Строительство почти каждого капитального здания начинается с устройства фундамента. Поскольку на эту основу будут действовать нагрузки всех строительных конструкций, она подвержена значительному воздействию процессов в грунте и климатических факторов. Требования к фундаменту весьма строги.
Роль армирования
Предназначение любого фундамента — служить надежной опорой, выдерживающей все нагрузки сооружения. На практике они чаще всего бывают неравномерными, поэтому в основании нередко возникают напряжения. Виноваты в этом изменения, происходящие в грунте, ошибки, закравшиеся в проект. Последние нередко становятся причиной того, что отдельные элементы конструкции сильно отличаются весом, поэтому сила давления прикладывается неравномерно.
Бетон имеет достаточно хорошие показатели на сжатие, однако на растяжение они не выдающиеся. Армирующий каркас призван компенсировать этот недостаток. Такая комбинация бетона и арматуры превращает материал в железобетон, поэтому позволяет справиться с разнонаправленными нагрузками: как со сжатием, так и с растяжением. Армирование не только повышает прочность основания. Благодаря каркасу есть возможность экономии материала, так как можно соорудить менее массивный, но такой же «нерушимый» фундамент.
Технология создания армирующего каркаса
Армирующая конструкция рассчитывается, а затем монтируется в зависимости от массы будущего здания, от размеров траншеи (котлована). Сечение рабочей арматуры, вспомогательной проволоки тоже выбирают заранее, учитывая будущую нагрузку на фундамент. Монтаж можно делать непосредственно в опалубке, около нее, либо на длинном верстаке, но такой удобный стол найдется не у всех.
Требования к каркасу
О том, как правильно вязать арматуру, можно узнать из Строительных норм и правил (СНиП). Если владельцы приняли решение сооружать ленточный, самый популярный вид основания, то им необходимо соблюдать такие требования:
- арматурный каркас располагают так, чтобы он не создавал ни малейших проблем при заливке основания;
- установка арматуры требует преждевременного и тщательного расчета всех элементов конструкции;
- подвижные (плавающие) соединения недопустимы, независимо от того, какой способ вязки используется;
- замена элементов разрешена, если требуемая несущая способность каркаса остается прежней.
Слой, защищающий металл от коррозионных процессов, обязателен. Как правило, его обеспечивает сам бетон. По этой причине каркас должен всегда находиться в толще раствора.
Последовательность работ
Сама подготовка и установка армирующего каркаса состоит из нескольких этапов.
- Сначала подготавливают вертикальные элементы. Положение хомутов обязательно проверяют при помощи отвеса.
- Затем монтируют нижний горизонтальный пояс. К вертикальным хомутам его крепят вязальной проволокой.
- Фиксируют верхний горизонтальный пояс, потом переходят к монтажу угловых элементов. Поскольку они связывают стороны основания, им уделяют максимальное внимание. Максимальную жесткость обеспечивают дополнительными вертикальными стойками. Их шаг — в 2 раза чаще, чем на остальных участках конструкции.
Если опалубка не готова, то ее сколачивают и монтируют. Потом укладывают армирующий каркас. Между его элементами прокладывают трубы, предназначенные для коммуникаций. Следующий этап — изготовление раствора и заливка цементной смеси.
Когда каркас собирают непосредственно в траншее, то сначала в грунт вбивают вертикальные прутья. После проверки вертикальности к ним крепят поперечные перемычки, а затем нижний и верхний арматурный пояс.
Назначение крючка для вязки арматуры
Приспособление обеспечивает удобство, быстроту и безопасность работы. С его помощью связывают между собой перпендикулярные прутья толщиной не более 2 мм в местах их пересечения. Сфера применения – ленточный фундамент, строительство жилых, производственных и административных объектов.
Вязальный крючок несложно сделать самостоятельно, если знать особенности его конструкции.
Схема вязки арматуры крючком
Как соединяют арматуру?
Прежде чем интересоваться насчет того, как правильно вязать арматуру, не мешает рассмотреть все способы соединения элементов армирующего каркаса. Сейчас есть три метода. Это:
- сварка;
- вязка проволокой;
- использование пластиковых хомутов.
У каждого варианта есть не только недостатки, но и преимущества, поэтому их применяют в зависимости от конкретных условий.
Соединение сваркой
Этот способ известен давно. Чаще его применяли (и применяют) при сооружении суперпрочных оснований для многоэтажных зданий. Однако у сварки есть несколько слабых мест.
- Для того чтобы привести работу качественно, необходим опыт обращения со сварочным аппаратом. Так как далеко не каждый мастер, задумавший идею строительства дома своими руками, знаком с подобными работами, для выполнения операции придется нанимать профессионального сварщика, а это обещает дополнительные расходы, которых хочется избежать во время масштабного строительства.
- Ненадежность армирующего каркаса. Во время сварки металл нагревается до температур, которые провоцируют нарушение структуры стали в зоне разогрева. Кроме того, сварное соединение не лучшим образом реагирует на изгибы, поэтому возможна деформация материала еще на стадии уплотнения, при использовании вибраторов. Результатом становится частичная потеря каркасом жесткости.
Гнуть металл вблизи от места сварки не рекомендуют. Полное разрушение соединений при работе вибратора — еще одна потенциальная и серьезная проблема, поэтому данный метод не рекомендуют, несмотря на скорость и относительную простоту решения.
Вязка проволокой
Самый большой плюс этого метода — его несложность, так как необходимости в дополнительном оборудовании нет, особых навыков от строителя тоже не требуется. В случае ошибки ее очень просто устранить. Весь процесс армирования легко выполнить в опалубке. Себестоимость работ минимальна, но знать, как правильно вязать арматуру самостоятельно, мастеру все же необходимо.
Недостатком вязки проволокой является относительная шаткость созданной конструкции. Если армирующий каркас делают вне опалубки, то при последующей его установке требуется максимальная осторожность.
Использование пластиковых хомутов
Главные преимущества способа — самая высокая скорость работ, надежная фиксация арматуры, простота, не требующая навыков. Недостатки у таких пластиковых стяжек тоже есть. К ним можно отнести:
- большую сумму, которая уйдет на покупку этого материала, если сравнивать эти расходы с приобретением практичной, недорогой вязальной проволоки;
- возможный брак: если хомут был неправильно зафиксирован, то его придется откусывать, а это обещает лишние траты, так как элемент станет непригодным;
- негативное воздействие на элементы при отрицательных температурах: такие пластиковые хомуты, особенно недорогие, способны лопнуть при морозе.
Если делать выбор, то любой метод из двух последних вариантов можно рассматривать в качестве основного претендента. Однако вязка проволокой выигрывает у пластиковых конкурентов, так как в этом случае работа обойдется в меньшую сумму. Кроме того, не все профессиональные строители одобряют пластмассовую продукцию. Они говорят, что хорошие стяжки стоят дорого, а дешевые изделия попросту не выдерживают критики: они быстро рвутся.
Изготавливаем приспособление для вязки арматуры своими руками
Мастера, занимающиеся сборкой арматурных каркасов длительное время, отдают предпочтение самодельному инструменту. Это связано с рядом факторов:
- самостоятельно изготовление устройство может оснащаться рукояткой в удобной для руки форме. Это повысит производительность и обеспечит комфорт эксплуатации;
- для изготовления рабочего захвата своими силами могут применяться специальные марки стали. Прочный материал не разогнется под воздействием нагрузок;
- рабочему органу несложно придать необходимую форму и выполнить, при необходимости, в увеличенном размере. Это удобно для работы в труднодоступных участках.
Обычный крюк для вязки арматуры своими руками сделать несложно.
Возможны различные варианты:
- без рукоятки. Упрощенная конструкция предусматривает применение сварочного электрода;
- с рукояткой. Такое устройство по качеству не уступает изготовленному в промышленных условиях.
Для изготовления упрощенной конструкции необходим сварочный электрод, молоток и пассатижи. Порядок действий:
- Удалите рабочее покрытие.
- Отступите с одного края пару сантиметров и загните под прямым углом.
- Сформируйте держатель прямоугольной формы с размерами 4х10 см.
- Заточите рабочую часть и придайте ей конусообразную форму.
Конструкция с деревянной рукояткой более удобна в работе и изготавливается за пару часов. Для сборки потребуется:
- стальная проволока диаметром 8 мм и длиной 0,4 м;
- заготовка из древесины для изготовления рукоятки;
- шайбы и гайки, соответствующие диаметру стержня;
- электросварка;
- плоскогубцы;
- болгарка;
- электродрель;
- лист наждачной бумаги;
- острый нож.
Алгоритм сборки:
- Изготовьте рукоятку.
- Просверлите в ней отверстие.
- Отшлифуйте поверхность.
- Приварить гайку к торцу прутка.
- Наденьте шайбу и вставьте в отверстие ручки.
- Установите шайбу и приварите следующую гайку.
- Придайте концу стержня необходимую конфигурацию, заточите край.
- Покройте рукоятку лаком или пропитайте антисептиком.
Выполнив несколько связок, проверьте работоспособность приспособления. При необходимости подогните проволочную часть.
Материалы, инструменты для вязки каркаса
Что потребуется для этой операции, как правило, становится первым вопросом для изучения. О том, как правильно вязать арматуру, речь пойдет немного позже. Армирующий каркас — это прутья арматуры, соединенные в одну конструкцию, поэтому с ними надо познакомиться сначала.
Арматура для фундамента
Пруты для вязки отличаются по материалу изготовления и профилю. В состав каркаса (пояса) входит рабочая арматура (горизонтальные прутья) и хомуты (поперечные вертикальные, горизонтальные), связывающие элементы в единую конструкцию.
- Материал изготовления. Классикой остается сталь, которая по прочности подразделяется на 6 классов. Ее можно сваривать либо гнуть. Композитные изделия состоит из арамидных, базальтовых, стеклянных или углеродных волокон. Их преимущества — легкость, невысокая цена, отсутствие коррозийных процессов. Минусы — несгибаемость, невозможность сварки.
- Профиль. Для армирующих каркасов используют оба вида: арматуру, имеющую или гладкий, или периодический профиль. Первую чаще применяют для изготовления соединительных перемычек. Из-за рельефной поверхности второй ее считают идеальной для сцепления с бетоном, поэтому данный вид арматуры используют для поясов.
Сечение арматурного профиля зависит от постройки: 10-14 мм используют для небольших хозяйственных зданий, 12-18 мм — для жилых домов.
Любой армирующий каркас состоит из нескольких элементов.
- Горизонтальные отрезки. Эти пруты укладывают с нахлестом, затем связывают с вертикальными стержнями. Один пояс армирования может состоять из 2-4 прутов. Мелкозаглубленный фундамент предполагает 2 слоя, глубокозаглубленный — 3. Расстояние между ними — 300-400 мм.
- Вертикальные элементы, поперечные хомуты (прямоугольные, квадратные). Они служат для соединения и поддержки верхних и нижних уровней. Их шаг — 400-900 мм. На них нагрузка не настолько большая, поэтому для них используют профиль немного меньшего сечения — 6-12 мм.
Чтобы защитить каркас от коррозии, его полностью погружают в бетон. Небольшое расстояние (40-50 мм) необходимо обеспечить от дна траншеи (котлована). Для этого используют специальные подставки-бобышки, обломки кирпича, небольшие камни и т. д. От опалубки армирующий каркас должны отделять 60-80 мм.
Проволока, годящаяся для арматуры
От нее зависит не только качество и долговечность армирующего каркаса, но и скорость работы. У СНиП к ней тоже есть требования.
- проволока сечением 1,2 мм необходима для арматуры диаметром до 12 мм;
- материал сечением 1,6 мм — для прутьев диаметром от 16 до 18 мм;
- 2 мм (или сдвоенная, по 1,2 мм) нужна для арматуры более 18 мм.
Как говорят опытные строители, наиболее удобной является изделие с меньшим диаметром — 1,2 мм. Ее лучше всего вязать простым ручным крючком. Проволока с сечением 1 мм станет причиной слишком слабого узла, в этом случае ее рекомендуют сдваивать. Изделие диаметром около 2 мм или толще уже значительно усложнит работу.
Инструменты для «фундаментального труда»
Ответ на вопрос о том, как правильно вязать арматуру, зависит от того, что для этой цели планирует использовать строитель. Пространственный каркас можно вязать вручную, однако такой труд можно назвать «неблагодарным», так как времени уйдет много, ведь действовать приходится только руками, защищенными перчатками. Для вязки арматуры рекомендуют использовать специальные инструменты.
- Вязальный пистолет. Это орудие труда гарантирует быструю работу (узел за секунду), однако недостатков непрофессионалы найдут очень много. К этой категории можно отнести неудобное использование на труднодоступных участках, а также крайне большой расход проволоки. Но самый большой минус — его высокая цена. Профессиональный, качественный вязальный пистолет обойдется мастеру в несколько десятков тысяч (50000, 60000). Альтернатива — китайский инструмент, однако в этом случае надо иметь в виду, что «оружия» может хватить только на один фундамент.
- Вязальный крючок. Это приспособление больше всего похоже на изогнутый гвоздь, к которому вместо шляпки приделали рукоять, деревянную или пластмассовую. Его можно использовать в качестве насадки для шуруповерта. У заводских винтовых крючков тоже есть недостаток: несмотря на их эффективность, процесс вязки не слишком быстр. Виноваты слишком длинные проволочные хвосты, которые оставляет инструмент. Зато его цена вполне демократична: инструмент обойдется в сумму 1000 рублей.
Есть еще одна альтернатива — народные методы. Такие решения нередко используют в том случае, если ведутся не очень масштабные работы. В некоторых случаях крючок делают из обычного гвоздя, из прутка, старого мастерка или малярного валика.
Относительно удачной заменой нередко становятся простые плоскогубцы, клещи. Оба варианта новичкам использовать не рекомендуют, потому что прочность конструкции после такой работы гарантировать невозможно.
Виды крючков
Разновидности крюков для вязания арматуры:
- инструменты, имеющие простое устройство;
- винтовые устройства;
- специальные пистолеты, которые не совсем относятся к крючкам.
Простые крючки
Это наипростейшее изделие для вязания, состоящее из металлического стержня с крюком на конце. Такая конструкция обеспечивает легкий захват петли. Сам стержень выгнутый, что в сочетании со встроенным в рукоять подшипником дает высокую скорость вращения устройства. За счет этого петля туго затягивается, фиксируя таким образом элементы.
Винтовые крючки
Винтовой крючок для вязки арматуры представлен в виде механизированного варианта простого крюка. Суть работы та же самая: петля затягивается за счет оборотов крюка-наконечника. Разница состоит в том, что вращательное движение обеспечивает поступательная сила инструмента, которую в свою очередь передает червячная передача. Механизированный крючок дает более высокую скорость вязания, но и стоит он намного дороже. Покупка инструмента целесообразна в том случае, если планируется большой объем работ.
Винтовой крючок и принцип его действия
Пистолет для вязания арматуры
При возведении крупных монолитных объектов объемы вязания настолько большие, что лучше сразу купить пистолет для связывания. Устройство полностью автоматизирует процесс: пистолет заранее заправляется мотком проволоки для связки арматуры, при совмещении элементов инструмент наматывает проволоку, туго утягивает и закручивает петлю. После этого отрезаются излишки.
Вязка арматуры с помощью данной техники предполагает больший расход проволоки, зато все натяжения выполняются равномерно. Пистолет обеспечивает высокую скорость вязания: намного выше, чем при вязке простым или винтовым крючком. Это дорогостоящее приспособление, поэтому его приобретают, только если предполагается строительство крупного объекта.
Пистолеты для вязки арматуры
Как правильно вязать арматуру?
Корректность работы зависит от выбранного инструмента, поэтому сначала надо рассмотреть правила обращения с самыми популярными вариантами орудий труда. А затем выбрать тот, который кажется самым удобным, целесообразным, либо гарантирующим идеальный результат. В большинстве случаев при самостоятельной работе пользуются вязальными крючками.
Работа с помощью крючка
«Священнодействовать» начинающим строителям на первых порах будет трудно, так как для такой работы необходимо время, чтобы «набить руку». Сначала нужно познакомиться с видами соединительных узлов, которые используют при вязке.
Простой узел
Создание этого элементарного соединения состоит из нескольких этапов.
- Сначала берут проволоку длиной 200-300 мм, ее сгибают пополам.
- Затем ее заводят под пересечение стержней, размещают по диагонали.
- Место сгиба (получившуюся петлю) захватывают крючком, а противоположный конец двойной проволоки заводят над нахлестом.
- Вращая крючок относительно верхнего конца проволоки, создают скрутку, состоящую из 3 или 4 оборотов.
Затем инструмент извлекают, а торчащие концы проволоки загибают внутрь конструкции, чтобы предотвратить коррозию элементов. Если используют проволоку с петлями, то работа выглядит еще проще, удобнее. Одинарный отрезок обводят вокруг соединения, затем подцепляют петли крючком (плоскогубцами) и делают скрутку.
Работа с крючком, зафиксированным в шуруповерте, не сильно отличается от действий с покупным инструментом с рукоятью. Однако она обещает меньшую трудоемкость и более высокую скорость. В этом случае важно выставить минимальную скорость вращения патрона. Использование дрели не рекомендовано, так как момент завершения стяжки очень трудно определить точно.
Автоматический крюк для вязки арматуры
Ускорить и автоматизировать процесс скручивания позволяет специальное приспособление с реверсивным принципом действия. При первом взгляде оно похоже на стандартное ручное устройство, однако отличается наличием винтового механизма, состоящего из следующих частей:
- пластмассовой рукоятки с внутренней винтовой нарезкой;
- рабочего органа с винтовой резьбой на стержне.
Указанные элементы в собранном виде образуют механизм с возвратно-поступательным принципом действия. Реверсивное приспособление работает достаточно просто – перемещение ручки вызывает поворот рабочего органа, на который надета проволочная петля.
Преимущества реверсивного приспособления:
- увеличенная производительность связывания проволоки;
- возможность использования в зонах с ограниченным доступом;
- легкость производства вязальных операций;
- долговечность устройства при регулярном смазывании.
Приспособление имеет единственный недостаток – повышенную цену, если сравнивать со стоимостью обычного ручного инструмента.
Используя реверсивный инструмент, вязальщик, не утомляясь, может выполнить увеличенный объем работ. По эффективности винтовое устройство превосходит ручное приспособление, когда необходимо вручную протянуть и закрутить проволочные концы. Без переустановки рабочего зацепа, путем циклического перемещения рукоятки можно добиться надежного крепления.
Порядок действий по применению приспособления:
- Вставьте зацеп инструмента в скрученную петлю.
- Потяните рукоятку на себя вдоль рабочей оси.
- Верните ручку в начальное положение.
- Произведите следующий цикл перемещения.
Можно также самостоятельно сделать полуавтоматическое устройство для затягивания с помощью обычного шуруповерта. Потребуется загнутый гвоздь без шляпки или г-образный пруток, конец которого необходимо вставить в патрон инструмента. Немного потренировавшись, несложно овладеть принципами работы с использованием этого приспособления.
Как осуществляется вязка арматуры?
Вязка арматуры — это процесс создания жесткой структуры из металлических стержней, используемой в строительстве для усиления железобетонных конструкций.
Шаги вязки арматуры:
-
Подготовка материала: металлические стержни разрезают на отрезки нужной длины.
-
Соединение стержней: используя специальные пластины и скобы, стержни соединяют между собой, чтобы образовать нужный размер и форму жесткой конструкции.
-
Расположение арматуры: арматуру располагают внутри формы, которую затем заливают бетоном. Расстояние между стержнями и расположение арматуры определяются проектом.
-
Крепление арматуры: чтобы арматура не смещалась и не всплывала при заливке бетона, ее фиксируют с помощью специальных держателей, называемых связками.
-
Защита арматуры: чтобы предотвратить коррозию арматуры, ее защищают от воздействия окружающей среды покрытием из специальной смеси или же используют арматурные корзины с покрытием.
-
Проверка качества: после заливки бетона и затвердевания конструкции проверяют на соответствие проекту и требованиям качества.
Вязка арматуры является сложным и ответственным процессом, требующим знаний и опыта в области строительства. Ошибки в процессе вязки арматуры могут привести к серьезным последствиям, поэтому ее необходимо проводить профессиональными строителями с использованием соответствующего оборудования и материалов.