Армирование ленточного фундамента своими руками: схемы, расчет диаметра арматуры, расположение по углам и в подошве

Применение и технология производства

Самой большой популярность проволока для вязки арматуры пользуется в монолитном строительстве. С помощью бетона и арматуры, создаются постройки самых необычных форм, благодаря своей технологии, целостности конструкции от фундамента до крыши. Именно в этой сфере без использования проволоки не обходится не один объект.

Проволоку применяют для армирования, таких железобетонных конструкций как:

1. Фундаментов (ленточных, плитных, свайных).
2. Стен, колонн, балок и перемычек.
3. Лестниц.
4. Монолитных перекрытий.
5. Стяжки пола.

Самые важные параметры проволоки для вязки арматуры – это гибкость и прочность. Она должна обеспечивать надежное соединение пересекающихся элементов арматуры, одновременно быть мягкой и податливой для быстрого проведения работ.

Данные характеристики обеспечиваются свойствами материала, технологией производства и последующей термической обработкой.

Материалом для изготовления является низкоуглеродистая сталь. Проволока – продукт процесса волочения заготовки через фильеры с заданным диаметром. Под воздействием давления и в процессе пластического деформирования заготовки структура стали измельчается и улучшается, на поверхности образуется упрочненный наклепанный слой.

Однако после такой процедуры в металле сохраняются значительные внутренние напряжения, которые не позволяют изгибать полученный продукт, он будет жестким и хрупким. Поэтому, для возможности применения проволоки для вязки, она подвергается термической обработке – отжигу. В процессе отжига происходит релаксация и снятие напряжений. Таким образом, в результате получается прочное, удобное в работе изделие.

Что это и где используется?

Вязальная проволока относится к обширной группе стройматериалов, изготовленных из низкоуглеродистой стали, где в соединении со сталью углерода содержится не более 0,25%. Стальные заготовки в расплавленном виде подвергают методу волочения, протягивая их через тонкое отверстие, применяя для этого высокое давление – так получается конечный продукт, называемый катанка. Чтобы сделать проволоку прочной и придать ей основные ее свойства, металл раскаляют до определенного температурного уровня и подвергают обработке под высоким давлением, после чего материал подвергается медленному процессу остывания. Такая методика называется отжигом – у металла под давлением меняется кристаллическая решетка, а затем она медленно восстанавливается, тем самым снижая процесс напряжения внутри структуры материала.

Применение вязального стального материала более всего востребовано в строительной сфере. С помощью этого материала можно вязать стальные арматурные пруты, создавая из них каркасы, выполнять стяжку пола, межэтажных перекрытий. Проволока для вязания является прочным, но в то же время эластичным элементом для крепления. Отличаясь от сварочного крепления, проволока не ухудшает свойств металла в месте нагрева, да и сам нагрев ей не нужен. Этот материал противостоит различным многократным деформационным нагрузкам и изгибаниям.

Кроме того, вязальная проволока с покрытием надежно защищена от коррозии металла, что лишь усиливает ее положительные потребительские характеристики.

 

Нужно ли армировать ленточный фундамент?

Бетон — специфический материал, способный свободно выдерживать очень высокие нагрузки на сжатие, но обладающий низкой устойчивостью к нагрузкам на растяжение. Если к бетонной ленте приложить изгибающее усилие, то одна поверхность окажется под давлением, а противоположная ей — под растяжением.

В результате лента треснет и переломится. Избежать этого поможет каркас из арматуры, прочного прутка из металла или композитных материалов, поверхность которого покрыта небольшим рифлением для улучшения сцепления с бетоном.

Арматура — это пространственная решетка из прутков, расположенных внутри ленты на небольшом расстоянии от внешних краев бетона (обычно 5-10 см, в зависимости от размера), принимающих на себя нагрузки на растяжение.

Без нее даже относительно небольшое изгибающее усилие разорвет ленту, что фатальным образом отразится на состоянии стен дома. Без арматурного каркаса основания не делаются.

Строительные работы до начала процесса

Перед началом армирования необходимо сделать чертеж фундамента. Он должен подпирать внешние стены и несущие внутренние перегородки. После производится расчет арматурного каркаса.

Перед непосредственным началом строительных работ по вязке скелета необходимо:

1. Выкопать траншею – согласно расположению и размерам чертежа.
2. Собрать опалубку внутри траншеи из подходящих материалов.
3. Организовать песчаную подушку в качестве подложки для равномерности распределения бетона.

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.
Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты.

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Схема вязки арматуры для ленточного фундамента

Чтобы построить свой дом, нужно проявить терпение и внимательность. Не стоит экономить время и деньги, поскольку это может вызвать неприятности при эксплуатации. С соединением прутов по длине проблем не должно возникнуть. В этом случае процесс достаточно прост, важно лишь соблюдать минимальную величину нахлеста.

Но как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента по углам? Существует два типа угловых соединений: между двумя перпендикулярными конструкциями и в месте примыкания одной стены к другой.

Оба варианта имеют несколько технологий выполнения работ. Для угловых стен используют следующие:

1. Жесткое лапкой. Для выполнения работ на конце каждого стержня делают «лапку» под прямым углом. В этом случае прут напоминает собой кочергу. Длина лапки должна составлять не менее 35 диаметров, лучше назначать больше. Загнутую часть стержня присоединяют к соответствующему перпендикулярному участку. Таким образом получается, что внешние пруты каркаса одной стены соединены с внешними другой стены, а внутренние приваривают к внешним.
2. С применением хомутов Г-образной формы. Принцип действий схож с предыдущим вариантом. Но в этом случае не изготавливают лапку, а берут г-образный элемент, сторона которого имеет длину не менее 50 диаметров рабочей арматуры. Одну сторону привязывают к каркасу одной стены, а вторую — к каркасу перпендикулярной. При этом внутренние стержни нужно соединить с внешними. Шаг хомутов должен составлять три четверти от высоты стены подвала.
3. С применением хомутов П-образной формы. На угол нужно два элемента, длина сторон которых будет составлять 50 диаметров арматуры. Каждый их хомутов приваривается к двум параллельным прутам и к одному перпендикулярному пруту.

Армирование углов фундамента
Армирование примыкания стен фундамента

Как правильно армировать ленточный фундамент на тупых углах. Для этого внешний стержень изгибают до нужной градусной величины и прикрепляют к нему дополнительный в качестве усиления. Внутренние элементы привязываются к внешнему.

Схема правильного и неправильного армирования тупых углов

Чтобы уложить арматуру в местах примыкания одной стены к другой, пользуются примерно теми же методами, что и в предыдущем случае:

• нахлест;
• Г-образные хомуты;
• П-образные хомуты.

Величина нахлестов и соединений принимается равной 50 диаметрам. При выполнении работ стоит помнить наиболее распространенные ошибки:

• связывание под прямым углом;
• отсутствие связи между внешними и внутренними элементами;
• продольные пруты соединяют вязкой перекрестий.

Не стоит повторять эти ошибки при строительстве собственного дома.

Необходимые инструменты

Если планируется сварка, то понадобится сварочный аппарат. Для подобного типа работ хорошо подойдет полуавтматический агрегат. Им пользоваться проще всего. При этом, пережег прутьев практически невозможен. В случае, когда подразумевается использование проволоки, возникает вопрос, чем вязать ее. Для этого используют специальные крючки.

Они позволяют оптимально связывать пруты, при этом соединение получается максимально надежным и прочным. Подбор крючков зависит от особенностей проволоки, а также размеров арматуры. В целом они сделаны по одному типу, но при этом могут иметь разные размеры.

Как выбрать арматуру?

Прежде чем рассказать, как правильно армировать ленточный фундамент, стоит сказать пару слов о выборе арматуры.

1. Если вам нужно армировать основание для одноэтажного или двухэтажного дома, а также более легких построек, следует взять арматуру диаметром 10-24 миллиметра. Более толстый материал будет стоить слишком дорого, а его высокая прочность не будет задействована. Менее толстая арматура может не выдержать нагрузку.
2. Желательно воспользоваться специальной рифленой арматурой. Она обеспечивает лучшее соединение с бетоном, гарантируя его высокую прочность и надежность. Гладкий аналог стоит немного дешевле, но из-за низкой адгезии не подходит для использования. Единственное исключение – поперечные соединения. На них нагрузка идёт значительно меньшая.
3. Если на всей площади фундамента почва однородная, то можно использовать материал сечением 10-14 миллиметров. При неоднородной почве нагрузка на основание возрастает, поэтому желательно потратиться на пруты диаметром 16-24 миллиметра.

Конечно, покупка толстой рифленой арматуры – довольно дорогое удовольствие. Но если вы решили выполнить армирование ленточного фундамента своими руками, значит, объем работы не слишком велик. Так что, переплатить придется максимум несколько сотен рублей – это полностью компенсирует высокая долговечность и надежность готовой конструкции.

При самостоятельном расчете и выборе арматуры для арматурного каркаса ленточного фундамента велика вероятность ошибки. В будущем она может стать причиной разрушения дома, так что лучшим решением будет заказать проект армирования фундамента у проектировщика, а вязку каркаса осуществить своими силами согласно чертежу.

Подготовительные мероприятия

Приняв решение самостоятельно выполнять работы по фиксации стальных прутков, выполните подготовительные работы:

• Рассчитайте нагрузку, которую будет воспринимать будущее основание. Учитывая серьезность задачи, воспользуйтесь услугами профессионалов.
• Руководствуясь результатами расчетов, подберите необходимую марку и диаметр стержней, который не должен быть меньше 12-14 миллиметров. Применение прутков, класса A3 позволит при изготовлении каркаса осуществлять их изгиб на 90⁰ без появления трещин, а стержней класса А2 – на угол, превышающий 90 ⁰, с сохранением их целостности.
• Рассчитайте потребность в вязальной проволоке и стальных прутьях. Основание для определения общего объема материала – схема вязки арматуры для ленточного фундамента.
• Позаботьтесь о помощниках, так как процесс вязки достаточно трудоемкий и утомительный.

Как вязать арматуру

Соединение арматурных стержней между собой с помощью вязальной проволоки можно делать разными способами.

Виды арматуры для фундамента

В соответствии со сводом правил СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», для армирования железобетонных конструкций следует применять отвечающую требованиям соответствующих стандартов или утвержденных в установленном порядке технических условий арматуру следующих видов:

• горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (кольцевой и серповидный профиль соответственно) диаметром 6-50 мм;
• термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6-50 мм;
• холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3-16 мм;
• арматурные канаты диаметром 6-18 мм.

Арматурный каркас представляет собой металлический скелет, состоящий из продольных прутьев, проходящих вдоль фундамента, и поперечных прутьев-хомутов, поддерживающих продольные прутья в правильном пространственном положении.

Различают два вида арматурных каркасов – сварные и вязаные. Сварные каркасы изготавливают в заводских условиях с применением технологии сварки, не допускающей ослабления арматуры. В полевых условиях использовать сварку не рекомендуется, так как сварные швы ухудшают физико-механические свойства металла в районе шва, что может привести к разрушениям и потери целостности металлического каркаса.

Вязаный арматурный каркас сооружается на месте. Рабочая продольная арматура связывается с поперечной при помощи тонкой стальной проволоки, которая надежно фиксирует прутья в правильном положении.

Рабочая продольная арматура определяется расчетом, а для одноэтажных зданий и временных сооружений назначается конструктивно, не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента. Диаметр арматуры для ленточного фундамента должен составлять при длине здания:

• до 3 м – не менее 10 мм;
• более 3 м – не менее 12 мм.

В качестве продольной арматуры используют рифленые пруты, т.к. они имеют большую прочность и способны лучше сопротивляться изгибающим усилиям.

Поперечная арматура назначается конструктивно, диаметром 6 мм при высоте фундамента до 80 см, в других случаях ставят арматуру диаметром 8 мм. Диаметр поперечной арматуры не должен быть меньше четверти диаметра продольной арматуры. Шаг конструктивной арматуры составляет 30-80 см. В качестве поперечной арматуры подойдут обычные гладкие пруты, т.к. они не несут на себе нагрузку, а только поддерживают продольные прутья в правильном положении.

Альтернативой традиционной стальной арматуре является композитная арматура, появившаяся не так давно. К ее достоинствам можно отнести следующие факторы:

• Цена. Арматура из стекловолокна дешевле стального прута.
• Легкость и прочность. Несмотря на то, что вес стекловолоконных прутьев намного ниже, чем стальных, их прочность примерно в 3 раза выше.
• Стойкость к коррозии и долговечность. Стекловолокно не подвержено коррозии, поэтому срок службы таких элементов не ограничен.
• Композитная арматура не намагничевается и не создает помех радиоволнам.

Какую арматуру использовать для ленточного фундамента

Арматура различается по целому комплексу характеристик. Но частный застройщик должен выбирать тот вариант, что оптимален для малоэтажного строительства. Сейчас в основном применяются два вида армирования: из металла и стеклотекстолита. Металл дешевле, стеклопластик легче.

Но в частном строительстве все же лучше применять именно металл. Все потому, что конструкция фундамента не отличается прямолинейностью, и рано или поздно каркас придется изгибать. И металлические прутья согнуть самому получится. А вот стеклопластиковые элементы с изгибом готовят заранее, на заводах-производителях – согласно проектной документации.

Арматура может иметь гладкую или рифленую поверхность. Выбирать следует однозначно вариант с рифлением. Поперечные ребра на поверхности прута помогают фиксировать его в толще бетона. И готовое изделие получится прочнее из-за лучшего удержания каркаса.

Для некоторых железобетонных изделий, изготавливаемых промышленным способом, закладываемый металлический каркас предварительно грунтуют. Но в кустарных условиях такой подход невозможен, да и не нужен. Достаточно просто очистить стальные прутья от ржавчины механическим способом (щеткой крацовкой, например) – если они долго пролежали под открытым небом и изрядно заржавели. Если налет ржавчины чуть заметен, то и беспокоиться не о чем. Можно сразу приступать к подготовке каркаса.

Что может понадобиться?

Самостоятельно связать арматуру для ленточного или свайного фундамента можно при помощи самодельного или заводского крючка, используя схемы расположения арматуры внутри конструкции основания из бетона. Торцевые области усиливаются П-образными элементами. Армирование выполняют по специальным схемам, простым перехлестом прутьев армировать углы нельзя. Каркас связывают непосредственно внутри опалубки.

Связывание металлической арматуры

Существуют определенные правила вязки. При выборе арматуры необходимо выбирать соответствующую требованиям ГОСТ. При строительстве зачастую используется материал, который соответствует ГОСТ-5781-82. Имеет шесть классов прочности.

Ее можно сгибать при необходимости, а также приваривать при помощи сварочного аппарата. При изготовлении первого класса используют низкоуглеродистую сталь, а при изменении класса повышается концентрация легирующих добавок, из-за которых повышается механическая прочность.

Связывание композитной арматуры

Производится из стеклопластика, углепластика, базальтопластика. В ней содержатся волокна углерода, базальта, а также стеклянные и арамидные. Самая распространенная — это стеклопластиковая. Она легче, дешевле, не ржавеет, не гнется, не приваривается сварочным аппаратом. В отсутствие возможности сварки приходится связать композитную арматуру. Преимущество этого типа заключается в том, что она имеет низкую теплопроводность.

Способ соединения путем сварки

На первый взгляд, одним из самых быстрых, простейших и лучших способов довольно надежного и прочного соединения арматурных прутьев друг с другом является их сварка. Однако, как и любой другой несложный метод, она обладает несколькими существенными недостатками. Например, первым недостатком является существенное понижение качества изделия из арматуры, что приводит к ухудшению прочности целого здания. Следующий недостаток — это явная необходимость в привлечении к данному процессу как дополнительных ресурсов, так и профессионалов в этой области.

Схема армирования ленточного фундамента.

Сварка значительно увеличивает жесткость каркаса арматуры в несколько раз, что обычно является необоснованным. Арматурные блоки нередко повреждаются и ломаются, поэтому их смещение весьма опасно, а при усадке здания и повышении плотности бетона такое случается довольно часто.

Использование пластиковых хомутов

Главные преимущества способа — самая высокая скорость работ, надежная фиксация арматуры, простота, не требующая навыков. Недостатки у таких пластиковых стяжек тоже есть. К ним можно отнести:

• большую сумму, которая уйдет на покупку этого материала, если сравнивать эти расходы с приобретением практичной, недорогой вязальной проволоки;
• возможный брак: если хомут был неправильно зафиксирован, то его придется откусывать, а это обещает лишние траты, так как элемент станет непригодным;
• негативное воздействие на элементы при отрицательных температурах: такие пластиковые хомуты, особенно недорогие, способны лопнуть при морозе.

Если делать выбор, то любой метод из двух последних вариантов можно рассматривать в качестве основного претендента. Однако вязка проволокой выигрывает у пластиковых конкурентов, так как в этом случае работа обойдется в меньшую сумму. Кроме того, не все профессиональные строители одобряют пластмассовую продукцию. Они говорят, что хорошие стяжки стоят дорого, а дешевые изделия попросту не выдерживают критики: они быстро рвутся.

Связывание стеклопластиковой арматуры

Связанную пластиковую арматуру можно отличать от металлической по допустимому распределяемому весу. Выбирая армирующим материалом стеклопластиковую арматуру необходимо просчитать возможные нагрузки потому, что воспринимаемый ей удельный вес существенно отличается от веса, который способна воспринимать металлическая арматура. Сам процесс связывания остается таким же. Используются те же инструменты и те же сопутствующие материалы.

 

Как монтируют каркас?

Каркас для ленточного фундамента монтируют методом вязки. Метод сварки не приветствуется профессионалами. Под воздействием сварки металл подвергается резким температурным перепадам и теряет прочностные характеристики. Вязать каркас достаточно непросто, поэтому лучше делать это с помощниками и использовать специальную мягкую проволоку из стали. Не рекомендуют также применять пластиковые хомуты, так как полученные таким методом соединения будут смещаться вместе с подвижной бетонной смесью внутри опалубки.

Армирование повышает прочностные характеристики ленточного фундамента и позволяет создавать максимально устойчивую конструкцию. При соблюдении всех требований к технологическому процессу ленточный фундамент будет отвечать самым высоким требованиям к долговечности, надежности, способности противостоять высоким механическим нагрузкам и воздействию внешней среды.

Как укладывают арматуру?

Максимального сцепления с бетоном позволяет добиться ребристая арматура. Ребристые пруты используют для продольных элементов конструкции, на которые приходится наибольшая нагрузка. При монтаже каркаса учитывают, что арматура не должна примыкать к дну траншеи, опалубке и верхней части бетонного основания. Величина отступа – не менее 50 мм. Таким образом, стальные прутья полностью скрываются в бетонной массе, и исключается риск коррозии. Однако углублять арматурный каркас слишком сильно не рекомендуется, так как наибольшая область растяжения ленточного фундамента расположена на его поверхности.

Нормы и правила выполнения работ

Указания по проектированию и изготовлению арматурных каркасов содержатся в двух нормативных документах. ГОСТ 10922-2012 оговаривает технические условия для вязаных и сварных соединений железобетонных конструкций. Свод правил СП 52-101-2003 регламентирует требования к проектированию каркасов.

На основе этих нормативов разработаны типовые схемы вязки арматуры под ленточный фундамент, размеры нахлестов, диаметры используемой арматуры и другие правила производства работ.

При стыковке стержней на прямых и угловых участках важное значение имеет длина нахлестов. СНиП устанавливает данный параметр в зависимости от диаметра рабочей арматуры (в миллиметрах):

• 300 мм для прутков диаметром 10 мм;
• 380 для 12 мм;
• 480 для 16 мм;
• 580 для 18 мм;
• 680 для 22 мм;
• 760 для 25 мм.

Как избежать ошибок?

Главной ошибкой при частном строительстве считается использование готовой сетки, которая изготавливается промышленным способом. Производители таких конструкций чаще всего используют сварку, которая опасна снижением рабочих параметров металла и возникновением коррозии на месте стыков. Лучше всего не пожалеть времени и сил и связать арматурных каркас для монолитной плиты самостоятельно.

Соблюдая все технологические условия вязки арматуры для фундамента, можно добиться максимально возможного ресурса железобетонной конструкции. Нарушение технологического процесса неминуемо влечет снижение качественных характеристик, появление тенденции к разрушению основания, а затем и всей конструкции. Ремонт монолитных плит невозможен, поэтому лучшим решением будет выполнение всех существующих требований на первоначальном этапе.

Как укладывать армирующий короб

Для укладки каркаса в траншею фундамента потребуется два, а лучше три человека. Двое будут удерживать оттяжки при подъеме короба и постараются в нужном месте установить опорный стержень, а третий работник будет направлять их действия. К опорной арматуре привязываются соседние короба.

После укладки в траншею фундамента всех арматурных коробов необходимо все места их соприкосновения связать вязальной проволокой, то есть – соединить короба между собой. Под нижнюю часть арматурного короба следует подложить бруски, кирпичи или что-нибудь еще – чтобы бетонный раствор заполнил все пустоты и целиком закрыл арматуру.
Отдельные армирующие короба обязательно скрепить между собой.

Так вы обеспечите наибольшую устойчивость всей арматуры, что придаст всей конструкции после заливки фундамента бетоном надежности и дополнительной прочности. Стыки коробов на углах фундамента необходимо армировать дополнительными стержнями, перевязывая их по диагонали.

Желательно контролировать горизонтальность короба при перевязке с соседними конструкциями с тем, чтобы после заливки раствором вся арматура была скрыта под бетоном. После полной сборки коробов по всему периметру можно устанавливать опалубку.

Преимущество проволоки перед сваркой

При сравнении технологии сварки с вязкой, отметим следующие плюсы соединения проволокой:

• простота работы с материалом – процесс вязки арматуры посилен каждому;
• выполнение армирования непосредственно в опалубке;
• удобная регулировка положения прутьев – при необходимости можно исправить геометрию каркаса, отвязав несколько элементов конструкции;
• отсутствие сварных соединений – при нагреве у металла уменьшаются начальные характеристики, он становится слабее, сварной шов более подвержен коррозии;
• доступная цена.

К минусам можно отнести лишь шаткость связанного каркаса, но если, дополнить армирующую конструкцию раскосами, она станет жёстче.

Маркировка и классификация

Вся выпускаемая вязальная проволока изготавливается в соответствии с ГОСТом – 3282-74 «Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения». Документ регламентирует все технические характеристики – тип, размеры, точность изготовления, механические свойства материала.

В ГОСТе указана классификация проволоки по следующим признакам:

1. По виду обработки – термообработанная или нет.
2. По виду покрытия – с оцинкованным покрытием или без него.
3. По точности изготовления – с повышенной или нормальной точностью.
4. По временному сопротивлению разрыву (только для не отожженной)– I и II группы.

В зависимости от условий, при которых производилась термическая обработка, проволочка бывает светлой или черной. Черная получается в процессе отжига в воздушной среде, под воздействием кислорода на поверхности металла образуются оксиды и окалины. Светлая проходит термообработку в среде инертных газов, её поверхность чистая, но по технологическим параметрам она ничем не отличается от черной.

Проволока может выпускаться диаметром от 0,16 до 10 мм без покрытия, и 0,2 – 6 мм с покрытием.

Бухта самой популярной оцинкованной вязальной проволоки диаметром 1,2 мм, весом 25 кг.

Маркировка проволоки включает в себя:

• диаметр – указывается в миллиметрах;
• вид обработки – буква О, в случае проведения термообработки;
• точность изготовления – буква П при повышенной точности;
• вид поверхности – С (светлая), Ч (Черная)
• наличие цинкового покрытия – 1Ц или 2Ц (цифра обозначает класс).

Вся выпускаемая проволока наматывается на бухты или катушки, проходит обязательный контроль, маркируется и подтверждается сертификатом качества. По маркировке выбирается необходимая для использования продукция. Каждый вид вязальной «нити» имеет свое назначение исходя из условий её применения.

Какой диаметр вязальной проволоки лучше

Диаметр вязальной проволоки определяется диаметром арматуры. В малоэтажном строительстве используют арматуру 8-12 мм, для которой наиболее подходящей считается проволока сечением 1,2-1,4 мм. Изделия диаметром 1,0 мм – слишком слабые и часто обрываются. С проволокой большего диаметра трудно работать.

Преимущества и недостатки

Достоинства применения вязальной проволоки:

• Простота выполнения работ. С вязкой арматуры справится любой рабочий.
• Вязку проволоки можно делать сразу в опалубке.
• Если используется металлическая арматура, то сварные соединения являются местами с высокой подверженностью коррозии. При эксплуатации сварные швы контактируют с влагой и арматура в этих местах ржавеет, теряя свои первоначальные характеристики (этой проблемы можно избежать используя стеклопластиковую арматуру, которая не подвержена коррозии, да и сваривать её не нужно).
• С проволокой легко устранять недочёты. Не всегда получается сделать каркас идеально ровным и зафиксировать стержни арматуры в нужном положении. При использовании проволоки можно легко изменить положение прутков, если потребуется.
• Низкая цена. Проволока для арматуры стоит значительно дешевле, чем сварочное оборудование (опять же, если говорить о стальной арматуре).

Среди недостатков обвязочной проволоки отметим шаткость готового каркаса, но этот минус можно нивелировать, если вязать каркас прямо в опалубке.

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент является более распространенным, нежели монолитный. Его можно использовать при строительстве из разных материалов, есть возможность сделать собственными руками. Также при его строительстве банально экономятся деньги. Но у него также есть недостаток. Производство ленточного фундамента подходит только для сухих, каменистых почв. При влажном, неустойчивом грунте устройство на большую глубину будет не рентабельным.

Ленточный фундамент – это железобетонная плита любых выбранных габаритов. Размеры зависят от давления будущего дома, оказываемого него. При строительстве важна подготовка основания. Помимо этого схема вязки арматуры также должна быть строго соблюдена.

Во избежание просадки основания и преждевременного разрушения, а возможно самого дома, производится дополнительное уплотнение для необходимой прочности основания. Если необходимо, ленточный фундамент дополняют внутренними несущими перемычками.

Глубина, на которой устанавливается ленточный фундамент, зависит от некоторых факторов. Если верхние грунтовые слои будут неустойчивыми, то подошву основания устанавливают ниже уровня промерзания. Также ее можно совместить вместе со сваями. Если уплотнение основания достаточное, то погружать ленточный фундамент ниже нет особой необходимости.

Сварной метод соединения

Сварка арматуры на первый взгляд кажется самым оптимальным, быстрым и простым способом прочно соединить между собой арматурные прутья. Однако этот простой способ имеет несколько серьезных недостатков. Первый из них – снижение качества арматурных изделий, вследствие чего снижается и прочность всего строения. Второй недостаток связан с необходимостью привлекать к процессу дополнительные ресурсы и специалистов.

Также сварка повышает жесткость арматурного каркаса во много раз, а это зачастую необоснованно. Не имея возможности смещаться, блоки арматуры нередко повреждаются или ломаются. Особенно часто это происходит при усадке здания и уплотнении бетона различными способами.

Если же в процессе строительства используются бетонные вибраторы для уплотнения состава, вероятность повреждения сварочных соединений возрастает во много раз.

В связи со всеми этими причинами способ соединения арматуры сваркой считается низкоэффективным и применяется крайне редко.

Схема усиления ленточного основания — армировка по шагам

Процессы, происходящие в грунте, например, морозное пучение, растягивают ленточный монолитный фундамент в разные стороны. Бетон без армирования не выдерживает такие нагрузки, так как он удлиняется без разрыва только на 0,2‒0,4 мм. Сталь растягивается на 4‒25 мм без ущерба, поэтому железобетонная конструкция гораздо прочнее. Для качественной работы этой системы важно рассчитать схему и правильно выполнить армировку. Сделать это можно самостоятельно, главное — не нарушать требований инструкции.

Пошаговое руководство по армированию

1. Рисуют чертеж.

Перед расчетом материалов составляют схему, которая соответствует строительным нормам. Арматура для фундамента делится на рабочую и конструкционную. Первая группа работает на растяжение, а вторая сохраняет форму каркаса во время заливки.

Для мелкозаглубленного ленточного фундамента хватит двух рядов продольной рабочей арматуры вверху и внизу, в середине вставляют для прочности при бетонировании. Заглубленную ленту армируют равномерно, максимальное расстояние между продольными стержнями — 40 см. В обоих случаях основная роль вертикального армирования — поддержка каркаса, поэтому для него выбирают пруты с меньшим диаметром. Если высота ленты двухэтажного дома больше 70 см, для прочности связывают бетонную подготовку и фундамент.

Минимальные расстояния между элементами:

• Между вертикальными прутьями — не более 50 см.
• Защитный слой бетона — 3‒5 см, если под основанием есть бетонная подготовка; 7 см, когда ее нет.
• Расстояние между продольной арматурой — не менее 3‒6 см, в зависимости от количества стержней в ряду, и не более 20 см.

Углы и места соединения внешней и внутренней ленты испытывают большие нагрузки. Внимательно изучите чертежи и схемы армирования ленточного фундамента. Для углов используют П- и Г-образные схемы. Чтобы их выполнить, стержни предварительно сгибают, так как вязка отдельных элементов в этих местах приводит к расслаиванию бетона и сколам. Поперечную арматуру в таких зонах ставят в 2 раза чаще.

2. Выбирают и рассчитывают материалы.

Чаще всего используют класс A-III (А400‒А500) ребристой арматуры с диаметром 6‒16 мм, так как она лучше схватывается с бетоном. Для вертикальных хомутов в ленточном фундаменте иногда берут гладкие A-I‒A-II. Диаметр зависит от веса и конструкции фундамента, ниже приведены минимальные размеры сечений для каждой цели. Если вы делаете схему армирования тяжелого строения, поручите выполнение расчетов проектировщикам. Правильно рассчитать нагрузки и выбрать оптимальный диаметр и количество стержней самостоятельно сложно.

Минимальный диаметр, мм

3. Очищают поверхность основания от лишнего мусора, размечают месторасположение каркаса.

4. Сгибают стержни для хомутов и углов.

Нет единой последовательности укладки арматуры, выбор зависит от площади и количества работников. Для небольших оснований элементы сначала связывают, а потом частями размещают их в траншее. Но так устанавливать каркас своими силами тяжело, особенно если предстоит выполнить армирование ленточного фундамента большой площади. Поэтому дальше мы разберем порядок укладки, который часто используют небольшие строительные бригады.

5. Устанавливают хомуты на бетонные подставки или фиксаторы-лягушки. Чтобы каркас не смещался, через него пропускают туго натянутую веревку или привязывают каждый элемент к опалубке.

6. В конструкцию вставляют продольные стержни и фиксируют их на лягушках.

7. Выполняют армирование углов, если для этого используют дополнительные элементы.

8. Вяжут или спаивают всю конструкцию. Подробнее о способах соединения — в разделе рекомендации.

9. Устанавливают фиксаторы между стенками опалубки и арматурой.

10. Проверяют прочность и отклонения от осей, чтобы ленточный фундамент не покосился со временем.

Профессиональный инструмент для вязки арматуры

При создании большого объема армирования для железобетонных конструкций (профессиональная деятельность, крупное частное строительство) вместо ручного или полуавтоматического инструмента лучше использовать автоматический, так называемый пистолет для вязки арматуры. Этот полезный прибор изобрели в Японии, он позволяет в считанные секунды затянуть проволоку на соединении стержней с требуемым усилием.

Различают механические и электрические варианты приспособления, производят их Япония, Германия, Россия, Китай и некоторые другие страны. Общие черты большинства представленных на российском рынке моделей:

• диаметр стержней, подлежащих обвязке, для разных приборов различается – 9…22, 20…40, 30…52, 20…65 мм. Наиболее востребованы изделия для диапазона 20…40 мм;
• диаметр вязальной проволоки 0,8…1,5 мм;
• скорость вязки 0,8…1,6 секунд на узел, в среднем пистолеты обеспечивают вязку до 1000 узлов в час. Таким образом, использование одного пистолета заменяет работу шести профессиональных вязальщиков арматуры.

Преимущества устройства в сравнении с ручным и полуавтоматическим инструментом:

• высокая скорость работы и равномерность натяжки проволоки для вязания арматуры;
• расширение рабочей зоны – при использовании пистолета напрямую или с удлиняющей насадкой можно без смены позиции вязать до 22 узлов (крючком только 5…6);
• наличие удлиняющей насадки упрощает работу с расположенным на уровне земли каркасом, поскольку избавляет работника от необходимости наклоняться, снижает нагрузку на позвоночник;
• механические устройства работают неограниченное количество времени, для обеспечения нужной производительности требуется только смена кассет со скобами;
• аккумуляторные модели добросовестных производителей работают без подзарядки до 8 часов;
• возможно программирование устройство под конкретный способ вязки и диаметр стержней, уровень затяжки;
• не требуется самостоятельная нарезки проволоки, кассеты со скобами продаются уже заряженными;
• проволока подается, закручивается и обрезается устройством, без вмешательства рабочего.

Недостатком оборудования является его высокая стоимость, оправданная только на крупномасштабном строительстве. В частном домостроении возможна аренда устройства.

Расход материала: нюансы и пример подсчета

Проволока реализуется в килограммах. Поэтому, при определении необходимого для  работы объема материала, вычисляется сначала требуемый метраж, а затем рассчитывается общая масса.

Метраж зависит от схемы армирования и количества узлов перехлеста прутков. Количество узлов умножается на 0,3-0,4. Таким образом, получается общая длина необходимой проволоки в метрах. На практике установлен процент возможного брака, что необходимый запас – не менее 30% от расчетного объема.

Зная необходимый метраж соединительного материала, умножаем его на вес одного метра, и получаем требуемый вес проволоки для проведения арматурных работ.

Таблица веса 1 погонного метра вязальной проволоки в кг.

Диаметр, ммВес погонного метра, кг

0,8	0,004
1	0,006
1,2	0,009
1,4	0,012
1,6	0,016
1,8	0,022
2	0,028
2,2	0,04

Для того чтобы высчитать расход вязальной проволоки на 1 тонну арматуры и 1 м3 бетона, нужно знать диаметр используемых прутов, шаг соединения, и конструкционные особенности будущего железобетонного изделия.

Высчитаем на примере армирования монолитной плиты перекрытия арматурой 12 мм.

1. Объем железобетонной плиты 1 м3, это 5 м2 перекрытия, а это в свою очередь два слоя сетки с шагом ячейки 200 на 200 мм, общей площадью 10 м2.
2. Соединяется арматура в шахматном порядке, для связки 1 м2 такой сетки необходимо сделать 13 узлов + 8 узлов при дополнительном усилении, получаем 21 узел.
3. Теперь 21*0,3= 6,3 метра, берем 30 % на брак – 2,1 метра, в итоге получаем 6,3+2,1=8,4 метра материала на 1 м2, рассчитываем необходимый метраж на всю площадь 10*8,4=84 м.
4. Вес одного метра проволоки толщиной 1,2 мм равен 0,009 кг, считаем 84*0,009=0,756 кг, получаем, что для армирования 1 м3 бетонного перекрытия необходимо около 0,756 кг, вязальной проволоки.
5. На 1 м3 такой плиты перекрытия надо около 113 метров арматуры А500С диаметром 12 мм. Вес 1 метра арматуры 0,888 кг, значит 113*0,888=100 кг материала на 1 м3.
6. Следовательно, на 1 тонну арматуры диаметром 12 мм необходимо 10*0,756=7,56 кг проволоки.

Как видите, все расчеты строго индивидуальны, так как у каждого железобетонного изделия свои размеры и конструкционные особенности.

Вязка арматуры – на первый взгляд простой, но на самом деле очень важный процесс, от которого зависит прочность и долговечность железобетонной строительной конструкции. Немаловажную роль в качестве соединения арматуры играет качество вязальной проволоки. При правильном использовании материала, диаметре изделия и соблюдении технологии вязания добиться необходимого результата достаточно просто. Также не стоит забывать о проверке наличия сертификатов на приобретаемый материал, которые гарантируют заявленные производителем характеристики.

Общие рекомендации

Определившись с применяемым для вязки инструментом, заготовив необходимые материалы и выполняя работы, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

• обеспечьте одинаковое расстояние (4-5 см) от горизонтально расположенных элементов каркаса усиления до почвы, используя деревянные подкладки или неметаллические опоры. Прутки не должны касаться грунта на дне траншеи;
• неподвижность перпендикулярно расположенных стальных прутьев при фиксации проволокой можно обеспечить, используя несложное приспособление, зажимающее концы стержней досками;
• вертикально расположенные прутья, предназначенные для фиксации горизонтальных стержней, не забивайте в почву. Применяйте неметаллические подстаканники, что позволит предотвратить контакт прутков с грунтом и надежно защитить его бетоном от коррозионных процессов;
• проверьте надежность фиксации элементов каркаса с помощью проволоки. Ошибки в фиксации стержней – незначительно влияют на расположение контура усиления при ручной заливке. Однако, применение бетононасоса, подающего состав под давлением, способно повлиять на расположение элементов, раздвигая их или смещая конструкцию;
• дополнительно проверьте надежность крепления стержней в углах каркаса, которые являются уязвимым участком любого фундамента. Не допускаются расположенные под прямым углом концы прутков, которые должны иметь загибы;
• критерием правильно выполненных работ по вязке является неподвижность пространственной конструкции под воздействием человеческого веса;
• обеспечение конструкцией усиления поставленных задач возможно при правильном подборе сортамента прутьев, определении расположения и количества элементов, согласно предварительно выполненным расчетам.

Помните, вязка стержней пространственной конструкции обеспечивает только фиксацию элементов каркаса. При заливке бетона зафиксируйте неподвижно контур усиления, что гарантирует требуемые эксплуатационные характеристики монолитного фундамента.

Заключение

Армирование фундамента является длительным и тяжёлым процессом. Но при должном желании и умении можно справиться без помощников, хотя в команде работать быстрее и проще, также меньше шансов допустить ошибки.

Закладка фундамента не зря относится к важнейшим этапам строительства, ведь именно основание определяет прочность и надёжность несущей конструкции и всей постройки. Чтобы фундаментное сооружение исправно несло возложенную на него нагрузку, часто работу (особенно новички в строительном деле) поручают профессионалам. Но выполнить обвязку ленточного фундамента арматурой можно и самостоятельно.