Армирование: надежный способ укрепления ленточного фундамента

Сборка каркаса

При закупе арматуры надо учесть, что пруток потребуется и на изготовление поперечных стержней. Стандартная длина арматурного прутка диаметром 12 мм составляет 11,7 метра.

Многолетняя практика показывает, что каркас можно изготовить заранее и уже в готовом виде установить в траншею.

Нередко используется и другой способ, когда сборка арматурного остова выполняется своими руками непосредственно в траншее. Принципиальной разницы между этими подходами нет.

Важно, чтобы все действия по сборке выполнялись правильно, в соответствии с действующими строительными нормами. Конкретный выбор делается исходя из реальных условий

Монолитный свайно-ленточный фундамент получил такое наименование в соответствии со своими прочностными характеристиками.

Такое условие в значительной мере должен обеспечивать арматурный каркас. Арматурную конструкцию нужно собрать и зафиксировать в собранном положении таким образом, чтобы ее жесткость была одинаковой на любом отрезке.

Исключение составляют углы. Здесь выполняется соединение продольного и поперечного участков. Их необходимо соединить правильно, в строгом соответствии с требованиями технологии.

Изготовление поперечных элементов

Каркас, предназначенный для армирования свайно-ленточного фундамента, имеет объемную форму.

Для того чтобы получить требуемый объем, можно использовать короткие отрезки арматуры, а также специальные заготовки круглой или прямоугольной формы.

Удобнее работать с прямоугольными хомутами, которые нужно изготовить заранее. Это ответственный этап и все операции требуется выполнять правильно.

При формировании арматурного остова чаще всего используют арматуру диаметром 12 и 8 мм. Поперечные хомуты гнут из тонкого прутка.

В этом деле требуется точность исполнения операций. Так называемые хомуты должны иметь одинаковые размеры.

Предварительно следует сделать разметку арматурного прутка. Высота и ширина изделия определяется в соответствии с размерами поперечного сечения ленточного фундамента.

Эти пропорции близки к нормативам, которые указаны в правилах строительства.

Изготовить хомуты можно своими руками. Здесь можно воспользоваться станком для гибки арматуры или сделать простейшее приспособление из подручных материалов.

Очень важно правильно настроить приспособление и отработать последовательность операций

Подготовка арматуры

Следующим шагом нужно подготовить арматуру, из которой будет собираться остов. Прут арматуры должен иметь такую же длину, как и длина одной стороны дома.

На практике такое совпадение встречается очень редко. В том случае, когда прут арматуры оказывается длиннее, его просто обрезают до требуемого размера.

Видео:

Если арматура оказалась короче, то ее необходимо нарастить. Делается это простой связкой двух или более отрезков. Соединение нужно выполнить специальной вязальной проволокой.

Важно помнить, что перехлест прутков должен быть не менее одного метра. Армировать фундамент желательно целыми отрезками прутка

Сборка каркаса под фундамент

Удобнее собрать каркас на площадке рядом с траншеей под свайно-ленточный фундамент. Первым действием следует разложить хомуты вдоль траншеи на расстоянии одного метра один от другого.

Следующий шаг – продеть длинный отрезок арматуры внутрь хомута и выполнить крепление в каждой точке соприкосновения. Затем, таким же способом продеваются следующие три отрезка.

Все они связываются с хомутами вязальной проволокой. Пятый отрезок арматуры укладывается поверх полученной конструкции и крепится к хомутам таким же способом.

После завершения этой операции можно сказать, что каркас на одну сторону фундамента готов.

При стандартной форме свайно-ленточного основания таких конструкций должно быть четыре. Две по длинной стороне и две по ширине.

Делается это тем же способом с применением вязальной проволоки. Для усиления конструкции внешние углы соединяются с помощью уголков, согнутых из арматуры.

Монолитный ленточный фундамент требует повышенной прочности в угловых опорных точках. Вязка арматуры выполняется с использованием соответствующих инструментов.

Это могут быть специальные щипцы или крючок, который можно сделать своими руками.

Для чего нужна арматура в фундаменте, и какая она бывает

Бетон — это очень прочный строительный материал, но при высокой прочности на сжатие он обладает не очень высокой прочностью на растяжение, изгиб и знакопеременные нагрузки. Элементы арматуры предназначены для того, чтобы воспринимать эти нагрузки и увеличивать прочность всей конструкции.

В конструкции бетон и арматура работают совместно, для чего необходимо их надежное сцепление. Качество сцепления зависит как от характеристик бетона (прежде всего, прочности), так и от формы сечения и вида поверхности арматуры.

Арматура классифицируется по нескольким признакам:

1. по материалу — на стальную и неметаллическую (композитные материалы, например, стеклопластик);
2. по способу изготовления — на проволочную, стержневую и канатную;
3. по профилю — на круглую гладкую и арматуру периодического профиля;
4. по принципу работы — на напрягаемую и ненапрягаемую;
5. по назначению — на распределительную, рабочую и монтажную;
6. по способу установки — на сварную и вязаную (в виде сеток, каркасов, отдельных стержней).

Арматура производится на заводах. Она может выпускаться в виде стержней или сеток, а также готовых каркасов.

Арматуру в виде швеллеров, уголков, прокатных двутавров называют жесткой, а стержни гладкого и периодического профиля, вязаные и сварные сетки и каркасы — гибкой.

В соответствии с ГОСТ 5781-82, арматура подразделяется на классы: А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000), из которых А-I (А240) имеет гладкий профиль, а остальные классы — периодический.

Арматура разных классов отличается диаметром сечения, типом профиля, маркой применяемой стали, а также областью применения.

ГОСТ 34028-2016 определяет стандартные размеры арматуры:

1. диаметр от 6 до 80 мм;
2. площадь сечения от 0,283 до 50,27 см2.

Арматура может поставляться в мотках либо в стержнях длиной 6-12 м.

Виды соединений

В соответствии с СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», существует два основных метода крепления арматуры, согласно строительным нормам и правилам (СНиП), а именно пункту 8.3.26. В нем перечисляются типы стыковок, которыми может выполняться соединение стержней.

Стыки внахлестку без сварки

Применяются:

1. с прямыми концами стержней периодического профиля;
2. с прямыми концами стержней с приваркой или установкой на длине нахлестки поперечных стержней;
3. с загибами на концах (крюки, лапки, петли), при этом для гладких стержней применяют только крюки и петли.

Сварные и механические стыковые соединения

Применяются:

1. со сваркой арматуры;
2. с применением специальных механических устройств (стыки с опрессованными муфтами, резьбовыми муфтами и др.).

На соединения арматуры внахлестку распространяются указания 8.3.19.

Пункт 8.3.27 гласит, что соединения арматуры внахлест без применения сварки используется для стержней, рабочее сечение которых не превышает 40 мм. Места с максимальной нагрузкой не должны фиксироваться внахлест вязкой или сваркой.

На практике длина перепуска применяется равной 50 диаметрам связываемой арматуры. Например: для арматуры диаметром 12 мм — это составляет 600 мм.

Вязка осуществляется с помощью специальных крючков стальной вязальной проволокой диаметром 0,8-1 мм либо пластиковыми хомутами. При выполнении этой работы могут использоваться также автоматические вязальные пистолеты, которые увеличивают скорость работы.

Сварка элементов каркаса производится при помощи сварочного аппарата.

Толщина защитного слоя бетона определяется проектом и требованиями СП 28.13330.2012. Для того чтобы ее обеспечить, к арматурным стержням привязывают металлические или бетонные фиксаторы либо надевают пластмассовые фиксаторы в виде колец на стержни.

Технология армирования ленточного фундамента

Арматура является одной из наиболее распространенных материалов. При подготовке площадки для строительства необходимо расчистить место постройки и прорыть канаву вдоль периметра основы. Это возможно сделать руками или с помощью спецтехники. Для ровности стен используют опалубку. Арматурный каркас устанавливают тогда же, когда и опалубку. Затем наливают бетонные прослойки, а также делают гидроизоляцию при помощи битумных мастик и рубероида.

Армирование оснований можно выполнять собственноручно. Следует знать, что после завершения гидроизоляции основания в полости засыпается песок. Для территорий с холодным климатом предпочтительно дополнительно утеплить ленточный фундамент, и для этого можно использовать пенопласт. Если армировать правильно, данный фундамент будет долговечным.

Необходимо выделить несколько моментов армирования ленточного фундамента:

1. Бывает ситуация, когда отсутствует строительный проект. В таком случае можно прибегнуть к личному опыту строителей.
2. Арматурный каркас должен содержать два вертикальных ряда прутов, а количество продольных нужно высчитывать согласно глубине пролегающему фундаменту. Фундаменты бывают:
   • слабо заглубленные;
   • сильно заглубленные.

У них разная высота основания. Помимо этого, у сильно заглубленных фундаментов боковые стены и дно более развиты.

1. Учитывая этот факт, в слабо заглубленных фундаментах разрешается армирование лишь дна, а в сильно заглубленных есть необходимость в укреплении и наружной части.

Чтобы усилить мелко заглубленный фундамент, можно крепить дополнительно сетку из проволоки 10 × 10 см.

При возведении основания необходимо провести финансовый расчет затрат и составить для себя определенную схему. Обычно основные траты приходятся на строительный материал и сами работы по строительству. Они включают в себя копку канавы, монтаж опалубки, подготовку бетонного раствора, обработку готового уже основания, засыпка песка в канаву, который исполнит роль подушки для дна.

Для строений с упрощенной формой предпочтительнее использовать армирование монолитного ленточного типа по форме каких-нибудь геометрических фигур: квадрата либо прямоугольника. Таким образом, основание станет крепким, а оси займут правильное положение. Для армирования ленточного монолитного типа основания необходимо придерживаться правильной толщины подушки в траншее. Гидроизоляцию следует выполнить качественно, потому что при засыпке в траншею песка, можно повредить гидроизоляцию пенопласта. Эти работы лучше поручить профессионалу.

Среди существующих типов оснований ленточный – один из наиболее популярных, в особенности для частных домостроений. Преимущество его заключается в небольших затратах на материалы. Необходимо правильно рассчитать затраты на сырье и на постройку.

Так как бетон малопластичен и плохо переносит растяжение, при воздействии на него холода либо при деформации он может давать трещины. Чтобы их избежать, необходимо правильно армировать основу.

Как армировать фундамент ленточного типа

Основной компонент фундамента – бетон – прочный и надежный строительный материал. Но глыба из него, сколь бы качественный цемент не использовался для изготовления, быстро раскрошится. Усиливают бетонную конструкцию металлическими прутьями или стеклопластиковой добавкой. Этот процесс, без которого устройство ленточного фундамента теряет всякий смысл, называется армированием.

Технология не требует фундаментальных научных знаний, но базовые строительные навыки потребуются. Нюансов укрепления основы дома много, их нужно внимательно изучить:

• расположение и размер стальных стержней,
• расстояние между ними и способы крепления,
• составление схемы и сметы,
• оборудование и стройматериалы.

Требования к фундаменту и арматуре

В зданиях живут и работают люди. Жилье должно быть безопасным и комфортным, поэтому СНиП (строительные нормы и правила) и СП (строительные правила) предъявляют к домам жесткие технические требования. Они относятся к конструкции, коммуникациям, пожарной безопасности и фундаментам – основе здания. Последний принимает на себя вес постройки, перераспределяет его, передает на твердые пласты земли.

Главные требования, предъявляемые к фундаменту:

• обладает прочностью, долговечностью, морозостойкостью;
• должен сопротивляться годичным температурным колебаниям;
• устойчив к грунтовым и агрессивным водам;
• не должен опрокидываться вокруг одной из граней и скользить в плоскости подошвы.

Такая фундаментная база выполняется как непрерывная лента под всеми капитальными стенами здания либо в виде перекрестных ж/б балок под колоннами. Свойства ленточных нулевых циклов обеспечиваются армировкой – силовым поясом.

Какие требования к арматуре:

• Под одноэтажные постройки берут стальной прут сечением 10-24 мм. Материал большего сечения экономически не оправдан – его качества не будут максимально использованы.
• Выбирают круглый рифленый профиль, который лучше соединяется с цементно-песчаной смесью. Прут без рифления используют только как поперечные перемычки.
• Если на стройплощадке грунт однородный, допустимо сечение арматуры 10-14 мм. При разных почвах нагрузка на фундаментную базу увеличивается – пруты берут до 16-24 мм в диаметре.

Арматура с рифлением обеспечивает долгий срок службы конструкции. Рассчитать арматурный каркас для ленточного фундамента сложно. Часто застройщики поручают это специалистам, а вязку арматуры и заливку бетона выполняют самостоятельно.

Как рассчитать, сколько надо?

Во главу угла методики подсчёта армирования ленточных оснований заложен принцип преобладания сопротивления грунтового основания над удельной нагрузкой от веса здания или сооружения.

После этого рассчитывают несущую способность ленты, величина которой зависит от полной загрузки наземной части строения. На этом этапе определяют количество и сортамент арматурных стержней, их форму соединения в единый каркас.

Если надавить на какой-либо мягкий предмет, то он прогнётся. Верхняя плоскость сожмётся, а снизу материал растянется. Так и в ленточном фундаменте, верхняя его часть будет испытывать сжатие, а на нижний слой будут воздействовать силы растяжения.

Это физическое явление учитывают при расчёте монолитной ленты. То есть, в верхнем и нижнем поясе закладывают арматуру, которая выдерживает сжатие, а снизу бетон противостоит растяжению.

На основе этого положения было разработано «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения)».

Тяжёлый бетон приготавливают из:

• цемента М 300 – М 800,
• щебня гранитных пород,
• среднефракционного песка,
• воды средней жёсткости с добавкой различных видов пластификаторов.

Его применяют для возведения заливных фундаментных лент.

Кроме этого пользуются Сводом Правил СП 52-101-2003, который содержит рекомендации по расчёту и проектированию, относящиеся к изготовлению и установке армокаркасов ЛФ. Правила согласованы с требованиями СНиП 52-01-2003.

Определение глубины заложения и высоты ленты

В расчёт глубины заложения подошвы ленточного фундамента включают два фактора:

Уровень грунтовых вод

Уровень залегания грунтовых вод легко определить, если рядом с местом строительства есть колодец. Расстояние от уровня земли до поверхности воды в нём будет равно искомому параметру.

В отделе архитектуры и землеустройства местной администрации можно взять копию вертикальной съёмки с привязкой к стройучастку, где будет указан уровень грунтовых вод. Если нет ни того не другого, то этот показатель определяют взятием образцов почвы с помощью бурения грунта.

Глубина промерзания

Знать её необходимо по причине того, что воздействие на влажную почву при минусовой температуре в зимний период вызывает в ней замерзание воды. Этот процесс вызывает пучение грунта потому, что он в это время резко увеличивается в объёме.

Силы пучения могут легко выдавить вверх фундамент дома. Чтобы этого не происходило, подошва ленты должна находиться ниже зоны морозного пучения. Глубину промерзания определяют справочным путём либо таким же способом, как и при установлении уровня грунтовых вод.

Глубина заложения фундаментной ленты должна находиться на отметке выше уровня грунтовых вод и ниже уровня промерзания почвы. Количество продольных рядов зависит от высоты основания. Согласно СНиПу, расстояние между конструкционными рядами арматуры не должно быть более 40 см.

Сколько рядов арматуры нужно для армирования ленточного фундамента высотой 1 метр? Количество рядов в зависимости от высоты основания:

• до 70 см – без продольной арматуры;
• от 71 до 90 см – один ряд;
• от 91 до 130 см – два ряда;
• от 131 до 170 см – три ряда;
• от 171 до 210 см – четыре ряда.

Установлено, что на месте строительства грунтовые воды залегают на глубине 1200 мм, а уровень промерзания грунта равен 800 мм. В этом случае глубину заложения ЛФ принимают величиной 1 метр. Высота ленты с учётом нормативной высоты цоколя 150 -200 мм (расстояние от верха фундамента до уровня земли) будет равна 1150 – 1200 мм.

Сбор нагрузки

Максимальная масса строения включает в себя следующее:

1. Вес всех конструкций дома, включая фундамент.
2. Снеговая нагрузка на кровлю (СНиП 2.01.07-85).
3. Вес оборудования: печь, котёл, система трубопроводов, сантехнический приборы, обстановка и пр.
4. Ориентировочный вес максимального количества людей, одновременно находящихся в доме.

Ширина подошвы

Ширину ленточного заливного фундамента рассчитывают по формуле Tхk/S ≤ R, где:

• T — удельная нагрузка от максимального веса строения (см. выше);
• k – коэффициент запаса (1,1);
• S – площадь подошвы (S = P/T);
• R – сопротивление грунта.

R = 1,88 кг/см2 (грунт — суглинок), P = 15000 кг, T = 1,8 кг/см2, L – длина ленты 24 м. S = P/T = 8333 см2. Оптимальная ширина ленты будет равна: S/L = 8333/2400 = 3,47 см. Следовательно, ширину ЛФ можно принимать исходя из толщины кладки + выступы ленты по обеим сторонам стены (25 мм х 2 = 50 мм).

При возведении внешнего ограждения в 1 кирпич (250 мм) ширина ЛФ составит 250 +50 = 300 мм = 30 см. Если стены возводят из шлакоблока, то поперечный размер ленты принимают 40 см. Для стен толщиной в 1,5 кладочного элемента фундамент делают шириной 50 см и более.

Как рассчитать, сколько надо?

Во главу угла методики подсчёта армирования ленточных оснований заложен принцип преобладания сопротивления грунтового основания над удельной нагрузкой от веса здания или сооружения.

После этого рассчитывают несущую способность ленты, величина которой зависит от полной загрузки наземной части строения. На этом этапе определяют количество и сортамент арматурных стержней, их форму соединения в единый каркас.

Если надавить на какой-либо мягкий предмет, то он прогнётся. Верхняя плоскость сожмётся, а снизу материал растянется. Так и в ленточном фундаменте, верхняя его часть будет испытывать сжатие, а на нижний слой будут воздействовать силы растяжения.

Это физическое явление учитывают при расчёте монолитной ленты. То есть, в верхнем и нижнем поясе закладывают арматуру, которая выдерживает сжатие, а снизу бетон противостоит растяжению.

На основе этого положения было разработано «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения)».

Тяжёлый бетон приготавливают из

• цемента М 300 – М 800,
• щебня гранитных пород,
• среднефракционного песка,
• воды средней жёсткости с добавкой различных видов пластификаторов.

Его применяют для возведения заливных фундаментных лент.

Кроме этого пользуются Сводом Правил СП 52-101-2003, который содержит рекомендации по расчёту и проектированию, относящиеся к изготовлению и установке армокаркасов ЛФ. Правила согласованы с требованиями СНиП 52-01-2003.

Определение глубины заложения и высоты ленты

В расчёт глубины заложения подошвы ленточного фундамента включают два фактора:

Уровень грунтовых вод

Уровень залегания грунтовых вод легко определить, если рядом с местом строительства есть колодец. Расстояние от уровня земли до поверхности воды в нём будет равно искомому параметру.

В отделе архитектуры и землеустройства местной администрации можно взять копию вертикальной съёмки с привязкой к стройучастку, где будет указан уровень грунтовых вод. Если нет ни того не другого, то этот показатель определяют взятием образцов почвы с помощью бурения грунта.

Глубина промерзания

Знать её необходимо по причине того, что воздействие на влажную почву при минусовой температуре в зимний период вызывает в ней замерзание воды. Этот процесс вызывает пучение грунта потому, что он в это время резко увеличивается в объёме.

Силы пучения могут легко выдавить вверх фундамент дома. Чтобы этого не происходило, подошва ленты должна находиться ниже зоны морозного пучения. Глубину промерзания определяют справочным путём либо таким же способом, как и при установлении уровня грунтовых вод.

Глубина заложения фундаментной ленты должна находиться на отметке выше уровня грунтовых вод и ниже уровня промерзания почвы. Количество продольных рядов зависит от высоты основания. Согласно СНиПу, расстояние между конструкционными рядами арматуры не должно быть более 40 см.

Сколько рядов арматуры нужно для армирования ленточного фундамента высотой 1 метр? Количество рядов в зависимости от высоты основания:

• до 70 см – без продольной арматуры;
• от 71 до 90 см – один ряд;
• от 91 до 130 см – два ряда;
• от 131 до 170 см – три ряда;
• от 171 до 210 см – четыре ряда.

Установлено, что на месте строительства грунтовые воды залегают на глубине 1200 мм, а уровень промерзания грунта равен 800 мм. В этом случае глубину заложения ЛФ принимают величиной 1 метр. Высота ленты с учётом нормативной высоты цоколя 150 -200 мм (расстояние от верха фундамента до уровня земли) будет равна 1150 – 1200 мм.

Сбор нагрузки

Максимальная масса строения включает в себя следующее:

1. Вес всех конструкций дома, включая фундамент.
2. Снеговая нагрузка на кровлю (СНиП 2.01.07-85).
3. Вес оборудования: печь, котёл, система трубопроводов, сантехнический приборы, обстановка и пр.
4. Ориентировочный вес максимального количества людей, одновременно находящихся в доме.

Ширина подошвы

Ширину ленточного заливного фундамента рассчитывают по формуле Tхk/S ≤ R, где:

• T — удельная нагрузка от максимального веса строения (см. выше);
• k – коэффициент запаса (1,1);
• S – площадь подошвы (S = P/T);
• R – сопротивление грунта.

R = 1,88 кг/см2 (грунт — суглинок), P = 15000 кг, T = 1,8 кг/см2, L – длина ленты 24 м. S = P/T = 8333 см2. Оптимальная ширина ленты будет равна: S/L = 8333/2400 = 3,47 см. Следовательно, ширину ЛФ можно принимать исходя из толщины кладки + выступы ленты по обеим сторонам стены (25 мм х 2 = 50 мм).

При возведении внешнего ограждения в 1 кирпич (250 мм) ширина ЛФ составит 250 +50 = 300 мм = 30 см. Если стены возводят из шлакоблока, то поперечный размер ленты принимают 40 см. Для стен толщиной в 1,5 кладочного элемента фундамент делают шириной 50 см и более.

Пример расчета армирования фундамента

Попробуем рассчитать, сколько потребуется материалов для обустройства армирования конкретного ленточного фундамента с чертежами. Допустим, мы строим из строительных блоков (шириной 0,4 м)   небольшой загородный дом с габаритными (внешними) размерами 5×8 м. Характер почвы на нашем участке позволяет сделать высоту полосы 0,9 м, ее ширину 0,4 м, что соответствует ширине строительного материала стен. В арматурном каркасе для ленточного фундамента будем использовать продольные рабочие прутья диаметром 12 мм и □-образные поперечные хомуты, изготовленные из прутков диаметром 8 мм.

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента:

На фото видно, что расстояние между рабочими продольными прутьями (0,4 м) и шаг □-образных поперечных хомутов (0,5 м) выбраны в соответствии с требованиями нормативных документов.

Проверяем относительное содержание продольных рабочих прутков в нашей железобетонной конструкции. Для этого воспользуемся следующими терминами и обозначениями:

• h – высота фундамента (900 мм);
• w – ширина фундамента (400 мм);
• Sₒ – площадь поперечного сечения фундамента;
• Sₐ – суммарная площадь поперечных сечений продольных прутьев (6 штук);
• r – радиус продольного прутка (6 мм), который равен d/2, где d – диаметр прутка (в нашем случае d=12 мм);
• D – относительное содержание рабочих прутков в «теле» фундамента.

Sₒ = h∙w = 900∙400 = 360000 мм²

Sₐ = 6∙π∙r² = 6∙3,14∙6² = 678,24 мм²

D = (Sₐ∙100)/ Sₒ = (678,24∙100)/360000 = 0,1884 ≈ 0,19 % (что в 1,9 раза превышает минимально допустимое значение, то есть схема армирования ленточного фундамента выбрана нами правильно).

Расчет количества продольных прутьев

Для того чтобы определить сколько стандартных продольных прутьев (6 м) нам необходимо, воспользуемся следующими величинами:

• L – длина фундамента (8000 мм);
• W – ширина фундамента (5000 мм);
• P – периметр;
• N – количество продольных элементов (в нашем случае 6 штук);
• X – общая протяженность продольных прутьев.

P = (L+ W)∙2 = (8000 + 5000)∙2 = 26000 мм = 26 м

X = P∙N = 26∙6 = 156 м

К полученной величине необходимо добавить 20 % (материал для изготовления Г-образных или П-образных элементов для правильного армирования углов и обеспечения достаточного нахлеста при стыковке элементов).

Xдоп = X∙0,2 = 156∙0,2 = 31,2 м

Окончательная общая длина продольного арматурного прутка:

Xок = X + Xдоп = 156 + 31,2 = 187,2 м

Стандартная длина арматурного прутка составляет 6 м. Осталось посчитать, сколько таких прутков необходимо: Xок/6 = 187,2/6 = 31,2 ≈ 32 штуки.

Изготовление поперечных элементов и расчет количества материала

Укладка арматуры в ленточный фундамент невозможна без установки поперечных (вертикальных) элементов. Обычно, для этих целей используют □-образные хомуты. Варианты хомутов:

Как видно из представленного фото все три варианта отличаются технологией изготовления, но расход прутка во всех случаях приблизительно одинаковый. Длина прутка (Ø=8 мм), необходимого для изготовления одного хомута: (800+300)∙2+250 = 2450 мм.

Вариант № 1

1. Отмеряем приблизительно 120 мм и с помощью приспособления для гибки выгибаем эту часть будущего хомута в виде крючка.
2. На расстоянии 800 мм от крюка загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.
5. От полученного угла отмеряем 300 мм и загибаем второй крючок.

Вариант № 2

1. Отмеряем от конца заготовки 250 мм и с помощью приспособления выгибаем эту часть на 90˚.
2. Откладываем от полученного 800 мм и загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.

Внимание! Место нахлеста прутков скрепляем точечной сваркой или 2÷3 скрутками из проволоки. Вариант № 3. Вариант № 3

Вариант № 3

1. Отрезаем от прутка две заготовки длиной по 860 мм каждая и две по 360 мм.
2. Складываем из них прямоугольник (выступ с каждой стороны составляет 30 мм).
3. Скрепляем углы хомута сваркой или проволочной скруткой.

Теперь рассчитаем, сколько хомутов необходимо для армирования нашего фундамента:

Q = P/T (P – периметр ленты фундамента, T – шаг расположения поперечных хомутов)

Q = 26/0,5 = 52 штуки

Плюс нам потребуются дополнительные хомуты для усиления каркаса в углах (по 2 штуки с каждой стороны всех четырех углов, то есть дополнительно 16 хомутов). На ленточный фундамент необходимо изготовить 68 □-образных поперечных хомутов.

Длина заготовки для одного элемента составляет 2450 мм, то есть из одного стандартного прутка мы сможем изготовить только 2 хомута. Требуемое число прутков (Ø=8 мм) – 34 штуки.

СП 24.13330.2011

Таблица 7.2

Примечания

1 Над чертой даны значения R для песков, под чертой — для глинистых грунтов.

2 В таблицах 7.2 и 7.3 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 м — от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.

Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах — от уровня дна болота.

При проектировании путепроводов через выемки глубиной до 6 м для свай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерных скважин, глубину погружения в грунт нижнего конца сваи в таблице 7.2 следует принимать от уровня природного рельефа в месте сооружения фундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свай следует принимать как для выемок глубиной 6 м.

3 Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести I_L глинистых грунтов значения R и f_i в таблицах 7.2 и 7.3 определяют интерполяцией.

4 Для плотных песков, плотность которых определена по данным статического зондирования, значения R по таблице 7.2 для свай, погруженных без использования подмыва или лидерных скважин, следует увеличить на 100 %. При определении плотности грунта по данным других видов инженерных изысканий и отсутствии данных статического зондирования для плотных песков значения R по таблице 7.2 следует увеличить на 60 %, но не более чем до 20 000 кПа.

5 Значения расчетных сопротивлений R по таблице 7.2 допускается использовать при условии, если заглубление свай в неразмываемый и несрезаемый грунт составляет не менее, м:

4,0 — для мостов и гидротехнических сооружений;

3,0 — для зданий и прочих сооружений.

6 Значения расчетного сопротивления R под нижним концом забивных свай сечением 0,15×0,15 м и менее, используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородки одноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на 20 %.

7 Для супесей при числе пластичности I_р ≤ 4 и коэффициенте пористости e < 0,8 расчетные сопротивления R и f_i, следует определять как для пылеватых песков средней плотности.

8 При расчетах показатель текучести грунтов следует принимать применительно к прогнозируемому их состоянию в период эксплуатации проектируемых зданий и сооружений

Таблица 7.8

Глубина заложения нижнего конца сваи h, м	Расчетное сопротивление R, кПа, под нижним концом набивных и буровых свай и свай-оболочек, погружаемых с выемкой грунта и заполняемых бетоном, при глинистых грунтах, за исключением просадочных, с показателем текучести IL, равным
0,0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
3	850	750	650	500	400	300	250
5	1000	850	750	650	500	400	350
7	1150	100	850	750	600	500	450
10	1350	1200	1050	950	800	700	600
12	1550	1400	1250	1100	950	800	700
15	1800	1650	1500	1300	1100	1000	800
18	2100	1900	1700	1500	1300	1150	950
20	2300	2100	1900	1650	1450	1250	1050
30	3300	3000	2600	2300	2000	—	—
≥ 40	4500	4000	3500	3000	2500	—	—
Примечания 1. В таблице 7.8 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 м – от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки. Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах — от уровня дна болота. 2. Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести IL глинистых грунтов значения R в таблице определяют интерполяцией. 3. При расчетах показатель текучести грунтов следует принимать применительно к прогнозируемому их состоянию в период эксплуатации проектируемых зданий и сооружений

7.2.8 Расчетное сопротивление R, кПа, грунта под нижним концом сваи-оболочки, погружаемой с частичной выемкой грунта, но с сохранением грунтового ядра высотой не менее трех диаметров оболочки на последнем этапе ее погружения (при условии, что грунтовое ядро образовано из грунта, имеющего те же характеристики, что и грунт под нижним концом сваи-оболочки), следует принимать по таблице 7.2 с коэффициентом условий работы грунта, учитывающим способ погружения свай-оболочек в соответствии с позицией 4 таблицы 7.4, при этом расчетное сопротивление в указанном случае относится к площади поперечного сечения сваи-оболочки нетто

Способы армирования

Существует 2 способа армирования ленточного фундамента – непосредственно в траншее, или рядом с ней. При выборе второй схемы готовый каркас сначала собирают, а затем опускают в опалубку и заливают бетоном.

При создании конструкции в траншее порядок работ следующий:

• Подготавливают песчано-гравийную подушку глубиной 30 см.
• По периметру в ключевых точках укладывают строительный кирпич. Он имеет необходимую толщину – 5 см, которая обеспечивает стандартное расстояние от арматуры до дна бетонного слоя.
• Размещают кирпичи через каждые полметра друг от друга. Если увеличить расстояние, прутья провиснут.
• На кирпичи укладывают первый пояс продольных элементов и связывают друг с другом гладкими прутьями.
• К нижнему поясу прикрепляют вертикальные элементы каркаса.
• Следом устанавливают верхний пояс из продольных и поперечных элементов.

При сооружении каркаса рядом с траншеей последовательность работ та же, кроме одного исключения – в траншею, на заранее уложенные кирпичи, опускают готовую конструкцию. Этот способ используют для узких фундаментов.