Способы вязки арматуры для монолитной плиты
В монолитной плите фундамента при эксплуатации наблюдаются сжимающие и растягивающие усилия. Если с первыми бетон легко справляется самостоятельно, то для компенсации растяжения необходимо использовать арматуру. Этот конструкционный материал повышает прочность растяжения плитного основания в 10 раз.
Начинающие застройщики не всегда имеют правильное представление, какая арматура нужна для монолитной плиты. Планируя выполнить сборку арматурной решетки, следует ознакомиться с требованиями государственного стандарта.
Он классифицирует арматурные стержни следующим образом:
- стержни с маркировкой А1, которые в соответствии с прежней классификацией обозначались А240, отличаются гладкой поверхностью;
- прутки класса А2, соответствующие бывшей маркировке А300, имеют незначительные изменения профиля в поперечном сечении;
- арматура с индексом A3 («рифленка»), которая ранее классифицировалась как А400, отличается профилем переменного сечения.
Для обеспечения надежной фиксации стержней следует применять арматуру с рифлениями. Диаметр арматурных прутков в поперечном сечении выбирается в интервале от 1 до 1,4 см в соответствии с предварительно разработанным эскизом.Чертеж арматурной решетки и все необходимые расчеты следует поручить специалистам, которые учтут все нагрузки на плиту и предусмотрят усиление проблемных участков с учетом процента армирования для конкретной марки бетона.
Для армирования применяют ребристую арматуру диаметром 12-16 мм, что обеспечивает лучшее сцепление
Готовясь своими руками осуществить вязку арматурных стержней, следует выполнить подготовительные мероприятия:
- Рассчитать величину усилий, которые будут действовать на фундаментную основу. Это сложная задача, решение которой целесообразно доверить профессионалам.
- Подобрать марку арматурной проволоки и определить размер стержней в поперечном сечении.От класса и диаметра стержней зависит предельно допустимый угол их изгиба.
- Определить количество проволоки для сборки каркаса, а также рассчитать потребность в арматуре. При определении потребности следует руководствоваться схемой вязки.
- Определиться со способом выполнения вязальных операций.Следует своевременно подготовить соответствующий инструмент, а также проволоку для вязания.
Общий порядок действий предусматривает выполнение следующих операций:
- Определение потребности в арматуре.
- Приобретение материала в необходимом количестве.
- Нарезка арматурных заготовок.
- Изготовление подставок.
- Монтаж продольных стержней нижнего яруса.
- Закрепление поперечных прутков на нижней сетке.
- Установка арматурных стоек.
- Привязывание к опорам элементов верхнего уровня.
Вязка необходима лишь в момент заливки, внутри бетонной конструкции после ее отвердевания она не несет никакой нагрузки
При выполнении работ следует обратить внимание на ряд моментов:
- обеспечение минимальной величины защитного слоя;
- размещение радиусных накладок в угловых участках;
- соблюдение постоянного шага при укладке арматуры;
- соединение прутков с перехлестом 0,4-0,65 м в зависимости от их диаметра;
- обеспечение жесткой фиксации соединяемой арматуры.
В зависимости от общего количества участков стыковки прутков определяется метод выполнения работ.
Этот процесс можно разделить на два этапа:
Выкапывания котлована
Этому нужно уделить особое внимание. Прежде всего, нужно правильно провести расчет его периметра
Для того, чтобы все было сделано по стандарту, нужно иметь представление о размерах всего дома и об общем весе конструкции. Размеры можно узнать из готового чертежа, а вес рассчитать с помощью строительного справочника. От общих данных будет зависеть глубина заложения. Также следует учитывать особенности почвы, глубину промерзания, наличие пучинистых и твердых слоев почвы.
Создание металлического каркаса из арматуры нужного диаметра непосредственно в котловане или рядом с ним. Об этом будет рассказано ниже.
Если проект дома и плиты рассчитывается проектировщиками, а бетон поставляется с завода, то на долю строителей перепадает самая ответственная работа – вязка арматуры монолитной плиты фундамента и перекрытия и заливка. Именно качество исполнения закладывает прочность и долговечность конструкции.
Привычным шагом для распределения арматуры под монолитную плиту составляет 150х150 мм или 200х200 мм, однако могут быть отступления от этих размеров в зависимости от требований проектной документации.
Вязку арматуры можно выполнять по всем пересечениям, однако достаточно выполнить ее в шахматном порядке со смещением в разных плоскостях и только по периметру в каждом пересечении.
Способы создания арматурного каркаса
Устройство остова для основания довольно простое, но над его созданием нужно хорошо потрудиться. Существует несколько способов создания каркаса, каждый из них имеет свои особенности, плюсы и минусы, касающиеся исключительно процесса сборки.
Можно воспользоваться одним из следующих вариантов монтажа:
- Поэтапная сборка в котловане. Предполагает создание верхнего и нижнего яруса полосами, когда мастер движется спиной вперед к одной из стен. Работа кропотливая, но позволяет достичь заданной точности.
- Решетка на решетку. Применяется в тех случаях, когда плита имеет небольшую площадь, а стальные конструкции ограниченный вес, чтобы не прогибаться при монтаже. Процедура требует высокой точности в расчетах и аккуратности при стыковке фрагментов.
- Укладка готовых секций. Наиболее простой и эффективный во всех отношениях подход, когда монтаж может быть выполнен даже в одиночку. Суть метода состоит в изготовлении вне котлована секций, которые можно вручную принести и уложить на подпорки или поставить их после укладки. В дальнейшем проводится связывание фрагментов между собой.
В некоторых случаях предусматривается вывод арматуры наружу после заливки. Закладные облегчают крепление несущих конструкций дома к его основанию.
При планировании работ следует заранее предусмотреть технологию соединения прутов и распорок. Сварка может показаться наиболее привлекательным способом, но она имеет свои минусы. При сильном нагревании металл теряет прочность, поврежденный участок быстро ржавеет. Кроме этого, соединение становится жестким, вызывая внутренние напряжения в плите. При использовании проволоки и стяжек происходит незначительный сдвиг металла в процессе заливки и отвердения бетона. В результате этого каркас принимает оптимальное положение в пространстве, исключается появление напряжений.
Фундамент ленточного типа
А теперь давайте рассмотрим, как осуществляется армирование ленточного фундамента шириной не менее 50 см. Прочность зависит напрямую от того, какой металл используется. На ленточном фундаменте можно возвести постройку практически любой формы. Это главное отличие от предыдущего типа основания, на котором можно соорудить дом прямоугольной или квадратной формы.
Арматура – это материал, который применяется при армировании чаще всего. Сначала обустраивается траншея, после чего в нее помещаются прутья. Чтобы стены были максимально ровными, необходимо устанавливать опалубку. Каркасную арматуру нужно ставить после того, как будет сооружена опалубка. После можно выполнить заливку бетоном, сделать гидроизоляцию.
Что необходимо для армирования фундаментной плиты
Для устройства фундамента на основе армированной плиты, потребуются:
- Арматура, диаметром от 12 мм;
- Цементная масса;
- Гидроизоляционный материал;
- Песок для засыпки основания плиты;
- Гравий. Является вторым слоем в засыпке основания;
- Опалубка.
Теперь стоит отдельно разобрать каждый из элементов, все они имеют ряд требований при заливке фундамента.
Армированная плита
Арматура должна соответствовать проектируемому сооружению.
Если сооружение небольшое, и нагрузка на плиту будет достаточно низкой, то диаметр арматуры может быть и 12 мм. Однако, если сооружение крупное, и подразумевает несколько этажей, то и толщина арматуры должна быть гораздо больше. То же самое и с количеством прутов, его можно рассчитать исходя из площади конструкции.
Здесь тоже многое зависит от самого здания и от грунта основания – именно они определяют размер ячейки в сетке каркаса.
Помимо толщины, арматура должна соответствовать еще одному требованию – быть ребристой. Это является очень значимым пунктом, поскольку именно пруты с неоднородной текстурой прочно связываются с бетоном и обеспечивают максимальную устойчивость фундамента.
Цементная масса применяется в стандартных пропорциях.
Марку цемента для такого сооружения стоит выбрать не менее М350, а лучше, если это масштабное строительство, М400
Также стоит обратить внимание на показатели влагостойкости – не менее W8, и морозостойкости – не менее F200
Гидроизоляционные материалы также во многом зависят от региона строительства.
При нормальном грунте с глубоким залеганием грунтовых вод достаточно использовать специальную рулонную гидроизоляцию. Ее размер можно рассчитать, умножив площадь плиты на два, не забыв прибавить запас на толщину конструкции. А вот при наличии большого количества воды в грунте, стоит применить более надежный способ. К таким способам сегодня относят два вида гидроизоляций – обмазочную и проникающую. Первая обеспечивает высокую влагостойкость плиты за счет использования битумных мастик. Вторая – за счет химических веществ, которые при столкновении с влагой отталкивают ее, не давая проникнуть в бетон.
Арматура для фундамента
Остальные материалы не требуют отбора по особым критериям, достаточно просто хорошего качества продуктов и их пригодности для строительства.
Как избежать ошибок при создании армирующего каркаса
Ошибки могут совершаться на любом этапе строительства, армирование фундамента не является в этом случае исключением. Даже малейшие недочеты могут способствовать разрушению плитного основания или усложнить процесс бетонирования. Следовательно, необходимо подробнее узнать, какие ошибки совершаются на этапе армирования, чтобы полностью избежать их или свести к минимуму.
- Самой главной ошибкой при армировании фундаментной плиты можно назвать неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на фундамент или их отсутствие. Ведь на основании этих данных выбираются размеры арматурных прутьев, определяется схема расположения арматуры.
- Прутья арматуры соединяются встык. Такой метод не может гарантировать прочности конструкции, поэтому рекомендуется соединять элементы внахлест, длина должна быть не меньше 15 диаметров.
- В процессе укладки армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к почве или воткнуты в нее. В результате пучения или подвижек грунта происходит врезание арматуры в грунт, что приводит к образованию коррозии на прутьях. Это явление снижает прочность каркаса и всего основания.
- Несоблюдение правил расположения прутков также может стать причиной разрушения плиты. Рекомендуемое расстояние между прутьями должно быть не более 40 см, а в некоторых ситуациях этот параметр снижается до 20 см.
- Если торцы арматуры не имеют защитного покрытия, то под воздействием влаги из бетонного раствора может образоваться коррозия элементов.
- Большое значение имеет правильное армирование под несущими стенами и в углах строения.
- Установка каркаса проводится не на фиксаторы, а на деревянные бруски или другие нестандартные элементы. Они не только нарушают целостность бетона, но и способствуют проникновения влаги к металлическим элементам.
Армирование фундаментной плиты
Армирование фундаментной плиты — это очень ответственный и сложный этап. Но при соблюдении правил и точном выполнении расчетов можно самостоятельно осуществить этот процесс.
Технология армирования плиты фундамента
Крайне важно правильно выполнить армирование монолитной плиты фундамента. Сделать это можно различными способами: каркас вяжут или сваривают, собирают все элементы в траншее, либо опускают туда уже готовые. Рассмотрим наиболее часто применяемые варианты
Рассмотрим наиболее часто применяемые варианты.
Способы изготовления каркаса
Армирующий каркас делают двумя способами:
- вязка. Прутья соединяют при помощи специальной проволоки, используя крючок или пистолет;
- сварка. Применяют аппарат для электросварки.
Предпочтительнее собирать каркас, используя проволоку. Сварка придает конструкции жесткость, которая в данной ситуации не только не нужна, но и крайне нежелательна. Жесткое соединение лишено малейшей подвижности, даже при умеренном воздействии оно разрушается.
Каркас должен быть чуть подвижен, чтобы не ломаться в случае сильной деформации, а держать форму. Именно это качество придает метод вязки.
Укладка арматуры
Армирование фундамента выполняют следующим образом:
- Выровненное дно ямы равномерно засыпают подушкой из песка и щебня, в примерном соотношении 2;3. Толщина слоя — 6-8 см, подушку хорошо утрамбовывают. На песок укладывают гидроизоляцию.
- Нижнюю решетку, при помощи проволоки, вяжут на земле, на ровной поверхности. Готовый элемент укладывают в яму. Можно вязать и непосредственно в яме, но это не всегда удобно.
- В первом случае за комфорт придется платить весом готового элемента, который нужно будет опускать в траншею, из-за большой массы без помощника не обойтись. Вязать решетку непосредственно в траншее можно и самому.
- На дно укладывают несколько кирпичей — они выполняют функцию опоры. На них размещают сетку.
- На нижний ярус устанавливают несколько пауков, согнутых из арматуры, на которые будет уложена сетка второго яруса.
- Готовую решетку второго уровня размещают на пауки, гнут вертикальные П-образные элементы из гладкой арматуры, и крепят их проволокой между двумя сетками.
Расчёт арматуры для монолитной плиты
Узнав, как вязать арматуру для фундамента, необходимо провести расчёт материала. Следует знать, что для армирования какой-либо поверхности используют арматуру диаметром 8 мм или 10 мм. Для плит многоэтажных зданий применяются пруты с большим диаметром – 12 мм или 14 мм.
Например, необходимо точно рассчитать количество арматурных прутков, которые уйдут на армирование плиты, общей площадью 64 м2. Для такой поверхности достаточно будет прутков, диаметром 10 мм. Одна ячейка сетки будет иметь стороны 20*20 см. Для того, чтобы узнать точное количество арматуры, следует одну сторону плиты (8 метров) разделить на сторону ячейки (20 см) и умножить полученный результат на два. Результат: 80 прутков. В качестве запаса, при расчётах одной стороны всегда прибавляют один прут, это означает, что конечным результатом будет 82 прута (так как две стороны). Но армированная сетка имеет верхний и нижний уровни, и 82 прута необходимо умножить на два. Получится 164 прута определённого диаметра.
Для армирования сетки используют прутья максимальной длины – 6 метров. Поэтому общее количество арматуры следует умножить на длину одного изделия. Это означает, что для изготовления одной плиты, общей площадью 64 м2, необходимо приобрести 984 метра арматуры заранее выбранного диаметра.
При расчётах количества арматуры для сетки не следует забывать про подставки, короткие отрезки для скрепления двух уровней, а также пруты определённого диаметра, которые могут понадобиться в течение всего процесса.
Зачем производят армирование
В основу фундамента входит бетон, который способен выдерживать сжатие, но при этом имеет низкую прочность при изгибах и растяжениях. При постройке здания на бетонном основании нагрузка по нему будет распределена неравномерно – это способствует возникновению изгибающих моментов. Данная особенность очень опасна для бетонных конструкций, поэтому установка арматуры или армирующих сеток призваны нейтрализовать негативное влияние этих сил. Сочетание бетона, который принимает на себя сжимающие нагрузки с арматурой, воспринимающей изгибы, обеспечит надежность конструкции.
Установка арматуры по всему периметру ленточного фундамента
Опалубка готова, теперь можно переходить к самому ответственному процессу – армированию фундамента своими руками. Используют стальную и стеклопластиковую арматуру, мы остановимся на первом варианте, поскольку так будет намного дешевле. Нам потребуется приобрести следующие материалы:
- продольная арматуры толщиной 14-18 мм (среднее значение, ваш проект может быть другим);
- поперечные и вертикальные прутья диаметром 10-12 мм;
- вязальная стальная проволока;
- хорошие плоскогубцы или пассатижи для манипуляций с проволокой (или очень крепкие руки).
Важно: крепить арматуру необходимо именно вязальной стальной проволокой, поскольку она имеет низкий коэффициент растягивания и достаточно прочная. Это существенно упростит сбор конструкции, но на прочность фундамента проволока не влияет, она только фиксирует арматуру до заливки фундамента
ШАГ 1: делаем расчёты и закупаем материалы
ШАГ 1: делаем расчёты и закупаем материалы
Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
ШАГ 1: делаем расчёты и закупаем материалы. Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:
- 1000 см: 30 см = 33 (количество поперечных прутьев на 1 ярусе);
- 33 х 3 = 99 (количество поперечных прутков на 1 сторону);
- 99 х 4 = 396 (все прутки на 4 стороны).
Теперь 396 умножаем на ширину фундамента (пусть он будет у нас 70 см): 396 х 70 = 27720 см. 277 метров прутков надо купить. Аналогичные расчёты проводим для продольной арматуры:
- 1000 х 2 = 2000 (один ярус);
- 2000 х 3 = 6000 (сторона);
- 6000 х 4 = 24000 см (необходимо приобрести 240 метров).
И, конечно же, вертикальные элементы. Их будем ставить с обеих сторон фундамента с частотой через одну поперечную перемычку, то есть, через 60 см:
- 2 х 17 = 34 (штук на 1 сторону);
- 34 х 4 = 136 (штук на все основание);
- 136 х 120 см = 16320 см или 163 метра.
Подставляем параметры вашего строения в пример и получаем правильный расчет элементов для армирования ленточного фундамента дома. Не забудьте 5-8% на «всякий пожарный».
ШАГ 2: У вас на дне траншеи уже есть 5-6 см бетона для выравнивания? Пропускайте этот шаг. Если же нет, засыпаем 15 см песка, затем 5 см бетона, выравниваем все, не забываем о коммуникациях и месте под них. Если нет желания возиться, можно просто на дно положить плотную ПВХ пленку. Основная задача этого шага – выровнять землю и задержать немного воду, которая появится после заливки бетона.
ШАГ 3: вязка арматуры для ленточного фундамента. Делать ее можно в траншее или рядом, если там неудобно разворачиваться либо сама траншея слишком узкая по проекту. При «удаленной» сборке сразу необходимо будет продумать способы опускания металла вниз, чтобы не повредить структуру. Рассмотрим, как сделать армирование фундамента своими руками:
- Начинаем с нижних поперечин. Выкладываем их с шагом 30 см, сверху на них кладем 2 продольные арматуры, на «перекрестках» вяжем их между собой проволокой.
- Переходим на вертикальные перемычки. Вертикальный элемент ставим через 1 поперечный, связываем.
- Крепим еще 2 яруса, отступая 40 см вверх.
Примеры неправильной вязки арматуры
Важно: оставляйте по 20 см после каждого соединения, поскольку арматура может немного двигаться при заливке фундамента под его нагрузкой. Не обязательно намертво зажимать вязальную проволоку, можно оставить ее, чтобы немного «играла», так будет правильнее. . 4
4
4
Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом
4. Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом.
Правильная схема армирования фундамента и примеры вязки арматуры
У вас получится 4 «блока», которые будут на длину и ширину одной стороны минус 5 см со всех сторон. Далее рассмотрим, как правильно их крепить между собой и армировать углы, на которые припадает большая часть всей нагрузки.
Изготовление дорожных плит железобетонных 2П 30.18.10 ГОСТ 21924.0-84
Железобетонная конструкция представляет собой прямоугольную плиту весом 2,2 тонны, выдерживает проезд автотранспорта весом до 10 тонн. Дорожные плиты производят по современной технологии из бетона тяжелых марок, который заливается на прочную стальную арматуру. В зависимости от размера и характеристик плиты, арматура используется напряженная или без напряжения. Для производства дорожных плит длиной до трех метров обычно применяется ненапрягаемая арматура.
Параметры и технические характеристики дорожных плит указаны в ГОСТ 21924.0. Для выпуска плит для временных и стационарных дорог применяется тяжелый бетон с плотностью от 2500 кг/куб. метр, с классом прочности на сжатие В22,5 и В30. Изготовленные из этого материала железобетонные дорожные плиты 2П 30.18.10 отличаются надежностью и отличными эксплуатационными характеристиками. Наружная поверхность плиты имеет рифление для лучшего сцепления с колесами автотранспорта.
Повышенную прочность изделиям придает армирование стальными прутами, выполненными из стали классов А-I, A-III или Ат-ШC. Две сварные сетки располагаются сверху и снизу конструкции, продлевая срок использования плиты и препятствуя разрушению дороги под действием негативного влияния окружающей среды. Плита дорожная 3×1.75 метра производится в соответствии с условиями ГОСТ 21924.0 и ТУ 5846-018-03984346-2001. Для удобства складирования и транспортировки на торцевых гранях изделия располагаются монтажные петли, не выступающие за пределы рабочей поверхности. Но при необходимости дорожные плиты 2П 30-18-10 могут комплектоваться пазами для удобства монтажа или отверстиями для захвата.
Вязка арматуры
Скрепление пересекающихся стержней между собой — кропотливая и трудоёмкая работа. Но её нельзя избежать при армировании конструкций. Для этого используют мягкую вязальную проволоку толщиной от 0,5 до 2,5 мм. Приспособление для работы — крючок арматурщика — каждый специалист подбирает себе сам. Есть небольшой ассортимент заводских моделей, но в подавляющем большинстве случаев крючок изготавливают на месте из прута проволоки Ø 8–12 мм.
Для облегчения труда арматурщика есть развитые формы вязального крючка:
- Заводской арматурный крючок. Между ручкой и стержнем крюка установлен подшипник.
- Автоматический крюк. Вращается за счёт пружины в рукояти, соединённой с жалом.
- Вязальное устройство (пистолет). Операция автоматизирована, пистолет сам поджимает стержни и вяжет проволоку.
При создании каркасов для разных элементов применяют разный шаг вязки. Чем более ответственный участок — тем плотнее будут расположены узлы.
Наименование элемента | Шаг ячейки, мм | Шаг узла, ячеек вдоль х ячеек поперёк |
Подбетонка, отмостка | 150–250 | 3 х 3 |
Лежачая плита, лежачая балка (армопояс) | 150–200 | 2 х 3 |
Балка фундамента, висячая балка | 100–160 | каждое пересечение |
Висячая плита (перекрытие, балкон) | 100–160 | 2 х 2 |
Колонна, упорная стенка | 100–160 | 2 х 2 |
Бортик | 120–160 | 3 х 3 |
Стена здания | 100–160 | 2 х 2 |
Арматурные работы часто сопряжены с установкой опалубки, которую часто смазывают маслом для облегчения демонтажа. Внимательно следите за тем, чтобы масло не попадало на стержни — это приведёт к отсутствию сцепления между бетоном и арматурой. Использование сильно окисленной арматуры категорически нежелательно.
Метки: арматура, стена
Виды арматурных решений для железобетона
Железобетон получают путем заливки подготовленной арматуры раствором, при этом в зависимости от типа конструкции может использоваться несколько решений:
- арматурная сетка закладывается в форму при изготовлении плит и панелей — это система из перпендикулярно расположенных прутков, связанных в точках пересечения;
- арматурный каркас применяется в случаях, когда необходимо создать модули, части для сборки более крупной конструкции перекрытия или колонны, соединяя прутки и решетку;
- штучная арматура используется более всего в частном строительстве в виде набора прутков и более крупных деталей, часто соединенных сваркой.
При строительстве больших зданий, мостов и эстакад оптимальным представляется создание арматурного каркаса с последующей сборкой конструкции и заливкой бетона.
Необходимость армирования бетона в современном строительстве остается определяющим фактором при расчете затрат. Отказаться от использования распределяющего нагрузки металлического каркаса невозможно, так как подобная экономия приведет к разрушению здания.