Армирование плитного фундамента

Заливкой одного бетона, даже очень качественного, нельзя обеспечить прочность фундамента. В плиточном фундаменте бетон испытывает существенные деформационные нагрузки (сжатие, сдвиг, изгиб) и требует усиления монолитной конструкции арматурным каркасом. Армирование плитных фундаментов придает бетону необходимую прочность, способность воспринимать и распределять нагрузки от веса здания и внешнего воздействия.

Надежные и долговечные плитные фундаменты, на которых строят объекты различного назначения, в том числе высотные жилые дома, требуют создания мощного армопояса. Для вязки усиливающего каркаса применяется сразу несколько разных видов арматуры. Диаметр рабочих и конструкционных стержней, их расположение в каркасе и размер ячеек определяются на основании проектных расчетов и зависят от допустимых нагрузок, структуры грунта, а также размера фундаментной плиты.

Особенности армирования плиты фундамента

Схема армирования плитного фундамента выбирается на этапе проектирования и должна учитывать большое количество параметров. Условно ее составляют несколько вертикальных, горизонтальных армирующих поясов и перемычки. В общих случаях для создания каркаса используются следующие виды арматурных прутьев:

• стержни диаметром до 10 мм – для вертикальных поясов;
• арматура с сечением 14 мм – для создания горизонтальных поясов;
• прут диаметром 8 мм идет для формирования перемычек.

На практике схема расположения арматуры предполагает использование арматурных стержней диаметром до 5% от толщины самой фундаментной плиты. Такое правило позволяет достичь максимальной прочности основания при оптимальном расходе металла.

В отличие от усиления ленточных фундаментов, армирование монолитных плит в основании здания производится неравномерно. В центральных зонах с минимальной нагрузкой каркас будет ослаблен, а в месте пересечения несущих стен армирование будет значительно мощнее. Так на внешних углах фундамента будут присутствовать зоны продавливания, в которых предполагается возникновение самых значительных деформационных сдвигов.

Общие правила

Чтобы провести горизонтальное армирование плитного фундамента, используется металлическая сварная сетка с ячейками квадратной формы (одинаковый шаг прутьев в продольном и поперечном направлениях). Основную работу по снятию напряжений с фундаментной плиты выполняет продольная арматура. Ее цель – предотвратить деформацию и разрушение фундамента под действием продольных нагрузок. Рабочие продольные стержни принимают напряжения от растяжения, сжатия или изгиба и перераспределяют их по площади всего основания. Это позволяет повысить прочность и устойчивость плиты. 

На объектах с железобетонными стенами армирование проводят с интервалом 20-40 см, для кирпичных зданий усиление осуществляется с шагом 200 мм. Фундамент легких каркасных домов требует создания армопояса с большим шагом, так как основание будет испытывать значительно меньшие деформационные нагрузки. Согласно строительным правилам (СП 63.13330.2018), максимальное расстояние между стержнями горизонтального армопояса не должно превышать 1.5 толщины плиты фундамента.

Вертикальное армирование проводится по схеме, созданной на основании расчетных показателей с допустимым шагом расположения стержней. Качество вертикального армирования основной плиты фундамента обеспечат:

• квалифицированный расчет и разработка проекта арматурного каркаса с указанием точного расстояния между поясами;
• создание рабочей схемы армирования;
• обязательный вынос вертикальных стержней выше основания фундамента для возможности соединения каркаса с несущими стенами.

Армирование зон продавливания

В местах, где на фундамент оказывает влияние основная нагрузка от несущих конструкций здания, возникает дополнительное напряжение. Оно оказывает влияние не только на общую прочность бетона, но и на степень его амортизации. Чтоб компенсировать весовые нагрузки, в местах соединения несущих стен и плитного фундамента выполняется сплошное армирование с меньшим шагом стержней. Так если арматурный каркас в центре фундамента создан из прутьев с шагом 20 см, то в зоне продавливания он будет составлять не более 100 мм. 

Процесс армирования

На основании проведенного расчета и создания схемы армирования плитного фундамента производится сборка и строительство каркаса. Для этого:

• по периметру фундамента монтируется опалубка и устанавливается гидроизоляционный слой на расстоянии 5 см от внутреннего борта;
• над песчаной подушкой на высоте не менее 5 см размещается горизонтальный армирующий пояс. Чтобы он не просел во время заливки фундамента, его укрепляют специальными фиксаторами. Металлический каркас не должен контактировать, как с подушкой в основании фундамента, так и боковыми стенками опалубки;
• с расчетным шагом устанавливают вертикальные стержни, которые в нижней зоне связываются с горизонтальным поясом. С целью увеличения прочности фундамента, в углах вертикальные стержни устанавливаются с меньшим шагом и усиливаются продольной арматурой.
• горизонтальные пояса устанавливаются на расстоянии 15 см (с учетом толщины плиты). В некоторых случаях этот размер может быть уменьшен. Последовательно связывают стержни вертикального пояса с сетками горизонтального каркаса;
• вертикальная арматура выводится за основание плиты так, чтобы была возможность связать их с нижним краем несущих стен.

После окончания армирования опалубка с установленным армирующим каркасом заливается бетоном.