Фундамент здания представляет собой прочную конструкцию, состоящую из арматурного каркаса и бетона. Железобетонные основания характеризуются надежностью, долговечностью, устойчивостью к повышенным нагрузкам. Эти свойства зависят в том числе от используемой металлической сетки. Попробуем определить, какая арматура нужна для фундамента, чтобы он простоял как можно дольше.
Для чего нужна арматура
Монолитный бетон – строительный материал, обладающий внушительным количеством достоинств. Он прочный, долговечный и устойчивый к разным воздействиям. Однако бетон хрупок, так что может потерять свою целостность при ударе. На помощь приходят металлические стержни.
Арматурный каркас не дает бетону деформироваться под нагрузкой, а также предотвращает разрушение фундамента при растяжении или сжатии. После застывания железобетонная конструкция работает как единое целое, так что свойства материалов объединяются. Арматуру используют в разных бетонных конструкциях, включая фундаменты, колонны, лестницы, столбы. Используется плоский или пространственный каркас.
Ленточный фундамент при работе подвергается воздействию верхних и нижних сил. Продольные пояса с вертикальными перемычками помогают распределить нагрузку, предотвращая разрушение бетонной конструкции.
Количество арматурных сеток зависит от толщины бетонной плиты, а также режима использования строительного элемента. Металлические элементы крепятся на фиксаторах, которые не дают им смещаться при заливке бетона.
Виды арматуры
С момента разработки железобетонных конструкций термин «арматура» использовался для определения стальных прутьев конкретного профиля. Сейчас существуют следующие виды арматуры для фундамента:
- Металл. Стандартный стальной прокат, имеющий сечение от 6 до 40 мм. Поверхность стержней может быть ребристой или гладкой. С помощью таких элементов создаются объемные каркасы для строительных объектов. Детали соединяются друг с другом вязальной проволокой или обычными пластиковыми хомутами.
- Композит. Стеклопластиковые стержни, изготовленные из полимерного волокна и горного расплава, имеют периодический профиль. Доступны сечения от 4 до 20 мм. Элементы обладают сходными с металлическими свойствами и также связываются между собой проволокой или хомутами.
Как выбрать арматуру для фундамента
Подобрать вариант армирования для своего строительства бывает непросто. Стоит обращать на характеристики каркаса не меньше внимания, чем на параметры самого бетона. Только так удастся создать надежное основание для здания, которое простоит много лет.
Дополнительное армирование бетона помогает значительно повысить его сопротивление нагрузкам на разрыв. Металлические или композитные стержни берут на себя большую часть усилия и равномерно распределяют его по всему каркасу. Фундамент долго выполняет свои задачи, не трескается, не меняет форму.
При выборе стоит учитывать рекомендации:
- Лучше использовать стальную рифленую горячекатаную арматуру, которая изготавливалась с соблюдением стандартов ГОСТ 5781-82. Поперечные ребра на боковой поверхности позволят улучшить сцепление с бетоном, упрочнив конструкцию.
- Для создания фундамента лучше всего подходит марка арматуры А400. Она достаточно прочная, а также не слишком сложна в работе.
Конкретные диаметры подбираются исходя из результатов прочностных расчетов. Лучше сразу доверить эту задачу инженеру, который подберет диаметр с учетом планируемой нагрузки. Также можно просто остановиться на крупном сечении от 10 мм, особенно для массивных домов премиум-класса. Более тонкие стержни могут не выдержать. Для одноэтажного дома или гаража лучше всего подойдет диаметр до 10 мм.
Имеет смысл посоветоваться с инженерами и работниками завода, откуда осуществляется закупка. Обычно такие люди имеют опыт в строительстве и посоветуют подходящее решение. Обычно доступны стержни длиной 11.7, 12 или 6 метров. Эти стандарты обусловлены габаритами автомобиля, используемого для перевозки. В рамках частного строительства лучше всего заказывать арматуру на 6 метров, а также нестандартные варианты в этих пределах. Во время приобретения товара необходимо проверить диаметр стержней при помощи штангенциркуля. Причем замеры желательно сделать сразу для нескольких прутков, чтобы исключить любую путаницу.
Поверхность деталей должна быть чистой, гладкой и ровной. Не стоит брать элементы с выщерблинами, царапинами или тому подобными дефектами. В будущем они могут стать фактором риска для всего здания. У продавца металлопроката должна быть вся необходимая документация, подтверждающая марку и конкретные характеристики товара. Надо проверить паспорт изделия, а также сертификат соответствия.
Описанные рекомендации касаются частного строительства и не всегда удобны в рамках решения масштабных задач. К промышленному строительству привлекают многочисленных специалистов, которые при выборе и установке арматурных каркасов руководствуются нормами ГОСТ 5781-82.
Особенности применения стальной и композитной арматуры
Рассматривая, какую арматуру использовать для фундамента, люди сталкиваются с выбором между композитом и сталью.
Уже много лет в строительной сфере ведутся споры о применении композитной арматуры при строительстве домов. Несмотря на внушительный возраст этого изобретения, практических опытов его применения не так уж много. Стеклопластик прочен, эластичен, а также устойчив к коррозии. Материал подойдет для армирования фундамента под небольшой частный дом, однако в многоэтажном строительстве по-прежнему используются только стальные стержни.
Это объясняется большой разницей в модуле упругости материалов. Стальные элементы имеют модуль 200000 МПа, тогда как композитные – 55000 МПа или 71000 МПа в зависимости от марки. Новый материал почти в два раза проигрывает традиционному металлу. При высоких нагрузках на растяжения композит может попросту разорваться, вызвав мгновенные и катастрофические разрушения.
Правила укладки
После выбора арматуры необходимо подготовиться к ее укладке и ознакомиться с основными моментами процесса. Начинать операцию нужно с размещения наиболее толстых стержней по периметру ленты. В каждом поясе должно быть примерно по 2-4 прутка.
В качестве поперечных и вертикальных используются стержни меньшего диаметра. Они устанавливаются с шагом в 50 см. Они не должны доходить до верхней точки фундамента примерно на 5 см.
Конкретные размеры всех прутьев высчитываются на этапе проектирования фундамента с учетом его размеров, особенностей материалов, а также характера будущей нагрузки на основание. Элементы скрепляются между собой проволокой, для работы с которой применяют специализированные вяжущие инструменты. Также можно использовать обычные пластиковые хомуты.
Внимание надо уделить углам конструкции. На них в железобетонном фундаменте приходится самая большая нагрузка. Там необходимо установить самые толстые и прочные стержни, предусмотрев надежное соединение с остальным каркасом для равномерного распределения усилия. Такой подход позволит избежать трещин, сколов, а также других повреждений.