Арматура для фундамента 2 этажного дома

Фундамент по праву считается самой важной частью будущего дома. Именно он будет принимать на себя все нагрузки при эксплуатации здания и передавать их на грунт.

Чтобы повысить несущие способности фундамента, нужно сделать его прочной монолитной конструкцией, для этого обычно проводится армирование, которое делает из бетона железобетон и повышает качество основания.

Что такое армирование и зачем оно нужно?

Армирование – это повышение прочности бетонного основания с помощью металлической арматуры. Этот прием позволяет избежать образования трещин в фундаменте, повысить морозостойкость и предотвратить деформации.

Производят армирование специальной стальной конструкцией, которую потом заливают бетоном.

Бывает три типа армирования здания:

• Горизонтальный тип – самый распространенный, именно он будет равномерно распределять все нагрузки по фундаменту при эксплуатации здания и усадке;
• Вертикальное армирование используют реже, оно служит лишь дополнительным элементом прочности;
• Смешанное армирование обычно применяют в углах дома, чтобы повысить устойчивость каркаса.

В общем случае, армирование двухэтажного дома выполняется так же, как и одноэтажного.

Подготовительные работы и требуемые инструменты

Прежде чем заняться армированием фундамента одноэтажного или двухэтажного частного дома, нужно подготовить все необходимые материалы и инструменты.

Общий перечень инструментов примерно одинаков для разных случаев, но могут быть и некоторые вариации:

• Саму арматуру, диаметр которой зависит от вида фундамента и предполагаемых нагрузок;
• Специальные кусачки для арматуры;
• Рулетка;
• Приспособление для сгибания стержней;
• Болгарка;
• Крючок для вязки стержней;
• Молоток;
• Плоскогубцы;
• Проволока (опять же для вязки);
• Специальные звездочки-фиксаторы;
• Подкладки пластмассовые;
• Соединительные скрепки.

Подготовки необходимого оборудования недостаточно, чтобы приступить к полноценному процессу армирования. Перед началом работ требуется усвоить некоторые правила, без которых можно получить совсем не такое основание, как предполагалось.

• Дом любой этажности, будь то двухэтажный или девятиэтажный, будет оказывать на фундамент нагрузку, и ее обязательно нужно просчитать. Расчет подскажет, где фундамент будет принимать самое большое давление, а где на материалах можно сэкономить;
• Арматура состоит из металлических прутьев, которым свойственно ржаветь и поддаваться коррозии, чтобы фундамент прослужил как можно дольше и надежнее, стоит обработать прутья против ржавчины;
• В углах каркаса никогда нельзя закладывать концы стержней арматуры, это чревато недолгой службой всего основания в целом;
• Чтобы получить балку, прутья необходимо увязывать в каркасы;
• Перед армированием обязательно нужно установить опалубку.

Удельный вес конструктивных элементов дома

Расчет нагрузки, приходящейся на фундамент, провести не сложно.

Для этого требуется найти площадь всех конструктивных элементов будущего дома и перемножить с величиной нагрузки материала, из которого они сделаны.

Значения нагрузок берутся из специальных справочников, составленных на основе опытных измерений.

Так, железобетонные стены до 15 см толщиной дают нагрузку в 350 кг/м 2 .

Однако сам фундамент и природные явления в виде снега и ветра тоже дают нагрузку, и если для расчета фундаментной нагрузки требуется перемножить его объем на плотность используемых материалов, то со снегом и ветром нужно будет учитывать климатический район строительства и соответственные природные показатели. Нагрузка снега варьируется от 50 кг/м 2 до 190 кг/м 2 . При расчете сил ветра учитывается площадь дома и его высота.

При строительстве двухэтажного дома стоит помнить, что площадь его основания больше и дает большую нагрузку само на себя. Поэтому двухэтажное здание требует увеличения количества стальных стержней в каркасе для укрепления и повышения прочности.

В общем случае, все нагрузки складываются, и получается искомый результат для каждой точки опоры, который и используют в работе.

Если соблюсти все правила перед началом конкретных работ, то полученное основание дома будет служить долго и надежно.

Правильный выбор вязки

Вязать арматуру можно четырьмя различными способами. Каждый из них имеет собственные достоинства и недочеты. Выбирать способ вязки для определенного фундамента нужно исходя из некоторых факторов его будущей работы.

Первый способ вязки

Метод базируется на применении проволоки и очень прост в выполнении, никакого особого опыта или навыков для его проведения не требуется.

Суть метода: проволоку нарезают кусками длиной примерно 200 мм и сгибают пополам. Обвязывают стальные прутья так, чтобы от проволоки с обеих сторон остались концы в 30-50 мм. Берут крючок для вязки и закручивают петлю самым плотным образом.

Второй способ

Базируется на соединении стержней внахлест. Используется для удлинения производимого каркаса и лучшего укрепления узловых точек. Длину нахлеста обычно делают не меньше 60 см, но если нужна более точная цифра для конкретных прутьев арматуры, то отсчитывают где-то 30 их диаметров.

Способ третий

Для вязки этим способом используют арматурные скрепки.

Работать этим методом очень легко, процесс проходит быстро.

Поэтому очень часто скрепки используют для работ в труднодоступных местах.

Приобрести такие скрепки можно в любом магазине строительных материалов, это не составит особых проблем.

Работа с арматурными скрепками интуитивно понятна: одна часть крепится на первом стержне, а другая подтягивает и скрепляет с ним второй.

Четвертый способ вязки

Если нагрузка на основание дома приходится большая, чего обычно не бывает у одноэтажных строений, то арматурные стержни крепят между собой сварочными швами.

Повышение нагрузки начинается обычно с двухэтажных строений, на что стоит обратить внимание.

Точечную сварку применяют при диаметре стержней до 25 мм, если диаметр больше – дуговую. Арматуру диаметром до 40 мм скрепляют коротким швом.

Чтобы правильно выбрать необходимый способ вязки для основания дома, нужно учитывать все факторы его будущей эксплуатации, а не действовать из желания экономии.

Работы по правильному армированию фундамента

Укладывать арматуру нужно пошагово, четко следуя определенному алгоритму действий. От правильности проведения работ и полученного результата зависит будущая прочность и несущая способность всего основания дома.

Для правильного выполнения этой работы нужно следовать инструкции:

• При расчете нагрузок на дом становится ясно, что некоторые области фундамента будут сжаты, а некоторые – растянуты. Именно в растянутых областях и следует укладывать металлический каркас. Обычно такой областью становится верхняя часть основания, и арматуру нужно укладывать ближе к поверхности. Однако стоит помнить, что эта конструкция металлическая и подвержена коррозии, а также весьма травмоопасная, поэтому каркас обязательно должен быть полностью покрыт бетоном. Самый лучший вариант – 4-6 см от верха;
• Нельзя забывать и о нижней части, в ней тоже возможно наличие областей растяжения. Обычно в нижней зоне устанавливают стержни 10-15 мм диаметром;
• Установка опалубки обязательно до начала укрепления основания дома. Доски должны быть идеально высушены и лучше из хвойных пород дерева, за их счет повысится прочность конструкции. Опалубку делают выше области, в которой будет залит бетон;
• Сберечь доски от влаги бетонной смеси и сделать стенки ровными можно за счет покрытия опалубки пергамином;
• Перед слоем арматурных стержней укладывают «подушку» из колотого кирпича;
• Сам металлический каркас располагается на расстоянии 4-5 см от стенок, прутья укладывают, помня о том, что в углах недопустимо наличие концов. Ровность укладки проверяют уровнем;
• Заливают бетонную смесь и ждут ее схватывания и высыхания. Опалубку убирают на сроке от 2-ух до 15 дней в зависимости от погодных условий.

В общем случае процесс укладки арматуры не сложный. Нужно лишь правильно рассчитать силы и четко следовать требуемой последовательности.

Многие владельцы земельных участков мечтают о большом и светлом доме, с лестницей и чердаком. Чтобы воплотить такие фантазии в реальность, необходимо рассчитать и построить фундамент для двухэтажного дома.

Содержание:

Виды и особенности

Несущая система для двухэтажного здания должна быть более жесткой, чем для небольшого строения. К этому обязывает большое давление дома на грунт, оказываемое двумя этажами и большим количеством межкомнатных перегородок.

Фото — проект ленточного фундамента для двухэтажного дома

Существует несколько типов опор для частного дома:

1. Ленточный фундамент;
2. Столбчатый;
3. Монолитный.

Свайный фундамент категорически не подходит из-за своей неустойчивости. Варианты на сваях могут выдержать одноэтажный кирпичный дом, но высокое двухэтажное здание, даже из бруса, будет слишком тяжелым. Винтовые сваи могут пригодиться при установке небольшого двухэтажного здания подсобного назначения, но для домашнего строительства их не рекомендуется использовать – впоследствии будет сложно узаконить стройку.

Столбчатый устанавливается под обычный ленточный, как на фото. Это помогает дополнительно укрепить конструкцию. В большинстве случаев, такой вариант используется на подвижных почвах или болотистой местности.

Фото — столбовой фундамент

Ленточный фундамент для частного двухэтажного дома легко сделать своими руками, именно к такому типу конструкции чаще всего и прибегают современные мастера. Лента позволяет обеспечить правильное распределение нагрузок между стенами и узлами, и сэкономить значительное количество средств на бетонировании. При выборе такой конструкции очень важно произвести расчет нагрузок, которые будут оказываться на несущую систему, чтобы вычислить оптимальные показатели глубины и ширины опоры и подошвы.

Монолитная плита – это самый дорогой, но и самый надежный вид фундамента для частного здания. Несмотря на свою высокую стоимость, такая заливка часто используется при индивидуальном строительстве, т. к. при правильном расчете размеров фундамента обеспечивает надежную основу для дома. Надежность такого основания неоспорима, считается, что даже во время движения земли (например, при пучении или небольших подземных толчках), правильно рассчитанный монолитный фундамент останется нетронутым.

Фото — пример конструкции фундамента

Видео: какой выбрать фундамент

Расчет фундамента

Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома – это основные параметры, которые необходимо знать для того, чтобы вычислить несущую способность системы.

Чтобы построить фундамент под дом из пеноблоков, газосиликата или силикатного кирпича, необходимо узнать минимальную ширину подошвы опорной системы:

При этом значение может изменяться при повышении уровня грунтовых вод. Если Вы планируете строить дом в болотистой местности, то нужно рассчитать также уровень высоты стоков. Это важно не только для уровня заглубленности, но и для расчета ширины. Если при подъеме грунтовых вод, глубина предполагаемого основания становится меньшей, чем ширина, то значения изменяются в большую сторону:

Многие строители рекомендуют делать размеры фундамента двухэтажного дома на 100 мм больше, чем предполагаемая толщина стен. Это поможет увеличить несущую способность, тем самым продлевая срок службы здания.

Толщина фундаментной ленты зависит от уровня промерзаний грунта, нужно понимать, что этот показатель и глубина опоры – это одно и тоже. Чтобы правильно рассчитать данный показатель, Вам нужно узнать уровень промерзания грунтов в своей местности. По Российской Федерации уровень промерзания варьируется между 1 метром и 1,8. При этом в средней полосе нужно придерживаться показателей 1,5 – они оптимальны. Более точные значения Вы сможете узнать в любом геологическом бюро своего региона.

Если дом планируется с подвалом, то также обязательно уточните уровень грунтовых вод. В некоторых городах он настолько высок, что не спасает даже дренаж. Но даже эти показатели не являются завершающими. Помимо внутренних параметров, Вам также нужно рассчитать высоту фундамента над землей. Это значение зависит от строительных материалов дома и несущей системы. Например, для опоры из газобетона и пенобетона это значение равняется 300 мм, для обычного раствора из бетона – 200 мм.

Фото — примерный расчет фундамента для двухэтажного дома

При этом монолитная плита должна быть меньших размеров. В большинстве случаев для заливного фундамента из цемента достаточно высоты более 150 мм над уровнем земли, а ширина подошвы берется с показателями на 50 мм шире стены двухэтажного дома.

Армирование

Укрепление опоры необходимо для придания конструкции дополнительной жесткости, Вам нужно установить арматурные узлы на местах пересечения стен, а также под несущими стенами. Соединяются арматурные проволоки при помощи связок или сварного соединения.

Фото — арматура для ленточного фундамента

Фундамент для кирпичного двухэтажного дома нужно обязательно дополнительно армировать. Это поможет защитить основание от растяжения и деформации при эксплуатации. Лучше всего для высокого здания использовать ребристую арматуру. Она подойдет для каркасного здания и дома из газоблоков или газосиликата. Благодаря неравномерной структуре именно такая проволока обеспечивает максимальное сцепление с бетонным раствором фундамента.

Фото — варианты ленточного фундамента

Как залить основание

Чтобы сделать фундамент для деревянного, кирпичного или блочного двухэтажного дома, Вам нужно будет разметить участок. На отмеченной площади не должно быть коммуникаций, т. к. при рытье траншей можно повредить трубы. Выкапываются ямы подобранного размера, после у них уплотняются стенки. Далее, понадобится пошаговое руководство:

1. Независимо от того, какой тип фундамента был выбран, перед тем, как залить его, нужно установить под двухэтажный дом песчано-щебневую подушку. Соедините в равных частях песок и щебень мелкой фракции и засыпьте дно. Утрамбуйте слой, его высота должна составлять не менее трети размера ямы;
2. После начинайте установку арматур. С монолитным основанием удобнее всего работать шахматкой. Соедините в шахматном порядке арматуру и установить по всей площади основания равномерно. Для ленточного подойдут связки из проволоки;

Фото — армирование монолитного фундамента

Для жилого двухэтажного здания очень важно залить опорную систему за один раз. Разделяя работу на этапы, Вы ослабляете общую несущую способность из-за неравномерного застывания раствора;

После накройте строительную площадку пленкой до застывания.

Не забывайте, что в зависимости от того, какой материал будет использоваться для фундамента, его может понадобиться изолировать от влаги. Все виды пенных блоков, плиты газобетона перед установкой нужно будет покрыть специальной пленкой со всех сторон. Для этого установите пленку на песчаную подушку и на неё осторожно монтируйте строительные материалы.

На сегодняшний день ни одна строительная площадка, будь то малоэтажное строительство или небоскреб, не обходится без использования арматуры. А для фундаментов одно- двухэтажных частных домов она вообще не заменима.

Но, к сожалению, не все знают, как правильно рассчитать и экономично использовать арматуру при заложении фундамента для дома.

Многие считают, что сечение и количество металлических прутов в заложенном фундаменте не играет особой роли, и используют все, что попадется под руку, от вязальной проволоки, до металлических труб. Но такое попустительство, может плохо сказаться в будущем, как для самого фундамента, так и для дома, стоящем на нем.

Для того чтобы Ваш будущий дом прослужил вам долгие годы, необходимо чтобы фундамент этого дома был достаточно прочным и долговечным, а огромную роль в этом играет правильный расчет арматуры для фундамента.

В этой статье мы будем проводить расчет металлической арматуры, если Вам необходимо подсчитать стеклопластиковую арматуру, то необходимо будет учитывать ее особенности.

Расчет арматуры для ленточного фундамента частного дома не так сложен, как кажется на первый взгляд, и сводится всего лишь к определению необходимого диаметра арматуры и ее количества.

Схема армирования ленточного фундамента

Для правильного расчета арматуры в железобетонной ленте, необходимо рассмотреть типичные схемы армирования ленточных фундаментов.

Для частных малоэтажных домов в основном используются две схемы армирования:

• четырьмя стержнями
• шестью стержнями

Какую схему армирования выбрать? Все очень просто:

Согласно СП 52-101-2003, максимальное расстояние между соседними прутами арматуры, расположенными в одном ряду должно быть не более 40 см (400мм). Расстояние между крайней продольной арматурой и боковой стенкой фундамента должно быть 5-7 см (50-70 мм).
В таком случае, при ширине фундамента более 50см, целесообразно применять схему армирования шестью стержнями.

И так, в зависимости от ширины ленточного фундамента мы выбрали схему армирования, теперь необходимо подобрать диаметр арматуры.

Расчет диаметра арматуры для фундамента

Расчет диаметра поперечной и вертикальной арматуры

Диаметр поперечной и вертикальной арматуры необходимо подбирать согласно таблице:

В строительстве одно- двухэтажных частных домов, как правило, в качестве вертикальной и поперечной арматуры используются стержни диаметром 8 мм, и этого обычно бывает вполне достаточно для ленточных фундаментов малоэтажных частных строений.

Расчет диаметра продольной арматуры

Согласно СНиП 52-01-2003, минимальная площадь сечения продольной арматуры в ленточном фундаменте должна составлять 0,1% от общего поперечного сечения железобетонной ленты. От этого правила и необходимо отталкиваться при выборе диаметра арматуры для фундамента.

С площадью сечения железобетонной ленты все понятно, необходимо ширину фундамента умножить на его высоту, т.е. допустим у вас ширина ленты 40 см, а высота 100 см (1 м), то площадь сечения будет 4000 см 2 .

Площадь сечения арматуры должна быть 0,1% от площади сечения фундамента, поэтому необходимо полученную площадь 4000 см 2 / 1000 = 4см 2 .

Для того чтобы не рассчитывать площадь сечения каждого прута арматуры, можно воспользоваться простенькой табличкой. С помощью нее легко можно подобрать необходимый диаметр арматуры для фундамента.

В таблице присутствуют очень незначительные неточности, связанные с округлением чисел, не обращайте на них внимание.

Важно: При длине ленты менее 3м, минимальный диаметр продольных стержней арматуры должен составлять 10мм.
При длине ленты более 3м, минимальный диаметр продольной арматуры должен приниматься 12мм.

И так, у нас есть минимальная расчетная площадь поперечного сечения арматуры в сечении ленточного фундамента, которая равна 4см 2 (это с учетом количества продольных стержней).

При ширине фундамента 40 см, нам достаточно использовать схему армирования с четырьмя стержнями. Возвращаемся к таблице и смотрим в столбце, где приведены значения для 4-х стержней арматуры, и выбираем наиболее подходящее значение.

Таким образом, определяем, что для нашего фундамента шириной 40см, высотой 1м , со схемой армирования четырьмя стержнями наиболее подходящая арматура диаметром 12мм , так как 4 прута такого диаметра будут иметь площадь сечения 4,52 см 2 .

Расчет диаметра арматуры для каркаса с шестью стержнями проводится аналогичным образом, только значения уже берутся из столбца с шестью стержнями.

Следует отметить, что продольная арматура для ленточного фундамента должна быть одного диаметра. Если по каким-либо причинам арматура у Вас разного диаметра, то стержни большего диаметра необходимо использовать в нижнем ряду.

Расчет количества арматуры для фундамента

Не редко случается так, что арматуру привезли на строительный участок, а когда начинают вязать каркас, оказывается, что ее не хватает. Приходится докупать, платить за доставку, а это уже дополнительные расходы, которые в строительстве частного дома совсем не желательны.

Для того чтобы такого не случилось, необходимо грамотно произвести расчет количества арматуры для фундамента.

Допустим, у нас есть такая схема фундамента:

Давайте попробуем рассчитать количество арматуры для такого ленточного фундамента.

Расчет количества продольной арматуры

Для того, чтобы рассчитать необходимое количество продольной арматуры для фундамента, можно воспользоваться грубым подсчетом.

Для начала необходимо найти длину всех стен фундамента, в нашем случае это будет:

6 * 3 + 12 * 2 = 42 м

Так как у нас 4-х стержневая схема армирования, необходимо полученное значение умножить на 4:

Мы получили длину всех продольных стержней арматуры, но не стоит забывать, что:

При подсчете количества продольной арматуры необходимо учитывать запуск арматуры при стыковке, потому что очень часто случается так, что арматура доставляется на участок длинной стержня 4-6м, и для того, чтобы получить необходимые 12м, нам придется стыковать несколько стержней. Стыковать стержни арматуры необходимо внахлест, как показано ниже на схеме, запуск арматуры должен составлять минимум 30 диаметров, т.е. при использовании арматуры диаметром 12 мм, минимальный запуск должен составлять 12*30= 360 мм (36см).

Для того чтобы учесть этот запуск, существует два способа:

• Составить схему расположения прутов и рассчитать количество таких стыков
• Прибавить около 10-15% к полученной цифре, как правило, этого бывает достаточно.

Воспользуемся вторым вариантом и для того чтобы сделать расчет количества продольной арматуры для фундамента нам необходимо к 168 м прибавить 10%:

Это мы подсчитали количество только продольной арматуры диаметром 12мм, теперь давайте проведем расчет количества поперечных и вертикальных стержней в метрах.

Расчет количества поперечной и вертикальной арматуры для ленточного фундамента

Для расчета количества поперечной и вертикальной арматуры снова обратимся к схеме, из которой видно, что на один «прямоугольник» будет уходить:

0,35 * 2 + 0,90 * 2 = 2,5 м.

Я специально взял с запасом не 0,3 и 0,8, а 0,35 и 0,90 для того чтобы поперечная и вертикальная арматуры немного выходили за получившийся прямоугольник.

Важно: Очень часто при сборке каркаса в уже выкопанной траншее, вертикальную арматуру ставят на дно траншеи, а иногда еще и немного забивают ее в землю, для лучшей устойчивости каркаса. Так вот это необходимо будет учесть, и тогда нужно будет в расчете брать не 0,9м длину вертикальной арматуры, а увеличить ее примерно на 10-20см.

Теперь давайте подсчитаем количество таких «прямоугольников» во всем каркасе, учитывая, что на углах и в месте стыковки стен ленточного фундамента будет по 2 таких «прямоугольника».

Для того, чтобы не мучиться с расчетом и не запутаться в куче цифр, можно просто нарисовать схему фундамента и пометить на ней, где у Вас будут расположены «прямоугольники», затем подсчитать их.

Давайте для начала возьмем самую длинную сторону (12 м) и подсчитаем на ней количество поперечной и вертикальной арматуры.

Как видно из схемы у нас на стороне 12 м есть 6 наших «прямоугольников» и две части стены по 5,4 м, на которой будет располагаться еще по 10 перемычек.

Таким образом, у нас выходит:

6 + 10 + 10 = 26 шт.

26 «прямоугольников» на одной стороне 12 м. Аналогичным образом считаем перемычки на стене 6 м и получаем, что на одной шестиметровой стене ленточного фундамента будет 10 перемычек.

Так как 12-ти метровых стен у нас две, а 6-ти метровых – 3, то

26 * 2 + 10 * 3 = 82 штуки.

Помните, у нас по расчету на каждый прямоугольник выходило по 2,5 м арматуры:

Итоговый расчет количества арматуры

Мы определили, что нам необходима продольная арматура диаметром 12 мм , а поперечная и вертикальная будет диаметром 8 мм .

Из предыдущих расчетов мы выяснили, что продольной арматуры нам необходимо 184,8 м , а поперечной и вертикальной – 205 м .

Очень часто случается так, что остается много обрезков арматуры небольших размеров, которые никуда не подойдут. Учитывая это, необходимо покупать арматуры немного больше чем получилось при расчете.

Следуя вышеизложенному правилу, нам необходимо купить 190 – 200 м арматуры диаметром 12 мм и 210-220 м арматуры диаметром 8 мм.

Если арматура осталась – не переживайте, в процессе строительства она вам еще ни один раз пригодится.