Заложение правильного армокаркаса относится к главным требованиям длительной и безопасной эксплуатации ленточного фундамента, именно этот элемент воспринимает и перераспределяет все возможные нагрузки на изгиб. Экономия и нарушения на этом этапе бетонирования недопустимы, они приводят к быстрому разрушению основания и деформированию всех возведенных на нем конструкций. Избежать ошибок помогает правильно сделанный чертеж и выполнение СНиП (52-01-2003 и другие нормативные руководства). С целью упрощения работ шаги по связке и опусканию в опалубку рекомендуется выполнять силами нескольких человек, предварительный расчет обязателен.
Общие правила составления схемы расположения арматуры
В случае ленточного фундамента оптимальным вариантом считается усиление его осей по квадрату или прямоугольнику с шириной каркаса не более половины его высоты. С учетом того, что основные нагрузки воспринимает вытянутая конструкция, особые требования выдвигаются к продольным стержням, они всегда толще вспомогательных вертикальных. Число рядов зависит от высоты, при малом заглублении армированию подлежат верхняя и нижние части, при глубоком – в схему вводятся дополнительные продольные пруты. При превышении высоты ленты свыше 150 мм они обязательно соединяются с помощью вертикальных и поперечных отрезков.
В целом при составлении схемы армирования придерживаются ряда правил:
- Для защиты металлопроката от коррозии и внешних воздействий все прутья должны быть погружены в бетон на 50-60 мм с верхней стороны, от 70 – с нижней и не менее 40 по бокам.
- Все элементы должны быть равноудалены между собой. На практике это означает нецелесообразность размещения металлических прутов по центру ленты или неравномерное расположение рядов. Исключение делается лишь для армировки нижнего края, на этом участке допускается закладывать стержни чуть большего диаметра, чем на верхнем.
- Минимальный шаг поперечного армирования при стандартной ширине ленты – 30 см, максимальный – 80.
- Все продольные прутья располагаются на расстоянии от 25 мм (но не менее наибольшего сечения) в нижних рядах, от 30 и выше – в верхних при реализации однорядной схемы. При укладке более 2 горизонтальных стержней рекомендуемый минимум составляет 50 мм. На практике это означает, что при стандартной ширине основания достаточно заложения 2 продольных рядов, при ее превышении более 40 см требуется третий, располагаемый по центру.
- Расстояние между горизонтальными рядами не должно превышать 60-80 см.
Особое внимание уделяется армированию углов фундамента, эти участки воспринимают двойные нагрузки на изгиб и требуют отдельного усиления. На прямых поворотах закладывают П или Г-образные согнутые прутья с заходом на каждую сторону длиной не менее 35-50 диаметров стержней, укрепляемые дополнительными поперечными хомутами с шагом в 3/8 от высоты ленты. Такая армировка обязательна как на нижних, так и на верхних частях каркаса, аналогичные элементы с теми же требованиями размещаются на участках отводов.
Под эркерами внутренние продольные ряды сгибаются под тупым углом и привязываются к наружной линии, впоследствии усиливаясь дополнительным Г-образным изделием и хомутами.
Более сложные чертежи составляются при заливке трапециевидных ленточных или оснований с пяткой. В них ширина подошвы больше верхнего края, стандартные схемы подходят не всегда. Отклонятся от прямых углов при размещении поперечных элементов не рекомендуется, оптимальным вариантом считается усиление нижнего края двумя дополнительными продольными рядами или готовыми сетками. Ось каркаса при этом остается неизменной и размещается по центру трапеции.
Выбор материала
Для армирования ленточного фундамента используются горячекатаные стержни с пределом текучести и классом А400 (старая маркировка – AIII). Она обладает периодическим профилем с серповидным сечением, также называемой «елочкой» и изготавливается из качественной стали (5ГС, 25Г2С или 32Г2Рпс). Прокат более высокого класса применять нецелесообразно, низкого – допустимо лишь на поперечных участках и при возведении легких неответственных построек. Важно помнить, что такие марки в отличие от А500С не предназначены для обработки дуговой электросваркой, единственно допустимым способом скрепления считается обвязка проволокой с сечение от 0,8 мм.
Диаметр металлопроката рассчитывается исходя из размеров ленты, допустимый минимум при длине конструкции в пределах 3 м составляет 10 мм, свыше 3 м – 12 мм, суммарное сечение не должно быть меньше 0,1% от ее площади в разрезе. Разрешимый максимум равняется 40 мм, но на практике такие стержни используются крайне редко, стандартный диапазон для продольных рядов – 10-22 мм. Для закладки вертикальных вспомогательных изделий допустимо покупать прутья с диаметром от 4 до 10 мм (А240 или АI).
Пошаговая инструкция по выполнению этапа армирования
К работе приступают после подбора конфигурации и расчета требуемой длины и массы металлопроката и проволоки для обвязки. Расход материалов на каждые элементы определяется отдельно, включая угловые и дополнительные хомуты. С учетом возможных сезонных скидок арматуру можно купить заранее, но лишь при условии наличия подходящего места для ее хранения (крытого и сухого помещения с полками или поддонами).
К этапу вязки каркаса приступают после подготовки траншеи под фундамент дома, засыпки и трамбовки подушки, установки и жесткой фиксации опалубочных конструкций и настила внутри гидроизоляции. Непосредственно перед сборкой подготавливается удобная и ровная площадка и инструмент для резки, сгибания и обвязки арматуры. Пошаговое руководство:
1. Металлопрокат разрезается на отрезки нужного размера, раскладываемые отдельно в зависимости от назначения.
2. Подготавливаются гнутые хомуты для усиления углов. При использовании арматуры с сечением свыше 20 мм в прутьях рекомендуется сделать упрощающие сборку канавки, для этих целей лучше всего подходит болгарка. Но в обычных лентах под малоэтажные жилые дома такая толщина применяется редко, для ускорения процесса в нужных местах достаточно сделать отметку маркером.
3. Нижние поперечные прутья укладываются с выбранным шагом и закрываются рабочими продольными, места соединений обвязываются проволокой. Далее к этим же участках присоединяются вертикальные вспомогательные перемычки и только потом – верхний или следующий горизонтальный ряд. На этом этапе отслеживается угол крепления элементов, он не должен отклоняться от 90°. Последовательность присоединения та же – первыми фиксируются поперченные отрезки и только потом – продольные.
4. С помощью заранее подготовленных хомутов усиливаются углы, эркеры и участки примыкания несущих перегородок.
5. Проверяется жесткость соединений, каркас или отдельные секции не должны иметь свободных стыков.
6. Подготавливается внутреннее пространство опалубки, на дне траншеи устанавливаются пластиковые стаканчики с высотой не менее 5 см. Использовать куски кирпича при бетонировании оснований под частные дома не рекомендуется, это считается нарушением технологии.
7. Конструкция или отдельные секции аккуратно опускаются в опалубку с обязательным контролем уровня по горизонтали и фиксацией относительно боковых стенок деревянными чопиками или штырями, впоследствии вынимаемыми. Его невидимая ось должна совпадать с серединой ширины будущего основания, отклонения к каким-либо граням недопустимы.
На этом процесс армировки считается завершенным, в ходе заливки бетона каркас не должен смещаться при контакте с крупнофракционным наполнителем. Металлические стержни также нельзя затрагивать при уплотнении и выгонке воздуха. При расчете объема бетона их долей пренебрегают, но учитывают возможные ограничения при выборе размеров щебня или гравия.
Опытные застройщики знают, что правильно составленный чертеж упрощает этот этап в разы, при его подготовке важно знать любые мелочи – от длины арматуры до точных размеров ленточного фундамента, учитывающих все ожидаемые нагрузки. Закладывать на продольных участках короткие стержни не советуется, при необходимости металлопрокат заказывают и доставляют разрезанным на отрезки нужного размера. Ускорить процесс скрепления отдельных элементов каркаса помогает вязальный крючок, проволоку для этих целей стоит разрезать заранее. Это конструкцию проще собрать снаружи, в опалубке захват ограничен, но из-за значительного веса ее не рекомендуется опускать самому.
Возможные ошибки
Нарушения технологии чаще всего связаны с ошибками при подборе диаметра стержней или плохой защищенностью металла от коррозии. Среди них выделяют:
- Экономию на материалах: закладку гладкой армировки, недостаточные запасы по углам и участкам перехлеста.
- Заложение металла только в середине ленты, сооружения с высотой более 150 мм должны укрепляться в верхней и нижней части.
- Размещение прямых прутьев на участках углов и пересечений вместо гнутых П и Г-образных элементов.
- Игнорирование потребности в пластиковых стаканчиках, установку связанной системы прямо на грунт или соприкосновение ее с опалубкой основания.
- Применение присадок, ускоряющих коррозию металла, на этапе приготовления бетона для заливки фундамента. Изучение инструкции при планировании ввода любых модификаторов обязательно, некоторые из них не предназначены для ж/б конструкций.
- Сварку стыков и отдельных элементов арматурного каркаса вместе обвязки. Усиление (прихватка) таких участков с помощью дугового аппарата допускается лишь при использовании подходящей марки стали (А500С) и предварительной жесткой фиксации проволокой.
