Арматура – материал, без которого не обходится ни одно строительство. Её широко применяют при возведении домов, заливке ленточного и плитного фундаментов, изготовлении железобетонных изделий и во многих других случаях. Что и неудивительно. С одной стороны, цена арматуры сравнительно невысока.
Содержание
- 1 Для чего нужно армировать фундамент
- 2 Зачем требуется армирование
- 3 Начало правильного армирования ленточного фундамента
- 4 Можно ли сваривать арматуру
- 5 Инструкция по ручной вязке
- 6 Как вязать арматуру для фундамента?
- 7 Армирование монолитного фундамента
- 8 Как выполнить вязку арматуры вручную?
- 9 Армирование ленточного фундамента своими руками
- 10 Способы стыковки арматуры между собой
- 11 Композитная арматура
- 12 Основные правила армирования фундамента
- 13 Распространённые ошибки при строительстве фундамента
- 14 Способы связывания арматурных прутьев
- 15 Фундамент из стеклопластиковой арматуры: правила армирования
- 16 История появления стеклопластиковой арматуры в строительстве
- 17 Толщина защитного слоя бетона для арматуры
- 18 Как рассчитать необходимое количество арматуры?
- 19 Применение электроинструмента
- 20 Необходимость армирования ленточного фундамента
Для чего нужно армировать фундамент
Фундамент чаще всего деформируется из-за неравномерной нагрузки или пучения грунта под воздействием низких температур. Если конструкция состоит из бетона, то следует учитывать его характеристики: высокие показатели прочности на сжатие и низкую прочность на разрыв. Для компенсации последнего качества используется схема каркаса, которая монтируется из металлических прутьев для армирования. Сталь обладает более высокой устойчивостью к растяжению, что помогает фундаменту выдерживать повышенные нагрузки.
Верхняя часть конструкции фундамента под весом здания сжимается, нижняя растягивается при замерзании грунта, вследствие чего в области растяжения могут появиться трещины. Поэтому арматура укладывается в нижней и верхней части фундамента. В армированном бетоне цементный раствор сопротивляется сжатию, металл — процессу растяжения. Укладывать прутья посередине нет смысла, так как там повышенной нагрузки не наблюдается.
Диаметр арматуры для ленточного … Армирование столбчатого фундамента … Армирование ленточного фундамента …При возведении фундамента особое внимание необходимо уделить тем частям конструкции, которые выделяются на пристройки и эркеры. Для армирования бетона в этих областях используются согнутые под определенным углом прутья на примыкающие стены. Металл не должен выступать за опалубку или уходить в грунт, расстояние между прутьями не должно превышать 5 см. Для соединения можно использовать только проволоку (но не сварку). Форма каркаса из арматурных прутьев должна быть квадратной (прямоугольной).
Зачем требуется армирование
Процесс армирования требуется для повышения характеристик основания и для продления срока его службы.
Использование арматуры в основании под ограждение дает следующие преимущества:
- Не позволяет фундаменту растягиваться, предотвращает разрушение основания и защищает как фундамент, так и всю конструкцию.
- Снижает отрицательное воздействие неоднородной почвы.
- Армирование уменьшает степень негативного действия перемещения подземных грунтов.
- Повышает надежность и несущую возможность основания.
Опалубка и арматурный каркас
Начало правильного армирования ленточного фундамента
В ленточном фундаменте основная нагрузка на растяжение ложится именно на арматуру, а на сам бетон ложится нагрузка на сжатие. Поэтому в нем нужно производить армирование правильно, а именно сделать армирование верхней и нижней части, а вот средняя часть не несет на себе никакой нагрузки, поэтому смысл в ее армировании отсутствует. Для долговечности фундамента, нужно качественное армирование, а для этого необходимо правильно выбрать арматуру.
При покупке арматуры необходимо обратить внимание на обозначения на ней.
Так, индикатор С говорит о том, что данная арматура подходит для сваривания и правильно будет ее использовать именно для этих целей, а индикатор К подсказывает, что она имеет стойкость от коррозионного растрескивания. Совет: обратите внимание, что, если на арматуре отсутствуют обозначения, она не подходит для использования в фундаментах. Экономить при покупке неправильно, так как некачественный продукт приведет к тому, что фундамент строения даст трещины, которые впоследствии перейдут на стены.
Для того чтобы вязать арматуру, вам понадобится:
Схема устройства армированного каркаса для ленточного фундамента.
- арматура;
- отожженная вязальная проволока 0,8 – 1 мм в диаметре;
- специальный крючок для вязки (можно использовать пассатижи).
Одному человеку, не имеющему опыта в связывании, будет очень сложно произвести армирование самостоятельно. Лучше заранее найти себе помощника, а лучше двух, которые смогут помочь правильно вязать, так как для установки арматуры в проектное положение потребуется три человека.
Для того чтобы армировать ленточный монолитный фундамент, из арматуры нужно приготовить короба, которые будут иметь квадратную форму в сечении с длиной сторон 350-400 мм. А вот их длина, если, конечно, позволят габариты, должна быть 3 метра. Вязать их лучше заранее, а для этого необходимо просчитать, какое количество коробов понадобится.
Можно ли сваривать арматуру
Многие люди, которым нужна качественная арматура для фундамента, считают, что варить её при использовании специального оборудования – оптимальное решение.
Что ж отчасти это так. Имея сварочный аппарат и определенные навыки работы, можно варить арматуру, тратя минимум времени и практически не вкладываясь в закупку дополнительных материалов.
К сожалению, этот вариант имеет ряд недостатков. Начиная с того, что приходится арендовать сварочный аппарат или же пользоваться услугами специалистов, способных выполнить эту работу. Конечно, в этом случае цена ленточного фундамента и любой другой конструкции значительно повышается. Но главная проблема даже не в этом. Эксперты вообще не рекомендуют варить арматуру для использования в фундаменте. Ведь на фундамент приходится огромная нагрузка – вся масса дома, а также пучинистая почва, постоянно проверяет его на прочность.
И небольших повреждений фундамента достаточно, чтобы вся конструкция оказалась в опасности.
Поэтому арматура изготавливается из высококачественной и высокопрочной стали. Если варить её, соединяя в единую конструкцию, то структура стали может быть нарушена. Это приводит к снижению прочности арматуры, а значит, и всего фундамента. Причем случается это как при варке своими руками, так и при использовании услуг профессионалов.
Именно по этой причине специалисты не рекомендуют использовать сварочный аппарат. Следовательно, остается только вязка арматуры.
Пример вязки арматуры в ленточном фундаменте
Другими словами, используется проволока или другой материал, позволяющий надежно соединить отдельные пруты арматуры в конструкцию нужной вам формы.
И сегодня у строителей имеется довольно много способов сделать это. При вязке могут использоваться различные инструменты и материалы. О каждом из них необходимо знать, прежде чем разобраться, как вязать арматуру для фундамента.
Инструкция по ручной вязке
Чтобы надежно связать арматурные прутья вручную вязальной проволокой, необходимо выполнить следующие шаги:
- Отрежьте от мотка проволоку длиной около 15-20 см. Наиболее удобна для вязки стальная отожженная проволока диаметром 1,2-1,5 мм;
- Сложенный вдвое отрезок проволоки пропустите снизу перекрестия арматурных прутьев, загните наверх два конца с одной стороны, и образовавшуюся петлю — с другой;
- Скрестите выведенные петлю и концы, начните скрутку руками, вставьте в петлю металлический крюк и закончите им скрутку до необходимой прочности соединения (проволока должна плотно облегать прутья, но не быть перетянутой, на грани разрыва).
Как вязать арматуру для фундамента?
Прежде чем приступить к вязанию арматуры, необходимо учитывать то, что армирующий каркас рассчитывается исходя из того, какой массы будет обладать будущее строение, а также от имеющего котлована. От этих показателей будет зависеть выбор сечения, класс арматуры, а также вспомогательных элементов, которые также выбираются с учетом нагрузки здания на фундамент. Монтаж каркаса можно осуществлять в котловане или же около него, если это возможно и удобно.
Какой должна быть правильная каркасная арматура и как правильно вязать арматуру для фундамента?
Как уже было сказано на процесс вязания арматуры влияет её правильный выбор и подбор необходимых расходных материалов. Правила вязания арматуры прописаны в строительных нормах и правилах СНиПа.
Многих интересует вопрос, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента. В этом случае необходимо придерживаться следующих правил к возведению его каркаса и вязанию арматуры.
- Каркас арматурного типа устанавливается таким образом, чтобы он не мешал процессу заливки фундамента.
- Вязание арматуры осуществляется лишь после того, как был осуществлён тщательный расчет каждого элемента конструкции.
- Вязание арматуры не должно создавать подвижных и плавающих соединений, вне зависимости того, какой метод вы применяете для вязки арматуры.
- Вы можете заменять элементы каркаса, при этом не нарушая его несущей способности.
Необходимо обязательно создавать слой, который будет защищать металл от коррозии, таким слоем будет бетонная заливка. Для этого необходимо всегда располагать каркас в растворе.
Армирование монолитного фундамента
Монолитный фундамент – это цельная железобетонная плита, которая способна выдержать самые высокие нагрузки. Он может служить как «черновым» полом для будущего дома, так и прочным основанием для создания другого вида фундамента – ленточного или столбчатого. Главное требование при его возведении: поверхность земли должна быть пологой, без малейших уклонов и скатов.
Перед проведением работ нужно подготовить участок: выкопать котлован, уложить на его дно ровную песчаную подушку и залить тонким слоем бетона. Далее производится двухслойная гидроизоляция дна при помощи рулонных гидроизоляционных материалов.
Однако существует более удобный аналог отдельным пруткам – в виде готовой сварной сетки из рифленых прутков ВР-1 с шагом ячейки от 200 мм. Ее использование избавит от необходимости самостоятельно укладывать и скреплять арматуру, поможет сэкономить силы и время.
Оптимальная высота плиты монолитного фундамента для жилого дома – 25-30 см. Такая толщина бетонного основания требуется двух поясов арматурной сетки – верхнего и нижнего, которые соединяются и укрепляются вертикальными гладкими прутками А1 толщиной 6 мм. Расставляются такие прутки на всех пересечениях сеток и фиксируются либо проволокой, либо сваркой. Далее производится заливка бетона.
Как выполнить вязку арматуры вручную?
Зная способы вязки арматуры для укрепления конструкции ленточного фундамента, можно своими руками надежно зафиксировать металлические прутья.
Этапы рабочего процесса состоят из следующих пунктов:
- Нужно взять отрезок проволоки длиной 15 – 20 см. Для работы подойдет стальная вязальная проволока с диаметром 1,2 – 1,5 мм, лучше отожженная, так как она более мягкая и удобная;
- Затем нужно сложить отрезок вдвое – с одной стороны получится петелька, а с другой соединятся два края проволоки. Пропускаем отрезок под перекрестием металлических прутьев, края загибаем наружу;
- Петельку и двойной край отрезка сразу перекручиваем своими руками, затем в петлю вставляем крюк и завершаем скрутку до нужной прочности. При этом проволока не должна быть на грани разрыва, она просто должна плотно обтягивать прутья.
Схема соединения арматуры для ленточного фундамента предполагает получение объемной конструкции в виде большого короба.
Диаметр арматуры, величина промежутка между прутьями в вертикальных и горизонтальных рядах устанавливаются с учетом размера ленточного фундамента. Все показатели фиксируются в проекте.
При этом специалисты не считают целесообразным монтировать арматуру по горизонтали с промежутком ближе чем 200 мм друг от друга, дальше чем 400 мм, а также менее чем 150 мм по вертикали.
Правильность армирующей конструкции является залогом прочности и длительности эксплуатации фундамента.
Если планируется сооружение ленточного фундамента мелкозаглубленного типа, то нужно принять во внимание, что в данном случае потребуется больше арматурных прутьев и бетона.
Видео:
Объясняется данный факт минимальной глубиной заложения несущей конструкции. Что касается диаметра арматуры, то для упрочнения такого фундамента не рекомендуется использовать материал с диаметром менее чем 12 мм.
Самым популярным вариантом армирующей конструкции для обустройства ленточного фундамента считается каркас из четырех решеток, за счет которых затем собираются грани короба прямоугольной формы. Короб устанавливают внутрь опалубки на предварительно выполненные подставки до 15 см высотой.
Армирование ленточного фундамента своими руками
Вне всякого сомнения, частные застройщики, привыкшие все, что только возможно делать своими руками, задают вопрос: «Как сделать армирование ленточного фундамента без привлечения наемных работников?».
Чтобы не ошибиться, в расчете, необходимо взять листок бумаги и сделать нехитрый чертеж схемы армирования ленточного фундамента используя конкретные габариты конструкции.
На листке бумаги следует обозначить наружные и внутренние обводы будущего сооружения.
Далее, реперными точками обозначают вертикальные стержни армирования в углах и «трассе» стен в соответствии со стандартными расстояниями: два перпендикулярно расположенных стержня на трассе 80 см между стержнями, и не менее 6-ти равномерно расположенных арматуры в каждом углу возводимого здания.
Как показывает практика возведения малоэтажных зданий, оптимальный вариант арматуры, для усиления фундамента, являются стальные горячекатаные стержни диаметром 8 мм по ГОСТ 5781-82.
При наличии у застройщика стальных стержней общепромышленного направления указанного диаметра, допускается использование любого металла способного придать бетонному фундаменту прочность соответствующую нагрузке о т стен, кровли и других конструкций.
В общем, случае традиционная схема армирования заглубленного ленточного фундамента выполненная собственными силами, предусматривает забивку вертикальных стрежней в грунт. Отступив от наружной стенки траншеи фундамента на расстояние 70-80 мм, с помощью кувалды забивается первый вертикальный стержень армпояса.
Второй стержень забивается напротив первого стержня, отступив 70-80 мм от внутренней стенки траншеи фундамента. Забивка стержней ведется на глубину до 400 мм.
Последующие вертикальные стержни забиваются с шагом 80-100 мм периметру будущего фундамента. Как уже было сказано, в углах будущей конструкции количество вертикально-забитых стержней увеличивают до 6 на каждый угол. Только так можно гарантировать прочный поперечный и продольный результат.
Итак, вертикальные армирующие стержни забиты в грунт на определенную надежную глубину. Следующая операция, это перевязка вертикальных стержней продольной арматурой диаметром 6-8 мм. Суть технологии заключается в следующем.
Отступив от дна траншеи фундамента на 150-200 вверх, к стержням забитым в землю, по всему периметру траншеи фундамента, с помощью отожженной проволоки привязываются продольные арматурные стержни диметром 8-12 мм.
Второй пояс продольной арматуры привязывается, отступив от нулевой точки фундамента на расстояние 400-450 мм. Монтаж продольной арматуры второго пояса также ведется с помощью отожженной стальной вязальной проволоки.
Способы стыковки арматуры между собой
Перед вязкой арматуры определяется предполагаемая нагрузка на фундамент. От этого зависит, какой материал нужно выбрать и каким способом будет проходить вязка арматуры.
Есть несколько способов, которыми пользуются для создания каркаса из арматуры.
Стыковка арматуры на сварке
Вязка арматуры может проходить и с помощью сварки. Работа пойдёт быстрее, а вот результат можно назвать худшим из возможных вариантов. Во время сварочных работ металл становится тонким в местах соединения. Как следствие, теряется прочность конструкции. Каркас, созданный таким образом, будет держать только минимальную нагрузку. Дом на таком основании начнёт рушиться уже через пару лет. Внимательно стоит отнестись и к наличию вибраций. Они влияют на прочность. Стыковка арматуры в нахлест
Этот способ вязки материала предполагает, связывание определённых элементов арматуры вдоль, а не поперёк. Остальные концы, которые должны свисать не меньше, чем на 15 см обматываются проволокой до хорошей устойчивости.
Вязка арматуры обожжёной проволокой
Связка арматуры проволокой считается самым перспективным вариантом создания каркаса. Можно создавать конструкцию любого размера конфигурации. Работа делается руками, поэтому показатель надёжности на порядок выше, чем при сварке. Ошибок в работе будет намного меньше, чем при работе внахлёст.
Помните, что от качества вязки арматуры зависит качество каркаса, а вследствие и всего фундамента. Если вы работаете с проволокой, то старайтесь связывать арматуру под углом в 90 градусов. Таким образом, получится обеспечить хорошее качество конструкции.
Вязка арматуры хомутами
Используется в основном, когда планируется строить здание небольшого размера. При этом нужно правильно рассчитывать будущую нагрузку на фундамент. Работа с пластиковыми хомутами продвигается не хуже, чем с проволокой.
Работать с ними удобно, они хорошо держат арматуру в каркасе. К недостаткам этого способа работы можно отнести относительную хрупкость соединений.
Пластик не ржавеет, но может со временем реагировать на перепады температуры. В результате при сильных морозах может лопнуть. Большой нагрузки на фундамент тоже быть не должно, пластиковые хомуты этого не выдержат.
Если же здание небольшое, без дополнительных деталей, то вязка арматуры для фундамента хомутами может быть актуальной.
Композитная арматура
Новая технология на рынке стройматериалов. Для изготовления стеклопластика может использоваться самый различный материал: пластик, углепластик, базальтопластик. Доступная цена в сравнении с достойным качеством, вот главная особенность композитного материала. Использовать можно композит для армирования любых типов фундаментов, в том числе и ленточных. Теплопроводность пластиковых в несколько раз ниже металлического аналога. Для полимерного класса вовсе не страшны температурные перепады, повышенная влага, основа получается прочная и долговечная. Вязка стеклопластиковой арматуры происходит с помощью пластмассовых хомутов, применять вязальную проволоку вовсе не обязательно. Для растяжки полимерного прута нужно приложить 1000 Мпа, для стального 400 мПа, при этом масса первого в три раза меньше второго. Но, упругость металла в два раза выше полимера. При нагревании степень деформации стали незначительная, в то время как полимер растягивается.
Итого, для сооружения массивных капитальных строений используют стальные прутья, для маленьких и небольших – композитные. Сварка арматуры для композитного типа не применяется вообще.
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.
Распространённые ошибки при строительстве фундамента
Ошибка при строительстве фундамента №1 — желание сэкономить.
Строительство — довольно затратный процесс, и часто неопытные строители и заказчики хотят сэкономить средства на каждом этапе возведения дома. К сожалению, не все из них берут во внимание то, что фундамент — одна из важнейших частей дома, и без правильной укладки фундамента всё дальнейшее строительство может пойти насмарку, а воздвигаемый объект оказаться непригоден для использования или недолговечен.
Даже если вы сильно ограничены в средствах, попытка сэкономить на фундаменте — это плохая идея. Для грамотной траты средств и отсутствия переплат нужно просто правильно рассчитать фундамент под ваше строение, но ни в коем случае не ухудшать его характеристики в надежде, что его прочности хватит для ваших целей не смотря на все расчёты.
Если вы обратились к неквалифицированным специалистам, которые обещают сделать всё намного дешевле средних рыночных цен, а также предлагают сильно сэкономить, то скорее всего вас ожидает:
- использование некачественных материалов, из чего следует плохая устойчивость фундамента к внешним факторам
- сокращение объёма и глубины фундамента
- неравномерное и неправильное распределение нагрузки
- деформация и сильное растрескивание фундамента
Все эти факторы могут привести к проседанию дома и дальнейшему разрушению фундамента и стен. Нередко такие дешёвые и некачественные фундаменты разрушаются под нагрузкой и при резкой смене температур.
Не смотря на то, что предложение может быть заманчивым из-за дешевизны, обращение к рабочим низкой квалификации чревато серьёзными последствиями. Рекомендуем посмотреть видео об ошибках при строительстве фундамента, в котором необразованные и безалаберные горе-строители возводят непригодный для использования фундамент. К сожалению, заказчик не прибыл к этапу заливки и не видел всех тех ужасов, которые там творились.
Хороший, добротный и надёжный фундамент невозможно возвести без точных расчётов нагрузки и использования качественных материалов, а так же без специального оборудования, такого как вибраторы для укладки бетона.
Последствия ошибки при строительстве фундамента. Стены дома разрушены, дом непригоден.
Ошибки армирования фундамента.
Согласно рекомендуемым схемам армирования ленточного фундамента, углы не должны быть армированы прутами, соединёнными простой вязкой. Арматура в углах фундамента должна быть согнута, пруты должны быть цельными на протяжении всего углового изгиба:
Нередкой ошибкой армирования становится сварка арматуры, непригодной для сварки.
На самом деле в высококачественной сварке арматуры нет ничего плохого, если обеспечено гарантированное предельно прочное соединение. Однако кустарное и мелкое домовое строительство не позволяет создать всех условий, необходимых для такой сварки. Более того, если вы не знаете какой именно тип арматуры используется и допустимо ли сваривание именно для него, то немного надёжнее будет соединить арматурные стержни вязкой. Такое соединение будет более надёжным.
Способы связывания арматурных прутьев
Вязка арматуры для фундамента производится, в основном, механическим способ при помощи различных приспособлений прутья вяжутся между собой проволокой. Однако существует один метод спорный метод – сваривание конструкции. Некоторые специалисты говорят, что такой метод самый крепкий, другие – что он нарушает структуру стали и ухудшает ее прочностные характеристики, увеличивает сроки строительства, затраты на работу сварщика.
Поэтому, будем рассматривать только механические способы связывания.
Использование автоматического пистолета
Видео как вязать проволоку пистолетом:
Как использовать магазинный крючок
В магазине можно приобрести несколько вариантов крючков:
- автоматический винтовой,
- механический.
Винтовой крючок представляет из себя закрученную ручку внутри которой вращается стержень. Проволока вяжется быстро, достаточно потянуть крючок на себя. Недостаток – при больших объемах быстро забивается, подклинивает и выходит из строя, его нужно постоянно поправлять и процесс вязки арматуры значительно замедляется.
Как правильно вязать таким крючком смотрите видео:
Механический – изогнутый крючок с вращающейся ручкой. Самый оптимальный вариант за который можно отдать деньги. Стоит не дорого и выдерживает большой объем работы. Минус – короткий крючок не всегда удобно использовать.
Смотрите как пользоваться своими руками:
Самодельные модели и приспособления:
И конечно самые лучшие и удобные инструменты которые мы делаем для себя. Чаще всего делают обычный крючок только в разных модификациях вращающееся и нет.
Обычный крючок делаю с арматуры или электрода, загибают один конец в виде крюка. Для удобства и ускорения процесса делают более длинным, примерно по средине сгибают зигзагом. Получается некий вороток.
Более продвинутый вариант – с ручкой. В ручку встраивают подшипник и вставляют обычный крючок. Результат как в магазине, только можно длину выбрать под себя
Еще более продвинутый вариант, когда обычный крючок вставляют в шуроповерт или дрель с регулятором вращения.
Фундамент из стеклопластиковой арматуры: правила армирования
Стеклопластиковая арматура – современная альтернатива арматурной стали. Представляет собой стержни, изготовленные из термореактивных смол и стекловолокон. Стержни могут иметь поверхность периодического профиля или условно гладкую. В первом случае на основу наматываются стеклянные волокна, пропитанные смолами. Во втором – на поверхность наносится песчаная посыпка. Оба типа стеклопластиковых стержней отличаются хорошим сцеплением с бетонной смесью.
Можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для устройства фундаментов
Пруты изготавливаются в диапазоне диаметров 4-32 мм. Наиболее популярны изделия диаметрами 6, 8, 10 мм.
Характеристики стеклопластиковых стержней:
- Небольшой удельный вес и продажа материала бухтами значительно облегчают его транспортировку и монтаж.
- Устойчивость к коррозии. Благодаря этому свойству, стеклокомпозитные пруты могут эксплуатироваться в контакте с агрессивными средами без дополнительных антикоррозионных мероприятий.
- Никий коэффициент теплопроводности. При укладке арматурных стержней в бетонных конструкциях, которые дополнительно защищаются теплоизоляционными материалами, эта характеристика не принципиальна.
- Отсутствие электропроводности. При строительстве жилых зданий это свойство особой роли не играет. Более того, в некоторых железобетонных конструкциях делают специальные выводы из арматуры для устройства молниезащиты или в качестве элемента заземлительного контура.
Использование этого строительного материала для армирования фундаментов имеет ограничения из-за ряда свойств, среди которых:
- Невозможность согнуть стержни самостоятельно на месте строительства. Это можно сделать только в производственных условиях. Выход – выполнить угол путем связывания стержней стальной вязальной проволокой или хомутами.
- Слабая устойчивость к повышенным температурам.
- Низкая прочность на излом и слабая устойчивость к растягивающим нагрузкам. Для армирования плит перекрытия и балок стеклокомпозитные стержни однозначно не используют.
- Небольшой опыт армирования фундаментов композитной арматурой и слабая нормативная база. Достоверные сведения о длительной эксплуатации этого материала отсутствуют. Элементы композитов подвержены «старению», поэтому спрогнозировать их поведение в долгосрочной перспективе невозможно.
Многие инженеры-строители считают, что применение стеклопластиковой арматуры для армирования фундамента оправдано только в тех случаях, когда важны теплопроводность и диэлектрические свойства.
Устройство ленточного фундамента со стеклопластиковой арматурой
Для сооружения плитных фундаментов под тяжелые здания стеклокомпозитная арматура не используется. Такие стержни могут применяться только при строительстве ленточных фундаментов.
Но и в этом случае рекомендуется проведение тщательных инженерных расчетов с учетом запланированных нагрузок на основание дома, характеристик грунта и близости грунтовых вод к поверхности. При близком расположении подземных вод, наличии пучинистых, просадочных почв рекомендуется использовать стальную арматуру.
Даже опытный проектировщик не всегда сможет точно определить целесообразность применения композитного армирующего материала для фундамента из-за отсутствия соответствующих СП и СНиПов.
Как правильно армировать ленточный фундамент стеклопластиковой арматурой?
Технология зависит от типа основания. Ленточные фундаменты разделяют на два типа – Т-образный (с подошвой) и прямоугольный. В фундаменте Т-образной формы его стенка работает на сжатие, поэтому в нее может укладываться стеклокомпозитная арматура. При устройстве подошвы рекомендуется использовать арматурную сталь. Фундаменты с прямоугольным поперечным сечением работают в основном на сжатие, поэтому для них армирование стеклопластиковыми стержнями разрешено.
Как вязать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента?
Для связывания полимерных арматурных стержней используют:
- Вязальную проволоку. Специальная отожженная проволока толщиной 0,8-1,2 мм не теряет свои характеристики даже при многократном скручивании.
- Пластиковые хомуты. Удобны в использовании, не требуют особых навыков. Их недостаток – отсутствие гарантии сохранения целостности при заливке арматурного каркаса бетонной смесью.
- Пластиковые клипсы. Специальные изделия, изготовленные из высокопрочных полимерных материалов. Обеспечивают надежную фиксацию арматурных стержней.
Наиболее приемлемые области применения стеклопластиковой арматуры: армирование кладки из пено- и газобетонных блоков, укрепление береговых линий, отмосток, дорожных покрытий.
История появления стеклопластиковой арматуры в строительстве
Стеклопластиковая арматура на самом деле не является новинкой на строительном рынке, она была разработана и начала производиться еще в 60-е годы прошлого столетия. Однако ее высокая стоимость на момент начала производства способствовала тому, что ее использовали для армирования только тех конструкций, в которых стальные укрепляющие элементы подвергались активной коррозии: бетонных конструкций, эксплуатирующихся в суровых климатических условиях, опор мостов и др.
Стеклопластиковая арматура будет лучшим решением при строительстве бетонных сооружений, контактирующих с морской водой
Активное развитие химической промышленности привело к тому, что со временем себестоимость производства стеклопластиковой арматуры значительно снизилась, что и позволило начать применять ее более активно. Широкому использованию данного материала способствовал и тот факт, что в 2012 году был утвержден государственный стандарт (31938-2012), согласно которому определяются требования не только к производству, но также к методам испытаний стеклопластиковой арматуры.
Согласно требованиям вышеуказанного нормативного документа, арматура из стеклопластиковых материалов может выпускаться в интервале диаметров от 4 до 32 мм. Но наибольшее применение, особенно в малоэтажном строительстве, приобрели изделия, диаметр которых составляет 6, 8 и 10 мм. В отличие от аналогичных изделий из стали, стеклопластиковая арматура отпускается заказчику не в виде отдельных прутков, а намотанной в бухты.
Арматура СП: удобная, лёгкая, устойчивая и упругая
В нормативном документе кроме технических характеристик стеклопластиковой арматуры оговорены требования к состоянию ее внешней поверхности. Согласно этим требованиям, на поверхности таких изделий не допускается наличие сколов, расслаиваний, вмятин и других дефектов.
Толщина защитного слоя бетона для арматуры
Если защитный слой бетона сделать слишком тонким, то металл вскоре начнет портиться, а вместе с ним будет разрушаться и вся конструкция. Слишком толстый защитный слой дорого обойдется, поэтому очень важно знать требуемую толщину. Она может зависеть от:
- роли арматуры – продольная или поперечная, рабочая или конструктивная;
- нагрузки на арматуру – напряженная, ненапряженная;
- вида железобетонной конструкции – балки, плиты, опоры, фундаменты и т.д.;
- высоты или толщины сечения элемента;
- условия использования – в помещении, на открытом воздухе, при контакте с землей, в условиях повышенной влажности и т.д.
Выбор правильной толщины защитного слоя
Существуют специальные нормы (СНиП), с помощью которых можно определить нужную толщину защиты арматуры. Рассмотрим варианты, которые встречаются наиболее часто.
Для продольной ненапрягаемой арматуры или с натяжением на упоры толщина слоя защиты не должна быть меньше диаметра каната или стержня. Если стенки и плиты имеют толщину меньше 100 мм – минимальный защитный слой должен быть 10 мм; толщину больше 100 мм и в балках с высотой до 250 мм – 15 мм. Защитный слой балок высотой от 250 мм – 20 мм; фундаментов – 30 мм.
Напрягаемая продольная арматура в области передачи нагрузки с арматуры на бетон должна иметь толщину защитного слоя бетона не менее 2d (два диаметра) для арматурного каната или стальных стержней А-IV, Ат-IV; не менее 3d для стержней А-V, Ат-V, А-VI, Ат-VI. Причем минимум для арматурного каната – 20 мм, для стержней – 40 мм.
Если продольная напрягаемая арматура натягивается на бетон и располагается в каналах, то слой бетона (от поверхности до ближайшего канала) не должен быть меньше половины диаметра канала – 20 мм и более. При пучке стальных стержней диаметром, превышающим 32 мм, толщина будет соответствовать 32 мм и более.
Как рассчитать необходимое количество арматуры?
Соединение бетона и металла создает конструкцию, способную выдержать высокие динамические нагрузки. Особенностью ленточного основания является существенная длина при небольшой ширине, около 40 см. Такая конструкция получает значительную нагрузку в продольном направлении. На этом участке устанавливаются рифленые прутки сечением не менее 10 мм. При самостоятельном строительстве фундамента потребуется выполнить расчет арматуры.
Проведение вычислений потребует значения нескольких параметров:
- ширина и длина здания;
- глубина траншеи;
- длина внутренних стен;
- количество прутков в верхнем и нижнем поясе армирования.
Зная длину и ширину, рассчитывается периметр. Например, длина 10 м, ширина 6 м, плюс внутренняя стена 6 м.
(10 6) x 2 6 = 38 м — общая длина стен. В обычной обвязке используется по два прутка в верхнем и нижнем армирующем поясе. Это означает, что всю длину нужно умножить на четыре. 38×4 = 152 м рифленых стержней. Если здание строится на заглубленном основании, поясов армирования укладывается 3-4, соответственно увеличивается метраж металлопроката.
Количество гладкой арматуры для поперечного расположения рассчитаем с шагом 0,4 м, получаем 38. 0,4 = 95 штук. Величина горизонтальных штырей равняется 0,4 — 0,1 = 0,3 м (по 5 см отступают от каждой стенки опалубки). Необходимый метраж металлопроката составит 95×0,3 = 28,5 м
Длина вертикальных прутков зависит от глубины фундамента, при значении 80 см она составит 0,8 — 0,1 = 0,7 см (10 см приходится на отступы сверху и снизу, необходимые при монтаже каркаса). Можно вычислить размер одной перевязки (0,3 0,7) x 2 = 2 м. Количество армирующих связок равно числу поперечных прутков 95×2 = 190 м — общее количество гладкой арматуры.
Для фиксации понадобится проволока сечением 1 мм, на каждую связку приходится около 0,3 м. Перед покупкой металлопроката необходимо с помощью ГОСТов перевести метраж в килограммы.
Используя чертежи проекта, составляется схема армирования. Имея наглядное пособие, проще выполнить расчет материала.
Применение электроинструмента
Повысить скорость проводимых работ при вязке арматуры для основания типа «лента» можно с помощью специальных машинок. К примеру, понадобится проволока 1,0-0,8 мм и аккумуляторный пистолет DZ-04-A01. Связать один стык таким прибором можно за 2 секунды. Заряд восстанавливается за 30 минут подсоединения к сети, а хватает его на 440-450 стыков.
Такое оборудование выгодно применять при больших объемах работ. Также его можно брать в аренду. Вязка арматуры под ленточный фундамент подобной машинкой позволяет использовать прут толщиной до 19 мм, что вполне позволит самостоятельно подготовить любое основание. Здесь быстрота и качество шагают в ногу.
Использование крюка для вязки арматуры.
Необходимость армирования ленточного фундамента
Фундаментная конструкция устраивается с той целью, чтобы выдерживать нагрузочные усилия, создаваемые объектом. Равномерно распределяемую силу давления она переносит лучше всего.
Однако в процессе практической эксплуатации нагрузка зачастую распределяется неравномерно, от чего в фундаментной основе создаются напряжения внутреннего характера. Причинами могут являться пучения почвенного состава, ошибки в проектировании, повлекшие за собой различные веса отдельно взятых элементов конструкции.
Бетон обладает хорошими показателями по сопротивлению на сжимания по оси и более слабыми – на растягиваемость. Стальные арматурные прутья отличаются пластичностью, отлично компенсируют указанный недостаток бетонного раствора, создающий защищенность металлическим стержням от коррозийных образований.
Во время эксплуатационного периода бетонный монолит, противостоящий сжиманию, и сталь, борющаяся с растяжениями, могут с максимальным эффектом оказывать сопротивляемость различным нагрузочным воздействиям, не позволяя всей конструкции разрушаться.
Вязка арматуры для ленточного фундамента способна повысить показатель прочности и оказать помощь в сохранении финансовых средств – за счет сокращения объемности фундаментной основы понижаются затраты в сырье.