Арматура представляет собой стальной стержень гладкого или ребристого профиля. Наиболее часто используемые диаметры от 6 до32 мм.
В процессе эксплуатации фундамент постоянно подвергается различным нагрузкам, например, от веса самого дома или различных движений грунта, в то числе, из-за сил морозного пучения. Если рассматривать упрощенно, то нижняя часть ленты фундамента испытывает преимущественно нагрузку на растяжение, а верхняя часть – нагрузку на сжатие.
Поскольку устойчивость бетона к сжатию в 50 раз выше, чем к растяжению, а
стальная арматура, наоборот, способна воспринимать большие нагрузки на растяжение, можно сделать вывод, что необходимо армирование нижней части ленточного фундамента. В то же время необходимо помнить о силах морозного пучения, подъемная сила которых может превысить вес дома и вызвать растяжение в верхней части ленточного фундамента.
Поэтому необходимо армирование нижней и верхней части ленточного фундамента. По сути, бетон с помощью армирования превращают в новый материал – железобетон, который способен выдерживать растягивающие и сжимающие нагрузки. Армировать же среднюю часть ленточного фундамента не имеет смысла, так как она практически не испытывает нагрузок.
На рисунке показана примерная схема армирования ленточного фундамента.
Продольные ярусы арматуры располагаются в верхней и нижней части фундамента, так как совместно с бетоном воспринимают основные нагрузки сжатия и растяжения, действующие вдоль продольной оси фундамента. При необходимости, если это потребуется при расчете, можно установить дополнительные ярусы. В качестве продольной используется арматура класса АIII, которая представляет собой круглые профили, диаметром обычно от 10 до16 мм, с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии.
Если высота фундамента более 15 см необходимо устанавливать вертикальную поперечную арматуру, в качестве которой используют преимущественно гладкие стержни класса АIдиаметром 6 –8 мм.
Поперечная арматура при армировании ленточного фундамента устанавливается исходя из расчета нагрузок, действующих вдоль поперечной оси фундамента. Установка поперечной арматуры ограничивает развитие трещин в бетоне и закрепляет рабочие продольные стержни в проектном положении. Поперечную арматуру лучше гнуть в рамки и устанавливать продольную арматуру внутри этих рамок.
Расстояния между прутами продольного армирования и шаг поперечного армирования ленточного фундамента определяется СНиП 52-01-2003:
7.3.4 Минимальное расстояние между стержнями арматуры в свету следует принимать в зависимости от диаметра арматуры, размера крупного заполнителя бетона, расположения арматуры в элементе по отношению к направлению бетонирования, способа укладки и уплотнения бетона.
Расстояние между стержнями арматуры следует принимать не менее диаметра арматуры и не менее25 мм.
Продольная арматура
-
7.3.6 Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать с учетом типа железобетонного элемента (колонны, балки, плиты, стены), ширины и высоты сечения элемента и не более величины, обеспечивающей эффективное вовлечение в работу бетона, равномерное распределение напряжений и деформаций по ширине сечения элемента, а также ограничение ширины раскрытия трещин между стержнями арматуры. При этом расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры следует принимать не более двукратной высоты сечения элемента и не более400 мм, а в линейных внецентренно сжатых элементах в направлении плоскости изгиба — не более500 мм.
Поперечное армирование
7.3.7 В железобетонных элементах, в которых поперечная сила по расчету не может быть воспринята только бетоном, следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более величины, обеспечивающей включение в работу поперечной арматуры при образовании и развитии наклонных трещин. При этом шаг поперечной арматуры следует принимать не более половины рабочей высоты сечения элемента и не более300 мм.
Также при армировании ленточного фундамента следует помнить, арматура должна отстоять от краев опалубки и верхнего уровня заливки бетона на 5-8 см.
Соединение отдельных прутов арматуры осуществляется при помощи вязальной проволоки и специального вязального крючка. Сваривать допускается только арматуру, которая в своей маркировке имеет букву «С», например А500С.
Схемы армирования углов и примыканий ленточного фундамента
Для армирования углов и примыканий арматуру класса АIII требуется гнуть. Не допускается армирование углов простым перекрестием арматуры, если армирование углов фундамента ведется отдельными стержнями продольной арматуры.
Монолитный фундамент должен представлять собой единую жесткую пространственную раму, а это возможно только при правильном армировании углов и примыканий фундамента.
1 — горизонтальная арматура; 2 — нахлест; 3 — лапка; 4 — вертикальная арматура; 5 — поперечная арматура; 6 — дополнительная поперечная арматура; d — диаметр стержня арматуры; 50 см<L<3/4 высоты сечения ленты
Схема армирования угла с помощью нахлеста и лапки
1 — горизонтальная арматура; 2 — нахлест; 3 — вертикальная арматура; 4 — поперечная арматура; 5 — дополнительная поперечная арматура; 6 — Г-образный хомут; d — диаметр арматуры; 50 см<L<3/4 высоты сечения фундамента
Схема армирования углов ленточного фундамента с помощью Г-образного хомута
1 — горизонтальная арматура; 2 — нахлест; 3 — вертикальная арматура; 4 — поперечная арматура; 5 — дополнительная поперечная арматура; d — диаметр стержня арматуры; 50 см=<L<3/4 высоты сечения ленты
Схема армирования ленточного фундамента в местах примыканий
1 — горизонтальная арматура; 2 — нахлест; 3 — вертикальная арматура; 4 — поперечная арматура; 5 — дополнительная поперечная арматура; 6 — Г-образный хомут; d — диаметр стержня арматуры; 50=<L<3/4 высоты сечения ленты фундамента
Схема армирования ленточного фундамента в местах примыканий с помощью Г-образного хомута