При изготовлении монолитной подземной несущей конструкции необходимо армирование фундамента для восприятия растягивающих нагрузок. В лентах и ростверках применяются горизонтальные каркасы, в столбах и сваях – вертикальные. Плиты армируются сетками, на отдельных участках армопояса усиливаются анкерами.
Для чего армируются фундаменты?
Фундаменты испытывают нагрузки сжатия, кручения, сдвига и растяжения. Конструкционный материал бетон справляется со всеми из них, кроме последней. Для восприятия усилий растяжения без разрушения бетона применяется армирование фундамента
в двух уровнях. Нижний пояс компенсирует сборные нагрузки, верхний – силы вспучивания, действующие на подошву подземной конструкции.
Внимание: В обязательном порядке производится расчет армирования для вычисления толщины прутков, их количества в каждом поясе и минимальное содержание арматуры в сечении бетонной конструкции.
Какая арматура используется?
Согласно СП 20.13330 и СП 22.13330 основные элементы каркасов и сеток (прутки продольные) изготавливаются из 10 – 16 мм «рифленки». Это арматура периодического сечения с боковой насечкой класса А400. Все остальные элементы создаются из 6 – 8 мм арматуры гладкой А240.
Внимание: В несущих конструкциях следует использовать металлическую арматуру. Композитные материалы для фундаментов не пригодны. 
Проволочная скрутка деталей каркасов/сеток более надежна, чем сварочные соединения и пластиковые хомуты. Сварка ослабляет сталь в прилежащих зонах, полимерные хомуты рвутся и сдвигаются при перемещении внутри опалубки бетона.
Схемы армирования фундаментов
В идеальных условиях фундаменты можно армировать только возле подошвы, чтобы исключить разрушение от сборных нагрузок. Это возможно на непучинистых грунтах либо при компенсации сил пучения дренажом, утеплением и использованием нерудных материалов в засыпках, подстилающих слоях.
На практике проектировщики перестраховываются, закладывая два армопояса. Кроме рабочей арматуры необходима монтажная и технологическая:
В зависимости от конструкции фундамента технологии армирования существенно отличаются.
Плиты
Простейшую схему армирования имеет плита плавающая. Внутри нее размещены две сетки с соблюдением условий:
Для ребристых плит схемы усложняются, внутрь каждого ребра жесткости укладывается арматурный каркас, жестко связанный с сетками.
В кессонных плитах добавляется подвал монолитной конструкции, стены которого армируются каркасами по аналогии с МЗЛФ, пол сетками, как у обычной плиты.
Внимание: В плитных фундаментах сложной конструкции арматура разных элементов должна быть перевязана между собой проволочными скрутками.
В зависимости от технологии плитного фундамента защитный слой будет разным:
- гладкие плиты отливают поверх подбетонки, поэтому достаточно 2,5 см прокладок под нижнюю сетку
- УШП и ребристее плиты чаше бетонируют поверх экструдированного пенополистирола, рекомендуется нижний слой 3 – 4 см
- отсутствие утеплителя и подбетонки толщина прокладок должна увеличиться до 5 – 7 см
- толщина бокового защитного слоя более стабильна, составляет 2,5 – 5 см в зависимости от диаметра стержней
Внимание: В незаглубленных и малозаглубленных плитах всегда присутствуют люки для разводки коммуникаций. Если диаметр меньше 15 см, усиливать конструкцию не нужно. Для больших отверстий следует укладывать прутки по периметру и над углами для их усиления.
Ленты
Ленточный фундамент полностью опирается на основание. Поэтому от веса здания и прочих эксплуатационных нагрузок его верхняя грань сжимается, нижняя растягивается. Силы пучения, наоборот сжимают подошву и растягивают верхнюю часть.
Классическая схема армирования малозаглубленной ленты выглядит следующим образом:
При небольшой ширине ленты используется два продольных стержня в каждом поясе. С увеличением размера бетонной конструкции их количество так же повышается.
Внимание: Если каркасы вяжутся по месту, запрещено укладывать прутки на углах внахлест. Их нужно изогнуть под прямым углом (40 – 80 см от края), уложить длинными концами на соседние стороны общего угла.
Ростверки
В отличие от лент МЗЛФ ростверки контакта с землей не имеют, силы пучения на них не действуют. Зато они опираются на столбы или сваи меньшей площадью. Поэтому при внешней схожести схемы армирования лент и ростверков отличаются:
Технологическая и монтажная арматура так же используются в поперечном армировании. Это придающие пространственную форму конструкции перемычки и хомуты из гладких стержней.
Внимание: Армопояса ростверка могут быть жестко связаны с каркасами вертикальных элементов фундамента (столб, свая) или не соприкасаться между собой при шарнирной схеме сочленений.
Столбы
Столбчатый фундамент считается наименее устойчивым, поэтому в 75% случаев оборудуется опорными плитами в подошве каждого столба. Поэтому схема армирования отличается от других конструкций фундамента:
Арматуру выпускают из бетона, чтобы позже изогнуть половину прутков на уровне нижнего армопояса ростверка, оставшиеся – на высоте верхнего пояса и привязать к ним проволокой.
Внимание: Углы и сопряжения анкерятся аналогично ленте МЗЛФ Г-образными или П-образными элементами.
Сваи
Проще всего армируются буровые сваи. В зависимости от диаметра и минимального процента армирования используется 3 – 5 прутков, обвязанных треугольным, квадратным или пятигранным хомутом, соответственно.
Вместо хомутов индивидуальные застройщики применяют куски гладкой арматуры, однако увеличится расход вязальной проволоки. Концы прутков тоже выступают из бетона по аналогии со столбами для вмуровывания в монолитный ростверк.
Внимание: Если используются стальные, брусовые балки для легких стен надворной постройки, арматуру выпускать не нужно, верхний защитный слой составляет 5 – 7 см. на эту глубину следует утопить стальные изделия, чтобы защитить их от коррозии.
Технологии армирования
В сметах строительства указаны расчетные характеристики арматуры с привязкой к конкретным эксплуатационным условиям. Однако индивидуальному застройщику следует знать некоторые нюансы изготовления каркасов и сеток из отдельных деталей.
Изготовление сетки
Ввиду крупного габарита фундаментной плиты арматурная сетка вяжется по месту эксплуатации из перекрещивающихся прутков или собирается из готовых карт, продающихся на стройрынках. При промышленном производстве сеток применяются высокопроизводительные сварочные стыки. При самостоятельной вязке лучше использовать проволоку вязальную.
Вязка каркасов
При использовании хомутов производительность сооружения каркасов повышается минимум впятеро, расходуется меньше проволоки. При этом следует учесть:
- хомуты пригодны для размеров ростверка 40 х 40 см максимум
- число прутков продольных в ряду не должно быть больше 4-х
Поэтому ростверки с сечением балок больше указанных значений сооружают из двух решеток, установленных вертикально. Между собой их обвязывают поперечными горизонтальными перемычками с учетом защитных слоев. Конструкция укладывается на прокладки, боковые защитные слои обеспечиваются полимерными кольцами. Они надеваются на стержни, предотвращают контакт с опалубкой.
Таким образом, элементы фундаментов разных конструкций армируются не одинаково. Необходимо учесть приведенные схемы и рекомендации, чтобы добиться при минимально возможном бюджете максимального качества и ресурса подземной конструкции.
Фундамент является основой здания, поэтому он должен быть достаточно надежным, чтобы выдержать вес строения.Он может быть разным и его выбирают исходя из особенностей грунта и других условий. Армирование фундамента делает его более надежным и увеличивает срок службы всего строения. Перед началом создания основания для своего дома необходимо правильно выполнить расчет арматуры. Для этого составляется схема армирования фундамента.
Как правильно расположить арматуру
Основную нагрузку, воздействующую на основание, выдерживает продольная арматура, располагающаяся в нижней и верхней части фундамента. Если высота основания превышает полтора метра, используются прутья гладкой арматуры, диаметр которых может составлять от 6 до 8 мм.
Продольные прутья снижают вероятность возникновения трещин в бетоне. Чтобы каркас выполнял свои функции, во время его создания необходимо учитывать строительные нормы.
Согласно СНиП расстояние между продольными прутьями должно рассчитываться исходя из типа конструкции. Стоит отметить, что это расстояние не должно быть больше 400 мм. Если этими правилами пренебречь, основание может быть недостаточно прочным для того, чтобы выдержать вес строения.
Правила армирования ленточного фундамента
Чтобы правильно произвести армирование фундамента своими руками, стоит рассмотреть основные ошибки новичков и узнать о некоторых рекомендациях, которых необходимо придерживаться во время работы. Это может повлиять на качество основания и срок его эксплуатации. Во время работы необходимо соблюдать следующие рекомендации:
- Если создается ленточный фундамент для 1-2-этажного дома, применяются прутья, диаметр которых составляет от 10 до 24 мм. Меньший диаметр недопустим, так как при установке тонких прутьев фундамент может деформироваться.
- Соединять прутья при помощи сварки запрещено, так как такое соединение перегревает металл, из-за чего тот становится менее прочным на разрыв. Соединение должно производиться при помощи проволоки. Выполнить соединение способен даже человек, который раньше не занимался подобной работой.
- Если почва имеет однородную плотность на всем участке, можно использовать арматуру диаметром 10-14 мм. Если же плотность неоднородная, применяются прутья толщиной от 16 до 24 мм.
- Для фундамента не стоит выбирать гладкую арматуру, так как сцепление прутьев с бетоном будет хуже. Гладкую арматуру можно применять только в качестве поперечных элементов, так как на них воздействует меньшая нагрузка.
- Продольная арматура должна располагаться не ближе 5 см от опалубки. Если не соблюдать это правило, бетон может начать крошиться, а прутья ржаветь.
- Расстояние между поперечными элементами арматурного каркаса должно находиться в пределах от 25 до 45 см. нарушение этого правила может привести к тому, что основание будет менее прочным.
- Армировка углов отличается от процесса укладки арматуры в траншее.
- Продольные прутья должны укладываться через каждые 40 см высоты основания.
Соблюдая технологию армирования ленточного фундамента можно выполнить все работы самостоятельно.
Установка опалубки
Правильно созданная опалубка способствует экономии бетонного раствора, а также упрощению процесса армирования. Такой каркас создается в несколько этапов:
- Выбор материала для опалубки. Если высота фундамента является небольшой, используются такие материалы, как фанера, ДВП и ОСБ-плиты. Но выбранный материал должен обладать достаточной прочностью для того,чтобы выдержать нагрузку, создаваемую бетонной смесью.
- Создание основания. После выкапывания траншеи необходимо создать песчаную подушку и основание для фундамента. После засыпки и утрамбовки 15 см песка происходит заливка 4-5 см бетона. Это необходимо, чтобы выровнять поверхность.Стоит помнить, что на этом этапе нужно подумать о том, где будут располагаться коммуникации. Если это не учесть, отверстия придется создавать в готовой конструкции, что может привести к ее деформации.
- Укрепление опалубки. На этом этапе происходит установка колышков и распорок, которые необходимы для закрепления конструкции. Если такие работы не будут произведены, во время заливки бетона опалубка может деформироваться.
Опалубка для фундамента должна быть жесткой и без зазоров, чтобы во время заливки смесь не вытекала через щели.
Важно! Многие смазывают опалубку изнутри техническим маслом или отработкой, так как это облегчает отклеивание ее от бетона после его затвердевания.
Армирование ленточного фундамента
При высоте основания более 150 мм монтируется поперечная и вертикальная арматура, диаметр которой может составлять 6-8 мм. Она может быть как металлической, так и стеклопластиковой. Расстояние между прутами продольной арматуры согласно правилам не должно составлять более 400 мм. Между поперечной арматурой должно быть расстояние не более 300 мм.
Стоит помнить, что соединять арматурные элементы сваркой не следует, так какэто приводит к снижению прочности каркаса. Именно поэтому во время создания каркаса используется вязальная проволока. Во время установки арматуры важно следить, чтобы металл не соприкасался с грунтом, так как это может привести к появлению ржавчины.
Особое внимание во время совершения подобных работ необходимо уделять армированию углов фундамента, так как на них воздействует большая нагрузка. На этих местах не должно быть простых перекрестий арматуры. Чтобы углы выдерживали нагрузку, необходимо усиливать их и закреплять дополнительными хомутами.
При этом важно соединять все элементы конструкции таким образом, чтобы она была монолитной.Стоит помнить, что экономия материала и игнорирование правил о том, что углы необходимо усиливать, может привести к появлению сколов в фундаменте или трещин. В итоге основание начнет деформироваться.
Армирование ленточного фундамента происходит следующим образом:
- Сначала устанавливается деревянная опалубка.
- После этого происходит создание песчаной подушки, высота которой должна составлять около 15 см. После засыпки важно пролить песок водой и тщательно утрамбовать при помощи виброплиты. Благодаря этому фундамент не будет оседать под строением.
- Затем происходит заливка основания в виде ленты толщиной около 10 см.
- На следующем этапе происходит создание армированного каркаса путем связывания продольных и поперечных прутьев.
Армирование столбчатого фундамента
Столбчатое основание обычно создается при строительстве деревянного дома. Также оно используется для создания заборов. Такие конструкции имеют небольшой вес и устойчивы к негативным воздействиям почвы.
После создания отверстия в почве происходит засыпка песчаной подушки и создание опалубки для будущих столбов. На следующем этапе осуществляется создание арматурного каркаса из 4 прутьев, расположенных вертикально, и нескольких горизонтальных элементов.
Расчет длины столба производится на основании данных о промерзании грунта в определенном регионе. Бетонное основание должно находиться ниже уровня, до которого промерзает почва. Чаще всего столбы создаются со сторонами 25х25 см.
Количество создаваемых опор зависит от того, какие габариты будет иметь строение. Обычно колонны размещаются на расстоянии примерно 1,5-2 метра. Армирование столбчатого фундамента производится металлическими прутьями диаметром 10-12 мм. При этом прутья нарезаются на отрезки длиной 35-45 см.
Из описываемых элементов создается решетка с ячейками 10х10 или 15х15 см. Они укладываются на подставки, установленные на песчаной подушке. Вместо подставок под колонну из арматуры можно использовать кирпичи.
Армирование свайного фундамента
Такой тип основания для дома обычно выбирается при создании строения на слабом грунте или при высоком уровне грунтовых вод. Также свайный фундамент устанавливается в случае, если на участке имеются большие перепады рельефа.Присоздании такой конструкции сваи обычно связываются ростверком, который выполняется из бетона с металлической арматурой.
Перед началом работ необходимо определить оптимальную глубину свай. Для этого нужно определить состав грунта. При этом важно учесть вес будущего строения и полезные нагрузки.
Для создания описываемого типа фундамента обычно используются буронабивные или винтовые сваи. Но независимо от выбора их необходимо армировать, чтобы сделать конструкцию более надежной. Чаще всего свайное основание укрепляется арматурой диаметром 10-12 мм. Армирование свайно-ростверкового фундамента необходимо производить только после составления схемы, на которой будут указаны размеры ячеек и другие параметры металлического каркаса.
Армирование плитного основания
Плитный фундамент представляет собой монолитное основание, которое создано на песчаной подушке. Такой тип фундамента выбирается в случае, если дом создается на почвах, склонных к пучению и подвижности.
Стоит помнить, что создание такого основания требует достаточно большого количества денег. Основное преимущество такого типа основания заключается в том, что оно способно выдерживать большие нагрузки и выдерживает сдвиги грунта. При этом такой фундамент может служить черновым полом.
Перед укладкой такого основания происходит снятие части грунта и выравнивание площадки. После этого засыпается песчано-гравиевая подушка. На следующем этапе происходит установка деревянной опалубки. Важно учесть нагрузку на конструкцию и создать распорки.
Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном уменьшении веса.
Расчеты арматуры и схемы армирования выполняются согласно положениям действующего СНиПа 52-01-2003. Документ имеет подробные требования к расчетам, дает сноски на нормативные документы и своды правил.
СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Файл для скачивания
Ленточный фундамент должен отвечать выдвигаемым требованиям по долговечности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.
Главными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb,n), растяжению (Rbt,n) и поперечному излому. В зависимости от нормативных стандартных показателей бетона подбирается его конкретная марка и класс. С учетом ответственности конструкции могут использоваться поправочные коэффициенты надежности, которые колеблются от 1,0 до 1,5.
Требования к арматуре
Во время армирования ленточных фундаментов устанавливается вид и контролируемые значения качества арматуры. Стандартами допускается к применению горячекатаная строительная арматура периодического профиля, термически обработанная арматура или механически упрочненная арматура.
Класс арматуры выбирается с учетом гарантированного значения предела текучести при максимальных нагрузках. Кроме характеристик на растяжение, нормируется пластичность, стойкость к коррозии, свариваемость, устойчивость к отрицательным температурам, релаксационная стойкость и допустимое удлинение до начала разрушительных процессов.
Таблица классов арматуры и марок стали
| Тип профиля | Класс | Диаметр, мм | Марка стали |
|---|---|---|---|
| Гладкий профиль | А1 (А240) | 6-40 | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
| Периодический профиль | А2 (А300) | 10-40, 40-80 | Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С |
| Периодический профиль | А3 (А400) | 6-40, 6-22 | 35ГС, 35Г2С, 32Г2Рпс |
| Периодический профиль | А4 (А600) | 10-18 (6-8), 10-32 (36-40) | 80С, 20ХГ2Ц |
| Периодический профиль | А5 (А800) | 10-32 (6-8), (36-40) | 23Х2Г2Т |
| Периодический профиль | А6 (А1000) | 10-22 | 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р |
Расчет ленточного фундамента производится в соответствии с рекомендациями ГОСТ 27751, рассчитываются показатели предельных нагруженных состояний по группам.
К первой группе отнесены состояния, приводящие к полной непригодности фундамента, ко второй группе отнесены состояния, приводящие к частичной потере устойчивости, затрудняющие нормальную и безопасную эксплуатацию зданий. По предельно допустимым состояниям второй группы производятся:
- расчеты по появлению первичных трещин на поверхности ленточного фундамента;
- расчеты по временному периоду увеличения образовавшихся трещин в бетонных конструкциях;
- расчеты по линейным деформациям ленточных фундаментов.
К основным показателям по устойчивости к деформации и прочности строительной арматуры относится максимальная прочность при растяжении или сжатии, определяемая в лабораторных условиях на специальных испытательных стендах. Технология и методы испытаний прописаны в государственных стандартах. В некоторых случаях производитель может пользоваться нормативно-технической документацией, разработанной предприятием. При этом нормативно-техническая документация должна в обязательном порядке утверждаться контролирующими органами.
Для бетонных конструкций эти значения могут ограничиваться максимальными показателями изменения линейности бетона. В качестве обобщенных показателей принимаются фактические диаграммы состояния арматуры при кратковременном одностороннем воздействии расчетных нормативных нагрузок. Характер диаграмм состояния строительной арматуры устанавливается с учетом ее конкретного вида и марки. Во время инженерного расчета армированного фундамента диаграмма состояний определяется после замены нормативных показателей фактическими.
Требования к армированию
Арматурный каркас – фото
- Требования к размерам железобетонной конструкции. Геометрические размеры фундамента не должны препятствовать правильному пространственному размещению арматуры.
- Защитный слой должен обеспечивать совместное сопротивление нагрузкам арматуры и бетона, предохранять от воздействия внешней среды и обеспечивать устойчивость конструкции.
- Минимальное расстояние между отдельными стержнями арматуры должно гарантировать совместную работу ее с бетоном, позволять правильно стыковать и обеспечивать правильную технологическую заливку бетона.
Для армирования можно использовать только качественную арматуру, вязание сеток выполняется с учетом расчетных проектных показателей. Отклонения от значений не могут выходить за поля допусков, регламентируемых СНиП 3.03.01. Специальные строительные мероприятия должны обеспечивать надежную фиксацию арматурной сетки согласно существующим правилам.
СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции. Строительные нормы и правила. Файл для скачивания
Во время загиба арматуры нужно пользоваться специальными приспособлениями, минимальный радиус изгиба зависит от диаметра и конкретных физических характеристик строительной арматуры.
Цены на арматурную сетку
арматурная сетка
Видео – Ручной станок для гибки арматуры, видеоинструкция
Видео – Как гнуть арматуру. Работа на самодельном станке
Арматура вставляется в опалубку, изготовление опалубки следует выполнять с учетом требований ГОСТа 25781 и ГОСТа 23478.
ФОРМЫ СТАЛЬНЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ. Технические условия. Файл для скачивания
Опалубка для возведения монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Классификация и общие технические требования
Расчет количества и диаметра арматуры
Для ленточного фундамента бань применяется строительная арматура с периодическим профилем Ø 6÷12 мм.
Действующие государственные нормативные акты регламентируют минимальное количество прутков в бетоне для придания ему максимальных характеристик прочности. Минимальное общее сечение продольных прутков арматуры не может составлять ≤ 0,1% площади сечения ленты фундамента. К примеру, если ленточный фундамент имеет сечение 12000×500 мм (площадь сечения равняется 600000 мм2), то общая площадь всех продольных прутков должна составлять не менее 600000×0,01%=600 мм2. На практике застройщики редко выдерживают этот показатель, учитывается еще и вес бани, характер грунтов и конкретная марка бетона. Эта расчетная величина может считаться ориентировочной, отклонения от рекомендованных значений не должно превышать ≈20% в меньшую сторону.
Для расчета количества арматуры нужно знать площадь сечения ленты фундамента и площадь сечения арматурного прутка. Для облегчения выполнения подсчетов предлагаем вашему вниманию готовую таблицу.
| Число стержней | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Диаметр, мм | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 6 | 28,3 | 57 | 85 | 113 | 141 | 170 | 198 | 226 | 254 |
| 8 | 50,3 | 101 | 151 | 201 | 251 | 302 | 352 | 402 | 453 |
| 10 | 76,5 | 157 | 236 | 314 | 393 | 471 | 550 | 628 | 707 |
| 12 | 113 | 226 | 339 | 452 | 565 | 679 | 792 | 905 | 1018 |
| 14 | 154 | 308 | 462 | 616 | 769 | 923 | 1077 | 11231 | 1385 |
| 16 | 201 | 402 | 603 | 804 | 1005 | 1206 | 1407 | 1608 | 1810 |
| 18 | 254,5 | 509 | 763 | 1018 | 1272 | 1527 | 1781 | 2036 | 2290 |
| 20 | 314,2 | 628 | 942 | 1256 | 1571 | 1885 | 2199 | 2513 | 2828 |
Теперь расчеты существенно облегчаются. К примеру, для армирования ленточного фундамента вы используете восемь рядов арматуры диаметром 10 мм. Согласно таблице общая площадь стержней равняется 628 мм. Такой каркас может работать с бетонной лентой глубиной 120 см и шириной 50 см. Несколько лишних квадратных миллиметров можно не принимать во внимание, они будут дополнительной страховкой на случай нарушения технологии вязки или изготовления некачественного бетона.
Кроме этих показателей нужно определиться с диаметрами стержней для фундаментов. Эти показатели зависят от многих составляющих, для упрощенных расчетов можно пользоваться предлагаемой таблицей.
При помощи этой таблицы можно без проблем подобрать рекомендуемый диаметр арматуры для ленточного фундамента.
Правила армирования ленточного фундамента
Существует несколько схем вязки арматуры, каждый застройщик может пользоваться наиболее удобной для себя. Выбор схемы нужно осуществлять с учетом размеров фундамента и его несущих характеристик.
Арматуру можно вязать отдельно, а потом готовые элементы конструкции опускать в траншею фундамента и соединять между собой, а можно сразу вязать в траншее. Оба способа почти равноценные, но есть небольшая разница. На земле все главные прямолинейные элементы можно делать самостоятельно, при работе в траншее обязателен помощник. Для вязки нужно изготовить специальный крючок, соединение выполняется мягкой проволокой диаметром ≈0,5 мм.
В некоторых статьях можно встретить советы во время вязки пользоваться ручной электрической дрелью – не обращайте на них внимания. Так могут писать те, кто понятия не имеет о работе.
Во-первых, от дрели рука устанет намного больше и быстрее, чем от легкого крючка. Во-вторых, под ногами всегда будут путаться кабели, цепляться за торцы арматуры и т. д. В-третьих, не на всех строительных участках есть электрическая энергия. И, в-четвертых, у вас узлы из проволоки постоянно будут или недотянутыми или разорванными.
Для вязки арматуры применяется тонкая мягкая и проволока, а она имеет низкую прочность. Проволоку хорошо натягивайте, прочное связывание должно происходить за два–три оборота крючка. В противном случае намного понижается производительность труда и увеличивается утомляемость. Еще есть варианты сваривания арматуры, о них мы поговорим в следующем разделе статьи.
Цены на вязальную проволоку
вязальная проволока
Как вязать арматурную сетку самостоятельно
Мы уже выше говорили, что таким способом можно вязать арматуру на земле. Изготавливаются только прямолинейные участки сетки, углы привязываются уже после их опускания в траншею.
Шаг 1. Подготовьте куски арматуры. Стандартная длина прутков шесть метров, по возможности трогать их не нужно. Если вы опасаетесь, что с такой диной будет сложно работать – разрежьте их пополам.
Мы советуем начинать вязать арматуру для самого короткого участка ленточного фундамента, это даст возможность приобрести небольшой опыт и уже более уверенно справляться с длинными прутками. Резать их не рекомендуется, это увеличивает расход металла и понижает прочность фундамента. Размеры заготовок рассмотрим на примере ленточного фундамента высотой 120 см и шириной 40 см.
Арматура должна со всех сторон заливаться бетоном толщиной не менее 5 сантиметров. Это исходные условия. С учетом таких показателей чистые размеры арматурного каркаса должны составлять по высоте не более 110 см (минус 5 см с каждой стороны) и по ширине 30 см (минус 5 см с каждой стороны). Для вязки нужно прибавить по два сантиметра с каждой стороны на нахлест. Значит, заготовки для горизонтальных перемычек должны иметь длину 34 см, заготовки для вертикальных перемычек должны иметь длину 144 см. Но таким высоким каркас делать не стоит, достаточно иметь высоту 80 см.
Шаг 2. Выберите ровную площадку, положите два длинных прутка, подровняйте их торцы.
Шаг 3. На расстоянии ≈ 20 см от торцов привяжите по обеим крайним сторонам горизонтальные распорки. Для вязки нужна проволока длиной примерно 20 сантиметров. Сложите ее вдвое, просуньте под местом связывания и затяните проволоку обыкновенным прокручиванием вязального крючка. Не переусердствуйте с усилием, проволока может не выдержать. Величина усилий скручивания определяется опытным путем.
Шаг 3. На расстоянии приблизительно 50 сантиметров привязывайте по очереди все оставшиеся горизонтальные распорки. Все готово – отложите конструкцию на свободное место и таким же образом сделайте еще один элемент каркаса. У вас получилась верхняя и нижняя часть, теперь нужно скрепить их вместе.
Шаг 4. Далее следует приспособить упоры для двух частей сетки, упереть их можно к любому предмету. Главное, чтобы связанные элементы занимали устойчивое боковое положение, расстояние между ними должно равняться высоте вязаной арматуры.
Шаг 5. По торцам привязать по две вертикальные распорки, размеры вы уже знаете. Когда каркас стал уже более-менее напоминать готовое изделие – привязывайте все остальные куски. Не спешите, проверяйте все размеры. Хотя у вас заготовки и одинаковой длины, проверка размеров не повредит.
Шаг 6. По такому же алгоритму нужно на земле связать все прямые участки каркаса.
Шаг 7. Положите на дно траншеи фундамента подкладки высотой не менее пяти сантиметров, на них будут лежать нижние прутки сетки. Поставьте боковые подпорки, выставьте сетку в правильном положении.
Армирование (каркас установлен в опалубку)
Шаг 8. Снимите размеры непровязанных углов и стыков, заготовьте куски арматуры для соединения каркаса в единую конструкцию. Имейте в виду, что нахлест торцов арматуры должен быть не менее пятидесяти диаметров прутка.
Шаг 9. Привяжите нижний поворот, затем вертикальные стойки и к ним верхний. Проверьте расстояние армирования ко всем поверхностям опалубки.
Армирование готово, можно начинать заливку фундамента бетоном.
Вязание арматуры при помощи специального приспособления
Для изготовления приспособления вам понадобится несколько досок толщиной примерно 20 мм, качество пиломатериалов может быть произвольным. Изготовить шаблон нетрудно, а работу он упростит значительно.
Шаг 1. Отрежьте четыре доски по длине арматуры, соедините их по две на расстоянии шага вертикальных стоек. Должно получиться два одинаковых шаблона. Внимательно следите, чтобы разметка расстояния между рейками была одинаковой, в противном случае не будет вертикального положения соединительных элементов.
Шаг 2. Сделайте две вертикальные подпорки, высота подпорок должна отвечать высоте арматурной сетки. Подпорки должны иметь боковые угловые упоры, не позволяющие им опрокидываться. Все работы по вязке нужно проводить на ровной площадке. Проверьте устойчивость собранного приспособление, исключите вероятность его опрокидывания вовремя производства работ.
Шаг 3. Поставьте ноги упоров на две сбитые доски, две верхние доски установите на верхнюю полку упоров. Зафиксируйте их положение любым способом.
У вас получился макет арматурной сетки, теперь работы можно выполнять быстро и без посторонней помощи. Установите на размеченные места подготовленные вертикальные распорки арматуры, предварительно при помощи гвоздей временно зафиксируйте их положение. На каждую горизонтальную металлическую перемычку поставьте пруток арматуры. Такую операцию следует повторить по всем сторонам каркаса. Проверьте их положение еще раз. Все правильно – берите проволоку и крючок и начинайте вязать. Приспособление целесообразно делать, если у вас есть много одинаковых участков сетки из арматуры.
Видео – Как вязать арматуру при помощи приспособления
Как вязать армированную сетку в траншее
Работать в траншее намного сложнее из-за стесненных условий. Нужно хорошо продумать схему вязания отдельных элементов, чтобы не пришлось потом ползать между прутками арматуры. Кроме того, самостоятельно связать сетку не получится, нужно работать с помощником.
Шаг 1. Положите на дно траншеи камни или кирпичи высотой не менее пяти сантиметров, они приподнимут металл от земли и позволят бетону со всех сторон закрыть арматуру. Расстояние между камнями должно равняться ширине сетки.
На фото – фиксатор для армокаркаса
Шаг 2. На камни нужно класть продольные прутки. Горизонтальные и вертикальные прутья должны уже быть порезаны по размерам, как их мерить мы уже рассказывали.
Шаг 3 . Начинайте формировать скелет каркаса с одной стороны фундамента. Если вы предварительно привяжете к лежащим пруткам горизонтальные распорки, то работать будет легче. Помощник должен придерживать концы прутков до тех пор, пока они не зафиксируются в нужном положении.
Шаг 4. По очереди продолжайте вязать арматуру, расстояние между распорками должно составлять приблизительно пятьдесят сантиметров.
Шаг 5. По такому же алгоритму свяжите арматуру на всех прямолинейных участках фундаментной ленты.
Шаг 6. Проверьте размеры и пространственное положение каркаса, при необходимости нужно поправить положение и исключить прикосновения металлических частей к опалубке.
Шаг 7. Теперь пора заняться углами фундамента. На картинке дан довольно сложный вариант вязания в углах, вы можете для себя придумать проще. Главное, чтобы соблюдалась длина нахлестов. И еще одно замечание. В углах фундамент работает не только на изгиб, но и на вертикальный разрыв. Эти усилия держат вертикальные прутки строительной арматуры, не забывайте их устанавливать. Для гарантии для этих целей можно использовать арматуру с большим диаметром.
Нужно знать, что любая сварка ухудшает физические характеристики прочности арматуры, использовать этот метод следует только в крайних случаях.
Если все же приходится использовать сварку, то делайте все возможное, чтобы в одном месте накладывать минимальное количество швов, сдвиньте на несколько сантиметров шаг фиксации горизонтальных и вертикальных упоров. Во время сваривания точно выдерживайте оптимальные показатели силы тока и диаметр электродов. Металл в местах наложение шва не должен перегреваться.
Сварка арматуры – фото
И самое важное – для сваривания пригодна только специальная арматура, марки такой арматуры обозначаются буквой «С». Кстати, эта арматура существенно дороже обыкновенной.
Есть несколько способов, с помощью которых можно ускорить и облегчить процесс вязки и при этом улучшить качество конструкции и уменьшить расход материалов.
Для распорок согните арматуру в виде буквы «П». Для этого можно за пару часов сделать элементарный станок, а пригодится он не только для гибки прутков. Для начала нужно согнуть один образец, проверить его размеры и только потом, используя образец в качестве шаблона, заготовить все соединения. Такие распорки намного легче вязать, они сразу держат нужный размер конструкции. Еще один плюс – сокращается расход дорогостоящего материала. На первый взгляд, экономия кажется несущественной, максимум десять сантиметров на одном соединении. Но если умножить десять сантиметров на количество штук и на цену арматуры, то получится очень «приятная» сумма.
Для распорок можно использовать арматуру меньшего диаметра и необязательно дорогую строительную периодического профиля. Подойдут даже металлические прутки или катанка соответствующего диаметра.
Если у вас нет никакого опыта выполнения подобных работ, то лучше самостоятельно ее не делать. Наличие помощника намного облегчает процесс и делает его более безопасным.
По цене армированный фундамент значительно дороже обыкновенного, применяйте этот метод усиления архитектурных конструкций в крайних случаях. Есть много более дешевых способов для увеличения несущих характеристик ленточного фундамента. Правда, они не всегда могут использоваться, все зависит от особенностей проекта бани, характеристик грунтов и ландшафта.
Несколько слов можно сказать о предварительно нагруженном армировании. Это сложный метод, позволяющий значительно улучшить все показатели ленточного фундамента без увеличения количества арматуры. Сущность метода состоит в предварительном нагружении прутков усилиями противоположными тем, которые будут действовать на конструкцию во время эксплуатации фундамента. К примеру, если пруток будет работать на растяжение, то его предварительно сжимают и т. д.
Видео – Армирование монолитных ленточных фундаментов неглубокого заложения
Видео – Армирование фундамента своими руками
Для начала очищаем пространство, на котором будет размещаться качественная опалубка. Для нее лучше всего будет использовать деревянные элементы каркаса, поскольку несколько поперечных прутиков будут вбиваться именно в стенки. Используем доски толщиной до 2 сантиметров или ОСБ листы толщиной от 10 мм и более. Оптимальная толщина - 15 миллиметров, чтобы делать меньше опор. Рассмотрим подробную инструкцию как ее собрать.
Шаг 1 выставить деревянные щиты.
Выставить деревянные щиты или ОСБ листы напротив друг друга и скрепить сверху несколькими поперечными планками, внутри между листами вставить несколько деревянных брусков по 30 сантиметров длинной и привинтить их шурупами к каждой стороне снаружи.
Шаг 2 установить косые подпорки через каждые 50 сантиметров в шахматном порядке.
Сделать их можно из деревянных брусков 50х50 миллиметров, где низ оставить с ровным спилом, а верх срезать под углом 45 градусов и привинтить шурупом к стенке.
Шаг 3 проделать электрической дрелью отверстия на 12 миллиметров на уровне 30, 70 и 120 сантиметров от пола.
Сделать через каждые 2 метра по всему периметру обрешетки, чтобы можно было свободно забить туда арматуру поперечного сечения.
Теперь работы по созданию обрешетки можно считать завершенными. В ходе работы пользуйтесь уровнем.
Углы опалубки должны быть максимально ровными, поскольку их будем армировать больше всего - нельзя допускать перекосов.
Нарезаем арматуру и выбираем схему каркаса
Для начала определимся, какая схема подойдет именно для дома. Существует несколько вариантов. Наиболее распространенные виды: сеточка (равносторонние ячейки по всему периметру), параллельное формирование, параллельная укладка с угловыми усилениями и хаотическое набрасывание металла (характерный вид для новичков). Выберем самый простой и действенный метод – усиление углов при параллельном укладывании продольной арматуры, поскольку при просадке опасны именно давления на излом, а поперечины играют роль защиты от давления почвы с боков. Рассмотрим, как сделать.
Шаг 1 забиваем вертикали по углам.
Забиваем вертикали по углам и через каждые 120 сантиметров по всему периметру. Берем арматуру толщиной 8-10 мм (слишком прочную не надо, она только для связки) и забиваем по 2 штуки в каждый угол. Расстояние между ними 20 сантиметром и по 5 сантиметров от каждой стенки обрешетки. То есть, максимально по центру.
Шаг 2 всовываем в предварительно сделанные отверстия прутики длинной 30 сантиметров.
Толщина арматуры тоже ориентировочно 10 миллиметров – она здесь не будет иметь никакого усилия на разрыв. Сразу заполняем 3 ряда, которые мы насверливали при помощи электрической дрели. Лучше использовать прочную хромированную сталь, которая не подвергается коррозии, но стоимость продукта будет выше в 2-3 раза.
Шаг 3 укладываем параллельные пруты.
Вот здесь необходимо уже подумать о прочности, потому как продольная параллельная арматура примет на себя весь «удар» конструкции в результате проседания. Диаметр прута должен быть 14-16 миллиметров. Слишком большой диаметр тоже не нужен, поскольку нам необходимо создать именно гибкую основу, а не прочную и массивную – это уже роль бетона.
Шаг 4 арматурный каркас для фундамента скрепляется в одну систему.
Необходимо взять хорошо вяжущуюся проволоку, желательно медную, которой можно будет обмотать все соединения без особого усилия. Важно понимать, что не обязательно затягивать, сваривать ее между собой и проделывать другие операции по упрочнению соединений. Никакой роли они не играют, просто связывают арматуру, чтобы лежала на своем месте и не сдвигалась при заливке бетона. Вязка арматуры для фундамента может вообще не выполняться, если заливать все аккуратно и не смещать элементы с их места. Но, для уверенности, лучше будет скрепить все вместе.
Теперь мы полностью рассмотрели, как вязать арматуру для фундамента, но есть еще один важный момент: усиление углов. Если помещение имеет большую массу (двухэтажный дом и более), то самая большая нагрузка попадает именно на углы. Необходимо увеличить количество параллельных арматур именно на углах (на расстоянии 2 метров) в 2 раза. И сделать косые соединения под углом 45 градусов между тремя ярусами арматуры (30, 70 и 120 сантиметров от пола).
При изготовлении такой конструкции начинающий мастер может сделать много ошибок, которые приведут к серьезным проблемам с будущей конструкцией или дорогостоящему ремонту фундамента. Сейчас мы рассмотрим, как избежать наиболее «популярных» ошибок и изготовить качественный фундамент.
- Нельзя размещать арматуру слишком близко к стенкам опалубки
. Согласно СНИП, армирование фундаментов осуществляется таким образом, чтобы металл был углублен минимум на 5 сантиметров в бетон со всех сторон данной конструкции.
- Используйте цемент марки М 400 и выше, пропорция 3:1 с песком , не слабее. Слишком рыхлый бетон будет подвергаться воздействию влаги и давлению здания. Может крошиться по краям или трескаться, несмотря на качественное армирование.
Бетон хорошо выдерживает изгибающие воздействия, но не может самостоятельно справится и изгибом. Для обеспечения несущей способности выполняют армирование фундамента своими руками. В большей степени это касается ленточных и плитных конструкций. В сваях и столбах металл укладывается больше из конструктивных соображений, чем реальной необходимости.
Правила армирования
Армирование ленточного фундамента и любого другого выполняется с учетом следующих правил:
- для рабочей арматуры используют стержни класса не ниже А400;
- не рекомендуется использовать для соединения стержней сварку, поскольку она ослабляет сечение;
- в обязательном порядке связать металлический каркас из арматуры нужно на углах, сваривание здесь не допускается;
- даже для хомутов не рекомендуется гладкая арматура;
- необходимо строго соблюдать защитный слой бетона, равный 4 см, это защитит металл от коррозии (ржавчины);
- при изготовлении каркасов стержни в продольном направлении соединяют с нахлестом, который принимается равным не менее 20 диаметров прутов и не менее 25 см;
- при частом расположении металла, стоит контролировать крупность заполнителя в бетоне: он не должен застревать между стержнями.
в ленточном фундаменте
Грамотно подготовленный арматурный каркас - это половина успеха. Именно он спасет фундамент в случае неравномерных деформаций, которые создают изгибающие нагрузки. Стоит более подробно рассмотреть вопрос на примере ленточного фундамента своими руками.
Какая арматура нужна для конструкции
Армирование ленточного фундамента предполагает наличие трех трупп стержней:
- рабочие, которые укладываются вдоль ленты;
- поперечные горизонтальные;
- поперечные вертикальные.
Поперечная арматура под ленточный фундамент также называется хомутами. Ее основное предназначение - соединение рабочих прутов в единое целое. Армирование ленточного фундамента выполняется в строгом соответствии с нормативными документами. Какая арматура нужна для фундамента? Чтобы дать точный ответ выполняют сложные расчеты.
Чтобы не нанимать профессионалов, можно обойтись упрощенным вариантом. Технология армирования ленточного фундамента под небольшой дом позволяет назначать сечения конструктивно. Это вызвано тем, что лента воспринимает сравнительно небольшие нагрузки и работает преимущественно на сжатие.
Чтобы сделать армирующий каркас, используют конструктивные, то есть минимально допустимые, размеры сечений:
- Для рабочего армирования - 0,1 % от площади сечения фундамента под дом. При этом если сторона ленты составляет 3 метра или менее, минимально допустимое значение принимается равным 10 мм. Если сторона здания имеет длину более 3 м, то диаметр рабочего армирования не может быть меньше 12 мм. использовать пруты сечением больше 40 мм не разрешается.
- Горизонтальные хомуты не могут быть по диаметру меньше одной четверти рабочих. Из конструктивных соображений назначают размер 6 мм.
- Диаметр вертикальной арматуры зависит от высоты ленты для фундамента дома. Для малозаглубленных, размеры которых составляют 80 см и менее подойдут пруты от 6 мм.
Правила армирования ленточного фундамента заглубленного типа предусматривают использование стержней от 8 мм и более.
Схема типовых сечений стержней арматуры Если строится здание из кирпича, стоит укладывать арматуру с небольшим запасом. Такой вариант даст уверенность в надежности конструкции.
Вязка арматуры
Схема армирования ленточного фундамента предполагает соединения стержней методом связывания. Связанный каркас обладает большей прочностью по сравнению со сварным. Это вызвано тем, что повышается вероятность прожига металла. Но такое правило не касается элементов заводского изготовления. Вне строительной площадки есть возможность соединить детали без существенной потери прочности.
Места вязки арматуры Разрешается для увеличения скорости работ армировать фундамент на прямолинейных участках способом сваривания. Но армировать углы можно только с использованием вязальной проволоки. Эти участки конструкции являются наиболее ответственными, поэтому торопиться не стоит.
Перед тем как вязать арматуру для ленточного фундамента нужно подготовить материалы и инструменты. Существует два способа, которыми выполняют связывание металла:
- специальный крючок;
- вязальная машина (пистолет).
Первый вариант доступен, но подойдет только для небольших объемов. Укладка арматуры в ленточный фундамент в этом случае займет много времени. Для соединения применяют отожженную проволоку, диаметр которой составляет 0,8-1,4 мм. Использование других материалов не допускается.
Схема вязки арматуры для ленточного фундамента
Чтобы построить свой дом, нужно проявить терпение и внимательность. Не стоит экономить время и деньги, поскольку это может вызвать неприятности при эксплуатации. С соединением прутов по длине проблем не должно возникнуть. В этом случае процесс достаточно прост, важно лишь соблюдать минимальную величину нахлеста.
Но как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента по углам? Существует два типа угловых соединений: между двумя перпендикулярными конструкциями и в месте примыкания одной стены к другой.
Оба варианта имеют несколько технологий выполнения работ. Для угловых стен используют следующие:
- Жесткое лапкой. Для выполнения работ на конце каждого стержня делают «лапку» под прямым углом. В этом случае прут напоминает собой кочергу. Длина лапки должна составлять не менее 35 диаметров, лучше назначать больше. Загнутую часть стержня присоединяют к соответствующему перпендикулярному участку. Таким образом получается, что внешние пруты каркаса одной стены соединены с внешними другой стены, а внутренние приваривают к внешним.
- С применением хомутов Г-образной формы. Принцип действий схож с предыдущим вариантом. Но в этом случае не изготавливают лапку, а берут г-образный элемент, сторона которого имеет длину не менее 50 диаметров рабочей арматуры. Одну сторону привязывают к каркасу одной стены, а вторую - к каркасу перпендикулярной. При этом внутренние стержни нужно соединить с внешними. Шаг хомутов должен составлять три четверти от высоты стены подвала.
- С применением хомутов П-образной формы. На угол нужно два элемента, длина сторон которых будет составлять 50 диаметров арматуры. Каждый их хомутов приваривается к двум параллельным прутам и к одному перпендикулярному пруту.
Как правильно армировать ленточный фундамент на тупых углах. Для этого внешний стержень изгибают до нужной градусной величины и прикрепляют к нему дополнительный в качестве усиления. Внутренние элементы привязываются к внешнему.
Схема правильного и неправильного армирования тупых углов Чтобы уложить арматуру в местах примыкания одной стены к другой, пользуются примерно теми же методами, что и в предыдущем случае:
- нахлест;
- Г-образные хомуты;
- П-образные хомуты.
Величина нахлестов и соединений принимается равной 50 диаметрам. При выполнении работ стоит помнить наиболее распространенные ошибки:
- связывание под прямым углом;
- отсутствие связи между внешними и внутренними элементами;
- продольные пруты соединяют вязкой перекрестий.
Не стоит повторять эти ошибки при строительстве собственного дома.
Использование вязального крючка
Перед тем как армировать ленточный фундамент, стоит узнать, как пользоваться рабочим инструментом. Специальный пистолет редко используют для частного домостроения, польку такое оборудование требует дополнительных затрат. Вкладываться в инструмент выгодно только для выполнения заказов, а не при возведении одного дома.
По этой причине наиболее распространенным инструментом для вязки в частном домостроении стал крючок. Пользоваться им будет проще, если заранее подготовить специальные шаблоны. Такая деталь работает как верстак и существенно облегчает работу. Дело пойдет быстрее. Чтобы изготовить шаблон требуются деревянные бруски, ширина который составляет около 30-50 см, а длина не может быть больше 3 м, поскольку такой верстак неудобно использовать.
Самый распространенный способ вязки – крючком В деревянном приспособлении нужно просверлить пазы и отверстия, которые повторят очертания стержней в каркасе. В такие отверстия заранее раскладывают куски вязальной проволоки длиной по 20 см, а после этого фиксируют пруты армирования.
Для того чтобы понять технологию вязки, можно рассмотреть примеры. При строительстве потребуется два варианта: для перекрестий (когда элементы расположены перпендикулярно друг другу) и для соединений внахлест. В ленточном фундаменте чаще нужна вторая технология, при возведении плитной конструкции наиболее актуальной будет первая.
Чтобы соединить уложенный каркас в единое целое при соединении внахлест, крючком следует пользоваться в таком порядке:
- соединения выполняют в нескольких местах по длине стыка, месторасположение проволоки назначают так, чтобы она находилась в углубленной части профиля арматуры;
- проволоку складывают пополам и укладывают под местом соединения;
- с помощью крючка поддевают петлю;
- свободный конец подводят к инструменту и накладывают на него с небольшим перегибом;
- начинают вращать крючок, закручивая проволоку;
- осторожно вынимают инструмент.
На одно соединение внахлест процедуру повторяют 3-5 раз. Соединить элементы за один раз, как это делается при перекрестном примыкании, недостаточно. Вязка арматуры под ленточный фундамент в этом случае будет ненадежной, поскольку фиксация в одной точке не предотвращает сдвиг элементов.
Грамотное соединение каркаса позволит гарантировать надежность, прочность и долговечность опорной части здания.