Арматурные каркасы служат своего рода скелетом для фундамента или другого бетонного сооружения. Дополняющие друг друга свойства арматуры и бетона обеспечивают требуемую прочность конструкции. Ее металлическая составляющая противодействует растягивающим нагрузкам и деформациям. Чистый бетон не справляется с подобными напряжениями, его основная функция – сопротивление сжатию.
Схема армирования углов ленточного фундамента.
Сварка или вязка арматурных стержней между собой при сборке каркаса производится для их фиксации и сохранения формы конструкции во время заливки бетона. Надежность соединения элементов арматуры в местах пересечения не влияет на прочность будущего фундамента.
Задача крепления – удерживать каркас в устойчивом положении и выдерживать нагрузку бетонной смеси при заливке.
Сборка арматурных каркасов
При формировании арматурного каркаса применяются стальные прутья с гладкой и ребристой поверхностью. Гладкие стержни обычно имеют диаметр 6-8 мм и служат для формирования пространственной структуры каркаса. Они являются конструктивными элементами и крепятся вертикально или поперек основных стержней.
Пример параметров армирования.
Арматурные стержни с ребристой поверхностью – функциональная часть каркаса. Они укладываются горизонтально вдоль конструкции и имеют диаметр от 10 мм и более в зависимости от предполагаемых нагрузок на фундамент и характеристик грунта. Ребристые прутья предназначены для непосредственного восприятия неравномерных воздействий. Оребрение поверхности стержней усиливает сцепление арматуры с бетоном.
Зоны растяжения в структуре фундамента образуются у его поверхности, поэтому арматурный каркас располагают как можно ближе к краям конструкции (30-50 мм). Все его части должны быть полностью утоплены в фундамент. Такое размещение создает оптимальное противодействие нагрузкам.
Концы арматурных стержней при формировании каркаса стыкуются с нахлестом в 20-25 см. Обычно участки нахлеста прутьев перевязываются в центре и по краям. Сварка или перевязка проволокой должна быть произведена не менее чем на 50% пересечений и соединений прутьев. Угловые стыки должны быть зафиксированы все.
Способы сборки каркасов и вязания арматуры разнообразны. Но чаще секции вяжутся вне траншеи, затем соединяются между собой на месте закладки. Вязка производится и на дне котлована, но для этого требуется заранее закрепить арматуру.
Вязка или сварка арматуры?
Сварка – менее трудоемкий и более быстрый способ формирования единого каркаса, чем вязка. Но такая технология снижает прочностные характеристики конструкции.
Соединение арматуры сваркой имеет ряд недостатков:
Приемы вязки арматуры.
- прочность арматурных прутьев снижается под воздействием высокой температуры за счет изменения структуры стали;
- сварка узлов арматурных каркасов требует высокой квалификации сварщика;
- свариваемые узлы в процессе эксплуатации фундамента могут быть подвержены коррозии;
- при сваривании могут образовываться подрезы стыков и уменьшение их площади сечения;
- контактная сварка не может быть применена, если диаметр арматуры превышает 20 мм;
- сварка увеличивает жесткость конструкции, и ее целостность может быть нарушена при уплотнении бетона вибраторами.
Сварка элементов целесообразна при больших объемах работ. Вязка стержней практичней при армировании фундамента в частном домостроении.
Для формирования арматурного каркаса методом ручной вязки понадобятся следующие инструменты и материалы:
- ребристая и гладкая стержневая арматура (диаметр зависит от типа конструкции);
- стальная отожженная проволока (диаметр – 0,8-1,2 мм), нарезанная на отрезки по 10-20 см;
- крючок (простой или винтовой), арматурные кусачки или плоскогубцы;
- болгарка, молоток, рулетка;
- для механизации процесса используется вязальный пистолет.
Способ более эффективен, если диаметр стержней не превышает 16 мм. Вязка каркаса непосредственно в траншее, как и сварка, выполняется до установления опалубки фундамента.
Техника вязания арматуры плоскогубцами (кусачками) и крючками
Способы вязания стержней каркаса различаются по типу используемых инструментов. Независимо от техники обвязки первая петля проволоки накладывается вдоль спиральных канавок ребристых стержней для более плотного сцепления арматуры. Порядок действий при обвязке с использованием арматурных кусачек (плоскогубцев):
Схема сварки арматурных соединений.
- Проволока сгибается вдвое и заводится под скрепляемые стержни с оставлением свободных концов длиной 4-5 см.
- Концы фиксируются и закручиваются плоскогубцами с тупыми зубьями, не способными повредить проволоку.
- При использовании арматурных кусачек их режущие кромки также должны быть притуплены, чтобы во время закручивания не перекусывалась проволока.
- Кусачки захватываются тремя пальцами. Одну ручку держат большим пальцем, вторую указательным и средним. Свободные пальцы располагаются между ручками и помогают раскрывать инструмент.
- Левой рукой держится конец проволоки, огибающей узел. Кусачками захватываются оба конца и закручиваются в 2-3 оборота.
Обвязка арматуры с помощью крючка выполняется в следующей последовательности:
- пропускают отрезок проволоки под стык и продевают в петлю жало крючка;
- свободный конец отрезка заводят на ложе крючка;
- сдвигая крючок вправо и вращая его, захватывают свободный конец;
- делают 2–3 оборота до затягивания скрутки;
- извлекают инструмент – вязка произведена.
Перехлест концов проволоки делается как можно ближе от смыкания стержней. После второго оборота должен образоваться плотно стянутый узел. Для облегчения действий используется специальный крючок, вставляемый в шуруповерт как насадка.
Использование специальных инструментов для связки арматуры
Крепление арматурных каркасов может выполняться винтовым крючком. Он имеет выдвигающийся винтовой сердечник. После зацепа крючка на петле проволоки обычным образом ручка приспособления тянется на себя. Вращающийся сердечник затягивает петлю на соединении.
Стержни арматуры могут связываться самозатягивающимися хомутами или специальными коннекторами. Крепление этими приспособлениями производится вручную без специальных инструментов. Используются пластиковые хомуты размерами 8-40 мм. Такие приспособления обходятся значительно дороже стальной проволоки.
В специализированных магазинах можно приобрести арматурные скрепки или соединительные фиксаторы из сталистой проволоки. Но их не следует путать с фиксаторами, служащими для создания необходимой толщины слоя бетона вокруг арматурного каркаса.
Использование автоматического вязчика-пистолета – наиболее эффективный и быстрый способ связки арматуры. Насадка устройства направляется в узел пересечения прутьев, при нажатии кнопки пистолет автоматически производит связывание элементов. Проволока подается из закрепленной на инструменте катушки. Обработка соединения осуществляется в несколько секунд. Но вязальный пистолет сложно использовать при креплении труднодоступных стыков.
Освоить технологию вязки элементов арматуры любым из названных инструментов можно в течение короткого времени. Вязание описанными способами не требует квалифицированного подхода.
