Теоретично (для ідеальних умов) фундамент може бути виконаний тільки з бетонної суміші, яка при досягненні проектної міцності добре працює на стиск. Це дозволяє ефективно сприймати будь-яке навантаження від стін будівлі. Але, враховуючи те, що на конструкцію надає дію ще і зсув грунту (особливо схильного до пученію), необхідно передбачити посилення фундаменту за допомогою армування.
Виготовлення армуючого каркаса досить простий технологічний процес, головне правильно виконати розрахунок арматури для стрічкового фундаменту і дотримуватися декількох рекомендацій при його монтажі.
Кілька слів про фізику роботи фундаментних конструкцій Бетон не можна назвати пластичним матеріалом, при значних навантаженнях можлива деформація конструкції, і нехай вона не буде видна неозброєним оком, що виникають зусиль цілком достатньо для порушення цілісності поверхні (а в деяких випадках і для повного руйнування).
При будь деформації створюються дві особливо навантажені зони - ділянки, на яких конструкція стискається і розтягується. Саме зона розтягування є потенційно небезпечною, так як бетон дуже погано реагує на такий тип навантаження. Для того щоб підвищити стійкість до таких навантажень і застосовується армування, сталь здатна зберегти цілісність всієї конструкції саме при розтягуванні.
Найбільша деформація відбувається саме в поверхневих шарах бетону, тому армування в більшості випадків виконується шляхом ув'язування паралелепіпеда із сталевих арматурних прутів з максимально близьким їх розташуванням до поверхні. При цьому не варто забувати про те, що сталь і бетон взаємодіють і на електрохімічному рівні, тому відстань від стрижня до поверхні фундаменту не повинно бути менше ніж 2-3 см (так званий захисний шар).
Для того щоб вирішити, яку арматуру для стрічкового фундаменту вибрати, необхідно розглянути фізику роботи каркаса в дещо іншій площині.
Вибір арматури для фундаменту Діаметр сталевої арматури, застосовуваної при пристрої фундаменту, повинен визначатися розрахунком при проектуванні. Велику роль відіграють передбачувані навантаження. Але в приватному будівництві найчастіше (на жаль) нехтують цим етапом.
Виходячи зі сформованої практики, для армування вибирають матеріал з такими параметрами: • Будівлі невеликого розміру або у разі застосування стінових матеріалів з невеликою питомою вагою (каркасна технологія, пінобетон, ракушняк) - арматура діаметром 8 мм. • Будівлі середнього розміру, до яких можна віднести більшість заміських будинків - арматурний прут діаметром 10-12 мм. • Для багатоповерхових будівель бажано застосовувати арматуру більшого перерізу (14 мм).
Основне навантаження несуть чотири поздовжніх прута, саме вони і працюють на розтяг в основному. Поперечні (вертикальні і горизонтальні) перемички піддаються набагато меншим деформаційним зусиллям. Тому, вирішуючи питання, яка потрібна арматура для стрічкового фундаменту, можна прийняти арматуру із зменшеним перерізом для перемичок, це дозволить дещо скоротити витрати на армування.
Досить багато суперечок йде і з питання яку арматуру краще застосовувати - рифлену або гладку. Опеньків ж з прагнення заощадити часто вибір падає саме на гладкий прут. Але варто пам'ятати про те, що рифлена арматура забезпечує більш якісне зчеплення з бетоном, тому для поздовжніх прутів варто застосовувати саме її. Для перемичок цілком допускається застосування гладкого прута. Але перед тим, як розрахувати арматуру для стрічкового фундаменту, задумайтеся про те, що в умовах невеликого приватного будівництва економія буде мінімальною, а трохи знизити несучу здатність фундаменту застосування гладких прутів зможе. Не варто гнатися за уявної вигодою, найкраще застосовувати саме рифлену арматуру.
Ув'язка армуючого каркаса Основний параметр, що визначає несучу здатність арматурного каркаса - крок установки поперечних перемичок, він повинен визначатися розрахунком. Але в багатьох випадках і в цьому питанні приватний забудовник керується досвідом. Найчастіше цей параметр становить 30-80 см, а краще всього дотримуватися золотої середини, відстань в 40-50 см буде оптимальним для більшості випадків. Але якщо передбачається зведення серйозної споруди, варто все-таки звернутися до професіонала для виконання розрахунку.
З'єднання елементів каркаса варто виконувати тільки за допомогою сталевої в'язального дроту, застосування зварювання неприпустимо. Справа в тому, що зварювальні роботи призводять до локального нагріванню арматури в місцях з'єднання, а це змінює фізичні властивості прута. Крім того, одержана підключення буде жорстким, і при впливі розтягуючих зусиль можливе руйнування каркаса. Виходячи з цього розраховуючи, скільки треба арматури на стрічковий фундамент, слід визначити і необхідну кількість в'язального дроту.
Розрахунок матеріалів для армування Як приклад розглянемо розрахунок потреби в матеріалах для армування фундаменту довжиною (по периметру) 20 м, шириною 0,5 м і висотою 1 м. Крок монтажу перемичок складає 0,5 м. • Основні поздовжні прути 20х4 = 80 метрів.
• Всього на конструкцію знадобиться встановити 20 / 0, 5 = 40 штук перемичок. Виходячи з розмірів фундаменту, на кожну з них знадобитися (0,5 +1) х2 = 3 метра арматури. А загальна потреба складе 40х3 = 120 метрів.
• Кожна перемичка ув'язується в двох точках, при цьому на вязку йде приблизно півметра дроту. Отримуємо приблизний витрата 40х4х2х0, 5 = 160 метрів. До цієї кількості варто додати запас для виконання стикування поздовжніх арматурних стрижнів (виконуючи цю ув'язку пам'ятати про те, що при стикуванні арматура укладається внахлест, при цьому його довжина не повинна бути менше 10 діаметрів прутка), тому в середньому отримаємо цифру 200 метрів.
Завдяки цій методиці досить просто розрахувати, скільки арматури для армування стрічкового фундаменту буде потрібно. До отриманих результатів доцільно буде додати 10-15 % запас, це дозволить уникнути необхідності їхати на базу при нестачі матеріалів.
Кілька особливостей виконання армування Щоб спростити виконання робіт з в'язанні армуючого каркаса, прислухайтеся до наступних рекомендацій: • Найпростіше виконувати ув'язку каркаса на рівному майданчику, і тільки після цього встановлювати його в траншею. У скрутних умовах залишиться тільки зістикувати окремі сегменти армування.
• При виконанні невеликих обсягів робіт дріт можна скручувати звичайними плоскогубцями, але швидкість виконання ув'язки буде невисока. Тому варто придбати спеціальний гачок або зробити його самостійно. Він являє собою зігнутий у формі букви «Г» невеликий відрізок сталевої катанки, при цьому робочий край необхідно кілька заточити, тоді гачок буде простіше вставляти в петлю увязочная дроту. До виконання робіт з армування фундаменту варто поставитися з максимальною відповідальністю, від цього залежатиме довговічність всієї споруди.
|