Основа фундамента выполняет ответственные задачи приема и распределения нагрузки, поступающей от строительного каркаса. В большинстве случаев для несущей части используют бетонную подушку, которая в разных конфигурациях устраивается на рабочей площадке. Но сама по себе такая основа ненадежна, и в качестве дополнительного усиления применяют армирование фундамента специальными стержнями. Металлические прутья скрепляют бетонную плиту, наделяя ее высокой прочностью и стойкостью к естественным разрушительным процессам. Соответственно, от качества армирования будет зависеть и надежность здания в целом, поэтому в ходе монтажных мероприятий важно соблюдать техническую инструкцию.
Требуемый инструмент и материалы
Непосредственно фундамент выполняется из цемента марки М250, иногда с добавлением щебня, а основой выступит среднефракционный песок. Рабочие операции могут потребовать применения углошлифовальной машины, лопаты и плоскогубцев. Преимущественно инструмент будет использоваться при обработке самой арматуры.
Для приготовления цемента потребуется также емкость, электромиксер и строительное сито. Особое внимание уделяется выбору прутьев. В капитальном строительстве применяют стальные стержни с гладкой или рифленой поверхностью. Так, армирование фундамента многоэтажного здания выполняется гладкими стержнями, а для коттеджей используют серповидные прутья. Универсальным вариантом для малоэтажного строительства станет арматура с прерывистой ребристой поверхностью. Данный вариант выгоден тем, что обеспечивает хорошую сцепку независимо от типа бетонного основания и конструкции несущей подушки.
Подготовка к рабочим действиям
Рабочая площадка освобождается от лишних стройматериалов, техники и расходников. На этой стадии важно подготовить и расчистить зону именно для будущей заливки фундаментной основы. Если планируется использовать электроинструмент, то должна быть предусмотрена система энергоснабжения. В качестве альтернативы может подойти аккумуляторный аппарат, не требующий прямого подключения к сети. Чтобы армирование фундамента арматурой получилось более качественным и долговечным, следует изначально обезжирить и высушить поверхности стержней. На них не должно оставаться инородных частиц и отслаивающихся покрытий. Элементы с наличием коррозийного поражения следует исключить и заменить новой чистой арматурой.
Расчет армирования фундамента
На этом этапе определяется количество стержней, которые будут использоваться в ходе укрепления конструкции. Но перед этим следует учесть несколько требований к параметрам каркаса:
- Квадратная ячейка сетки армирования должна иметь размеры от 20 до 30 см.
- В случае превышения длины участка 3 м диаметр стержней должен составлять не менее 12 мм.
- Поперечные прутья выбираются с расчетом на то, что их длина будет на 100 мм короче опалубочной ширины. Это необходимо для обеспечения свободной заливки по краям.
- Если высота каркаса превышает 80 см, то диаметр поперечной арматуры должен составлять не менее 8 мм.
- Узлы перехлестов делают вразбег, что повысит надежность крепежа.
Расчет количества прутьев делается исходя из шага сетки, количества ярусов, длины прутьев и фактических погонных метров на строительной площадке. Для наглядного представления оптимального армирования фундамента желательно составить план и схему. Конкретный пример расчета для ленточной базы можно представить так:
- Сечение фундамента 0,4 × 1 м или 4000 см2.
- Армируемая площадь составляет 4000 × 0,001 = 4 см2.
- Согласно технологическим рекомендациям из нормативной документации, получается 8 стержней диаметром 8 мм.
- Для удобства размещения можно выбрать половину прутьев с допуском до 12 мм.
Установка стержней в монолитном фундаменте
Такой тип несущей основы предполагает, что нагрузки будут распределяться по всей площади. Оптимальный тип стержней – с рифленой поверхностью диаметром 8-14 мм. На первом этапе производится сборка черновой базы с формированием нижнего уровня сетки стержней. Создаются квадраты со сторонами в 20-30 см. Также делаются вертикальные стойки, усиливающие начальный пояс обвязки. Для таких целей используется прут большего диаметра, а шаг между стойками выдерживается с расстоянием до 40 см. Важно учитывать, что армирование плиты фундамента потребует больше скрепляющих расходников. Поэтому для упрощения операции соединения часто используют сварку. Этот вариант крепежа менее трудоемок, чем обвязка, но и по надежности может уступать – это зависит от применяемого типа сварки.
Установка стержней в ленточном фундаменте
В данном случае опалубка будет выполняться линейно по контурам строительной площадки. Ленты фундамента имеют в толщине примерно 50 см, поэтому ширина сетки максимум может составлять 40 см. При укладке важно выдерживать и 5 см пространства до стенки. Для формирования каркаса делаются отрезки длиной порядка 40–60 см. Вертикальные прутья должны быть длиннее, что позволит по завершении выполнить дополнительную верхнюю обвязку без боковых стержней. Также армирование ленточного фундамента предусматривает интеграцию полных прутьев, захватывающих всю длину короба. Но и в этом случае на концах должно оставаться до 10 см свободного пространства до крайних стен. На дне опалубки устанавливаются и пластиковые фиксаторы прутьев, которые выступят в качестве временных несущих приспособлений. Далее можно приступать к обвязке.
Вязка прутьев
Опять же, соединение проволоки можно заменить сваркой, но прожиг металла как таковой снизит качество крепежа. Основная обвязка выполняется по углам стыков проволоки в ячейках конструкции. Трудоемкое армирование монолитного фундамента желательно выполнять специальным пистолетом для вязки. Если же объем работы небольшой, то операции производятся вязально-монтажным крючком. Это специальное устройство, позволяющее вручную производить соединения проволоки диаметром до 1,4 мм.
Оптимальная длина отрезков крепления – 40 см. Предварительно они складываются пополам, а затем скручиваются по диагонали крестообразным способом. Окончания заводятся в крючок и поворачиваются до создания надежного соединения. Если выполняется армирование ленточного фундамента, то в качестве дополнения стоит применять и так называемую жесткую лапку. В такой системе формируется изгиб на конце стержня, захватывающий другой крюк от перпендикулярной линии. С помощью этого крепежа, в частности, формируют укладку в точках примыкания стен каркаса друг к другу.
Вязка хомутами
Альтернативный способ крепления, также применяемый в сведении и фиксации ответственных частей каркаса, испытывающих большие нагрузки. Могут использоваться хомуты двух типов: Г- и П-образной формы. В первом случае одна сторона элемента привязывается к стене каркаса, а вторая – к ней же, но перпендикулярно. Длина захвата рассчитывается исходя из диаметра стержня. Приспособления П-образной формы используют в армировании плит фундаментов как расходник для сварки. Хомуты стыкуются к двум параллельно идущим прутьям, замыкая в узле и одну перпендикулярную линию.
Распространенные ошибки при армировании
Чаще всего ошибки допускаются при расчетных операциях. Причем это касается изначально неверных данных по устройству основы фундамента с точки зрения взаимодействия с почвой. Например, сейсмическая активность в итоге может деформировать конструкцию, собранную с применением слишком тонких прутьев. В таких условиях наиболее выгодно армирование столбчатого фундамента, на который нагрузки ложатся точечно, не затрагивая плиточный массив, как в случае с монолитной платформой. Немало ошибок допускается и при соединении частей каркаса и отдельных прутьев. При использовании той же проволоки важно выдерживать оптимальную силу затяжки, чтобы узел не деформировался из-за внутренней перегрузки.
Заключение
На сегодняшний день строительная индустрия предлагает не так много принципиально новых методов армирования, способных заменить традиционные технологии. Широко начинают использоваться разве что инновационные стеклокомпозитные стержни, но и этот вариант в силу высокой цены не всегда выдерживает конкуренцию с металлом. Оптимальным вариантом армирования фундамента частного дома специалисты по-прежнему считают ленточную конфигурацию с проволочной обвязкой. Это достаточно кропотливый по исполнению способ усиления конструкции, но он выгоден и по финансовым расходам, и по качеству результата. Правильно собранная фундаментная база с такой обвязкой стержней обеспечит среднему зданию высокую степень надежности и долговечности в условиях естественных нагрузок.
