Фундамент – это основная часть конструкции, цель которой принимать на себя нагрузку от здания и равномерно передавать ее на грунт. Он может быть сборным из готовых элементов или монолитным. При изготовлении монолитных конструкций важной частью становится их армирование. Здесь нужно знать какую арматуру использовать для фундамента, а также рассчитать пространственную конструкцию арматурного каркаса.

Зачем нужно армирование

Монолитные фундаменты изготавливают из бетона путем укладки его в опалубку. Он имеет высокую прочность на сжатие, а также может выдерживать колоссальные нагрузки. При этом он плохо работает на растяжение и изгиб, поэтому в местах воздействия подвергается прогрессирующему разрушению.

Армирование – это закладка арматуры в местах, где конструкция будет подвергаться растягивающим и изгибающим нагрузкам. При этом она сцепляется с бетоном, принимая на себя растягивающие нагрузки, тем самым усиливая его и исключая разрушение.

Рекомендации по армированию

Для одного и того же фундамента можно использовать несколько одинаково эффективных решений. Но здесь нужно учитывать экономическую целесообразность, чтобы максимально снизить стоимость, трудозатраты, а также сэкономить время на проведении работ.

Среди основных рекомендаций:

• расчет арматурного каркаса рекомендуется выполнять с помощью сертифицированных программных комплексов для достоверности расчета и снижения дополнительных затрат материалов;
• минимизировать массу металлоконструкций арматурного каркаса за счет применения соответствующих типов арматуры и марок стали;
• максимально использовать готовые элементы арматурных каркасов, изготовленные на производстве – арматурных сеток, конструктивных элементов и других.

Особенности выбора

Арматурный каркас состоит из продольных несущих и поперечных конструктивных стержней, а также связующих элементов. Обычно в качестве продольных – выбирается рифленая горячекатаная арматура А3 и Ат-III из стали А500, А500С, 25г2с и других.

Наиболее популярной маркой стали считается А500С, которая сочетает лучший баланс технико-экономических качеств. К тому же она универсальная относительно климатических условий, поэтому может использоваться в регионах с температурой от -70 до +50 °C.

Для поперечных ненесущих стержней используется гладкая арматура А1. Для конструктивного армирования – сварные сетки из проволоки Вр-I, В-I. Толщина несущих стержней зависит от высоты фундамента и обычно составляет 10-16 мм. При этом их количество зависит от толщины основания.

Такой выбор объясняется просто. Рифленые элементы лучше сцепляются с бетоном, принимая на себя растягивающие нагрузки, с которыми сталь отлично справляется. Поперечные стержни – ненесущие и служат только для связывания каркаса, чтобы продольная арматура не смещалась во время укладки бетона. В качестве поперечных элементов можно также применять рифленые, но это будет дороже.

Виды армирования

Выбор арматуры и конструкции арматурного каркаса зависит от монолитного фундамента, который бывает трех видов:

• ленточный;
• сплошная плита;
• ростверк на буронабивных сваях.

Наиболее распространенный – ленточный, когда выполняется сплошная лента из бетона по контуру всего здания или секции. Лента может иметь другую конфигурацию и должна служить основанием всем несущим стенам.

В ленточном основании растягивающие нагрузки возникают в нижней части, поэтому арматурные стержни закладываются продольно максимально близко к подошве ленты. При этом должен соблюдаться защитный слой бетона, который принимается не менее толщины самих стержней. Такой слой нужен для их защиты от коррозии.

Сплошная плита в качестве основания применяется нечасто – в основном для 1-2-этажных домов. Обычно ее используют на болотистой местности, где ленточный вариант применять нецелесообразно, так как придется делать его слишком глубоким, что приведет к большому расходу бетона.

В сплошной фундаментной плите растягивающие нагрузки от веса дома возникают в верхней части, а от эксплуатационных – в нижней. Исходя из этого арматурные стержни закладываются в верхней и нижней части плиты с учетом защитного слоя. При этом продольные и поперечные стержни являются несущими, поэтому здесь лучше выбирать арматуру А-III.

Ростверк на буронабивных сваях обычно используют для частного строительства на пучинистых грунтах. В этом случае сам ростверк также испытывает знакопеременные нагрузки от опорной реакции грунта и стен здания, поэтому армируется в нижней и верхней части. Сваи армируются пространственным каркасом из четырех вертикальных стержней А-III, связанных поперечными прутьями В-I.

Альтернативные решения

Сегодня большим спросом пользуется композитная арматура, которая вполне способна заменить стальную. По сравнению со стальной, она выдерживает большие нагрузки на растяжение.

В результате можно применять стеклопластиковые стержни на порядок тоньше, чем расчетные из стали. Их преимущества заключаются в высокой прочности, а также в устойчивости к коррозии и значительно меньшем весе, что упрощает транспортировку.

При этом такой выбор имеет свои недостатки. Пластиковые изделия нельзя гнуть, то есть из них не получится изготовить скобы, лягушки и другие конструкционные детали. Их нельзя сваривать, а только связывать или склеивать.

Какую бы арматуру вы не выбрали, главное, чтобы она соответствовала заявленным характеристикам и соответствующим ГОСТам. При этом лучшим решением станут готовые арматурные каркасы, если есть возможность их доставки на строительную площадку.