Виды армирования и выбор арматуры для фундамента

Несмотря на то, что арматура из композитных материалов применяется в Европе, США и некоторых других странах для укрепления бетонных монолитных конструкций еще с 70-х годов прошлого века, для нас это все еще новый и малораспространенный материал. Однако в последние годы, благодаря стремлению частных строительных компаний внедрять в производство современные технологии, стеклопластиковое армирование приобретает все большее применение.

Введение

Общий вид постройки

Дворовые хозпостройки на даче — это не только сарай для инструментов и инвентаря, гараж и баня. К этому словосочетанию относятся погреб, теплица, летняя кухня, пристройки с барбекю или мангалом, бассейн, привлекательные ограждения, место для уборной. Пристройки возле жилого дома с крыльцом, туалет на улице, постройки для выращивания животных, детские площадки и т. д.

Введение

До застройки проводят планирование участка и составляют его чертеж. Эту работу поможет сделать пошаговая инструкция:

  1. Чертеж делается на листе в клеточку или миллиметровой бумаге в масштабе (к примеру, 1 : 100, т. е. каждая из клеточек листа обозначает расстояние 1 метр). Если у вас участок большого размера, то увеличивают масштаб — 1 : 200 или 1 : 300.
  2. Прочертите границы и линию дороги, габариты участка отметьте карандашом, укажите южную сторону.
  3. Отметьте расстояние от края участка до построек у соседей.
  4. С помощью рулетки промеряйте постройки на участке и нанесите размеры на чертеж.
  5. На плане укажите место расположения въездных ворот. Если есть деревья, которые удалять не будете, их также укажите на чертеже.

Максимальное использование простаранства на участке

Введение

Когда будут известны точные размеры дома и построек на участке, удобно посчитать, что из желаемого вы сможете разместить. Чтобы несколько раз не чертить заново план, из картона подготавливают «лекала», позволяющие отметить пятна на месте дачных построек.

Туалет в углу участка

После этого, перемещая «модели» по плану, несложно изменить расположение построек на участке, рассчитать подходящий путь для укладки плитки на дорожках и найти самое удобное место. Если есть необходимые знания и умения, это делают на компьютере или чертят от руки.

Введение

Что такое металлическая арматура

Металлическая арматура, та, что применяется в строительной сфере – это металлоизделие длинномерного типа, используемое чаще всего именно в строительной отрасли. Такую арматуру можно на полном основании назвать «костями» скелета любой бетонной отливки, ею армируют фундаменты, столбы, заборы и многое другое.

Главная функция этого изделия – противодействие нагрузке и растягивающим напряжениям. Напряжения эти способны разрушить даже самые прочные бетонные строения, если они не будут упрочнены качественной арматурой. Армирование блоков из бетона, а также других конструктивных элементов зданий, применение натяженной предварительно арматуры, обеспечивает:

  • максимальную прочность;
  • долговечность и надежность;
  • устойчивость к нагрузкам.

Поставляется арматура металлическая в мотках (бухтах), либо в прутках, купить арматуру несложно, в любом городе есть множество фирм, которые не только реализуют это металлоизделие, но и оказывают услуги по его доставке, непосредственно на строительный объект. Арматуру металлическую продают и оптом, и в розницу, указывая цену за одну тонну (для оптовых партий), либо за один метр (при реализации в розницу). Виды металлической арматуры, применяемой в строительстве

В строительстве сегодня применяют прутки, произведенные либо холоднотянутым, либо горячекатаным методом. Это металлоизделие различают также по виду используемого в момент изготовления стального сплава заготовки. В момент производства может применяться дополнительная термообработка, тогда прутки получаются термически упрочненными, с усовершенствованными механическими характеристиками. Стоимость таких выше, чем неупрочненных.

По своему назначению арматура из металла делится на напрягаемую и ненапрягаемую. Металлоизделия первого типа делают более прочными, так как их производят по особой технологии, максимально натягивая армирующие прутики, и заливая их затем раствором бетона, в специальных формах.

Читайте также:  Лучшие садовые и строительные тележки (тачки) на 2020 год

В зависимости от типа профиля арматура бывает либо гладкая круглая, либо с периодическим профилем, а в зависимости от ее назначения – монтажная, распределительная или рабочая.

Совершенно отдельная категория изделий – это арматура жесткая стальная, ее производители выпускают в виде балок тавровых. Эти изделия применяют, армируя многоэтажки, а также строения спецназначения.

Заключение

Для создания ленточного фундамента нужна стальная или композитная арматура. С ее помощью формируется каркасная конструкция, которая будет выступать в качестве основы для заливки бетона. По способу размещения арматура для фундамента делится на несколько типов — вертикальная, горизонтальная, поперечная. Нужно учитывать нормы СНиП 52-01-2003. Монтаж прутков выполняется на участке либо в цеху на верстаке. Во втором случае монтаж выглядит так — установка вертикальный элементов, формирование горизонтальных поясов, установка каркаса на участке, заливка бетона. Для соединения прутков друг с другом применяются хомуты, вязальный пистолет или сварка.

Используемая литература и источники:

  • Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения / Коллектив авторов. — М.: АСВ, 2014.
  • Индустриальные фундаменты зданий / М.Ф. Макарочкин, М.А. Ситников. — М.: Государственное издательство БССР, 1987.
  • Ищенко, И. И. Каменные работы и монтаж конструкций / И.И. Ищенко. — М.: Высшая школа, 2020.
  • Статья на Википедии

Преимущества и недостатки

Достоинства сварной металлической конструкции состоят в следующем:

  • жесткая секция устойчива к деформирующим воздействия;
  • можно изготовить части любой конфигурации и размера;
  • возможна самостоятельная сварка и установка секции, не требуется помощник;
  • вариативность декорирования изделия: гнутые, расплющенные на конце, наклонно установленные элементы;
  • отсутствие затенения растений, высаженных рядом с оградой;
  • привлекательность в сочетании с надежностью;
  • долговечность конструкции.
Преимущества и недостатки

Как и у любого изделия, наряду с преимуществами можно найти и недостатки. Для самостоятельной сборки и установки необходимо иметь специальную аппаратуру и навыки работы с металлом. Особенность забора из металлического прута состоит в его прозрачности: ограда не только пропускает свет, но и делает доступным для обозрения внутреннее пространство приусадебного участка.

Конструкция не предохраняет и от проникновения пыли, если рядом проходит автодорога. Забор из прутка придется регулярно красить, иначе на металле появятся пятна ржавчины, которые не только портят внешний вид, но и со временем приводят к разрушению секций.

Виды арматуры

По виду используемого материала арматура бывает 2 видов:

  1. Металлическая. Такой металлопрокат может эксплуатироваться до 50 лет, при исключении контакта с водой и другими агрессивными факторами. Металлическую арматуру можно прочно сварить между собой или скрепить проволокой.
  2. Композитная. Материал не подвергается коррозии, имеет легкий вес и высокую прочность на разрыв. Кроме того, он не изгибается, отличается низкой теплопроводностью и соединяется только связыванием проволокой. Композитную арматуру применяют в малоэтажном строительстве, при укреплении береговых сооружений, мостовых систем и дорожного полотна.

По назначению выделяют 3 вида арматурных прутьев:

  1. Рабочие. Материал принимает основные нагрузки конструкций. Они могут удерживать поперечно и продольно расположенные элементы, обеспечивая целостность бетонной конструкции.
  2. Распределительные. Арматуру устанавливают в местах резкого изменения сечения конструкции, где происходит высокая концентрация напряжений.
  3. Монтажные. Материал используется для усиления оснований железобетонных изделий.

Прутья в бетоне могут находиться в предварительно напряженном или естественном состоянии. В первом случае уменьшается количество прогибов, а сама арматура защищает конструкцию от растрескивания. Во втором случае используются прутья без предварительного натяжения.

Для чего армируют бетон

Раствор без стальной конструкции после застывания перестает быть пластичным, поэтому начинает трескаться при любом серьезном воздействии на него. 

Если бетонной смесью залит фундамент, то при воздействии силы морозного пучения со стороны земли площадка начнет деформироваться. То же происходит при неравномерной нагрузке на плиту. Любая деформация, которая создает у объекта с одной стороны зону растяжения, а с другой — зону сжатия, повышает риск появления трещин. Именно это является основной причиной армирования. Сталь создает каркас, который будет распределять нагрузку и противостоять растягиванию.

Принцип поперечного армирования.

Как правильно сделать поперечное армирование указано в пункте 7.3.7 СНиП 52-01-2003. В железобетонные плиты и фундаменты, учитывая то, что поперечная сила не должна восприниматься только бетоном, необходимо закладывать поперечные прутья арматуры. Шаг между ними не должен быть больше величины, которая обеспечивает включение поперечного армирования в работу при возникновении и распространении наклонных трещин. Необходимо помнить, что расстояние между поперечными прутьями должно быть не больше половины рабочей высоты сечения фундамента или плиты, однако шаг этот не должен превышать 300 мм.

В заключение

Стеклопластиковая сетка для армирования на строительных площадках в нашей стране пока еще считается новым материалом. Многие строители до сих пор считают, что применение стали, свойства которой давно изучены, обеспечит более надежную монолитную конструкцию.

Однако многочисленные испытания и исследования показали, что композитные материалы превосходят традиционный металл по прочности, долговечности и другим характеристикам. Пластик более удобен в работе и позволяет сократить время монтажа. Также он не подвержен коррозии, воздействию блуждающих токов и низких температур.

Нюансы работы с армирующим поясом фундамента

Ленточный фундамент под жилое или общественное здание неизбежно имеет углы. В них армирование устраивать методом последовательной связки стержней каркаса недопустимо. Используется больший нахлест арматуры при вязке и специальные схемы армирования.

Разбираясь, как как вязать арматуру на углах, разработчик схемы армирования отдает предпочтение Г-образному или Т-образному армированию в зависимости от ответственности конструкции и возможностей использования той или иной формы.

При удлинении стержней используется перехлест в 20 и более диаметров стержня, при этом подобные стыки должны быть разнесены так, чтобы в одном сечении было не более половины горизонтальных срощенных прутьев.

Преимущества готовых промышленных каркасов для армирования фундаментов ленточного, плитного и свайного типа перекрываются их высокой стоимостью, неприемлемой обычно для частного строительства. Поэтому большинство застройщиков малоэтажного жилья предпочитает использовать самодельные армирующие каркасы ручной вязки с использованием мягкой проволоки.

Ручные инструменты и приёмы работы

На сегодня есть три главные разновидности ручного вязального инструмента и первая из них — самодельные крючки из 6–8 мм проволоки. Ничего хитрого в устройстве нет, лишь ось рукоятки смещена от места вязания узла на 70–100 мм, да кончик конусно заточен для простоты извлечения.

Более продвинутые покупные изделия имеют полированный крючок той же формы, но рукоятка снабжена подшипником. Именно этот инструмент считается наиболее полезным в реальных условиях строительства. Скорость работы с ним максимальная, удобство — на высоте, к тому же стоят подобные крючки совсем не дорого.

Вязка проволоки крючками обоих типов выполняется предельно просто. Работать нужно в перчатках, иначе неизбежны мозоли и травмы. Отрезок проволоки складываем вдвое, затем загибаем сверху в противоположные углы перекрестия арматуры. Внизу проволока разворачивается и концы выводятся на верх через два других угла.

Ручные инструменты и приёмы работы

Петлю и два хвоста нужно перехлестнуть пальцами один раз в произвольном месте. Затем в петлю продевается крючок, на край которого загибаются хвосты проволоки. Несколько оборотов и петля затянута. Если пробуете — не поленитесь полчаса потренироваться, экспериментируя с натяжением и техникой вязки. Вероятно, вы захотите использовать аккумуляторный шуруповёрт, зажав крючок в патрон.

Отдельно стоит сказать о так называемых полуавтоматических крючках. Они имеют внутри шнек с храповым механизмом, поэтому крутить за ручку не нужно, достаточно несколько раз потянуть её на себя. Эти дорогие «игрушки» не предназначены для выполнения большого объёма работ, винтовая канавка съедается после трёх-четырёх сотен затянутых петель, а более надёжные инструменты стоят очень и очень дорого. И всё же, если вы плотно занимаетесь вязкой арматуры, такую вещь стоит держать под рукой: вдруг забудете перевязать в труднодоступном месте.

Читайте также:  Как прикурить машину от шуруповёрта

Среди всевозможного электроинструмента есть модели и для вязки арматуры. Принцип их работы несложен: проволока направляется по изогнутой канавке, делая два-три оборота вокруг перекрестия прутьев. Далее включается зажимная цанга и оба хвоста перекручиваются с регулируемым усилием, чтобы узел не разорвался.

Инструмент хороший, несмотря на завышенный расход проволоки, но имеет ряд недостатков. Первый — цена подобного инструмента колеблется в районе 1000 Евро за экземпляр. Добавьте к этому, что для аккумуляторов срок службы составляет до пяти лет, потом столь специфичную замену им будет трудно подобрать.

Ручные инструменты и приёмы работы

Пистолет также не всегда удобен, часто им никак не подлезть внутрь каркаса. Оправдывает себя такое снаряжение либо при больших объёмах работ, когда за смену вяжется до десятка тонн арматуры, либо при перевязке толстых прутьев с толстой же проволокой, где нужно значительное усилие. Может быть полезен при стендовой сборке модулей каркасов, но с тем же успехом можно использовать MIG-MAG сварку (инвертор и проволока стоят примерно столько же).

Оптимальным вариантом будет аренда пистолета для вязки арматуры, если по близости есть магазин, предоставляющий такую услугу. Ключевым фактором будет скорость выполнения работы, если нужно завершить всё за один день, то и цена аренды может оказаться соразмерной этому желанию. Приноровиться к работе пистолетом можно за несколько минут, потренировавшись на отдельных отрезках арматуры.

Для связывания стальных заготовок пространственного каркаса применяются различные виды устройств:

  • ручное. Требует приложения значительных усилий для обеспечения фиксации. Такое устройство несложно изготовить самостоятельно, затратив минимум денежных средств;
  • полуавтоматическое. Используя промышленно изготовленные винтовые приспособления можно облегчить операцию по связыванию и ускорить процесс сборки силового каркаса;

Вязальные крючки для арматуры

Ручные инструменты и приёмы работы
  • автоматическое. Применение профессионального пистолета позволяет ускорить процесс соединения металлических прутков при выполнении фиксации в промышленных масштабах.

Остановимся детально на особенности каждого вида вязального инструмента.

Плюсы гибки арматуры

Гнутые изделия из арматуры отличаются высокой прочностью и надёжностью благодаря холодному способу деформации – металл не истончается и не разрушается в месте сгиба, как при предварительном нагреве заготовки. Автоматизированные станки с ЧПУ позволяют выполнить любое количество сгибов с минимальной погрешностью, составляющей всего ±0,5 градусов.

Технические характеристики гибки арматуры

Гибке подвергается арматура диаметром от 6 до 40 мм – например, прутки 12, 16, 20 мм. Крайние значения длины изгибаемых прямых отрезков (между соседними сгибами) – от 1000 до 12000 мм. Максимальный угол изгиба составляет 180°, а точность – ±0,5°.

Соединение стержней сваркой

Нахлест арматуры с использованием сварки допускается только со стержнями марок А400С и А500С. Арматура этого класса считается свариваемой. Но стоимость таких стержней достаточно высока. Самый же распространенный класс — А400. Но его использование недопустимо, так как при его нагревании заметно сокращается прочность и устойчивость к коррозии. Запрещается сваривать места, где есть перехлест арматуры, независимо от класса последней. Существует вероятность разрывов стержней при воздействии на них больших нагрузок. Так говорят зарубежные источники. В российских правилах разрешается использование дуговой электросварки этих мест, но размер диаметров не должен превышать 2,5 см.

Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них

Длина сварочных швов и классов арматуры находятся в прямой зависимости. В работе используются электроды с сечением 4-5 мм. Длина нахлеста при проведении сварочных работ — менее 10 диаметров используемых прутьев, что соответствует требованиям регламентирующих ГОСТов 14098 и 10922.