Как правильно вязать арматуру: способы и правила, советы для начинающих

Если вы хотите, чтобы готовая монолитная конструкция имела ожидаемую прочность, важно понимать, как правильно соединять арматуру, соблюдая все правила и используя соответствующие инструменты. Эта информация может помочь как начинающим, так и опытным строителям арматурных каркасов. Без надлежащего армирования бетон не будет иметь требуемого сопротивления растяжению и сжатию.

Какие материалы и инструменты используют при вязке арматуры

В прошлом для обеспечения прочного фундамента в несколько слоев укладывалась только стальная проволока, соответствующая ГОСТу. Такая практика обеспечивала необходимую долговечность основы со временем. Но сегодня существует изобилие скрепляющих материалов, которые также достаточно надежны.

Выбор проволоки для вязки арматуры

Проволока — важнейший элемент, когда речь идет о процессе строительства. От ее выбора зависят общие характеристики, прочность и скорость возведения будущего каркаса. Чтобы обеспечить соответствие требованиям СНиП и ГОСТ 3282−74, проволока должна отвечать некоторым специфическим критериям. Например,

• если арматура имеет сечение до 12 мм, то необходимо использовать проволоку для вязания с сечением 1,2 мм;
• если сечение от 16 до 18 мм, то следует использовать 1,6 мм;
• для более 18 мм необходимо использовать 2 мм (или две 1,2 мм).

Совет от мастера! За десятилетие работы с монолитным строительством хочу подчеркнуть, что наиболее широко используемая и удобная в работе проволока имеет диаметр 1,2 мм. Мой опыт показывает, что ручной крюк — лучший инструмент для вязки арматуры.

Материал проволоки

Для вязки арматуры лучше всего использовать стальную (или вязальную) проволоку. Она изготавливается из отожженной стали, которая имеет низкое содержание углерода и является прочной, но податливой.

Существует два вида вязальной проволоки: черная и оцинкованная.

• Черная проволока — самый практичный и удобный вариант, но если она слишком жесткая, то перед использованием ее следует прогреть на огне в течение 30 минут.
• Оцинкованная проволока обычно не используется, так как она не пропускает кислород, поэтому нет необходимости платить за нее дополнительные деньги.

Пластиковые хомуты

В настоящее время довольно часто используются расходные материалы, которые могут помочь быстро закрепить любую арматуру. Хотя профессиональные строители не всегда согласны с мнением большинства людей, пластиковые изделия сравнительно дешевле, но при этом не способны выдержать такое же давление, как стальная проволока.

Использовать пластиковые хомуты тоже довольно просто — достаточно обернуть изделие вокруг арматуры, пропустить один конец через специальное ушко и затянуть.

Частой проблемой при использовании таких хомутов является поломка — например, когда на них наступает строитель. Чтобы избежать этой проблемы и повысить надежность, рекомендуется накладывать несколько хомутов в разных направлениях.

Инструменты

При связывании арматуры не рекомендуется использовать подручные материалы, так как это не обеспечит достаточно прочного соединения. Наиболее популярными инструментами, используемыми для связывания арматуры, являются:

• Крючок для вязки арматуры. Этот инструмент популярен для крепления арматуры, так как он экономичен и удобен в использовании. Существует три типа — базовый, винтовой и полуавтоматический.
• Вязальные клещи. Не слишком отличаются от крючка для арматуры. Эти инструменты несколько длиннее и оснащены дополнительными кусачками. Используя щипцы для реверса, можно вязать прямо с катушки, не прибегая к проволоке.
• Пистолет для вязки арматуры — это вид специализированного инструмента, который необходимо приобретать только в том случае, если есть необходимость связать арматурные прутья в большом количестве для какого-либо фундамента. Сам инструмент имеет небольшой вес и простую в использовании конструкцию, процесс вязки автоматизируется менее чем за секунду. Однако за это приходится платить: цена на такие изделия может быть довольно высокой.

Методы вязки

Стальные элементы рамы могут крепиться двумя способами: вручную, что требует физических усилий, но экономически выгодно, или полуавтоматическими методами, которые ускоряют процесс, но требуют дополнительных затрат. При соединении деталей вручную и использовании петель для их фиксации каждый элемент должен быть закреплен отдельно.

Для выполнения ручного варианта приспособления используются следующие инструменты:

• плоскогубцы или щипцы с закругленной рабочей поверхностью;
• самодельный крючок, изготовленный из 3−4-миллиметрового сварочного электрода или прутка;
• ручной реверс, который приводится в действие попеременным движением ручки;
• специальные щипцы, работающие аналогично реверсу;
• покупной вязальный крючок, который является одним из самых простых вариантов.

Для полуавтоматического процесса крепления стержней каркаса используется следующее оборудование:

• Автоматический вязальный пистолет, который гарантирует высокий уровень производительности и качества.
• Шуруповерт или электродрель, оснащенная специальной насадкой, позволяющей быстро связывать стальные прутья.
• Кроме того, можно использовать и обычный гвоздь, согнутый под углом 90 градусов.

В этой статье мы рассмотрим характеристики основных типов ручных и полуавтоматических инструментов, которые используются для крепления арматуры для фундамента.

Полезные советы перед началом вязки арматуры

1. Необходимо помнить о ключевой концепции: при армировании вместо сварки следует использовать склеивание. Это связано с тем, что контакт металла с электродом может значительно снизить его прочность. В результате даже небольшие нагрузки могут привести к катастрофическим последствиям при минимальной усадке фундамента. Далее начинается последовательность: соединенная арматура разрушается, затем разрушается арматурный каркас, что в конечном итоге приводит к образованию трещин в бетонных конструкциях. Комментировать опасность, которую это может потенциально принести сооружению, построенному на его фундаменте, не обязательно. В качестве исключения можно рассмотреть специальные арматурные стержни, производство которых по ГОСТу изначально предусматривает возможность последующей сварки.
2. Также не следует просто вбивать в землю вертикальные опорные стержни, которые служат для удержания горизонтальных стержней на месте. Это нужно сделать правильно: нижний армирующий слой уложить на специальные пластиковые держатели (так называемые «подстаканники», которые были показаны ранее), а верхнюю часть вертикальных стержней прикрепить к верхнему ряду каркаса. Такая установка поможет уберечь от любого контакта с внешней средой.
3. Верхний горизонтальный уровень каркаса следует связывать изнутри — это сложнее, но и точнее. Часто необразованные строители совершают ошибку, не закрепляя самый верхний ряд каркаса. Если бетон укладывается вручную, то ничего страшного при таких обстоятельствах не произойдет. С другой стороны, при укладке с помощью специального бетононасоса смесь подается под давлением. Возникающее напряжение вызывает расширение арматуры и, как следствие, может привести к защелкиванию проволоки.
4. При устройстве арматуры необходимо уделять особое внимание углам, так как они являются наиболее слабыми местами в фундаменте. Здесь стержни укладываются не под прямым углом, а изгибаются с нахлестом, который скрывается внутри стен. Важно, чтобы соседние арматурные стержни не встречались в одной точке, принцип которого можно увидеть на приведенном ниже рисунке.

Принцип правильного армирования

Правильным считается армирование, которое создает прочную пространственную сеть, способную выдержать вес человека без каких-либо заметных изменений в структуре.

Правила и схемы вязки арматуры

НИИЖБ им. Гвоздева в 2007 году опубликовал руководство по проектированию, которое содержит наиболее полные рекомендации по ручной вязке арматуры.

• Согласно ГОСТ 3282, обязательно использование проволоки толщиной от 0,2 до 6 мм и проволоки без покрытия толщиной от 0,16 до 10 мм, так как прочностные характеристики различной проволоки, имеющейся в продаже, после отжига изменяются.
• Специалисты не рекомендуют использовать пластиковые стяжки, так как при движении бетона внутри опалубки их соединения могут сместиться вместе со смесью.
• Хотя для плитных фундаментов выпускаются сборные сварные арматурные сетки, их доставка на стройплощадку обходится дороже, чем отдельных прутков, и поэтому требуется ручное армирование через П-образные элементы на их концах.

Все эти требования делают необходимым при небольших арматурных работах в индивидуальном строительстве иметь под рукой моток вязальной проволоки, крючок и инструкции.

Правильный способ технологической вязки арматуры состоит из следующих шагов:

• отрезать от мотка проволоки кусок длиной примерно 20–25 см для стержней диаметром 8–16 мм;
• согнуть его пополам, продев под стержни по диагонали;
• вставить в петлю струну крюка;
• туго натянуть проволочный хомут;
• поместить свободный конец поверх основания крюка;
• скрутить 3–4 раза с помощью жала инструмента;
• сняв крюк, заправить концы внутрь каркаса.

Эту же процедуру можно использовать для всех фундаментов, хотя разные арматурные конструкции будут иметь разное расположение стержней.

Важно! Если вы используете арматуру диаметром 25 мм и более, то сварка стыков необходима. В противном случае поперечные соединения, скрученные проволокой, могут быть разрушены из-за тяжести строительного материала.

Как вязать арматуру вручную

Для формирования арматурного каркаса свайного, столбчатого или ленточного фундамента и сетки плавающей плиты необходимо овладеть искусством подгонки продольных и поперечных соединений стержней. Этого можно достичь, имея заводской или самодельный крюк и понимание того, как располагается арматура в бетонных конструкциях.

Монолитный фундамент

Строительство монолитных фундаментов встречается чаще, чем обычных бетонных плит. При возведении такого фундамента необходимо создать армирующую сетку, а затем залить ее бетоном. Армирующая сетка придает большую прочность цементу и выдерживает более тяжелые нагрузки.

Чтобы вязать арматуру самостоятельно или выяснить правильный порядок вязания арматуры для монолитной плиты, начните с укладки нижнего слоя арматуры крестообразно. Обязательно придерживайтесь размеров ячеек 30×30 см, больший размер сделает плиту слабой.

Места соединений между стержнями плитного фундамента должны быть связаны стальной проволокой по стандартным методам вязания, которые можно упростить, используя специальные инструменты, например, вязание арматуры крючком.

Необходимо, чтобы арматура нижней части плиты была вытянута таким образом, чтобы образовать П-образную форму. Следовательно, нижние стержни будут заходить на верхний уровень плитного фундамента. Кроме того, стержни в верхнем слое располагаются друг над другом и фиксируются в местах контакта стальной проволокой или пластиковым крепежом.

Для монолитных плит необходимо оставить зазор в 4 см от земли, для чего следует приобрести специальные подставки в любом строительном магазине. Эти подставки, изготовленные из пластика, достаточно прочны, чтобы удерживать каркасы со значительным весом. Можно также приобрести пластиковые подставки, специально предназначенные для конструкций нижнего яруса.

Чтобы обеспечить правильное размещение верхнего слоя арматуры, следует создать опоры, согнув небольшую часть прутьев в зигзагообразный узор. Это называется «столики». Эти подставки будут оставлены в основной конструкции при заливке бетона.

Эта техника армирования применяется не только для многослойных плитных фундаментов, ее можно использовать и для сооружения единой монолитной плиты, которую затем можно использовать в качестве перекрытия между уровнями.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент является наиболее экономичным и требует гораздо меньше затрат, чем его монолитный аналог. Однако этот тип фундамента поддерживает большую часть возводимого здания и должен быть армирован надежной сеткой, на которой можно сэкономить, отказавшись от армирования средней части.

Для заливки такого фундамента используется опалубка, скрепленная металлическими шпильками. Соответственно, зазор между каждым стержнем должен быть таким, чтобы после их скрепления вся конструкция поместилась в опалубку. Боковые стенки каркаса связываются так, чтобы между ними оставался зазор не более двадцати сантиметров.

Затем между этими стенками укладываются короткие отрезки прутьев, которые затем скрепляются между собой с помощью стальной проволоки или пластиковых хомутов.

Установка опалубки требует определенной сноровки и лучше всего выполняется с посторонней помощью. Чтобы связать арматурные полосы фундамента, кусок вязальной проволоки длиной не менее 30 см необходимо согнуть вдвое. Сложенная вдвое проволока должна обхватить место соединения прутьев, после чего в петлю помещается вязальный крючок. Затяните соединение, обмотав другой конец проволоки вокруг вязального крючка, а затем повернув его, пока оба прута не будут надежно закреплены. В завершение извлеките крючок из петли.

Важно помнить об опасности приложения слишком большого усилия при вязании арматуры для ленточного фундамента, так как это может привести к разрыву проволоки. Кроме того, не следует оставлять ее в свободном состоянии, так как это может нарушить ее структурную целостность.

Установка крюка на дрель для вязки арматуры — хорошо известный, но не рекомендуемый среди профессиональных строителей прием, поскольку он не позволяет обеспечить правильное натяжение вязальной проволоки. Кроме того, дрели не подходят для установки фундамента и могут быстро утомить руки из-за отсутствия электропитания в отдаленных районах.

Ростверк

Внешнее сходство ростверка с ленточным фундаментом приводит к ошибкам, которые самоусиливаются.

Лента испытывает напряжение как на нижнем конце, из-за нагрузки от сборных конструкций коттеджа, так и на верхнем конце от расширения грунта.

Морозное пучение не влияет на подъем, так как лента отделена от грунта слоем пенополистирола или воздушным зазором в 10–20 см.

В местах, где стойки плотно прикреплены к балкам, возникают вертикальные изгибающие моменты.

Важно! Стандартного каркаса из продольных стержней, связанных хомутами, недостаточно. Необходимо усилить верхний ряд вблизи колонн (колонны и сваи), а также всю нижнюю хорду.

Правила надежной вязки арматурных соединений применимы только к стальным стержням. Не следует применять композитную арматуру для фундаментов, так как при появлении растягивающих усилий она сначала удлиняется, а затем только начинает воспринимать нагрузки. Это может привести к образованию трещин в нижней части верхних бетонных балок фундамента, составляющих трибуну.

Столбы и сваи

Конструкция каркасов, применяемых в железобетонных колоннах и сваях, сравнима с ленточной и ростверковой арматурой. Форма поперечного сечения может быть квадратной, круглой, прямоугольной или любой другой в зависимости от используемой опалубки.

• при использовании трубчатой опалубки можно сделать каркас квадратного или круглого сечения;
• если столбчатый фундамент заливается в щитовую опалубку, хомуты для связки вертикальных стержней имеют квадратную или прямоугольную форму.
• минимальное число продольных прутков в одном столбе или свае равно 4.

Нижняя часть бутобетонных столбов не оснащается арматурой, так как стержни препятствуют установке крупногабаритных камней в форму.

На расстоянии около 1 метра от устья бутобетонные столбы заполняются товарным бетоном, армированным коротким каркасом. Поверх этих вертикальных прутьев располагаются гнутые лапы, которые обеспечивают надежное соединение столбов с балками решетчатого ростверка. Одни должны быть соединены с нижней балкой, а другие — с верхней.

Создание собственного каркаса из витой проволоки — лучший выбор. В отличие от готовых изделий для свайных фундаментов, буронабивных свай и т. д., сварка предпочтительнее по технологичности, она позволяет правильно соединять арматурные сетки и каркасы на месте.

Толщина защитного слоя бетона варьируется в зависимости от типа фундамента. Наиболее сложным моментом обычно является фиксация углов, а также участков армирования, склонных к продавливанию и растяжению.

Правильная вязка стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура, структура которой состоит из стеклянных волокон, стала популярным выбором для армирования композитов. По своей форме стеклопластик практически неотличим от металла.

Следует выделить несколько преимуществ стеклопластика:

• легкий вес, что облегчает его транспортировку и установку;
• эластичность, позволяющая складывать его в кольца для погрузки и транспортировки;
• прочность, не уступающая металлу по техническим качествам;
• длительный срок службы.

Монтаж стеклопластиковой арматуры аналогичен монтажу обычных металлических изделий, требуя в качестве расходных материалов вязальный крючок или специальный пистолет и вязальную проволоку или пластиковые хомуты.

Вначале необходимо подготовить горизонтальные участки, на которые затем укладываются вертикальные. При стяжке стеклопластиковой арматуры необходимо очень точно определить размер ячеек, предварительная разметка маркером может облегчить эту задачу. Кроме того, точки стяжки должны быть расположены в пределах каркаса.

Знать, как правильно связывать стеклопластиковую арматуру, недостаточно. Необходимо также произвести точные расчеты.

Особое внимание следует уделить краям конструкции, поскольку стеклопластиковая арматура не очень устойчива к высоким температурам, поэтому лучше не пытаться согнуть ее вручную. На углах конструкции следует использовать больше вязальной проволоки или пластиковых хомутов.