Зачем необходим арматурный каркас для фундамента дома?

При строительстве практически никогда не существует идеальных условий для возведения основания дома. Различные типы грунта, меняющиеся погодные условия, неравномерные нагрузки требуют армирования бетона заливаемого в фундамент.

Только арматурный каркас для фундамента может стать гарантом высокой прочности основания, на котором стоит здание.

Особенности применения

Только в редких случаях, при возведении небольших построек, которые не дают особой нагрузки и располагаются на стабильной почве, можно обойтись без каркаса из арматуры для ленточного фундамента.

Армирование фундамента своими руками необходимо практически всегда, так как арматурные стеклопластиковые или металлические прутья выполняют работу, с которой не может справиться чистый бетон, который успешно противодействует только силам сжатия (давления). Металлическая арматура, из которой изготовлен каркас, берет на себя остальные нагрузки по различным видам деформации.

Для изготовления арматурного каркаса ленточного фундамента используются стальные стержни, которые имеют гладкую или ребристую поверхность. Гладкие (диаметром 6-8 мм) применяются для формирования объемной структуры каркаса и укладываются поперек или вертикально по отношению к основным стержням (ребристым, с диаметром от 10 мм и больше).

Ребристая поверхность прутьев обеспечивает оптимальное сцепление с бетоном, а их толщина предполагает сопротивление неравномерным нагрузкам при возникающих силах деформации.

Так как основные зоны риска расположены на поверхности ленточного фундамента, силовые элементы каркаса должны быть размещены в непосредственной близости — в 30-50 мм. Такая компоновка позволяет создать защитный слой из бетона толщиной несколько сантиметров, который будет препятствовать возникновению коррозии металлического каркаса.

Читайте также: устройство фундамента под колонны стаканного типа.

к оглавлению ↑

Виды по типу фундаментов

Назначение железобетонных оснований строительных сооружений у всех одинаково, но конструкции каркасов могут отличаться в зависимости от типа фундамента.

Так для монолитного ленточного основания сооружается каркас в два горизонтальных пояса, которые соединены между собой перемычками и образуют прямоугольный короб.

Основа в виде цельной плиты армируется арматурной сеткой, а свайные опоры вертикально установленными прутьями.

Компонуя конструкцию, все ее элементы (прутья) можно вязать проволокой с помощью крючка, а можно варить электросваркой (используя тщательно подобранные электроды). Почему вязать предпочтительнее, чем сваривать, и что лучше — вязать или варить арматуру для ленточного фундамента будет рассмотрено отдельно.

Читайте также: изготовление и монтаж опалубки для фундамента своими руками.

к оглавлению ↑

Варианты армирования

Почему используются в индивидуальном строительстве такие типы фундаментов как:

• ленточный — наиболее часто применяется в загородном строительстве;
• плитный — постройка сооружений на проблемных грунтах;
• свайный — несложный вариант, подходящий для любых построек и занимающий минимальное количество времени при возведении.

к оглавлению ↑

Ленточный

Армирование этого ленточного основания наиболее сложно и трудоемко. Вязать или варить арматурный каркас можно как в самой опалубке, так и отдельными частями с последующим размещением в ней.

Работы проводятся в таком порядке:

1. Проводится укладка на дно траншеи поперечных металлических стержней (диаметром 6-8 мм) с размерами на 10 см меньше чем ширина опалубки (5 см оставляется свободными с каждой стороны для образования защитного слоя бетона).
2. На поперечины продольно укладываются два прута ребристой арматуры (12, 14, 16 мм по диаметру) — они будут нижним поясом каркаса.
3. В местах пересечения поперечных и продольных стержней вертикально устанавливаются гладкие пруты (6-8 мм), высота которых должна быть на 10 см ниже уровня заливки бетоном.
4. К вертикальным прутам (на самом верху) вяжут верхний пояс каркаса — сначала поперечные (гладкие диаметром 6-8 мм), а затем продольные (ребристые диаметром 12, 14, 16 мм) пруты. Размещение их соответствует нижнему поясу.

После того как обвязка сделана, каркас устанавливается на любой материал, который выдержит его вес без деформации. Как вариант, можно использовать отрезки ПВХ труб или балки для опалубки.

В углах ленточного фундамента продольную арматуру каждой ленты вяжут или сваривают друг с другом заранее согнутыми выпусками, которые по своей длине должны быть равны 30 диаметрам прута. Это позволит создать достаточно жесткую, цельную по всей длине основания, конструкцию.

Читайте также: как делается ручная вязка арматуры для фундамента?

к оглавлению ↑

Плитный

Плоский арматурный каркас основания в виде плиты состоит из двух металлических сеток расположенных горизонтально с зазором между собой определяемым толщиной будущей плиты. Обе сетки создаются из продольных и поперечных прутьев ребристой арматуры с одинаковым сечением (12-14 мм). Обычно их вяжут, но можно и варить.

Между двумя готовыми арматурными сетками устанавливаются перемычки из металлических уголков, нарезанных ПВХ труб, или любых других материалов, которые стойки к коррозии и могут выдержать большие нагрузки. Использование древесины не желательно.

При изготовлении такого каркаса, как и в других вариантах, обязательно нужно оставить достаточно незанятого арматурой объема для создания защитного слоя (50 мм) из бетона со всех сторон.

к оглавлению ↑

Свайный

Самый простой и не трудоемкий вариант создания арматурного каркаса для фундамента.

Для этого используются арматурные пруты периодического профиля (12 мм) в количестве, задаваемом диаметром свайной опоры (2, 3 или 4). Длина прутов должна быть равна длине сваи с добавлением 300-500 мм на выпуск, если будет проводиться обвязка с арматурой ростверка.

Сам каркас можно вязать, используя хомуты треугольной или круглой формы одинакового размера. Очень удобно для этого использовать заводские каркасы с треугольным сечением, которые применяются при изготовлении монолитных балок перекрытий в промышленном масштабе.

Почему в одних случаях предпочтительнее варить арматуру, а в других — удобнее вязать? Можно попытаться разобраться с этим вопросом и узнать о преимуществах и недостатках каждого из методов соединения арматуры при создании каркаса. А также взять себе на заметку, что далеко не каждые сварочные электроды подходят для соединения методом сварки.

к оглавлению ↑

Арматурный каркас своими руками (видео)

к оглавлению ↑

Можно ли варить арматуру для фундамента?

Найдется много специалистов, которые утверждают, что сварка арматуры не очень подходит для ленточного фундамента. Основным аргументом такого мнения представляется изменение свойств металла при высокотемпературном воздействии.

Сварочная дуга, когда проводится сварка арматуры, и используются неподходящие электроды, нарушает как внешнюю, так и внутреннюю структуру металла, что приводит к снижению его прочности и жесткости.

Такие последствия не очень значительны, если варить арматуру с крупным сечением, подобрав соответствующие электроды, но тонкие пруты однозначно нужно вязать.

Сварка арматуры возможна в случае, когда будущее здание будет расположено на стабильном грунте, не дающем больших просадок. Так как подвижность основания будет отсутствовать или сведется к минимуму, все сварные швы останутся целыми и невредимыми.

Для того чтобы уменьшить неблагоприятное влияние сварки на металл арматуры следует использовать электроды, подобранные по диаметру арматуры. К примеру, для арматуры сечением 14 мм и выше подходят электроды диаметром 4 мм. Если толщина прутов меньше, то нужны 3-х миллиметровые электроды.

Существуют, также, электроды для сварки арматуры, которыми можно варить низкоуглеродистую сталь — они меньше всего воздействуют на соединяемые материалы.

Вязать арматуру можно специальной проволокой, которая соединяет отдельные прутья по углам конструкции. После того как постройка ленточного фундамента завершена, он может в течение некоторого времени проседать в грунт. А если арматуру перед заливкой бетона вязать, а не варить (даже используя специальные электроды), то это дает возможность свободного смещения соединенных проволокой частей.

В итоге, все узлы соединений будут оставаться на своих местах. Такой метод применяется даже на сложных и нестабильных почвах.

Если арматуру варить, то сварочные швы, а иногда и сам металл могут не выдержать нагрузок и деформироваться. А если арматуру вязать все соединения становятся подвижными и расположение прутков изменяется без их повреждения. Такая свобода соединений никак на прочность всего основания.