Правила вязки арматуры для фундамента: схемы вязки, основные принципы, фото
Содержание
Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента
23 Июнь 2017 Стройэксперт Главная страница » Фундамент » Монтаж Просмотров:
4625
Вязка арматуры
Одним из этапов строительства фундамента является создание арматурного каркаса. Именно эта конструкция отвечает за прочность основания под домом. В комплексе с бетоном она образует надежную опору для стен.
Вязка арматурных прутьев под ленточное основание считается наиболее подходящим способом скрепления металлической основы всей железобетонной конструкции. Этот вариант не только сохраняет линейную и пространственную форму каркаса, но и дает возможность балансировать конструкции для принятия оптимального положения под воздействием создающихся нагрузок.
- Правила армирования ленточного фундамента
- Способы и схемы вязки арматурного каркаса
- Схемы вязки проволоки
- Пошаговая инструкция по укладке и вязке арматуры
- Другие способы соединения арматуры
- Вязка композитной арматуры
Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента не дает возможности соединенным элементам перемещаться относительно друг друга.
Правила армирования ленточного фундамента
Для большей прочности и надежности основания под домом необходимо соблюдение правил создания армирующего каркаса:
Правила для создания армирующего каркаса
- Использовать нужно только качественную прочную арматуру.
- Не следует использовать для армирования гладкие прутья, так как в этом случае снижается сцепление металла и бетонного раствора, а соответственно прочность всего фундамента.
- Продольное соединение рекомендуется выполнять способом внахлест.
- Вязка арматуры в углах каркаса и в местах его пересечения должна иметь особую прочность.
к оглавлению ↑
Способы и схемы вязки арматурного каркаса
Чаще всего арматурный каркас представляет собой объемную коробчатую конструкцию из горизонтальных и вертикальных прутов. Существует несколько способов создания металлического скелета:
- Из прутьев создаются четыре решетки, которые соединяются между собой, формируя грани прямоугольного короба.
- Из арматуры делают прямоугольники с закругленными углами. Затем выполняется соединение прямоугольных колец по сторонам с помощью длинных прутьев.
- Самым прочным и дорогостоящим способом считается создание каркаса в виде кристаллической решетки, имеющей прямоугольную форму. В принципе этот вариант повторяет предыдущие способы, но отличается большим внутренним усилением.
к оглавлению ↑
Схемы вязки проволоки
А теперь ответим на вопрос: как же все-таки правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Соединять прутья арматуры с помощью вязальной проволоки можно по нескольким схемам:
Правила вязки проволки
- Глухим узлом.
- Крестовым узлом.
- Двухрядным узлом.
- Вязкой узлов из проволоки в углах.
- Вязкой в пучке без подтягивания.
В любом случае для работы понадобится специальное приспособление для вязки. В специализированных строительных магазинах можно приобрести вязальный пистолет для арматуры. Более простым приспособлением является вязальный крючок. В крайнем случае, можно использовать обыкновенные пассатижи. Классический вариант вязки арматуры с помощью проволоки подразумевает выполнение следующих действий:
- Отрезают проволоку длиной около 30 см и складывают ее пополам.
- В левую руку берут проволоку, а в правую – приспособление для вязки.
- Проволоку подводят под соединение арматурных прутьев и вставляют крючок в проволочную петлю.
- Прутья огибают проволокой и кладут на крючок ее концы.
- Вязальное приспособление поворачивают в направлении движения часовой стрелки так, чтобы концы проволоки были замотаны вместе.
- В процессе вязки главное не перетянуть проволоку, чтобы избежать ее разрыва. По советам опытных мастеров достаточно сделать три оборота крючка.
- Крючок вытаскивают из петли – соединение завершено.
Весь процесс вязки очень трудоемкий и долгий, так как для армирования ленточных фундаментов требуются объемные каркасы достаточно больших размеров.
к оглавлению ↑
Пошаговая инструкция по укладке и вязке арматуры
Вязать арматурный каркас и укладывать его на место одному человеку достаточно сложно и неудобно. Лучше всего выполнять работу командой из двух или трех человек.
Наиболее простым и удобным способом считается вязка арматуры на земле с последующей укладкой готовых элементов каркаса в траншею.
Создавать металлический скелет нужно в определенной последовательности:
- Готовят прутья арматуры. Для этого необходимо разрезать длинные прутья на нужную длину.
- На ровной площадке укладывают два длинных прута и выравнивают их торцы.
- Отступив от края прутьев около 20 см, одним из способов привязывают с двух сторон горизонтальные распорки.
- Выдерживая расстояние от 20 до 40 см, привязывают аналогичные распорки по всей длине. В результате получился один элемент каркаса.
- Чтобы получить вторую часть, необходимо повторить действия.
- Далее нужно скрепить вместе обе части. Для этого по краям конструкций привязывают по две горизонтальные распорки.
- Теперь аналогичным образом связывают каркас по всей длине.
- На дно траншеи устанавливают подкладки, имеющие высоту около 5 см. На этих подкладках будет лежать нижний ряд каркаса. По бокам траншеи устанавливают подпорки, которые будут удерживать сетку в нужном положении.
- Далее измеряют не провязанные углы и стыки и отрезают соответствующие куски арматуры. Этими отрезками собранные на земле сетки будут связываться в единую конструкцию.
- Вязку арматуры выполняют методом внахлест. Вначале связывают нижние повороты, после переходят к вертикальным стойкам, а в последнюю очередь выполняют вязку верхних поворотов.
к оглавлению ↑
Другие способы соединения арматуры
Вязка арматуры считается самым надежным способом соединения прутков арматуры при создании каркаса для ленточного фундамента. Однако существуют и другие варианты монтажа металлического скелета:
- При помощи сварочного оборудования. Имея в арсенале сварочный аппарат и некоторые навыки по работе с ним, можно быстрее и проще создать каркас для фундамента из металлических прутьев. Но в этом случае стоит учитывать особенности такого соединения арматуры. Во-первых, сварка способствует утончению металла, делая его более хрупким. Во-вторых, сваренный каркас будет надежным лишь в том случае, когда правильно подобран металл и электроды, а также соблюдены все нормы и правила.
- Соединение внахлест. Этот способ предполагает не поперечное, а продольное соединение прутьев. При этом отдельные концы арматуры имеют выпуск не меньше 15 см для последующей обмотки проволокой.
- С помощью пластиковых ленточных хомутов. Такой способ может использоваться при строительстве фундамента под небольшие конструкции. Соединение пластиковыми хомутами делает процесс вязки несколько проще. Однако стоит помнить, что такой каркас менее устойчив к нагрузкам, а под воздействием низкой температуры пластик может лопнуть.
- С помощью зажимов или скоб, выполненных из пластика или стали.
к оглавлению ↑
Вязка композитной арматуры
Одним из видов композитной арматуры являются стеклопластиковые элементы, которые в последнее время пользуются большой популярностью при возведении фундаментов. Объясняется это наличием некоторых преимуществ:
- Более низкая цена.
- Небольшой вес.
- Не поражается коррозией.
- Высокие прочностные характеристики.
Соединение стеклопластиковой арматуры выполняют по тем же правилам, что и металлические прутья. Но следует выбирать способы, исключающие сгибание прутьев, так как стеклопластик при сгибе легко сломать.
Вязать современный армирующий материал можно традиционной вязальной проволокой. Однако наиболее эффективным считается использование специальных зажимов, для изготовления которых используется литой полиэтилен.
Вязка арматуры под ленточный фундамент – процесс не сложный, однако он требует внимательного отношения к каждому элементу. От правильной вязки арматурного каркаса зависит прочность и надежность основания и будущего строения в целом.
Вязка арматуры под ленточный фундамент: правила, схемы
Сооружая фундамент для дома, надо учитывать все требования, предъявляемые СНиПами. Потому что от правильно проведенных строительных работ зависит качество конечного результата. Это в полной мере относится к вязке арматуры под ленточный фундамент. При кажущейся несложности процесса, требования к нему достаточно жесткие.
Хотя сама вязка не требует жесткого крепления арматуры между собой, потому что важная составляющая металлической конструкции – это удерживание объемности и возможности балансировать при заливке и застывании бетонной смеси. То есть, без изменения размеров и формы каркас принимает идеальное положение под воздействием нагрузок, действующих на него со стороны бетона.
Виды арматуры
Сегодня в строительстве для заливки ленточного фундамента используют обычную стальную арматуру и новую – композитную. Оба вида применяются для сооружения конструкций каркасов, но вопрос, какая лучше, сегодня один из актуальных. Итак, давайте разберемся, какую арматуру надо выбирать для заливки ленточного фундамента.
Металлическая
В этой категории материала три вида: холоднодеформированная, термомеханическая и горячекатаная.
Не будет влезать в дебри технологий производства каждого вида, просто обозначим, что для создания высокой прочности фундамента применяется горячекатаный вид класса АIII.
Это арматура с рифленой поверхностью, которую укладывают в продольном направлении. Именно она несет на себе все основные нагрузки (на растяжение и на изгиб), которые действуют на фундамент дома.
Есть в конструкции армирующего каркаса и еще два элемента: вертикально установленные стержни и поперечные. Первые вместе с продольными составляют основу каркасных решеток, вторые отвечают за соединение нескольких армирующих сеток между собой.
Поэтому для этих двух групп можно использовать арматуру и классом ниже, и диаметром меньше. К примеру, для вертикальных элементов используются прутки класса АII (тоже с рифленой поверхностью), для поперечин класса АI (гладкие).
Что касается диаметра, то в частном домостроении используется арматура диаметром в пределах 8 — 18 мм. Такой же размер характерен и для вертикальных стержней, а вот поперечины могут изготавливаться из арматуры 6 — 8 мм или проволоки (катанки) диаметром 6 мм. Наиболее популярный вид для поперечин – катанка. Добавим, что выбираемый диаметр поперечных элементов зависит от высоты собираемого каркаса.
- Если этот показатель не превышает 80 см, то каркас обвязывается катанкой 6 мм.
- Если выше данного значения, тогда 8 мм.
Обвязка арматуры стального типа производится специальной проволокой. Она мягкая и при частых циклах сгибания не рвется.
Стеклопластиковая
Пластиковую арматуру нередко называют композитной, потому что состоит она из нескольких разных материалов.
Основа у них, конечно, пластик, а вот наполнители могут быть разными: базальт, стекло и углерод.
Самыми популярными среди них – это стеклопластиковая арматура. У нее отличные технические и эксплуатационные характеристики, но цена намного ниже, чем у остальных видов.
Вот преимущества стеклопластиковых стержней перед стальными.
- Они не коррозируют, хотя внутри фундамента эти процессы происходят медленно.
- У них низкая тепловая проводимость.
- Они не бояться перепадов температур и влажности.
- Прочность на растяжение – 1000 МПа. У стальной арматуры этот показатель равен 390 МПа.
- Стеклопластиковая арматура в 3,5 раза легче металлической.
- Она не проводит электрический ток.
Что касается недостатков, опять же в плане сравнения, то упругость у стеклопластиковой арматуры намного ниже. При нагревании они быстро размягчаются и теряют свои качества. К тому же арматуру этого вида можно отнести к слабо горючим материалам. Сегодня производят специальные пластиковые прутки, которые по показателям горючести лучше. Но это все равно не входит ни в какое сравнение с металлическими аналогами.
В строительных канонах еще нет определенных стандартных подходов, на которые можно было бы опираться, отвечая на вопрос, для каких фундаментов можно использовать стеклопластиковую арматуру. Просто из личного опыта строители рекомендуют, что эту разновидность лучше использовать для сборки каркаса под ленточный фундамент, если последний закладывается под небольшие легкие постройки.
При сооружении ленточного фундамента своими руками не стоит экспериментировать. Все давно уже стандартизировано и узаконено. Поэтому армирующий каркас должен изготавливаться из стальной арматуры класса А III. В зависимости от давления здания на фундамент диаметр стержней выбирается из диапазона от 8 до 18 мм.
Инструменты для вязки
Буквально лет двадцать назад никто и не помышлял об изобретение инструмента для вязки арматуры.
Во все времена использовался обычный крючок, и замены ему не находилось по той простой причине, что это самое простое приспособление, дешевое, которое можно без проблем сделать своими руками.
С помощью крючка можно было связать большое количество стального материала буквально за пару часов. Главное, что требовалось от производителя работ, иметь навык работы с этим инструментом (опыт) и знать несколько способов вязки.
Но требования, увеличить скорость проведения работ, дало толчок для изобретателей, которые стали предлагать различные конструкции крючков. Это механические инструменты и электрические. К первым относится крючок инерционного действия. Это инструмент с ручкой, внутри которой сделаны прорези по спирали. На самом металлическом крючке сделаны выступы, которые входят в эти прорези.
Получается так, что при натягивании ручки на себя, крючок для вязки начинает выходить из нее, вращаясь относительно своей центральной оси. То есть, получается так, что, вставив крючок в петлю проволоки, и начиная тянуть ручку на себя, инструмент закручивается, тем самым закручивая и проволоку.
Но лучше всех в этом плане себя показал электрический пистолет. В его конструкции имеется катушка с проволокой (она сменная), из которой последняя подается на специальный рабочий орган.
При нажатии кнопки, проволока выходит наружу и сама скручивается под вращательным действием головки инструмента.
Быстрота, высокое качество – вот основные параметры, когда приходится использовать вязальный пистолет для арматуры.
Единственный минус этого инструмента – высокая цена. Поэтому когда ставится задача правильной вязки арматуры для ленточного фундамента своими руками, то от способа с пистолетом придется отказаться. Можно обойтись обычным крючком.
Как и чем гнуть?
Существуют специальные гибочные станки, с помощью которых можно гнуть арматуру. Делается это в одном случае, когда производится армирование углов ленточного фундамента. Но не стоит приобретать оборудование данного типа, если сооружении фундамента проводится своими руками. Есть способы ни чем не хуже станочных, но по простоте производства работ куда проще.
Для этого понадобятся всего лишь две трубы, которые вбиваются в землю с расстоянием между ними в 2 см. Главное, чтобы трубы под воздействием давления от арматуры сами не согнулись. Поэтому закапывать придется минимум на полметра. Арматурный стержень вставляется между трубами и сгибается вручную относительно одной из них. И чем больше диаметр труб, тем больше радиус изгиба, и наоборот. Для изготовления угловых элементов каркаса это самый простой вариант.
Существует большое количество способов соединение элементов армирующего каркаса при помощи вязальной проволоки. Самый простой из них – это сложить отрезок проволоки длиною 25 — 30 см пополам, и обязать ею место перехлеста двух прутков с помощью крючка. Эта схема вязания арматуры настолько проста, что в ней даже разбираться не придется.
Но есть более сложные способы вязки, которым придется учиться. Поэтому вопрос, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента, до сих пор актуален. Ведь хозяин дома старается при минимальных затратах получить максимальный результат. А правильная обвязка арматуры ленточного фундамента – это гарантия высокого качества конечного результата. Поэтому давайте рассмотрим несколько способов обвязки.
Видео
Схемы и приемы
Перед тем как вязать арматуру, надо понимать, что не всегда можно использовать простые схемы вязки. Ведь фундаментные конструкции подвергаются подчас огромным нагрузкам, исчисляемым сотнями тонн. Поэтому и способы крепления надо использовать более сложные.
Посмотрите на фото ниже, где показана одна из схем вязки арматуры. Она отличается от остальных тем, что сложенная вдвое проволока как бы делает двойную петлю, с помощью которых происходит прижим одного прутка к другому. Таким способом связывать элементы каркаса не совсем удобно, но это эффективная схема, гарантирующая высокую прочность соединения. При этом надо отметить, что в поперечном направлении стержни соединены прочно, а в продольном есть свобода смещения. Таким способом обычно связывают арматуру в углах фундаментной конструкции.
К простым способам обвязки можно еще отнести и другую технологию:
- В двойную петлю вставляется один свободный конец проволоки.
- Делается два оборота крючком.
- Затем вставляется второй конец в петлю.
- Делается необходимое количество оборотов для зажима двух прутков.
Армирование углов
К армированию в углах надо подходить с особым вниманием, потому что эти участки самые нагружаемые, в них образуются разряжения высокой величины. Поэтому соединение арматуры в них производится по специальным схемам, в которых часть элементов конструкции в одной траншеи заходит в соседнюю с перехлестом сопряженных концов. Чтобы было понятно, о чем идет речь, вот несколько фотографий, на которых обозначены возможные способы соединения двух смежных участков армирующего каркаса.
Обратите внимание, что в этих двух схемах четко определены различия. Если в первой перехлест и соединение двух каркасов происходит за счет продольной арматуры, которую сгибают и направляют в соседнюю траншею, то во второй связка производится Г — образным хомутом, изготовленным из той же арматуры, что и продольные элементы армирующего каркаса.
При этом необходимо понимать, что угловые элементы всегда усиливаются вертикальной и продольной арматурой или специальными П — образными хомутами из стержней, что и вертикальные элементы. Вяжется арматура для фундамента в углах конструкции хомутами или проволокой.
Необходимо обратить внимание и на тот факт, что ближе к углам сооружения шаг установки вертикальных и поперечных прутков уменьшается до половины основного расстояние между ними. Это в первую очередь усиливает конструкцию. Конечно, это материальные затраты, но без дополнительного упрочнения говорить о высокой надежности конструкции не приходится.
На фотографии выше показаны всего лишь две схемы вязки арматурных стержней в углах ленточного фундамента. Их намного больше, и у каждой своя специфика проведения работ, своя точная технология стыковки и вязки.
Заключение по теме
Сооружение ленточного фундамента своими руками – это несколько строительных операций, где одна из важнейших – вязка армирующего каркаса. Насколько важна эта операция, можно понять лишь после того, когда фундамент покроется трещинами. Здесь несколько причин: неправильно сделали расчет нагрузки со стороны здания, не выдержали точно рецептуру бетонного раствора, неправильно связали армирующий каркас, который под действием нагрузок просто разошелся в теле бетона.
Случается это не так часто, потому что сам процесс вязки каркаса для ленточного фундамента достаточно прост. Но учтите, что стоит отступиться от тех правил и нюансов, о которых говорилось в этой статье, и можно пожинать плоды своего невнимания, а где — то даже расхлябанности.
расчет и схема вязания арматуры, как правильно вязать
Любое здание не может обойтись без надежного и крепкого фундамента. Строительство фундамента – самый ответственный и трудоемкий этап. Но при этом должны быть соблюдены все правила и требования по укреплению фундамента. С этой целью возводят ленточный фундамент, который способен сделать основание строения прочным и надежным. Стоит более подробно рассмотреть особенности ленточного фундамента, а также технологию армирования конструкции.
Особенности
Ленточный фундамент представляет собой монолитную бетонную ленту без зазоров в дверных проемах, которая становится основой для возведения всех стен и перегородок строения. Основой ленточной конструкции является бетонный раствор, который изготавливается из цемента марки М250, воды, песчаной смеси. Для ее твердения используется арматурный каркас, выполненный из металлических стержней разного диаметра. Лента углубляется на определенное расстояние в почву, одновременно выступая над поверхностью. Но ленточный фундамент подвергается серьезным нагрузкам (движение грунтовых вод, массивная конструкция).
В любой ситуации нужно быть готовым к тому, что различные негативные воздействия на конструкции могут сказаться на состоянии фундамента. Поэтому, если армирование выполнено неправильно, при первой же малейшей угрозе фундамент может обрушиться, что приведет к разрушению всей конструкции.
Арматура имеет следующие преимущества:
- предотвращает проседание грунта под зданием;
- положительно влияет на звукоизоляционные качества фундамента;
- повышает устойчивость фундамента к резким перепадам температурного режима.
Требования
Расчеты армирующих материалов и схем армирования проводятся в соответствии с правилами действующих СНиП 52-01-2003. В сертификате есть определенные правила и требования, которые необходимо соблюдать при армировании ленточного фундамента. Основными показателями прочности бетонных конструкций являются коэффициенты сопротивления сжатию, растяжению и поперечному разрушению. В зависимости от установленных нормируемых показателей бетона выбирают определенную марку и группу. Выполняя армирование ленточного фундамента, определяют тип и контролируемые показатели качества армирующего материала. Согласно ГОСТ допускается применение горячекатаной строительной арматуры повторяющегося профиля. Клапанная группа выбирается в зависимости от предела текучести при максимальных нагрузках, она должна обладать пластичностью, коррозионной стойкостью и низкотемпературными показателями.
Виды
Для армирования ленточного основания используются два вида стержней. Для осевых, которые несут ключевую нагрузку, требуется класс AII или III. При этом профиль должен быть ребристым, потому что он имеет наилучшее сцепление с бетонным раствором, а также в соответствии с нормой передает нагрузку. Для надстроечных перемычек применяют более дешевую арматуру: гладкую марки АИ, толщина которой может быть 6–8 миллиметров. В последнее время стала пользоваться большим спросом арматура из стеклопластика, поскольку она обладает лучшими прочностными свойствами и долгим сроком службы.
Большинство проектировщиков не рекомендуют использовать его для фундаментов жилых помещений. По правилам это должны быть железобетонные конструкции. Особенности таких строительных материалов известны давно. Разработаны специализированные армирующие профили, которые способствуют тому, что бетон и металл объединяются в цельную конструкцию. Как поведет себя бетон со стекловолокном, насколько надежно эта арматура будет соединяться с бетонной смесью и будет ли эта пара успешно справляться с различными нагрузками – все это малоизвестно и практически не испробовано. Если есть желание поэкспериментировать, можно использовать стеклопластиковую или железобетонную арматуру.
Плата
Расход арматуры необходимо производить на этапе планирования чертежей фундамента, чтобы в дальнейшем точно знать, сколько потребуется строительного материала. Стоит ознакомиться с тем, как рассчитать количество арматуры для мелкозаглубленного основания высотой 70 см и шириной 40 см. Сначала нужно установить внешний вид металлического каркаса. Он будет выполнен из верхнего и нижнего армопоясов, в каждом по 3 арматурных стержня. Промежуток между стержнями будет 10 см, также нужно добавить еще 10 см для защитного бетонного слоя. Соединение будет производиться путем варки одинаковых по параметрам отрезков арматуры с шагом 30 см. Диаметр арматуры 12 мм, группа А3.
Расчет необходимого количества арматуры выглядит следующим образом:
- Для определения расхода стержней на осевой пояс необходимо произвести расчет периметра фундамента. Необходимо взять условное помещение периметром 50 м. Так как в двух армопоясах по 3 бруска (всего 6 штук), то расход составит: 50х6=300 метров;
- Теперь необходимо рассчитать, сколько соединений потребуется для соединения ремней. Для этого необходимо общий периметр разделить на шаг между перемычками: 50:0,3=167 штук;
- при соблюдении определенной толщины ограждающего слоя бетона (около 5 см), размер перпендикулярной перемычки составит 60 см, а осевой — 30 см. Количество отдельных перемычек на одно подключение – 2 шт.;
- необходимо рассчитать расход брусков на осевые перемычки: 167х0,6х2 = 200,4 м;
- расход изделий на перпендикулярные перемычки: 167х0,3х2 = 100,2м.
В итоге расчет армирующих материалов показал, что общая сумма затрат составит 600,6м. Но эта цифра неубедительна, приобретать изделия необходимо с запасом (10–15%), так как необходимо выполнить усиление фундамента в угловых зонах.
Схема
Постоянное движение грунтов оказывает серьезнейшее давление на ленточный фундамент. Чтобы стойко выдерживать такие нагрузки, а также устранять источники образования трещин на этапе планирования, специалисты рекомендуют позаботиться о правильно подобранной схеме армирования. Схема армирования фундамента представляет собой определенное расположение осевых и перпендикулярных стержней, которые собираются в единую конструкцию.
В СНиП № 52-01-2003 четко прописано, как укладывать армирующие материалы в фундамент, с каким шагом в разные стороны.
Стоит учитывать следующие правила из этого документа:
- шаг укладки стержней зависит от диаметра арматуры, размеров гравийных гранул, способа укладки бетонного раствора и его уплотнения;
- Шаг наклепа — расстояние, равное двум высотам сечения армирующей ленты, но не более 40 см;
- поперечная закалка — это расстояние между стержнями равно половине ширины самого сечения (не более 30 см).
При принятии решения о схеме армирования необходимо учитывать тот факт, что в опалубку монтируется каркас в сборе целиком, а внутри будут завязываться только угловые секции. Количество осевых армированных слоев должно быть не менее 3 по всему контуру фундамента, т. к. заранее определить участки с наибольшими нагрузками невозможно. Наиболее популярными являются схемы, в которых соединение арматуры осуществляется таким образом, что образуются ячейки геометрических фигур. В этом случае прочный и надежный фундаментный фундамент гарантирован.
Технологические работы
Армирование ленточного фундамента выполняется с соблюдением следующих правил:
- Для функциональной арматуры применяют стержни группы А400, но не ниже;
- сварку в качестве шва специалисты не рекомендуют, так как она затупляет сечение;
- по углам арматура связана, но не приварена;
- резьбовые фитинги для хомутов не допускаются;
- необходимо строго выполнять защитный слой бетона (4–5 см), т. к. это защита металлических изделий от коррозии;
- при выполнении каркасов стержни в осевом направлении соединяют внахлест, который должен быть не менее 20 диаметров стержней и не менее 25 см;
- При частом размещении металлических изделий необходимо соблюдать размер заполнителя в бетонном растворе, он не должен застревать между стержнями.
Подготовительные работы
Перед началом работы необходимо очистить рабочую зону от различного мусора и мешающих предметов. По заранее подготовленной разметке выкапывается траншея, которую можно сделать вручную или с помощью специализированной техники. Чтобы стены оставались в идеально ровном состоянии, рекомендуется монтировать опалубку. В основном каркас помещают в траншею вместе с опалубкой. После этого заливается бетон, а конструкция в обязательном порядке гидроизолируется листами рубероида.
Способы вязки арматуры
Схема упрочнения ленточного фундамента допускает соединение стержней пучковым способом. Связанный металлический каркас имеет повышенную прочность по сравнению со сварным вариантом. Это происходит из-за того, что увеличивается риск пригорания изделий из металла. Но это не относится к фабричным изделиям. Допускается ускорение работ по выполнению армирования на прямых участках сваркой. А вот армирование уголков производится только с применением вязальной проволоки.
Перед тем как вязать арматуру нужно подготовить необходимые инструменты и стройматериалы.
Существует два способа связывания металлических изделий:
- специализированный крючок;
- вязальная машина.
Первый способ подходит для небольших объемов. Укладка арматуры в этом случае займет слишком много времени и сил. В качестве соединительного материала используется отожженная проволока диаметром 0,8–1,4 мм. Использование других строительных материалов запрещено. Арматуру можно соединить отдельно, а затем опустить в траншею. Или выполнить вязку арматуры внутри ямы. Оба пути рациональны, но есть некоторые отличия. Если делать на поверхности земли, то можно справиться самостоятельно, а в траншее понадобится помощник.
Как вязать арматуру по углам ленточного фундамента?
Для угловых стен используются несколько способов крепления.
- Лапа. Для проведения работ на конце каждого стержня делается лапка под углом 90 градусов. В этом случае удочка напоминает кочергу. Размер стопы должен быть не менее 35 диаметров. Изогнутый участок стержня соединен с соответствующим вертикальным участком. В результате получается, что внешние бруски каркаса одной стены крепятся к наружным стенкам другой стены, а внутренние присоединяются к наружным.
- Использование L-образных зажимов. Принцип выполнения аналогичен предыдущей вариации. Но здесь не нужно делать стопу, а взять специальный Г-образный элемент, величина которого не меньше 50 диаметров. Одна часть привязывается к металлическому каркасу одной поверхности стены, а вторая – к вертикальному металлическому каркасу. При этом внутренний и внешний хомуты соединяются. Шаг хомутов должен составлять ¾ от высоты стены подвала.
- С использованием П-образных зажимов. На уголок понадобится 2 зажима, размер которых 50 диаметров. Каждый из хомутов приварен к 2 параллельным стержням и 1 перпендикулярному стержню.
О том, как правильно армировать углы ленточного фундамента, смотрите в следующем видео.
Как выполнить армирование под тупыми углами?
Для этого внешний стержень изгибается до определенного значения градуса и к нему прикрепляется дополнительный стержень для качественного усиления прочности. Внутренние спецэлементы соединены с внешними.
Как связать арматурную конструкцию своими руками?
Стоит рассмотреть подробнее, как выполняется вязка арматуры на поверхности земли. Сначала делаются только прямые участки сетки, после чего конструкция устанавливается в траншею, где армируются углы. Готовятся сегменты арматуры. Стандартная величина стержней 6 метров, по возможности их лучше не трогать. Если вы не уверены в собственных силах, что справитесь с такими удилищами, их можно разрезать пополам.
Специалисты рекомендуют начинать вязать арматурные прутья с самой короткой планки-основы. дающий возможность приобрести определенный опыт и навык, в дальнейшем будет легче справляться с длинными конструкциями. Резать их нежелательно, так как это увеличит расход металла и снизит прочность фундамента. Параметры заготовок следует рассматривать на примере фундамента, высота которого составляет 120 см, а ширина – 40 см. Арматурные изделия следует заливать со всех сторон бетонной смесью (толщиной около 5 см), которая является исходной условие. Учитывая эти данные, чистые параметры армирующего металлического каркаса должны быть не более 110 см в высоту, 30 см в ширину. Для вязки прибавьте по 2 сантиметра с каждой грани, это нужно для нахлеста. Поэтому заготовки для горизонтальных перемычек должны иметь размер 34 сантиметра, заготовки для осевых перемычек должны быть 144 сантиметра.
После расчетов вязальной закалки конструкция выглядит следующим образом:
- следует выбрать ровный участок земли, положить два длинных стержня, концы которых необходимо обрезать;
- на расстоянии 20 см от торцов, по крайним краям крепятся горизонтальные распорки. Для обвязки потребуется проволока 20 см. Его складывают пополам, протягивают под обвязку и затягивают крючком. Но затягивать надо осторожно, чтобы не оборвалась проволока;
- На расстоянии около 50 см поочередно крепятся остальные горизонтальные стойки. Когда все будет готово, конструкцию убирают на свободное место и проводят обвязку еще одного каркаса идентичным образом. В результате получатся верхняя и нижняя части, которые необходимо соединить между собой;
- то нужно установить упоры для двух частей сетки, можно упереть их в разные предметы. Главное, соблюдать, чтобы сопряженные конструкции имели надежное расположение профиля, расстояние между ними должно быть равно высоте присоединяемой арматуры;
- на концах крепятся две осевые стойки, параметры которых уже известны. Когда каркасное изделие будет напоминать готовое устройство, можно приступать к обвязке оставшихся кусков арматуры. Все процедуры выполняются с проверкой габаритов конструкции, хотя заготовки делаются одинаковых габаритов, лишняя проверка не помешает;
- таким же способом скрепляются все остальные прямые участки рамы;
- На дно траншеи укладывается прокладка, высота которой не менее 5 см, и на нее будет укладываться нижняя часть сетки. Устанавливаются боковые опоры, сетка монтируется в правильном положении;
- убраны параметры незащищенных стыковочных узлов и углов, подготовлены отрезки арматуры для соединения металлокаркаса в общую систему. Стоит отметить, что нахлест концов арматуры должен быть не менее 50 диаметров стержня;
- привязывается нижний виток, после перпендикулярных стоек и к ним привязывается верхний виток. Проверяется расстояние арматуры до всех граней опалубки. На этом затвердевание конструкции заканчивается, теперь можно приступать к заливке фундамента бетонной смесью.
Арматура вязальная со специализированным приспособлением
Для изготовления такого механизма потребуется несколько досок толщиной 20 миллиметров.
Сам процесс выглядит следующим образом:
- Отрезаются 4 доски по размеру арматуры, они соединяются по 2 штуки на расстоянии, равном шагу вертикальных стоек. В итоге должны получиться две доски одинакового рисунка. Необходимо следить за тем, чтобы разметка расстояния между планками была одинаковой, иначе не получится осевое расположение соединительных спецэлементов;
- Делаются 2 вертикальные опоры, высота которых должна быть равна высоте арматурной сетки. Выборки должны иметь профильные угловые опоры, которые не позволят им перевернуться. Готовая конструкция проверяется на прочность;
- ножки опоры устанавливаются на 2 доски с накаткой, а две крайние доски размещаются на верхней полке опоры. Фиксация производится любым удобным способом.
В результате должна быть сформирована модель армирующей сетки; теперь работу можно проводить без посторонней помощи. Вертикальные прогоны арматуры устанавливаются на запланированные участки, и их положение заранее фиксируется с помощью обычных гвоздей на определенное время. На каждой горизонтальной металлической перемычке установлен стержень арматуры. Эта процедура выполняется со всех сторон рамы. Если все сделано правильно, можно приступать к вязанию проволокой и крючком. Конструкцию необходимо выполнять, если в наличии имеются такие же участки сетки из армирующих изделий.
Вязание армированной сетки в траншее
Работа в траншее затруднена из-за тесноты.
Необходимо тщательно продумать схему вязания каждого спецэлемента.
- На дно траншеи уложат камни или кирпичи высотой не более 5 см, они приподнимут металлические изделия от земли и позволят бетону закрыть арматурные изделия со всех граней. Расстояние между кирпичами должно быть равно ширине сетки.
- Продольные стержни устанавливаются поверх камней. Горизонтальные и вертикальные прутья следует нарезать по необходимым параметрам.
- Начните формировать основу каркаса с одной стороны фундамента. Работу будет легче выполнить, если заранее привязать к стержням горизонтальные стойки. Помощник должен поддерживать концы стержней, пока они не установлены в правильном положении.
- Выполняется поочередная вязка арматуры, расстояние между элементами распорки должно быть не менее 50 см. Таким же образом соединяется арматура на всех прямых участках фундаментной ленты.
- Проверяются параметры и пространственное расположение каркаса, при необходимости нужно исправить ситуацию, не допускать касания металлических изделий к опалубке.
Советы
Следует ознакомиться с многочисленными ошибками, которые допускают неопытные мастера при выполнении армирования без соблюдения определенных правил.
- Изначально необходимо разработать план, по которому в дальнейшем будут производиться расчеты для определения нагрузки на фундамент.
- При изготовлении опалубки не должно образовываться зазоров, иначе через эти отверстия будет вытекать бетонная смесь и снизится прочность конструкции.
- Грунт должен быть гидроизолирован, при его отсутствии качество плиты снизится.
- Запрещается контакт арматурных стержней с грунтом; такой контакт приведет к появлению ржавчины.
- Если армирование каркаса решено выполнять сваркой, то лучше использовать стержни с индексом С. Это специализированные материалы, которые предназначены для сварки, поэтому под воздействием температурных режимов не теряю мои технические характеристики.
- Не рекомендуется использовать гладкие стержни для армирования. Бетонный раствор не то, что закрепится, а сами стержни в нем будут скользить. При движении грунта такая конструкция будет трескаться.
- Не рекомендуется устраивать углы через прямое пересечение, арматурные изделия очень сильно гнутся. Иногда при армировании углов идут на хитрость: металлическое изделие нагревают до податливого состояния, либо с помощью болгарки шлифуют конструкции. Оба варианта запрещены, так как при этих процедурах материал теряет свою прочность, что в дальнейшем приведет к негативным последствиям.
Качественно выполненное укрепление фундамента – залог долгой эксплуатации здания (20–40 лет), поэтому этой процедуре следует уделить особое внимание. Но опытные мастера советуют проводить профилактические работы каждые 10 лет.
Бетонные пустоты фундамента
Как решить проблему с фундаментом ветряной турбины
Свяжитесь с нами:
Клэр Хаак
Начальник отдела — Гражданское строительство
Отправить письмо
Этот комментарий предназначен для ознакомления с нормами и стандартными практиками Американского института бетона, чтобы привлечь внимание к решению и решить общие проблемы во время укладки бетона.
ДОЛЯ:
Автор: DNV North American Civil Engineering Team
Береговые ветряные генераторы (ВТГ) обычно опираются на железобетонные фундаменты, залитые на месте. По мере того, как ветряные турбины становятся все больше и больше, растут и фундаменты ветряных турбин. Для поддержки турбины мощностью 5 МВт может потребоваться железобетонный фундамент диаметром 80 футов. Для такого фундамента потребуется объем бетона в пределах от 850 до 900 кубических ярдов (массивный бетон) и занимает от семи до девяти часов, чтобы завершить укладку бетона на месте. По мере увеличения размера фундамента и продолжительности укладки растут и проблемы с укладкой, связанные с массивным бетоном. Важно, чтобы укладка бетона соответствовала рекомендациям Американского института бетона (ACI), а также отраслевым стандартам практики, что является основной проблемой в ветроэнергетике. Этот комментарий предназначен для освещения кодексов и стандартных практик, чтобы привлечь внимание к решению и решить общие проблемы во время укладки бетона.
Отраслевые нормы и стандарты
Следующие отраслевые нормы и стандарты применимы к монолитным бетонным основаниям ВТГ:
- ACI 301, Технические требования к конструкционному бетону
- ACI 318, Требования строительных норм и правил к конструкционному бетону
- ACI 305.1, Спецификация для бетонирования в жаркую погоду
- ACI 306.1, Спецификация для бетонирования в холодную погоду
- ACI 308.1, Спецификация для отверждения бетона
- ACI 309R, Руководство по уплотнению бетона
- ASTM C172, Стандартная практика отбора проб свежесмешанного бетона.
Проблемы укладки бетона
- Укладка массивного бетона на фундамент ВТГ сталкивается со следующими основными проблемами:
- Жаркая и холодная погода
- Перебои (дождь, молния, поломка оборудования, форс-мажорные события)
- Стабильная доставка бетона
- Массовый бетон консолидация
- Длительная укладка бетона для рабочих
- Монолитная заливка, когда бетон основания и пьедестала укладывается во время одной и той же заливки. Это ограничивает возможность соответствующей вибрации последнего верхнего слоя базового бетона у основания опалубки пьедестала из-за возможного вытекания бетона из готового пьедестала.
Погода
Жаркая и/или ветреная погода может создать проблемы с отверждением, связанные с повышенной скоростью гидратации цемента при высокой температуре и повышенной скоростью испарения влаги из свежеуложенного бетона, что может вызвать обширное усадочное растрескивание бетонной поверхности что требует ремонта. Холодная погода, с другой стороны, может повредить бетон из-за преждевременного замерзания. Если следовать установленным процедурам, свежеуложенный бетон может избежать высоких или низких температур во время отверждения, которые могут неблагоприятно повлиять на характеристики фундамента.
Перерывы
Перерывы в укладке бетона могут привести к холодным швам, т. е. границе между двумя слоями бетона, залитыми в разное время, для эффективного формирования плоскости слабости между слоями в фундаменте ВЭУ. Холодный шов влияет на структурную целостность фундамента турбины, обходится дорого в ремонте и приводит к задержке графика проекта.
Укрепление массивного бетона
В этом списке часто упускается из виду вибрация массивного бетона, и, судя по опыту DNV, она вызвала больше проблем для ветряных проектов, чем все другие проблемы укладки вместе взятые. Некоторые из основных вопросов кратко изложены ниже:
- Вибрация не применяется
- вокруг анкерного кольца и вертикальной арматуры, например, в местах с большим скоплением людей (рис. 1)
- во время окончательного подъема бетона
- во время вязки слоев бетона внутри конструкции
- Незначительная вибрация или ее отсутствие на наклонной части фундамента
- Использование вибраторов для перемещения бетона в поперечном направлении
- Используемое неадекватное оборудование
- Проблемы надлежащего обучения и ограниченная доступность опытной рабочей силы для больших фундаментов
- Трудности, связанные с работой, обеспечивающей постоянную вибрацию в течение длительной заливки бетона
- Несоблюдение стандартов ACI и лучших отраслевых практик (рис. 2)
Эти проблемы могут привести к различным проблемам с качеством бетона, таким как холодный шов и образование сот как показано на рисунках 4 и 5 соответственно. В незначительных или некоторых умеренных случаях эти проблемы могут быть устранены или исправлены. В худшем случае единственным доступным решением будет удаление неисправного фундамента и замена фундамента новым, см. рис. 6.9.0004
Рисунок 1 — Верхнее усиление мата. действие в соответствии с ACI 301 |
Согласно ACI 309 «Руководство по уплотнению бетона», уплотнение бетона представляет собой процесс более плотного расположения заполнителей в свежезамешанном бетоне во время укладки за счет уменьшения пустот за счет вибрации. Вибрация бетона необходима для удаления избыточного количества воздуха из свежеуложенного бетона; если позволить затвердеть с захваченным воздухом, бетон будет содержать пустоты и будет плохо связан с арматурой фундамента. Полученный бетонный фундамент будет иметь низкую прочность, высокую проницаемость и плохую устойчивость к износу.
Учитывая большие объемы и способы доставки бетона (обычно по 10 кубических ярдов на бетоновозы), бетон фундамента ВТГ укладывается слоями (подъемниками). При уплотнении бетона вибрацией важно связать каждый слой свежеуложенного бетона с монолитным, т. е. обеспечить проникновение вибраторов через текущий слой в предыдущий.
Промышленный стандарт для уплотнения бетонного массива ВТГ выполняется в соответствии со стандартом ACI 309 и передовыми отраслевыми практиками. Некоторые из ключевых передовых методов вибрации приведены ниже:
- Подъемники должны состоять из нескольких слоев толщиной от 12 до 20 дюймов; в зависимости от размера заполнителя или согласно спецификациям проектировщика фундамента
- Для эффективного уплотнения массивного бетона бригада вибраторов должна систематически следовать процедуре. Вибраторы должны быть вставлены почти вертикально в верхнюю часть уложенного бетона на одинаковых расстояниях; и проникнуть как минимум на 6 дюймов в ранее размещенный слой; расстояние между вставками должно быть примерно в 1-1/2 раза больше радиуса воздействия вибратора, что в зависимости от жесткости смеси, а также типа и размера вибратора означает, что вставки будут располагаться примерно через каждые 15-25 дюймов по всей длине площадь поверхности основания и постамента
- Вибрация в каждой точке должна продолжаться до тех пор, пока захваченный воздух не перестанет выходить. В зависимости от смеси и осадки это время обычно составляет от 10 до 15 секунд или в соответствии со спецификациями проектировщика.
Рис. 3 — Массовое бетонирование фонда ветряных турбин
Рисунок 4 — холодный соединение, показанное на краю фонда ветровой турбины
— Рисунок 5 — Рисунок 5 — Рисунок 5 — Рисунок 5 — Рис. Отсутствие вибрации бетона показано на краю фундамента ветряной турбины
Рисунок 6 – Снос фундамента ветряной турбины из-за прерывистой заливки
Профилактические меры по упрочению массива бетона
Бетонирование фундамента ВЭУ является сложной задачей; тем не менее, для обеспечения более высокого качества фундаментов могут быть предприняты следующие меры:
- Регулярное обучение бригады по укладке бетона соблюдению стандартов ACI и лучших отраслевых практик
- Участие инженера-проектировщика фундамента, например, предоставление рекомендаций или поддержки к разработке стандартного отраслевого плана массового бетонирования и обеспечению авторского надзора
- Использование подходящего оборудования и рабочей силы
Один из основных выводов заключается в том, что по мере увеличения размеров фундаментов ветряных турбин важно обеспечить адекватную рабочую силу и оборудование, т.