Правила вязки арматуры под ленточный фундамент

Требования к каркасу

Для прочной основы требуются не только качественный бетон и плотная заливка основы, но также и хорошо проработанный каркас, все элементы которого надёжно зафиксированы и обработаны защитным составом. Арматура состоит из нескольких типов элементов, позволяющих создать прочную основу. Сюда относятся:

1. Горизонтальные прутья, размещённые вдоль стены. Они имеют длину разного размера в зависимости от проекта основы и могут разрезаться в процессе установки для создания переходов на углах.
2. Для связки элементов между собой используются хомуты, которые делятся на вертикальные и горизонтальные, продольные и поперечные. Без них невозможно создать переход на разных уровнях и углах.

Арматура для небольшой постройки должна иметь сечение не менее 15 мм, что обеспечит нужную прочность для фундамента и не особенно повлияет на его цену. Если металл будет использоваться для основы под двухэтажный дом, то лучше взять прутья сечением 16—18 мм для большей надёжности.

Расстояние между горизонтальными элементами не должно превышать 30 см. Если после установки каркаса первого уровня оно больше, тогда исправить это можно путём стягивания продольных частей и связывания проволоки. Для вертикальных элементов сечение может быть меньше, поскольку нагрузка на них окажется невысокой. Специалисты советуют покупать для этого этапа стержни сечением 5—10 мм.

Для правильного расчёта количества материала учитываются размеры фундамента (длина, ширина и глубина), а также количество слоёв и продольных частей в каркасе. Металлические элементы можно покупать килограммами, а вот пластиковая арматура рассчитывается в метрах.

Чтобы правильно вязать пластиковую арматуру для ленточного фундамента, лучше отказаться от автоматизации процесса и выполнять его вручную. Благодаря этому удастся избежать повреждения основы и создать прочный каркас.

Особенности и ограничения ленточного фундамента

Армирование придает прочность и долговечность фундаменту

Ленточные фундаменты относятся к категории универсальных опорных сооружений, позволяющих вести строительство почти на всех типах грунта. Основание представляет собой непрерывную вертикальную плиту, на которой покоятся стены здания. Лента может быть только опорой или выполнять функции подземного сооружения, когда изнутри вынимается грунт и заливается пол.

Особенности конструкции этого типа:

• Использование для возведения отдельных блоков или монолитное строительство.
• Возможность комбинирования с дополнительными вертикальными опорами (винтовые, железобетонные, буронабивные сваи) для оптимизации распределения вертикального давления.
• Экономное расходование материалов при минимальном участии специального оборудования. Возможность изготовления своими руками.
• Применимость для частного и масштабного промышленного строительства.
• Наличие технологий для использования на различной местности и практически любых грунтах.
• Высокие несущие свойства, обусловленные грамотным сочетанием материалов, форм и размеров.

У ленточных конструкций есть ограничения:

• Обязательно замкнутый контур, без чего невозможно добиться необходимой прочности.
• Армировка по всей протяженности и высоте. Без каркаса сооружение не способно выдержать вертикальные и горизонтальные нагрузки.
• Глубина заложения. На плотных почвах она берется в пределах 10-70% от уровня промерзания. На неустойчивых грунтах фундамент необходимо закладывать ниже этой отметки.
• Плывуны. На таких участках оборудовать подвал невозможно, целесообразность ленты отпадает. Взамен применяется плитная или свайная технология.
• Площадь опорного основания. Она должна соответствовать весу здания и несущим способностям грунта, чтобы избежать перекосов и просадки. Для расчетов используются таблицы и формулы.

Способы вязки арматуры

В большинстве случаев проще и дешевле (и не менее эффективно) скреплять элементы арматурного каркаса при помощи вязки проволокой. Приспособления для вязки арматуры могут выглядеть по-разному, вязать можно

Вручную, при помощи такого простого устройства, как стальной крючок с деревянной или пластиковой рукояткой. К плюсам работы крючком можно отнести его дешевизну и возможность изготовить инструмент «по руке», в соответствии со своими предпочтениями, да при том из подручных материалов (толстая, до 5 мм, в сечении проволока, сварочный электрод и т. д.) Кроме того, даже неопытный арматурщик быстро приобретает навыки вязки любыми узлами и за считанные дни значительно продвигается в производительности труда.

Из недостатков отмечают недостаточную жёсткость полученного каркаса. Но эта проблема решается вязкой арматуры непосредственно в опалубке, в этом случае каркас не нужно никуда переносить, и расшатывания конструкции не произойдёт.

Вязка арматуры пластиковыми хомутами не требует даже того минимального обучения, которое нужно пройти арматурщику для вязки проволокой при помощи крючка. К недостаткам же можно отнести высокую по сравнению с проволокой стоимость пластиковых хомутов, невозможность исправления крепления после неверной обвязки, абсолютный запрет перемещения конструкции из арматуры, скреплённой такими хомутами. Плюс хрупкость такой сцепки при отрицательных температурах. Кроме пластиковых ленточных хомутов при массовом строительстве, когда из имеющегося размера арматуры делаются большие партии армирующих конструкций, применяются специальные полимерные элементы в размер используемой арматуры.

Пластиковые фиксаторы

• С помощью клещей (плоскогубцев), которыми откусывается излишки проволоки после завязывания проволочного узла, при этом скорость вязки клещами сопоставима со скоростью вязки крючком, но наблюдается значительная экономия проволоки, так как пользуются не заранее нарезанными кусками, а целой бухтой. В первую очередь из-за того, что допускается возможность вязки в одну проволоку и можно не делать петли. Из минусов – гораздо больше времени уходит на обучение по-настоящему производительной работе.
• С помощью шуруповёрта, в который вместо биты или сверла вставлен стержень, изогнутый особым образом (тот же ручной крючок, только без рукоятки). С помощью этого устройства в 2-3 раза ускоряется процесс вязки. Кроме того, если правильно отрегулировать скорость оборотов, при максимальном натяжении проволоки она не обрывается;
• С помощью специального вязального пистолета. Этот инструмент позволяет связывать элементы арматуры с максимальной скоростью, у опытных арматурщиков этот процесс занимает около секунды. Недостаток такого инструмента в его громоздкости, с ним не везде можно подступиться к соединяемым элементам арматурного каркаса. Кроме того, вязочный пистолет дорог и медленно окупается, применяют его только при промышленных объёмах изготовления железобетона. И им невозможно работать под дождём. Потом, для заправки в обойму требуется проволока строго определённой марки, которой может не оказаться на стройке, а проволоку, нужную по ГОСТам для обвязки арматуры толщиной свыше 2,5 мм, в такой пистолет тоже не заправить – конструктивно он для этого не рассчитан.

Узлы и скрутки

Прутки арматуры, из которых формируется горизонтальная её составляющая, или горизонтальный и вертикальный пруток, крепятся один к другому сложенной вдвое диагональной петлёй. При этом ушко, полученное путём сгиба проволоки вдвое, захватывается крючком, а сложенные вместе два свободных конца проволоки наматываются рукой парой оборотов на самый кончик крюка. Затем крюк проворачивают 2-3 раза, соединяя тем самым петлю проволоки и её свободный сдвоенный конец до того момента, пока прилегающие один к другому прутья полностью, без зазоров и люфтов, взаимно не прижмутся.

В случае связки двух горизонтальных и одного вертикального прутков арматуры петлю для связки делают крестообразной, то есть взаимно диагональной. И затягивают крючком также до полного притягивания всех трёх элементов арматурного каркаса друг к другу.

1 Чем армировать фундаментную ленту?

Фундаментная конструкция состоит из двух составляющих частей — бетонного тела и замоноличенного внутри него арматурного каркаса. Бетон, как материал, отличается высокой устойчивостью к деформационным нагрузкам на сжатие, однако он слабо работает на растяжение и изгиб, под воздействием которых лента может разрушится. Данные нагрузки воспринимает на себя арматурный каркас, который противостоит деформациям в зоне повышенного внешнего воздействия.

Армирование ленточного фундамента выполняется с помощью пространственного каркаса, состоящего из продольных поясов арматуры, соединенных между собой поперечными и вертикальными перемычками. Количество продольных поясов выбирается исходя из высоты ленты:

• фундаменты мелкозаглубленно типа армируются каркасом в два продольных пояса — верхний и нижний;
• основания заглубленного типа, высота которых превышает 120 см, укрепляются каркасом со средним поясом арматуры.

Продольный пояс каркаса выполняется из прутков рифленой арматуры диаметром 12-16 мм, применяются стержни класса А3. Перемычки делаются из отрезков прутков аналогичного диаметра либо из выгнутой  в прямоугольные хомуты арматуры гладкого профиля диаметром 8-10 мм.

Армокаркас в два продольных пояса

Сборка армокаркаса осуществляется с применением вязальной проволоки либо сварки. Первый метод не требует использования специального оборудования, однако он достаточно трудоемок в реализации, тогда как сварка более быстрый способ монтажа каркаса. Для вязки применяется стальная проволока диаметром 1-2 мм.

Конфигурация каркаса определяется положениями СНиП №2.03.01-84 «Пособие по проектированию фундаментов под здания и сооружения». Необходимо выдерживать следующие расстояния:

• шаг между составляющими элементами продольного пояса — не более 10 см (определяет количество прутьев в поясе);
• шаг меду продольными поясами в вертикальной плоскости — не более 50 см;
• шаг между поперечными и вертикальными соединяющими перемычками — не более 30 см;

Поперечная схема армокаркаса

При монтаже каркаса нужно предусматривать защитный слой бетона — расстояние в 5 сантиметров между контурами каркаса и стенками бетонного тела. Размер арматурного скелета подбирается исходя из габаритов фундамента так, чтобы соблюдалось вышеуказанное правило. Укладка арматуры на дно опалубки выполняется с использованием пластиковых подставок грибков, которые поднимают стержни на требуемую высоту.

1.1 Расчет арматуры для ленточного фундамента

Расход арматуры необходимо определить на стадии проектирования фундамента, чтобы впоследствии точно знать количество покупаемого материала. Рассмотрим, как рассчитать арматуру для ленточного фундамента на примере мелкозаглубленного основания высотой 70 и толщиной 40 см.

Первоначально нужно определить конфигурацию каркаса. Он будет состоять из верхнего и нижнего пояса, по 3 прутка арматуры в каждом. Расстояние между стержнями по 10 см + 10 см уходит на защитный слой бетона. Соединение будет выполнятся привариваемыми отрезками из арматуры аналогичных размеров с шагом 30 см. Диаметр арматуры для ленточного фундамента — 12 мм, класс А3.

Армокаркас ленточного фундамента

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″ data-ad-slot=»1955705077″>

Определяем требуемое количество арматуры:

1. Чтобы узнать расход прутьев на продольный пояс нужно подсчитать периметр фундамента. Возьмем условное здание с периметром 50 м. Учитывая, что в двух поясах находится 6 стержней арматуры (по 3 в каждом), ее расход составит: 50*6 = 300 м.
2. Далее высчитываем, сколько соединений нужно будет сделать для стыковки поясов. Для этого разделяем периметр на шаг между перемычками: 50/0.3 = 167 шт.
3. Учитывая требуемую толщину защитного слоя (5 см) длина вертикальной перемычки составит 60 см, а поперечных — 30 см. Количество каждого вида перемычек на каждое соединение — по 2 шт.
4. Определяем расход прутьев на вертикальные перемычки: 167*0,6*2= 200,4 метра.
5. Высчитываем расход материала на поперечные перемычки: 167*0,3*2 = 100,2 м.

Итого, расчет арматуры для ленточного фундамента показал, что общий расход прутьев А3 диаметром 12 мм составит 600,6 м. Это количество не окончательно, материал нужно брать с запасом 10-15%, поскольку потребуется использовать дополнительную арматуру для усиления угловых частей фундаментной ленты.

Вязка арматуры или сварка?

Соединять прутки арматуры можно вязкой или сваркой. Оба варианта имеют свои характерные отличия. Чтобы выбрать более подходящую технологию, следует сравнить их характеристики.

Сварка

Соединять сегменты арматурной проволоки при помощи сварки намного быстрее. Но в процессе металл подвергается сильному нагреванию, что снижает его показатели жесткости и прочности. Это означает, что сваренный каркас менее надежен. Поэтому многие строители не используют данный метод.

Кроме того, считается, что если выполнить сварку правильно, она совсем незначительно повлияет на свойства арматуры.

Квалифицированные специалисты знают, как снизить негативное воздействие сварки на материал

Важно правильно подобрать электроды и величину тока, по завершении работы дать изделию остыть в естественных условиях, проследить, чтобы на сварной поверхности не образовались трещины

Кроме этого следует обеспечить соединяемым элементам качественное прилегание и не использовать стыковое присоединение.

Рекомендуемые варианты присоединения прутков:

• нахлестное;
• тавровое;
• крестовое.

Вязка

Вязка осуществляется при помощи специальной проволоки. Данный метод соединения более простой и надежный, но требует больше времени на выполнение. Расход материалов увеличивается за счет обвязочной проволоки. Стоит отметить, что некоторые марки арматуры вообще не предназначены для сварки. При их использовании может применяться только вязка. Проволока должна быть достаточно гибкой и прочной.

Обычно используется связочный материал из низкоуглеродистой отожженной стали. Диаметр может быть различным. Слишком тонкую проволоку можно сложить в несколько раз.

При вязке арматура соединяется с запасом подвижности. В процессе усадки, которую дают практически все новые постройки, это позволяет каркасу «подстроиться» под деформации фундамента.

В то же время сваренный каркас с жесткими стыками может при усадке спровоцировать появление микротрещин в бетоне. Поэтому при строительстве на участке со сложным грунтом следует применять вязку, обеспечивающую подвижность крепления.

Видео

Схемы и приемы

Перед тем как вязать арматуру, надо понимать, что не всегда можно использовать простые схемы вязки. Ведь фундаментные конструкции подвергаются подчас огромным нагрузкам, исчисляемым сотнями тонн. Поэтому и способы крепления надо использовать более сложные.

Посмотрите на фото ниже, где показана одна из схем вязки арматуры. Она отличается от остальных тем, что сложенная вдвое проволока как бы делает двойную петлю, с помощью которых происходит прижим одного прутка к другому. Таким способом связывать элементы каркаса не совсем удобно, но это эффективная схема, гарантирующая высокую прочность соединения. При этом надо отметить, что в поперечном направлении стержни соединены прочно, а в продольном есть свобода смещения. Таким способом обычно связывают арматуру в углах фундаментной конструкции.

К простым способам обвязки можно еще отнести и другую технологию:

1. В двойную петлю вставляется один свободный конец проволоки.
2. Делается два оборота крючком.
3. Затем вставляется второй конец в петлю.
4. Делается необходимое количество оборотов для зажима двух прутков.

Армирование углов

К армированию в углах надо подходить с особым вниманием, потому что эти участки самые нагружаемые, в них образуются разряжения высокой величины. Поэтому соединение арматуры в них производится по специальным схемам, в которых часть элементов конструкции в одной траншеи заходит в соседнюю с перехлестом сопряженных концов. Чтобы было понятно, о чем идет речь, вот несколько фотографий, на которых обозначены возможные способы соединения двух смежных участков армирующего каркаса

Чтобы было понятно, о чем идет речь, вот несколько фотографий, на которых обозначены возможные способы соединения двух смежных участков армирующего каркаса.

Обратите внимание, что в этих двух схемах четко определены различия. Если в первой перехлест и соединение двух каркасов происходит за счет продольной арматуры, которую сгибают и направляют в соседнюю траншею, то во второй связка производится Г — образным хомутом, изготовленным из той же арматуры, что и продольные элементы армирующего каркаса. При этом необходимо понимать, что угловые элементы всегда усиливаются вертикальной и продольной арматурой или специальными П — образными хомутами из стержней, что и вертикальные элементы

Вяжется арматура для фундамента в углах конструкции хомутами или проволокой

При этом необходимо понимать, что угловые элементы всегда усиливаются вертикальной и продольной арматурой или специальными П — образными хомутами из стержней, что и вертикальные элементы. Вяжется арматура для фундамента в углах конструкции хомутами или проволокой.

Необходимо обратить внимание и на тот факт, что ближе к углам сооружения шаг установки вертикальных и поперечных прутков уменьшается до половины основного расстояние между ними. Это в первую очередь усиливает конструкцию. Конечно, это материальные затраты, но без дополнительного упрочнения говорить о высокой надежности конструкции не приходится

Конечно, это материальные затраты, но без дополнительного упрочнения говорить о высокой надежности конструкции не приходится.

На фотографии выше показаны всего лишь две схемы вязки арматурных стержней в углах ленточного фундамента. Их намного больше, и у каждой своя специфика проведения работ, своя точная технология стыковки и вязки.

Этапы работ по обустройству арматурного каркаса

Основание под фундамент выполняется из слоя песка не менее 10 см, песок накрывается слоем щебня фракции 2-5, затем песчано-щебёночное основание трамбуется, и только потом следует приступать к укладке и вязке арматурного каркаса.

1. Арматурные пруты, обрезанные по длине фундаментной ленты одной стороны, раскладываются на расстоянии 20-30 см между собой по дну фундамента. По углам они прикручиваются мягкой вязальной проволокой к вертикальным стержням, а также между собой при образовании нахлёста.
2. Для создания вертикальных угловых опор каркаса горизонтальные нижние пруты каркаса изгибаются под углом 90 градусов. Удлиняются соединением внахлёст и креплением проволокой.
3. Для облегчения производства работ по армированию углов фундамента допускается устройство анкеров, работы аналогичны устройству ростверков или армопоясов. По всем углам фундамента в грунт вбиваются по 4 металлических прута, снизу покрытые битумной смолой для гидроизоляции. Они выполняют роль анкеров для крепления каркаса. В сечении вбитые штыри-анкера должны образовать квадрат со сторонами, параллельными фундаментной ленте.

Вбитые в землю анкера, на которые крепится каркас Источник sjthemes.com

1. К анкерам прикручиваются или прихватываются для фиксации вертикальные арматурные прутья , равные высоте фундамента.Все вертикальные пруты связываются или привариваются между собой по периметру, образуя конструкцию столба.
2. Для того, чтобы избежать соприкосновения металла и песчано-щебёночного основания, по всей длине прута под него с интервалом в 1 м подкладывают половинки кирпича.
3. Нарезаются пруты для поперечной укладки арматуры. Их длина должна быть меньше ширины монолитной ленты на 10 см, то есть поперечины должны быть полностью укрыты заливаемым бетоном с расстоянием от наружной стенки фундамента 5 см.
4. Шаг армирования фундамента поперечными стержнями 50 см по всей длине продольной арматуры.
5. Все соединения арматуры скручиваются вязальной проволокой.
6. В зависимости от длины стороны фундамента расстояние между вертикальными стержнями колеблется от 30 до 80 см.
7. Продольных рядов может быть достаточно лишь двух:верхнего и нижнего.
8. Каждый горизонтальный ряд параллелен нижнему и аналогичен ему.

Каркас вполне допустимо собрать вблизи от фундамента, а затем просто опустить его в траншею или опалубки.

Каркас не обязательно собирать внутри подготовленной для фундамента ямы – монтаж можно сделать и снаружи, а потом опустить всю конструкцию вниз Источник newspasky.ru

Конечно, такой способ возможен только при наличии ровного участка для сборки, иначе трудно добиться точного выполнения работы.

Материалы и инструменты для вязки арматуры

Учитывая то, что арматурный пояс придает всей конструкции устойчивость, воспринимая существенную долю нагрузки, от его качественного выполнения зависит многое.

Как все же правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Принято понимать, что для создания каркасной основы необходимы стальные прутья. Строители предпочитают пользоваться следующими типами арматурной стали, разделяющейся по:

• материалам изготовления. Железные прутья считаются классическим вариантом, неоднократно испытанным в деле. Их разделяют на шесть групп по уровню прочности, материал гнется и сваривается. Прутья композитные содержат в себе волокна базальта, углерода, стекла и арамида. Этот тип материала отличается более легким весом, приемлемой стоимостью, не ржавеет, не гнется и не подвергается сварным работам;
• профилям. Гладкопрофильную чаще используют вместо перемычек для соединений. Прутовая саль, имеющая периодический профиль, различается рельефностью, с помощью которой улучшается сцепляемость с раствором.

Для правильной вязки потребуются специальные инструменты. Если соблюдать правила вязки, то можно добиться более надежного соединения, чем сварка. Показатель прочности в соединительных узлах не понизится, помощь опытного сварщика не потребуется, все работы выполняются непосредственно в опалубочной конструкции или в непосредственной близости.

Разберемся, чем можно связывать арматуру для фундамента. При проведении таких работ можно пользоваться:

• вязальным пистолетом. Наиболее быстрый метод. Устройством неудобно работать в труднодоступных участках, да и проволоку, предназначенную для вязки, он расходует в больших количествах. Основной недостаток инструмента – высокая стоимость. Если использовать приспособления китайского производства, то одного пистолета хватит на 1 основание;
• крючком для вязки. Напоминает изогнутый и заточенный гвоздь, имеющий вместо шляпки рукоятку. В интернете можно найти материалы, как вязать арматуру шуруповертом, используя такой крючок в качестве насадки. Винтовые крючки промышленного изготовления работают эффективно, но процесс замедляют, оставляя длинноватые хвостики;
• народными средствами. При небольших рабочих объемах и отсутствии специальных инструментов, допускается применение плоскогубцев или самодельного крючка, подготовленного из подходящего гвоздя. Качество работ будет не самым лучшим, подобная схема вязки арматуры для ленточного фундамента должной прочности не даст.

Конструкционные стержни различают по предназначению:

• рабочие прутья. Продольные элементы арматуры, расположенные вдоль ленточного основания;
• хомуты. Бывают поперечными, вертикальными и горизонтальными, соединяю каркасную конструкцию в одно целое.

Чтобы знать, как правильно вязать арматуру для строительства основания под частный дом, необходимо знать определенную схему работ:

• используют композитные или сальные прутья с диаметром в 11 – 14 или в 12 – 18 мм, профилем периодического типа;
• прутья выкладываются с нахлестом, соединяются горизонтальными элементами. Для мелкозаглубленного основания достаточно двух слоев по 2 – 4 стержня, в других конструкциях устраивают три слоя. Промежутки между прутьями не должны превышать тридцати – сорока сантиметров;
• вертикальными элементами поддерживают верхние и нижние слои, размещают их с шагом в сорок – девяносто сантиметров. Нагрузка на них приходится небольшая, для изготовления подойдет материал с диаметром в 6 – 11 мм;

выполняется защита от воздействия коррозии. Каркас полностью должен быть залит бетоном, от верхнего края опалубки его должно отделять не менее шести – восьми сантиметров. Устраивая фундамент под частный дом, для вязки арматуры используют крючок.

Как правильно вязать арматуру, мы уже знаем. А сколько ее потребуется для устройства фундамента? Объем материала определяется на основании:

• размеров фундаментной основы;
• схемы, определяющей, как связать стальные прутья. Она включает в себя число слоев и продольно расположенных прутьев по всей ширине.

Актуальность армирования

Основа здания должна выдерживать нагрузку, равномерно влияющую на всю его поверхность. Если эта конструкция будет неровной или с изъянами, тогда со временем стены покроются трещинами. Бетон хорошо справляется с осевой тяжестью и выдерживает большие нагрузки. Он защищает поверхность металла от воздействия окружающей среды и коррозии.

За счёт укрепления основы можно снизить затраты смеси и использовать в процессе кладки меньше бетона. Чтобы материал не повредился преждевременно, лучше избегать сварки конструкции, ведь длительное воздействие электрической дуги сказывается на прочности металла, заметно её снижая.

Нередки случаи, когда после сваривания на поверхности образуется дефект, разрушающий прочность металлических прутьев или соединений. Возникает он из-за использования строительного клея, который при заливке создает тяжесть для арматуры и приводит к ее разрыву. Это снижает прочность основы и может стать причиной появления трещин или проседания.

Без процесса зачистки и нанесения специальных средств сваренные вместе части прутьев могут поддаваться коррозии даже внутри застывшего бетона. Мастера советуют вместо сварки использовать стандартный метод обвязки композитного материала.