Особенности вязания арматуры для фундамента

Надёжность и долговечность возведённой строительной конструкции в первую очередь зависит от правильно устроенного фундамента. Это главный этап строительства, которому следует уделить максимум внимания, ведь ошибочные действия на данной стадии работ не допустимы, поскольку могут привести к печальным последствиям. Фундамент постоянно подвергается нагрузкам, а чтобы ему не были страшны ни просадки, ни трещины, кроме бетона, применяемого обычно в качестве материала, подразумевается армирование основания. Для выполнения данной задачи следует использовать подходящую арматуру и правильно уложить прутья, а потому если вы решили самостоятельно заняться вопросом установки несущей конструкции, необходимо знать, как армировать фундамент.

Как работает арматура

Армирующая конструкция обеспечивает дополнительную прочность фундаменту, препятствуя разрушению строения вследствие появления трещин. Сам по себе бетон не такой прочный материал, как кажется на первый взгляд. Он подвержен влиянию воздействующих в процессе эксплуатации нагрузок — веса строения, влаги, усадки грунта, движения почвы и со временем утрачивает свои свойства. Так что, просто залив фундамент бетонной смесью, не стоит рассчитывать на надёжность основания и всей строительной конструкции, которая будет на нём возведена. Нижняя часть фундамента подвержена нагрузке на растяжение, верхняя — на сжатие, причём стоит брать во внимание и воздействие морозного пучения, способного по силе превысить и влияние веса строения, в результате чего появится растяжение в верхнем слое основания.

Арматура же при условии правильно подобранных и уложенных прутьев придаёт бетону устойчивость при нагрузках, провоцирующих растрескивание. Армирование значительно продлевает срок службы возводимого строения.

Учитывая важность задачи, приступая к действиям по предотвращению нарушения структурной целостности основания, необходимо просчитать нюансы армирования.

Так, с применением арматуры в основании получится:

• Существенно увеличить прочность фундамента.
• Равномерно распределить действующие нагрузки, сделав упор на арматурный каркас.
• Противостоять морозному пучению грунта, движению почвы.
• Значительно увеличить срок службы возводимой строительной конструкции.

Как выбрать арматуру

Перво-наперво, многих волнует вопрос, какая арматура нужна для фундаментной основы, поскольку рынок изобилует многочисленными материалами и стержни представлены во всём многообразии.

При возведении частного дома обычно выбирают столбчатый или ленточный фундамент зависимо от вида строения и предполагаемых нагрузок, но необходимость армирования присутствует при любом решении. Для начала нужно ознакомиться с особенностями выбора материала для формирования основания строения.

Рассмотрим, какую арматуру стоит использовать для фундамента дома:

• При построении основания для дома в один или два этажа, либо планировании лёгких строений, берётся арматура 10-24 мм. в диаметре. Прутья тоньше не смогут выдерживать высокие нагрузки, а толще использовать нецелесообразно, стоимость их выше, при том, что выносливость не будет задействоваться целиком.
• В условиях однородной почвы по всей площади размещения основания дома, может быть применена арматура с сечением 10-14 мм. Если же почва неоднородна, нагрузка на основание увеличивается и лучше использовать арматурные прутья диаметром 16-24 мм.
• Более предпочтительным вариантом является покупка рифлёной арматуры. Такая поверхность прутьев обеспечивает лучшее сцепление с бетонным составом, тем самым обеспечивая высокую прочность и надёжность фундамента. Гладкие пруты не подойдут, но могут задействоваться для поперечных скреплений, куда приходится меньшая нагрузка.

Хотя приобретение толстой рифлёной арматуры весьма затратное мероприятие, расходы в будущем будут скомпенсированы надёжностью и долговечностью построенного дома.

В случае ошибки при проектировании фундамента, включая расчёт армирования, впоследствии можно дорого за неё поплатиться. Так, если нет необходимых навыков, лучше проект армирования заказывать у проектировщика, а непосредственно вязкой арматуры уже заниматься собственноручно, опираясь на строительные нормы и правила, а также произведённые расчёты.

Сколько нужно арматуры

Ещё перед покупкой стоит выяснить, сколько арматуры пойдёт для работ, для чего заранее нужно определиться со схемой и сделать нужные расчёты для объекта.

Расчёт количества арматуры для ленточного фундамента может выполняться самостоятельно вручную или задействуется онлайн калькулятор, позволяющий вычислить число стержней, их длину, объём и массу, причём сначала потребуется определить периметр строительной конструкции.

При возведении небольших домов и прочих построек обычно применяется такая схема:

• 2 пояса: нижний, предупреждающий разрыв бетона при просадке почвы, и верхний — при пучении грунта.
• Каждый пояс содержит по 3–4 прутьев.
• Промежуток между прутьями 10 см., причём от них до краёв возводимого фундамента должно быть не меньше 5 см.
• Соединяются верхний и нижний пояса посредством хомутов или отрезков арматуры с шагом 5–30 см., в зависимости от участка.

Так, с учётом размеров возводимого строения проводятся остальные расчёты.

Например, предполагается постройка 10Х10 метров с глубиной основания 0,8 м. и шириной 0,6 м., согласно схеме, два пояса усиления (по 3 прута в каждом), соединённые вертикальными прутами с расстоянием 1 м.

С учётом исходных данных сделаем расчёты:

• Для определения периметра фундамента складываем длину стен (40 м.).
• Далее вычисляем, сколько горизонтальных прутов в поясе, выполнив расчёт путём умножения периметра на количество элементов в ярусе (40х3=120 м.).
• Умножением найденного значения на число ярусов (120х2) вычисляем суммарную длину продольных прутьев (=240 м.).
• Теперь подсчитываем число вертикальных прутов, устанавливаемых по 10 пар на каждую из сторон (10х2х4=80 ед.).
• Длина вертикальных прутьев (общая) будет 80х0,8=64м.
• Выясняем длину перемычек (по 0, 6 м.) на двух поясах — по 20 на сторону (10х2х4х0,6=48 м.).
• Путём сложения получаем общий метраж (240+64+48=352 м.).

Чтобы материала хватило, лучше обеспечить запас 10–15%, так как определённое количество понадобится и для укрепления угловых частей и пойдёт на стыки.

Способы вязки арматуры

Разберёмся, как можно вязать арматуру для фундамента, дабы обеспечить крепкий каркас. Есть три основных способа, применяемых зависимо от строения и требований, выдвинутых проектом:

• Сваривание прутьев.
• Вязка проволокой.
• Пластиковые хомуты.

Каждая из вариаций подразумевает свои нюансы, и может выбираться с учётом требований и применённого материала. Арматура может соединяться сваркой, однако есть речь о небольшом доме, лучше брать вязальную проволоку — данный метод фиксации достаточно надёжен. Применение сварки целесообразно при постройке многоэтажного дома.

Вязка арматуры под ленточный фундамент

Перед работами должна тщательно изучаться схема армирования ленточного фундамента. Важно, чтобы каркас отличала высокая прочность, иначе на долговечность постройки можно не рассчитывать.

Вязка арматуры под ленточный фундамент делается посредством специальных инструментов. Самый популярный из них — крючок. Конечно, при отсутствии опыта процесс быстрым не будет, зависимо от того какой объём работ подразумевается, процесс может затянуться на несколько дней, так что если есть желание и дополнительные финансы, можно повысить производительность, применив специальный пистолет.

Чтобы правильно выполнить каркас, следует учесть некоторые нюансы:

• Интервал от места соединения до края арматурного стержня нужен не менее 5 см.
• Проволочные связи не нужно чрезмерно уплотнять. При вязке проволоку следует затягивать до упора, чтобы между хомутом и прутьями отсутствовало пространство. Кроме того, важно исключить подвижность хомута — если он двигается от прикосновения, нужно обеспечить дополнительную фиксацию проволокой.
• В угловых соединениях перпендикулярные прутья должны связываться между собой — отдельные, не связанные блоки применять нельзя. Лучше, если арматура будет загнутой в угловых частях каркаса. Согнуть арматуру диаметром до 14 мм. можно и самостоятельно, для прутьев толще уже потребуется спецоборудование. Сгибаются элементы на холодную.
• Перехлёст при вязке должен составить 40-50 диаметров арматуры. Нужно обеспечить разбежку стыков прутов, а также верхним и нижним слоем.
• Каркас нужно ровно установить в опалубке. Кроме того, важно обеспечить защиту слоем бетона для арматуры (минимум соответствует диаметру стержня).

Армирование столбчатого фундамента

При выполнении армирования столбчатого фундамента тоже нежелательна сварка ввиду понижения прочности. Лучшим вариантом будет — вязальная проволока.

Правильно выполнить армирование столбчатого фундамента помогут советы:

• Для определения нужного количества прутьев актуален следующий принцип — суммарное сечение арматуры в бетонном составе не должно превысить 0,2-0,25% от сечения столба или колонны.
• Оптимальным соотношением диаметра стержня к сечению опоры будет 1:20 или 1:25.
• Армировать опорные элементы можно пространственным арматурным каркасом. Прутья перевязываются мягкой проволокой для фиксации в опалубке до заливки бетонным составом.
• Элементы размещают в бетонную смесь на 2,5-3,5 см. от поверхности.

Поскольку габариты столбчатого фундамента обычно невелики, армирование может выполняться посредством вязки обычным или автоматическим крюком. Потребуется также вязальная проволока небольшого сечения.

Вязка при армировании столбчатого фундамента не отличается сложностью:

• Отрезав кусок проволоки 30 см., складываем его вдвое.
• Получившуюся петлю заносим по диагонали перекрестия арматуры и выводим к концам.
• В петлю помещаем крюк и проворачиваем его, зацепляя по ходу движения концы.

Преимущества и недостатки соединения сваркой

Ранее одним из наиболее надёжных методов был вариант с применением сварки, что не всегда актуально. Обычно сварку применяли при монтаже массивных каркасов, предполагающихся для многоэтажек или больших коттеджей. У метода есть ряд весомых отрицательных качеств.

Не рекомендуется применять метод в местах нестабильных грунтов, которые могут смещаться, по итогу чего нарушится целостность фундамента.

Плюсы и минусы соединения методом вязки

Так, сегодня всё чаще используют вязку, а не сварку. Этот способ имеет массу преимуществ.

Недостатком является неустойчивость изготовленного каркаса, однако конструкция будет прочной, сложность возникает только при помещении её в опалубку. Тогда допускается в нескольких местах прихватить арматуру сваркой. При работе со стеклопластиковым материалом потребуется привязать несколько раскосов для повышения устойчивости каркаса. Если речь о ленточном фундаменте, вяжите прутья в опалубке или над ней.

Особенности соединения арматуры пластиковыми хомутами

Способ, как и предыдущие, имеет положительные и отрицательные стороны, анализируя которые, можно сказать, что подходит применение пластиковых хомутов только при мелкомасштабном строительстве и если есть желание выполнить задачу армирования собственноручно.

Инструменты для вязки арматуры и технология работы с ними

Поскольку методов сборки каркаса несколько, многие теряются, выбирая подходящий вариант. С темой, можно ли сваривать арматуру для фундамента мы уже разобрались и определились, что использовать лучше вязку, так как в точках приваривания прутья потеряют прочность вдвое, на этих же участках же чаще возникает и коррозия, «съедающая» металл уже за несколько лет. Всё это отразиться и на сроке службы строения.

Так, в современных реалиях при фундаментных работах, предшествующих постройке частного дома, используется соединение арматуры посредством вязки. Это достаточно кропотливая работа, которая может растянуться до недели, но здесь немаловажен и выбранный инструмент. Далее будет рассмотрено, как правильно армировать фундамент, используя специальный инструментарий. Для скрепления применяют ручные крючки, вязальный пистолет, а также шуруповёрт и клещи.

Как правильно вязать арматуру крючком

Вязать арматуру можно специальным крючком, стальным с деревянной или пластиковой рукояткой (сделать его вы сможете и сами). На рынке встречаются и автоматические крючки, при этом отзываются о них по-разному.

Есть вариации создания узлов соединения крючком, самые распространённые мы и рассмотрим.

Простой узел связки арматуры крючком

Для связывания прутьев:

• Берём проволоку длиной 15-20 см., сгибаем вдвое.
• Согнутую проволоку ещё нужно согнуть, не доходя до конца, чтобы получить крючок.
• Далее проволока заводится под связываемую арматуру.
• Теперь применяется крючок — вставляем его в петлю и цепляем свободную часть проволоки, делаем оборот, придерживая при этом свободный конец.
• Тянем крюк на себя и докручиваем проволоку до отрыва.

Мёртвый узел

Для выполнения надёжно фиксирующего арматурные прутья «мёртвого узла»:

• Проволоку длиной 20-40 см. сгибаем вдвое.
• Заводим её петлёй вперёд под арматуру слева от хомута, оставляем 2-4 см. для продолжения узла.
• Снова заводим проволоку наверх хомута и загибаем под низ прута.
• Вставляем крючок в петлю и захватываем оставленный конец проволоки.
• Тянем крюк на себя и оборачиваем несколько раз до зажатия проволоки или отрыва петли.

Для надёжности фиксации нужно максимально плотно прижимать проволоку к арматуре и в угол хомута. Насколько крепко сделан узел, можно проверить, пошевелив хомут — он не должен шататься. В противном случае его нужно дотянуть или дополнительно сделать простой узел. Комбинация узлов — обычное дело при армировании сложных оснований.

Специальный пистолет для вязки

Такой инструмент позволяет минимум вдвое увеличить производительность труда и облегчить задачу вязки прутьев, но за него придётся выложить 30-50 тысяч рублей, что целесообразно при масштабной стройке.

По виду пистолет напоминает дрель, заправляется он рулоном проволоки, а для осуществления процедуры направляется на место соединения, после чего нужно нажать курок. Вязка будет произведена за секунду. Это самый удобный и быстрый способ, но помимо стоимости есть и другие недостатки — пистолет бесполезен в труднодоступных местах, при исправлении крючком узел не развяжется, не получится связать толстую арматуру.

Использования шуруповёрта с крючком

Для автоматизации процесса можно приспособить шуруповёрт, вставив в него сделанный крючок, например, хорошо подойдёт шиферный гвоздь, зажатый в приборе. Принцип работы тот же, что и в вышерассмотренном случае, но процесс будет существенно ускорен. При наличии функции выбора скоростного режима у шуруповёрта, потребуется настроить его на оптимальную скорость работы, чтобы в результате максимальной натяжки проволоки, она не оборвалась.

Вязка арматуры клещами

При вязке таким методом можно сэкономить проволоку за счёт связывания в одну без необходимости делать петли. Скорость при этом пострадает практически вдвое, чем в случае применения крючка, потребуется практика. Ещё один момент — при связывании в две проволоки образуется жёсткий узел с острым концом, так что во избежание повреждений понадобится обуть специальную обувь.

Как гнуть арматуру для фундамента своими руками

Скрещивать прямые прутки с целью создания угловых соединений строго запрещено, соединённые стержни очень ослабят весь каркас, в результате чего такая конструкция долго не продержится. Угловые соединения делаются путём сгибания арматуры, но так, чтобы сохранить прочность (обязательно на холодную). Закругление должно быть плавным, не образующим острый угол — радиус может соответствовать 10-15 диаметрам арматурного прута.

Самостоятельно согнуть можно только стальной стержень, композитную арматуру не согнёшь. В отсутствии оборудования для удобства можно сделать металлическую станину в виде станка. Устройство подразумевает приваривание штыря для упора стержня и прикрепление поворотной платформы с гибочным и центральным штырями для выполнения задачи, которая управляется рычагом. Расстояние можно определять исходя из диаметра сгибаемого прута.

Возведение фундамента является ответственной задачей, от выполнения которой зависит надёжность и долговечность построенного объекта, так что на данном этапе следует приложить максимум усилий, чтобы сделать всё правильно.