Инструменты для вязки арматурных прутьев
Надежный каркас – важный элемент фундамента и постройки в целом. Чтобы его усилить, необходимо использовать определенные инструменты. В зависимости от выбора метода – ручного или автоматического, выбирают и применяют специальные приборы.
К таким инструментам относят:
- ручной или полуавтоматический крючок;
- автоматический пистолет.
Ручной крючок для вязки проволоки
При помощи этих инструментов можно провести вязку арматуры под ленточный фундамент. Автоматический пистолет применяется в профессиональном строительстве, так как его стоимость достаточно высокая. Для возведения одного здания покупка данного прибора считается нецелесообразной. Для самостоятельной работы подойдет обычный крючок для вязки арматуры.
Выбор арматуры
Грамотно подобранные материалы для армирования углов – это залог надежности и устойчивости фундамента
Чтобы в скором времени на основании здания не появились трещины, и оно на начало деформироваться, следует обращать внимание на класс арматуры, пластичности и степени растяжения металлических прутьев, а также уровень их защиты от коррозии. Для вязки фундамента в регионах средней полосы следует использовать материалы, устойчивые к перепадам температурных режимов
То, каким будет диаметр прутьев, зависит от планируемой высоты здания и однородности почвы. Для одноэтажных или двухэтажных построек, которые возводятся на однородном грунте, достаточно будет закладки 1,5-сантиметровой арматуры. А также в этом случае можно обойтись без сварки материалов, а ограничиться простой связкой металлической проволокой. Если почва разноплановая, а дом будет возведен массивный, то стоит увеличить диаметр до 2-х сантиметров.
Как рассчитать, сколько надо?
Во главу угла методики подсчёта армирования ленточных оснований заложен принцип преобладания сопротивления грунтового основания над удельной нагрузкой от веса здания или сооружения.
После этого рассчитывают несущую способность ленты, величина которой зависит от полной загрузки наземной части строения. На этом этапе определяют количество и сортамент арматурных стержней, их форму соединения в единый каркас.
Если надавить на какой-либо мягкий предмет, то он прогнётся. Верхняя плоскость сожмётся, а снизу материал растянется. Так и в ленточном фундаменте, верхняя его часть будет испытывать сжатие, а на нижний слой будут воздействовать силы растяжения.
Это физическое явление учитывают при расчёте монолитной ленты. То есть, в верхнем и нижнем поясе закладывают арматуру, которая выдерживает сжатие, а снизу бетон противостоит растяжению.
На основе этого положения было разработано «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения)».
Тяжёлый бетон приготавливают из:
- цемента М 300 – М 800,
- щебня гранитных пород,
- среднефракционного песка,
- воды средней жёсткости с добавкой различных видов пластификаторов.
Его применяют для возведения заливных фундаментных лент.
Кроме этого пользуются Сводом Правил СП 52-101-2003, который содержит рекомендации по расчёту и проектированию, относящиеся к изготовлению и установке армокаркасов ЛФ. Правила согласованы с требованиями СНиП 52-01-2003.
Определение глубины заложения и высоты ленты
В расчёт глубины заложения подошвы ленточного фундамента включают два фактора:
Уровень грунтовых вод
Уровень залегания грунтовых вод легко определить, если рядом с местом строительства есть колодец. Расстояние от уровня земли до поверхности воды в нём будет равно искомому параметру.
В отделе архитектуры и землеустройства местной администрации можно взять копию вертикальной съёмки с привязкой к стройучастку, где будет указан уровень грунтовых вод. Если нет ни того не другого, то этот показатель определяют взятием образцов почвы с помощью бурения грунта.
Глубина промерзания
Знать её необходимо по причине того, что воздействие на влажную почву при минусовой температуре в зимний период вызывает в ней замерзание воды. Этот процесс вызывает пучение грунта потому, что он в это время резко увеличивается в объёме.
Силы пучения могут легко выдавить вверх фундамент дома. Чтобы этого не происходило, подошва ленты должна находиться ниже зоны морозного пучения. Глубину промерзания определяют справочным путём либо таким же способом, как и при установлении уровня грунтовых вод.
Глубина заложения фундаментной ленты должна находиться на отметке выше уровня грунтовых вод и ниже уровня промерзания почвы. Количество продольных рядов зависит от высоты основания. Согласно СНиПу, расстояние между конструкционными рядами арматуры не должно быть более 40 см.
Сколько рядов арматуры нужно для армирования ленточного фундамента высотой 1 метр? Количество рядов в зависимости от высоты основания:
- до 70 см – без продольной арматуры;
- от 71 до 90 см – один ряд;
- от 91 до 130 см – два ряда;
- от 131 до 170 см – три ряда;
- от 171 до 210 см – четыре ряда.
Установлено, что на месте строительства грунтовые воды залегают на глубине 1200 мм, а уровень промерзания грунта равен 800 мм. В этом случае глубину заложения ЛФ принимают величиной 1 метр. Высота ленты с учётом нормативной высоты цоколя 150 -200 мм (расстояние от верха фундамента до уровня земли) будет равна 1150 – 1200 мм.
Сбор нагрузки
Максимальная масса строения включает в себя следующее:
- Вес всех конструкций дома, включая фундамент.
- Снеговая нагрузка на кровлю (СНиП 2.01.07-85).
- Вес оборудования: печь, котёл, система трубопроводов, сантехнический приборы, обстановка и пр.
- Ориентировочный вес максимального количества людей, одновременно находящихся в доме.
Ширина подошвы
Ширину ленточного заливного фундамента рассчитывают по формуле Tхk/S ≤ R, где:
- T — удельная нагрузка от максимального веса строения (см. выше);
- k – коэффициент запаса (1,1);
- S – площадь подошвы (S = P/T);
- R – сопротивление грунта.
R = 1,88 кг/см2 (грунт — суглинок), P = 15000 кг, T = 1,8 кг/см2, L – длина ленты 24 м. S = P/T = 8333 см2. Оптимальная ширина ленты будет равна: S/L = 8333/2400 = 3,47 см. Следовательно, ширину ЛФ можно принимать исходя из толщины кладки + выступы ленты по обеим сторонам стены (25 мм х 2 = 50 мм).
При возведении внешнего ограждения в 1 кирпич (250 мм) ширина ЛФ составит 250 +50 = 300 мм = 30 см. Если стены возводят из шлакоблока, то поперечный размер ленты принимают 40 см. Для стен толщиной в 1,5 кладочного элемента фундамент делают шириной 50 см и более.
https://youtube.com/watch?v=6e89dKfFel8
Чем и как вязать
Разберемся, как вяжется арматурная сетка. Сварочный аппарат для этих целей использовать не рекомендуется, и все соединения выполняются вязальной проволокой.
Лучше всего такую работу выполнять при помощи вязального крючка. В него продевается проволока, сложенная вдвое, крючок продевается в петлю и плотно закручивается, пока не исчезнет свободный ход. Основными достоинствами такого способа являются легкость исполнения и приемлемая стоимость, но производительность при этом оставляет желать лучшего. Начинающий специалист за одну минуту выполнит до шести соединений, мастер – от пятнадцати до двадцати.
Вам остается только уложить арматуру в ленточный или в другой фундамент и выполнить вязку. Некоторые специалисты предпочитают пользоваться вязальными пистолетами. Его прижимают к точке пересечения и нажимают спуск – проволока быстро протягивается, создавая прочный узел. Применение такого устройства позволяет увеличить продуктивность почти в два раза. Есть и отрицательные моменты – стоимость пистолета высокая, да и проволоку придется использовать особенную, чтобы не сломать инструмент.
Для вязки можно использовать черную или оцинкованную проволоку. Если материал жесткий, и вы не знаете, как его согнуть, прокалите его на огне. Кроме того, зная, как гнуть вязальную проволоку, ее можно добывать своими руками из старых автопокрышек.
Еще одно удобное решение для вязки арматуры в опалубке – зажимы из пластикового материала. Особенно хорошо такими «лягушками» (для арматуры) выполнять соединения прутьев в углах основания.
Как правильно армировать углы
Максимальная концентрация напряжений, вызывающих растяжение и сжатие, возникает в углах армированной ленты. Это связано с перпендикулярным направлением усилий, которые воспринимает арматура в углах основы. При правильном укреплении угловых зон хорошо демпфируются нагрузки. Ошибки могут вызвать появление глубоких трещин в бетонном массиве.
Повышенная жесткость при усилении ленточного фундамента обеспечивается формированием жесткого замкнутого контура. При этом прочно зафиксированная арматура позволяет в полном объеме передавать усилия элементам пространственного каркаса
Важно не допустить растрескивания угловых зон, откалывания частей основы и расслоения бетонного массива в результате неправильного армирования
После того, как конструкция будет полностью готова, ее можно опускать в готовый котлован
Производя усиление углов важно соблюдать следующие требования:
- укреплять угловые части цельными стержнями радиусной конфигурации, которые необходимо надежно зафиксировать;
- замкнуть силовой контур, полностью исключив стыковые соединения прямых кусков арматуры;
- использовать для усиления углов ленточного фундамента стальную арматуру диаметром более 10 мм.
После окончания мероприятий по армированию необходимо проверить соответствие размеров собранного пространственного каркаса требованиям чертежа. Отклонения от проектной документации и недостаточная жесткость фиксации прутков вызывают нарушение целостности каркаса. Сдвиг под нагрузкой элементов в точках соединения вызывает появление трещин на основании после бетонирования.
Возможны различные способы укрепления ленточных оснований:
- стальной сеткой. Ее можно приобрести в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно. Сетка размещается на уровне цоколя и соединяется с перпендикулярно расположенными стальными стержнями. Сетка крепится к вертикальным прутикам по всему контуру с расстоянием между ними 50 см;
- рифленой арматурой. Пространственная рама собирается из отдельных заготовок, которые крепятся между собой внахлест. Стальные стержни жестко связывают фундамент с несущими стенами строения и формируют общий силовой каркас. В углах основания расстояние между вертикальными прутками составляет 20–25 см.
Изгиб прутьев должен соответствовать форме основы строения и обеспечивается с помощью гибочного приспособления. В зонах нахлеста угловые элементы прочно крепятся к продольным пруткам верхнего и нижнего яруса.
Простое соединение двух армирующих прутьев в углах недопустимо ни при каких обстоятельствах
Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента
Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:
-
Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.
- Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.
Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:
- Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
- Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
- Далее есть два варианта:
- Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
- Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.
Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.
Вторая технология армирования ленточного фундамента — сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными
- Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
- Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
- К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
- В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
- Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
- Привязываются горизонтальные перемычки.
Удобнее и быстрее всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.
Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте
Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.
Как армировать фундамент ленточного типа
Основной компонент фундамента – бетон – прочный и надежный строительный материал. Но глыба из него, сколь бы качественный цемент не использовался для изготовления, быстро раскрошится. Усиливают бетонную конструкцию металлическими прутьями или стеклопластиковой добавкой. Этот процесс, без которого устройство ленточного фундамента теряет всякий смысл, называется армированием.
Технология не требует фундаментальных научных знаний, но базовые строительные навыки потребуются. Нюансов укрепления основы дома много, их нужно внимательно изучить:
- расположение и размер стальных стержней,
- расстояние между ними и способы крепления,
- составление схемы и сметы,
- оборудование и стройматериалы.
Требования к фундаменту и арматуре
В зданиях живут и работают люди. Жилье должно быть безопасным и комфортным, поэтому СНиП (строительные нормы и правила) и СП (строительные правила) предъявляют к домам жесткие технические требования. Они относятся к конструкции, коммуникациям, пожарной безопасности и фундаментам – основе здания. Последний принимает на себя вес постройки, перераспределяет его, передает на твердые пласты земли.
Главные требования, предъявляемые к фундаменту:
- обладает прочностью, долговечностью, морозостойкостью;
- должен сопротивляться годичным температурным колебаниям;
- устойчив к грунтовым и агрессивным водам;
- не должен опрокидываться вокруг одной из граней и скользить в плоскости подошвы.
Такая фундаментная база выполняется как непрерывная лента под всеми капитальными стенами здания либо в виде перекрестных ж/б балок под колоннами. Свойства ленточных нулевых циклов обеспечиваются армировкой – силовым поясом.
Какие требования к арматуре:
- Под одноэтажные постройки берут стальной прут сечением 10-24 мм. Материал большего сечения экономически не оправдан – его качества не будут максимально использованы.
- Выбирают круглый рифленый профиль, который лучше соединяется с цементно-песчаной смесью. Прут без рифления используют только как поперечные перемычки.
- Если на стройплощадке грунт однородный, допустимо сечение арматуры 10-14 мм. При разных почвах нагрузка на фундаментную базу увеличивается – пруты берут до 16-24 мм в диаметре.
Арматура с рифлением обеспечивает долгий срок службы конструкции. Рассчитать арматурный каркас для ленточного фундамента сложно. Часто застройщики поручают это специалистам, а вязку арматуры и заливку бетона выполняют самостоятельно.
Земляные и подготовительные работы
Одним из достоинств ленточного фундамента является сравнительно малый объем земляных работ. Пара человек, работая день с небольшими перерывами, смогут без проблем выкопать котлован подходящего размера на нормальной почве. Когда котлован готов, можно приступать к его обустройству.
Первым этапом является изготовление подушки фундамента. Благодаря ей снижается негативное воздействие грунтовых вод на фундамент, а также максимально равномерно распределяется по грунту нагрузка от самого фундамента и всей постройки. Здесь можно использовать разные материалы. Чаще всего применяется песок или щебень. Они неплохо справляются со своей функцией – главное чтобы толщина подушки составляла минимум 15-20 сантиметров.
Но некоторые эксперты рекомендуют бетонную подушку. Да, она обходится дороже всего. Дорогостоящий цемент и необходимость армирования подушки здорово повышают стоимость и сроки строительства. Зато в результате вы получаете максимально надежное основание для фундамента, гарантирующее, что он прослужит многие годы. Поэтому можно с уверенностью сказать – эти деньги не будут выброшены на ветер.
Пример устройства армированного ленточного фундамента
Если работа ведется на слабой, пучинистой почве, или же планируется построить тяжелый кирпичный дом, но использование монолитного фундамента по какой-то причине нежелательно, то можно использовать ленточный фундамент с подошвой. Уширение (стакан) позволяет существенно снизить нагрузку на грунт. Конечно, не забывайте про армирование стакана фундамента – на пучинистых грунтах он будет регулярно выдерживать значительные нагрузки на растяжение и изгиб
Очень важно обеспечить ему достаточную прочность
При использовании фундамента с подошвой объем земляных работ увеличивается. К тому же, придется дополнительно потратиться на армирование подошвы ленточного фундамента – если она выйдет из строя, это приведет к скорейшему разрушению всей конструкции.
Поверх готовой подушки устанавливается опалубка. При выборе ширины учитывайте – готовый фундамент должен быть на 10-15 сантиметров толще, чем внешние несущие стены.
Следующим этапом укладывается гидроизоляция. Некоторые строители используют рубероид, но это довольно дорогой материал. А большой вес затрудняет процесс укладки. Поэтому вполне можно использовать строительный полиэтилен. Да, он менее прочен. Но ведь он нужен всего на несколько дней – чтобы цементное молочко не ушло в песок. Поэтому дешевый и легкий полиэтилен вполне подойдет. Он укладывается поверх опалубки. В местах соединений делайте нахлест побольше – не меньше 10-15 сантиметров – и проклеивайте широким скотчем.
На этом подготовительные работы заканчиваются. Теперь расскажем про заливку и армирование фундамента своими руками.
https://youtube.com/watch?v=Yly3V4m_biQ
Проектные работы
При отсутствии строительной квалификации, проектирование целесообразно осуществлять силами специалистов. Правильно произведенные проектные мероприятия позволяют создать прочную ленточную основу, которая на протяжении длительного периода сможет обеспечить устойчивость здания.
Без наличия усиления в виде качественной арматуры фундамент не прослужит достаточно долго
При этом важно учесть следующие моменты:
- конструктивные особенности и массу будущего здания;
- почвенно-климатические характеристики этого региона;
- виды нагрузок, действующих на укрепленное основание.
По результатам анализа выполняются специальные расчеты. В результате принимается решение о глубине закладки бетонной ленты фундамента.
Для различных видов грунтов основа погружается в почву на разную глубину:
- мелкозаглубленная обеспечивает устойчивость строений на стабильных почвах;
- глубокопогруженная применяется на грунтах с повышенной концентрацией влаги.
Из какого материала лучше делать арматурный каркас для ленточного фундамента?
Прогресс не стоит на месте, постоянно появляются новые строительные материалы. Если раньше вязка арматуры была строго из металла, то сегодня можно увидеть пластиковую арматуру, варианты из стекловолокна и композитные детали. Так чем вязать арматуру лучше всего? Давайте рассмотрим материалы подробнее.
Несмотря на появление новых и более современных материалов, популярной остается именно металлическая арматура, проверенная временем. Срок ее службы составляет около 50 лет. Арматура отличается высоким весом, прочностью и надежностью. К ее главному недостатку можно отнести то, что она под воздействием влаги начинает ржаветь.
Чтобы сделать вязку арматуры для фундамента подойдет горячекатаная строительная арматура периодического профиля, механически упрочненная или термически обработанная.
При выборе арматуры нужно учитывать значение предела текучести. Для монтажа продольных рядов, несущих основную нагрузку, подойдут прутья класса А400 (АIII), допустимо использовать материалы и более высокого класса. Но учтите, что они будут стоить дороже.
Важно, чтобы профиль был ребристый, т. к
он лучше сцепляется с бетоном и равномерно передает нагрузку.
Для перемычек подойдет гладкая арматура класса А1, это поможет уменьшить стоимость фундамента, при этом он будет иметь достаточную прочность.
Для ленточного фундамента подойдет арматура диаметром 6-12 мм.
Если сторона ленты менее 3 м, то допустимо для горизонтальных хомутов использовать прутья не менее 10 мм, если более 3 м – то не менее 12 мм. Для вертикальных хомутов при высоте фундамента менее 80 см подойдет арматура диаметром от 6 мм, более 80 см – от 8 мм.
Арматура из стеклопластика в 2 раза прочнее и в 9 раз легче металлической. Важным преимуществом этого материала является и то, что он, в отличие от металла, не подвержен коррозии. Арматура из стеклопластика имеет срок эксплуатации около 70 лет. При этом ее цена дешевле, чем на металлический вариант.
Выбирать материал для армирования нужно внимательно. Если арматура будет некачественной, то на фундаменте могут появиться трещины, которые постепенно будут расширяться, и в итоге строение прослужит вам значительно меньше, чем могло бы.
Вязку каркаса из арматуры можно сделать самостоятельно или купить готовую арматурную сетку. Второй вариант будет дороже, зато вопрос о том, как вязать арматурный каркас, не будет вас беспокоить, т. к. эти заботы берут на себя специалисты. Кроме того, преимуществом готовой сетки является то, что прутья прочно соединены друг с другом в заводских условиях. Это гарантирует, что каркас со временем не распадется, как это может быть с самодельным. Кроме того, в этом случае делать армирование фундамента будет проще: нужно лишь положить каркас в два параллельных слоя.
Рекомендуем прочитать:
Пол в моечной бани своими руками: процесс установки, выбор материалов
Как выбрать бетон
Требования СНиП к бетону достаточно жесткие.
Регламентируются все рабочие параметры материала:
- Степень прочности на сжатие и осевое растяжение.
- Морозостойкость.
- Водонепроницаемость.
Для жилых домов малоэтажной кирпичной или подобной застройки оптимальный вариант — бетон марки М300. При использовании легких ячеистых или пористых материалов (пенобетон, керамзитобетон) допускается применение менее прочного и плотного бетона — марок М200 и даже М150.
Более прочные сорта используются для ответственных или многоэтажных объектов. Например, бетон М400 допускается применять для отливки фундамента по жилые здания высотой до 20 этажей.
Как выполняется армирование
Существует 3 вида фундамента ленточного типа: незаглубленный, мелкозаглубленный, заглубленный.
Необходимо рассчитать каркас
Форма каркаса рассчитывается, исходя из сечения будущего фундамента. Бетонная смесь должна полностью покрывать пруты арматуры не менее 50 миллиметров.
Обычно, для каркасных домов закладывают фундамент 40/40. Сечение каркаса — 30/30. Диаметр вспомогательной проволоки – 6-8 мм.
Проволока помогает гнуть «ребра» — элементы армирования. «Ребра» делаются на весь объем фундамента. Один шаг составляет 30-50 сантиметров,зависит от нагрузки.
Диаметр арматуры зависит от общего веса строения. Например, для легких построек — 8-10 мм. Для тяжелых, многоэтажных зданий требуется более жесткая арматура, диаметр которой составляет 2,4 см. Диаметр арматуры рассчитывается индивидуально, указывается в проектной документации.
Подготовив «ребра», с учетом распределения по длине каркаса с шагом в 300-500 миллиметров, нужно приступить к сборке арматурного каркаса.
Сначала, металлические «ребра» надеваются на пучок арматуры. Закреплять требуется по углам каждого «ребра» скруткой. Получается арматурный каркас с четырехугольным сечением.
Количество прутьев зависит от типа основания
Количество парных рядов арматуры выбирают, исходя из расстояния между ними. Если расстояние больше 80 сантиметров, необходимо добавить еще один ряд.
В заглубленном фундаменте требуется «прокинуть» 3 жилы. В остальных видах основания нужны 2 жилы.
Прутья арматуры соединяют вязальной проволокой, это предупредит поломку при сваривании.
В нижней части делается отступ от каркаса в 5 сантиметров. Чтобы не было провисаний, нужно на 3-4 секции вертикальных обвязок из проволоки подложить слой из камня, щебенки.