкновенной прочностью. Выпускается в виде стержней Ø 4–16 мм, с характерной спиралевидной рельефностью.

    Базальтопластиковая арматура имеет множество преимуществ в сравнении со стальной, в результате чего применение её становится наиболее выгодным по целому ряду факторов: надёжность, лёгкость, простота в доставке и монтаже

    Высокие механико-технические показатели дают возможность её использования в широком диапазоне: для ремонта, реставрации, переделки и строительства как частных проектов, так и объектов массового назначения.

    Базальтовая арматура дороже других пластиковых аналогов, но обусловлено это высокой стоимостью исходного сырья — экологически чистого природного базальта, в состав которого входит титаномагнетит.

    Стальная фундаментная арматура

    Классика вне времени — так можно назвать традиционную стальную арматуру. Самые распространённые её виды производятся из стального проката М35ГС и М25ГС, диаметр таких арматурных стержней колеблется в пределах 10–40 мм, длина 5,3–12 м. Если нужна арматура нестандартных размеров, то её изготавливают по заказу.

    Стальные стержни используются для ленточного каркаса

    Основные достоинства стальных изделий:

    • надёжность, проверенная годами;
    • стойкость к большим нагрузкам;
    • стальные составляющие можно просто связывать проволокой или использовать сварку, что значительно увеличит прочность соединения каркаса или сетки;
    • отличная электропроводимость (в отличие от пластиковых изделий) — при больших уличных морозах есть возможность пустить ток через каркас для прогрева бетона.

    Из недостатков стоит отметить:

    • подверженность коррозии. Конечно же, есть изделия из коррозиестойкой стали, но они дорогие, поэтому используются крайне редко;
    • немалый вес, до 10 раз тяжелее аналогичной пластмассовой;
    • высокая теплопроводность;
    • продаётся только определённой длины, поэтому транспортные расходы выше, чем при закупке композитной арматуры, которая реализуется отрезками и в бухтах;
    • невозможность использования на некоторых строительных объектах (например, лечебно-диагностических, где используются аппараты МРТ, очень чувствительные к воздействию полей, создаваемых металлами).

    Возможно, традиционный путь порой не самый лучший, но опытные строители отмечают «резиновые» особенности композитной арматуры, особенно стеклопластиковой — её способность растягиваться при изгибе, предоставляя, таким образом, бетону самому работать на растяжение. Он же с этим справляется не лучшим образом. Так что решайте сами, заслуживают ли новинки вашего доверия или оптимальнее вечная классика.

    Другие виды фундаментной арматуры

    В качестве сырья для арматуры подойдёт любой состав, устойчивый к изгибающим нагрузкам. Сейчас строители охотно используют фибровые волокна вместо арматурных штифтов. Это модификация старого способа упрочнения строительных смесей, в которые когда-то добавляли шерсть, солому или камыш. Современные фибровые волокна изготавливаются из стекловолокна, низкоуглеродистой марки стали, полиамида и полипропилена.

    Армированный таким методом бетон устойчив к истиранию, резким колебаниям температур, вибрации. Имеет высокую плотность, немалую прочность на изгиб и растяжение, не даёт усадочных трещин.

    Сетка для заливки фундамента

    Арматурная сетка — важный элемент армирования фундамента. Предназначена для укрепления кирпичной или блочной кладки и армирования бетонных блоков. В её функции входят:

    • препятствие деформации из-за неровных нагрузок;
    • принятие на себя растягивающих усилий;
    • сохранение формы конструкции и недопущение усадок.

    Для чего нужна армирующая сетка

    Это силовая опора для фундамента, без которой он будет недолговечным. Под действием жары, морозов, снегов, дождей, ультрафиолета, пучения, колебаний почвы и т. д. бетон со временем начнёт разрушаться, а вместе с ним и всё строение. Чтобы этого избежать, перед заливкой формы бетонным раствором внутрь закладывают армирующую сетку.

    Арматурная сетка — силовая опора фундамента

    При её создании нужно правильно выбрать сечение, шаг между поперечными выступами и высоту выступа.

    Специалисты советуют при изготовлении армирующей сетки придерживаться следующих параметров:

    • не использовать арматурные обрезки, поскольку стыковка производится внахлёст, и при большом объёме соединений это приведёт не к экономии, а к перерасходу материала;
    • ячейки между арматурными прутьями желательно делать Ø 150–250 мм;
    • креплений должно быть не меньше половины объёма всех пересечений;
    • сваривать можно арматуру с пометкой «С», остальную лишь вязать.

    Чем вязать арматурную сетку

    Чаще всего делают связку пластиковыми хомутами или проволокой (мягкой, Ø 1,1–1,5 мм, заранее нарезанной кусками длиной 10–20 см).

    Вязать пластиковыми хомутами быстрее, легче и удобнее проволоки, но ненадёжнее. При морозе они могут трескаться, поэтому в зимнее время хомуты не рекомендуется использовать. Они хороши для лёгких построек или для связки композитной арматуры.

    Видео: простые советы как быстро и легко связать арматурный каркас хомутами

    Способы крепления стыков

    Для вязки сетки проволокой понадобятся инструменты:

    • кусачки небольшие и плоскогубцы;
    • сделанные самостоятельно или покупные крючки определённой формы;
    • пистолет вязальный.

    Самый простой способ вязки — сложенная вдвое проволока заводится снизу в зонах пересечения. Её концы закручиваются плоскогубцами или кусачками и загибаются поближе к сетке.

    Крепление крючками делается аналогично. Разница в том, что в точках загиба делают петлю и заводят в неё крючок. Затем свободными концами обхватывают стык, перегибая за петлю с крючком, и, вращая до упора, фиксируют соединение.

    При больших объёмах понадобится вязальный пистолет, что значительно ускорит рабочий процесс, поскольку соединение происходит мгновенно.

    С помощью вязального пистолета делают соединения поперечных и продольных штифтов при больших объёмах. К сожалению в труднодоступных местах его использовать невозможно

    Армирование фундамента своими руками

    Бетон устойчив лишь к определённым видам нагрузок. Самостоятельно он не переносит изломов и растяжений. Чтобы увеличить его сопротивляемость именно к таким нагрузкам, проводится горизонтальное или вертикальное армирование:

    • горизонтальное армирование покрывает нажим на фундамент от веса строения и встречное ему давление грунта;
    • вертикальное усиливает углы и те части фундамента, на которые приходится боковой напор.

    Максимальный результат достигается при одновременном использовании этих технологий.

    Параметры арматуры для фундамента

    Если вы будете делать армирование фундамента самостоятельно, то вначале определитесь с классом арматурных прутков и подходящим диаметром относительно полагаемой нагрузки, сложности грунта и разновидности фундамента.

    Арматуру тоньше 10 мм, как правило, для укрепления фундамента не используют. При возведении лёгких деревянных построек, если делают армирование, то стержнями от Ø10 мм, а при постройке тяжёлых зданий или на пучинистом грунте не меньше Ø15–17 мм.

    При средних размерах постройки на нейтральном грунте для усиления свайного основания используют арматуру Ø 10 мм, ленточного Ø 12 мм, а для плитного Ø 14 мм.

    Выбор диаметра арматуры для фундамента зависит от типа грунта и массы здания

    Шаг укладки арматуры

    Размер шага рассчитывается по типу основания и сложности почвы.

    При армировании столбчатой свайной основы ориентируются на диаметр фундаментных столбов. Очень важно выдержать расстояние от столба до арматуры, чтобы оно было не меньше 5 см. Горизонтальные направляющие укладывают в полуметре друг от друга.

    В ленточных основаниях, где ключевая нагрузка приходится на горизонтальные составляющие, их укладывают по две снизу и сверху при стандартной ширине 30–40 см. Если ленты шире, то используют в каждом ряду 3–4 арматурных штифта. Обычно делают два горизонтальных ряда (отступая на 5 см от верхнего края и на столько же от нижнего). Соединяют шагом в 30–50 см секущими прутками.

    Для фундамента плитного шаг меняется в пределах 20–30 см (чем увесистее здание и сложнее сама почва, тем шаг делают меньше).

    Соединение арматуры

    Есть два основных способа соединения поперечных составных частей каркаса и продольных: использование сварки и вязка арматурной проволокой.

    Соединение сваркой делается быстро, однако в местах сваривания металл под действием высокой температуры становится более хрупким и подверженным коррозии, что очень плохо при укладке в бетон. А также точечное сварное соединение легко сломать при заливке раствора и утрамбовке.

    Сварочное соединение делается быстро, но металл в местах сваривания становится более хрупким

    Кроме того, сварное соединение каркаса довольно прочное, но само основание лишено подвижности, и не способно реагировать на колебание грунта. Это создаст дополнительное напряжение в бетоне и его растрескивание со временем.

    Поэтому на сыпучих и пучинистых почвах лучше делать вязку проволокой. Вручную или с помощью облегчающих процесс механизмов по такой же схеме, как и вязка армирующей сетки, описанная выше.

    Имеется ещё один вид соединения — резьбовое, но используется оно в частном домостроении крайне редко из-за необходимости наличия специального оборудования для нарезки резьбы и умения это сделать правильно.

    Соединение арматуры с помощью резьбы, несмотря на свои хорошие показатели, редко используется частными застройщиками, поскольку предполагает наличие специального оборудования и определённых навыков

    При этом такое соединение имеет свои достоинства:

    • достигается равномерность соединения;
    • упрощается контроль качества стыков;
    • ускоряются работы по изготовлению каркаса.

    Не используйте хомуты пластиковые для соединения стальной арматуры. Они не выдержат нагрузки при заливке, особенно если заливают раствор при низкой температуре.

    Расчёт количества арматуры для разных фундаментов

    При расчёте следует учесть, что количество армирующего материала зависит от типа основания и его размеров, а также от сложности грунта (чем состав почвы сложнее, тем больший объём арматуры понадобится).

    Плитные основания

    Понять методику расчёта лучше на примере.

    Исходные данные: основание дома 7х5 м, плита перекрытия толщиной 30 см, возьмём шаг 20х20 см. Будем делать 2 армированных пояса (нижний пояс и верхний) и связывать их отвесными прутками.

    1. Рассчитываем, сколько арматурных прутков потребуется для укладки вдоль основания — 7 м : 20 см = 35 штук.
    2. Вычисляем, сколько арматурных прутков потребуется для укладки поперёк основания — 5 м : 20 см = 25 штук.
    3. Делаем подсчёт общего количества арматурных штифтов для создания двух горизонтальных поясов — 35 х 7 м + 25 х 5 м = 370 х 2 = 740 м + маленький резерв на соединение. Итого, нужно 750 м погонных ребристого прутка.
    4. Высчитываем, сколько понадобится арматурных стержней для отвесных стоек. Их количество, равное точкам пересечения — 35 х 25 = 875 штук. Высоту стоек нужно делать меньше на 10 см от толщины нашей плиты (по 5 см для отступа снизу и сверху). Значит — 875 х 20 см = 175 м погонных арматуры необходимо для вертикальных (отвесных) стоек. Округляем результат до 180 м.

    Всего для усиления плитного фундамента размером 7х5 м надо закупить 920 м (740 м + 180 м) рифлёного прутка и около 1100 м проволоки для соединения.

    Проволоку считают исходя из следующего:

    • соединяют вначале все составные части нижнего пояса;
    • в зонах соединения ставят отвесные стойки и перевязывают;
    • затем делают привязку верхнего пояса к нижнему, устанавливая прежде долевую арматуру, а затем секущую.

    Получается, что обвязка в каждом месте пересечения делается дважды. С учётом того, что для крепления вязкой в одной точке потребуется 25–50 см проволоки (в зависимости от диаметра арматуры), считаем её количество — 875 х 30 см (взято в среднем на 1 точку) х 2 = 525 м для обвязки одного пояса. Умножаем надвое и получаем 1050 м. Округляем до 1100 м.

    Для ленточных и плитных оснований расчёт выполняется аналогично с учётом их конструктивных особенностей.

    Видео: как рассчитать расход арматуры и сделать армокаркас для бетонирования

    Расчёт стоимости арматуры для фундамента

    Исходя из того, что армирующие составляющие чаще продают в килограммах, расчётное количество материала в погонных метрах нужно перевести в массу. Поинтересуйтесь у продавца, сколько весит один метр погонный нужной вам арматуры и какова стоимость 1 кг (или тонны). Перемножив расчётный метраж на цену и вес, узнаете стоимость необходимого для армирования основания материала.

    Технология укладки арматуры

    Опишем методику армирования наиболее распространённого ленточного фундамента. Изготавливать армирующий каркас можно прямо в опалубке или поблизости на незанятом участке. Первый вариант предпочтительней, он даёт возможность контролировать правильность проведения работ. Но зато второй вариант проще, особенно если собирать остов самостоятельно.

    1. Приподнять до 5–7 см дно траншеи, используя кирпичи или плоские камни, на которые затем укладываются продольные арматурные штифты (ребристые).
    2. Сделать из гладкого прутка меньшего диаметра поперечины и положить их с выбранным шагом (не больше 60 см).
    3. Закрепить вертикальные стойки к продольным пруткам.
    4. Привязать арматурные компоненты верхнего пояса и зафиксировать на них пересекающие арматурные прутки.
    5. Уложить на дно траншеи готовые составляющие каркаса и связать долевые части внахлёст.

    Второй и третий пункты можно заменить, если использовать единые хомуты, которые выполняют функции как поперечной арматуры, так и отвесной связки. Располагать их нужно на расстоянии шага равного 3/8 от высоты основания (но не ближе чем 25 см друг от друга).

    Важно при армировании фундамента точно укрепить углы.

    1. Выгнутую под углом 90° арматуру в точке излома привязать к отвесной стойке.
    2. Затем концы арматурного штифта, которые находятся на соседних стенах, связать с прямыми отрезками внахлёст. Величина нахлёста равна сорока диаметрам самого прутка.
    3. Установить прутки с шагом вдвое меньшим, чем при увязке поясов на прямых участках.

    Чтобы исключить возможное разрушение армирующего каркаса необходимо все его звенья надёжно изолировать слоем бетона. Для этого нужно проследить за тем, чтобы края арматуры не выходили за пределы фундамента и находились на расстоянии не меньше полуметра от земли и стен опалубки.

    Видео: укладка арматуры в ленточный фундамент

    Выбор арматуры зависит от массивности сооружения, вида грунта на участке, типа используемого фундамента и бетона. Правильно подобрав арматуру и рассчитав её количество и стоимость, можно своими руками создать надёжный армированный фундамент, который прослужит долгие годы.

    основных моментов и полезных советов

    Виды армирования фундамента. Требования к арматурным деталям. Технические особенности монтажа арматуры для различных фундаментных конструкций.

    Бетон превращается в железобетон за счет армирования фундамента . Особая конструкция железобетонных фундаментов позволяет им воспринимать нагрузки, направленные, помимо сжатия, при изгибе и растяжении.

    Как правильно укрепить фундамент

    Во-первых, арматурные стержни должны быть чистыми, без грязи и мусора.Только чистая арматура хорошо сцепляется с бетоном. Фрейм имеет два типа детализации (для определенных целей): оперативную и распределительную. Назначение эксплуатационного армирования заключается в принятии внешних нагрузок и собственного веса здания. Распределительное армирование распределяет нагрузку на весь каркас.

    Соединение между фитингами обеспечивается сварными швами или пучками проводов. Из соображений надежности чаще применяется сварка. Но если ожидаемая нагрузка на фундамент небольшая, можно обойтись вязальной проволокой.В основном арматурный каркас крепится по углам фундамента. Если диаметр арматурных стержней не менее 25 мм, их склеивают точечной сваркой или проволокой. Если их диаметр превышает 25 мм, применяется дуговая сварка.

    Помните: по всей раме необходимо заделать не менее половины армирующих пересечений; по углам рекомендуется соединить все стыки.

    Если ваша арматура имеет диаметр не более 40 мм, соединение выполняется с накладкой, при этом сварной шов не должен быть слишком коротким, иначе крепление может быть разрушено.Для любого типа фундамента лучше использовать ребристые бруски, так как они прочно соединяются с бетоном.

    Если будущий одноэтажный дом легкий и узкий, можно использовать арматуру диаметром 10 мм. Если дом двухэтажный или широкий (длинный), необходимо использовать арматуру 12 мм.

    Армирование монолитных ленточных фундаментов

    В зависимости от ширины и высоты ленточного фундамента армирование может производиться в два и более слоев сетки с шагом 6-10.При работе с типичным ленточным монолитным фундаментом шириной 16 дюймов и высотой 20 дюймов горизонтальная и вертикальная набивка сетки может составлять 4-6 дюймов со всех сторон. В случае высокого фундамента расстояние по вертикали между горизонтальными стержнями арматуры может составлять от 12 до 16 дюймов.

    Расстояние по горизонтали между вертикальной арматурой может составлять 12 дюймов или более, а расстояние до края бетона составляет? — 4 дюйма с каждой стороны. В результате количество арматурных сеток и шаг между ними рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент.

    Армирование фундамента опоры

    Армирование опорного фундамента достаточно простое. Здесь достаточно деталей для армирования фундамента — это 4-6 длинных ребристых арматурных стержней и несколько тонких гладких стержней для их точного обвязывания. Длинный стержень должен иметь диаметр 10-12 мм, для гладкого достаточно 6 мм. Если пирс слишком узкий (например, 5 дюймов), его можно укрепить двумя стержнями. Когда длина опоры составляет 5-7 футов, арматурные стержни могут быть привязаны на расстоянии 16-20 дюймов. Если фундамент возводится под увесистую постройку, стыки следует заваривать.Армирование фундамента пирса делается таким образом, чтобы после заливки бетона бруски выступали на 4-8 дюймов. Таким образом, к нему удобно приклеивать арматурные детали плотного фундамента.

    Свайный фундамент армируют аналогично опорному фундаменту. Единственное отличие состоит в том, что вертикальная арматура располагается по кругу, а не по квадрату. Можно использовать 3-5 прутков диаметром 10 мм.

    Технология усиления фундамента

    Процесс возведения армированного фундамента в целом несложный, если, конечно, вы уже определились с размещением арматуры.

    Сначала подготовьте арматурные стержни необходимой длины, в том числе тонкие стержни для обвязки. Брусья изогнуты для установки по углам.

    В вырытой траншеи под фундамент на песчаное основание укладывают стержни арматуры нижнего ряда. Чтобы обеспечить необходимое расстояние между будущим фундаментом и брусками, последние просто кладут на залитые в песок кирпичи. Прутки соединяются между собой в единую резьбу по длине, а также крест-накрест в горизонтальной плоскости.При этом строго соблюдается расстояние между несущими стержнями по ширине, а детали рамы выровнены по осям фундамента.

    Вертикально расположенные поперечные стержни прикреплены к нижним стержням без выступов из бетонной подошвы внизу. Однако на время они просто опираются на край траншеи.

    Далее монтируются верхние несущие планки. Для этого их подвешивают и закрепляют, например, на траншейных стержнях, уложенных поперек, а затем связывают поперечными стержнями в раме.

    Горизонтальные поперечные стержни также привязаны к верхним стержням арматуры. В результате получается арматурный каркас, стоящий на кирпичах.

    При установке железобетонного фундамента важно контролировать расположение стержней арматуры относительно центральной оси фундаментной ленты. Для этого нити, соответствующие осям фундамента, натягиваются на кольях над траншеей. По ним ориентируется усиленный фундаментный каркас с помощью отвеса.Также важно, чтобы каркас был строго вертикальным.

    Проектирование железобетонных опор: ACI 318-14 и IS456

    🕑 Время считывания: 1 минута.

    Железобетонные опоры спроектированы на основе нагрузок и моментов колонны в основании и данных о грунте. Эта статья пролила свет на конструкцию железобетонного фундамента.

    Типы железобетонных фундаментов Ниже приведены типы фондов в порядке предпочтения с точки зрения экономии:
    1. Индивидуальные опоры (изолированные опоры)
    2. Комбинированные опоры (комбинация индивидуальных опор)
    3. Ленточные опоры с подпорной стенкой, действующей как ленточная балка, где это применимо.
    4. Плотные фундаменты типа (а) плита (б) балка-плита.
    Фундаменты кирпичной стены также могут быть спроектированы. Часто цокольные балки используются для поддержки кирпичных стен, а также для защиты от землетрясений во всех основных направлениях.

    Важные соображения при проектировании опор Фундаменты — это структурные элементы, передающие нагрузки от здания или отдельных колонн на землю. Если эти нагрузки должны передаваться должным образом, опоры должны быть спроектированы так, чтобы предотвратить чрезмерную оседание или вращение, минимизировать дифференциальную оседку и обеспечить адекватную защиту от скольжения и опрокидывания.

    Глубина опоры

    Размер постамента В случае плоских цементобетонных пьедесталов угол между плоскостью, проходящей через нижний край постамента и соответствующей кромкой соединения колонны с постаментом, и горизонтальной плоскостью должен определяться выражением. Где: q o: Расчетное максимальное давление на опору у основания опоры / основания в Н / мм 2 : Характеристическая прочность бетона через 28 дней в Н / мм 2

    Рис.1: размер постамента

    Рекомендации IS 456: 2000, Расчет по предельным состояниям Чтобы определить площадь фундамента, необходимую для надлежащей передачи общей нагрузки на грунт, учитывается общая нагрузка (комбинация статической нагрузки, временной нагрузки и любой другой нагрузки без умножения ее на какой-либо коэффициент нагрузки).

    Максимальный изгибающий момент в опорах В соответствии с ACI 318-14, разделами 15.4.1 и 15.4.2, и IS 456: 2000, пунктами 34.2.3.1 и 34.2.3.2. Изгибающий момент будет учитываться на лицевой стороне колонны, постамента или стены и должен определяться путем прохождения через сечение вертикальной плоскости, которая полностью проходит через опору и по всей площади опоры или одной стороне основания. упомянутый самолет.

    Рис.2: Максимальный изгибающий момент в основании

    Проверка прочности на сдвиг для опор Прочность основания на сдвиг определяется двумя факторами:
    1. Фундамент, действующий в основном как широкая балка, с потенциальной диагональной трещиной, проходящей в плоскости по всей ширине, критическое сечение для этого условия следует принимать как вертикальное сечение, расположенное от лицевой стороны колонны, пьедестала или стены на расстояние, равное эффективной глубине основания в случае установки на грунт. Для одностороннего действия на сдвиг номинальное напряжение сдвига рассчитывается как:
    Где: : напряжение сдвига : факторная сила вертикального сдвига b: ширина критического сечения d: эффективная глубина , где: расчетная прочность бетона на сдвиг в расчете на% продольной арматуры на растяжение. См. Таблицу 61 СП-16)

    Рис. 3: Критическое сечение при одностороннем сдвиге в фундаменте

    2. Для двухстороннего сдвига (или двухстороннего действия изгиба или продавливания) фундамента необходимо проверить следующее при пробивном сдвиге.Пробивные ножницы должны быть по периметру, в 0,5 раза превышающим эффективную глубину от торца колонны или основания. Для двухстороннего действия сдвига номинальное напряжение сдвига рассчитывается в соответствии с пунктом 31.6.2 IS456: 2000 следующим образом: Где : напряжение сдвига : периферия критического сечения d: эффективная глубина : факторная сила вертикального сдвига Если поперечная арматура не предусмотрена, номинальное напряжение сдвига в критическом сечении не должно превышать Где: = 0.5 + Bc (но не больше 1) Bc: короткий размер колонны или пьедестала / длинный размер колонны или пьедестала Результат уравнения 6 выражается в Н / мм. 2 Примечание : Обычно основание делают достаточно глубоким, чтобы не требовалось усиление сдвига.

    Развертка стержней арматуры в основании Согласно ACI 318-14 раздел 15.6 и IS 456: 2000 пункт 34.2.4.3, критическое сечение для проверки длины развертки в основании должно приниматься в следующих плоскостях:
    • На лицевой стороне колонны, пьедестала или стены, для опор, поддерживающих бетонную колонну, пьедестал или стену.
    • На полпути между центральной линией и краем стены, для опор под каменными стенами.
    • На полпути между лицевой стороной колонны или пьедестала и краем основания с косынками для опор под основаниями с косынками.
    • Все остальные вертикальные плоскости, где происходят резкие изменения сечения.

    Армирование опоры Минимальное армирование в плите фундамента, указанное в кодексе, составляет 0,12%, а максимальное указанное расстояние — 3-кратная эффективная глубина или 450 мм, в зависимости от того, что меньше.(пункт 34.3). На односторонней усиленной опоре; двухсторонняя усиленная квадратная опора; и в длинном направлении двухсторонней прямоугольной опоры, усиление, идущее в каждом направлении, должно быть равномерно распределено по всей ширине опоры. Однако должна быть центральная полоса, равная ширине опоры для короткого направления двухсторонних прямоугольных опор. Усиление в центральной полосе должно быть обеспечено в соответствии со следующим уравнением. Где B — отношение длинной стороны подошвы к ее короткой стороне.

    Передача нагрузки в основании колонны Согласно IS 456: 2000, пункт: 34.4, силы и моменты у основания колонны, стен или усиленного постамента должны передаваться посредством опоры на верхнюю часть опорного постамента или опоры. Опорное давление на нагруженную поверхность не должно превышать допустимое опорное напряжение при прямом сжатии, умноженное на значение, равное, но не более 2. Где: : опоры предназначены для опоры на опору, которая имеет наклонную или ступенчатую форму. Опора может быть принята как площадь нижнего основания самой большой усеченной пирамиды или конуса, полностью заключенная в опору и имеющая свое верхнее основание, площадь, фактически нагруженная и имеющая боковой уклон один вертикальный на два горизонтальных.: нагруженная область у основания колонны. Для расчета по предельному состоянию указанное допустимое напряжение подшипника составляет 45 f ck . Если допустимое напряжение опоры превышено либо в бетоне колонны, либо в бетоне фундамента, необходимо предусмотреть арматуру для развития избыточного усилия. Армирование может быть обеспечено либо путем продления продольных стержней в основании, либо путем установки дюбелей в соответствии с правилами, указанными ниже:
    1. Минимальная площадь удлиненных продольных стержней или дюбелей должна быть 0.5% площади поперечного сечения опорной колонны или пьедестала.
    2. Должно быть предусмотрено минимум четыре стержня.
    3. Если используются дюбели, их диаметр не должен превышать диаметр стержней колонны более чем на 3 мм.
    4. Должна быть обеспечена достаточная длина проявки для передачи сжатия или растяжения на опорный элемент.
    5. Стержни колонны диаметром более 36 мм, только на сжатие, могут быть закреплены на основании стержнями меньшего диаметра. Дюбель должен входить в колонну на расстояние, равное длине развертки стержня колонны.При этом дюбели должны входить вертикально в фундамент на расстояние, равное развернутой длине дюбеля.

      Рис.4: разные типы фундаментов с деталями армирования

    Типы армирования в фундаментах или типы сеток в фундаментах

    Существуют различные типы армирования в фундаментах. Мы знаем, что мы должны вставить арматуру в опоры для требований натяжения. По мнению Б.Н. Datta процент армирования опор находится в пределах от 0.От 5% до 0,8%. Тип сетки, используемой в опорах, разработан инженером-строителем в соответствии с расчетом нагрузки. Здесь я обсуждаю типы сетки (арматуры), принятые в различных типах фундаментов или фундаментов.

    Вы также можете прочитать 10 типов опор или фундаментов, которые мы применяем в строительстве.

    1. Простая сетка:

    Этот тип сетки обычно применяется в простых, изолированных или комбинированных опорах. Этот тип обычно используется в малоэтажных домах.И переход к высотным зданиям Перед тем, как использовать Plain Mesh, необходимо проанализировать нагрузку в соответствии с этой сеткой и решить, сбалансирован ли тип сетки с нагрузкой или нет.

    В этом типе стержни размещаются в виде сетки. Он может иметь стержни разного диаметра и разного расстояния в обоих направлениях. Расстояние может отличаться, а может и не отличаться в обоих направлениях.

    2. Сетка с крючками (Hook Mesh):

    Этот тип сетки используется в малоэтажных и многоэтажных зданиях.Фундамент армирован сеткой, а на концах сетки зацепляются стержни. Сгибание концов стержней помогает правильно закрепить арматуру. Где длина крючка 9D. D — диаметр стержня.

    Аналогично ровному основанию. В этом типе стержни загнуты на концах до уровня опоры. Помните, бетонное покрытие от 1 до 4 дюймов предусмотрено со всех сторон основания.

    4. Сетка плота:

    Этот тип сетки предоставляется в основании плота.Плотная опора применяется, когда несущая способность грунта очень низкая. В этом типе сетка делится на две части: верхняя сетка и нижняя сетка.

    Во-первых, нижняя сетка предусмотрена на закрывающих блоках, концы нижней сетки изогнуты под углом 90 градусов до высоты 50D, где D — диаметр стержня. Затем верхняя сетка привязывается к нижней сетке в обратном направлении. Кроме того, верхняя сетка аналогична нижней сетке, изогнутой под углом 90 градусов, но дополнительная планка 50D не предусмотрена, поскольку она уже оборудована нижней сеткой.

    Дополнительная штанга 50D предусмотрена либо на нижней, либо на верхней сетке.

    Одинарное кольцо или двойное кольцо На чертеже в разрезе на рисунке выше. Кольца привязаны к верхней сетке и нижней сетке, чтобы поддерживать точный каркас. С помощью колец стальная арматура не деформируется ни в каком направлении. Минимальный диаметр стержней, используемых для колец, составляет 6 мм.

    В одинарном кольце Сетчатые кольца рафта размещаются только в одном направлении — горизонтальном или вертикальном, тогда как в системе двойных колец кольца располагаются в обоих направлениях.

    Следует помнить: —
    1. Бетонное покрытие варьируется от 1¨ до 4¨ в зависимости от размера основания.
    2. Длина крюка в ячейке крюка всегда составляет 9D, где D — диаметр стержня.
    3. Дополнительный стержень предусмотрен либо на верхней, либо на нижней ячейке, а длина дополнительного стержня составляет 50D, «D» — это диаметр стержня.

    Вы также можете прочитать: —

    10 Типы опор или фундаментов, которые мы применяем в строительстве
    График изгиба стержней для типов опор
    16 Различные типы плит в строительстве

    Для мгновенных обновлений Присоединяйтесь к нашей трансляции в WhatsApp.Сохраните наш контакт в Whatsapp +9700078271 как Civilread и отправьте нам сообщение «ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ»

    Никогда не пропустите обновление. Нажмите «Разрешить нам» и заставьте нас разрешить или нажмите Красный колокольчик внизу справа и разрешить уведомления. Будьте на связи! Скоро будут обновлены другие !!.
    Civil Read желает вам ВСЕГО НАИЛУЧШЕГО для вашего будущего.

    Арматура: стальная арматура для бетонных конструкций

    Арматура — это аббревиатура для основного компонента железобетона: стальных стержней, встроенных в залитые бетонные основания, стены , плиты и другие конструкции, чтобы сделать их более прочными.Небольшие выступы в каждом куске арматуры создают механическое соединение между бетоном и сталью после его затвердевания. В результате готовый фундамент, стена или плита приобретают значительную прочность, особенно при растяжении. Железобетонная плита или стена сможет противостоять силе, приложенной расширяющимся грунтом, оседанием и даже (в некоторых случаях) сейсмической активностью.

    Арматура бывает разной толщины и иногда имеет покрытие для защиты от коррозии. Строительные нормы и технические условия определяют размер арматуры, расстояние и другие детали стальной арматуры для заливных бетонных конструкций.Чтобы сталь оставалась сплошной, отдельные отрезки арматуры обычно изгибаются по углам и накладываются внахлест, чтобы их можно было связать вместе стальной стяжной проволокой. На более крупных конструкциях, таких как бетонные колонны и профильные балки, арматурные каркасы свариваются вместе и размещаются внутри форм. Бетонные плиты часто содержат арматуру, а также сварную проволочную сетку.

    Проблемы с арматурой часто становятся причиной разрушения бетона в результате растрескивания, сдвига или осадки. Подрядчики иногда используют небольшое количество стальной арматуры или вообще не используют ее, несмотря на то, что предусматривается строительными планами, просто чтобы сэкономить на строительных расходах.Другая проблема может возникнуть, если арматурный стержень установлен неправильно или если он смещается во время заливки. Если стальная арматура находится слишком близко к поверхности или краю бетона, ее упрочняющие свойства ухудшаются, и она с большей вероятностью ржавеет, что приведет к дальнейшему ослаблению бетона. Если детали стальной арматуры плохо установлены перед заливкой бетонной конструкции, придется заплатить высокую цену, и эти некачественные методы строительства заставляют специалистов по ремонту фундаментов быть занятыми.К счастью, квалифицированный специалист по ремонту фундамента может полагаться на другие типы стальной арматуры, такие как стальные опоры, кронштейны и анкерные крепления, например, для устранения проблем с фундаментом, возникающих из-за недостаточно армированного бетона.

    Свяжитесь с Matvey Construction сегодня для ремонта конструкций в WA и для получения дополнительной информации о арматуре. Обслуживающие районы, такие как Сноквалми, Оберн, Такома и Кент.

    ФУНДАМЕНТЫ И ФУНДАМЕНТЫ

    Бетонные опоры

    Опоры — важная часть конструкции фундамента.Обычно они сделаны из бетона с арматурой, залитой в вырытую траншею. Назначение опор — поддерживать фундамент и предотвращать оседание. Опоры особенно важны на участках с проблемными почвами.

    Строительство опор лучше всего доверить профессионалам, которые смогут оценить почвенные условия и принять решение о правильной глубине и ширине опор, а также о правильном размещении. Размеры опор также зависят от размера и типа сооружаемой конструкции.Размещение опор имеет решающее значение для обеспечения надлежащей поддержки фундамента и, в конечном итоге, конструкции.

    Бетонные фундаменты

    Т-образный

    Традиционный метод фундамента для поддержки конструкции в зоне промерзания грунта. Ниже линии промерзания кладут фундамент, а затем добавляют стены. Фундамент шире стены, что обеспечивает дополнительную поддержку у основания фундамента.Укладывают Т-образный фундамент и дают ему застыть; во-вторых, возводятся стены; и наконец, между стенами заливается плита.

    Итого:

    Т-образные фундаменты используются в местах промерзания грунта.

    Сначала кладется фундамент.

    Во-вторых, стены построены и залиты.

    Наконец, кладется плита.

    Монолитный фундамент

    Как следует из названия, плита представляет собой один слой бетона толщиной несколько дюймов.Плита заливается по краям толще, чтобы получилось цельное основание; арматурные стержни укрепляют утолщенный край. Плита обычно опирается на слой измельченного гравия для улучшения дренажа. Использование проволочной сетки в бетоне снижает вероятность появления трещин. Плита на уклоне подходит для участков, где земля не замерзает, но ее также можно дополнить изоляцией, чтобы предотвратить воздействие морозного пучка. (см. ниже)

    Итого:

    Плита на уклоне, используемая в местах, где земля не промерзает.

    Края плиты перекрытия толще, чем внутренняя часть плиты.

    Монолитная плита монолитная (залита все за один раз).

    Защита от мороза

    Этот метод работает только с обогреваемой конструкцией. Он основан на использовании двух листов жесткой полистирольной изоляции — один на внешней стороне фундаментной стены, а другой, уложенный на гравийной подушке у основания стены, — для предотвращения замерзания, что является проблемой для плит. на фундаментных основаниях в местах с морозами.Изоляция удерживает тепло от конструкции в земле под фундаментом и предотвращает потерю тепла с края плиты. Это тепло поддерживает температуру земли вокруг опор выше точки замерзания.

    Итого:

    Работает только с обогреваемой конструкцией.

    Обладает преимуществами монолитного метода перекрытия (бетонная заливка) на участках, подверженных морозам.

    Бетон заливается за одну операцию, тогда как для Т-образного фундамента требуется 3 заливки.

    Винтовой пирс

    Винтовая опора — это стальной вал со спиралями, похожий на большой винт, который служит опорой фундамента для различных типов конструкций. Вал обычно квадратный и изготавливается из 5-футовых секций. Винтовые опоры часто используются, когда сложные грунтовые условия не позволяют использовать традиционную систему фундаментов. Они также обычно используются для исправления и поддержки существующих фундаментов, которые устояли или рухнули.

    Основная функция винтовых опор — поддерживать и стабилизировать несущие стены конструкции за счет переноса веса конструкции с более слабых грунтов на опоры.Одним из ключевых преимуществ винтовых опор является то, что они могут надолго поднять затонувший фундамент до исходного уровня.

    Оценка разрушения и усиления фундамента в 20-ти этажном жилом доме

    F. Lopez-Gayarre 1 , M. B. Prendes-Gero 2 , M. I. Alvarez –Fernandez 3 , F. L. Ramos-Lopez 4 , L.Хорхе Новаль-Муньис 5

    1 Департамент строительства и производства, Инженерная школа Хихона, Campus de Viesques, Астурия, Испания

    2 Департамент строительства и производства. Университет Овьедо — Политехнический университет Мьерес, Астурия, Испания

    3 Кафедра эксплуатации и разведки шахт, Школа горной инженерии, Университет Овьедо, Астурия, Испания

    4 Кафедра физики.Университет Овьедо Campus de Viesques, Астурия, Испания

    5 Архитектор. Хорхе Новаль, Архитектурная студия, S.L. Хихон, Астурия, Испания

    Для корреспонденции: Ф. Лопес-Гаярре, Департамент строительства и производства, Инженерная школа Хихона, Campus de Viesques, Астурия, Испания.

    Эл. Почта:

    Авторские права © 2012 Научно-академическое издательство.Все права защищены.

    Аннотация

    В этом исследовании мы представляем результаты судебно-медицинской экспертизы и предлагаемое решение для фундамента 20-этажного здания, расположенного в центре города Овьедо (Испания), построенного между 1957 и 1962 годами и отремонтированного в 2002 году. зонд, проведенный для оценки исходного фундамента, показал, что сопротивление грунта было немного меньше, чем учитывалось при расчете, и поэтому фундамент здания необходимо было укрепить.В этой статье мы представляем подробное описание проблемы; определить источник сбоя, представить принятое решение и последовавший конструктивный процесс. Оценив различные решения, мы решили построить кессоны. Таким образом, фундамент здания был перемещен на уровень с более прочным слоем земли. В центре внимания данного исследования — представить в качестве основной причины сбоя инфильтрацию иловых вод, поступающих из коллектора, расположенного в окрестностях здания, которое изменило подпочву и привело к потере ее сопротивления.Также актуально конструктивное решение, принятое для решения проблемы. В этом исследовании дается подробное описание процесса строительства, которому следовали, чтобы иметь возможность заменить исходное основание другим основанием, расположенным на глубине -3,75 м от первого уровня. Наконец, мы представляем результаты, полученные в результате анализа и разрешения эта проблема.

    Ключевые слова: Судебно-медицинский анализ, одиночные опоры, кессоны, опоры колонн

    Цитируйте эту статью: F.Лопес-Гаярре, М.Б. Прендес-Геро, М.И. Альварес-Фернандес, Флорида Рамос-Лопес, Л. Хорхе Новаль-Муньис, Оценка разрушения и усиления фундамента в 20-этажном жилом доме, International Journal of Construction Engineering and Management , т. 2 № 1, 2013, с. 23-31. DOI: 10.5923 / j.ijcem.20130201.04.

    1. Введение и история вопроса

    Здание «Ла Хирафа» расположено в центре города Овьедо (Испания) и было построено между 1957 и 1962 годами.Он был задуман как многоцелевое здание, в котором разместятся гостиница, общественный клуб, магазины и офисы. В 2002 году владельцы дома решили отремонтировать его и превратить в элитный дом. Здание состоит из двух секций, разделенных компенсационным швом. Самая высокая часть здания имеет 20 этажей, в том числе этаж частично ниже уровня земли. На нижних этажах сохранились магазины и почтовая служба. Нижняя часть поднимается на восьмой этаж (рисунок 1). Конструкция здания построена на железобетонных каркасах.
    Первоначально реконструкция планировалась за счет ремонта фасада, сноса внутренней перегородки и сохранения целостности всей конструкции после ремонта и усиления некоторых балок и столбов. Все, что было добавлено, это центральное ядро ​​из железобетона, которое включает в себя два шахты, предназначенные для лифтов. Работы затянулись дольше, чем планировалось изначально, потому что группа технического руководства обнаружила проблемы в первоначальном фундаменте здания. Недра участка в основном состоят из суглинков с допустимым напряжением 0.От 35 до 0,45 МПа. Расчет первоначального фундамента производился на основе таких данных. Для проверки фундамента здания было проведено зондирование тротуара главного фасада здания, в ходе которого мы определили, что фундамент фактически построен на глиняном слое с пониженным допустимым напряжением от 0,20 до 0,30 МПа. . Данные, полученные с помощью зонда, были проверены путем обследований, проведенных в частичном подвале здания. Техническое руководство, отвечающее за реновацию здания, решило заменить существующий фундамент на новый, построенный на глубине 3.75 м от глубины первоначального фундамента, чтобы обеспечить адекватную передачу нагрузок на грунт.
    В данной статье представлено подробное описание рассматриваемой проблемы и решения, принятого для ее решения. Учитывая характеристики грунта и глубину твердого пласта, было принято решение построить кессоны [1]. Чтобы достичь нового твердого слоя земли, процесс создания кессонов состоял из разгрузки бетонных столбов с помощью вспомогательной металлической конструкции с использованием эпоксидных смол в качестве соединения между сталью и бетоном [2].
    Это исследование начинается с анализа геологии и гидрогеологии района. В следующем разделе мы представляем подробное описание проблемы, связанной с первоначальным фундаментом здания. В четвертой части мы объясняем принятое решение и описываем последовавший конструктивный процесс. В заключение мы приводим выводы, полученные в результате проделанной работы.

    2. Геология, гидрогеология и геотехника района

    Меловые материалы преобладают в городских недрах Овьедо.Эти материалы имеют карбонатную и кремнийорганическую природу и имеют емкость около 200 м3.
    Поверх этих материалов есть случайные отложения материалов из третичного слоя флювиолакустриной природы, образованные базальным конгломератовым разрезом (с известняком из верхнего мела), на котором есть отложения белого мергелевого известняка, разноцветных мергелей. и еще вверху — смеси мергелей и песчаных глин.
    Как показано на Рисунке 1, в окрестностях есть серия субвертикальных разломов, которые имеют тенденцию проходить в направлении северо-запад-юго-восток и северо-восток-юго-запад.
    Рисунок 1 . Расположение и текущая высота здания
    Рисунок 2 . Геологическая среда здания «Ла Хирафа»
    В здании «Ла Хирафа» материалы сгруппированы в две типологии со следующими геотехническими характеристиками:
    ● Среднетретичный (глины и суглинки): Преобладают слои суглинков, суглинков и беловато-зеленых глин.Глинистый разрез экспансивный (высокопластичный) типа CH и MH по классификации Касагранде. Следовательно, могут произойти сдвиги в основах. В этом разделе есть гипсы, которые либо сильно рассредоточены по слоям суглинка, либо линзы, которые предполагают значительное воздействие на бетон, что требует использования специальных цементов. Что касается допустимых напряжений, они составляют примерно 0,4 МПа для суглинков и снижаются до 0,2 МПа для уровней глины.
    ● Formación Oviedo (меловой период): это известняк и желтоватый песчаный известняк с высокой несущей способностью (более 1 МПа).Они могут представлять собой карстификацию, которая может вызвать проблемы в фундаменте из-за проблем с опусканием и скоплением воды. В этих материалах циркуляция не только карстовая, но и фисуральная. Связанные с более песчаными известняками, проблемы метеоризации могут стать серьезными, в этом случае вызывая случаи сжимаемости под нагрузками.
    Контакт между третичными и меловыми материалами (Formación Oviedo) несовместим; таким образом, на определенной глубине мы ожидаем обнаружить карстовый палеорельеф по отношению к крыше здания «Formación Oviedo», связанный с суб-воздушной экспозицией карбонатных материалов и прерыванием отложения осадка, что может вызвать геотехнические проблемы.В зоне, окружающей здание, эти материалы механически контактируют из-за неисправности.
    С гидрогеологической точки зрения на территории сосуществуют два типа материалов:
    ● Непроницаемые материалы: суглинки и глины третичного слоя.
    ● Проницаемые материалы из-за физирации и карстификации мелового слоя, такие как песчаный известняк в здании «Formación Oviedo». Связанный с ними фонтан Санта-Клары впадает в прилегающие районы.

    3. Описание проблемы

    Первоначально реконструкция здания планировалась с сохранением всей первоначальной железобетонной конструкции в целости, ремонтом и укреплением только тех участков, которые представляли патологию. После того, как внутренняя перегородка была снесена, было проведено детальное обследование здания, в ходе которого было установлено, что балки и столбы конструкции в целом находятся в хорошем состоянии. Пористость бетона и поступательное движение фронта карбонизации сделали целесообразным защитить бетон, чтобы гарантировать долговечность конструкции.Перечень наиболее значительных обнаруженных повреждений выглядит следующим образом:
    → Главный фасад здания проседал на 15 см из-за неправильного расположения облицовочных плит.
    → В полу, частично ниже уровня земли, рама некоторых столбов была изогнута и подверглась воздействию воздуха из-за эффекта местного коробления детали.
    → На некоторых участках нижней стороны плиты каркас подвергался воздействию воздуха из-за используемой конструкционной системы. Плиты были построены на месте с использованием бетонных балок толщиной 15 см.В пострадавших районах причиной упомянутого ущерба стала плохая работа во время строительства.
    → Одна из балок фундамента треснула от перенапряжения бетона. Поэтому мы приступили к укреплению балки, чтобы отремонтировать и укрепить ее.
    → В результате многочисленных реформ, проведенных на протяжении всей жизни здания, стальные стержни были вырезаны из каркасов плит на некоторых этажах.
    В дополнение к уже упомянутым повреждениям, исследование бетонной конструкции показало, что 85% конструкции уже подверглись карбонатации [3].По этой причине руководители строительных проектов решили усилить конструкцию здания путем облицовки балок и опор всей конструкции с помощью стального уголка и крепежа [4].
    С другой стороны, плиты, пострадавшие от вышеупомянутого повреждения, были снесены и заменены новыми плитами из сталебетонной смеси.
    В связи с действующими в Испании нормативами, касающимися условий защиты от пожаров [5], необходимо было добавить новую лифтовую шахту, а также новую лестницу под давлением, поэтому пришлось изменить структуру здания. .Эта реформа потребовала установки новых балок и столбов.
    Чтобы проверить соответствие существующего фундамента планируемым реформам в здании, и, с другой стороны, чтобы рассчитать фундамент для новых столбов, здание было всесторонне обследовано.
    Фундамент, использованный при строительстве здания, представлял собой одноэтажный железобетонный фундамент без каких-либо связей. Глубина фундамента была установлена ​​на 1 м по отношению к уровню выпаса, соответствующему стали главного фасада здания.
    Чтобы рассчитать исходный фундамент, группа технического руководства определила, что допустимое напряжение грунта составляет 0,35 МПа. Эти значения были установлены проектировщиками на основе информации, полученной в результате геотехнического исследования, проведенного в районе до начала строительства здания. Сметы, сделанные другими проектировщиками, также были учтены при проектировании и расчете фундаментов в зданиях, расположенных на прилегающей территории.
    При первоначальном осмотре исходного фундамента было определено, что для наиболее неблагоприятной гипотезы ветра во время процесса формования некоторые из оснований передавали напряжения величиной 0.45 МПа на землю. Принимая во внимание геологию местности [6], [7], считалось, что фундамент здания лежит на карбонатном красном суглинке мелового слоя с допустимым напряжением от 0,35 до 0,45 МПа. Хотя для расчета фундамента здания за значение допустимого сопротивления грунта было принято 0,35 МПа, его большее сопротивление априори гарантировало устойчивость фундамента.
    Чтобы проверить эти крайности, было проведено еще одно геотехническое исследование.Для этого было проведено зондирование тротуара главного фасада здания. Полученные результаты показали, что слой грунта, на котором был заложен фундамент, был построен из красноватых мергелевых глин, вызванных изменением суглинков, которое, вероятно, было вызвано иловыми водами, с допустимым напряжением от 0,20 до 0,25 МПа — незначительно. меньше, чем учитывалась при расчете. На рис. 3 представлен участок земли, полученный на основе данных проведенного зонда. Анализ, проведенный на образце воды, собранной в недрах, при осмотре, проведенном рядом с одним из центральных оснований, обнаружил небольшую нагрузку фекального загрязнения там, где кажется, что вода имеет источник грунтовых вод, хотя и пропитана водой. разрыв одного из коллекторов на участке границы юго-восток-северо-восток.Этот коллектор был отремонтирован в 2008 году.
    По результатам проверки внутренний фундамент здания оказался несоответствующим. Опора по периметру не представляла никаких проблем. Из того же исследования следует, что слой грунта с допустимым напряжением более 0,35 МПа находился на средней глубине 2 м по отношению к глубине первоначального фундамента.
    Рисунок 3. Разрез, полученный на земле с помощью проведенного зонда

    4.Предлагаемое решение

    Усиление фундамента с помощью микронабор было исключено из-за стоимости, а также из-за проблем с пространством для размещения оборудования, необходимого для установки существующих микробвай в частичном подвале. добавить фундамент, поскольку считается, что они могут вызвать чрезмерную оседание или потому, что увеличенное основание займет слишком много места в предлагаемом новом структурном распределении.
    Для решения проблемы фундамента здания сооружены кессоны, смещающие фундамент на опорную поверхность, расположенную на глубине 4,75 м. Таким образом можно было надстроить здание вторым этажом в подвале. Для этого необходимо было разгрузить внутреннюю опору здания с помощью вспомогательной металлической конструкции, которая опиралась на временную опору, построенную для этой цели, как показано на рисунке 4.
    Вспомогательная металлическая конструкция была прикреплена к опоре. с помощью уплотнения из эпоксидных смол (рис. 5).Используемые эпоксидные смолы [2] прилипают к бетону более 3 МПа и к стали 17 МПа. После затвердевания его сопротивление сжатию составляет от 80 до 90 МПа, а сопротивление флексотракции — от 30 до 40 МПа.
    Рисунок 4. Вспомогательная конструкция для разгрузки исходных стоек
    Рисунок 5. Уплотнение стыка между вспомогательной структурой и опорой с использованием эпоксидной смолы
    Разгрузка фундамента производилась плоскими гидравлическими домкратами, расположенными в опорах вспомогательной металлической конструкции.Таким образом можно обеспечить асимметричную передачу нагрузки, избегая появления возможных дополнительных изгибающих моментов на конструкции. По периметру колонны, в зоне контакта с нижней стороной плиты, была размещена металлическая перемычка, которая соединялась с четырьмя металлическими уголками в каждом из углов колонны, соединенными между собой крепежными деталями, которые до стального уплотнения (рис. 6). Сечение уголка и расстояние между крепежными деталями были рассчитаны таким образом, чтобы гарантировать, что после того, как опора будет разрезана, передача деформации будет осуществляться посредством этой дополнительной металлической конструкции.
    После того, как с помощью гидравлических домкратов было достигнуто 80% разгрузки, столб был разрезан с помощью алмазной канатной пилы, как показано на рисунке 6.
    После того, как столб был разрезан, нам пришлось подождать 48 часов, прежде чем продолжить со сносом его нижней части и оригинального фундамента. В течение этого периода времени выравнивание выполняется дважды в день, чтобы убедиться, что секционированная колонна не понизилась. На рисунке 7 мы можем увидеть колонну в разрезе.
    Стоит отметить, что через 12 часов после разделения первой колонны мы наблюдали, как две ее части снова соединились.Такое обстоятельство, на первый взгляд, соответствовало понижению выреза столба из-за возможного недостатка стыка эпоксидной смолы столба со вспомогательной металлической конструкцией.
    Однако после выполнения нового выравнивания и проверки отметок, сделанных на колонне перед разрезом, было замечено, что в действительности нижняя часть секционированной колонны вместе с исходной опорой претерпела смещение вверх. из-за взаимодействия баллонов давления вспомогательной опоры с замкнутым грунтом, на котором стоит исходная опора [8], как это видно на рисунке 8.№6. Взаимодействие нажимных гильз вспомогательной опоры
    Процесс строительства продолжился сносом опоры, а также опоры, которая существует под выполненным разрезом, как можно видеть на рисунке 9.Сразу после этого был изготовлен кессон.
    Рис. 9. Снос нижней части столбов и первоначального основания
    Хотя было бы достаточно установить глубину фундамента примерно на 1,60 м по отношению к оригинальный фундамент, мы решили установить глубину 3,75 м. Таким образом, исходя из проблемы, возникшей в фундаменте, мы смогли добавить к зданию дополнительный этаж в подвале.На рисунке 10 показан один из выкопанных кессонов. В верхней части раскопа виден слой менее стойкого грунта с обилием красноватой глины. Внизу котлована виден слой земли, на котором был заложен новый фундамент.
    Рисунок 10. Кессон
    На рисунке 11а мы можем увидеть усиленную секцию колонны, сделанный кессон, а также вспомогательную металлическую конструкцию и одну из опор фундамента. которые позволяют разгрузить столб.На рисунке 11b мы наблюдаем снизу кессона нижнюю часть одной из секционированных колонн, а также часть стальной конструкции, используемой для разгрузки колонны. №1. основания, после чего следует строительство нового бетонного основания, как показано на рисунке 12.
    Некоторые колонны выдерживали максимальную нагрузку 120 т. При этом вспомогательная конструкция выдерживала 125 т, а кессон — 140 т. Из-за этой ситуации некоторые участки конструкций были вынуждены (Рисунок 13). №12.Выводы
    Мы можем исключить плохую конструкцию фундамента, учитывая, что он правильно ведет себя более 40 лет.
    Анализ пробы воды, взятой в ходе обследований, проведенных на недрах здания, выявляет наличие фекальных загрязнителей, подтверждая наличие ила в фундаменте здания из-за разрыва одного из коллекторов в этом районе. Из-за этой ситуации сопротивление опорной поверхности фундамента снизилось, поскольку поступление иловых вод изменило карбонатный красный суглинок мелового слоя.Эти суглинки превратились в красные суглинки с допустимым напряжением, которое немного меньше, чем у исходных суглинков.
    Расширение фундамента не считается хорошим решением, учитывая, что размеры фундамента не подходят для пола здания. После устранения микросвай по финансовым причинам кессоны оказались наиболее подходящим решением.
    Использование эпоксидных смол в качестве элементов для соединения стали и бетона, выдерживающих большие нагрузки, представляет собой хорошее поведение.
    Разгрузка столбов должна производиться постепенно и контролируемым образом с использованием гидравлических домкратов, чтобы избежать асимметрии во время разгрузки, которая могла бы вызвать дополнительные напряжения, которые ослабили бы конструкцию.
    После того, как колонна разрезана, земля, ограниченная балками давления, соответствующими вспомогательной опоре, используемой для разгрузки стоек, подвергается повышенному напряжению сжатия, которое имеет тенденцию поднимать исходный блок и часть нижней стойки, которая была ранее разрезана.
    Для предотвращения попадания иловых вод в толщу суглинистого грунта, где поддерживается фундамент, рекомендуется создать центральную и периферийную дренажную систему. Отвод такой воды необходимо производить с помощью насоса.

    Каталожные номера


    [1] Calavera Ruiz, J, 2000. «Cálculo de estructuras de cimentación, 4ª edición.Изменить: INTEMAC.
    [2] Неффген, Б. 1985. «Эпоксидные смолы в строительной индустрии: 25-летний опыт». Международный журнал цементных композитов и легкого бетона, том 7, выпуск 4, страницы 253-260
    [3] Парк, округ Колумбия, 2008 «Карбонизация бетона в связи с проницаемостью CO 2 и разрушение покрытий» . Строительные и строительные материалы, том 22, выпуск 11, страницы 2260-2268.
    [4] Shanmugam N.Э., Лакшми Б., 2001. «Современный отчет о композитных колоннах из стали и бетона» Журнал исследований конструкционной стали, том 57, выпуск 10, страницы 1041-1080.
    [5] CTE DB-SI, 2009. Código Técnico de la Edificación. Documento Básico. Sistemas contra Incendios. Министерио де ла Вивьенда, Испания.
    [6] GutierrezClaverol, M y Torres Alonso, M., (1995), Geología de Oviedo, Ediciones Paraíso, Oviedo.
    [7] Гарсия Рамос, Дж.C., y GutierrezClaverol, M., (1995), Geología de Asturias , Ediciones TREA S.L, Овьедо.
    [8] Терзаги К. Теоретическая механика грунтов. Эд. Джон Вили и сыновья, 1956.

    Исследование вашего бетонного основания — Блог Jumpstart

    Когда вы переделываете свой дом или кондоминиум, вы можете решить: обновить кухню или заменить фундамент, или и то, и другое? Большинство из нас не видит бетонный фундамент каждый день, поэтому, взглянув на него, вы можете задаться вопросом: — это нормально ? Заглянем «под дом», чтобы узнать больше!

    Фундамент вашего дома или кондоминиума выдерживает вес вашего дома и прикрепляет его к земле.Фундамент — это жизненно важная точка соединения, которая влияет на то, как ваш дом будет жить во время землетрясения. Когда земля трясется и ваш фундамент движется вместе с ней, ваш фундамент будет поврежден?

    Какой у меня фундамент?

    Три наиболее распространенных типа фундаментов для домов в Калифорнии — это железобетонный фундамент по периметру с подползонным пространством, железобетонный фундамент стены ствола и фундамент из железобетонных плит — см. Изображение ниже. Старые дома обычно имеют (иногда армированный) бетонный фундамент по периметру, а более новые конструкции обычно имеют фундамент из железобетонных плит или фундамент из бетонных плит с последующим напряжением.Общий элемент трех общих типов фундаментов — бетон.

    Бетон или Цемент?

    Бетон представляет собой смесь щебня (заполнителя), цемента, воды и воздуха. Добавление стальных стержней («арматуры») делает его железобетонным. Бетон выдерживает сжатие (толкающие силы), а сталь противостоит растяжению (тяговым силам), поэтому сочетание бетона со стальной арматурой является идеальным сочетанием для противодействия силам сжатия и растяжения от веса здания.К сожалению, в некоторых старых домах фундамент может быть только из бетона, без армирования. Еще хуже обстоят дела с фундаментами только из кирпича, без стали и бетона. Оба эти типа фундаментов понесут непропорционально большой ущерб от землетрясения.

    Это бетон в порядке?

    Итак, на что следует обращать внимание, глядя на железобетонный фундамент?

    • Выцветание — это когда на бетоне видны белые пятна и белые следы.Выцветание нового бетона может появиться в процессе его отверждения. Когда вода в бетонной смеси начинает испаряться, она выносит с собой соли кальция на поверхность. Обычно сразу после отверждения можно увидеть белый цвет. Если фундаменту уже много лет, а белый налет увеличился, то дождевая вода может просачиваться в фундамент. Поэтому вам может потребоваться лучший дренаж вокруг вашего дома. Со временем воздействие воды ослабит бетонный фундамент.
    • Коррозия — это происходит, когда вода просачивается в бетонный фундамент настолько сильно, что вызывает коррозию (ржавчину) стальной арматуры.Химическая реакция коррозии ухудшает и разрушает стальной материал, поэтому со временем прочность фундамента снижается. Первым признаком того, что у вас может быть проблема с коррозией, являются высолы, указывающие на проникновение воды, за которым следуют коричневые трещины цвета ржавчины. Со временем коррозия накапливается или мигрирует, трещины расширяются, и бетон в конечном итоге отвалится на куски, обнажив арматуру.
    • Соты — это когда готовая бетонная поверхность имеет много ямок вместо гладкой поверхности.Наличие сот обычно означает, что, пока бетон был еще влажным, бетон не вибрировал достаточно, чтобы заполнить пустоты, или смесь заполнителей не имеет достаточно мелких частиц (песка или мелкого заполнителя), чтобы заполнить промежутки между более крупными кусками. рок. С ямчатой ​​поверхностью вокруг стальной арматуры меньше бетона, и коррозия может происходить быстрее.
    • Трещины — вы, наверное, уже слышали, что «бетонные трещины». И вы правы, потому что с самого начала волосяные трещины неизбежны.По мере затвердевания бетона (высыхания и затвердевания) материал сжимается, вызывая крошечные трещины. Волосные трещины обычно ограничиваются поверхностью и не доходят до арматуры. Мелкие трещины не вызывают немедленных структурных проблем. Однако со временем очень важно отслеживать трещины и залатывать их, если они разрастаются. Волосные трещины могут быстро превратиться в средние или большие трещины в результате землетрясения, осадки фундамента или резких перепадов температуры, которые вызывают расширение и сжатие бетонного материала или почвы под бетоном.

    Болт и скоба

    И есть еще кое-что, о чем нужно подумать, например, о состоянии почвы под фундаментом, о болтах, которые крепятся к бетонному фундаменту, и о прочности поврежденных стен или стен подвала. Вы можете узнать больше о болтовых соединениях фундамента и укреплении поврежденных стен. Помните, что если ваш бетонный фундамент недостаточно прочен, болты, установленные в бетон, могут оказаться не такими полезными, как вы думаете.

    Добавить комментарий