Какую арматуру используют?
Первым этапом создания армирования является выбор арматуры. По материалу изготовления арматура, используемая для фундаментных каркасов делится на металлическую и композитную. Каждый из этих вариантов имеет свои плюсы и минусы.
Металлическая
Это классический проверенный вариант материала. При возведении частных домов применяется металлическая арматура, изготовленная по ГОСТу 5781-82.
Арматура, соответствующая данному стандарту делится на 6 классов. Чем выше класс, тем прочнее материал.
В малоэтажном строительстве применяется в основном материал 3 класса с диаметром 12-18 мм. Из него выполняют продольные элементы каркаса, которые несут основную нагрузку армирования.
Для хомутов, перемычек и дополнительных элементов используется гладкая арматура первого класса. Она дешевле более прочных аналогов, при этом хорошо гнется, облегчая работу мастера.
Композитная
Это современный материал, применяемый в строительстве бетонных конструкций только в последние годы.
Сырьевой основой изготовления композитных прутков может быть:
- базальтопластик;
- углепластик;
- стеклопластик.
Композитная арматура дороже металлической. Но ее популярность растет, так как она обладает более привлекательными характеристиками. Из трех основных вариантов композитного материала наиболее востребованной стала стеклопластиковая арматура. Ее цена ниже стоимости двух других вариантов, а показатели прочности достаточно высокие.
Композитный вид материала в отличие от металлической имеет низкую теплопроводность. Поэтому каркасы из нее не повышают уровень теплопотери здания через фундамент. Кроме того, композитные прутья не подвержены негативному воздействию перепадов температуры и повышенной влажности. Поэтому она более долговечна.
Главные отличия композитного (полимерного) материала от металлического:
- Композитные прутья можно только связывать, их нельзя соединять сваркой.
- Полимерные материалы при сильном нагревании теряют упругость, чего не происходит с металлом.
- Упругость стеклопластика в обычном состоянии в разы меньше, чем у металла.
- Стеклопластик является слабогорючим самозатухающим материалом, в то время как металл относится к материалам негорючим.
- По показателю теплопроводности выигрывает стеклопластик.
- Композитная арматура не проводит электричество.
- Стеклопластик не поддается коррозийным процессам.
- Полимерные прутья в 3,5 раза легче металлических.
- Прочность на растяжение у композитной арматуры на порядок выше.
Пример расчета армирования фундамента
Попробуем рассчитать, сколько потребуется материалов для обустройства армирования конкретного ленточного фундамента с чертежами. Допустим, мы строим из строительных блоков (шириной 0,4 м) небольшой загородный дом с габаритными (внешними) размерами 5×8 м. Характер почвы на нашем участке позволяет сделать высоту полосы 0,9 м, ее ширину 0,4 м, что соответствует ширине строительного материала стен. В арматурном каркасе для ленточного фундамента будем использовать продольные рабочие прутья диаметром 12 мм и □-образные поперечные хомуты, изготовленные из прутков диаметром 8 мм.
Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента:
На фото видно, что расстояние между рабочими продольными прутьями (0,4 м) и шаг □-образных поперечных хомутов (0,5 м) выбраны в соответствии с требованиями нормативных документов.
Проверяем относительное содержание продольных рабочих прутков в нашей железобетонной конструкции. Для этого воспользуемся следующими терминами и обозначениями:
- h – высота фундамента (900 мм);
- w – ширина фундамента (400 мм);
- Sₒ – площадь поперечного сечения фундамента;
- Sₐ – суммарная площадь поперечных сечений продольных прутьев (6 штук);
- r – радиус продольного прутка (6 мм), который равен d/2, где d – диаметр прутка (в нашем случае d=12 мм);
- D – относительное содержание рабочих прутков в «теле» фундамента.
Sₒ = h∙w = 900∙400 = 360000 мм²
Sₐ = 6∙π∙r² = 6∙3,14∙6² = 678,24 мм²
D = (Sₐ∙100)/ Sₒ = (678,24∙100)/360000 = 0,1884 ≈ 0,19 % (что в 1,9 раза превышает минимально допустимое значение, то есть схема армирования ленточного фундамента выбрана нами правильно).
Расчет количества продольных прутьев
Для того чтобы определить сколько стандартных продольных прутьев (6 м) нам необходимо, воспользуемся следующими величинами:
- L – длина фундамента (8000 мм);
- W – ширина фундамента (5000 мм);
- P – периметр;
- N – количество продольных элементов (в нашем случае 6 штук);
- X – общая протяженность продольных прутьев.
P = (L+ W)∙2 = (8000 + 5000)∙2 = 26000 мм = 26 м
X = P∙N = 26∙6 = 156 м
К полученной величине необходимо добавить 20 % (материал для изготовления Г-образных или П-образных элементов для правильного армирования углов и обеспечения достаточного нахлеста при стыковке элементов).
Xдоп = X∙0,2 = 156∙0,2 = 31,2 м
Окончательная общая длина продольного арматурного прутка:
Xок = X + Xдоп = 156 + 31,2 = 187,2 м
Стандартная длина арматурного прутка составляет 6 м. Осталось посчитать, сколько таких прутков необходимо: Xок/6 = 187,2/6 = 31,2 ≈ 32 штуки.
Изготовление поперечных элементов и расчет количества материала
Укладка арматуры в ленточный фундамент невозможна без установки поперечных (вертикальных) элементов. Обычно, для этих целей используют □-образные хомуты. Варианты хомутов:
Как видно из представленного фото все три варианта отличаются технологией изготовления, но расход прутка во всех случаях приблизительно одинаковый. Длина прутка (Ø=8 мм), необходимого для изготовления одного хомута: (800+300)∙2+250 = 2450 мм.
Вариант № 1
- Отмеряем приблизительно 120 мм и с помощью приспособления для гибки выгибаем эту часть будущего хомута в виде крючка.
- На расстоянии 800 мм от крюка загибаем пруток под углом 90˚.
- Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
- От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.
- От полученного угла отмеряем 300 мм и загибаем второй крючок.
Вариант № 2
- Отмеряем от конца заготовки 250 мм и с помощью приспособления выгибаем эту часть на 90˚.
- Откладываем от полученного 800 мм и загибаем пруток под углом 90˚.
- Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
- От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.
Внимание! Место нахлеста прутков скрепляем точечной сваркой или 2÷3 скрутками из проволоки. Вариант № 3. Вариант № 3
Вариант № 3
Вариант № 3
- Отрезаем от прутка две заготовки длиной по 860 мм каждая и две по 360 мм.
- Складываем из них прямоугольник (выступ с каждой стороны составляет 30 мм).
- Скрепляем углы хомута сваркой или проволочной скруткой.
Теперь рассчитаем, сколько хомутов необходимо для армирования нашего фундамента:
Q = P/T (P – периметр ленты фундамента, T – шаг расположения поперечных хомутов)
Q = 26/0,5 = 52 штуки
Плюс нам потребуются дополнительные хомуты для усиления каркаса в углах (по 2 штуки с каждой стороны всех четырех углов, то есть дополнительно 16 хомутов). На ленточный фундамент необходимо изготовить 68 □-образных поперечных хомутов.
Длина заготовки для одного элемента составляет 2450 мм, то есть из одного стандартного прутка мы сможем изготовить только 2 хомута. Требуемое число прутков (Ø=8 мм) – 34 штуки.
Пошаговая инструкция армирования проволокой
Когда производится армирование монолитных ленточных фундаментов вместо проволоки можно использовать специальные пластиковые хомуты, но следует обратить внимание на то, что их использование целесообразно только в случае, если во время заливки бетона, по армирующему каркасу никто не будет ходить или стоять на нем. Во всем остальном их вяжущими свойствами никто не был недоволен
Последовательность действий:
Схема вязки арматуры.
- Отрежьте кусок проволоки, длина которого будет равна 30 см.
- Сложите отрезанную проволоку в два раза (пополам).
- Проволока должна находиться в левой руке, в правой должен быть вязальный крючок.
- Проволоку подводим под арматуру, под соединениями прутьев.
- Крючок для вязки необходимо вставить в петлю проволоки.
- Проволокой полностью огибаем арматуру и свободный ее конец кладем на крючок.
- Крутим крючок по часовой стрелке для того, чтобы замотать концы проволоки вместе. Совет: не переборщите с закручиванием, так как есть вероятность порвать проволоку. Практика доказала, что для надежного скрепления арматуры достаточно трех оборотов крючка.
- Вынимайте крючок из петли. Соединение завершено.
Данный процесс описывает только одно соединение, а поскольку для армирования ленточных монолитных фундаментов требуются объемные короба, то весь процесс является достаточно трудоемким и занимает достаточное количество времени. Для упрощения его можно купить в специализированном строительном магазине специальный вязальный пистолет для арматуры.
https://www.youtube.com/watch?v=_xKAqYFUG-U
Вязка арматуры или сварка?
Соединять прутки арматуры можно вязкой или сваркой. Оба варианта имеют свои характерные отличия. Чтобы выбрать более подходящую технологию, следует сравнить их характеристики.
Сварка
Соединять сегменты арматурной проволоки при помощи сварки намного быстрее. Но в процессе металл подвергается сильному нагреванию, что снижает его показатели жесткости и прочности. Это означает, что сваренный каркас менее надежен. Поэтому многие строители не используют данный метод.
Кроме того, считается, что если выполнить сварку правильно, она совсем незначительно повлияет на свойства арматуры.
Квалифицированные специалисты знают, как снизить негативное воздействие сварки на материал
Важно правильно подобрать электроды и величину тока, по завершении работы дать изделию остыть в естественных условиях, проследить, чтобы на сварной поверхности не образовались трещины
Кроме этого следует обеспечить соединяемым элементам качественное прилегание и не использовать стыковое присоединение.
Рекомендуемые варианты присоединения прутков:
- нахлестное;
- тавровое;
- крестовое.
Вязка
Вязка осуществляется при помощи специальной проволоки. Данный метод соединения более простой и надежный, но требует больше времени на выполнение. Расход материалов увеличивается за счет обвязочной проволоки. Стоит отметить, что некоторые марки арматуры вообще не предназначены для сварки. При их использовании может применяться только вязка. Проволока должна быть достаточно гибкой и прочной.
Обычно используется связочный материал из низкоуглеродистой отожженной стали. Диаметр может быть различным. Слишком тонкую проволоку можно сложить в несколько раз.
При вязке арматура соединяется с запасом подвижности. В процессе усадки, которую дают практически все новые постройки, это позволяет каркасу «подстроиться» под деформации фундамента.
В то же время сваренный каркас с жесткими стыками может при усадке спровоцировать появление микротрещин в бетоне. Поэтому при строительстве на участке со сложным грунтом следует применять вязку, обеспечивающую подвижность крепления.
Полезные советы перед началом вязки арматуры
Во-первых, запомните главное правило: арматура не соединяется с помощью сварки, а именно связывается.
Связывание арматуры – схема
Суть в следующем: контакт металла с электродом способствует уменьшению прочности первого настолько, что даже нагрузки, происходящие при минимально возможной усадке фундамента, способны привести к катастрофическим последствиям, последовательность которых обычно следующая:
- места соединения арматуры разрушаются;
- армирующий каркас распадается;
- бетонная конструкция начинает трескаться.
Сварка армокаркаса на станке
Во-вторых, вертикальные опорные стержни, устанавливаемые в качестве опор для горизонтально ориентированных прутков, нельзя просто забивать в землю. Правильно делать так: нижний армирующий ряд укладывается на специальные пластиковые фиксаторы (т.н. «подстаканники», демонстрировались ранее), а верхняя часть вертикальных прутьев связывается с верхним рядом каркаса. Подобное размещение исключит контакт прутьев с внешней средой.
Схема армирования угла
Пластиковый фиксатор для арматуры
В-третьих, верхний горизонтальный ряд каркаса должен обвязываться изнутри – так сложнее, но правильнее. Нередко неосведомленные застройщики допускают ошибку, оставляя верхний ряд каркаса незафиксированным. Если бетон будет заливаться вручную, ничего страшного в подобных условиях не случится. При заливке же специальным бетононасосом смесь подается под давлением. Создаваемое давление будет приводить к раздвиганию арматуры в стороны, в результате чего проволока может лопнуть.
В-четвертых, при выполнении армирования нужно уделять особое внимание углам конструкции, т.к. именно они являются самым слабым местом фундамента
В таких участках прутья не укладываются под прямым углом, а сгибаются. Перехлесты, при этом, прячутся в стене
Важно, чтобы соседние арматурные прутки не перехлестывались в одной точке. Принцип продемонстрирован на изображении
Принцип правильного армирования
Инструменты для вязки арматуры
Связывание арматурного каркаса процесс трудоемкий, поэтому вязание проволоки руками или плоскогубцами требует усилий и занимает много времени. Для этого используют специальный крючок и механические инструменты.
Вязка арматуры крючком ускоряет процесс, и облегчает выполнение работ.
- Вязальный крючок легко сделать самостоятельно из гвоздя диаметром 5-8 мм, старой отвертки, шила, куска электрода или проволоки. В приготовленную ручку закрепляется отрезок проволоки или гвоздь, свободный конец которого сгибается под углом 900.
- Вязальный крючок с аккумулятором.
- Вязальный пистолет.
- Шуруповерт с самостоятельно сделанным крючком.
Способы (схемы) вязки
Вначале про инструменты для вязки. Они позволят ускорить и улучшить качество. Основные:
Вязальный крючок (есть два вида). Покупайте фабричный или мастерите самодельный.
Пистолет для арматурыВязальный пистолет самостоятельно обхватывает пруток и автоматически обвязывает его. Супер! Правда, для домашней работы Вы его приобретать не станете. Если есть знакомый строитель, обратитесь за такой штукой к нему. Чтобы построить баню или дом, он нужен только один раз, так что — вложение денег нерентабельно.
Также применяют шуруповёрт с насадкой: крутить быстро, но иногда не удобно…
Ну а теперь схема, точнее схемы. Следите за руками, как говорил фокусник:
- а) вязка в пучке без подтягивания;
- б) вязка узлов в углах;
- в) узел двухрядный;
- г) узел крестовый;
- д) узел глухой;
- е) крепление соед. элементом:
1, 3 – стержни, 2 – соединительный элемент. I – вид спереди; II – вид сзади.
На этом всё. Надеюсь, статья была полезной и отвечает на основные поставленные вопросы.
Анекдот: — Сударь, какая необычная у вас шпага. — Это арматура, сэр…
Подписывайтесь на новости, успехов и правильных Вам «выкрутасов»!
Цитата мудрости: Лень делает всякое дело трудным.
Правила крепления стержней
По этой схеме можно обвязывать арматуру:
- Проволока связывается вдвое.
- Через петлю просовывается крючок.
- С обратной стороны конец заматывается вокруг пересечения и тоже закладывается в крючок.
- Проволока закручивается.
Рекомендованные правила и методы работы при вязке:
- Стержни подтягиваются, скручиваются, концы откусываются кусачками;
- Проволока скручивается в несколько оборотов при ее сильной натяжке;
- Стержни и хомуты перевязываются.
Использование скрепок, скоб, хомутов
При необходимости ускорить вязку используют вышеупомянутые материалы. В этих ситуациях производится вязка руками без использования инструмента. Стержни с небольшим диаметром могут связываться самозатягивающимися пластмассовыми хомутами. Универсальные приспособления, подходящие для любых сечений. Они легкие, устанавливаются руками и не вымазывают. Не стоит забывать о том, что у них невысокая прочность и при пониженных температурах они могут повредиться.
Преимущества скоб и других фиксаторов этого же типа:
- Повышается производительность;
- Повышается плотность связанных узлов;
- Просты в использовании.
Приспособление из шуруповерта
Рассмотрим всё существующие способы, как можно соединить арматуру. Каждый из вариантов хорош в чём-то своём, и используется строителями, в зависимости от типа строения и проектных требований. Существует 3 способа соединения прутов, с ихней помощью создаётся крепкий и надёжный металлический каркас:
- Вязка проволокой.
- Сварка.
- Пластиковые хомуты.
Эти способы вязки арматуры имеют свои особенности. Каждый из них правильный и применяется в зависимости от требований и используемого материала. При армирование ленточного фундамента для частного дома, часто соединяют арматуру методом сварки, а не связывают её проволокой. Но какой вариант является лучшим?
Предлагаем ознакомиться Баня из бревна (152 фото): бревенчатые рубленные конструкции, двухэтажный дом-баня из сруба, как срубить своими руками
Несмотря на то что это разные технологии, правильный выбор может сэкономить средства и время на строительство, при этом без потерь прочности конструкции. Метод соединения элементов сваркой, раньше считали одним из самых надёжных и эффективных. Однако, подобная технология не всегда является уместной.
Подобный метод имеет некоторые недостатки:
- Требуется иметь навыки работы со сварочным аппаратом, иначе нужно потратиться на услугах профессионального сварщика. Себестоимость в таком случае увеличивается.
- Места сварки – слабое место конструкции. Там прочность каркаса становится ниже.
- Метод не подходит, если использовать стеклопластиковую арматуру. К тому же арматура А-400 (А-3), которая является самой востребованной, не может быть соединена посредством сварки. Только пруты с индексом «С» подойдут для работы, например: арматура А500С.
Поэтому в современном монолитном строительстве, сварку заменили вязкой. Для частных и жилых домов, строительства бани, гаража или других построек – это наилучший вариант соединения арматуры.
Чем же так хорош этот метод? Он имеет следующие положительные моменты:
- Быстрота выполнения работ. Вязка проволокой занимает мало времени, она простая и не требует навыков. Правда, если делать это вручную, то процесс замедляется. Дальше мы рассмотрим, как же быстро вязать арматуру.
- Простота устранения недочётов. При работе со сваркой, устранить ошибки, будет труднее, приходиться брать болгарку и разрезать сварочный шов. Проволоку же, достаточно откусить кусачками или же размотать крючком.
- Чтобы вязать арматуру не нужно быть профессионалом.
- Процесс армирования можно выполнить в опалубке.
- Себестоимость работы намного ниже.
Пример вязки сетки из арматуры проволокой. Если говорить о недостатках, то отметим шаткость готового каркаса. Правда, это не является большой проблемой. Конструкция будет прочной, единственная проблема заключается в том, что при перемещении каркаса в опалубку она начинает расшатываться, в этом случае можно в нескольких местах сделать прихватки арматуры сваркой.
Предлагаем ознакомиться Как выставить маяки из профиля
Чтобы решить такую проблему со стеклопластиковой арматурой, надо привязать несколько раскосов, чтобы конструкция стала более жёсткая и устойчивая. Прогибаясь, натяжка в местах вязки изменяется, каркас гуляет. Поэтому при установке его в опалубку нужно быть осторожными. Лучше вязать арматуру в опалубке или над ней, если выполняется армирование ленточного фундамента.
Основные достоинства этого метода, в том, что он не требует специальных навыков, у него высокая скорость выполнения работ, и надёжная фиксация арматуры.Недостатки, у данного способа следующие:
- Стоимость. При больших объёмах проволока будет экономней.
- Скорость выполнения работы (если сравнивать с другими способами вязки).
- Исправление. Где-то ошиблись, придётся откусывать хомут, он становится негодным, проволоку же можно перевязать.
- Надёжность. Передвижение по конструкции, связанной пластиковыми хомутами не желательно.
- Температура. Лопаются при отрицательных температурах.
Инструмент для вязки арматуры можно изготовить на базе шуруповерта. Заранее приготовленный крючок нужной длины и формы вставляется в патрон шуруповерта. Процесс работы такой же, как при вязке ручным приспособлением. Главное — правильно подобрать режим работы оборудования. Основным параметром является скорость вращения.
В случае использования автоматического пистолета завязывание узлов проходит со скоростью 1 узла в секунду. Нарезать проволоку не требуется, она в автоматическом режиме обрезается.
Зачем вязать арматуру?
Основным элементом в фундаменте строения является продольная арматура. Поперечные стержни поддерживают положение продольных. Основная задача их состоит в том, чтобы, когда начнется процесс заливки бетона, вся конструкция оставалась в неизменном положении. Так как при сдвиге армирующей сетки произойдет уменьшение защитного слоя бетона, что впоследствии приведет к уменьшению прочности сооружения, коррозии арматуры, появлению неровностей, трещин и т. д.
Для того чтобы сделать арматурный каркас, необходимо установить опалубку вокруг котлована под фундамент. Опалубка изготавливается из обрезных досок и гвоздей. Стыки можно дополнительно скрепить металлическими уголками для обеспечения готового короба жесткостью и прочностью.
Снаружи и внутри опалубки накручивается стальная проволока диаметром до 8 мм. Полиэтиленовой пленкой устилается дно котлована и стены опалубки для предотвращения быстрого обезвоживания бетонного раствора.
Затем в дно котлована вбиваются металлические стержни на расстоянии 20−30 см друг от друга и на 5−10 см от края траншеи. Для обеспечения ровной поверхности на дно котлована укладываются кирпичи. Желательно перед выкладкой кирпича сделать «подушку» из песка для максимального снижения силы пучения на фундамент.
После выкладки кирпичей можно выкладывать арматуру и при помощи проволоки связывать места их соединения и пересечения.
Для ручного связывания арматуры проволокой используется самый простой способ: когда проволока стягивается при закручивании, а ее концы фиксируются кусачками. Проволока должна быть сложена вдвое, а кусачки должны иметь притупленные зубцы, чтобы не перекусывать проволоку. Для этих целей можно использовать плоскогубцы.
Способы (схемы) вязки
Вначале про инструменты для вязки. Они позволят ускорить и улучшить качество. Основные:
Вязальный крючок (есть два вида). Покупайте фабричный или мастерите самодельный.
Пистолет для арматурыВязальный пистолет самостоятельно обхватывает пруток и автоматически обвязывает его. Супер! Правда, для домашней работы Вы его приобретать не станете. Если есть знакомый строитель, обратитесь за такой штукой к нему. Чтобы построить баню или дом, он нужен только один раз, так что — вложение денег нерентабельно.
Также применяют шуруповёрт с насадкой: крутить быстро, но иногда не удобно…
Ну а теперь схема, точнее схемы. Следите за руками, как говорил фокусник:
- а) вязка в пучке без подтягивания;
- б) вязка узлов в углах;
- в) узел двухрядный;
- г) узел крестовый;
- д) узел глухой;
- е) крепление соед. элементом:
1, 3 – стержни, 2 – соединительный элемент. I – вид спереди; II – вид сзади.
На этом всё. Надеюсь, статья была полезной и отвечает на основные поставленные вопросы.
Анекдот: — Сударь, какая необычная у вас шпага. — Это арматура, сэр…
Подписывайтесь на новости, успехов и правильных Вам «выкрутасов»!
Цитата мудрости: Лень делает всякое дело трудным.
Подготовительные работы
Любое строительство начинается с расчистки территории: уборки мусора и расчистки площадки от верхнего почвенного слоя с растительностью. По плану на участок переносится разметка ленточного фундамента чертежи которого выполняет архитектор. С учетом всех габаритов строения по разметке роют траншею под фундамент. При необходимости закладывают подушку под основание. На подушку помещают слой гидроизоляции. Затем выставляют опалубку. Теперь можно переходить непосредственно к армированию траншеи.
Как нужно армировать ленточный фундамент под дом? Непосредственные работы по армированию можно разделить на подготовительные (вне траншеи) и само армирование ленты (оснащение траншеи). Первый этап подготовки это заготовка арматуры ленточного фундамента, проволоки, оборудования (укладка арматуры в ленточный фундамент требует применения подъемного крана или манипулятора) и инструмента (крючок, пистолет или шуруповерт для вязания узлов).
В проекте заложена схема армирования ленточного фундамента для дома с указанием необходимых параметров арматуры и нормы по вязанию элементов. На основании ее на заводе приобретают стальную арматуру и заготавливают проволоку для вязки.
Вторым этапом подготовки является вязка элементов конструкции. Для удобства выполняются прямоугольные блоки. Как уложить такие элементы? При большом весе можно воспользоваться услугами автокрана или манипулятора. Опускаясь в траншею, элементы связывают друг с другом. При этом создается единый железный каркас ленточного фундамента чертежи которого должны соответствовать полученным параметрам.
