Арматура в строительстве когда

В силу хрупкости ячеистобетонного камня, отлично работающего на сжатие, но слабо на растяжение, основание под возведёнными из него стенами должно быть было максимально статичным. Обеспечить это может только армированный бетонный монолит, поэтому чаще всего под газобетонные дома заливают либо плитные основания, либо ленты мелкого заложения.

Соответственно у застройщиков, занимающихся беспроектным строительством, возникает вопрос: какая арматура лучше для фундамента, на который мы постарается дать исчерпывающий ответ.

Характеристика и разновидности арматуры

Общим термином «арматура» называют каркас монолита, состоящий из подобранных по размеру, и определённым образом соединённых в рабочую систему стержней. Именно они и начинают работать на изгиб в тот момент, когда бетон перестаёт справляться с растягивающей нагрузкой. Такое композиционирование двух материалов позволяет значительно увеличивать прочность основания, и соответственно, обеспечить ему более длительный срок службы.

Виды и классы арматуры на стройке

• Бетон, армированный металлом, называется железобетоном. Впервые такая идея пришла в голову французскому инженеру Жозефу Монье, который получил патент на изобретение ещё в конце 19 века. Металл в 100 раз лучше бетона сопротивляется растяжению, и к тому же имеет практически такой же коэффициент линейного расширения при нагреве.
• Традиционно у нас в стране для усиления монолитных фундаментов используют арматуру с периодическим профилем. Рельеф, выполненный на стержнях, препятствует самопроизвольному выдёргиванию из бетона под нагрузкой, поэтому в несущих конструкциях гладкая арматура может применяться разве что в качестве соединительных элементов и монтажных петель.
• Стержни класса А-ІІІ(А400) изготавливают из низколегированной либо углеродистой стали. Сечение круглое, профиль создаётся за счёт двух противоположно расположенных выступов, соединяемых между собой винтовыми рёбрами. «А» обозначает, что это термомеханически усиленный горячекатаный прокат, римская тройка – относит арматуру к соответствующему классу прочности.
• Правда, маркировка с указанием класса прочности устарела, а в современной интерпретации вместо класса прочности указывается предел текучести металла. В данном случае это 400 Н/мм2, поэтому арматура и обозначается как А400. Для удобства потребителя, которому бывает нелегко разобраться в этих нюансах, в строительной документации и паспорте на металл могут указываться обе маркировки.
• Варить арматуру марки А400 не рекомендуется, её желательно только вязать. Для изготовления сварных каркасов подходит А400С, где литера «С» как раз и обозначает возможность сваривания.
• Разница между А400 и А400С состоит в углеродном эквиваленте – чем он ниже, тем лучше сваривается металл. Есть отличия и в рисунке профиля: У А400 рёбра располагаются чаще и примыкают к выступам вплотную. У А400С рёбра имеют более плавную форму, и не примыкают к параллельным выступам вплотную.

Существует ещё арматура А500С (и А600С) — с более высоким пределом текучести металла. Визуально отличить её от А400С невозможно, если не видеть маркировку, поэтому более высокий ценник для покупателя может быть единственным ориентиром.

Если арматура не покупается, а, к примеру, лежала у вас на даче или взята у соседа, но марка неизвестна и соответственно, вы не знаете, для какого соединения она предназначена, выйти из положения можно так. А400 сваривать тоже можно, но только после предварительного прогрева до 200 градусов. Размер нахлёстов в этом случае делается как обычно: 8-10 диаметров арматуры, но на половину этого расстояния шов может провариваться с двух сторон либо использоваться накладка.

Соединять вязкой можно любую арматуру, в том числе и свариваемую. И если сварка требует специализированного оборудования и профессионального обращения с ним, то заниматься вязкой можно и самостоятельно. Этот способ соединения арматуры имеет массу преимуществ, так как при вязке проще устранить перекосы, можно ставить каркас в уже смонтированную опалубку, да и просто значительно ускорить сроки возведения фундамента.

Размер арматуры и принцип её размещения

Характеристики прочности готовой конструкции напрямую зависят от диаметра используемой арматуры, потому что чем толще стержни, тем большие нагрузки они смогут выдерживать. Хотя излишнее утяжеление тоже ни к чему, так как от этого будет зависеть величина давления на грунт.

Золотая середина определяется расчётом, но как показывает практика, в малоэтажном гражданском строительстве таковой является арматура диаметром 12-14 мм. Уточним, что речь идёт о рабочей (продольной) арматуре. Поперечно она может связываться более тонкими стержнями 6-10 мм (в том числе и гладкими), либо фиксироваться по кругу хомутами в зависимости от конфигурации фундамента.

• Требования к армированию железобетонных конструкций изложены в п 10.3, СП 63.13330. При горизонтальном положении нижних стержней, монтируемых в один или два ряда, минимальное расстояние между ними не может быть меньше 25 мм, а для верхних стержней – 30 мм.
• Наибольшие расстояния в плитах, лентах и ростверках зависят от высоты поперечного сечения. Для плит толщиной до 150 мм шаг рабочей арматуры составляет не более 200 мм, для более толстых монолитов 400-800 мм. В фундаментах балочной конструкции, в одном ряду армирования должно быть не менее двух продольных стержней.
• Площадь сечения конструкции, занимаемая продольной арматурой, должна составлять не менее 0,25%. Стержни должны равномерно располагаться по контуру сечения, с уменьшением шага только в тех местах, где резко меняются размеры монолита, либо увеличиваются нагрузки.
• Габариты каркаса должны учитывать необходимую толщину защитного слоя бетона: для нижнего ряда арматуры при отсутствии подбетонки он составляет 70 мм, при наличии подбетонки 40 мм. Сбоку защитная оболочка должна составлять 30-35 см, сверху достаточно 20 мм.
• Поперечная арматура устанавливается с шагом, обепечивающим удержание продольных стержней в требуемом положении. Она должна воспринимать расчётные усилия и предупреждать образование и развитие трещин в бетоне. Минимально допустимый диаметр поперечной арматуры – 6 мм.

Какую арматуру использовать для фундамента: стальную или композитную

Пособия по проектированию и прочие официальные строительные документы ориентированы на применение стальной арматуры. Однако существует и композитная арматура – те же гладкие и периодические стержни, только изготовленные их стекло- или базальтопластика. Это формуемые методом протяжки термопластичные полимеры, армированные кварцем или стеклянным волокном. Они отличаются высокой устойчивостью к коррозии и малым удельным весом, но главным их достоинством является высокая, не уступающая стали прочность на разрыв.

Именно поэтому из космо- и авиационной промышленности, для которых композиты были придуманы изначально, они плавно переместились и в нишу гражданского строительства. Такую арматуру точно так же производят в виде стержней различного диаметра, кладочных сеток и карт. Единственно, чем композитная арматура уступает металлической, так это модулем упругости: у металла он почти в 4 раза выше, поэтому в многоэтажном и промышленном строительстве для усиления ответственных конструкций композитную арматуру не применяют.

Однако для небольшого частного дома или хозпостройки, того модуля упругости, который имеется у пластиковой арматуры, вполне достаточно, а благодаря более высокой прочности на разрыв, композитные стержни можно брать с меньшим диаметром. Таблица замены диаметров стержней, не снижающей прочностных характеристик каркаса, представлена ниже.

Обратите внимание: Стеклопластиковая арматура идеально подходит для большинства фундаментов, да и обходится дешевле. Тот факт, что она способна сильнее прогибаться, особого значения не имеет, когда конструкция опирается на грунт (лента, плита, набивные сваи). Другое дело – ростверк, который имеет минимум точечных опор и активно работает на изгиб. В этом случае фундамент однозначно нужно армировать стальными стержнями.

Расчет количества арматуры

Невозможно точно рассчитать необходимое количество арматуры, не имея перед глазами схему армирования. Значит, начинать придётся с создания чертежа – хотя бы самого примитивного, на котором будут отражены:

1. высота и ширина сечения каркаса;
2. количество рядов продольной арматуры;
3. количество рабочих стержней в одном ряду и расстояние между ними;
4. шаг поперечной арматуры.

Посчитаем для примера арматуру для ленты мелкого заложения, высотой 70 см и общей длиной 30 м, в которой будет всего два пояса армирования:

• Для такой небольшой постройки (это может быть баня или гараж размером 6*6 м с одной внутренней стенкой), рабочую арматуру можно брать диаметром 8 мм, соединительную – 6 мм.
• При ширине ленты 40 см, в поперечном разрезе фундамента будет всего 4 рабочих стержня: два в нижнем ряду, и два сверху. Учитывая количество рядов усиления и длину ленточного монолита, общая длина рабочей арматуры составит 120 м.
• Чтобы соединить рабочие пруты в пространственную конструкцию, в одной точке понадобится хомут из стержня длиной 0,7 м*2+0,4 м*2 = 2,2 м.
• Допустим, хомуты устанавливаются через 0,5 м, тогда получится 61 соединение. Умножив 61 на 2,2 м, получаем общую длину соединительной арматуры 134,2 м.
• Теперь посчитаем проволоку. В каждой секции данного каркаса присутствует 4 соединения, всего их 244. На одно соединение требуется 0,3 м проволоки, всего получится 73,2 м.

Увязка армирующего каркаса

Установка арматуры может производиться как в уже собранную опалубку, так и до неё. Всё зависит от того, будет ли это укрупнённая сборка, когда собирают сначала секции каркаса, а потом соединяют их на месте, либо каркас полностью собирается из отдельных стержней. Во втором случае проще сначала смонтировать арматуру – чтобы борта опалубки не мешали соединять торцы.

Тут всё индивидуально, каждая бригада монтажников самостоятельно определяет порядок действий, принимая во внимание ещё и конфигурацию фундамента. Если это лента, однозначно удобнее сначала собрать отдельные секции каркаса, а потом уже установить их в готовую опалубку.

Арматурные пруты нарезают по длине одной стороны фундамента и раскладывают нижний ряд на заданном расстоянии. На них надевают хомуты и прикрепляют каждый рабочий стержень вязальной проволокой. Когда нижний ряд будет полностью зафиксирован, в хомуты поочерёдно заводят и привязывают прутья верхнего ряда, в итоге получится фрагмент пространственного каркаса, который можно будет установить в опалубку.

Снизу толщину защитной оболочки обеспечивают подставки-стульчики нужной высоты. По бокам, чтобы стержни не соприкасались с деревянными щитами, устанавливаются фиксаторы в форме звёздочки. Сверху отметка верха фундамента наносится на щит выше каркаса на 20-30 мм.

Угловые соединения

Наиболее часто под газобетонные и другие дома предусматривают ленточные фундаменты мелкого заложения, так как они наиболее экономичны. Для системы сопрягаемых балок, почти не погруженных в грунт, крайне важно правильное соединение арматуры, которое и обеспечивает надёжность основания дома в целом.

Так как ленточный фундамент состоит из сопрягаемых или пересекающихся балок, для стыковки арматуры в точках соединения требуется использовать гнутые Г- или П-образные элементы. Как и соединительные хомуты, их продают в готовом варианте, но можно гнуть и прямо на объекте. Главное только делать это правильно, не допуская перегибов под прямым углом без диаметрального перехода.

Обратите внимание: Нагревать место изгиба или надпиливать его нельзя ни в коем случае! Для изготовления гнутых деталей каркаса из стальной арматуры, на стройках используют ручные или приводные станки.

На прямых участках соединение арматуры производится внахлёст, со смещением стыков в двух параллельных рядах минимум на 2 диаметра арматуры. В проектируемом строительстве величина нахлёста, как и всё остальное, определяется расчётом, с учётом класса используемого бетона и диаметра арматуры.

Источник: full-houses.ru

Арматура — происхождение и применение

Трудно найти человека, который бы за всю свою жизнь ни разу не видел стальной арматуры строящегося здания либо иной конструкции из железобетона — однако можно уверенно предсказать, что на вопрос «зачем арматура вообще нужна и как она работает» ответит правильно в лучшем случае один из десятка опрашиваемых. По этой причине имеет смысл начать с небольшого экскурса в историю.

О «родословной» цемента/бетона

По сути прототип современного цемента был изобретён ещё в Древнем Риме, когда к составам на основе извести чей-то пытливый ум добавил пуццолан — разновидность вулканического пепла. В результате появилось первое неорганическое гидравлическое вяжущее вещество искусственного происхождения, способное отверждаться не только находясь в сухом воздухе, но и в сырости либо под водой. На его основе практически сразу был изобретён т.н. «римский бетон» (opus caementicium), который произвёл фурор в строительстве портовых сооружений и знаменитых акведуков/водоводов. При всех неоспоримых достоинствах, этот материал имел недостатки: например, ускоренно разрушался от следующих друг за другом циклов замораживания-оттайки.

Радикальное решение проблемы пришло только в XIX веке, когда развитие науки дало более-менее ясное понимание происходящих процессов: бетон отлично выдерживает нагрузку на сжатие — но посредственно на растяжение. Сталь же «терпит» растяжение очень хорошо — и поэтому Монье («отец» армированного бетона) объединил в своём историческом патенте оба материала.

Какой бывает арматура

Не секрет, что арматура бывает очень разной: существует, например, арматура в бухтах типа «катанка» мерной/немерной длины — http://tdn48.ru/katalog-produktsii/armatura-katank. Чтобы не запутаться в разнообразии видов арматуры, обратимся сразу к чётко регламентирующему документу — ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций». Итак, по характеру профиля она подразделяется на гладкую и рифлёную, при этом по своим механическим характеристикам она дополнительно делится на классы: гладкая A-I (A-240) и рифлёная для всех остальных — A-II (A-300), A-III (A-400), A-IV (A-600), A-V (A-800), A-VI (A-1000), за исключением тех случаев, когда по согласованию с конкретным потребителем классы с A-III по A-V изготавливаются гладкими. Арматура A-I/A-II до диаметра 12 миллиметров и A-III до 10 миллиметров может поставляться и в мотках, и в стержнях, а с большим диаметром — только в стержнях. Стержни могут быть от 6 до 12 метров немерной/мерной длины, причём доля немерных отрезков короче 2 метров не может превышать 15% от массы поставляемой партии (для стержней немерной длины доля стержней от 3 до 6 метров не должна превышать 7% от массы всей партии).

Под термином «катанка» типично понимается пруток сечением от 5 до 10 миллиметров в бухтах, производимый методом горячей прокатки на особом проволочном стане — причём катанка далее может использоваться не только для изготовления железобетонной арматуры, но и для последующего производства проволоки, а также иных хозяйственных нужд. Её производственные характеристики регламентирует ГОСТ 30136-95 «Катанка из углеродистой стали обыкновенного качества».

Приобретая катанку следует помнить что:

• она должна держать холодный изгиб вокруг оправки того же сечения, что и она сама, на 180°;
• она поставляется в виде непрерывного отрезка в мотках (если моток содержит два отрезка, то он обязан иметь и два ярлыка, причём доля таких мотков не может превышать 10% от всей поставляемой партии);
• масса каждого мотка типично должна составлять не менее 160 килограммов (доля мотков массой от 100 до 160 килограммов не должна превышать 10% от всей поставляемой партии);
• гарантия свариваемости катанки оговаривается с потребителем дополнительно;
• каждая поставляемая партия обязательно сопровождается отдельным документом/сертификатом о качестве, с указанием использованного способа охлаждения катанки.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Источник: metallicheckiy-portal.ru

Арматура

Когда утверждают, что здание стоит на основании из бетона — такое определение неправильное.

Большинство фундаментных конструкций следует именовать железобетонными изделиями, поскольку они внутри содержат каркас, выполненный из арматурной проволоки.

Для чего нужна и какой должна быть арматура, используемая при заложении фундамента для дома и других построек, как рассчитать необходимое количество, сколько стоят пруты из разных материалов и что нужно учесть при их покупке — читайте далее.

Назначение арматуры в фундаменте

При нормальных условиях основания под строениями испытывают в верхней своей части усилия на сжатие, а внизу — на растяжение. У бетона первый показатель практически в 50 раз выше, нежели второй. Поэтому, чтобы предотвратить появление трещин, провоцирующих разрушение фундамента, конструкция армируется прутками, существенно снижающими большие нагрузки на основной материал.

Зимой из-за вспучивания ситуация несколько меняется:

• замерзающая в глинистом грунте вода увеличивает свой объем;
• после этого почва стремится вытолкнуть бетонную конструкцию наружу;
• меняется на противоположное направление сил.

Из-за этого требуется в фундаменте делать второй пояс арматуры, который несколько утапливают в бетон. Арматурные стержни не способны висеть при бетонировании без опоры, поэтому дополнительно используют конструкционную проволоку:

• она придает требуемую геометрическую форму каркасу;
• регулирует возможность по минимуму использовать прутки арматуры.

Виды и критерии выбора

Арматурный прокат делают и затем маркируют, используя отраслевой ГОСТ. Он имеет три категории:

Справка. В строительстве обычно применяют жесткие, а также гибкие элементы, различающиеся диаметром и формой. Сечение стержней и их количество определяют, выполняя инженерный расчет.

Подробно о видах и классификации арматуры, а также о критериях выбора для фундамента, читайте в отдельной статье. А здесь можно прочитать о том, какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая.

Пластиковая композитная

Этот вид арматуры делают, используя прочные волокна. Из них получают стержни диаметром 4–20 мм. Изделия обладают существенными преимуществами перед стальными прутками — устойчивость перед коррозией, отсутствие электропроводности.

Из композитных материалов выпускают стеклопластиковые изделия, базальтопластиковые, углепластиковые стержни, комбинированную продукцию, которая применяется при возведении зданий, в которых недопустимы радиопомехи. Такие каркасы используют недавно, они полноценно заменяют стальные аналоги.

Стальная

Металлические прутки имеет гладкую или рифленую поверхность. Ее длина стандартизирована, как и размеры сечения.

Диаметр

Наиболее значимым показателем арматуры является ее диаметр. Он влияет на прочность каркаса, качество совместного противостояния нагрузкам арматурного скелета и бетонного монолита.

Размер сечения прутьев требуется правильно рассчитывать:

• При использовании изделий меньшей толщины невозможно добиться гарантированной прочности фундамента. Постепенно бетон начнет испытывать предельные нагрузки, которые каркас не будет сдерживать. После этого монолит начнет растрескиваться, станет разрушаться. При эксплуатации сооружения исправить ошибку уже не получится.
• Можно ставить более толстые стержни — это не повредит монолиту. Но такой излишний запас провоцирует неоправданные затраты, ложащиеся тяжким бременем на бюджет строительства.

В частной застройке обычно применяют прутки, имеющие диаметр в пределах 8–16 мм. Минимальный диаметр арматуры – 4-6 мм.

Какую используют для разных оснований?

Для гарантированного укрепления бетона требуется точно знать, для какого типа фундамента какую арматуру подбирать. Для этого необходимо в каждом конкретном случае выполнять инженерный расчет, а затем правильно организовывать строительные мероприятия.

Частного дома

Под жилым строением основание укрепляют арматурой из металлических круглых стержней.

Разрешено использовать гладкий либо рифленый профиль, хотя для улучшения прочности монолита лучше приобретать прутья с ребрами. Их используют, как основной материал, который скрепляют гладкими изделиями.

Если раньше применяли лишь стальную арматуру, теперь все чаще используют прочный стеклопластик. Его рекомендовано устанавливать при заболоченной почве, чтобы предотвратить коррозию.

Чтобы обеспечить надежность фундамента бани, подойдет рифленая арматура. В качестве рабочих прутков следует брать стержни диаметром 12 мм, для распределительных подойдут изделия несколько тоньше — 8 мм. Скрепление единого каркаса выполняют вязальной проволокой.

Гаража

От диаметра используемой арматуры зависит прочность основания под гараж. Возводя место для хранения автомобиля, обычно используются прутки диаметром 12–14 мм. Сечение дополнительных стержней — 4–8 мм.

Забора

Основание под ограждение усиливают металлическими стрежнями либо стекловолоконными прутами. Композитный материал выбирают, учитывая характеристики изделия (они обязаны быть эквивалентны стальной арматуре рассчитанного сечения). Чаще используют прутки диаметром 8–10 мм.

Базовые рекомендации по армированию

Аналогично иным строительным элементам, усиление оснований выполняют, сделав точный расчет, который учитывает условия грунта и предполагаемые нагрузки. Самостоятельно такое вычисление делать можно, хотя лучше доверить работу профессионалам.

Как рассчитать?

Как гнуть?

Все нормативные документы требуют не допускать пересечения прутков под прямым углом при создании угловых частей арматурной конструкции. Из-за этого требуется сгибать стержни, соблюдая определенные правила:

• нельзя подогревать точку сгиба;
• запрещено это место подпиливать;
• требуется выполнять в такой зоне минимальный радиус закругления.

Из видео узнаете, как согнуть арматуру без инструмента:

Как вязать?

Технологический процесс вязки проволочного каркаса предлагает выполнение последовательных шагов:

1. отрезать кусок проволоки длиной до 25 см при перевязке стержней диаметром 8–16 мм;
2. проволоку согнуть пополам, по диагонали завести ее под место пересечения арматуры;
3. сделать сверху небольшую петлю;
4. в нее продеть жало крючка;
5. затянуть проволочный хомут;
6. уложить на ложе крючка свободный край;
7. вращая инструмент, выполнить 4 оборота;
8. извлечь крючок;
9. отогнуть свободные концы проволоки внутрь каркаса.

Как правильно вязать арматуру крючком, показано в видео:

Можно ли сварить?

Основным возражением специалистов против использования сварки при сооружении арматурного каркаса является изменение внутренней структуры металла из-за нагрева. Стержни обладают определенными техническими характеристиками, а ослабление материала существенно снижает рабочие параметры изделия.

Важно! Если же принято решение применить сварочный аппарат, то нельзя пережигать прутки, выполняя длинные швы. Мастер должен иметь навыки такой работы, чтобы результат его действий не повлек разрушение основания.

Можно ли варить арматуру для фундамента, когда нельзя это делать и почему, узнайте здесь.

Видео о том, как правильно варить арматуру для фундамента:

Что нужно учесть при покупке?

Когда завершен расчет количества необходимого армирующего материала, непременно к нему нужно добавить 5%. Отправляясь в магазин либо на базу, берите с собой штангенциркуль для проверки заявленного диаметра стержней.

Обратите внимание! У продукции обязан быть паспорт, сертификат соответствия, санитарное заключение. Документация на партию должна содержать следующие параметры изделия: марку стали, диаметр проволоки, класс, предприятие-изготовитель.

Выполняя визуальный осмотр продукции, убедитесь в отсутствии пластической деформации, коррозии, механических повреждений. Небольшие места ржавчины неопасны, поскольку они помогут лучше сцепиться бетону с металлом.

Для сравнения стоимости приведем пример: сравним, насколько эффективно применение 40 000 м.п. стеклопластика и металлопроката D = 10 мм. Возьмем стальную арматуру марки А-III (А400) требуемой проектной мощности с D = 10 мм.

Марка арматуры	Материал	Прочность	Объём, м куб.	Вес, кг	Цена, р.
A-III (A400) D=10 мм L=40 км	Сталь	Требуемая проектная	12,56	24 800	694 400 руб. (из расчета 28 000 руб./т или 17 руб./м.пог.)
Стеклопластик D=10 мм L=40 км	Композит	В 2,5 раза выше требуемой	12,56	5 600	880 000 руб. (из расчета 22 руб./м.пог.)
Стеклопластик D=6 мм L=40 км	Композит	Равная требуемой	4,52	1 440	440 000 руб. (из расчета 11 руб./м.пог.)

Заключение

Когда все при выборе сделано четко, каркас основания получится надежным. Он выдержит горизонтальные нагрузки и вертикальные воздействия. Монолит будет надежно противостоять вспучиванию почвы, грунтовым водам. Здание с таким фундаментом даст мизерную усадку, оно прослужит многие десятилетия, не доставляя хозяевам таких неприятностей, как разрушение стен.

Источник: stroim-domik.org

Арматурные работы: советы профессионала, приёмы и секреты

В этой статье мы расскажем о разных видах армирования конструкций и откроем некоторые секреты профессии арматурщика. Также будут приведены упрощённые расчёты, описания документации, схемы армирования. В статье вы найдёте практические советы и рекомендации по ведению арматурных работ.

Виды армирования

Армирование — неотъемлемая часть конструкции, материал которой предусматривает переход из жидкого состояния в твёрдое. Этот процесс называют схватыванием или твердением. По способам армирования различают:

1. Дисперсное — добавление в жидкий раствор фибровых волокон или металлической стружки. Придаёт монолитному участку жёсткость и стойкость к истиранию. Применяют в устройстве полов, стяжек. Может применяться в комбинации со стержневым способом.
2. Стержневое — в объём бетона или раствора включают систему стержней (сетку, каркас), которая распределяет нагрузку внутри конструкции. Применяют для несущих и отдельно стоящих элементов зданий.
3. Слоевое (укрепление слоя) — в слой жидкого раствора или шпатлёвки включают сетку для придания стабильности отделочного слоя. Применяют при отделке и ремонте плоскостей.

В данной статье мы рассмотрим армирование конструкций при помощи каркаса и сеток.

Армирование конструкций

Отвердевший бетон выдерживает высокие нагрузки на сжатие — до 1000 кг/см 2 , но неустойчив на излом, разрыв и растяжение. При этом его производство — относительно недорогое.

Арматурный стержень воспринимает значительные нагрузки на растяжение, но неустойчив к сжатию и изгибу. К тому же стоимость производства высока, учитывая, что в неё входят расходы на добычу металла.

Поскольку любая несущая конструкция подвергается комбинированным нагрузкам, необходим материал, удовлетворяющий нескольким требованиям. Комбинация арматурных стержней и бетона даёт комбинацию их свойств. В результате получается железобетон, устойчивый к сжатию, изгибу и излому.

Поскольку все ж/б изделия условно подразделяются на заводские и местного производства, арматура работает в них по-разному. Большинство заводских изделий производится с использованием предварительно напряжённой арматуры. Перед укладкой бетона в форму стержни предварительно растягивают (напрягают) специальным устройством. После отвердения напряжение в стержнях остаётся — арматура как бы «поджимает» весь элемент вдоль них, что значительно улучшает механические свойства детали. Например, балка или плита с предварительно напряжённой арматурой выдерживает большие нагрузки (+ 40–60%) на изгиб, чем обычные.

В высотных зданиях арматурный каркас служит основой всей конструкции. Стержни переходят из одного элемента в другой, что делает их взаимосвязанными между собой и придаёт требуемую жёсткость каркасу здания. Этот эффект даёт возможность возводить небоскрёбы на относительно малой площади.

Армирование СНиП

При строительстве ответственных зданий и сооружений расчёт сечения и количества стержней — один из основных. Нормы армирования регламентируются документами — СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции» и приложением к нему «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию». В этих документах подробно описаны расчёты, допуски и требования к конструкциям, в которых применено армирование.

Условия эксплуатации и требования к самим стержням нормируются документом ГОСТ 10884–94 «Сталь для железобетонных конструкций».

Глубокие расчёты необходимы при строительстве крупных и сложных объектов — высотных зданий, мостов, башен, плотин. Для расчёта армирования конструкций в частном строительстве достаточно придерживаться основных правил, которые актуальны для всех случаев применения арматуры.

Сортамент арматуры

Ещё одним полезным документом является сортамент. В нём приведены все возможные характеристики арматурных изделий — вес погонного метра и зависимость его от диаметра, площадь сечения стержня и марки стали и многие другие. Эти данные необходимы при более сложных расчётах — монолитных перекрытий, резервуаров или зданий, имеющих более 3-х этажей.

Класс арматуры

Как правило, в частном порядке используют самые распространённые марки и диаметры стержней. Условно этот набор можно назвать «оптимальным разрядом». В него входят стержни диаметром от 6 до 18 мм. Классы арматуры оптимального разряда по ГОСТ 5781:

1. А1 (А240). Гладкий прут Ø 6–12 мм — в бухтах (бобинах, мотках), 12–40 мм — в прутах (круг).
2. А2 (А300). Имеет винтовые рёбра. Диаметр 10–12 мм — в бухтах, 12–40 мм — в прутах.
3. А3 (А400). Поперечные рёбра расходятся «ёлочкой» от продольного ребра. Ø 6–12 мм — в бухтах, 12–40 мм — прутах.

Другие марки встречаются редко — в основном на объектах с высокими требованиями, эти изделия изготавливают на заказ из более качественной стали.

Армирование бетона бывает только двух видов по конструкции — плоская сетка (может быть изогнута) или пространственный каркас. Сетку применяют для лежачих плит и стяжек, пространственный каркас — для объёмных элементов — балок, перемычек, армопояса, колонн, стен и др. При этом две сетки, устроенные на стабильном расстоянии друг от друга, уже представляют собой каркас (например, стеновой).

Расчёт армирования

Когда определена форма изделия (элемента) и его размер, дело остаётся за малым — определить диаметр и шаг ячейки каркаса. В строительстве с невысокими требованиями оптимально применить эффективную систему адаптированного расчёта. Принцип применения арматуры разного диаметра прост — чем больше нагрузки несёт элемент, тем толще необходимы стержни.

Показатели каркасов и сеток для разных конструкций:

Наименование элемента	Марка арматуры	Диаметр стержня, мм	Шаг ячейки, мм	Примечание
Подбетонка, отмостка	А1, А2, А3	8	150–250	Ненагруженные участки
Лежачая плита, лежачая балка (армопояс)	А2, А3	12–16	150–200	Не глубже 50 мм от верха плиты
Балка фундамента, висячая балка, висячая плита	А3	16–18	100–160	В зависимости от наличия усилений и мест привязки, нагрузки
Колонна, упорная стенка	А3	14–18	100–160	Зависит от приложенной нагрузки
Бортик	А2, А3	12–16	120–160	Без существенной нагрузки
Стена здания	А3	16	100–160	В зависимости от привязки

В адаптированном расчёте можно применить общий принцип — достаточный шаг ячейки будет равен диаметру стержня, умноженному на 10. В ответственных местах — примыкания и соединения элементов — следует добавлять усиления, т. е. устанавливать дополнительные стержни.

Схема армирования

Как правило, из железобетона устраивают два вида элементов — балки и плиты. В 80% случаев для выполнения каркаса любой сложности достаточно будет двух позиций:

• рабочие стержни — пруты арматуры Ø 12–18 мм, устроенные вдоль конструкции;
• распределительные (конструктивные) элементы — изделия из проволоки Ø 6–8 мм, которые распределяют в пространстве и фиксируют рабочие стержни с заданным шагом.

Разумеется, понадобится вязальная проволока.

Схема армирования балки: 1 — армирование лежачих, фундаментных балок и армопояса; 2 — армирование висячих балок, фундамента; 3 — защитный слой 40 мм; 4 — вспомогательные рабочие стержни; 5 — основные рабочие стержни; 6 — хомут

Если балка предполагается висячая, все стержни в ней должны быть одинакового сечения (не менее 16 мм). Для лежачей балки вспомогательные стержни могут быть меньшего диаметра.

Схема армирования плиты: 1 — лежачая плита; 2 — висячая плита; 3 — «лягушка»; 4 — распределительная арматура; 5 — рабочая арматура

Каркас висячей плиты представляет собой две зеркально расположенные сетки. Равное расстояние между ними удерживается с помощью ограничителей.

Станок для арматуры

Для того чтобы изготовить элементы типа «хомут» или «лягушка» потребуется специальное приспособление — гибочный станок. Если предполагается ощутимый объём бетонирования, начать следует именно с изготовления этого станка из подручного материала. Он представляет собой верстак на стальной раме, надёжно установленный в горизонтальном положении.

Чтобы собрать станок для арматуры на месте, вам понадобится подручный материал — обрезки металла, среди которых должны быть два уголка 40х40 или 45х45.

1. Основной элемент станка — упор со втулкой. В середине верстака привариваем вертикально стержень длиной 8–10 мм и подбираем стальную трубку, которая свободно на него наденется.
2. К трубке привариваем рычаг — лучше всего уголок горизонтальной полкой к трубке. Если уголка нет, тогда упор в 100 мм от приваренного стержня.
3. К наружному краю рычага привариваем удобную ручку.
4. Укладываем арматуру наибольшего диаметра (но не более 18 мм), которую необходимо гнуть параллельно длинному краю верстака.
5. Привариваем к верстаку упор — лучше всего уголок.

Станок может иметь произвольную конструкцию. Основная идея — сила прикладывается в трёх точках через рычаги.

В продаже часто можно встретить заводские ручные приспособления для загиба арматуры, но они редко выдерживают интенсивные нагрузки и предназначены для домашнего использования. Для больших объёмов можно приобрести электрический гибочный станок 220 или 380 В. При помощи электрического станка можно выгибать довольно сложные элементы, которые используют в том числе и в художественной ковке. Цена нового электрического гибочного станка до 40 мм начинается от 70 000 руб.

Сварка арматуры

Самая распространённая ошибка при выполнении арматурных работ — применение электросварки для соединения элементов каркаса. Причины, по которым этого делать нельзя:

Однако есть случаи, когда сварка не только незаменима, но и обязательно требуется:

1. Установка закладных деталей (ЗД). ЗД — приоритетные элементы, на которых сосредотачивается большая нагрузка. Они ввариваются в каркас для лучшей передачи нагрузки на стержни.
2. Сварка продольных стыков (перехлёстов). Перегретая арматура сохраняет до 70% свойств на растяжение. К тому же на перехлёсте она сдвоена. Сварка продольных стержней «в стык» лишена смысла.
3. Крепление по месту к уже существующим ЗД или стальным элементам (при реконструкции зданий).

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 этого необходимо выгнуть его в удобной форме и заточить с одного конца. На обратном конце стержня крючка можно надеть пластиковую трубку. Также крюк можно установить в аккумуляторный шуруповёрт, что значительно облегчит работу.

Для облегчения труда арматурщика есть развитые формы вязального крючка:

1. Заводской арматурный крючок. Между ручкой и стержнем крюка установлен подшипник.
2. Автоматический крюк. Вращается за счёт пружины в рукояти, соединённой с жалом.
3. 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.

Шаг узлов в разных каркасах:

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.

Источник: www.rmnt.ru

Использование арматуры в строительстве

Практически любой тип строительства даже сегодня сложно представить без качественной металлической арматуры. Именно арматура превращает обычный бетон в железобетон, материал идеально прочный и долговечный, отлично укрепляет фундаменты и другие строительные конструкции.

Что такое металлическая арматура

Металлическая арматура, та, что применяется в строительной сфере – это металлоизделие длинномерного типа, используемое чаще всего именно в строительной отрасли. Такую арматуру можно на полном основании назвать «костями» скелета любой бетонной отливки, ею армируют фундаменты, столбы, заборы и многое другое.

Главная функция этого изделия – противодействие нагрузке и растягивающим напряжениям. Напряжения эти способны разрушить даже самые прочные бетонные строения, если они не будут упрочнены качественной арматурой. Армирование блоков из бетона, а также других конструктивных элементов зданий, применение натяженной предварительно арматуры, обеспечивает:

• максимальную прочность;
• долговечность и надежность;
• устойчивость к нагрузкам.

Поставляется арматура металлическая в мотках (бухтах), либо в прутках, купить арматуру несложно, в любом городе есть множество фирм, которые не только реализуют это металлоизделие, но и оказывают услуги по его доставке, непосредственно на строительный объект. Арматуру металлическую продают и оптом, и в розницу, указывая цену за одну тонну (для оптовых партий), либо за один метр (при реализации в розницу).
Виды металлической арматуры, применяемой в строительстве

В строительстве сегодня применяют прутки, произведенные либо холоднотянутым, либо горячекатаным методом. Это металлоизделие различают также по виду используемого в момент изготовления стального сплава заготовки. В момент производства может применяться дополнительная термообработка, тогда прутки получаются термически упрочненными, с усовершенствованными механическими характеристиками. Стоимость таких выше, чем неупрочненных.

По своему назначению арматура из металла делится на напрягаемую и ненапрягаемую. Металлоизделия первого типа делают более прочными, так как их производят по особой технологии, максимально натягивая армирующие прутики, и заливая их затем раствором бетона, в специальных формах.

В зависимости от типа профиля арматура бывает либо гладкая круглая, либо с периодическим профилем, а в зависимости от ее назначения – монтажная, распределительная или рабочая.

Совершенно отдельная категория изделий – это арматура жесткая стальная, ее производители выпускают в виде балок тавровых. Эти изделия применяют, армируя многоэтажки, а также строения спецназначения.

Применение металлической арматуры

Арматура из стали применяется чаще всего именно в строительной сфере. Стальные сетки и пруты разных видов необходимы, когда нужно укрепить, предотвратить образование растяжений и трещин в строительных конструкциях.

Всю арматуру, активно используемую в строительной отрасли, можно разделить на: хомуты, арматуру монтажную, рабочую, распределительную. Каждый из этих типов металлоизделий имеет свою сферу применения, собственные достоинства и нюансы.

При выборе металлической арматуры, для последующего применения в строительной отрасли, учитывают множество факторов, не только типа материала, но также метод его производства, и способ дальнейшего использования. Правильный выбор металлической арматуры – это гарантия того, что возведенная с ее помощью конструкция будет прочной, долговечной и максимально надежной.

Источник: tk-dv.ru