Основания зданий (фундаменты) обычно именуются бетонными. Однако такая характеристика не является полностью точной, поскольку бетонная смесь заливается в опалубку, предварительно оснащенную металлическим каркасом.
Металлическим армированием бетонной смеси обеспечивается прочность и долговечность эксплуатации монолитных фундаментов. Марка, сорт, тип и размер арматуры для устройства каркасов выбираются в соответствии с предполагаемыми расчётными нагрузками на опоры.
Виды арматуры
Требования к арматуре для устройства железобетонного фундамента регламентируется ГОСТ10922-2012. Стандарт определяет марку, диаметр сечения, допустимые нагрузки и прочие характеристики арматурной стали, применимые к конкретным условиям строительства. Проектные организации рассчитывают нагрузки на фундамент, составляют оптимальные схемы раскладки арматуры, рассчитывают ее параметры и потребность. Проектирование армирования – непременное условие для фундаментов высотных зданий, общественных сооружений, производственных цехов.
Для небольших строений технология армирования позволяет назначать сечения и методы крепления, исходя из параметров конкретного строительного объекта и места его расположения. Такой подход обусловлен тем, что фундаментная лента, как правило, воспринимает незначительные нагрузки.
В частном малоэтажном домостроении возможно использование усреднённых нормативов, общих принципов армирования.
Раскладка арматуры фундамента предполагает разделение стержней на три основные группы по их пространственному расположению в конструкции армокаркаса:
Рабочие пруты. Раскладываются вдоль фундаментной ленты.
Поперечные горизонтальные стержни.
Арматура, расположенная вертикально.
Поперечные пруты принято называть хомутами.
В частной малоэтажной застройке можно руководствоваться минимально допустимыми размерами сечений:
Диаметр рабочей арматуры рассчитывается из соотношения ее площади сечения к общей площади сечения фундамента дома как 1:1000, или 0,1%.
При длине фундаментной ленты до 3м – допустимый диаметр арматуры равен 10 мм.
Для ленты более 3 м минимальный диаметр – 12 мм.
Максимальный диаметр прутов не может превышать 40 мм.
Диаметр горизонтальных связей (хомутов) — не менее ¼ диаметра рабочей арматуры.
Вертикальные стержни для заглубленной фундаментной ленты должны иметь минимальный диаметр 8 мм.
При строительстве зданий из камня или кирпича рекомендуется укладывать арматуру с добавлением к расчетным нормам 10-20 % по весу, – для дополнительной уверенности в правильности расчетов.
связывание отдельных элементов крючком, шуруповёртом либо специальным пистолетом;
скрепление арматуры сваркой;
соединением прутов пластиковыми хомутами.
Важно: возможно применение любого из перечисленных методов. Способ крепления определяется исполнителем с учётом используемых материалов, профессиональных навыков и конкретных условий строительного объекта.
Плюсы и минусы соединений сваркой
Несмотря на то, что разработаны новые технологии соединения арматуры при выполнении фундаментных работ, традиционный метод сварки арматуры широко используется.
Преимущества сварки проявляются:
при значительных объемах работ;
при устройстве фундаментов с повышенной жесткостью пространственной конструкции;
при необходимости увеличения нагрузок на основание.
Сваривание арматурных прутов допускается только в случае применения специальных марок стали. Они обозначаются индексом «С» в конце маркировки, например, А400С. Марки арматурной стали без данного обозначения при сваривании резко снижают показатели прочности и устойчивости к коррозии.
Существует ряд ограничений по применению сварки для устройства фундаментных каркасов, они определены ГОСТ14098 и ГОСТ10922:
запрещается сваривание арматуры любого класса в местах перехлеста, если ее диаметр превышает 25 мм;
для электродуговой сварки должны применяться электроды диаметром не менее 4 мм;
не допускается применение сварки в зонах максимальных напряжений арматурных прутов и местах концентрированных нагрузок на них;
минимальная длина нахлеста арматурных стержней при сварке – 10 их диаметров.
Кроме того, специальные стали значительно дороже обычной арматуры. Сварочные работы требуют потребления энергии, – это также снижает рентабельность применения сварочных технологий для устройства фундаментов.В малоэтажном индивидуальном строительстве чаще применяется вязка арматуры.
Преимущества и недостатки метода вязки арматуры проволокой
Ручное механическое скрепление прутов с использованием вязальной проволоки – самый распространённый и недорогой метод. Он не применяется только лишь при очень больших объемах вязки, но оптимален для индивидуального строительства. Простейшее приспособление для связывания арматуры в единую конструкцию – крючок. Преимущества способа:
Крючок можно изготовить самостоятельно из проволоки или из сварочного электрода. Возможность изготовления инструмента непосредственно на стройплощадке – это уже большой плюс. Стоимость изготовления крючка практически нулевая. Крючки, изготовленные в заводских условиях и с различными дополнительными улучшениями также недороги.
Операция вязки быстро осваивается начинающим строителем. Скорость скрепления арматуры повышается по мере приобретения навыков. Производительность опытного вязальщика часто выше, чем при использовании сварки или специального инструмента и расходных материалов.
Допущенные дефекты вязки исправляются быстро и без материальных затрат.
Стержни можно связывать непосредственно в опалубке, на месте установки каркаса.
Недостатком способа можно назвать шаткость изготовленного каркаса, — но это лишь при сборке конструкции вне опалубки с последующим ее переносом. Производя вязку непосредственно на месте монтажа, в опалубке,- проблема недостаточной жесткости каркаса снимается.
Вязка с помощью хомутов
Высокая скорость проведения вязальных работ без специальной подготовки исполнителей, а также достаточная надёжность соединений, — главные аргументы в пользу применения хомутов при армировании фундаментов.
Основные недостатки и ограничения использования хомутов для вязки:
производительность труда немного ниже, а стоимость материала выше в сравнении с применением вязальной проволоки;
исправить дефект крепления невозможно без обрыва хомута;
перемещение конструкции, скрепленной хомутами, не допускается из-за возможности их обрыва;
при отрицательных температурах вязку хомутами проводить нельзя из-за ломкости пластика.
Для индивидуального застройщика, при решении вопроса «как вязать арматуру», оптимальным решением может стать применение пластиковых хомутов..
Какие используем инструменты для вязки арматуры
Кроме основного приспособления для вязки, — крючка, — в работе по армированию необходимы инструменты:
резак, гильотина или болгарка с диском для резки стержней;
трубогиб либо аналогичное приспособление для изгибания арматуры;
возможно использование шуруповерта или пистолета для вязания.
Кроме инструмента могут понадобиться различные шаблоны, «звездочки» и другие приспособления для разметки расстояний между элементами каркаса и точками крепления.
Правильная вязка арматуры крючком
Разложенный по заданной схеме каркас соединяется в таком порядке:
Проволока располагается в углублении профиля, соединения внахлест выполняются в нескольких местах стыка.
Проволока сгибается пополам, укладывается под точкой соединения.
Петля поддевается крючком.
Свободный конец проволоки подводится к крючку, затем с небольшим загибом накладывается на инструмент.
Далее крючок вращается, закручивая проволоку до нужной прочности.
Инструмент осторожно вынимается без ослабления скрутки.
Метод вязки не изменяется принципиально даже при использовании шуруповертов или специальных пистолетов для вязки.
Простой узел
Выполнение простого вязального узла предполагает следующий порядок действий:
Заготавливаются отрезки проволоки длиной 20 см.
Проволока сгибается пополам.
Крючок вводится в петлю, захватывая свободный конец.
Рабочий, удерживая свободный конец, проворачивает крючок до получения плотного соединения.
Для удобства работы крючком на его конец надевается деревянная или иная нескользящая ручка.
Мертвый узел
Мертвый узел формируется, как правило, на вертикальных арматурных стержнях. Он считается более надёжным. Завязывание предполагает следующие этапы:
Проволочная заготовка должна иметь длину около 40 см, сгибается пополам.
Петля запускается снизу будущего узла.
Свободный конец оборачивается сверху, загибается под пруты до совмещения с петлей.
Жало крючка зацепляет свободный конец и проворачивается с необходимым натяжением до срыва петли.
Условие надежности вязки: максимально плотная укладка проволоки по арматуре.
Проффесиональный пистолет для вязки
Вязка значительных по объему работ арматурных каркасов должна быть максимально механизирована. Использование вязального пистолета может на порядок ускорить процесс армирования фундамента.
Автоматический инструмент подносится к точке фиксации и нажимается спуск, – и можно переходить к следующему узлу. На операцию требуются доли секунды.
Инструмент применяется в профессиональном строительстве. Для частного застройщика приобретение подобного инструмента дорого и не окупается за время постройки дома. Вариант приобретения – прокат в специализированных компаниях.
Как пользоваться шуруповертом с крючком
Облегчить работу и ускорить процесс может использование шуруповерта для вязки. Роль крючка может выполнять согнутый кровельный гвоздь, вставленный в патрон вместо биты.
Исполнителю важно научиться подбирать необходимую скорость вращения крючка.
Важно: если усилие затяжки будет чрезмерным, то проволока порвется, если недостаточным – затяжка получится слабой.
Как вязать клещами
Клещи можно использовать как инструмент, вполне заменяющий крючок. Последовательность вязки:
Небольшой рулон проволоки удерживается левой рукой.
Конец проволоки протягивается снизу.
Второй конец захватывается клещами.
Проволока скручивается на 2-3 оборота.
Излишки проволоки откусываются клещами.
Метод вязки клещами может конкурировать по скорости с крючком, при этом проволока расходуется более экономно.
Основные правила армирования фундамента
Технологический процесс армирования регулируется рядом правил:
допустимый класс рабочей арматуры — от А400;
сварка каркаса не рекомендуется в целом, запрещается при армировании углов;
гладкую арматуру не следует использовать даже для хомутов;
продольные соединения выполняются нахлестом не меньше 25 см или 20 диаметров рабочих стержней;
арматура располагается не менее 4 см от краев бетона, создающего для нее защитный антикоррозийный слой;
армирование каркаса проводися с учетом фракции бетонной смеси.
Перечислены только основные правила правильного армирования.
Армирование углов фундамента
Армирование углов требует соблюдения технологии
Угловые соединения фундамента разделяются на 2 типа: углы здания и примыкания стен. Армирование углов можно выполнить по нескольким технологиям:
«Лапкой». На концах рабочих стержней делают «лапки». Они выполняются под прямым углом в форме кочерги. Минимальная длина лапки – 35 диаметров прута. После соединения изогнутой части с перпендикулярным участком получается конструкция, в которой внешние пруты соединяются с внешними, внутренние – также с внешними.
Армирование ленточного фундамента «Лапкой»
Г-образные хомуты. Вместо лапок используются г-образные детали длиной от 50 диаметров рабочих прутов.
П-образные элементы. Для соединения необходимы два изделия длиной от 50 диаметров основного стержня. Каждый хомут соединяется с параллельными прутами и внешним перпендикулярным.
Тупые углы. Внешний прут изгибается под нужным углом и усиливается дополнительно привязанными стержнями. Внутренний элемент связывается с внешним.
Схема армирования тупых углов
В углах и примыканиях фундаменты принимают наибольшие нагрузки. Простой вариант вязки прямых углов недопустим, потому что не обеспечивает надлежащую прочность конструкции.
Видео по армированию углов:
Заключение
Армирование фундаментной ленты относится к скрытым видам работ. На строительных предприятиях по окончании этапа вязки каркаса составляются приемочные акты, подтверждающие качество выполненных работ. Это подчеркивает важность процесса.
Для индивидуального строительства не требуется подписание подобных документов. Но застройщик должен знать, как правильно вязать арматуру и осознавать чрезвычайную важность армирования для прочности и долговечности строения.
Как правильно вязать крючки?
Для правильной вязки крючком, необходимо следовать следующим шагам:
Начать с вязания колец или цепочек, используя технику «набивание нити»
Вязать крючок по условиям модели, которую вы выбрали. Может понадобится вязать петли, кружева, узоры и т.д.
Продолжать вязать до достижения желаемой длины или ширины.
Завершить вязание, удалив нить с крючка и завязав конец.
Подробное описание техники вязания крючком и различные модели можно найти в вязаных книгах или на интернет-ресурсах.
Схема армирования тупых углов