Необходимые материалы для армирования
Для получения арматурного каркаса при возведении монолитного ленточного фундамента частного дома требуется прутки арматуры периодического профиля диаметром 6-14 мм.
Арматура должна быть изготовлена из горячекатаной стали марки А III.
При этом нижняя арматура в каркасе выбирается большего диаметра, так как именно она испытывает растягивающие усилия. Для создания верхнего пояса арматурного каркаса можно использовать арматуру меньшего диаметра, так же как и для вертикальных стержней.
Соединение арматурных стержней – верхних, нижних и вертикальных в единую конструкцию происходит посредством вязальной арматурной проволоки и специального вязального крючка.
Расчет армирования ленточного фундамента
После того, как будет произведен расчет, и выяснено, какой ширины и глубины должен быть ленточный фундамент под частный дом, рассчитывают необходимое количество арматуры. Как правило, на нижний пояс каркаса берется арматура периодического профиля диаметром 10-14 мм.
Выступающие ребра арматурных стержней лучше сцепляются с бетонной массой.
При возведении частного дома обычно используют арматуру диаметром 10-12 мм. Каркас состоит из двух поясов – верхнего и нижнего, связанных между собой вертикальными и продольными прутками. Арматурный каркас должен располагаться в 5 см от боковых стенок опалубки, низа фундамента и его верха.
Укладка трех или четырех прутков в поясах каркаса обусловлено высокой подвижностью грунта или при строительстве многоэтажных домов.
В настоящее время на рынке строительных материалов появилась стеклопластиковая арматура, которая во многом превосходит традиционную металлическую.
Стеклопластиковая арматура:
- имеет вид стержней из стеклопластика диаметром 4-16мм.,
- длина стержней может быть любой,
- арматура этого вида имеет ребристую поверхность спиралеобразного профиля.
Если вы решитесь произвести армирование стеклопластиковой арматурой, то выбирайте арматуру марок АКС ф6 или ф7 для домов в один этаж. Для двухэтажных домов лучше приобретать арматуру АКС ф8 или ф10.
Если фундамент делается шириной 40 см, то размер ячейки арматурного каркаса выдерживается в пределах 10-30 см. Для поперечной и вертикальной распределительной арматуры можно использовать гладкую арматуру, которая по стоимости гораздо ниже, чем арматура периодического профиля.
Правила выбора материала
От типа арматуры и качества сборки армирующего каркаса напрямую зависит срок службы плитного основания. В задачи инженера при проектировании фундамента входит выбор материала арматуры, а также ее типа и размера сечения. Между стальными и композитными прутьями эксперты советуют делать выбор в пользу первых изделий, поскольку технология их использования достаточно изучена и проверена временем.
Композитные аналоги начали использовать при закладке плитных фундаментов не так давно, при этом производители гарантируют высокие прочностные характеристики изделий, несмотря на их легкий вес. Особого внимания заслуживает стеклопластиковая арматура с поперечными надсечками, прочность которой, согласно заявленным качествам, в 10 раз превышает стальные стержни.
Практикующие инженеры и конструкторы не решаются заменить металл на композитный материал и поэтому рекомендуют частным строителям придерживаться традиционной схемы изготовления стального арматурного каркаса.
Металл
Основные преимущества стали доказаны временем, поэтому большинство строителей отдают предпочтение этому варианту. Качество металлопроката регламентируется правилами ГОСТ 5781-82.
По типу поверхности металлическая арматура делится на такие типы:
- Рифленые прутки – за счет наличия выпуклых элементов, расположенных под углом, поверхность металла надежно схватывается с бетоном.
- Гладкие прутки – изделия имеют одинаково круглое сечение по всей длине.
По способу изготовления арматура может быть напрягаемой и ненапрягаемой. В первом случае в процессе изготовлены арматуру подвергают предварительному растяжению. Это позволяет частично или полностью устранить растягивающее напряжение от нагрузки.
При проектировании основания сооружения уточняют состав и класс стали. Так, рифленую ненапрягаемую арматуру класса Alll используют в качестве продольных элементов каркаса. При монтаже силовой конструкции напрягаемую гладкую арматуру класса Al применяют в качестве поперечных и П-образных конструктивных элементов.
Помимо класса, учитывают марку арматуры, которая может быть от С1 до С8. Увеличение марки свидетельствует о росте прочностных характеристик за счет добавления легирующих компонентов в состав стали.
Диаметр прутков выбирают, исходя из проектных нагрузок:
- от 10 до 12 мм – при проектировании каркасно-щитовых, деревянных сооружений и домов из пенобетона;
- от 14 до 16 мм – при возведении тяжеловесных конструкций.
Композит
Композитный материал состоит из волокон различного происхождения, которые связаны в одну структуру за счет полимерной пропитки.
По типу задействованного сырья арматура для фундамента может быть таких типов:
- стекловолоконной;
- базальтопластиковой;
- углеводородной;
- арамидной и т.д.
Поверхность композитной арматуры может быть двух типов:
- условно гладкой – с нанесением мелкозернистого кварцевого песка;
- периодической – с обмоткой стержня полимерным канатам с последующим покрытием термореактивной смолой.
Вяжем арматуру специальными пистолетами
А они бывают самыми разными – электрическими и аккумуляторными, самого разного производителя. Первыми до такого чуда техники додумались японцы – благодаря их приспособлению проволока на одном узле закручивается в течение секунды и строго в определенной силе натяжения: не слабо, но и не так, чтобы ее рвало.
Как вязать арматуру
Вот только одна незадача: стоят такие пистолеты очень дорого. И здесь русские мастера выходят из положения, кто как может: кто-то покупает, а потом перепродает пистолет, кто-то отдает предпочтение дешевой китайской подделке (на один фундамент хватит), а кто-то ищет возможность взять такой пистолет в аренду – и такая возможность, на самом деле, есть.
Композитная арматура для армирования бетонных полов
При возведении частных домов, промышленных строений или цехов, производственных помещений, залов или павильонов для обустройства полов обычно делают бетонную стяжку. Для усиления и обеспечения достаточной прочности и износостойкости бетонную стяжку укрепляют арматурным каркасом. В зависимости от разных факторов, используемых армирующих материалов и технологии изготовления в строительстве различают разные виды стяжек. В современном строительстве при выполнении разных видов стяжек при заливке полов все чаще вместо металлической арматуры стали использовать прутки из стеклопластика.
Среди обязательных условий, гарантирующих изготовление качественной бетонной стяжки можно назвать следующие:
- необходимо наличие хорошего сцепления между бетоном и материалом для армирования;
- требуется принять соответствующие меры, чтобы препятствовать разрушению арматуры и ослаблению каркаса.
Стержни из композита, как альтернатива металлическим пруткам, обеспечивают стяжку такой же прочностью, хорошим сцеплением, но кроме этого обладают в разы меньшим весом, нежели каркас из стали, абсолютно не бояться агрессивного воздействия сред и не поддаются разрушению коррозией. Помимо этих характеристик, арматура из композитных материалов обладает еще целым рядом преимуществ:
- Срок службы композитной арматуры исчисляется десятками лет, что способствует долговечности бетонной стяжки
- Из стеклопластиковых стержней можно изготавливать каркас при монолитном армировании. Монтаж при этом осуществляется способом связывания при помощи проволоки или пластиковых стяжек. Если по технологии допускается армирование стяжки сеткой, то в продаже сегодня имеются готовые, удобные и легкие сетки из стеклопластиковой арматуры, которые просты и выгодны в работе.
- Устойчивость к коррозии позволяет использовать арматуру из стеклопластика в тех помещениях или участках зданий, где предполагается повышенная нагрузка или воздействие агрессивных сред.
- Арматура из стеклопластика отличается гибкостью, что позволяет ее скручивать в бухты и удобно транспортировать. Еще одним преимуществом этого момента является возможность отрезать от бухты отрезки прутков необходимой длины и избегать ненужных стыков. Нарезка арматуры также не требует специального оборудования, а связывание в каркас не требует сварочных работ, поэтому не вызывает удорожания строительства.
Особенности “работы” арматуры в бетоне
При подробном рассмотрении поверхности стержней арматуры хорошо заметна ее рифленая структура. Такое устройство гарантирует надежное сцепление прутьев с застывшим бетоном и позволяет без труда удерживать их в фиксированном состоянии. При действии разнонаправленных нагрузок основные усилия принимают рифленые стержни. Бетон при этом разгружается и лучше сохраняется, что исключает вероятность появление в нем трещин или разломов.
Поскольку вспомогательные элементы в распределении нагрузок не участвуют – они имеют меньшую толщину, а их поверхность делается гладкой (без рифления), для этих целей применяют арматуру класса А1 (А240).
Для чего нужно армировать фундамент
Понять необходимость армирования фундамента можно, только тщательно изучив свойства бетона как строительного материала. Его нельзя назвать эластичным, скорее, он довольно хрупкий и подвергается деформациям даже при незначительных механических воздействиях. При этом, как правило, давление в каждой части основания из бетона бывает неравномерным. Всё это приводит к тому, что образуются места так называемого растяжения и сжатия. В областях с чрезмерным растяжением бетон начинает трескаться. Именно армирование может предупредить этот процесс.
Армирование позволяет увеличить прочность фундамента
Армирование представляет собой изготовление каркаса из арматуры. Он служит средством, которое принимает на себя всё оказываемое снаружи давление. Благодаря этому бетон приобретает способность выдерживать любое внешнее воздействие.
Технология армирования фундаментов
- установка опалубки;
- разметка уровня заливки бетона;
- сборка армирующего каркаса;
- заливка бетона;
- снятие опалубки.
Предлагаем ознакомиться Как сделать экран под ванну из плитки Монтаж опалубочной конструкции при армировании ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой должен выполняться в соответствии с проектом для обеспечения точной конфигурации и размеров элементов фундамента. При устройстве опалубки из деревянных досок, ДСП или фанеры, рекомендуется обернуть щиты пергамином. Это позволит сохранить материал и использовать его повторно.
Схема укладки арматуры и размеры между отдельными прутами всегда указываются в проекте. В случае применения стеклопластиковой арматуры в фундаменте, вы можете изменять диаметр стержней на меньший, но раскладку следует выполнять только по чертежу.
Первоначально необходимо отмотать из бухты пруты необходимой длины и установить их на подставки параллельно друг другу. Через заданные интервалы положить на продольные струны поперечные перемычки. Связать арматуру в местах пересечения вязальной проволокой или стянуть затяжными пластиковыми хомутами (подробнее про вязку — здесь). В результате будет готов нижний ряд каркаса для армирования фундамента стеклопластиковой арматурой.
Заготовьте вертикальные стойки необходимой длины. Верхний ряд каркаса вяжется аналогично нижнему. После сборки, оба ряда кладутся друг на друга и, начиная с края, связываются их вертикальные стойки, постепенно поднимая верхний ряд арматуры.
Перед установкой армирующего каркаса, на дно траншеи засыпается песок и проливается водой или трамбуется. Утрамбованную песчаную поверхность рекомендуется накрыть гидроизолирующим материалом или геотекстильным полотном. Это предотвратит поступление влаги к фундаменту и увеличит его надежность и эксплуатационный срок.
Использовать для вязки плоскогубцы не очень удобно. Они не обеспечивают необходимой плотности охвата соединения и требуют приложения больших усилий. Поэтому стальную проволоку скручивают на арматурных прутах при помощи специальных крючков или вязального пистолета. Магазины инструмента предлагают к продаже два вида крючков, предназначенных, чтобы вязать арматуру:
- простые ручные, которые необходимо все время вращать во время работы;
- полуавтоматические винтовые, с вращающимся при нажатии на ручку крючком;
- пластиковые фиксаторы в виде одеваемых на арматуру колец и вертикальных стоек.
Простой крючок можно не покупать, а сделать самостоятельно (подробнее о том, как это сделать — тут), согнув его из толстой стальной проволоки и заточив острие. В этом случае вам будет чем вязать проектную конструкцию из прутов и без покупки инструмента.
Способ применения вязального пистолета ускоряет и упрощает процесс, но этот достаточно крупный инструмент может не обеспечить доступ в отдельные места. Кроме этого, такой инструмент приводит к перерасходу проволоки.
Для того, чтобы арматурный каркас или сетка приняли необходимую пространственную форму и не изменили ее при заливке бетона, все отдельные элементы необходимо надежно соединить между собой. Наиболее часто для этого используют вязальную проволоку. Вязка — это простой и быстрый способ соединения, для которого не требуется высоких квалификационных навыков.
Предлагаем ознакомиться Установка, выбор и виды арматуры для бачка унитаза. Клапан для сливного бачка: -инструкция по монтажу своими руками, особенности запорных конструкций, устройство, ремонт, схема, цена, фото
Весь процесс того, как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента, можно разделить на следующие пошаговые этапы:
- свернутая в бухту арматура разматывается и нарезается на отрезки проектной длины;
- на поперечные прутья нижнего арматурного слоя надеваются пластиковые фиксаторы;
- на расставленные поперечные элементы на заданном друг от друга расстоянии укладываются продольные пруты;
- во всех местах пересечений арматуры выполняются соединения путем скручивания петель из сложенной вдвое вязальной проволоки;
- после сборки нижнего ряда к пересечениям наружных ячеек вяжутся вертикальные арматурные элементы;
- к верхним концам или к середине вертикальных стоек, в зависимости от проектного количества рядов, привязываются поперечные отрезки;
- укладывается и вяжется следующий ряд продольной арматуры;
- собранный каркас переносится и устанавливается внутрь опалубки для ленточного фундамента.
Как согнуть арматуру
Строительство железобетонного ленточного фундамента невозможно без использования арматуры. Армированный пояс создается по периметру постройки и под капитальными стенами, поэтому его деформация вследствие неправильного монтажа арматуры крайне нежелательна. Чтобы в фундаменте не появились трещины, необходимо знать, как гнуть арматуру, а также тщательно выполнять все подготовительные работы.
Этапы создания армированного пояса
Большая часть ошибок в процессе строительства ленточного фундамента возникает на этапе монтажа арматурного каркаса своими руками. Поговорим о том, как правильно сгибать стержни из различных материалов, чтобы получить надежную и качественную конструкцию.
Выбор арматуры: металлическая или стеклопластиковая
Металлическая арматура представляет собой стальные стержни с гладкой или ребристой поверхностью (так называемым периодическим профилем). Ребристая арматура обеспечивает лучшее сцепление с бетоном. Металлическая арматура обладает максимальной прочностью и упругостью, ее можно согнуть своими руками в условиях стройплощадки, но при этом она подвержена коррозии и имеет немалый вес.
Металлическая арматура
Стеклопластиковая арматура изготавливается из стеклянного или базальтового волокна, связанного композитным составом. Для обеспечения сцепления с бетоном на ее поверхность наматывают волокно по спирали или выполняют песчаное напыление. Такая арматура обладает небольшим весом по сравнению с металлической, что упрощает транспортировку и снижает ее стоимость.
Неметаллическое волокно не подвержено коррозии, спокойно выдерживает любые температуры и имеет высокую прочность на разрыв. Но стеклопластиковую арматуру невозможно согнуть в условиях стройплощадки, композитные стержни с нужным изгибом необходимо заказывать у производителя.
Арматура стеклопластиковая
Стеклопластиковая арматура чаще всего применяется при возведении промышленных зданий, а для строительства небольших объектов удобнее использовать металлическую арматуру.
Сгибаем арматуру своими руками и с помощью специальных приспособлений
В железобетонных конструкциях именно арматура обеспечивает необходимую прочность и противодействует силам растяжения и сжатия, которые действуют на фундамент.
Если арматура получит повреждения из-за ошибок в процессе монтажа, со временем она может разрушиться и в фундаменте появятся трещины. Это, в свою очередь, может привести к обрушению всей постройки.
Наиболее сильное механическое воздействие на арматуру оказывает процесс ее сгибания. Поговорим о различных способах сгибания арматуры своими руками, их достоинствах и недостатках.
В зависимости от температурного воздействия на стержни выделяют горячий и холодный способ гибки. При горячем сгибании арматуры место будущего сгиба подогревают приблизительно до 800 градусов с помощью паяльной лампы, а затем придают заготовке нужную форму.
Стержню желательно дать остыть на воздухе, не охлаждая его водой, иначе место сгиба станет очень хрупким. Но данный способ гибки в любом случае отрицательно влияет на прочность арматуры, поэтому для сильно нагруженных конструкций его применять нежелательно.
Холодная гибка происходит без подогрева, что несколько усложняет процесс, но при этом позволяет стержням сохранить свою прочность.
Область применения стеклоарматуры
Полимерная арматура используется для решения различных задач:
- производства композитных бетонов, используемых для постройки монолитных конструкций;
- сооружения фундаментных основ зданий и заливки монолитных плит;
- повышения прочности стен, построенных из кирпича;
Сфера применения этого строительного материала обширна
- строительства портовых объектов и специальных конструкций по укреплению береговой линии;
- сооружения покрытий автомобильных дорог и усиления бетонных откосов;
- постройки оградительных конструкций для железнодорожных и транспортных магистралей;
- производства изделий из бетона, нуждающихся в преднапряженном армировании;
- строительства транспортных развязок, мостов, путепроводов и эстакад;
- сооружения бетонных конструкций в сейсмических зонах.
Пластиковые стержни не нуждаются в устройстве гидроизоляции независимо от выбора схемы армирования конструкций. Применение для армирования бетона арматуры из стеклопластика и использование полимерных стержней осуществляется на основании предварительно выполненных вычислений. Техникой расчета усиленного бетона для строительства владеют работники специализированных организаций.
Для чего армируют стяжку пола?
Бетон – это очень плотный строительный материал, но только когда он не подвержен растяжению, динамическим нагрузкам или сильной вибрации, то есть только в сжатом состоянии. В противном случае могут появиться трещины или он может начать крошиться, а это принес непоправимый вред всей конструкции и может иметь необратимые последствия. Поэтому в стяжке полов используют технологию армирования из материалов, у которых прочность намного выше чем у бетона, например, композитная арматура.
Она обладает очень высокой прочность, коррозестойкостью и практически не подвержена воздействию агрессивной среды. Полы из композитной арматуры смогут выдержать очень большую нагрузку и увеличить срок службы конструкции в 2-2.5 раза, по сравнению с металлической арматурой.
Кроме всего прочего, не требуется специально обучать подрядчиков работе с АСП, все происходит также, как и со стальной, только она намного легче по весу и весь процесс будет более легким и быстрым.
Требования к производственному помещению
Даже при организации домашнего бизнеса нужно помнить о правилах безопасности. По этой причине любое выбранное для производства стеклопластиковой арматуры помещение должно соответствовать общепринятым нормам во избежание несчастных случаев и проблем с функционированием производственной линии. К основным требованиям относятся:
Помещение для производства стеклопластиковой арматуры должно соответствовать всем требованиям для нормальной работы
- отдалённость от жилых домов положение;
- высота и длина помещения – не менее 2,5 и 22 м соответственно;
- хорошая вентиляция;
- техническое оснащение: подвод воды, электроэнергии и канализации;
- перепад высот – не более 5 см;
- обогрев до 16–18 °C.
Кроме того, на начальном этапе производства понадобится источник энергии мощностью 12 кВт. Затем, после отладки производственного процесса, этот показатель допустимо снизить до 4 кВт. Что касается вентиляции, то наиболее приемлемым будет принудительное проветривание помещения. Туннельной печи требуется отдельная вытяжка, которую можно подключить к общей системе.
К ширине помещения не предъявляется отдельных требований, так как конвейер гораздо более протяжённый в длину, нежели в ширину. Для снижения расходов в случае аренды можно остановить свой выбор на недвижимости за чертой города – даже при одновременном увеличении расходов на транспорт это значительно уменьшит ежемесячные траты на поддержание бизнеса.
Формы выпуска пластиковой арматуры
Стандарт 31938-2012, регламентирующий технические требования, относящиеся к полимерным армирующим изделиям, определяет элементы этого типа, как твердые прутья круглого сечения. Прутки состоят из основы, заполнителя и связующего компонента.
Композитную арматуру производят в виде стержней сечением от 4 до 32 мм. Продаются такие изделия либо в нарезанном виде, либо в связках или бухтах длиной до 100 м.
Пластиковый профиль бывает двух видов:
- Периодический – рифленые прутья, получаемые методом спиральной обмотки.
- Условно-гладкий. В этом случае стеклопластиковые стержни обсыпаются кварцевым песком, благодаря чему готовые изделия обладают лучшими адгезионными свойствами.
Важно! Стеклопластиковая арматура обязательно по своим параметрам должна соответствовать ГОСТ 30247.0-94 по огнестойкости и ГОСТ 30403-2012 по пожаробезопасности. Чтобы определить, стоит ли использовать композитные материалы вместо металлических, рассмотрим плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры. Чтобы определить, стоит ли использовать композитные материалы вместо металлических, рассмотрим плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры
Чтобы определить, стоит ли использовать композитные материалы вместо металлических, рассмотрим плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры.
Выводы и рекомендации
Принимая во внимание ценовой фактор (равнопрочный со сталью композит обойдется дороже) мы не можем рекомендовать композитную арматуру для повсеместного применения в частном строительстве. Для армирования ригелей, плит перекрытия, несущих балок, колонн и диафрагм жесткости специалисты настойчиво советуют не ставить ее
Как конструктивную такую арматуру использовать можно. Для армирования плитных фундаментов она может использоваться
Для армирования ригелей, плит перекрытия, несущих балок, колонн и диафрагм жесткости специалисты настойчиво советуют не ставить ее. Как конструктивную такую арматуру использовать можно. Для армирования плитных фундаментов она может использоваться.
Плитный фундамент с каркасом из стеклопластиковой арматуры
Для усиления свайных ростверков и ленточных фундаментов лучше купить стальные прутья.
