Фундамент является основой для здания любого типа, независимо от его размера и предназначения. Самым надежным, прочным и долговечным вариантом для создания опорной системы заслуженно считается железобетонный фундамент. Занимая относительно небольшой объем в основании, арматурный каркас выполняет ряд важных и ответственных функций. Стальной остов — это не набор хаотично сваренных прутьев, а математически обоснованная конструкция, к сборке которой нужно подходить грамотно и в каждом случае индивидуально.
Устройство арматурного каркаса
Арматурный каркас препятствует разрушению фундамента, предотвращает избыточную усадку
Каркас из арматуры в составе фундамента выполняет функцию своеобразного скелета, который принимает на себя возникающие в процессе эксплуатации дома нагрузки на скручивание и изгибание. Поскольку железо обладает достаточной твердостью, деформация происходит медленно, что позволяет относительно хрупкому бетону принять новые формы.
Общее устройство армокаркаса:
- Продольные пруты. Составляют основу, которая проходит по всей длине опорной конструкции. В зависимости от массы строения применяется арматура 10-16 мм.
- Вертикальные фрагменты. Соединяют горизонтальные линии в объемном остове. Берется аналогичный с ними материал.
- Рамки. Изготавливаются в треугольной или прямоугольной форме. Служат для придания конструкции пространственной конфигурации.
- Фасонные детали. Это хомуты в форме букв «Г» и «П» служащие для сочленения продольных элементов в углах и примыканиях. Изготавливаются с помощью холодной гибки по лекалу.
- Опоры. Подставляются под армокаркас для фундамента, чтобы не допустить контакта металла с грунтом.
- Распорки. Закрепляются на боковых сторонах остова впритык к опалубке для его жесткой фиксации.
- Как часть каркаса можно рассматривать крепежные элементы. К ним относятся муфты, зажимы, пластиковые стяжки и проволочные хомуты.
В торговых точках представлены каркасы промышленного изготовления, адаптированные под размеры опорных систем, которые применяются в частном, коммерческом и промышленном строительстве. Изделия отличаются точностью и высоким качеством, позволяют сэкономить силы и время.
Самодельные остовы делаются при нестандартной планировке, а также в целях экономии бюджета строительства.
Разновидности конструкций
Плоский арматурный каркас для плиты
В строительстве используются опорные системы, конфигурация которых определяется типом здания, расчетной нагрузкой и местом установки.
По форме различают такие разновидности каркасов:
- Плоские. Представляют собой два слоя продольных и поперечных прутов, образующих решетку с прямоугольными ячеями. Применяются для армирования плитных сооружений, не рассчитанных на высокую нагрузку.
- Объемные. Более сложные изделия, имеющие три измерения — длину, ширину и высоту. Используются при создании опорных систем, толщина которых превышает 20 см.
- Повышенной плотности. Такие конструкции изготавливаются для опорных систем, которые делаются под массивные строения или под эксплуатацию в сложном и пучинистом грунте. Отличие от стандартных конструкций заключается в использовании более прочной и качественной арматуры, уменьшении шага и изменении конфигурации ее расположения.
Для каждого сооружения выбирается или заново проектируется своя схема расположения арматуры.
Особенности укладки
Арматурный каркас для ленточного фундамента
Поскольку существует несколько типов фундамента, каркас для каждого из них имеет свои характерные особенности.
Существуют следующие варианты укладки:
- Для ленточного фундамента. В зависимости от высоты плиты применяются балки, уложенные в один, два и более ряда. Высота каждого фрагмента в 2-3 раза превышает его ширину. Особое внимание уделяется углам армокаркаса для ленточного фундамента, где соединение проводится внахлест или фасонными деталями с дополнительным усилением перемычками или рамками.
- Для свайного фундамента. Армокаркасы для буронабивных свай изготавливаются с треугольным или квадратным сечением. Опускание в колонну производится в пустую скважину или после ее заполнения раствором путем вдавливания. Удобнее сначала устанавливать арматурные каркасы для свай, а затем заполнять ствол бетоном, уплотняя его вибратором.
- Для плиточного фундамента. Плита перекрытия испытывает значительные нагрузки по всей площади, особенно посередине. Для предотвращения провисаний всегда делается объемная конструкция из двух решеток, соединенных рамками или перемычками. Усиление не используется.
Важное значение для достижения эффективности работы стального остова имеет выбор способа его сборки.
Изготовление арматурных каркасов
Отожженная вязальная стальная проволока для соединения элементов каркаса
Большинство частных застройщиков предпочитают делать армирование фундамента собственными силами, полагаясь на свое мастерство и в расчете на существенную экономию средств. В этом есть свой резон, но только при условии правильного выбора технологии сборки.
Варианты изготовления каркаса:
- Сварка. Способ удобный, быстрый и простой, но для обычной арматуры не подходит. От перегрева металл ослабевает, а стыки ржавеют. Для такого метода подходит только сталь марки «С».
- Пластиковая стяжка. Тоже легкий в исполнении подход, отнимающий минимум времени и усилий для стыковки. Минус в том, что стяжки довольно дорогие, а на холоде становятся хрупкими. Как выход — изделия со стальным сердечником.
- Отожженная проволока. Этот материал рекомендуют все профессионалы. Подобный крепеж обладает достаточной прочностью и необходимой степенью подвижности, чтобы после созревания бетона в нем не было внутренних напряжений.
Сам процесс сборки следует выполнять на ровной поверхности, можно использовать вбитые в землю колья в качестве основы. Перед установкой остов следует очистить от грязи, смазки, ржавчины и обработать средством от коррозии.
Преимущества установки
Благодаря установке стального остова опорная система становится намного прочнее, а самое главное — устойчивее к вертикальным, горизонтальным и скручивающим нагрузкам. Связывая бетон, арматурный каркас предотвращает появление в нем трещин и разломов. Даже при экстремально сильном давлении деформация незначительная и не сказывается на целостности стен. Благодаря этому срок службы железобетонных опорных систем может достигать 100-150 лет в зависимости от условий эксплуатации.