Армирование углов ленточного фундамента

Вязка арматуры углов ленточного фундамента: ошибки

Ни для кого не является секретом, что без наличия усиления в виде качественной арматуры фундамент не прослужит достаточно долго. Именно по этой причине очень важно, чтобы укладка и вязка арматуры была произведена правильно. Некоторые строители забывают о том, что область углов и примыканий – наиболее слабая часть любого ленточного фундамента. В результате при укладке арматуры допускаются очень грубые и недопустимые ошибки. Прежде всего, речь идет о следующих моментах:

• применяется только внешний контур;
• отсутствует связь подошвы ленточного фундамента и каркаса армировки;
• вязка арматуры производится скруткой на обыкновенную проволоку;
• на угол строения приходятся швы сварк;
• при применении двух контуров каркаса соединение между ними отсутствует.

Разумеется, нельзя однозначно утверждать, что все ошибки, которые допускаются при армировании углов и примыканий, имеют фатальный характер и делают армирование углов ленточного фундамента бесполезной процедурой. Но если вы хотите придать фундаменту ощутимое усиление, следует делать все правильно и не допускать ошибок.

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Несколько слов об особенностях ленточного фундамента

Ленточный тип фундамента можно смело назвать универсальным, наиболее распространённым, дающим возможность возведения зданий из практически любых строительных материалов. Повсеместное использование этой конструкции основания объясняется в том числе и значительной экономией средств, простотой и доступностью её самостоятельного обустройства, а также тем, что ленточный фундамент всесторонне испытан очень широкой практикой его многолетней эксплуатации.

Сам по себе такой фундамент представляет собой железобетонную ленту, которая может иметь разную ширину, толщину и высоту. Эти параметры зависят от проекта будущего здания – размеров стен и материала, из которого планируется возвести стены, общей массивности строения, состояния грунтов на участке застройки и целого ряда других важных факторов.

Но в любом случае ленточный фундамент устанавливается по периметру будущего строения, имеет замкнутый контур, который и предназначается для дальнейшего возведения несущих стен. При необходимости этот вид фундамента дополняется внутренними перемычками, которые становятся основой для возведения на них внутридомовых капитальных перегородок.

Глубина залегания подошвы ленты может существенно различаться, в зависимости от конкретных обстоятельств. Так, при неустойчивых верхних слоях грунта на участке ведения строительства, подошва ленточной основы полностью заглубляется ниже уровня промерзания или же исполняется в сочетании со свайным фундаментом.

Как бы то ни было, требования к полноценному и качественно исполненному армированию равнозначно важны для любой разновидности ленточного фундамента. Только при таком условии основа оптимизирует нагрузку от стен дома на грунт по всему периметру строения, что минимизирует риск проседания здания, перекос и деформацию всех его составляющих строительных конструкций.

Как правильно вязать арматуру

Вязка углов арматуры и примыканий ленточного фундамента — это целое искусство. Существует несколько моментов, которые следует знать, прежде чем приступать к укладке арматуры в угловых частях фундамента. Для выполнения работы потребуются следующие материалы и оборудование:

• электросварочный или газосварочный аппарат;
• болгарка;
• арматурные прутья.

Начинать работу следует с производства расчета и армирования подошвы. Это имеет особенно важное значение именно для  ленточного фундамента заглубленного типа, поскольку нагрузка на низ основания в данном случае получается очень высокой. Если же прибавить сюда негативное влияние факторов внешней среды (прежде всего, воды и влаги), становится вполне очевидно, что длительное время основание в подобных условиях просто не продержится.

Что касается второго контура, его следует располагать  на аналогичном расстоянии от внутреннего края. В процессе работы следует помнить о том, что сварочный шов ни в коем случае не должен приходиться на угол.

Сгибание арматуры правильно производить под прямым углом. Место, в котором происходит сгиб, следует предварительным образом разогреть. Соединение арматуры с использованием сварки следует располагать в тех местах, в которых лента основы будет характеризоваться низкими показателями нагрузки. После того, как конструкция будет полностью готова, ее можно опускать в готовый котлован.

В угловые части дополнительно нужно установить вертикальные металлические стержни. Поскольку они играют особенно важную роль, правильно будет применять прутья арматуры более серьезного диаметра. Вбивать штыри в почву следует как можно более глубоко. Установленные контуры требуется приварить к вертикальным стержням.

Что касается верхней части заглубленного ленточного основания, оно тоже должно включать не менее двух контуров арматурного усиления.

Простое соединение двух армирующих прутьев в углах недопустимо ни при каких обстоятельствах. Такое соединение просто неспособно корректно распределить нагрузки. Данный участок требует особенного подхода и отдельной схемы укладки. Специалисты рекомендуют применять в данном случае гнутые элементы. В идеале они должны представлять собой продолжение продольных стержней каркаса и заходить за угол примерно на 60, а лучше 70 см.

Какую арматуру используют для вязки каркаса

Итак, переходя к подготовке всего необходимого для обустройства фундамента, необходимо получить информацию о том, какая арматура лучше подходит для формирования каркаса ленточного основания. В наше время в продаже на строительных рынках можно встретить «классическую» стальную и композитную арматуру.

Стальная арматура, применяемая для создания каркасов для заливки фундаментов, должна соответствовать требованиям действующих ГОСТ. В жилом строительстве чаще всего применяется материал, выпущенный в соответствии с ГОСТ-5781-82. Этот стандарт регламентирует параметры горячекатаной арматуры, предназначенной для применения в обычных и предварительно напрягаемых строительных конструкциях.

В соответствии с положениями ГОСТ, эта арматура подразделяется на шесть классов. Если для первого класса используется обычная низкоуглеродистая сталь, то по мере повышения класса возрастает содержание специальных и даже легирующих добавок, резко повышающих механическую прочность материала.

Арматурные пруты I класса имеют гладкую внешнюю поверхность. Всем остальным (за редким исключением) придается рифлёная форма, так называемый периодический профиль кольцевого, серповидного или смешанного типа. Такая рельефная структура поверхности предназначена для максимального контакта армирующих элементов конструкции с набирающим прочность бетоном.

Для основного армирования ленточного фундамента оптимальным выбором, с позиций вполне достаточной степени прочности и приемлемой цены, станет арматура класса А-III, диаметром от 12 до 18 мм, в зависимости от особенностей создаваемой конструкции. Показатели классов от четвертого и выше останутся просто невостребованными, а вот A-II может оказаться и слабоватой.

Стоит обратить внимание и на наличие буквенного индекса.

• Так, литер «С» говорит о том, что эта арматура может соединяться посредством сварки. Со всеми другими типами сварочные работы полностью исключаются – структура стали при высокотемпературном нагреве изменяется, и каркас потеряет необходимую прочность.
• Буквенное обозначение «К» имеют изделия, изготовленные из стали с повышенными антикоррозионными свойствами. Их обычно применяют при возведении объектов, к которым предъявляются особые требования, и для ленточного фундамента под частное строительство приобретение подобной арматуры (а стоит она, безусловно, значительно дороже) не видится необходимостью.

А вот для дополнительных элементов конструкции – перемычек, стоек, хомутов, придающих основному каркасу необходимую объемность, вполне подойдут гладкие арматурные стержни класса A-I диаметром 6 мм (при высоте ленты до 800 мм) или 8 мм (при большей высоте). Они легко изгибаются в необходимую конфигурацию, и их прочностных характеристик для такого применения – вполне достаточно. Можно использовать и рифленые пруты класса A-II, но это уже будет несколько дороже.

Цены на арматуру

арматура

Скрепление арматуры чаще всего производится с помощью специальной вязальной проволоки, которая устанавливается и закручивается петлей во всех точках пересечения стальных прутов. Применение сварки не приветствуется сразу по нескольким причинам:

• Любой, даже качественно исполненный сварной шов – место с повышенной уязвимостью к коррозии.
• Непровар в месте соединения, который вполне можно не заметить при монтаже каркаса, может обернуться нарушением целостности конструкции на этапе заливки тяжеловесного бетонного раствора.
• Даже незначительный перегрев прута в точке его пересечения с другим элементом конструкции дает снижение заложенных в него армирующих качеств.

Так что если даже застройщик себя считает опытным сварщиком и имеет в распоряжении аппарат, то все равно от такой операции лучше воздержаться. К слову, к работам по сварке арматурных конструкций, там, где это необходимо в условиях промышленного строительства, допускаются только мастера высшего квалификационного разряда. И при этом должна применяться исключительна арматура, обозначенная литером «С».

Композитная арматура – это относительно новый строительный материал. Она может быть произведена на разных основах — это стеклопластик, углепластик или базальтопластик.

Самой распространенной в этой категории является стеклопластиковая арматура, так как она имеет более доступную цену по сравнению с двумя другими видами, обладая при этом высоким прочностными качествами.

Композитные пруты применяется для армирования разных видов фундаментов, в том числе и ленточных. Преимуществом этого вида арматуры является ее низкая теплопроводность по сравнению с металлическими прутьями. Поэтому эти изделия хорошо подойдут для армирования фундаментов и цокольных стен, которые планируется утеплять, так как за счет этого материала не будет происходить лишних потерь тепла.

Полимерная арматура инертна к внешним воздействиям, поэтому достаточно долговечна — ей не страшна влага и довольно высокие перепады температуры. Если при обустройстве фундамента используется качественный бетон и стеклопластиковая арматура, основа под дом должна получиться прочной и долговечной.

Монтаж полимерных прутьев – существенно проще, чем установка и скрепление металлической арматуры, так как они имеют небольшой вес, легко скрепляются хомутами или проволокой и не оставляют следов ржавчины на руках и одежде.

Можно провести сравнение со стальной арматурой по базовым показателям:

• Прочность на растяжение, при равном диаметре, у стального прута — 390 МПа, стеклопластикового — 1000 МПа.
• Стеклопластик имеет массу в 3,5 раза меньше, чем сталь.
• Сталь подвержена коррозии, полимер устойчив к воздействию кислой среды.
• Стеклопластик не проводит электричество, в отличие от металла.
• Сталь имеет высокий показатель теплопроводности, полимер же практически не проводит тепло.
• Металл – негорючий материал, стеклопластик же относится к слабогорючим самозатухающим.
• Упругость стали в несколько раз выше, чем у стеклопластика.
• Полимеры обладают большим сопротивлением на разрыв, однако, при нагревании до очень высоких температур связующий волокна пластик становится мягким, теряя упругость.
• Композитная арматура скрепляется только пластиковыми хомутами или проволокой, металлическая может быть сварена или скручена проволокой.

Из сравнения характеристик этих двух материалов напрашивается вывод, что для тяжелых построек лучше всего все-таки использовать металлическую арматуру, а для легких сооружений подойдет и каркас для ленточного фундамента из стеклопластика. Однако, следует иметь в виду несколько важных нюансов.

• На сегодняшний день еще не разработано четких технологических рекомендаций по использованию композитной арматуры – все расчеты пока что базируются на применении стальных изделий. Так что хозяин, принимающий решение об использовании стеклопластикового каркаса, идет на определённый риск.
• Рынок буквально наводнен стеклопластиковой арматурой весьма сомнительного качества. Это неудивительно – если производство стального проката требует исключительно специфических производственных условий, то линии по выпуску композитных прутов рекламируются и реализуются всем желающим попробовать свои силы в этом бизнесе. Естественно, ни о каком соблюдении ГОСТ в этом случае говорить не приходится – в лучшем случае декларируется соответствие самостоятельно установленным техническим условиям (ТУ), в которых или сознательно занижены, или невнятно изложены критерии оценки качества продукции. А очень часто – партии товара вообще не имеют никакой сопроводительной технической документации.

На таких прутьях могут быть продольные или поперечные (заметные на срезе) трещины, расслоения, торчащие волокна, узлы, потеки смолы, неравномерный шаг завивки, различие в цвете, что, в свою очередь, говорит о явном несоблюдении температурно-временного режима обработки. Как поведет себя такая арматура в нагруженном состоянии в составе каркаса ленточного фундамента – сказать сложно, и надеяться на то, что «пронесет» — не самое разумное решение.

Полезные видеоматериалы — в помощь начинающему строителю

Основная особенность ленточных фундаментов заключается в том, что их длина существенно выше показателей высоты и ширины. Поскольку нагрузка от постройки оказывает давление на основание сверху, происходит сжатие верха ленты и растягивание низа. В результате растяжение монолита приводит к образованию трещин, а потому для обеспечения целостности нижний пояс арматуры является обязательным.

Таким образом, ленточный фундамент, независимо от его высоты, должен иметь два пояса армирования. А именно, верхний и нижний.

Если существует необходимость существенного углубления основания, рекомендуется заказать расчет у специалиста. В данном случае опытные профессионалы смогут более точно сообщить, какое количество поясов понадобится для того, чтобы строение прослужило максимально долго, и из какого прутка лучше делать каркас.

Выбор толщины армирующих прутьев во многом зависит от распределения нагрузок. Поскольку чаще всего в ленточном основании наибольшая нагрузка приходится на продольные стержни арматуры, именно они должны быть особенно прочными. Специалисты рекомендуют использовать рифленые стержни класса AIII. На непучинистых почвах для возведения зданий и сооружений, имеющих не слишком существенную массу, будет достаточно арматуры с диаметром 12 мм.

Как показывает практика, поперечные, а также вертикальные перекладины арматуры в случае с ленточным основанием нагружаются относительно слабо, в качестве них может применяться гладкий стержень диаметром от 6 до 8 мм. Как правило, этого окажется вполне достаточно для того, чтобы стабилизировать конструкцию и придать ей нужную форму.

После того, как армирование будет успешно завершено, конструкция заливается бетонным раствором. Чтобы получить бетон хорошего качества, лучше замешивать его не руками, а при помощи специальной установки. А в случае, если подобная возможность по той или иной причине отсутствует, раствор следует тщательно проколоть и утрамбовать. В процессе высыхания, желательно периодически промачивать залитую поверхность водой.

Схемы распределения арматуры в конструкции каркаса ленточного фундамента

Как уже говорилось выше, арматура в конструкции фундамента способствует равномерному распределению основной нагрузки от веса здания и внешних динамических воздействий, сохраняет целостность конструкции под влиянием возникающих внутренних напряжений Поэтому, насколько качественно будет произведено крепление элементов каркаса, настолько прочен и долговечен будет фундамент, а значит, и всё строение в целом.

Обустраивая каркас ленточного фундамента, нужно учитывать некоторые нюансы:

• Наибольшие нагрузки выпадают на продольные прутья каркаса верхнего и нижнего (в особенности) пояса армирования. Поэтому, учитывая характеристики грунта и особенности будущего здания, для них выбирается арматура периодического профиля диаметром от 10 мм, а если длина ленты на любом из участков превышает 3 метра (а так чаще всего и получается) то не менее 12 мм.
• Продольная арматура должна быть расположена на расстоянии от донной части, боковых стен и верхней границы заливки цементного раствора на расстоянии от 30 до 50 мм. Например, если обустраивается фундамент шириной в 400 мм, расстояние между продольными прутьями в горизонтальной плоскости должно составлять 300 мм.
• Расстояние между двумя соседними параллельными прутьями продольного армирования не должно превышать 400 мм.
• Для поперечных и вертикальных элементов каркаса используются гладкие прутья диаметром 6÷8 мм (при высоте ленты 800 мм и более – не менее 8 мм). Такого сечения будет вполне достаточно, так как на них выпадает меньшая нагрузка.

• Расстояние между хомутами (поперечными арматурными отрезками и стойками) может варьироваться от 100 до 500 мм. Последнее значение является максимальным, поэтому превышать его – нельзя.  Лучше всего исходить из расчета, что шаг установки хомутов равен 0,75×h, где h – это общая высота фундаментной ленты.
• Количество ярусов продольного армирования и количество стержней будет зависеть от высоты и ширины ленточного фундамента. СНиП установлены минимальные соотношения площади сечения ленты и суммарной пощади сечения прутов продольного основного армирования.
• Если нагрузка на фундамент не будет слишком велика, то конструкция каркаса предельно упрощается и представляет собой в сечении прямоугольник без дополнительных, укрепляющих прутов. То есть в нижнем и верхнем армирующем поясе используются по два продольных прута, которые увязываются с вертикальными и горизонтальными перемычками или готовыми хомутами.

Повышенную сложность представляют участки, требующие дополнительного усиления – это углы и области примыкания фундаментных лент. Подробно об этом рассказывается в соответствующей статье.

стеклопластиковая арматура

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

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.

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.

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.

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Проволока для вязки арматурного каркаса

Вязка арматуры при монтаже каркаса фундамента производится проволокой, технические характеристики которой оговорены в документах ГОСТ 3282–74.

Проволока производится из низкоуглеродистой стали и подразделяется на несколько типов:

• По способу обработки. Существует обработанная термическим способом (отожжённая) и необработанная проволока.
• По точности изготовления. Так, проволока может быть повышенной точности или обычной.
• По временному сопротивлению нагрузкам, на разрыв изделия, непрошедшего термическую обработку и бывает первой и второй группы.
• Проволока может иметь специальное защитное покрытие или быть без него.

Проволока может иметь стальной или черный цвет. Диаметр сечения варьируется от 0,16 до 10 мм. При этом допускаются отклонения в сечении продукции 0,02 мм.

В документах ГОСТ можно найти более подробные характеристики данного изделия. Некоторые из них:

• Удлинение проволоки, прошедшей термообработку и имеющей защитное покрытие, составляет 12÷18%, а без защиты 15÷20%.
• У необработанных высокими температурами изделий, в зависимости от их сечения разнится такой параметр, как сопротивление на разрыв и составляет (Н/мм²):

— 590÷1270 для диаметра 1,0÷2,5мм;

— 690÷1370 для диаметра менее 1,0 мм.

— изделия без термообработки диаметром от 0,5 до 6,0 мм должны выдерживать целостность после четырех и более сгибов;

— цинковое защитное покрытие должно сохранить целостность и плотно прилегать в стали после накручивания проволоки в виде спирали. При этом допускается наличие небольших цинковых наплывов, налета, белых блесток и цветовой неоднородности;

— в продажу проволока должна поступать в бухтах. Эти бухты могут иметь различный вес, который зависит от диаметра проволоки и наличия или отсутствия защитного покрытия. Так, масса бухты разнится от одного килограмма при сечении изделий 0,16÷0,18 мм до 40 кг при 6,3÷10 мм.

Термообработка проволоки (ее отжиг) делает материал более пластичным, удобным в работе, без существенной потери прочностных качеств. Так что есть смысл сразу приобретать именно такой вариант. Отжиг, конечно, можно провести и самостоятельно – но стоит ли тратить на это силы, когда в продаже уже есть готовая проволока, и по более чем доступной цене?

Наверное, для ленточного фундамента нет и особой необходимости приобретать проволоку с цинковым покрытием, если сразу после монтажа армирующего каркаса будет проводиться заливка бетона. За столь короткий срок коррозия не успеет «сожрать» соединения, а затем, после полного созревания бетона, она будет и вовсе не страшна.

Как правило, при самостоятельном строительстве ленточных фундаментов применяется проволока диаметром 1,2 или 1,4 мм, реже — до 1,8 мм. Миллиметровая для подобных целей все же слабовата – может давать обрывы при затяжке узлов, а с диаметром 2 мм и более – работать будет очень трудно, потребуется немало сил для качественной увязки без каких-либо особых выгод.

Строительный рынок пополнился еще одним чрезвычайно удобным материалом для вязки каркаса. Это – бухты уже готовых проволочных отрезков диаметром, как правило, 1.2 мм и длиной от 80 до 180 мм, уже имеющих по концам готовые петли. Обычно в бухте – 1 тыс. таких изделий.

Стоимость таких упаковок проволочных петель – весьма доступная, а производительность труда, как показывает практика, возрастает почти втрое.

Ниже читателю предложен калькулятор, который поможет быстро рассчитать, сколько примерно точек соединения предстоит увязать на создаваемом арматурном каркасе, и какое количество проволоки для этого потребуется. При этом учтено, что некоторые участки армирования требуют дополнительного усиления.

Перейти к расчётам

Следует правильно понимать, что это – минимально необходимое количество материала. При работе вполне вероятны разрывы затягиваемых узлов, собственный брак в работе, да и просто на стройплощадке несложно выронить и потерять нарезанные отрезки проволоки. Стоимость ее – невелика, поэтому вполне можно заложить запас в 50, а то и более процентов.

Скреплять арматуру проволокой вручную, то есть просто усилиями пальцев, практически невозможно, поэтому для проведения этого процесса были созданы специальные инструменты, как ручные, так и механические. Эти приборы и приспособления не только ускорят работу, но и существенно повысят качество связок арматурных элементов.

— ручными вязальными крючками, заводского изготовления или самодельными;

— инерционным вязальным крючком полуавтоматического действия;

— специальным вязальным пистолетом;

Кроме этого, для процесса вязки научились применять обычную электрическую дрель (которая переключается на малые обороты) или шуруповерт со специальной самодельной насадкой-крючком.

Самое качественное скрепление получается при использовании специализированного вязального пистолета. Но это достаточно дорогой инструмент, и для того, чтобы изготовить только один фундамент, его редко кто приобретает. В основном его в комплекте своих инструментов имеют профессиональные строители, так как, переходя от объекта к объекту, они не могут терять много времени на и без того довольно длительную и трудоёмкую операцию увязки каркаса.

вязальный пистолет

Для пистолета производятся специальные сменные катушки с намотанной на них проволокой, которыми заряжается прибор. Многие из таких инструментов могут функционировать от аккумулятора, а так как обычно в комплект с вязальным пистолетом идут два аккумулятора, работа может идти практически бесперебойно.

Вязальный пистолет захватывает нужную область металлических прутьев, выпускает проволоку и обвязывает их петлей, а затем скручивает края проволоки между собой. Недостаток, кроме высокой стоимости самого прибора – это невозможность работы в некоторых труднодоступных местах, где все равно придется перейти на «ручной труд».

Универсальным приспособлением для связывания арматуры в каркасе фундамента можно назвать вязальный крючок, так как им можно работать в самых труднодоступных и узких местах. Крючки имеют небольшой размер, поэтому ими достаточно удобно связывать прутья и в узкой траншее под ленточный фундамент.

Крючки могут несколько отличаться друг от друга по внешнему виду и конфигурации, поэтому, приобретая этот инструмент, необходимо попросить испытать его на месте. Тот инструмент, который будет удобно «ложиться в руку», а значит, им комфортнее будет работать, и стоит выбрать для дальнейшей работы. Имейте в виду – неудобный крючок способен очень быстро набить мозоли на пальцах.

Самодельный крючок делают по типу заводской модели, повторяя ее форму. Для его изготовления может использоваться заточенный отрезок арматуры, который изгибают в тисках, а затем вставляют в ручку. Рукоятку можно сделать из расплавленного пластика, накрутив его на арматуру, или же надев на нее полимерную трубку с толстыми стенками, нагрев ее, а затем остудив. При остывании, пластик плотно прижмется к арматуре, образуя удобную для рабочих манипуляций ручку.

Еще один вариант вязального крючка, конструкция которого значительно ускорит работу по монтажу каркаса – это полуавтоматический инструмент, действующий по инерционному принципу.

Сам крючок расположен на своеобразной ножке, имеющей нарезанные пазы по типу спирали. Предусмотрен возвратный пружинный механизм, находящийся внутри рукоятки крючка.

Работает этот инструмент следующим образом: крючком цепляют петли проволоки и подтягивают их вверх, прилагая усилие. В это время ножка при выходе из рукоятки, при перемещении спиральных пазов по направляющим выступам, проворачивается, делая несколько оборотов, скручивая два конца проволоки между собой до упора узла к скрепляемым элементам каркасной конструкции.

Насадка-крючок, устанавливаемая в дрель или шуруповерт, позволит ускорить выполнение работ с меньшей затратой физических усилий. Эти инструменты быстро проводят скручивание двух концов проволоки до упора, надежно фиксируя перекрещенную арматуру между собой. На трещетке шуруповерта несложно опытным путем выставить оптимальным момент затяжки.

Какой бы инструмент для вязки ни был  выбран, принцип скручивания им проволоки одинаков, поэтому его выбор зависит от финансовых возможностей и предпочтения мастера.

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20%  — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см2.

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см2. Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см2, чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались.  Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Приемы вязки арматуры

Существует несколько способов ручного связывания металлических прутьев в конструкцию каркаса под фундамент. Они будут далее рассмотрены более подробно.

Вязка арматуры вручную – не слишком сложное, но довольно длительное и трудоемкое занятие. Процесс увязки узла проводится в несколько шагов:

• Если планируется использовать обычную проволоку (то есть без подготовленных по ее концам петель), то ее нарезать фрагментами длиной по 250÷300 мм.
• Ровный отрезок проволоки складывается вдвое. Затем этот уже спаренный отрезок изгибается так, чтобы на образовавшуюся петлю приходилось около трети поучившейся длины, а остальное оставалось на свободные концы.

• Далее, получившимся проволочным «крюком» огибается место соединения двух прутов арматуры.

• Образовавшаяся при сложении пополам проволоки петля подцепляется вязальным крючком, и к нему же пригибаются парой оставшиеся свободные концы. После этого начинается их скрутка.

• Крючок нужно поворачивать по часовой стрелке до тех пор, пока скручиваемая проволока не упрется плотно в соединяемую арматуру. Усилие, безусловно, нужно уметь «дозировать» — не стоит затягивать скрученную проволоку слишком туго, иначе она может лопнуть, и процесс придется начинать заново.
• По завершении работы крючок из петли вытаскивается, «усы» можно пальцами подогнуть к прутьям, чтобы они сильно не торчали – и соединение готово.

Еще проще работать с подготовленными проволочными крепежными элементами, имеющие петли по краям. Их также сгибают пополам, а затем в совмещенные петли вставляют крючок и производят скрутку по часовой стрелке.

Скрутка, производимая вручную, может осуществляться также с помощью клещей, но этот инструмент имеет смысл применять только для неотожженой проволоки, имеющей достаточно большой диаметр. Другие виды материала могут просто сломаться под давлением мощного инструмента.

1 – Связывание арматуры пучком проволоки, то есть несколькими отрезками, сложенными вместе, без подтягивания.

2 – Связка угловых узлов.

3 – Двухрядный узел.

4 – Крестовый узел.

5 – Мертвый узел.

6 – Связка стержней специальным соединительным элементом.

7 – Арматурные стержни.

8 – Соединительный металлический элемент.

9 – Вид спереди.

10 – Вид сзади.

Кроме металлической проволоки, для связки арматурных элементов каркаса используются также пластиковые хомуты.

У этих крепежных элементов есть ряд своих достоинств и недостатков, о которых нужно знать, выбирая эту технологию увязки каркаса.

К «плюсам»хомутов из пластика можно отнести несколько моментов. Это:

• Простота и удобство проведения процесса увязки каркаса.
• Скрепление арматуры хомутами не требует каких-либо дополнительных инструментов.
• Быстрота проведения работ, минимальные затраты физических усилий.
• Прочность связки после отвердевания бетона.

«Минусами» пластиковых креплений называют следующие факторы:

• Весьма высокая общая стоимость материала.
• Недостаточная прочность крепежных узлов до заливки бетонного раствора и его созревания.
• Невозможность производить монтаж каркаса при отрицательных температурах, так как прочность соединений под их воздействием ослабляется, а пластик теряет эластичность, становится хрупким.

Если есть финансовые возможности, а работа должна быть произведена быстро и без применения дополнительных инструментов, то можно использовать пластиковые хомуты с сердцевиной из металла. Такие затяжки обладают преимуществами как пластиковых, так и металлических крепежных элементов, то есть простотой монтажа и прочностью соединения. Правда, за это придется раскошелиться.

В некоторых случаях для установки арматурных прутьев применяют так называемые «бобышки» — фиксаторы, изготовленные из пластика. Конструкции их бывают весьма разнообразны, и такие изделия применяются либо как временно скрепляющие прутья элементы, либо как как подставки для нижнего ряда арматурных прутьев или в роли своеобразных «калибраторов» — для боковых.

В каркасе под ленточный фундамент такие вставки применяют для соблюдения расстояния между арматурными элементами и стенками опалубки, так как между ними должен сохраняться зазор для бетонного слоя шириной в 50 мм.

Еще один прием связывания арматуры на пересечениях — это применение специальных стальных монтажных скоб. Их изготавливают  из стальных прутьев с высоким показателем упругости, диаметром от 2 до 4 мм, то есть они действуют буквально как пружина, а внешне чем-то напоминают скрепку.

Такая скрепка-коннектор изогнута с созданием петли, а оба конца ее заканчиваются крючками. Как устанавливается подобное соединение — хорошо показано на иллюстрации. Безусловно, это удобно, но приобретение большого количества таких скрепок обойдется весьма недешево.

Вязка этого вида арматуры несколько отличается от работы над скреплением металлических прутьев. При выборе композитного армирующего материала для создания каркаса, прежде чем перейти к его вязке, нужно обязательно произвести точные расчеты по распределению веса конструкции. Если при монтаже металлического каркаса могут быть допущены небольшие погрешности, то для стеклопластика они недопустимы. А о сложности именно этого момента уже упоминалось выше.

В зависимости от тяжести материала стен, расстояние между полимерными прутьями может составлять 150÷350 мм. Если фундамент делается под легкие постройки, то расстояние может быть увеличено до 600 мм. Но увы, четких нормативов пока нет.

При укладке нижнего армирующего пояса под него обязательно, и с довольно-таки малым шагом устанавливаются пластиковые подставки. Они необходимы для того, чтобы при заливке в опалубку бетонного раствора, армирующий каркас не стал проседать под тяжестью раствора. В этих же целях достаточно часто для упрочнения стеклопластикового каркаса применяют металлические пруты, которые сохранят конструкцию в первоначальном виде  на этапе заливки.

Вязка конструкций из композитной арматуры производится также разными способами, некоторые из которых практически не отличаются от крепежных операций на металлических каркасах.

• Вязка пластиковыми или металлопластиковыми хомутами – это самый простой, удобный и быстрый способ скрепления, но весьма затратный.

• Крепление специальными пластиковыми креплениями, которые защелкиваются на прутьях арматуры в местах их соединения – этот способ считается самым надежным для полимерных каркасов.
• Металлической (алюминиевой) мягкой проволокой. Вязка производится по тому же принципу, что и на стальных каркасах, то есть с помощью крючка. Однако, учитывая специфические свойства алюминиевой проволоки, ее нельзя затягивать очень сильно, иначе она легко сломается.

Еще раз заметим: прежде чем выбрать композитную арматуру, необходимо взвесить все «за» и «против», и быть готовым взять ответственность за неудачу на себя. Для строительства фундаментов частных домов все-таки чаще всего используется металлическая арматура, каркасные конструкции из которой легко просчитываются, будут предсказуемы, так как уже проверены многолетней практикой.

В завершение публикации – несколько полезных видеосюжетов с технологическими рекомендациями по процессу вязки арматурного каркаса.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах — достаточно одного.

Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются  при помощи коротких отрезков прутка.

Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки — конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.

Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

• Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.
  

  По одной из технологий арматуру вяжут прямо в опалубке

• Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

• Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
• Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
• Далее есть два варианта:
  • Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
  • Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

• Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
• Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
• К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
• В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
• Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
• Привязываются горизонтальные перемычки.

Удобнее и быстрее  всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

---