Заложить прочный фундамент с помощью арматуры своими руками: Пошаговая инструкция

Как работает арматура

Арматурой в строительстве принято называть стержни различных диаметров и форм для противодействия сжимающим и растягивающим нагрузкам, внутренним и наружным. Деление на виды, классы и группы зависит от заданных арматуре свойств и характеристик.

Разделение на группы арматуры зависит от характеристик:

• материал изготовления;
• форма профиля;
• способ использования;
• техника монтажа;
• назначение.

В устройстве фундаментов важно пространственное расположение арматуры. Продольно ориентированные арматурные элементы работают на минимизацию образования трещин, перераспределяя на себя нагрузку на поверхность продольно направленных конструкций. Поперечная арматура связывает бетон в зоне сжатия с арматурой продольной, перераспределяя и снижая нагрузки

Поперечная арматура связывает бетон в зоне сжатия с арматурой продольной, перераспределяя и снижая нагрузки.

Зачем нужна арматура: сверху просто бетонная балка, а снизу – армированнаяИсточник rmnt.mirtesen.ru

При изучении маркировки арматурной стали практическое значение для частного застройщика имеют обозначения С и К после числового значения предела текучести

Индекс С говорит о возможности сварки арматуры, отсутствие этого индекса означает нежелательность сварки из-за хрупкости соединения. Обозначение К указывает на повышенную стойкость арматуры к коррозии.

Вязка арматуры под ленточный фундамент

Под заливку бетоном для фундамента небольшого строения подойдет композитная и металлическая арматура.С обеими технологиями можно ознакомиться ниже, в отдельных разделах. На этом видео представлена одна из методик вязки.

Watch this video on YouTube

Правильный подходящий способ проще выбрать после ознакомления со всеми вариантами.

Работа с металлической арматурой

Типичный алгоритм вязки арматуры крючком

Для этой методики понадобится нарезать своими руками заготовки длиной 28±см. Далее проволоку складывают пополам и продевают (1) так, чтобы петля оказалась выше нахлеста арматуры при вязке. Скрутку делают с применением ручных инструментов, или соответствующей техники. В любом из вариантов следует точно дозировать прикладываемые усилия, чтобы не разорвать крепежное изделие. По завершении основной операции торчащие части проволоки заправляют своими руками внутрь решетчатой конструкции.

Разные приемы связывания арматуры на пересечениях

В этом примере применяют клещи. Этот инструмент пригодится при работе с толстой проволокой, для создания сложных узлов

Обратите внимание, что некоторые из приведенных вариантов не фиксируют арматуру жестко. Они допускают возможность перемещения стержней в одном из направлений (вертикальном/ горизонтальном). С заготовками, в которых есть петли, можно работать быстро и точно

С заготовками, в которых есть петли, можно работать быстро и точно

В наши дни часто применяют вязку арматуры пластиковыми хомутами. Эти универсальные фиксаторы подходят для разных сечений арматурных элементов. Они мало весят, не пачкают руки, устанавливаются без применения специальных приспособлений, инструментов. Такие затяжки-хомуты сохраняют необходимую подвижность арматурных стержней.

Единственным существенным недостатком является более высокая по сравнению с металлической проволокой стоимость. Специалисты подчеркивают, что необходимо помнить о сравнительно небольшой прочности соединений вплоть до момента схватывания строительной смеси. Так же следует учитывать повышенную хрупкость полимерных изделий при понижении температуры ниже 0°C.

Такие пластиковые вставки применяют для фиксации решетки каркаса в определенном положении

Подобные изделия выпускают в широком ассортименте. Их используют в углах и опорных конструкциях.

С помощью вставок обеспечивают оптимальное расстояние (примерно 50 мм) от арматуры до опалубкиВместо увязывания узла применяют специальные стальные монтажные скобы

С помощью таких изделий ускоряют монтаж. Но стоят эти крепежные элементы дороже, чем вязальная проволока.

Вязка стеклопластиковой арматуры

Применение композитного армирующего материала ограничено рассмотренными выше правилами. При выборе такого варианта обязательно нужен точный профессиональный расчет. Особенно большое значение при использовании вязки стеклопластиковой арматурой для ленточного фундамента имеет равномерное распределение нагрузок.

Соединение композитной арматуры выполняют пластиковыми креплениямиПрименяют и такие крепежные элементы

В подобные клипсы прутья вставлять получится быстрее, чем при вязке арматурного каркаса с помощью «традиционных» расходных материалов.

Допустимо применение алюминиевой проволоки, которая не повредит пластиковые поверхности. В ходе создании узлов используют те же методики и приспособления, что и при работе с металлической арматурой.

Что включает в себя расчет фундамента

Виды фундаментов

Проектировщик собирает нагрузки с наземного строения и подбирает конструкцию основания. Подземная часть здания работает совместно с грунтом, поэтому характеристики почвы также учитываются, например, ее возможность выдерживать предельные усилия.

Расчет фундамента состоит из таких частей:

• расчет по сопротивлению нагрузкам (несущая способность);
• расчет по деформации почвы.

Проектирование проходит отдельной фазой или в составе проекта «под ключ». Используются следующие конструкции фундаментов:

• ленточная (монолитная или сборная железобетонная);
• столбчатая с балками или без;
• свайная;
• плитный;
• другие виды.

До начала расчета у конструктора должны быть строительные условия возведения, геодезические и инженерные характеристики объектной площадки, климатические показатели в районе. Специалист работает с архитектурными чертежами и детальными разрезами узлов, использует сведения о технологических и конструктивных особенностях строения.

Конструктор приводит перечень нагрузок, воспринимаемых фундаментом, и в письменной форме предлагает варианты при выборе его типа. В составе проекта прилагаются общие и деталировочные чертежи с описанием основания, отметками заглубления, габаритными размерами. Приводится спецификация материалов, расчет бетона на фундамент, требования к арматуре и проект опоры. а теперь разберёмся с вопросом как рассчитать фундамент под дом.

Расчет по несущей способности грунта

В процессе рассчитывается ширина, высота, давление на подошву и другие критерии. Основание считается надежным, если произведение нижней площади на несущую способность будет больше, чем нагрузки от веса здания.

Формула S · H > P, где:

• S — площадь подошвы, м²;
• H — несущая способность, кг/м²;
• P — масса строения со всеми нагрузками, кг.

Расчет фундамента для дома ведется по следующей методике:

•    определяется показатель сопротивления грунта нагрузкам;
•    высчитывается общий вес строения;
•    находится величина давления на почву;
•    сравнивается нагрузка и несущая способность земли, вносятся исправления в размерные параметры.

Снеговую массу на кровле можно высчитать по удельному весу покрова. Например, в средней полосе показатель составляет 100 кг/м². Если в здании есть нестандартный объект, например, бассейн, его вес прибавляется к общей массе.

Вес людей для загородного дома, квартиры в городе и коттеджа считается по формуле  Рл. = 400 кг/м² · Sп., где:

• Рл. — вес людей, кг;
• Sп. — площадь дома, м².

В результате вычисления выбирается правильное равновесие показателей для обеспечения устойчивости и прочности дома. Расчет исключает сдвиг подошвы и опрокидывание конструкции.

Расчет на деформацию грунта

При расчете учитывается проектное сопротивление почвы на уровне размещения фундаментной подошвы. При заглублении на 1,5 метра и ниже показатель берется из таблиц.

Некоторые значения:

• гравий с песчаным или глинисто-пылеватым заполнителем — 4 — 5 кг/см²;
• щебень с аналогичным наполнителем — 4,5 – 6 кг/см²;
• крупные и средние пески средней и высокой плотности — 2,5 – 4,5 кг/см²;
• пылеватые и мелкие пески маловлажные и влажные — 1,5 – 2 кг/см².
• супеси (пористость 0,3 – 0,7) — 2 – 4 кг/см²;
• суглинки — 1 – 4 кг/см²;
• глины — 1 – 9 кг/см².

Если фундамент углубляется меньше 1,5 м, плотность под нижней границей будет отличаться. Для расчета применяется формула R = 0.005 · Ro · (100 + h / 3), где:

• Rо — значение из таблицы для глубины 1,5 м;
• H — расчетная глубина.

Деформации опор строений бывают осадочными и просадочными. Первый вид включает понятия: полное, среднее или дополнительное оседание под нагрузкой, что определяется количеством измененных участков. Дополнительные деформации бывают от увлажнения дождем и талым снегом, при неправильно выполненной отмостке вокруг дома. Основания осаждаются из-за динамического действия оборудования, протечек канализации, водопровода.

Как утеплить столбчатый фундамент дома — видео, инструкция

Предисловие. Нужно ли утеплять столбчатый фундамент дома? Однозначно скажем, что нужно. Правильное утепление столбового фундамента своими руками поможет сберечь тепло, а значит деньги на отопление дома. Рассмотрим в статье схемы для самостоятельного утепления, материалы для утепления столбового фундамента, а также покажем видео, как утеплить столбчатый фундамент своими руками.

Столбчатый фундамент состоит из столбов дерева, бетона, кирпичаили бута. Столбы размещают ниже глубины промерзания грунта. Столбы идут по всему периметру здания через 1,5 – 2,5 м. Их обязательно ставят в углах и местах пересечения внутренних стен. Столбы возвышаются обычно из земли на 0,25-1 м. По верхним торцам, для жесткости конструкции заливают армированный ленточный фундамент или ставят обвязочные балки.

Разновидности устройства столбчатых фундаментов

Если столбчатый фундамент изготовлен из бута или бетона, то после распалубки наружную поверхность столбов самостоятельно гидроизолируют битумом в два слоя с рубероидной прокладкой. Вместо битума лучше использовать проникающую гидроизоляцию, например, пенетрон. Также необходимо обработать и ленточный фундамент или ростверк (обвязочные балки) от повышенной влажности грунта.

Чем утеплить столбчатый фундамент дома

Утепление столбчатого фундамента чаще делают, используя экструдированный пенополистирол (торговая марка – Пеноплекс). Также при утеплении напыляют вспенивающийся пенополиуретан. Чтобы правильно выбрать утеплитель для столбового фундамента необходимо вкратце рассмотреть основные виды утеплителей, их технические и теплоизоляционные характеристики.

Материалы для утепления фундаментов

Пенопласт больше подходит для внутреннего утепления столбового фундамента, но многие из-за невысокой стоимости материала используют его при наружной теплоизоляции фундаментов. Но лучше пенопласт заменить на утеплители, которые имеют более высокую прочность и не боятся повышенной влажности от грунта.

Керамзит также является недорогим утеплителем столбового фундамента, его застройщики используют следующим методом: с внутренней стороны столбчатого фундамента делают опалубку из досок и засыпают ее керамзитом на 30-40 см.

Минеральная вата, как и пенопласт, используется для утепления столбчатого фундамента изнутри, минвата поставляется в рулонах и плитах. Она обладает высокой водопоглощаемостью и сжимаемостью. Поэтому при ее использовании утеплитель следует тщательно защитить от влаги пароизоляцией.

Пеноплекс

Схема утепления столбчатого фундамента

Теплоизоляция столбчатого фундамента пенопластом или другим утеплителем делается сразу по окончании гидроизоляции с захватом ростверка и части стены дома на 25 – 40 см. При утеплении фундамента снаружи, его штукатурят цементно-песчаным раствором или смесями, эту процедуру можно выполнить своими руками, так как это не требует особой сноровки и большого опыта в строительстве.

Схема утепления столбчатого фундамента своими руками

Столбы столбчатого фундамента обшивают брусками или досками на полную глубину. Необходимо сделать не несущий цоколь схема утепления походит на утепление свойно винтового фундамента минватой, поскольку их конструкция во многом схожа. На засыпке стелят утеплитель (пенополистирол, устойчивый к влажности и механическим повреждениям) шириной около 400 – 500 мм, чтобы закрыть холод идущий от земли.

Если между столбами не будет цоколя, то полностью утепляют только ростверк снизу. Такую систему смонтировать самостоятельно тяжело, поэтому проще сделать утепленный трехслойный пол из минеральной ваты на первом этаже с толстой теплоизоляционной прослойкой, подобной способ применяется строителями и при утеплении подвала дома или выгребной ямы своими руками.

Как утеплить столбчатый фундамент дома

Как утеплить столбовой фундамент

Чтобы утеплить столбчатый фундамент пенополистиролом, листы крепят дюбелями с грибком или наклеивают при помощи клеевых составов на цоколь. Пеноплекс морозоустойчив, влагостоек, с высокой механической прочностью, экологичен, сохраняет свои свойства во влажном грунте и гарантирует утепление фундамента на долгие годы

Швы пеноплекса заделывают пеной или используют листы с кромкой. Снаружи пенополистирол защищают от солнечного ультрафиолета цементной штукатуркой или панелями ПВХ. Чтобы влага и вода не поднималась из земли, цоколь и грунт под домом закрывают слоем гидроизоляции. Далее мы покажем видео,

как утеплить столбчатый фундамент пеноплексом своими руками.

Требования к армированию

Чтобы провести качественное и надежное армирование фундамента необходимо придерживаться некоторых правил:

1. Совершайте покупку прутьев в специализированных магазинах, которые могут предоставить сертификаты качества на продукцию.
2. Сцепленные между собой прутья не должны деформироваться во время заливки бетонной смесью.
3. Для соединения арматурных элементов лучше использовать ручной способ вязки вместо сваривания стержней.
4. Кроме того, в строительных документах и нормах для железобетонных конструкций описаны допустимые расстояния между арматурными стержнями:

• не больше 40 см для продольных прутьев;
• не больше 30 см для поперечных стержней;
• не меньше 25 см для элементов расположенных вертикально.

По мнению специалистов, диаметр арматуры для ленточного фундамента должен составлять:

• для легких домов на устойчивой почве подходит диаметр от 8 мм;
• для сыпучих и пучинистых грунтов и тяжелых построек от 12 мм.

Требования к армированию фундамента

Как сделать армирование фундамента своими руками

Создать армопояс для основания под дом можно в несколько этапов. На каждом из которых есть свои нюансы и правила.

Опалубка и подушка

Приступать к армированию фундамента следует только после того, как будет сформирована песчано-щебенная подушка и опалубка. Для последней потребуются деревянные, фанерные или листы из OSB. Чем выше будет основание, тем плотнее и прочнее должны быть листы. После заливки им придется выдержать достаточно мощное распирающее усилие бетона.В готовой конструкции не должно быть зазоров, превышающих 0.3 см. Это позволит избежать деформации конструкции опалубки. По периметру траншеи обязательно устанавливают распорки, длина которых должна в два раза превышать высоту основы. Располагают их — на уровне в 70 % от общей высоты основания (от низа).

Внутреннюю поверхность деревянных лесов смазывают маслянистой жидкостью (отработкой). Это поможет сохранить целостность плит опалубки и легко отсоединить их от массы бетона. Частные застройщики часто используют эти элементы на других этапах строительства.

Песчаная подушка должна быть высотой до 200 мм, утрамбованной и ровной. Для того, чтобы избежать прямого контакта арматуры и песка, по всей длине прутка под него укладывают половинки кирпича — через каждые 100 см.

Армирование

Связывать арматуру в сетку можно прямо в опалубке или рядом с ней. Затем готовые кассеты помещают в желоб. Вязка скелета поэтапно:

1. Выложить стрежни, которые должны формировать поперечный каркас, на 10 см короче, чем общая ширина бетонной ленты.
2. Выложить два нижних хлыста для формирования первого уровня пояса, соединить с соблюдением длины нахлеста. Связать арматурные стержни проволокой или хомутами.
3. Установить вертикальные опорные элементы в местах соединения с перпендикулярными прутками — на 10 см короче, чем высота готовой конструкции основы.
4. Сформировать элементы верхнего пояса. Соединить его с вертикальными прутками.

Если части сети собирают рядом с опалубкой для фундамента, связать их нужно будет прямо в желобе.

Края арматуры не должны доходить до края бетонной конструкции на 500-600 мм. Такой зазор формирует бетонный слой, который защитит прутки от коррозии и механического повреждения. Делать углубление больше не рекомендовано. В таком случае металлический скелет перестанет выполнять свою основную функцию.

Какие виды фундаментов подходят для колонн

Большая часть фундаментов делится на две крупные категории – монолитные и сборные. Сборная опора — результат кладки блоков на цементно-песчаный раствор, но под колонны производят основания на заводах по утвержденным стандартам. Уже отвердевшие, просохшие изделия привозят на нужное место для монтажа. Монолиты заливают на месте, формируя единую конструкцию без переходов, стыков, швов.

Особенность сооружения с колоннами — каждая принимает нагрузку отдельно и является самостоятельной частью, но при разрушении или перекосе одного участка деформируется вся постройка.

Подвидов оснований много, но лучше рассмотреть четыре вида фундаментов, на основании описанных критериев делать выбор.

Столбчатая опора

Предполагает сильное заглубление столбов, ниже уровня промерзания грунта, часто глубже 2 м.

Столбы могут быть готовыми, то есть, из железа или железобетона. Остается купить материал, привезти, нанять спецтехнику – оборудование, которое будет вбивать опоры в грунт на нужных точках.

Столпы для упора

Заливные конструкции предполагают копку точечных углублений с бетонированием. Столбы создают на месте, путем заливки раствора с каркасным усилением из арматуры.

Подходит для болотистых мест, слабых грунтов, но углублять элементы нужно сильно, иначе зимой почва начнет пучиниться и выдавит столпы.

Столбчатый фундамент, обычно, задействуют для легких построек, по типу маленького дачного домика или сооружения технического назначения.

Ленточная заливка

Если по утвержденной планировке свободное пространство между колоннами будет заполняться кладкой кирпичей, газобетонными блоками или шлакоблоками, используют ленточный фундамент.

Как устроена заливка лентой

Бетон заливается по контуру каждой стены, но внутри, там, где должен быть пол, нет ничего, свободное пространство. Значительно экономятся временные, финансовые ресурсы, готовое основание по техническим параметрам не уступает наиболее прочному аналогу – монолиту.

Монолитное основание

Прочный монолит — цельная железобетонная плита. Под небольшие постройки можно привезти и положить готовую плиту, но для более весомых строений требуется заливка на месте.

На нужном участке размечается внешний контур здания, внутренняя часть отмеченной территории освобождается от плодородного слоя земли. Затем, выполняется засыпка подушки из песка, щебня, устилается площадь строительного полиэтилена в два слоя, либо рубероида. Изоляцию кладут сильно внахлест.

Для укрепления, вяжут несколько отдельных участков арматуры, укладывают на места, последовательно соединяют. Остается навести бетонный раствор, выполнить постепенно полную заливку, придавая усадку строительным вибратором.

Сплошной фундамент

Для заливки монолита лучше брать большую бетономешалку, которая обеспечит наведение наиболее качественного раствора. Можно наводить порции больше, чем можно вылить за один подход – постоянное вращение не даст цементу затвердеть.

После снятия опалубки, конструкцию оставляют просыхать еще минимум на месяц.

Упор на сваи

Свайные опоры сильно схожи со столбчатыми, но различаются. Применяются на участках с насыпным грунтом, болотистых почвах с высоким уровнем протекания подземных вод.

Сваи имеют сверху приваренную площадку, а внизу винтовые режущие кромки, которые позволяют вкручивать изделие глубоко внутрь почвы.

В зависимости от конкретного участка, величины предполагаемой нагрузки, выбирают сваи подходящего размера.

Для вкручивания элементов используют оборудование, либо приглашают пару помощников, берут пару ломов и отрезков трубы. Ручное вкручивание предполагает, что сначала в технические отверстия под верхней свайной площадкой заводят концы ломов, а с другой стороны насаживают патрубки.

Один человек остается в середине удерживать сваю, выравнивать ее по уровню, пока двое других вкручивают. Когда столб войдет в грунт хотя бы на половину, можно продолжить работу одному.

Подходящий грунт для опорно-столбчатого фундамента

Подбирая подходящий фундамент для своего частного дома, многие не берут во внимание грунт на строительном участке, но это очень большая ошибка.Грунт, в который закладывается будущая основа для дома, играет огромнейшую роль в технических характеристиках фундамента, начиная от выбора его типа, заканчивая глубиной его заложения и размером столбов.В первую очередь, грунт на строительном участке, где будет закладываться опорно-столбчатый фундамент, должен быть неподвижен, так как подвижный грунт придаст такому фундаменту значительную неустойчивость. Несущая способность самого грунта так же играет большую роль в выборе именно столбчатого фундамента

Такие грунты как торфяные, глинистые, содержащие в себе много воды, грунты дающие большую усадку – совершенно не подходят для любых столбчатых фундаментов. На таком грунте столбы будут в плане усадки вести себя по-разному, что приведет, со временем, к перекосу всего дома. Даже если дом будет деревянный, это может пагубно повлиять на дверные и оконные проемы и т.п

Несущая способность самого грунта так же играет большую роль в выборе именно столбчатого фундамента. Такие грунты как торфяные, глинистые, содержащие в себе много воды, грунты дающие большую усадку – совершенно не подходят для любых столбчатых фундаментов. На таком грунте столбы будут в плане усадки вести себя по-разному, что приведет, со временем, к перекосу всего дома. Даже если дом будет деревянный, это может пагубно повлиять на дверные и оконные проемы и т.п.

Глубина заложения опорно-столбчатого фундамента

Глубина заложения столбов фундамента полностью зависит от региона, а конкретно — от глубины, на которую промерзает грунт на строительном участке.

Какое количество столбов необходимо для заложения фундамента

Столбы должны располагаться под всеми углами дома, а также в местах наибольших нагрузок, таких как пересечение стен (как внутренних, так и наружных), в местах дополнительных нагрузок.При выборе количества столбов необходимо основываться на том, что столбы должны располагаться под всеми стенами дома, а расстояние между их осями должно не превышать 1,5 – 2 м.Но это еще не все, очень часто закладываются дополнительные столбы внутри дома, для придания дополнительной жесткости полу.А что будет, если построить кирпичный дом на опорно-столбчатом фундаменте?Если построить дом из кирпича на опорно-столбчатом фундаменте, существует большая вероятность того, что столбы будут давать не равномерную усадку по грунту, и в лучшем случае, стены такого дома будут постоянно в трещинах. Это при том, что грунт, в котором заложен такой фундамент будет очень хорошим.О худшем и говорить не хочется, так как при большой разнице в усадке опорных столбов, стены кирпичных домов могут просто не выдержать нагрузки на разрыв, и даже армирование стен не изменит ситуацию.

Создание арматурного каркаса

Схема углового армирования каркаса ленточного фундамента

Этапы армирования:

1. Угловое армирование. На углах фундамента образуется излишек давления со стороны здания, поэтому там арматура должна быть максимально прочной, и соединена правильно.
2. Угловое армирование выполняют ярусами, причем соединение продольных прутьев выполняется непосредственно в зоне углового поворота. Некоторые специалисты, имеющие специальное оборудование, дополнительно изгибают прутья под углом 90 градусов и устанавливают на местах изгиба 2−3 ряда вертикальной сетки. Тогда прочность углового соединения будет максимальной и не возникнет вертикальное смещение. Оптимальное расстояние в углах должно составлять 3−5 см.
3. Продольное стеновое армирование. Оно более простое, здесь достаточно разложить продольную арматуру по всей длине фундаментной плиты и установить вертикальные соединительные прутья.

Все соединения связать проволокой. Расстояние прутьев до верхней кромки опалубки и до боковых стен должно составлять до 5 см.

Советы специалистов

Чтобы вычислить, какая арматура нужна для ленточного фундамента, следует обращать внимание на тип здания и его габариты. При покупке металла учитывается нахлест, который будет даваться при соединении нескольких элементов, поэтому его нужно приобретать с запасом

Чтобы правильно армировать фундамент, на тупых углах необходимо выбрать прямой элемент и согнуть его до нужного размера. Также для усиления прикрепляется дополнительная деталь, которая уплотняет текстуру. К наиболее частым ошибкам во время работы относятся:

• связывание элементов под прямым углом;
• отсутствие любой связи между разными элементами;
• использование продольных прутьев в качестве связки перекрестий.

Заключение

Армирование фундамента — обязательный этап обустройства основы под здание или сооружение. Металлический каркас позволит нивелировать недостатки бетона, который плохо справляется с нагрузками на растяжение. Необходимо правильно рассчитать сечение прутков и общею длину с учетом нахлестов при вязке

Не менее важно правильно соединить прутки в единую сетку с двумя продольными элементами — верхним и нижним поясом. Оптимальный вариант соединения узлов — вязальная проволока

металлокаркас не должен выступать за пределы бетонной конструкции, важно предусмотреть защитный слой в 50-60 см для защиты от коррозии.