Армирование ленточного фундамента (51 фото): расчет и схема вязки арматуры, как правильно вязать

Какую арматуру выбрать

Проектирование железобетонных и монолитных сооружений в соответствии с требованиями. Устанавливается вид арматуры, а также нормируемые и контролируемые показатели качества.

Для армирования железобетонных конструкций применяют следующие виды арматуры:

• стальные стержни периодического профиля (горячекатаная гладкая) — диаметром 3–80 мм;
• термомеханически упрочнённую периодического профиля — диаметром 6–40 мм;
• механически упрочнённую в холодном состоянии (холоднодеформированная) периодического профиля или гладкая — диаметром 3–12 мм;
• арматурные канаты диаметром 6–15 мм;
• неметаллическую композитную арматуру.

Вид арматуры принимают исходя от назначения конструкции, конструктивного решения, характера нагрузок и воздействий окружающей среды. Основным показателем качества является класс стальной арматуры.

Выбор класса арматуры зависит от значений:

• предела текучести (при максимальных нагрузках);
• характеристик на растяжение;
• пластичности;
• стойкости к коррозии;
• релаксационной стойкости;
• допустимое удлинение до разрушительных процессов.

Таблица 1. Классы арматур

Тип профиля	Класс	Диаметр, мм	Марка стали
Гладкий профиль	А1 (А240)	6-40	Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
Периодический профиль	А2 (А300)	10-40, 40-80	Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
Периодический профиль	А3 (А400)	6-40, 6-22	35ГС, 35Г2С, 32Г2Рпс
Периодический профиль	А4 (А600)	10-18 (6-8), 10-32 (36-40)	80С, 20ХГ2Ц
Периодический профиль	А5 (А800)	10-32 (6-8), (36-40)	23Х2Г2Т
Периодический профиль	А6 (А1000)	10-22	22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р

Показатели по устойчивости к деформации и прочности:

• максимальный порог при растяжении;
• максимальный порог при сжатии.

Особенности

Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента невозможна без усиления углов металлического каркаса, так как именно эти участки испытывают на себе наибольшие нагрузки. Существует несколько общепринятых схем армирования углов. Общее правило: от каждого угла в обе стороны устанавливают 2-3 поперечных пояса с шагом 0,5 от основного расстояния между этими элементами (в нашем примере это составляет 250 мм).

Способ № 1: углы армируем методом загиба основных продольных прутьев и связыванием перехлеста.

Способ № 2: используем Г-образные элементы (по три штуки на каждый продольный уровень армирования, то есть – 9 штук на каждый угол).

Способ № 3: применяем П-образные дополнительные элементы (по две штуки на каждый продольный уровень армирования, то есть – 6 штук на каждый угол).

На заметку! Можно применять и комбинированные методы для усиления углов металлического каркаса фундамента. Например, загиб продольных прутков плюс дополнительное применение 1÷2 Г-образных элементов.

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

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

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

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

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

Требования к армированию ленты

Фундаментная конструкция состоит из двух составляющих частей — бетонного тела и замоноличенного внутри него арматурного каркаса. Бетон, как материал, отличается высокой устойчивостью к деформационным нагрузкам на сжатие, однако он слабо работает на растяжение и изгиб, под воздействием которых лента может разрушится. Данные нагрузки воспринимает на себя арматурный каркас, который противостоит деформациям в зоне повышенного внешнего воздействия.

Как правильно армировать ленточный фундамент, можно узнать, ознакомившись с нормативными документами. Требования, которые необходимо соблюдать при армировании монолитного ленточного железобетонного фундамента, изложены в СНиП (№52-01-2003).

Разновидности стальных прутьев, рекомендованных для армирования:

• горячекатаные гладкие или профилированные (Ø=3÷80 мм);
• термомеханически упрочненные профилированные (Ø=6÷40 мм);
• холоднокатаные профилированные или гладкие (Ø=3÷12 мм).

Важно! По сравнению с гладкими, профилированные прутья имеют лучшее сцепление с бетоном: это позволяет значительно увеличить надежность конструкции.

Требования к расположению прутьев в армокаркасе для ленточного фундамента:

• расстояние между продольными стержнями должно быть не более 0,4 м;
• шаг поперечных фиксирующих элементов должен составлять не более 0,5 м.

Минимальное относительное содержание рабочих продольных прутьев в железобетонном элементе должно составлять не менее 0,1 %.

Для вязки элементов железобетонной конструкции должна применяться только специальная стальная обожженная проволока (Ø=0,8÷1,2 мм).

Расчеты арматурных материалов и схемы армирования выполняются в соответствии с правилами функционирующего СНиПА 52-01-2003. Сертификат имеет конкретные правила и требования, которые необходимо выполнять при армировании ленточного фундамента. Главнейшими показателями прочности бетонных сооружений являются коэффициенты сопротивляемости на сжатие, растяжение и поперечный излом.

В зависимости от установленных стандартизированных показателей бетона подбирается определенная марка и группа. Выполняя армирование ленточного фундамента, определяется тип и контролируемые показатели качества арматурного материала. По ГОСТу допускается использование горячекатаной строительной арматуры повторяющегося профиля.

Защитный слой бетона обеспечивает сохранность прутов от воздействия окружающей среды, огнестойкости и огнесохранность. А также выполнять совместное сопротивление нагрузкам и сохраняет устойчивость конструкции.

Расстояние между прутами принимают, чтобы обеспечивалась:

• совместная работа металлических стержней с бетоном;
• возможность анкеровки и стыкования стержней;
• соблюдалось качество бетонирования конструкции.

Расстояние между стержнями в свету принимают, в зависимости:

• диаметра арматуры;
• крупного заполнителя бетона;
• расположения арматуры по отношению к направлению бетонирования;
• способа укладки;
• уплотнения бетона.

Какую арматуру используют для вязки каркаса

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

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

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

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

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

Стоит обратить внимание и на наличие буквенного индекса.

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

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

Цены на арматуру

арматура

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

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

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

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

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

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

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

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

Можно провести сравнение со стальной арматурой по базовым показателям:

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

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

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

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

Важные правила вязки арматуры и основные СНиП

Углы и примыкания ленточного фундамента усиливаются и стыкуется с продольной рабочей арматурой. Неправильное соединение может повлечь за собой появление поперечных трещин, расслоений и отколов.

При строительстве используются общие правила, описанные в СП 50–101-2004. Пруты соединяются способами изложенными в СП 52–101-2003.

Стыки внахлёстку без сварки:

• с прямыми концами стержней периодического профиля;
• с прямыми концами стержней с приваркой или установкой на длине нахлёстки поперечных стержней;
• с загибами на концах (крюки, лапки, петли); при этом для гладких стержней применяют только крюки и петли.

Сварные и механические стыковые соединения:

• со сваркой арматуры;
• с применением специальных механических устройств (стыки с опрессованными муфтами, резьбовыми муфтами и др).

Способы армирования углов:

• Жёсткого соединения внахлёст и «лапок».
• Г-образного хомута.
• П-образного хомута.

Армирование тупых углов ленточного фундамента при помощи нахлеста.

Перед тем, как вы начнете расшивать арматурой или проволокой ваш будущий фундамент, нужно примерно расчитать нагрузку на него, чтобы определиться, прут какого сечения понадобится. Точно знать не нужно, так как всегда берут с запасом. К примеру, при постройке временной металлоконструкции с весом стен до 400 кг/1 м2, можно использовать арматуру диаметром 8 миллиметров.

Конечно, можно отдать этот проект для расчетов опытным специалистам, которые позволят сэкономить и подберут минимально допустимое значение, но если несколько тысяч рублей не играют большой роли – возьмите с запасом. Часто возникает желание достроить этаж с мансардой или сделать многоуровневую тяжелую крышу – основание должно быть обязательно готово к такому «повороту событий». Существует несколько СНиП, которые регулируют изготовление данной конструкции. Рассмотрим их подробнее.

1. СНиП 7.3.4 гласит, что минимальное расстояние между двумя вертикальными стержнями должно быть не меньше, чем сечение самого усиления, а лучше в 2-3 раза больше. Максимальное значение не указывается, так как оно выбирается уже персонально для каждого проекта, зависит от способа кладки, наличия уплотнителя, марки цемента, качества заполнителя и других факторов.
2. СНиП 7.3.6. Расстояние между двумя параллельными продольными стержнями должно быть не более 40 сантиметров. Чем больше нагрузка на основание, тем меньше будет это расстояние. Минимальное расстояние для ленточного фундамента – 10 сантиметров при диаметре арматуры в 14 мм.
3. СНиП 7.3.7 регулирует шаг поперечной арматуры. Следует принимать значение не более половины рабочей высоты сечения, но, ни в коем случае, оно не должно превышать 30 сантиметров.

Придерживаясь этих СНиП, армирование у вас получится по «книжным нормам». Но существует несколько правил, которые были разработаны специально строителями для облегчения процесса установления фундамента. Эти рекомендации проверены временем и позволят существенно повысить физико-механические свойства вашего сооружения, а также немного сэкономить на приобретении материалов.

1. Нельзя сваривать между собой арматуру. Нагревание металла существенно ухудшает его свойства, а вот прочные соединения там вообще ни к чему – они держатся за счет бетона, а не металла, который вы будете наплавлять часами.
2. Арматура подвергается коррозии, поэтому нужно углубить ее со всех сторон в бетон, чтобы она служила десятки лет. По бокам металл должен «уйти» в бетон на 8 сантиметров как минимум, снизу на 10, сверху на 10.
3. Нельзя на углах делать перекрестные соединения, пруты не должны пересекаться перпендикулярно, лучше взять  и выгнуть металл необходимой формы, чтобы следующий стык был не ближе чем 100 сантиметров от угла. На них всегда попадает самая большая нагрузка, а соединение на коротком отрезке участка не даст нужную прочность.
4. Углы должны дополнительно усиливаться поперечинами и вертикалями. Очень часто в народе просто делают расшивку «крестиком», полагая, что масса будет опираться, почему то, именно на сам стержень. Но такая вязка арматуры для основания просто недопустима, ведь у вас получатся 2 отдельных блока, которые не будут иметь между собой никакой связи. Толку от этого действия ровно 0.0%. Нужны П-образные и Г-образные усиления на углах и на первых от них поперечинах.

Мы разобрали основные правила, как сделать качественное армирование фундамента, схема к которому располагается ниже. Теперь можно переходить к поэтапному возведению этой конструкции и разбирать все нюансы более подробно.

Схемы распределения арматуры в конструкции каркаса ленточного фундамента

Постоянное движение грунтов оказывает серьезнейшее давление на ленточный фундамент. Чтобы он крепко противостоял таким нагрузкам, а также на этапе планировки ликвидировал источники образования трещин, специалисты рекомендуют позаботиться о правильно выбранной схеме армирования. Схема армирования фундамента – это конкретное расположение осевых и перпендикулярных прутков, которые собраны в единую конструкцию.

Определяясь со схемой армирования, необходимо учитывать тот факт, что в опалубку монтируется собранный в одно целое каркас, а внутри будут обвязываться только угловые участки. Число осевых армированных слоев должно быть не менее 3 по всему контуру фундамента, ведь заранее невозможно определить области с наиболее сильными нагрузками.

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

Обустраивая каркас ленточного фундамента, нужно учитывать некоторые нюансы:

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

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

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

стеклопластиковая арматура

Инструменты для вязки арматурных прутьев

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

Проволока производится из низкоуглеродистой стали и подразделяется на несколько типов:

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

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

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

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

— 590÷1270 для диаметра 1,0÷2,5мм;

— 690÷1370 для диаметра менее 1,0 мм.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Перейти к расчётам

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

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

— ручными вязальными крючками, заводского изготовления или самодельными;

— инерционным вязальным крючком полуавтоматического действия;

— специальным вязальным пистолетом;

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

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

вязальный пистолет

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Чтобы произвести армирование ленточного фундамента своими руками нам понадобятся определенные инструменты и приспособления. Прежде всего, арматурные прутья необходимо будет разрезать на куски в соответствии с подготовленным чертежом. Для этого можно воспользоваться болгаркой с диском для резки металла, либо приобрести мини-станок. Тонкие прутья можно перекусить мощными профессиональными кусачками.

Вязание арматуры

Вязание арматуры для ленточного фундамента не трудный процесс, но довольно трудоемкий. Скреплять пруты своими руками без применения инструмента невозможно. Используйте приспособления, которые ускорят строительство.

Инструменты для вязки арматуры:

• вязальный ручной крючок (заводской или самодельный);
• вязальный пистолет.

Приёмы вязки арматуры проволокой.

Первым делом подготавливаем заготовки. Нарезаем отрезки длиной по 200–300 мм. После чего каждый отрезок складываем вдвое. Заводим проволоку вокруг двух прутов, которые хотим скрепляем. Цепляем петлю крючком и скручиваем по часовой стрелке. После завершению вытаскиваем крючок, подгибаем усы и переходим к следующим прутам.

Расчёт арматуры для ленточного фундамента

Попробуем рассчитать, сколько потребуется материалов для обустройства армирования конкретного ленточного фундамента с чертежами. Допустим, мы строим из строительных блоков (шириной 0,4 м)   небольшой загородный дом с габаритными (внешними) размерами 5×8 м. Характер почвы на нашем участке позволяет сделать высоту полосы 0,9 м, ее ширину 0,4 м, что соответствует ширине строительного материала стен.

На фото видно, что расстояние между рабочими продольными прутьями (0,4 м) и шаг □-образных поперечных хомутов (0,5 м) выбраны в соответствии с требованиями нормативных документов.

Проверяем относительное содержание продольных рабочих прутков в нашей железобетонной конструкции. Для этого воспользуемся следующими терминами и обозначениями:

• h – высота фундамента (900 мм);
• w – ширина фундамента (400 мм);
• Sₒ – площадь поперечного сечения фундамента;
• Sₐ – суммарная площадь поперечных сечений продольных прутьев (6 штук);
• r – радиус продольного прутка (6 мм), который равен d/2, где d – диаметр прутка (в нашем случае d=12 мм);
• D – относительное содержание рабочих прутков в «теле» фундамента.

Sₒ = h∙w = 900∙400 = 360000 мм²

Sₐ = 6∙π∙r² = 6∙3,14∙6² = 678,24 мм²

D = (Sₐ∙100)/ Sₒ = (678,24∙100)/360000 = 0,1884 ≈ 0,19 % (что в 1,9 раза превышает минимально допустимое значение, то есть схема армирования ленточного фундамента выбрана нами правильно).

Для того чтобы определить сколько стандартных продольных прутьев (6 м) нам необходимо, воспользуемся следующими величинами:

• L – длина фундамента (8000 мм);
• W – ширина фундамента (5000 мм);
• P – периметр;
• N – количество продольных элементов (в нашем случае 6 штук);
• X – общая протяженность продольных прутьев.

P = (L W)∙2 = (8000 5000)∙2 = 26000 мм = 26 м

X = P∙N = 26∙6 = 156 м

К полученной величине необходимо добавить 20 % (материал для изготовления Г-образных или П-образных элементов для правильного армирования углов и обеспечения достаточного нахлеста при стыковке элементов).

Xдоп = X∙0,2 = 156∙0,2 = 31,2 м

Xок = X Xдоп = 156 31,2 = 187,2 м

Стандартная длина арматурного прутка составляет 6 м. Осталось посчитать, сколько таких прутков необходимо: Xок/6 = 187,2/6 = 31,2 ≈ 32 штуки.

Как видно из представленного фото все три варианта отличаются технологией изготовления, но расход прутка во всех случаях приблизительно одинаковый. Длина прутка (Ø=8 мм), необходимого для изготовления одного хомута: (800 300)∙2 250 = 2450 мм.

Вариант № 1

1. Отмеряем приблизительно 120 мм и с помощью приспособления для гибки выгибаем эту часть будущего хомута в виде крючка.
2. На расстоянии 800 мм от крюка загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.
5. От полученного угла отмеряем 300 мм и загибаем второй крючок.

Вариант № 2

1. Отмеряем от конца заготовки 250 мм и с помощью приспособления выгибаем эту часть на 90˚.
2. Откладываем от полученного 800 мм и загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.

Внимание! Место нахлеста прутков скрепляем точечной сваркой или 2÷3 скрутками из проволоки.

Вариант № 3

1. Отрезаем от прутка две заготовки длиной по 860 мм каждая и две по 360 мм.
2. Складываем из них прямоугольник (выступ с каждой стороны составляет 30 мм).
3. Скрепляем углы хомута сваркой или проволочной скруткой.

Q = P/T (P – периметр ленты фундамента, T – шаг расположения поперечных хомутов)

Q = 26/0,5 = 52 штуки

Плюс нам потребуются дополнительные хомуты для усиления каркаса в углах (по 2 штуки с каждой стороны всех четырех углов, то есть дополнительно 16 хомутов). На ленточный фундамент необходимо изготовить 68 □-образных поперечных хомутов.

Длина заготовки для одного элемента составляет 2450 мм, то есть из одного стандартного прутка мы сможем изготовить только 2 хомута. Требуемое число прутков (Ø=8 мм) – 34 штуки.

Расход арматуры нужно выполнять на этапе планирования чертежей фундамента, чтобы в дальнейшем с точностью знать, какое количество стройматериала потребуется. Стоит ознакомиться с тем, как рассчитать количество арматуры для мелкозаглубленного основания высотой 70 см и шириной 40 см. Для начала необходимо установить внешний вид металлокаркаса.

Он будет изготовлен из верхнего и нижнего армопояса, в каждом по 3 арматурных прутьев. Промежуток между прутками будет равняться 10 см, а также нужно добавить еще 10 см для защитного бетонированного слоя. Присоединение будет выполняться провариваемыми отрезками из арматуры идентичных параметров с шагом 30 см. Диаметр арматурного изделия равен 12 мм, группа А3.

В итоге расчет арматурных материалов показал, что общее количество для расходования составит 600,6 м. Но это число неокончательно, необходимо приобретать изделия с запасом (10–15%), поскольку придется выполнять усиление фундамента в угловых областях.

При расчётах арматуры для ленточного фундамента нужно учитывать нормативы. Согласно которым учитывается минимальное количество прутов в бетоне. Для максимального увеличения характеристик прочности.

Общее сечение металлических стержней определяют в зависимости:

• арматуры (сжатая, растянутая);
• характера работы элемента (изгибаемый, внецентренное сжатый и растянутый);
• гибкости внецентренной сжатого элемента.

Таблица 2. Готовые расчёты арматуры 

Диаметр, мм	Число стержней
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
6	28,3	57	85	113	141	170	198	226	254
8	503	101	151	201	251	302	352	402	453
10	76,5	157	236	314	393	471	550	628	707
12	113	226	339	452	565	679	792	905	1018
14	154	308	462	616	769	923	1077	11231	1385
16	201	402	603	804	1005	1206	1407	1608	1810
18	254,5	509	763	1018	1272	1527	1781	2036	2290
20	314,2	628	942	1256	1571	1885	2199	2513	2828

Приемы вязки арматуры

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2 – Связка угловых узлов.

3 – Двухрядный узел.

4 – Крестовый узел.

5 – Мертвый узел.

6 – Связка стержней специальным соединительным элементом.

7 – Арматурные стержни.

8 – Соединительный металлический элемент.

9 – Вид спереди.

10 – Вид сзади.

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

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

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

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

«Минусами» пластиковых креплений называют следующие факторы:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

https://www.youtube.com/watch/jaSM4jiS66M

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

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