Плитный фундамент своими руками – армирование

Плитный фундамент представляет собой цельную железобетонную конструкцию, толщина которой 100 мм и более, располагающуюся под всей площадью здания. Он может быть двух видов: мелкозаглубленный – при его устройстве снимается только плодородный слой земли; заглубленный – в этом случае нужен котлован для цокольного этажа или подвала.

1  Подготовка основания под плитный фундамент

• Предварительно утрамбованный грунт, засыпается крупным щебнем слоем 150-200 мм, для отвода грунтовых вод.
• На данном этапе необходимо предусмотреть деревянный короб или трубу большого диаметра для прокладки коммуникаций.
• На дренажный слой укладывается песчано-гравийная подушка высотой 150 мм и тщательно утрамбовывается.
• Далее необходимо положить цементную стяжку без армирования слоем в 50 мм. Она нужна для защиты гидроизоляции от повреждений острыми гранями камешков гравия.
• Гидроизоляция составляется из рулонных материалов, стыки которых герметизируются битумными мастиками или клеями. Гидроизоляция должна выступать за пределы контура фундамента на 0,5 м.
• Далее желательно уложить один или два слоя утеплителя. В качестве утеплителя рекомендуется использовать экструдированный пенополистирол XPS.
• Теперь подходит очередь установки опалубки. Делать ее можно из листов ОСБ, ДСП, фанеры, обрезных досок. Внутреннюю поверхность опалубки можно проложить листами утеплителя, это защитит опалубку от налипания бетона и обеспечит утепление фундамента с боков.

 
к меню ↑

2  Выбор арматуры

Для плитного фундамента может применяться металлическая или полимерная арматура. Стальную следует использовать класса А400 или А300, имеющую периодический профиль для лучшей адгезии с бетоном. Полимерная также должна иметь ребристую поверхность. Диаметр прутов рассчитывается исходя из предполагаемой нагрузки на фундамент, рекомендуется использовать не менее 12 мм.

 
к меню ↑

3  Установка арматурного каркаса

В плитном фундаменте возникают сжимающие и растягивающие нагрузки в нижней и верхней плоскости. Поэтому, для компенсации этих напряжений используется каркас с двумя горизонтальными армирующими поясами, соединенными вертикальными прутами. Арматурный пояс — это решетка из продольных и поперечных прутков, в местах пересечения сваренных или связанных проволокой.

Ячейки решетки должны быть больше камней щебня, наполняющего бетон и больше рабочей насадки виброинструмента. Обычно, при использовании прутов диаметром 12-16 мм и поперечной высоте h до 150 мм, ячейка принимается размером 200 на 200 мм. При поперечной высоте свыше 150 мм размер ячейки выбирается как значение 1,5h либо 400 мм. Также действует правило, когда площадь сечения арматуры по одному из направлений не должна быть меньше 0,3% от площади сечения фундамента.

На пример, проектируем плитный фундамент размером 6×8 метров, высотой 0,2 м. – площади сечения сторон составят 1,2 и 1,6 м2 соответственно.

Площадь сечения арматуры на каждую из сторон должна быть не менее: 1,2/100*0,3 = 0,0036 м2

1,6/100*0,3 = 0,0048 м2

Найдем площадь сечения арматуры по двум вариантам, для 12 и 16 мм:

Данный расчет удобно выполнить с помощью калькулятора

Площадь сечения d12мм составит 0,000113 м2

Количество прутков для короткой стороны составит:

0,0036/0,000113=31,85 шт. Округлим в большую сторону – 32 шт., по 16 шт. на верхний и нижний ряд.

Для длинной стороны:

0,0048/0,000113=42,28, округлим в большую сторону для приведения к четному числу – 44 шт. Соответственно по 22 прута на нижний и верхний ряд.

Рассчитаем максимальный шаг сетки: (6м – 0.1м) (толщина защитного слоя бетона с каждой стороны)/16=0,37м.

Для варианта с арматурой d16:

Площадь сечения арматуры d16мм составит 0,000201 м2

0,0036/0,000201=17,91м, по 9 на верхний и нижний ряд.

Максимальный шаг сетки: (6м – 0.1м) (толщина защитного слоя бетона с каждой стороны)/9=0,65м, что превышает максимально допустимый шаг 0,4 м.

Тогда для шага 0,4м количество прутков d16 по одному ряду составит: 5,9/0,4=14,75 (15)шт.

Посчитаем металлоемкость продольной арматуры без учета анкеровки по одному (меньшему) сечению фундамента:

Масса 1 погонного метра арматуры   d12 составляет 0,888кг, а d16 – 1,58кг,

Для меньшего сечения фундамента L арматуры = 8-0,1 (защитный слой бетона)=7,9м.

Масса арм. d12: 44×7,9×0,888=309кг

Масса арм. d16: 30×7,9×1,58=375 кг.

Предварительно можно сделать вывод, что в данном случае экономически целесообразным будет использование d12.

В целях предотвращения растрескивания защитного слоя бетона, анкеровку арматуры, находящейся в его области целесообразно выполнить отгибом, параметры которого приведены на рисунке:

В местах, где планируется размещение стен и перегородок, можно уложить дополнительные пруты. На торцах прутки верхнего и нижнего поясов соединяются П-образными элементами, согнутыми из арматуры того же диаметра.

Нижний пояс арматуры должен быть поднят над уровнем утеплителя или гидроизоляции не менее чем на 30 мм. Для этого используются специальные пластиковые подкладки – «стульчики» с расходом 5-10 шт. на квадратный метр, но можно подложить и кирпичи.

Изображение «стульчика»

Читать также: о пластиковых фиксаторах для арматуры

В соответствии с СП 52-101-2003 арматурный каркас не должен доходить до опалубки на 50 мм со всех сторон. После заливки арматура полностью должна быть скрыта в массиве бетона. Иначе коррозия может привести к образованию трещин в плите.

 
к меню ↑

4  Способы соединения прутов арматуры

Какой способ соединения лучше, сварка или связывание проволокой? На этот вопрос ответить довольно просто. Оба способа имеют свои достоинства и недостатки.

Готовые сварные арматурные решетки имеют большую прочность, чем вязаные. При монтаже можно уложить без затрат значительную площадь арматурного пояса. Но при сборке решеток на объекте, возникают трудности:

• Чрезмерный нагрев прутка в точке сварки, ведущий к изгибу;
• Возможность прожигания гидроизоляции искрами и каплями расплавленного металла;
• Ухудшение прочностных характеристик металла из-за отпуска в месте сварки и несоответствия сварных стыков ГОСТ 14098-2014;
• Необходимость организации сварочного поста вдали от коммуникаций.

Связывание прутов проволочными хомутами позволяет надежно закреплять их в решетке. Также, проволока оставляет некоторую свободу арматуре, что позволяет избавиться от предварительных напряжений. Но есть и некоторые недостатки:

• Даже с применением специальных пистолетов процесс является трудоемким;
• Затраты времени на сборку каркаса значительно увеличивают сроки строительства.

Каркас из полимерной арматуры собирается на проволочных связках или на полимерных быстрозатягивающихся стяжках.  Очень удобны в монтаже полимерные арматурные решетки, которые отрезаются по размеру и связываются между собой в готовую конструкцию.

Для тех же, кто хочет все сделать сам и решит смонтировать арматурный каркас «с нуля», рекомендуем изучить как вязать арматуру,

либо как правильно варить по ГОСТ:

Статьи по теме:

Портал об арматуре » Армирование » Плитный фундамент своими руками – армирование