Подготовительные работы

Давайте начнем с примера фундамента для одноэтажного каркасного дом общей строительной площадью 125 квадратных метров, прямоугольной формы с длиной стен 9 х 11 метров, который выполнен в виде монолитной плиты.

Монолитная плита считается самый непопулярным фундаментом для каркасных домов, так как является самым дорогим основанием. Или одним из самых дорогих, но мы сейчас не берем в расчет УФП или УШП и другие сложные варианты. Речь пойдет просто о монолитной плите высотой 30 сантиметров на армо-каркасе.

Ленточное основание в процессе эксплуатации подвергается нагрузкам различного рода и различной направленности. При разработке схемы армирования следует учитывать тот факт, что нагрузки на верхнюю часть основания, находящуюся выше уровня земли и в верхних слоях грунта, относительно незначительны.

В то же время, его нижняя часть подвергается достаточно серьезным нагрузкам на растяжение и сжатие за счет движения грунта и его пучения. На основании этого напрашивается вывод, что следует больше внимания уделить армированию нижней части . Однако не следует забывать о том, что силы пучения грунта могут превысить вес конструкции забора и фундамента и привести к растяжению не только нижней, но и верхней части фундамента.

Свайно-ленточный фундамент представляет собой ленточное основание на опорах (сваях), благодаря чему достигается устойчивая конструкция с высоким запасом прочности. В большинстве случаев подобный фундамент создается под крупные малоэтажные строения на «проблемных» грунтах (глинистых, органических, неровных рельефах, водонасыщенных).

Иначе говоря, прочность конструкции обеспечивает ленточный (обычно мелкозаглубленный) фундамент, на который опираются стены, а прочное сцепление с почвой – сваи, забиваемые ниже уровня промерзания грунта.

Прежде чем определить, какую арматуру использовать для фундамента дома, нужно понять, как правильно устанавливать ленту. Сначала расчищают и выравнивают участок, делают разметку с помощью колышков и веревки. На подготовленном месте выкапывают траншею или котлован, причем рыть начинают с самой низкой точки участка. Для небольших домиков или бани достаточно глубины в 40 сантиметров. Если вы еще не выбрали проект загородного дома, много интересных готовых вариантов дач и коттеджей, вы найдете в каталоге “МариСруб” .

Характеристики прочности готовой конструкции напрямую зависят от диаметра используемой арматуры, потому что чем толще стержни, тем большие нагрузки они смогут выдерживать. Хотя излишнее утяжеление тоже ни к чему, так как от этого будет зависеть величина давления на грунт.

Золотая середина определяется расчётом, но как показывает практика, в малоэтажном гражданском строительстве таковой является арматура диаметром 12-14 мм. Уточним, что речь идёт о рабочей (продольной) арматуре. Поперечно она может связываться более тонкими стержнями 6-10 мм (в том числе и гладкими), либо фиксироваться по кругу хомутами в зависимости от конфигурации фундамента.

Арматурный каркас фундаментной плиты

Отвердевший бетон выдерживает высокие нагрузки на сжатие — до 1000 кг/см2, но неустойчив на излом, разрыв и растяжение. При этом его производство — относительно недорогое.

Арматурный стержень воспринимает значительные нагрузки на растяжение, но неустойчив к сжатию и изгибу. К тому же стоимость производства высока, учитывая, что в неё входят расходы на добычу металла .

Поскольку любая несущая конструкция подвергается комбинированным нагрузкам, необходим материал, удовлетворяющий нескольким требованиям. Комбинация арматурных стержней и бетона даёт комбинацию их свойств. В результате получается железобетон, устойчивый к сжатию, изгибу и излому.

На фундамент уже построенного дома действуют силы растяжения и сжатия. Под нагрузкой самого дома нижняя часть подвергается растяжению, а верхняя часть - сжатию. Зимой при замерзании почва тоже давит на фундамент и поднимает его, а в теплое время года на участке грунт двигается и давит и снизу, и сбоку. Эти силы деформируют и разрушают фундамент, что меняет геометрию верхних конструкций. От этого, в свою очередь, появляются трещины на стенах, зазоры между оконными рамами и стенами дома, перекосы уровня пола. Отсюда и сквозняк при закрытых окнах и дверях, и вспучивание напольного покрытия, и отсыревание штукатурки, а в худшем случае - повреждение электрических проводов и труб водоснабжения и канализации внутри дома.

Как укладывать арматуру – зависит от типа фундаментного основания. Для того, чтобы правильно уложить арматуру в ленточном фундаменте, применяют прутья сечением 1.0 – 1.4 см. Окончательный выбор зависит от предполагаемых нагрузочных воздействий.

Для ленточной основы любой высоты устраивают пару армопоясов – снизу и сверху, которые состоят из двух продольно уложенных ребристых прутьев, соединенных гладкими перемычками сечением 0.8 см.

В связи с тем, что глубина заложения ленточного фундамента для забора не превышает уровня промерзания грунта, его относят к категории мелкозаглубленных фундаментов. При строительстве забора следует учесть, что такое основание может подвергаться деформации, происхождение которой связано с сезонным вспучиванием грунта, поднимающегося при промерзании и опускающегося при оттаивании и повышении температуры.

Количество и размеры стального прутка зависят от нескольких факторов:

Первым делом, нужно определиться с тем, какой диаметр арматуры использовать для фундамента. Чем сложнее грунты, тем больше потребуется размер прутков. Так для легкого дома на хорошем, устойчивом, непучнистом грунте используют арматуру 10-12 мм диаметра. Если дом будет тяжелым, или грунт пучнистый или сыпучий, требуется уже 14-16 мм.

Вот, казалось бы, нет задачи проще. Но, увы, к ней нужно подходить не менее ответственно, чем к выбору марки бетона. У кого-то, конечно, может хобби такое — перестраивать дом каждые 10-15 лет, тогда можно и из тонких прутков каркас собрать. И дешево и сердито. Однако в большинстве случаев жилище мы ставим если не на века, то на несколько десятилетий точно. Поэтому и прочность фундамента должна соответствовать задаче.

Сколько потребуется металлической арматуры для фундамента проще всего рассчитать на примере основания размером 10х10 м.

Сколько нужно арматуры для перемычек, считается по немного иной формуле: L=10xP. Разница в формулах объясняется тем, что для создания перемычек материала надо более, чем в два раза.

Используется в данном случае арматура диаметров от 10 до 12 мм. Прутья надо располагать двумя поясами, надежно соединенными один с другим.

Схема армирования дает полное представление о расположении элементов каркаса в пространстве. Когда толщина монолитной плиты меньше 15 см, то фундаменту достаточно жесткости, которую обеспечивает одна сетка из продольных и поперечных прутков, расположенных перпендикулярно друг к другу с проектным шагом.

Для легких блочных построек оптимальной высотой плиты считается 15–25 см, для жилых домов и коттеджей – 25–35 см . В этом случае арматурный каркас представляет собой соединенные между собой вертикальными прутками два пояса – верхний и нижний.

Чтобы фундамент был целостным и прочным долгие годы, его необходимо армировать. Количество арматуры на куб бетона зависит от многих факторов:

Виды арматуры. 1 и 2 – арматура периодического профиля; 3- проволока периодического профиля; 4 – семипроволочная прядь; 5 – двухпрядный канат.

Поскольку в строительстве фундаментов и капитальных стен используют в основном арматуру в виде стальных стрежней, их соединение для восприятия сжимающих или растягивающих напряжений обязательно. В массовом строительстве для соединения применяется метод сварки и вязки, в индивидуальном – обычно только вязки. При этом вязка арматуры выполняется с помощью:

Под термином «вязальная проволока» понимается круглая проволока из низкоуглеродистой стали по ГОСТ3282-74. Она может быть обычной и термически обработанной (с маркировкой «О»), с покрытием и без. Толщина цинкового покрытия определяет класс материала.

Прежде чем отправиться в магазин для покупки материала, нужно узнать, сколько его понадобится для армирования ленточного фундамента. Для этого следует заранее подумать, какая схема армирования ленточного фундамента станет лучшим выбором и провести расчеты для конкретного объекта.

Пример армирования каркаса для фундамента

При строительстве небольших домов, гаражей и бань обычно используется следующая конфигурация каркаса: