Как защитить арматуру в фундаменте здания?

• Технология укладки арматуры
• Законодательное закрепление правил устройства армирования бетона
• Необходимый инструмент и материал для сборки металлического каркаса

Залогом крепкого и качественного здания считается его основа – фундамент.

Ошибки, допущенные при возведении фундамента, исправить трудно, а порой невозможно.

Это и силы подземные – морозного пучения, когда влага, находящаяся в верхних слоях почвы, расширяется и действует в качестве выталкивающей силы, и наружные – сила тяжести стен и кровли, и все связанные с этими факторами силы: снеговая нагрузка, нагрузка, которая действует на стены (отделка и внутреннее оснащение).

Чаще всего в бетоне, заливаемом в фундаменты, присутствует арматура. При всей своей крепости бетон очень хрупкий. Под действием внешних сил происходит сжатие и растяжение в различных местах, и он может деформироваться. В местах наибольшего разрыва он и подвержен разлому – образуются трещины, которые пагубно влияют на его дальнейшую эксплуатацию.

Чтобы компенсировать действие внешних факторов, используется арматура – металлический прут, имеющий ребристую поверхность для лучшего сцепления с бетоном. Их этих металлических прутьев собирается каркас, который и принимает на себя все давление.

При сборке используется материал различной толщины:

• для основного каркаса – от 32 мм до 16-10 мм;
• в качестве поперечной перемычки можно применять и арматуру меньшего диаметра – 6-8 мм, поскольку при ширине фундамента 400 мм на него практически давления не оказывается;
• для вертикальных и поддерживающих опор могут применяться обрезки различного диаметра, так как они служат для временной фиксации собранного каркаса.

Технология укладки арматуры

Собранный каркас служит основным усилением фундамента, но только при соблюдении некоторых советов. Для того, чтобы каркас служил продолжительное время, необходимо исключить взаимодействие металла с почвой и водой, т.к. при попадании воды на металл начинает развиваться процесс коррозии, и остановить его невозможно. Поэтому при закладке арматуры соблюдают такие правила:

Конфигурация арматуры.

• верхний пояс арматуры должен быть ниже слоя бетона на 3-5 см. Инженеры считают и практика доказывает, что этого защитного расстояния вполне достаточно для того, чтобы предотвратить проникновение влаги к металлу;
• нижний пояс также не должен лежать близко к дну траншеи. Его фиксируют или на вертикальных опорах, на которых собирается весь каркас, или пользуются небольшими обломками кирпичей, приподнимая его над песочной подушкой;
• на углах следует соблюдать эти же правила, вертикальные угловые элементы загибают на примыкающие стены с учетом, что от наружного края прута до опалубки будет не менее 5 см свободного расстояния.

Таким образом, защитный слой бетона служит для арматуры:

• защитой от возможной коррозии;
• защитой от вероятных атмосферных влияний;
• правильным показателем работы металлического каркаса и бетона.

Даже законодательно закреплено понятие защитного слоя бетона: это слой бетона, отделяющий поверхность забетонированного основания от верхнего слоя арматуры, погруженного в нее.

Законодательное закрепление правил устройства армирования бетона

Минимально допустимые номинальные диаметры продольной и поперечной арматуры при армировании фундамента.

По разработанным техническим нормам показатели защитного слоя бетона нашли свое закрепление в строительных нормах – СНиПах. Например, СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции» 52-01-2003 дает четкое понятие, для чего служит защитный слой бетона:

• для обеспечения качественной совместной работы арматуры и бетона;
• возможность качественного соединения всех элементов металлического каркаса;
• сохранность металлического каркаса от агрессивного воздействия внешней среды;
• сохранность от воздействия огня.

Следующий пункт этих правил дает представление о том, какого размера должен быть этот защитный слой. Он рассчитывается исходя из того, какая арматура находится в бетоне: рабочая или конструктивная, для каких целей сооружается данная конструкция: опоры, плиты, несущей балки или элемента фундамента или стены.

Строительные правила 52-101-2003, именуемые «Свод правил по проектированию и строительству. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», прямо указывают на толщину такого защитного слоя бетона с учетом применяемой арматуры и ее роли в каркасе, ее диаметра. Она может быть продольной рабочей, поперечной, распределительной, конструктивной.

Для расчета минимальной толщины приводится выдержка из СП:

В отношении сборных конструкций допускаются некоторые отступления: можно уменьшить толщину защитного слоя на 5 мм.

Сравнительные характеристики между арматурой из стали и арматуры из стеклопластика.

Таким же образом можно уменьшить и защитный слой при использовании конструктивной арматуры. Во всех случаях использования защитного слоя принимается такое правило: толщина защитного слоя не должна быть меньше диаметра арматуры. Если свести воедино все данные, то можно сделать вывод, что при самостоятельной сборке железобетонных конструкций необходимо руководствоваться такими цифрами:

• защитный слой в 20 мм подходит для внутренних помещений, небольшого участка, выполненного монолитным методом; для изготовления тротуарных плит;
• при сборке каркаса в монолитном фундаменте необходимо отступить от края бетона на 50-70 мм;
• во время сборки бетонной отмостки минимальный отступ от края заливки бетоном должен быть не менее 50 мм.

Все нижеследующие элементы нуждаются в нижнем виде армирования при своей высоте не более 150 мм:

• армированный пояс при завершении возведения стен;
• заливаемые бетоном участки перекрытий;
• отмостка вокруг строений и фундаментов;
• бетонная часть пола.

В случае армирования бетона свыше 200 мм происходит армирование пространственными конструкциями. Чтобы приподнять собранный каркас, используют металлические или пластмассовые держатели. Они удобно устанавливаются, экономят довольно много времени рабочих при сборке и равномерном выравнивании каркаса. Такие фиксаторы максимально точно позволяют зафиксировать металлические прутья и равномерно удалить их от поверхности бетона.

Необходимый инструмент и материал для сборки металлического каркаса

Схема видов арматурных каркасов для фундамента

При проведении бетонных работ понадобится такой инструмент и материал:

• болгарка, с ее помощью быстро и максимально удобно подгоняются размеры арматуры;
• строительная рулетка;
• водяной уровень, позволяющий максимально правильно выставить металлический каркас и залить бетон;
• вязальная проволока и пассатижи или сварка с электродами;
• держатели или фиксаторы для равномерной и быстрой фиксации арматурного каркаса.

При устройстве бетона следует уделить внимание не только его качеству, но и равномерному и грамотному распределению на поверхности металлического каркаса. Равномерный слой, защищающий металл, позволит получить надежную, огнестойкую и коррозионно-устойчивую железобетонную конструкцию.