Вязка арматуры для фундамента – укрепляем основание

При возведении любых сооружений обязательно применяется устройство железобетонных конструкций, начиная с фундаментов и закачивая перекрытиями. Одним из элементов железобетона является арматура. С её помощью выполняют армирование. Немаловажным фактом при проведении укрепления железобетона – это правильное соединение между собой стальных прутьев.

Зачем нужна связка арматуры для фундамента?

Соорудить основание для дома несложно, достаточно вырыть котлован, канаву (под ленточный тип заливки), а то и просто несколько десятков ям (под столбчатый вариант), а также заготовить побольше жидкого бетона. Однако даже малейшее проседание почвы под фундаментом или размытие грунта подземными водами обязательно приведет к возникновению неравномерных нагрузок. Соответственно, бетон будет испытывать на себе силы сжатия и растягивания, с последующим возникновением трещин. Армирование препятствует распространению трещин, а зачастую и их возникновению.

Кроме того, очень часто сама постройка может оказывать различное давление на те или иные участки основания, что также может привести к возникновению перенапряжений в бетоне. Правильная вязка арматуры для фундамента, схема которой может иметь несколько видов, обеспечит высокую надежность. Особенно это касается ленточного или столбчатого основания, которое значительно меньше общей площади дома. Исключение составляют лишь легкие постройки (например, беседки), оказывающие незначительную нагрузку на фундамент, который при этом может быть достаточно тонким.

Исходные сведения

Для того, чтобы приступить к расчету количества необходимой металлической арматуры для армирующего пояса вам необходимо получить следующие исходные данные:

  • -общая протяженность длины фундаментного основания – обозначим ее «D»,
  • -число армирующих поясов в горизонтальных плоскостях фундаментного основания – обозначим их «R»,
  • -расстояние между горизонтальными армирующими поясами – пусть будет «H»,
  • -число прутьев в одном горизонтальном армирующем слое – обозначим «K»,
  • -шаг между армирующими прутьями в одном армирующем слое – обозначим «T»,
  • -шаг между перемычками горизонтального слоя – обозначим «L»,
  • -шаг между перемычками вертикальных слоев – обозначим «N».

Все параметры, необходимые при расчете потребного количества арматурного прутка для ленточного фундамента обозначены на приведенном ниже рисунке.

Параметры для расчета количества арматуры

Расчет потребного количества арматурного прутка для ленточного фундамента.

Общая длина планируемого ленточного фундаментного основания представляет собой сумму между длиной периметра и длиной всех внутренних перемычек.

Общая длина арматурных прутков, необходимых для создания фундамента вычисляется формулой:

D = P x K

На следующем этапе вычисляем число горизонтальных перемычек для соединения прутьев. Используем формулу:

Q = P / L,

Для вычисления длина одной единицы перемычки используем формулу:

С = ((К-1) х Т) + 0,05,

При этом число «0,05» добавляется исходя из необходимого запаса в 2,5 сантиметра. На такое расстояние арматурная перемычка выступает за край прутка. Затем вычисляем длину арматурного прута, потребного для создания перемычек в горизонтальной плоскости. Используем формулу:

W = Q x C

Следующий этап – установление длины арматурных перемычек в вертикальной плоскости, соединяющих армирующие пояса. Используем формулу:

J = P / N

Потребная длина одной армирующей перемычки в вертикальной плоскости вычисляется по следующей формуле:

U = ((R-1) х Н) + 0,05,

После чего вычисляется общая длина вертикальных перемычек:

F = J x U

Итоговая потребная длина арматурного прутка для создания армирующей конструкцию представляет собой сумму вычисленных длин, умноженную на число армирующих поясов:

S = (D + W + F) x R

При приобретении армирующего прутка добавьте в заказ еще 10 процентов, чтобы скорректировать ошибки.

Поскольку армирующий пруток реализуется не на длину, а на вес, для того, чтобы узнать потребную длину прутка необходимо воспользоваться информацией о соответствии веса арматурного прутка его длине.

Какую арматуру использовать для создания армирующего каркаса

Какую арматуру использовать для создания армирующего каркаса

Неотъемлемой частью формируемого ленточного фундаментного основания является его армирующий каркас. В настоящее время существует несколько модификаций арматурного прутка, каждый из которых должен использоваться в своей сфере.

Разновидности арматуры

Основным свойством арматурного прутка, используемого при расчетах ленточных фундаментных оснований является его толщина – диаметр.

Определение потребного диаметра арматурного прутка производится на этапе проектирования фундамента. При этом должны учитываться свойства почвы, на которой возводится здание, характеристики возводимого сооружения.

Обычно для создания армирующего каркаса ленточного фундаментного основания используется арматурный пруток с диаметром 12 миллиметров. При этом в каждом слое армирующего каркаса необходимо использовать четыре ряда прутков. Такой армирующий каркас станет надежным «скелетом» для ленточного фундаментного основания, подходящего для сооружения легких строений. К таким можно отнести дачные дома и строения из легких строительных материалов, таких как газобетон или пенобетон.

Если вы планируете возводить постройку из более массивных строительных материалов, таких, например, как кирпич, то вам необходимо закладывать в армирующий каркас ленточного фундамента прутки с большим диаметром.

Немаловажную роль играет и класс арматурного прутка. Наиболее часто при частном строительстве используется арматурный пруток класса А-3, которые допускают сгибание под прямым углом. Арматурный пруток более легкого класса-  А-2 допускает сгибание под углом 180 градусов.

Способы вязки арматурных прутков в фундаменте

Для соединения прутков в армирующем слое ленточного фундаментного основания используется вязальная проволока. Ей можно скреплять арматурные прутки как вручную, так и механизированным способом.

Кроме механических устройств-коробков существуют и автоматизированные. Их использование существенно, буквально до одной секунды сокращает время фиксации узла арматурных прутков. Однако данное оборудование имеет высокую стоимость и поэтому приобретать его для работ на приусадебных участках экономически нецелесообразно.

Как соединять арматуру

Можно ли арматуру сваривать? Лучше не пользуйтесь сваркой – она ослабляет материал. Сваривать можно только арматуру с маркировкой «С». Но не имея опыта в сваривании каркаса, вы можете сталь подрезать, перекалить – все это скажется отрицательно на прочности арматурной решетки.

Читайте также:  Как сделать столбчатый фундамент для каркасного дома?

Правильный способ соединения прутов – это вязка металлической арматуры стальной вязальной проволокой. Такая проволока имеет толщину в 1,0-1,4 мм. Бывает простая и оцинкованная для защиты от коррозии. Для частного строительства подойдет любая. Обычно вязальная проволока предлагается в бухтах.

Для связывания используется специальный крюк, который продевается в петлю проволоки и закручивается так, чтобы проволока стянула связываемые части, плотно прижав их друг к другу. Закручивать проволоку следует с усилием, чтобы она с силой охватила оба связываемых прута. Но чрезмерные усилия прилагать не нужно – порвете проволоку. Обычно хватает несколько попыток, чтобы понять с каким усилием должна проводится вязка арматуры.

Есть разные способы вязки, но если вы не знаете как связать арматуру, то используйте самый простой способ – сложите кусок проволоки вдвое, оберните этим куском соединяемую детали, затем раздвоенный кусок проволоки вставьте в петлю, образовавшуюся при складывании проволоки. Теперь в петлю вставьте крюк и, проворачивая его по окружности, плотно затяните.

Крюк для вязки можно купить, либо его нетрудно сделать самостоятельно из гвоздя длинной 150-200 мм или куска арматуры диаметром 6 мм. Для этого гвоздь зажимается в тисках и изгибается с помощью молотка. Затем понадобится заточить один конец самодельного крюка на конус с помощью наждака, второй конец нужно будет изогнуть петлей и обмотать изоляционной лентой, превратив в удобную ручку.

В строительных магазинах предлагается специальный механический инструмент для закручивая вязальной проволоки, но для одного раза покупать его смысла нет, хотя можно взять его в аренду на 1-2 дня, если такая услуга предусмотрена.

Можно использовать шуруповерт, но в стесненных местах удобнее работать ручным инструментом, чем механическим. Крюк для шуруповерта также можно сделать из гвоздя или толстой проволоки. В этом случае с одной стороны проволока загибается, а с другой стороны крюк зажимается в шуруповерте. Шуруповертом лучше пользоваться аккумуляторным – длинный провод неудобно перетаскивать по сетке арматуры и есть опасность его повредить.

Схема соединения арматуры в местах пересечения стен Схема соединения арматуры на углах опалубки

Схемы вязки

Обычно каркас для ленточного фундамента связывают в форме прямоугольного параллелепипеда.

Размещение прутьев должно соответствовать размерам фундамента.

Поэтому предварительно необходимо составить чертёж и рассчитать размеры расположения составляющих каркаса.

Горизонтальные прутья не рекомендуется устанавливать друг от друга на расстоянии меньше чем 20 см и больше 40 см. Шаг между вертикальными прутьями составляет около 15 см. Правильное расположение прутьев существенно влияет на прочность фундамента.

Сечение арматуры выбирайте не менее 12 мм

Предоставим несколько примеров схем вязки арматуры для ленточного фундамента:

  1. Для устройства мелкозаглублённого фундамента используется арматура с диаметральным сечением не менее 12 мм. Обычно для такого типа фундамента используется каркас их четырёх горизонтальных прутьев, которые соединяются между собой вертикально размещёнными отрезками арматуры. Подготовленный короб помещается в траншею на расстоянии 10 – 15 см от её дна. Размеры короба обычно рассчитывается таким способом: от общей ширины и высоты фундамента вычитают 20 см.
  2. Следующий вариант предусматривает заблаговременное приготовление закруглённых рам прямоугольной формы. Затем к ним прикрепляются горизонтальные стальные прутья. Все размеры соответствуют первому варианту.
  3. Самым сложным, но и надёжным является схема вязки арматуры в виде строения кристаллической решётки. Такой вариант каркаса обычно обустраивается в фундаментах многоэтажных домов.
  4. Очень важным моментом является правильное армирование углов ленточного фундамента.

Армировать углы лучше специальными г-образными стальными прутьями, которые устраиваются так, чтобы они заходили на горизонтальный пояс приблизительно на один метр.

Приспособления для обвязки

Стержни вяжут вручную с помощью следующих инструментов:

  • крючки для вязальной проволоки — их можно приобрести или сделать самостоятельно из рифленой арматуры или длинного гвоздя, загнутого в форме буквы Г;
  • кусачки (реверсивные клещи) — для завязывания петель и обрезки;
  • обычные пассатижи или плоскогубцы;
  • щипцы.

Готовые крючки (скручиватели проволоки) отличаются формой и материалом ручки, углом изгиба рабочей части. Разновидность — полуавтоматический крючок. Его тянут вверх, ручка скользит по спирали и поворачивает крюк. Ручки всех видов скручивателей могут быть изготовлены из оцинкованного металла, дерева или пластика. Крючком для вязания арматуры можно в последствии завязывать мешки, подвязывать виноград, выполнять многие другие операции.

Еще один вариант — механизированная вязка. Для нее используют:

1. Пистолет для вязания. Приспособление стоит сравнительно дорого, поэтому, если оно нужно для одного раза, разумнее взять его в аренду. Проволока не подходит, необходимы специальные кассеты.

2. Шуруповерт. Этот инструмент стоит недорого, всегда востребован в быту, работает с обычной проволокой. Шуруповертом выполнить вязку быстрее, чем вручную, в несколько раз.

Технология ручной вязки

Вязать арматуру своими руками можно прямо в траншее или снаружи. Во втором случае в опалубку вставляют уже готовую армирующую сетку. Этот способ надежнее. Элементы сетки располагают на специальных деревянных шаблонах с пазами под продольные и поперечные стержни. Ширина шаблона должна быть в пределах 30—50 см, длина — не более 3 м.

Порядок действий при скреплении крючком вручную:

  1. Нарезать вязальную проволоку на отрезки длиной 20—25 см. Правильно сделать это болгаркой, перерезав поперек целую бухту.
  2. Каждый отрезок сложить пополам.
  3. Разложить заготовки по местам стыков деталей арматуры.
  4. Слегка изогнуть подготовленную петлю и подвести ее по диагонали (под углом 45 градусов) под место пересечения элементов армирующей сетки.
  5. Ввести крючок в петлю, образованную сгибом проволоки пополам.
  6. Подхватить крючком второй конец отрезка проволоки, который загнуть таким образом, чтобы он не соскакивал с приспособления для вязки.
  7. Начать вращать крючок по часовой стрелке.
  8. Закрутить петлю до упора, но при этом следить за тем, чтобы проволока не оборвалась. Для надежного соединения достаточно трех-четырех оборотов.
  9. Вынуть крючок из петли и повторить все операции на следующем пересечении.
Читайте также:  Как правильно разметить фундамент дома: рассмотрим по порядку

Если вместо крючка используют плоскогубцы, то после выполнения п. 1-4 левой рукой взяться за концы проволоки, а правой рукой с плоскогубцами, захватить концы петли и закрутить в несколько оборотов. Самодельный крючок из гвоздя работает так же, как и готовый.

Вязать стеклопластиковую арматуру можно не крючком и проволокой, а пластиковыми хомутами. На углы устанавливают специальные элементы.

Особенности механизированной вязки

Работа вязальным пистолетом выполняется автоматически. Достоинства — низкая вероятность обрыва, устраняются многие недостатки ручного метода вязки, скорость в несколько раз больше. Недостаток — в труднодоступных местах пользоваться приспособлением неудобно. Есть два вида приборов для механизированного вязания — аккумуляторные и механические. Нужно поднести устройство к месту пересечения элементов армирующей сетки и нажать на кнопку или рычаг (в зависимости от вида пистолета), оно примерно за 1 с затягивает петлю с нужной силой и обрезает излишки. Как дополнение к пистолету можно использовать удлиняющую насадку, которая позволяет работать, не наклоняясь.

Обычный бытовой шуруповерт с регулируемым количеством оборотов тоже может справиться с вязкой армирующей сетки фундамента. Как правильно связать арматуру:

  • Изготовить специальную насадку-крючок. Для этого нужен длинный гвоздь диаметром от 4 мм. Шляпку у него отпиливают, гвоздь загибают в виде крюка. Вместо гвоздя возможно использовать толстую проволоку.
  • Нарезать проволоку на отрезки и сложить пополам, как при ручной вязке. Разложить заготовки по местам стыков деталей.
  • Слегка изогнуть подготовленную петлю и подвести ее по диагонали (под углом 45 градусов) под место пересечения элементов армирующей сетки.
  • Вставить в петлю крючок шуруповерта.
  • Включить инструмент на малом количестве оборотов.
  • После скрепления первого узла проверить качество соединения. Если проволока надорвана, то обороты уменьшить, если петля не затянулась — увеличить. Если узел надежный, то количество оборотов установлено правильно.
  • Выполнить вязку остальных узлов отрегулированным инструментом.

Вязка арматуры для фундамента ленточного или из монолитной плиты любым из предложенных способов может быть осуществлена самостоятельно, даже при отсутствии большого опыта подобной работы.

Вяжем арматуру специальными пистолетами

А они бывают самыми разными – электрическими и аккумуляторными, самого разного производителя. Первыми до такого чуда техники додумались японцы – благодаря их приспособлению проволока на одном узле закручивается в течение секунды и строго в определенной силе натяжения: не слабо, но и не так, чтобы ее рвало.

Как вязать арматуру

Вот только одна незадача: стоят такие пистолеты очень дорого. И здесь русские мастера выходят из положения, кто как может: кто-то покупает, а потом перепродает пистолет, кто-то отдает предпочтение дешевой китайской подделке (на один фундамент хватит), а кто-то ищет возможность взять такой пистолет в аренду – и такая возможность, на самом деле, есть.

Но не важно, какой вы выберете способ или инструмент – главное, чтобы арматура была связана на совесть. Тогда и фундамент под баней будет долгие годы радовать прочностью и отсутствием каких-либо трещин.

Схемы вязки проволоки

А теперь ответим на вопрос: как же все-таки правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Соединять прутья арматуры с помощью вязальной проволоки можно по нескольким схемам:

Правила вязки проволки

  • Глухим узлом.
  • Крестовым узлом.
  • Двухрядным узлом.
  • Вязкой узлов из проволоки в углах.
  • Вязкой в пучке без подтягивания.

В любом случае для работы понадобится специальное приспособление для вязки. В специализированных строительных магазинах можно приобрести вязальный пистолет для арматуры. Более простым приспособлением является вязальный крючок. В крайнем случае, можно использовать обыкновенные пассатижи. Классический вариант вязки арматуры с помощью проволоки подразумевает выполнение следующих действий:

Схемы вязки проволоки
  • Отрезают проволоку длиной около 30 см и складывают ее пополам.
  • В левую руку берут проволоку, а в правую – приспособление для вязки.
  • Проволоку подводят под соединение арматурных прутьев и вставляют крючок в проволочную петлю.
  • Прутья огибают проволокой и кладут на крючок ее концы.
  • Вязальное приспособление поворачивают в направлении движения часовой стрелки так, чтобы концы проволоки были замотаны вместе.
  • В процессе вязки главное не перетянуть проволоку, чтобы избежать ее разрыва. По советам опытных мастеров достаточно сделать три оборота крючка.
  • Крючок вытаскивают из петли – соединение завершено.
Схемы вязки проволоки

Весь процесс вязки очень трудоемкий и долгий, так как для армирования ленточных фундаментов требуются объемные каркасы достаточно больших размеров.

Схемы вязки проволоки

Схемы вязки проволоки

Армирование ленточного фундамента — правила, схемы, инструкции!

Армирование ленточного фундамента значительно увеличивает его характеристики по прочности, позволяет создавать устойчивые конструкции при одновременном уменьшении веса.

Армирование ленточного фундамента

Расчеты арматуры и схемы армирования выполняются согласно положениям действующего СНиПа 52-01-2003. Документ имеет подробные требования   к расчетам, дает сноски на нормативные документы и своды правил.

СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Файл для скачивания

СНиП 52-01-2003

Ленточный фундамент должен отвечать выдвигаемым требованиям по долговечности, надежности, устойчивости к различным климатическим факторам и механическим нагрузкам.

Читайте также:  Какой толщины должна быть фундаментная плита при строительстве дома

Требования к бетону

Главными характеристиками прочности бетонных конструкций является показатель сопротивления осевому сжатию (Rb,n), растяжению (Rbt,n) и поперечному излому. В зависимости от нормативных стандартных показателей бетона подбирается его конкретная марка и класс. С учетом ответственности конструкции могут использоваться поправочные коэффициенты надежности, которые колеблются от 1,0 до 1,5.

Эпюра изгибающих моментов

Требования к арматуре

Во время армирования ленточных фундаментов устанавливается вид и контролируемые значения качества арматуры. Стандартами допускается к применению горячекатаная строительная арматура периодического профиля, термически обработанная арматура или механически упрочненная арматура.

Строительная арматура

Класс арматуры выбирается с учетом гарантированного значения предела текучести при максимальных нагрузках. Кроме характеристик на растяжение, нормируется пластичность, стойкость к коррозии, свариваемость, устойчивость к отрицательным температурам, релаксационная стойкость и допустимое удлинение до начала разрушительных процессов.

Таблица классов арматуры и марок стали

Тип профиляКлассДиаметр, ммМарка стали
Гладкий профиль А1 (А240) 6-40 Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
Периодический профиль А2 (А300) 10-40, 40-80 Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
Периодический профиль А3 (А400) 6-40, 6-22 35ГС, 35Г2С, 32Г2Рпс
Периодический профиль А4 (А600) 10-18 (6-8), 10-32 (36-40) 80С, 20ХГ2Ц
Периодический профиль А5 (А800) 10-32 (6-8), (36-40) 23Х2Г2Т
Периодический профиль А6 (А1000) 10-22 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р

Расчет ленточного фундамента производится в соответствии с рекомендациями ГОСТ 27751, рассчитываются показатели предельных нагруженных состояний по группам.

ГОСТ 27751 (страница 1) ГОСТ 27751 (страница 2) ГОСТ 27751 (страница 3) ГОСТ 27751 (страница 4) ГОСТ 27751 (страница 5) ГОСТ 27751 (страница 6) ГОСТ 27751 (страница 7)

К первой группе отнесены  состояния, приводящие к полной непригодности фундамента, ко второй группе отнесены состояния, приводящие к частичной потере устойчивости, затрудняющие нормальную и безопасную эксплуатацию зданий. По предельно допустимым состояниям второй группы производятся:

  • расчеты по появлению первичных трещин на поверхности ленточного фундамента;
  • расчеты по временному периоду увеличения образовавшихся трещин в бетонных конструкциях;
  • расчеты по линейным деформациям ленточных фундаментов.

К основным показателям по устойчивости к деформации и прочности строительной арматуры относится максимальная прочность при растяжении или сжатии, определяемая в лабораторных условиях на специальных испытательных стендах. Технология и методы испытаний прописаны в государственных стандартах. В некоторых случаях производитель может пользоваться нормативно-технической документацией, разработанной предприятием. При этом нормативно-техническая документация должна в обязательном порядке утверждаться контролирующими органами.

Для бетонных конструкций эти значения могут ограничиваться максимальными показателями изменения линейности бетона. В качестве обобщенных показателей принимаются фактические диаграммы состояния арматуры при кратковременном одностороннем воздействии расчетных нормативных нагрузок. Характер диаграмм состояния строительной арматуры устанавливается с учетом ее конкретного вида и марки. Во время инженерного расчета армированного фундамента диаграмма состояний определяется после замены нормативных показателей фактическими.

Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента

Строительство любого здания связана с созданием качественного фундамента, который непосредственно влияет на его долговечность, надежность и прочность. Фундамент, способный удержать любую конструкцию, обычно заливается с применением арматуры. Попробуем разобраться, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента, исходя из рекомендаций профессиональных строителей.

Следует осознавать, что неправильное увязывание арматуры в фундамент равносильно ее неиспользованию. Никакого практического результата достигнуто не будет, а вложенные финансы пущены по ветру.

Необходимо запомнить, что вязка арматуры осуществляется при помощи проволоки. Сварка категорически неприемлема, поскольку металл станет хрупким и небольшая нагрузка на бетон приведет к образованию в нем трещин. Сваривать можно арматуру, в которой предусмотрена данная операция.

Для начала в месте заливки фундамента устанавливаются специальные пластиковые опоры, на которые горизонтально помещается нижний слой арматуры. Уже к нему прикручиваются вертикальные прутки, которые сгибаются в хомуты. К этим хомутам изнутри вяжется следующий горизонтальный слой. Это позволяет арматуре не расходиться в стороны, особенно если хомуты делать тоже из нее.

Самым ответственным местом любого фундамента считаются углу, которые необходимо дополнительно укрепить. Установить, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента на углах, довольно просто. Рекомендуется лишь использовать более жесткую вязку с дополнительным количеством арматуры.

Используемая для фундамента арматура должна соответствовать по параметрам материалу, рассчитанному в проектном решении. Если такой расчет не производился, то рекомендуется посоветоваться с продавцами металла.

При самостоятельном связывании арматуры в ленточном фундаменте необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  • не допускать соприкосновение металла с землей, подкладывая под него камни или металлические стержни;
  • допускается использование арматурных стержней разной длины, которые соединяются между собой проволокой;
  • при устройстве двух арматурных поясов они связываются между собой проволокой и металлическими стержнями;
  • углы из арматуры должны немного выступать внахлест;
  • не допускать попадания на арматуру влаги до ее заливания бетоном.

Процесс армирования потребует от строителя наличия арматуры различного диаметра, проволоки, вязального пистолета и пассатижей.

Кстати, если вас интересует различного вида металлопрокат, обращайтесь в Торговый Дом «АДС-Металл». В ассортменте компании: канат стальной, швеллер, уголок, труба, балки и другие виды металлопроката.

Видео описание

О том, как правильно вязать арматуру крючком в видео:

Расчет количества расходных материалов для вязки арматуры

Количество материала (в погонных метрах) рассчитывают на основе:

Видео описание
  • Параметров фундамента (длины, ширины, глубины)
  • Схемы армирования (количества слоев и продольных прутьев по ширине)

Чаще всего материал для армирования реализуют не погонными метрами, а килограммами. Для перевода величин существуют специальные таблицы. Пластиковую арматуру чаще продают погонными метрами.

Схема армирования ленточного фундамента Источник