Диаметр арматурных прутьев для ленточного основания

Армирование является обязательным этапом возведения ленточного фундамента, металлический каркас обеспечивает нужную прочность. Пояса закладываются как минимум в два слоя, нижний компенсирует нагрузки на изгиб и снижает риск подвижек при морозном пучении грунта, верхний принимает на себя вес постройки. Несмотря на всю экономичность ленточных типов оснований, расход арматуры при их обустройстве все равно высокий, для снижения затрат ее советуют покупать оптом. Расчет необходимого количества проводится на стадии проектирования, его главная цель – подбор правильного сечения продольных, поперечных и вертикальных прутьев и определение их суммарного метража и веса.

Рекомендации по выбору диаметра арматуры

Для вязки каркаса используются стержни с гладким и периодическим профилем, вторая разновидность является единственно приемлемой для продольных элементов, первая подходит только в качестве монтажной. При выборе диаметра учитывается назначение и вес постройки, минимум составляет, в мм:

• 10 – для легких построек типа летней кухни или бани.
• 12 – для продольной арматуры ленточных оснований стандартных жилых построек.
• 14 и выше – при закладке фундамента под кирпичный дом (или здание из камня) свыше 1 этажа.
• 16 – при возведении домов на сложных грунтах или этажности выше 2. Требуемый тип профиля во всех вышеперечисленных случаях – рифленый или ребристый.
• 6-10 – рекомендуемый интервал для монтажной арматуры (вертикальных и поперечных). Допускается использование гладкого профиля.

Применение прутьев с большим диаметром экономически нецелесообразно, с меньшим – не допускается нормами СНиП. Минимальное соотношение арматуры (продольной) для ленточного фундамента составляет 0,1 % от площади сечения бетонного монолита. Для основ высотой в 1 метр и шириной в 40 см это значение равняется 4 см2, чему вполне соответствует схема из 4 стержней диаметром в 12 мм. Превышать эту норму можно, уменьшать – нельзя ни в каких случаях. Сечение одного стержня находится по стандартной формуле S=π·R2. Требования к проволоке для вязки, поперечным и вертикальным элементам мягче, нагрузка на них меньше в разы, их основная цель – поддержка каркаса.

Схема армирования

Число располагаемых продольных прутьев зависит от ширины ленточного фундамента, в индивидуальном строительстве распространены два варианта: с четырьмя и шестью стержнями. Вторая система актуальна при превышении размеров монолита свыше 50 см. Это обусловлено основными требованиями к размещению арматуры, согласно СНиП 52-101-2003: расстояние между продольными линиями не должно превышать 40 см; рекомендуемый промежуток между элементом металлического каркаса и краем бетона – 5-7 см.

Утапливать стержни в центр нельзя, равно как и допускать их расположения вблизи грунта из-за возрастания риска коррозии. Добавочный прут крепят ровно посередине, расстояние между нижним и верхним поясом варьируется в пределах 60-80 см, такая схема идеально подходит для фундамента одноэтажного дома высотой не более 1 м. Поперечные и вертикальные стержни перекрещивают между собой в одном узле, интервал размещения составляет от 30 до 80 см, для удобства расчета его часто принимают равным 50.

Особого внимания требуют углы, на участках перераспределения напряжения каркас усиливается загнутыми прутьями. Рекомендуемые схемы включают анкеровку Г-образными или П-образными элементами, или загиб продольного ряда. Поддерживающая арматура укладывается в верхнем поясе, минимальная длина одной стороны – 50 см. Также на этих участках сокращается интервал размещения продольных прутов, шаг для фундаментов стандартного сечения – 25 см. Выполнение этих условий актуально даже при строительстве легких построек типа бани, обычной связки проволокой в углах недостаточно.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Исходными данными являются геометрические размеры будущей основы. Расчет проводится на стадии проектирования дома, одновременно с составлением схемы расположения прутьев. Процесс начинается с выбора диаметра, для ленточного типа фундамента допускается использование разного типа метизов для продольных (основных) рядов и вертикальных с поперечными. Закладываемый минимум для горизонтальных несущих стержней – 12 мм, исключение делается для легких построек типа бани (но не менее 10 мм). Применяется арматура одинакового сечения с одной маркой стали, при избытке допускается укладка изделий с большим диаметром для формирования нижнего ряда.

Зная величину периметра ленты и число прутьев, на первый взгляд, найти общий метраж легко. Но расчет усложняется из-за необходимости использования цельной арматуры. В идеале продольные пруты неразрывны, при связке двух отрезков короче, чем длина стены, допустимый минимум запаса составляет 30 см. Загнутые элементы для усиления углов не уступают в диаметре, их общий метраж зависит от числа поворотов, в расчет включают участки соприкосновения с внутренними несущими стенами.

Требуемая длина для поперечных и вертикальных стержней также рассчитывается согласно выбранной схеме. Самый простой путь – подсчитать метраж на один стык и умножить его на число узлов. Даже при условии соединения каркаса сваркой арматура для фундамента не режется в обрез, учет нахлестов и запусков обязателен. Точно учесть величину выступающих отрезков невозможно, для упрощения расчета их принимают равными 10 % от общего метража монтажных прутьев.

Найти суммарную длину металлопроката для ленточного фундамента недостаточно, цены на эти изделия чаще указываются для одной тонны. Вес у стержней разного диаметра отличается, величина относится к регламентированной, перерасчет провести легко. Продукция приобретается с запасом, излишки допустимы, недостача – нет.

Нюансы вязки арматуры

Сварочное соединение для каркасов ленточных фундаментов не подходит: помимо увеличения затрат оно не обеспечивает достаточную надежность, стыки со временем подвергаются коррозии. Единственно возможным способом фиксации считается обвязка пластиковыми хомутами или стальной проволокой. Ее расчет несложный: число узлов умножают на длину отрезка, требуемого для обхвата прутьев и закрутки концов (обычно это 30-50 см), полученный метраж переводится в кг.

Рекомендуемое сечение проволоки при диаметре арматуры от 12 мм варьируется в пределах 1,2-1,4 мм. Для вязки используются крючок и плоскогубцы или специальный пистолет (дорогой инструмент, но оправданный при больших объемах работ).

Разбираемся — какую арматуру используют для ленточного фундамента?

Устойчивость постройки зависит от правильного выбора арматуры под ленточный фундамент.

Неправильный выбор или недостаточный объём материала способны нарушить целостность сооружения.

Поэтому во избежание непредвиденных обстоятельств необходимо внимательно отнестись к выбору вида, размеров и количества арматуры.

Особенное внимание требует качество металла и его состав, от которого зависят функциональные особенности стержней.

Правила выбора

Армирующие прутья в основе выполняют важную роль — создают жёсткость, благодаря чему обеспечивается препятствия от крушений. Для выполнения такой функции следует качественно изготовить армирующий каркас, который обеспечит сохранность фундамента.

При строительстве необходимо выбирать материал исходя из диаметра и типа арматуры.

Многие специалисты по строительству рекомендуют использовать стальные прутья.

И хотя производители стеклопластиковых материалов говорят о возможности замене стали, опытные инженеры с недоверием относятся к заявлению и настоятельно апробируют именно насеченные стальные стержни.

Немаловажный момент при выборе материала — диаметр стержней. Для каркасных конструкций можно приобрести арматуру с 10-12 мм сечением, а для строительства мощных сооружений более плотные — 14-16 мм.

Также следует выбирать металл, который обладает антикоррозийным свойством. Это обеспечит устойчивость к воздействию агрессивной внешней среды.

Важно! Для получения максимальной функциональной отдачи, при строительстве ленточного фундамента каркас лучше создавать в 2 уровня с монтированием промежуточных вертикальных стержней.

Классификация

Во время монтажа используются различные виды стальных стержней, которые выполняют определённую функцию. Для удобства в выборе и упрощения и создания единой системы её распределили по классификационным признакам.

Классификационный признак	Характеристика	Виды
По виду материала	Сырьё, из которого создана арматура.	Стальная, композитная.
По типу поверхности	Разновидности сечения стали.	Ребристая, гладкая.
По способу применения	Функциональность стали во время создания фундамента.	Напрягаемая и ненапрягаемая.
По расположению	Монтирование арматуры при создании основы.	Вертикальная, поперечная.
По маркировке	Обозначение входящих в сталь элементов.	А1, А2, А3, А4, А5, А6.

Такое распределение поможет выбрать необходимый вид материала для создания долговечного комплекса.

Чаще всего при строительстве ленточного фундамента используется стальная напрягаемая сталь класса А3. Она не только обеспечивает прочность сооружения, но и снижает нагрузку конструкции.

Справка! Этот вид стали входят антикоррозийные вещества, благодаря которым металл защищён от агрессивного воздействия. Композитная арматура не подходит для создания фундамента. Она применяется для возведения стен, так как имеет более низкую выносливость.

По типу материала

Один из важнейших классификационных признаков — тип арматуры. Ведь материал из которого созданы стержни имеет большое значение при использовании в монтаже.

Существует не так много видов прутьев, но они имеют отличительные особенности, а именно:

1. Стальная арматура. Прутья, выплавляемые в виде металлических стержней, диаметром от 6 и до 50 мм. Этот вид применяют в строительстве основы здания, так как составляющие арматуры создают сохранность от крушения.
2. Композитные. Арматура, в состав которых входят специальные волокна: стекло, углерод, арамид, базальт. Такие виды материала обладают высокой выносливостью к воздействию веществ. Составляющее сырьё характеризует его название:
   • стеклопластиковая — уникальная лёгкостью и прочностью, а также пределом разрушения, которые выше, чем у стали в 3 раза;
   • базальтопластиковая — существенная разница в устойчивости к агрессивным средам и огнестойкости;
   • углепластиковая — характеризуется низкой теплопроводностью, высокой прочностью и устойчивостью к агрессивному воздействию, а также способна выдерживать максимально низкие температуры;
   • стеклоармированный полиэтилентерефталат — имеет свойства, как и у предыдущих, однако, цены низкие за счёт маленькой себестоимости.

Важно знать! Композитная арматура необходима для укладки стен слоями, в ремонте поверхности кирпичных построек. Кроме того, такой металл используется для создания фундамента зимой, так как в раствор добавляют специальные вещества для быстрого застывания растворов, которые способны деформировать сталь.

По типу производства

В создании фундамента участвуют 3 типа стержней, которые изготовлены разными способами.

Тип	Характеристика	Маркировка
Горячекатаная (стержневая)	Производится с помощью высокой температуры (до 920 градусов)	А
Холоднотянутая	Создана из углеродистого металла под давлением холодных температур	Вр
Канатная	Производятся из проволоки. Применяются для больших пролётных конструкций, которые существуют под давлением (вода, газы, сыпучие вещества).	К

Уникальность холоднотянутой арматуры — тонкость и отсутствие деформации после литья. Однако наибольшим спросом пользуется первый вид металла.

По типу поверхности

От поверхности сечения зависит применение арматуры. Существуют такие поверхностные сечения:

1. Гладкая поверхность. Такое кругообразное заострение используется для распределительного монтажа. Обычно его используют для стяжки пола или тротуарной плитки или же для усиления креплений.
2. Ребристая. Включает в себя различный внешний вид поверхности, а именно:
   • кольцевидный — ограничивает прочность металла, хорошо сцепляется с цементом;
   • серповидный — обеспечивает гибкость при работе с металлами;
   • комбинированный — совмещает функции металла с ребристой поверхностью.

Эти виды предназначены для стяжки фундамента.

По классу и марке стали

Металлическая прокатка производится по ГОСТу и наделена маркировкой. Обозначение символов характеризуют сталь.

Класс Маркировки	Характеристика
А1	Маркировка применялась во время СССР, сейчас неактуальна. Не подвергается сварке.
А2	Не подвергается сварке.
А3	Самый распространенный вид стали. Имеет ребристую поверхность. Такой тип арматуры отличается долговечностью, выносливостью и огнестойкостью.
А4	Выдерживает сильные нагрузки, широко используемый для фундаментов домов.
А5	Не отличаются спросом, так как имеют высокую цену. Применяется для строительства больших заводов, цехов складов масштабных размеров.
А6

К маркировке иногда может добавляться буква С. Это означает, что сталь сварочная строительная, а буква К сообщает о вхождении в состав арматуры веществ, которые гарантируют защиту от разрушения металла при воздействии окружающей среды.

По расположению и назначению

Этот классификационный признак включает в себя 2 вида арматур. К ним относятся:

1. Рабочая — гарантируют прочность и жёсткость сооружений, перенимают тяжесть конструкции. Такой тип располагается продольно (горизонтально).
2. Хомуты — используются для монтажа и соединения. Этот вид вмонтирован в сооружениях вертикально и поперёк.

Во время приобретения стали следует учитывать её место локализации в здании. По способу применения армирующая сетка бывает 2 типов.

Вид	Характеристика
Напрягаемая	Отличается повышенной стойкостью и выносливостью. Имеет диаметр от 5 до 40 мм. Обеспечивает сохранность бетонной конструкции при сильных растяжениях.
Ненапрягаемая	Не предназначена для обеспечения жёсткости, а применятся как монтажный элемент для сохранности сооружения от трещин.

В ленточном фундаменте применяются оба вида арматуры, однако, составляющая часть армирующей конструкции заполнена напрягаемой сталью, так как может выдержать сильную нагрузку.

Важно! Ненапрягаемый металл должен располагаться в высоте в один ряд для снижения нагрузки на здание, приваренный к продольным элементам стали.

По размеру

Размер арматуры определяется её диаметром, который прописан ГОСТом. Диаметр стержней могут приобретаться от 5 мм до 50. Разнообразие размеров позволяет использование стали нужного размера для разнообразных целей. Любой вид и тип стали делятся по размерам.

Какую чаще всего применяют и почему?

Ленточный фундамент — железо-бетонный отрезок по периметру здания, на котором построены стены. От качества построенной платформы зависит прочность всего здания.

Арматура в соединении с бетоном обеспечивает прочность и сжатие сооружения.

Для небольших одноэтажных или двухэтажных домов чаще всего нужны металлические сплавы, диаметр которых варьируется от 6 до 14 мм, которая перевязывается стальной проволокой для укрепления.

Необходимый расчёт нужного количества материалов проводится специалистами во время проектирования объекта. Однако его можно рассчитывать самостоятельно. Для этого следует взять периметр здания, прибавить к нему длину стен, которые участвуют в прокладке ленточного фундамента и умножить результат на количество прутков в армированном коробе.

Чтобы рассчитать диаметр арматуры, необходимо вычислить площадь сечения вертикальных стержней в платформе, умножив длину здания на его ширину.

Пример: Ширина ленточного фундамента 20 см, а высота – 60. Значит площадь сечения равняется 1000 .

Однако площадь вертикальных прутьев должна составлять 0,1% от общего горизонтального сечения фундамента. То есть, необходимо полученный ранее результат умножить на 0,1 %.

То есть 1 см. В специальной таблице можно определить нужный диаметр.

Если нет возможности приобрести нужную длину арматуры, можно их смонтировать самостоятельно. Однако стержни должны перекрывать друг друга минимум на 1 м во избежание разрушений.

Такие рекомендации помогут снизить нагрузку и избежать неприятностей во время строительства.

Подробнее можно посмотреть в видео:

Чем чреват неправильный выбор?

Выбор арматуры и установка во время прокладки фундамента — один из ответственных этапов.

Грозит опасными последствиями:

1. некачественный материал,
2. неправильное установление,
3. невыполнение алгоритма закладки.

В первую очередь, это отсутствие прочности, которая может повлечь за собой разрушение всего жилого комплекса. Кроме того, от состояния фундамента зависит долговечность сооружения.

Внимание! Необходимо проводить тщательный расчет всех элементов строительства: консистенция раствора, диаметр и количество арматуры, расстояние между прокладкой и т.д., иначе последствия могут угрожать не только здоровью, но и жизни жителей дома. При правильной прокладки фундамента здание может существовать более 150 лет.

Заключение

При строительстве фундаментной основы необходимо особое внимание уделить сбору из металлa. Неправильный диаметр стали или вид материала может повлечь разрушение здания и создать угрозу жизни населению.

Перед приобретением необходимо рассчитать состав армирующей коробки, исходя из этажности здания. Кроме того, следует учитывать состав арматуры, так как вид материала, из которого произведена арматура, имеет разную функциональность.

Для создания основы строения следует выбирать сталь класса А3, А4 смешанного вида поверхности. Это обеспечит хорошее соединение с бетоном и жёсткость конструкции.