Як виконувати армування фундаментів для будинку?

Будь-який розсудливий архітектор скаже вам, що використання армування всередині бетонних несучих конструкцій - це обов`язкова процедура. Без правильно встановленої арматурної сітки будь-яка бетонна конструкція швидко зруйнується, або стане просто набагато слабкіше.

Причому армування допомагає підвищити міцність не тільки фундаментів, але і різного роду стяжок, відмосток і інших допоміжних елементів, які тим не менш, теж потребують достатньому запасі міцності.

Сталеві щити опалубки і арматурний каркас для стрічкового фундаменту

У даній статті будуть розглянуті способи і технологія армування різних видів фундаменту своїми руками, відповідно до вимог чинних СНіП, наведені супутні схеми і необхідні розрахунки. Також ви дізнаєтеся про те, як правильно застосовувати технологію армування вимощення навколо будинку, кутів конструкцій, і яке обладнання для цього необхідно.

Армування стрічкового фундаменту

Для початку розглянемо схему і технологію армування стрічкового фундаменту будинку, як самого популярного і затребуваного в наших краях. Стрічковий фундамент в процесі експлуатації будинку переносить велику кількість різнопланових навантажень:

• несуча навантаження - виходить від маси самого будинку;
• динамічне навантаження - виникає внаслідок рухів грунту;
• негативні впливи пучения - які відбуваються через замерзання ґрунтових вод у верхніх шарах породи, що провокує сезонна зміна обсягу грунту.

Грунти схильні до пученію, взагалі, є головним ворогом будь-якого фундаменту, так як взимку їх обсяг збільшується, внаслідок чого відбувається виштовхування фундаменту.

Ну а навесні, коли грунтові води тануть - навпаки, обсяг грунту зменшується, що провокує осідання фундаментів, побудованих не у відповідності з технологією СНиП.

Для того щоб фундамент вашого будинку був надійно захищений, і з успіхом переносив будь-які навантаження, необхідно дуже серйозно поставитися до його армування, яке значно збільшить його міцність, і поліпшить несучу здатність.

особливості армування

Оскільки вся навантаження на стиск доводиться на бетон балок фундаменту, а навантаження на розтягнення - на арматуру, розташовану в ньому, має сенс армувати лише верхню і нижню частину фундаменту.

Арматурний каркас для фундаменту дрібного заглиблення

Наприклад, СНиП не передбачає армування середнього ділянки фундаментних балок, оскільки вони не відчувають серйозних навантажень. У цій частині фундаменту армування виконується тільки точково, за рахунок використання хомутових підставок.

Для створення арматурного каркаса необхідно використовувати рифлену арматуру класу А3, виготовлену по гарячекатаної технології, діаметром 10-15 мм. Для вертикальних перемичок використовується гладка арматура А1, діаметром 6-8 міліметрів.

Крок між вертикальними перемичками при армуванні монолітного фундаменту повинен становити мінімум 25 см. Для з`єднання арматури використовується в`язальний дріт. Каркас повинен бути втоплений всередину бетонних балок не менше ніж на 5 см.

Вкрай важливо виконати правильне армування для кутів фундаменту - щоб якість проведених робіт відповідало стандартам СНиП. СНиП не дозволяє виконувати його звичайним перехресним способом, оскільки таке з`єднання кутів не забезпечує необхідної підсумкової міцності конструкції.

Армування фундаменту палі

Фундамент палі розповсюджений не так широко, але теж зустрічається нерідко. Армування фундаменту з паль має свої цікаві особливості. Армування фундаменту палі необхідно в двох випадках:

• при створенні ростверку;
• при облаштуванні буронабивних паль.

Армування гвинтових підстав не виконується, так як і забивних залізобетонних паль, які вже з заводу йдуть укріпленими і повністю готовими до експлуатації.

Армування буронабивних паль

Приклад армування буронабивних паль

Спочатку звернемося до армуванню паль буронабивної типу. А почнемо розбір, виконуючи розрахунок всіх необхідних матеріалів і підібравши робоче обладнання.

Розрахунок і необхідне обладнання

Виконуючи розрахунок арматури, яка буде потрібно для армування буронабивних паль, необхідно виконувати, грунтуючись на проектної висоті і діаметрі палі.

Для прикладу зробимо розрахунок металевої або стеклопластиковой арматури, необхідної для армування фундаменту з шістнадцяти буронабивних паль, відстань між якими умовно становить 200 см, висота однієї палі - 200 см., а діаметр - 20 см.

Для армування палі заввишки в 2 метри нам знадобляться прути арматури висотою в 2.35 м. 200 см з яких підуть на підземну колону, а 35 сантиметрів - на з`єднання палі і балок ростверку. Згідно вимог СНиП, на одну буронабивних колону повинен використовуватися чотири прутка арматури, які з`єднуються в один каркас.

Виходячи з вищевказаних даних, виконуємо розрахунок: на одну буронабивних палю піде 4 * 2.35 = 9.4 метра рифленої арматури діаметром 10 мм. Загальна довжина арматури, яка піде на фундамент складає: 16 * 9.4 = 150,4 метра.

Також необхідно виконати розрахунок в`язального дроту, або арматури гладкої арматури маленького діаметру, за допомогою якої прути будуть з`єднуватися в один каркас. Існує два відповідають вимогам СНиП способи виконання арматурного каркаса - з`єднання за допомогою зварювання, і за допомогою в`язального дроту.

Найкраще робити це своїми руками за допомогою в`язального дроту і гачка для в`язки арматури, так як таке з`єднання додасть каркасу велику міцність і стійкість до динамічних навантажень.

Арматурна сітка на спеціальних підставках

Арматурний каркас для палі буде з`єднуватися в трьох місцях, при цьому на одне з`єднання піде 3.14 * 20 = 62.8 см в`язального дроту, а на три з`єднання 1.9 метра. Виходячи з цього, робимо розрахунок загальної кількості необхідної в`язального дроту: 1.9 * 16 = 30.4 метра.

Якщо ви плануєте виконувати армування підошви розширення палі, то кількість рифленої арматури необхідно збільшити на 10-15, так як додаткова довжина прутів потрібно на надання каркасу L-подібної форми.

Ніяке додаткове обладнання для армування буронабивних паль не потрібно, всі дії виконуються своїми руками. Вам знадобляться лише стандартне обладнання для облаштування буронабивної фундаменту з ростверком - лопата, бур, бетономішалка, відра, або тачка, для транспортування бетону.

Особливості процесу армування

В першу чергу виконується буріння свердловини під палю, і, в разі облаштування підошви розширення, надання їй конічної форми. Далі, в свердловину занурюється обсадна труба (існують способи істотно заощадити на цьому етапі - наприклад, використання скрученого своїми руками руберойду як обсадки палі).

Далі, пов`язана в один каркас арматура занурюється в свердловину і фіксується, після чого виконується заливка свердловини бетоном.

Для додання буронабивної палі більшої міцності, рекомендується подбати про ущільнення бетону, для цього застосовуються спеціальні вібраційні машини, але своїми руками це можна зробити за допомогою штикування.

армування ростверку

Тепер звернемо увагу на аналогічні роботи, але вже пов`язані зі зміцненням ростверку. Він теж грає важливу роль в справі створення стійкого підстави.

Розрахунок кількості матеріалів

Приклад обв`язки і армування ростверку пальового фундаменту

Розрахунок необхідної кількості арматури виконується виходячи з особливостей грунту, і навантажень, які будуть надавати на ростверк несучі стіни будівлі.

Для прикладу наведемо алгоритм правильно розрахованої кількості арматури, необхідної для армування балок ростверку під фундамент палі для невеликого будинку площею 6 * 10 метрів, з двома внутрішніми стінами.

Для армування балок будь-якого фундаменту, в тому числі і ростверку, повинна використовуватися виключно арматура з ребристою поверхнею, оскільки адгезія таких прутів з бетоном в кілька разів краще, ніж у гладкої арматури.

У сейсмічно безпечних регіонах з нормальними грунтами для армування фундаменту будинку (кутів і інших частин конструкції) можна з успіхом використовувати арматуру діаметром в 10 міліметрів.

Однак на проблемної грунті, схильної до зрушень і обдиманні, має сенс використовувати прути діаметром 14-16 міліметрів, що значно збільшить загальну надійність фундаменту.

У нормальних грунтах загальноприйняте відстань між елементами, яким володіє сітка каркаса, становить 20 сантиметрів (0.2 метра). Дізнатися про кількість елементів, які буде включати схема, можна, виконавши розрахунок необхідної кількості арматури: 10 / 0,2 +1 = 51 прутів по 10 метрів, і 6 / 0,2 + 1 = 31 прут по 6 метрів, всього - 51 +31 = 82.

особливості армування

Облаштування фундаменту палі неможливо без правильно виконаного армування балок ростверку, яке потрібно для додання йому високих міцних показників.

Арматурна сітка для фундаменту

Неармований ростверк під впливом зовнішніх динамічних навантажень, через деформацію ґрунту, яка виробляє виштовхує тиск на палі, може просто тріснути, внаслідок чого будинок відразу ж виявиться в аварійному стані.

армування балок для опалубки ростверку згідно з вимогами СНиП виконується в два армуючих пояса - верхнього і нижнього, які з`єднуються між собою вертикальними перемичками з кроком в 20-35 сантиметрів, при цьому кожен з поясів повинен складатися як мінімум з пари арматурних прутів діаметром від 10 до 15 міліметрів.

Вертикальні прути не виконують функцію розподілу навантаження і зміцнення ростверку, вони лише з`єднують елементи каркаса в одну цілу конструкцію, тому для поперечних перемичок можна використовувати гладку арматуру діаметром 8-10 мм.

Коли планується схема робіт, слід враховувати, що відстань між арматурним каркасом всередині ростверку і поверхні балок повинна становити 3-5 сантиметрів, для того щоб отримати необхідну відстань в нижній частині ростверку, каркас перед заливкою бетону можна підняти на дерев`яних брусках відповідних розмірів.

Додаткове зміцнення фундаменту надає з`єднання арматурного каркаса паль з арматурою самого ростверку. Для цього, згідно СНиП, схема облаштування буронабивних паль завжди передбачає близько 20-30 сантиметровий ділянку каркаса, розташований над поверхнею землі.

Арматура балок ростверку і палі з`єднується за допомогою гладкої арматури меншого діаметра і в`язальної дроту, що надає конструкції фундаменту будинку необхідну еластичність, яка дозволяє ефективно переносити будь-які зовнішні динамічні навантаження.

Для армування кутів ростверку, горизонтальну арматуру необхідно гнути, дотримуючись прямих кутів, або різати на шматки потрібної довжини і з`єднувати їх в каркасі за допомогою зварювання.

На практиці більш доцільний останній варіант, оскільки виробляти згинання арматури без спеціального обладнання складно, однак можна скористатися гібщіком арматури, який без проблем можна зробити своїми руками.

армування вимощення

Армуванням вимощення навколо будинку часто нехтують з огляду на те, що вимоги СНиП не передбачають його обов`язкового виконання. Однак практика показує, що правильно укріплена вимощення має в рази більшим експлуатаційним терміном, ніж конструкція, схема якої не армовані.

Більш того, навіть у разі пошкодження вимощення, армована сітка сприятиме зменшенню руйнувань, і цілісності всієї конструкції, що дозволить без проблем виконати її ремонт своїми руками.

Армована сітка дозволяє отмостке переносити великі стискають і розтягують зовнішні навантаження, які відбуваються внаслідок сезонного пучения (замерзання ґрунтових вод у верхніх шарах грунту, що призводить до зміни її обсягів).

Приклад армування вимощення біля будинку

Для зміцнення вимощення використовується армована сітка з осередками 100 * 100 * 4, або сітка менших розмірів, яку можна придбати в будь-якому будівельному магазині, або металлобазе.

Додаткове обладнання, яке вимагає армування вимощення - це болгарка з 125-ми, або 230-ми дисками по металу, вона знадобиться, щоб порізати сітку на ділянки потрібних розмірів. Також не завадить зварювання, якій можна прихопити краю сітки, проте таке обладнання можна замінити звичайною в`язанням дротом.

Після нарізки сітки на шматки 2-3 метрової довжини, вона поміщається в заздалегідь підготовлену опалубку для фундаменту (Обов`язкова наявність добре утрамбованої підсипний підошви з дрібнофракційних щебеню і піску).

Укладати сітку потрібно не прямо на поверхню підсипний підошви, а розташувати її на висоті 2-3 см над нею, щоб після заливки сітка перебувала в середині бетонної вимощення.

Для цього під неї потрібно підкласти невеликі бруски дерева, або відповідний за розміром щебінь. Для ділянок, де вимощення охоплена навколо кутів будинку, рекомендується вирізати додаткові шматки сітки, і укласти їх другим шаром, поверх основної конструкції.

Схема армування може бути будь-який - можна спочатку закласти прямі ділянки, а потім виконати покриття кутів вимощення. Після укладання всієї сітки, вимощення заливається бетоном марок М 150, або М 250.

Приклад армування стрічкового фундаменту (відео)