Главное меню

Как вязать каркас из арматуры для фундамента


схема, чертеж и пошаговая инструкция по укладке арматуры своими руками, как правильно уложить каркас, какое должно быть расстояние

Чтобы выстроить малый дом в 1-2 этажа, хоз. постройку, придорожный магазинчик или гараж устраивается ленточный фундамент.

Это недорогой и надежный вариант при возведении строений малой этажности.

На его заливку расходуется минимум материалов и времени.

Бетон сам по себе довольно хрупкий и подвержен разрушению. Для его упрочнения используется арматурный каркас.

Строительные работы до начала процесса

Перед началом армирования необходимо сделать чертеж фундамента. Он должен подпирать внешние стены и несущие внутренние перегородки. После производится расчет арматурного каркаса.

Перед непосредственным началом строительных работ по вязке скелета необходимо:

  1. Выкопать траншею – согласно расположению и размерам чертежа.
  2. Собрать опалубку внутри траншеи из подходящих материалов.
  3. Организовать песчаную подушку в качестве подложки для равномерности распределения бетона.

Главные элементы для обустройства арматурного каркаса

От правильно собранной конструкции зависит ее надежность и долговечность.

Любой каркас ленточного фундамента включает такие арматурные элементы:

Правильный остов повышает несущую способность строения. Он также препятствует воздействию деформационных сил извне.

Какие схемы существуют?

Существует две установленные схемы продольной установке арматуры:

Если принять ширину основания для фундамента более чем 500 мм, то используется вторая схема. Это зависит от норм, которые предписывают рядом расположенные стержни укладывать с интервалом 400 мм друг от друга.


Боковая продольная арматура должна отходить от бетонных стенок на 50-70 мм. Это способствует сохранению защитного слоя бетона на каркасе.

При возведении фундамента любой высоты применяется два пояса армирования:

Типовые схемы по устройству углов и Т-образных примыканий применяются хомуты:

На рисунке изображен чертеж схемы армирования ленточного фундамента с применением Г и П элементов:

Гнутые элементы должны быть продолжением основных продольных прутьев и «наслаиваться» на них на 600-700 мм, но не короче 50 диаметров арматуры. Шаг арматуры в местах расположения углов вычисляется по соотношению: 0,75 х высоты фундамента.

Детальная информация по армированию содержится в СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83.

Выбор и расчет

При армировании необходимо использовать арматуру класса АIII. Она отличается рифленой поверхностью. Ее применяют для продольных и поперечных хлыстов, а также в упрочнении углов.

Такой тип, по сравнению с гладкой, имеет лучшую сцепляющую способность с бетоном. Гладкие класса АI применяют для вертикальных элементов.

Допустимо применять только горячекатаную сталь марок:

В настоящее время помимо стандартных металлических прутков применяют арматуру из стеклопластика. Ее прочность выше, чем у стальной. Но такой тип чаще используется в крупногабаритном строительстве для уменьшения нагрузки.

Упрощенный план расчета:

  1. Чтобы рассчитать сечение рабочих прутьев необходимо взять 0,1% площади сечения фундамента, а именно, для фундамента длиной:
    • менее 3м применимо сечение в 10мм;
    • более 3м — сечение необходимо применять не менее 12 мм, но не более 40 мм.
  2. Горизонтальная арматура составляет более 25% толщины рабочего прутка (минимальное значение 6 мм).
  3. Вертикальные стержни рассчитываются согласно высоты фундамента:
    • менее 0,8м принимается сечение в 6мм;
    • более 0,8м принимается сечение в 8мм и более.

Данные формулы применимы только при возведении небольших построек. Габаритные строения в соответствие со СНиП требуют учитывать запас арматуры для обеспечения достаточной прочности.

При планировании постройки в три этажа и выше, либо при наличии подвижных грунтов, предпочтительнее заказать расчет и схему в специализированной строительной фирме.

Еще больше информации о расчете арматуры в видео:

Необходимые инструменты и материалы

Прежде чем приступить к строительно-монтажным работам нужно заранее собрать необходимые инструменты и приспособления:

Обустройство опалубки и подушки

Для устройства опалубки используются ОСБ-плиты, деревянные конструкции, фанера или ДВП. Материал должен удерживать бетон и не сгибаться под его давлением. Чем выше фундамент, тем прочнее требуется материал.

Сборка опалубки поэтапно:

Следом устраивается песчаная подушка. Ее толщина варьируется в пределах 200 мм. При этом песок следует предварительно утрамбовать. Для быстрой трамбовки достаточно намочить песок водой.

Как правильно армировать — пошаговая инструкция

Связывание арматуры для остова делается либо сразу в опалубке, либо за ее пределами с последующей установкой в местах использования.

Этапы вязки «скелета» фундамента:

Независимо от того, где происходит вязка: непосредственно в опалубке или же отдельно с последующей установкой в опалубку – последовательность шагов неизменна. Если части каркаса собираются отдельно, то их необходимо хорошо связать между собой непосредственно в опалубке.

Все пересечения арматуры должны вязаться проволокой. Иногда допустимо применять хомуты из пластика. Использование сварочного аппарата для соединения элементов запрещается строительными нормами.

Как правильно гнуть арматуру?

Правильность работы с инструментами, которые способны согнуть металлические основы для дальнейшего использования в процессе армирования, позволяет создавать правильные и надежные гнутые элементы костяка.

Чтобы согнуть металлический прут существует два способа:

Горячий метод делает место сгиба хрупким. Для дальнейшей работы необходимо остудить готовое изделие на открытом воздухе.

Раскрой

Если диаметр прутьев не превышает 12 мм, для резки применимы ножовка по металлу, либо ленточная пила. Если диаметр штырей больше 12 мм, лучше применять «болгарку» со специальной насадкой, предназначенной для «мягкой» стали.

Автоматический инструмент способствует ускорению строительно-монтажных работ, но требует аккуратной работы, чтобы избежать травматизма.

Расположение

Арматура должна отступать от края фундамента вовнутрь на 50-60 мм. Это предотвратит коррозию металла внутри фундамента и создаст защитный слой из бетона. Глубже делать не рекомендуется, так как остов перестанет выполнять свои функции и противостоять внешним воздействиям среды на бетон.

Для создания цельносвязанного каркаса необходимо соединять вертикальные и поперечные стержни одним хомутом.

Для создания защитного бетонного слоя внизу фундамента под каркас на расстоянии около 0,5 метров необходимо подкладывать кирпичи. При этом не следует допускать прогибов скелета.

Как правильно уложить продольную арматуру?

Продольная арматура должна обеспечивать равномерность распределение деформационных сил по всему фундаменту.

То есть она делает бетон работоспособным. В п. 7.3.6 СНиП 52-01-2003 указывается, что шаг между продольными армирующими прутами нужно рассчитывать исходя из их типа (стены, плиты перекрытия, балки, колонны), а также высоты и ширины поперечного сечения.

Но при этом расстояние между продольными прутками не должно быть более 400-500 мм. При укладке следует использовать целые хлысты без соединений, удлиненные на 1,5-2 метра для того, чтобы сделать загибы по углам. Это повысит их прочность.

Укладка поперечной

Правила поперечного армирования рассмотрены в п. 7.3.7 СНиП 52-01-2003. Вертикальная и поперечная арматура размещается с отступом до 300 мм друг от друга.

Но при этом это расстояние не должно быть меньше половины высоты основания. Она забирает на себя часть поперечной нагрузки, которая воздействует на бетон и предупреждает формирование наклонных трещин.

Процесс вязки

Для вязки существует специализированная «вязальная» проволока. Чтобы правильно выбрать необходимый материал, нужно обратить внимание на его состав.

В состав вязальной проволоки входит низкоуглеродистая сталь. Отличается она белым цветом.

В процессе связывания достаточно приобрести проволоку диаметром от 1,0 до 1,4 мм. Если использовать минимальную толщину, то материал легко рвется. При использовании более толстой продукции в процессе монтажа будет сложно ее скручивать.

Для вязки двух элементов остова необходимо подготовить отрезы длиной 250-500мм, для соединения трех штырей нужны отрезы не менее 500мм. Отрезаемая длина зависит от диаметра связываемых материалов. При связывании нескольких элементов, вязальную проволоку следует складывать пополам.

Длину скрутки не следует делать слишком большой. Достаточно 3-5 витков для создания прочного соединения.

Углы основания

Чтобы обеспечить гармоничный переход двух векторов разной нагрузки, нужно правильно произвести армирование углов. В этом случае применимы гнутые элементы.

При достаточной длине продольных стержней лучше будет завести хлысты за угол на 600-700мм. Цельные элементы значительно повысят прочность отдельных хомутов.

При этом шаг пояса из вертикальной и поперечной арматуры должен составлять ½ шага прямых участков ленточного фундамента.

Возможные ошибки и как исправить

Малый напуск арматуры или его отсутствие в каркасе недопустим, так как в процессе бетонирования костяк может двигаться.

Это может привести к нарушению готового изделия. Лучше оставлять припуски по 200 мм.

Сварка элементов или связывание неподходящим материалом, например, веревкой недопустимы.

Сварка делает узел крепления хрупким, а веревка не обеспечивает достаточной прочности соединения.

Армирование углов без напусков. Армирование углов внахлест хлыстом может привести к быстрому разрушению и неравномерному переходу нагрузок между двумя частями фундаментной конструкции. Для решения проблемы включаются добавочные гнутые элементы.

Заключение

В технологическом плане армирование ленточного фундамента – процесс запутанный и трудоемкий. Но его вполне реально осуществить самостоятельно с использованием инструкций. Достаточно использовать силу двух-трех рабочих и подготовить несколько простых расчетов. Такой фундамент станет хорошим началом для будущего негабаритного строения.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Мой мир

схемы, расчет диаметра арматуры, расположение по углам и в подошве

Ленточный фундамент имеет нестандартную геометрию: его длинна в десятки раз больше глубины и ширины. Из-за такой конструкции почти все нагрузки распределяются вдоль ленты. Самостоятельно бетонный камень не может компенсировать эти нагрузки: его прочности на изгиб недостаточно. Для придания конструкции повышенной прочности используют не просто бетон, а железобетон — это бетонный камень с расположенными внутри стальными элементами — стальной арматурой. Процесс закладки металла называется армированием ленточного фундамента. Своими руками его сделать несложно, расчет элементарный, схемы известны. 

Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент — требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.

Содержание статьи

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Какая арматура нужна

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Классы арматуры и ее диаметры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см2.

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см2. Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Цитаты из СНиПа, которые относятся к армированию (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см2)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см2, а это больше чем 2,8 см2, которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см2. Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см2, чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Армирование ленточного фундамента под коттедж проводят с использованием прутков с разным типом профиля

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Шаг армирования ленточного фундамента — это расстояние между двумя продольными прутками

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались.  Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Правильная схема армирования углов: используются или сгоны — Г-образные хомуты, или продольные нитки делают длиннее на 60-70 см и загибают за угол

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Схема армирования примыкания стен в ленточном фундаменте (чтобы увеличить картинку щелкните по ней правой клавишей мышки)

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах — достаточно одного.

Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются  при помощи коротких отрезков прутка.

Два способа армирования подошвы ленточного фундамента: слева для оснований с нормальной несущей способностью, справа — для не очень надежных грунтов

Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки — конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.

Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20%  — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Считаете по схеме сколько продольных ниток, потом высчитываете сколько необходимо конструктивного прутка

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

О выборе марки бетона для фундамента прочесть можно тут. 

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

Вторая технология армирования ленточного фундамента — сначала вбивают вертикальные стойки, к ним привязывают продольные нитки, а потом все соединяют поперечными

Удобнее и быстрее  всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Армирующий пояс можно вязать отдельно, а потом установить в опалубку и связать в единое целое уже на месте

Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

Вязка арматуры под ленточный фундамент – схемы армирования и виды арматуры

Надежность и долговечность любого сооружения, построенного на ленточном фундаменте, зависит от нескольких факторов, главным из которых является прочность самого фундамента. При этом важную роль в прочности фундамента играет его правильное армирование, так как арматура является «силовым скелетом» основания. О правильной вязке арматуры под ленточный фундамент мы поговорим в этой статье.

Часто будущие владельцы домов задают вопрос, можно ли заливать фундамент без арматуры. Такие вопросы возникают из-за желания экономии, и они вполне обоснованы. Но необходимо учитывать, что бетон хорошо воспринимает нагрузки на сжатие, но плохо переносит нагрузки, направленные на растяжение и изгиб. Напротив, арматура работает на растяжение, поэтому бетон и арматура удачно дополняют друг друга. Только совместная работа этих двух элементов позволяет основанию стать монолитным и крепким.

Для удовлетворения требований по безопасности, фундаментные конструкции должны иметь такие начальные характеристики, чтобы при различных расчетных воздействиях в процессе строительства и эксплуатации были исключены разрушения любого характера или нарушения эксплуатационной пригодности. В зависимости от нагрузок, каждый фундамент отличается прочностью, закладываемой на этапе проектирования. На это влияет два параметра – вид бетона и вид арматуры. Поговорим подробнее про арматуру.

Виды арматуры для фундамента

В соответствии со сводом правил СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», для армирования железобетонных конструкций следует применять отвечающую требованиям соответствующих стандартов или утвержденных в установленном порядке технических условий арматуру следующих видов:

Арматурный каркас представляет собой металлический скелет, состоящий из продольных прутьев, проходящих вдоль фундамента, и поперечных прутьев-хомутов, поддерживающих продольные прутья в правильном пространственном положении.

Различают два вида арматурных каркасов – сварные и вязаные. Сварные каркасы изготавливают в заводских условиях с применением технологии сварки, не допускающей ослабления арматуры. В полевых условиях использовать сварку не рекомендуется, так как сварные швы ухудшают физико-механические свойства металла в районе шва, что может привести к разрушениям и потери целостности металлического каркаса.

Вязаный арматурный каркас сооружается на месте. Рабочая продольная арматура связывается с поперечной при помощи тонкой стальной проволоки, которая надежно фиксирует прутья в правильном положении.

Рабочая продольная арматура определяется расчетом, а для одноэтажных зданий и временных сооружений назначается конструктивно, не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента. Диаметр арматуры для ленточного фундамента должен составлять при длине здания:

В качестве продольной арматуры используют рифленые пруты, т.к. они имеют большую прочность и способны лучше сопротивляться изгибающим усилиям.

Поперечная арматура назначается конструктивно, диаметром 6 мм при высоте фундамента до 80 см, в других случаях ставят арматуру диаметром 8 мм. Диаметр поперечной арматуры не должен быть меньше четверти диаметра продольной арматуры. Шаг конструктивной арматуры составляет 30-80 см. В качестве поперечной арматуры подойдут обычные гладкие пруты, т.к. они не несут на себе нагрузку, а только поддерживают продольные прутья в правильном положении.

Альтернативой традиционной стальной арматуре является композитная арматура, появившаяся не так давно. К ее достоинствам можно отнести следующие факторы:

Как правильно армировать ленточный фундамент

Для совместной работы бетона и арматуры необходимо четко следовать правилам и схеме армирования ленточного фундамента, изображенной на рисунке ниже:

Армирование углов и мест примыкания ленточного фундамента

Как правило, последовательность сборки арматурного каркаса фундамента состоит из последовательной сборки прямых участков и связи их в углах фундамента и в местах примыкания внутренних перегородок. На эти участки стоит обращать особенное внимание, так как основные изгибающие и скалывающие напряжения возникают здесь.

Армирование углов ленточного фундамента и мест примыкания стен проводят при помощи жестких лапок, Г и П-образных хомутов.

При использовании жесткой лапки, напоминающей кочергу, длиной не менее 35d рабочего стержня, гнутая часть арматуры располагается таким образом, чтобы внешние стержни в обоих направлениях были соединены, а внутренние стержни привариваются к внешним прутьям. Этим способом можно избежать распространенной ошибки при армировании– отсутствия связи между внешними и внутренними стержнями. В местах изгиба с внутренней стороны ставится вертикальная арматура.

Принцип установки Г-образного хомута аналогичен, только вместо лапки используют гнутый стержень стороной не менее 50d рабочей арматуры. Здесь также внутренние стержни одного направления соединяются с внешними прутьями другой стороны. Хомуты П-образной формы позволяют соединять параллельные внешние и внутренние стержни в одном направлении соединить к перпендикулярно расположенному внешнему стержню в другом направлении. На углах фундаментов применяют два таких хомута, на местах примыкания стены только один.

Наглядно схемы примыкания углов и стыков арматуры показаны на схемах ниже:

Здесь возникает вопрос, как правильно гнуть арматуру для фундамента. Для этого используют специальное приспособление — арматурогиб, состоящее из трех стержней разного диаметра, жестко закрепленных на устойчивое, преимущественно стальное основание. Такое приспособление можно изготовить самостоятельно, либо приобрести в магазине.

Правильная вязка арматуры

Вязка арматуры процесс трудоемкий, требует знаний и навыка, а также специальных приспособлений – вязального пистолета или крючка. Вязальный пистолет вещь удобная, но дорогостоящая, поэтому покупать его для монтажа одного фундамента нецелесообразно. Также можно взять такой инструмент в аренду, либо использовать один с соседями по стройке.

Вязальный крючок продается нескольких видов и легко изготавливается своими руками.

Для вязки арматуры под ленточный фундамент используется отожженная проволока диаметром 0,8-1,4 мм.

Различают схемы вязки при продольном соединении арматуры внахлест и перекрестном соединении двух перпендикулярно расположенных стержней. Применяют различные способы вязки, наиболее эффективными являются: двухрядные, крестовые и мертвые узлы.

Необходимо проследить, чтобы вязальная проволока находилась в углублении профиля арматуры. Продольное соединение внахлест осуществляется вязкой как минимум в 3-5 местах.

Наглядно процесс вязки арматуры показан на видео:

Технологически грамотное армирование ленточного фундамента позволит избежать ошибок, а главное достичь максимальной надежности всего основания, так как от этого зависит долговечность всего сооружения.

Помогла статья? Оцените ее

 

Как правильно вязать арматуру на ленточный фундамент: инструкция

Каждый, кто строит дом или баню своими руками, задумывается над тем, как вязать арматуру на ленточный фундамент. Фундамент несет на себе большую нагрузку, поэтому к выполнению задачи необходимо подойти серьезно. Неверная закладка арматуры способна стать причиной преждевременного разрушения фундамента и появления трещин.

Сколько арматуры потребуется?

Для того чтобы узнать количество арматуры, важно знать площадь основания строения и глубину, на которое оно закладывается. На расчеты непосредственно влияют стабильность почвы и ее состав, близость грунтовых вод, конфигурация участка.

Как монтируют каркас?

Каркас для ленточного фундамента монтируют методом вязки. Метод сварки не приветствуется профессионалами. Под воздействием сварки металл подвергается резким температурным перепадам и теряет прочностные характеристики. Вязать каркас достаточно непросто, поэтому лучше делать это с помощниками и использовать специальную мягкую проволоку из стали. Не рекомендуют также применять пластиковые хомуты, так как полученные таким методом соединения будут смещаться вместе с подвижной бетонной смесью внутри опалубки.

Армирование повышает прочностные характеристики ленточного фундамента и позволяет создавать максимально устойчивую конструкцию. При соблюдении всех требований к технологическому процессу ленточный фундамент будет отвечать самым высоким требованиям к долговечности, надежности, способности противостоять высоким механическим нагрузкам и воздействию внешней среды.

Что может понадобиться?

Самостоятельно связать арматуру для ленточного или свайного фундамента можно при помощи самодельного или заводского крючка, используя схемы расположения арматуры внутри конструкции основания из бетона. Торцевые области усиливаются П-образными элементами. Армирование выполняют по специальным схемам, простым перехлестом прутьев армировать углы нельзя. Каркас связывают непосредственно внутри опалубки.

Как укладывают арматуру?

Максимального сцепления с бетоном позволяет добиться ребристая арматура. Ребристые пруты используют для продольных элементов конструкции, на которые приходится наибольшая нагрузка. При монтаже каркаса учитывают, что арматура не должна примыкать к дну траншеи, опалубке и верхней части бетонного основания. Величина отступа – не менее 50 мм. Таким образом, стальные прутья полностью скрываются в бетонной массе, и исключается риск коррозии. Однако углублять арматурный каркас слишком сильно не рекомендуется, так как наибольшая область растяжения ленточного фундамента расположена на его поверхности.

Преимущества армированного фундамента

В качестве основы большинства частных построек используют ленточный фундамент. Он обладает следующими преимуществами:

Ленточный фундамент формируется в зависимости от планировки помещений, он монтируется по всему периметру дома, под несущими стенами и внутренними перегородками. Бетонная масса усиливается в данном случае с помощью каркаса из металлических прутьев. Железобетонная конструкция выгодно совмещает в себе прочностные характеристики обоих материалов и позволяет возводить объекты малоэтажного домостроения, дома, бани, гаражи. Включение каркаса из металлических прутьев в бетонное основание и называется армированием.

Нагрузка на фундамент чаще всего бывает неравномерной, по этой причине в конструкции возникают внутренние напряжения. Причин этому множество: изменения грунта, неровность земельного участка, различный вес определенных частей постройки в силу неравномерной интенсивности использования. Бетон демонстрирует низкие показатели сопротивления растяжению. Стальная арматура обладает высокими пластичными свойствами, что компенсирует недостатки бетона.

Армированный бетон – идеальное решение для ленточного фундамента. Один материал противостоит сжатию, другой – растяжению, вместе они эффективно сопротивляются разнонаправленным нагрузкам, исключая риски разрушения оснований зданий и сооружений. Арматурный каркас увеличивает устойчивость конструкции. Кроме того, правильно проведенное армирование с использованием всех рекомендаций к технологическому процессу в отношении того, как вязать арматуру на ленточный фундамент, позволяет сэкономить средства, необходимые на строительство. Уменьшение массивности фундамента благодаря использованию стальной арматуры снижает фактические затраты бетона.

Купить бетон

Схемы вязки арматурного каркаса

Правильная вязка арматурного каркаса представляет соединение стальных прутьев в виде клетки. Ряды соединяются с вертикальными прутьями под прямым углом. Схема вязки выглядит следующим образом:

Если армировать углы методом простого перехлестывания стержней, вы нарушите технологию строительства. Углы армируют согнутыми элементами и усиливают их П-образными анкерами. В противном случае конструкция будет недостаточно жесткой, и фундамент будет подвержен преждевременному разрушению.

Укладка каркаса

Арматурный каркас монтируется непосредственно внутри опалубки, затем внутри него укладываются трубы коммуникаций, и выполняется заливка бетонного раствора. Бетон распределяется равномерно, в несколько слоев. После того, как бетон полностью высохнет, проводятся работы по гидроизоляции фундамента.

Как вязать арматуру для монолитной плиты?

Арматурный каркас используется в монолитной плите фундамента для компенсации растяжения, повышая прочность конструкции в 10 раз. Можно использовать готовые железобетонные плиты, однако гораздо дешевле изготовить их непосредственно на месте.

Какие материалы требуются?

Для монолитных плит используют бетон, арматуру, металлические прутья и стальную проволоку для связывания каркаса из арматуры. Очевидный метод сварки применять также не рекомендуется: после воздействия сварочного аппарата металл быстро теряет первоначальные свойства и разрушается под воздействием влажной среды. Связывать арматуру для монолитной плиты намного проще, чем для ленточного фундамента. Из инструментов понадобятся специальный крючок и угловая шлифмашина. Иногда для ускорения работ используют шуруповерт с крючком, который вставляют в зажимной патрон.

Каким должен быть каркас?

Для монолитных плит используют двусторонний каркас, который состоит из верхнего и нижнего слоев. Арматура должна отставать от краев плиты фундамента на 3-5 см. Изгибать и дополнительно усиливать арматуру в углах не обязательно, в отличие от технологии устройства ленточного фундамента. Стальную проволоку затягивают на стыках прутьев арматурного каркаса, тем самым придавая конструкции высокую прочность.

Как избежать ошибок?

Главной ошибкой при частном строительстве считается использование готовой сетки, которая изготавливается промышленным способом. Производители таких конструкций чаще всего используют сварку, которая опасна снижением рабочих параметров металла и возникновением коррозии на месте стыков. Лучше всего не пожалеть времени и сил и связать арматурных каркас для монолитной плиты самостоятельно.

Соблюдая все технологические условия вязки арматуры для фундамента, можно добиться максимально возможного ресурса железобетонной конструкции. Нарушение технологического процесса неминуемо влечет снижение качественных характеристик, появление тенденции к разрушению основания, а затем и всей конструкции. Ремонт монолитных плит невозможен, поэтому лучшим решением будет выполнение всех существующих требований на первоначальном этапе.

Видео

технология, правила, схема + фото

Арматура в фундаменте выполняет важную роль — не позволяет конструкции разрушаться при изгибе. Для соединения стержней между собой можно воспользоваться одним из двух методов: вязка или сварка. Первый способ наиболее предпочтителен, хоть и требует больших трудозатрат. Чтобы грамотно выполнить вязание арматуры нужно ознакомиться с технологией выполнения работ.

Содержание статьи

Правила и схемы вязки

Соединение стержней между собой таким методом можно выполнять тремя способами: пистолетом, крючком или плоскогубцами. Первый вариант позволит сделать все без лишних трудовых и временных затрат, но потребует наличия специальной техники и способности обращения с ней.

Крючок для вязки арматуры.

Для вязки арматуры используют вязальную проволоку. Хомуты нужно выбирать в соответствии с ГОСТ «Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения. Технические условия». Материал должен пройти обработку обжигом, которая позволит увеличить гибкость и упростить работу по вязке каркаса из арматуры. При этом прочность хомутов для соединения не уменьшается, что позволяет не беспокоиться о надежности. При диаметре арматуры для фундамента не более 16 мм рекомендуется применять проволоку сечением 1,2-1,4 мм. Хомуты меньшего размера не смогут гарантировать прочность соединения, поэтому их складывают в несколько раз. При этом важно помнить, что чем толще проволока, тем сложнее ее будет изогнуть.

При работе со специальным пистолетом проблем не возникает, но при частном домостроении к его помощи прибегают редко. Чаще строители выбирают вязальные крючки. Чтобы выполнить соединение нужно действовать по следующей схеме:

  1. Подготавливаются исходные материалы. В данном случае необходимо нарезать вязальную проволоку на части длинной 20-25 см каждая и сложить их вдвое.
  2. Проволоку слегка изгибают и подводят диагонально под пересечение прутков, которые нужно соединить.
  3. Крючок для вязки арматуры заводят в петлю, образовавшуюся при складывании проволоки пополам. Инструментом также зацепляют и второй конец крепежной детали. Для того чтобы конец не соскочил с крючка, его загибают. При этом продевать проволоку через петлю не нужно.
  4. Крючок вращают по часовой стрелке, закручивая тем самым проволоку (петлю и концы) до упора. Важно контролировать усилие, чтобы проволока не повредилась и не порвалась. Чтобы соединение было надежным достаточно ограничится тремя-четырьмя оборотами.
  5. После выполнения соединения нужно аккуратно вытянуть крючок из петли и переходить к следующему участку.

Схема вязки арматуры.

Такая технология применяется при необходимости соединить два стержня расположенных перпендикулярно друг другу. Особенно много таких участков в плитных фундаментах, где армирование производится сетками.

Могут возникнуть сложности при использовании гладкой арматуры класса А240. В данном случае хомуты могут свободно передвигаться, что приводит к снижению надежности соединений и смещению узлов сетки. Нормативные документы не рекомендуют применять для несущих конструкций стержни ниже класса А240, поэтому при соблюдении норм, таких проблем не возникает.

Чтобы упростить работу можно изготовить шаблоны для вязки. Эти элементы работают по принципу верстаков. Для изготовления берут деревянные заготовки шириной 30-50 см и длиной до 3 метров. На них просверливают пазы и отверстия, в которых позже будут зафиксированы стержни. Заранее потребуется разложить отрезки вязальной проволоки.

Подробнее о способах соединения арматуры читайте здесь.

Вязка арматуры для ленточного фундамента

При армировании конструкции важно соблюдать все требования. Ленту следует усиливать каркасами. Схема включает в себя следующие виды армирования:

При укладке каркаса учитываются правила по защитному слою арматуры, который согласно «Пособию по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» принимается равным:

Сборку каркаса ленточного фундамента можно выполнять двумя способами: в котловане или траншее и на поверхности. Проще всего контролировать точность и качество соединений при втором методе. После того, как все элементы армирования будут соединены, каркас опускают в выемку и устанавливают в проектное положение. При работе важно учитывать минимальный нахлест стержней при соединении по длине, который составляет 20 диаметров арматуры, но не менее 250 мм. Важно предусмотреть дополнительное усиление на углах ленты. Существует несколько схем для выполнения таких соединений (внахлест, с использованием дополнительных деталей), при этом шаг поперечного армирования уменьшают вдвое.

Одна из возможных схем армирования угла ленточного фундамента.

Подробнее о том как правильно армировать ленточный фундамент читайте здесь.

Вязка арматуры для плиты

Плитный фундамент согласно упомянутому выше пособию армируют из такого расчета, чтобы общее сечение арматурных стержней в одном направлении составляло 0,3% от площади сечения плиты, диаметр стержней не менее 10 мм (12 мм при длине стороны более 3 м). При этом важно учитывать высоту конструкции. Если она составляет 150 мм и менее, то вяжут одну сетку, в остальных случаях потребуется уложить армирование в два ряда, предусмотрев между ними вертикальные хомуты.

Работу по сборке арматурного каркаса выполняют в следующей последовательности:

Подробнее о том как правильно армировать плитный фундамент читайте здесь.

Вязка арматуры ростверка

Технология здесь схожа с ленточным фундаментом. Отличие лишь в том, что потребуется изменить схему армирования в узлах сопряжения ростверка и отдельно стоящей опоры. Железобетонный ростверк может устанавливаться для различных фундаментов:

Во всех случаях закрепление ленты и опоры выполняется с помощью выпуска арматуры. При этом каркас вяжут так, чтобы два прута соединяли сваю с нижним поясом, а два с верхним. Присоединение только к нижнему ряду — неправильное. Армирование на углах и местах примыкания стен выполняется так же, как для ленточной конструкции.

Схема правильного армирования узла сопряжения ростверк/свая.

Подробнее как правильно армировать железобетонный ростверк здесь.

Если изготовление каркаса выполняется не самостоятельно, а приглашается бригада строителей, недобросовестные работники могут предложить заменить вязку сваркой. Соглашаться на это не стоит. Эта попытка снизить трудоемкость процесса и повысить скорость производства работ может привести к снижению прочности стержней в местах соединения и преждевременной коррозии арматуры.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

Вязка арматуры под ленточный фундамент: схема, технология

Любой знает, что устойчивость и долговечность постройки зависит от того, насколько грамотно и аккуратно уложен фундамент. Он принимает на себя статическую равномерно распределенную нагрузку в течении всего срока эксплуатации. Деформацию линейных напряжений контролирует арматура, находящаяся внутри, а сжимающие нагрузки на фундамент воспринимаются бетоном.

Вязка арматуры под ленточный фундамент — это оптимальный вариант, позволяющий скрепить металлическую составляющую будущей постройки. Эти связанные металлические пруты разного диаметра, после заливания опалубки цементобетоном, сохраняют пространственный линейный контур, заданный ему при вязке.

Когда бетон набирает прочность необходимой марки, это армирование позволяет ему сохранять нужное расположение при нагрузке. Если фиксация производилось сваркой, то при вибрации цементобетона, сварочный арматурный шов может разойтись. Это создаст вероятность напряжения внутри. Из-за этого он может разрушиться преждевременно.

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент является более распространенным, нежели монолитный. Его можно использовать при строительстве из разных материалов, есть возможность сделать собственными руками. Также при его строительстве банально экономятся деньги. Но у него также есть недостаток. Производство ленточного фундамента подходит только для сухих, каменистых почв. При влажном, неустойчивом грунте устройство на большую глубину будет не рентабельным.

Ленточный фундамент – это железобетонная плита любых выбранных габаритов. Размеры зависят от давления будущего дома, оказываемого него. При строительстве важна подготовка основания. Помимо этого схема вязки арматуры также должна быть строго соблюдена.

Во избежание просадки основания и преждевременного разрушения, а возможно самого дома, производится дополнительное уплотнение для необходимой прочности основания. Если необходимо, ленточный фундамент дополняют внутренними несущими перемычками.

Глубина, на которой устанавливается ленточный фундамент, зависит от некоторых факторов. Если верхние грунтовые слои будут неустойчивыми, то подошву основания устанавливают ниже уровня промерзания. Также ее можно совместить вместе со сваями. Если уплотнение основания достаточное, то погружать ленточный фундамент ниже нет особой необходимости.

Виды арматуры для связывания

До производства работ нужно определиться с арматурой, которая лучше подойдет. Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Обвязка арматуры ленточного фундамента производится любым пневмоинструментом или крючком. А если их нет рядом? Используется подручный инструмент. Этим и хорош ленточный фундамент. Вязка арматуры может осуществляться даже пассатижами.

Рифленую арматуру используют в основных сечениях, потому как у него лучше сцепление с цементобетонном, а гладкую для связки в поперечных сечениях. Она будет стоить немного дешевле рифленой.

Связывание металлической арматуры

Существуют определенные правила вязки. При выборе арматуры необходимо выбирать соответствующую требованиям ГОСТ. При строительстве зачастую используется материал, который соответствует ГОСТ-5781-82. Имеет шесть классов прочности.

Ее можно сгибать при необходимости, а также приваривать при помощи сварочного аппарата. При изготовлении первого класса используют низкоуглеродистую сталь, а при изменении класса повышается концентрация легирующих добавок, из-за которых повышается механическая прочность.

Связывание композитной арматуры

Производится из стеклопластика, углепластика, базальтопластика. В ней содержатся волокна углерода, базальта, а также стеклянные и арамидные. Самая распространенная — это стеклопластиковая. Она легче, дешевле, не ржавеет, не гнется, не приваривается сварочным аппаратом. В отсутствие возможности сварки приходится связать композитную арматуру. Преимущество этого типа заключается в том, что она имеет низкую теплопроводность.

Связывание стеклопластиковой арматуры

Связанную пластиковую арматуру можно отличать от металлической по допустимому распределяемому весу. Выбирая армирующим материалом стеклопластиковую арматуру необходимо просчитать возможные нагрузки потому, что воспринимаемый ей удельный вес существенно отличается от веса, который способна воспринимать металлическая арматура. Сам процесс связывания остается таким же. Используются те же инструменты и те же сопутствующие материалы.

Схема, по которой распределяется арматура в ленточном фундаменте

Арматура, находящаяся в цементобетоне, распределяет нагрузку. Поэтому от качества вязки напрямую будет зависеть, насколько долго прослужит конструкция.

Особенности обустройства каркаса:

  • Предпочтение отдается арматуре диаметром не менее 1 сантиметра;
  • Должно соблюдаться минимальное расстояние от каркаса до внутренних краев опалубки, обычно 30-50 миллиметров;
  • Между прутами не более 40 сантиметров;
  • Элементы, которые идут вдоль и поперек, делаются из гладких прутьев 6-8 миллиметров;
  • Между хомутами 10-50 сантиметров;
  • Соблюдение количества ярусов по СНиП.

Расчет проволоки для каркаса

Как вязать арматуру на ленточный фундамент? Нужно проследить, чтобы характеристики соответствовали ГОСТ 3282-74. Ее подвергают температурной обработке, после чего она становится пластичной, не теряя прочностных качеств. Погрешность сечения не более 0,02 миллиметра.

Типы разделения проволоки

По способу обработки:

  • Отожженная;
  • Необработанная.

По сопротивляемости нагрузкам:

  • I группа;
  • II группа.

По наличию защиты:

  • Защищенная;
  • Не защищенная.

Инструменты для связывания арматуры

Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента предполагает то, что узлы должны накрепко фиксироваться проволокой. Если это не будет выполнено, то при вибрации цементобетонной смеси узлы могут окончательно развязаться. После это повлечет за собой повышенные нагрузки и преждевременное разрушение.

У ленточного фундамента арматура вяжется:

  • Руками — крючком;
  • Иннерционным крючком;
  • Пистолетом.

Крючок для связывания

На вопрос как правильно вязать арматуру на ленточный фундамент можно ответить, что сначала нужно выбрать хороший инструмент.

Вязальные крючки отличаются по форме. Выбор инструмента сугубо индивидуален. Приобретайте его исходя из собственной техники связывания. С не подходящим инструментом очень быстро устанут руки, и вы рискуете натереть себе мозоли.

Они небольшого размера, подходят для связывания в как труднодоступных местах, так и при обычной обстановке. При покупке крючка присмотритесь повнимательнее и опробуйте сразу.

Самодельный вязальный крючок

Самодельные крючки делаются по шаблону, как и модели, изготавливаемые на производстве. При их производстве используют арматуру, которую затачивают сбоку и сгибают в тисках. Ручку делают из расплавленного пластика, а после накручивают. Также для ручки может быть использована трубка из полимеров.

Арматура вяжется ими схематично, надежно, с обязательным соблюдением расстояния между узлами. Поэтому самодельные крючки также отлично подходят для вязки.

Шуруповерт с крючком

Использование шуруповерта или другого полуавтоматического инструмента позволит ускорить процесс работы, а также возможно поможет разгрузить ваши руки. Связывая арматуру ленточного фундамента своими руками, вы прикладываете больше усилий, а это при больших объемах работ может существенно отразиться на вашей производительности.

Крючок располагается на ножке. Во время работы крючок цепляет проволоку, подтягивает ее усилием вверх, а ножка, поворачиваясь, делает обороты и скручивает концы проволоки. Операция производится до достижения необходимого затягивания узла.

Вязальный пистолет

Он является лучшим инструментом для самого качественного скрепления. Но он довольно дорогостоящий. Он используется профессиональными строителями, которые не могут позволить себе терять время. Аппарат имеет сменную катушку, на которую намотана проволока. Эти катушки заряжают прибор.

Большим бонусом этого инструмента является его так называемая «автономность». Работая с ним у вас нет нужды подключаться к сети, что делает его еще более удобным. Также помимо высокой стоимости он имеет еще один существенный недостаток. Вязальный пистолет не используется в местах ограниченного пространства.

Связывание кусачками

Еще один способ вязания арматуры ленточного фундамента своими руками. Используется при необходимости связать несколько проволочных узлов потому, что при долгой работе с плоскогубцами сильно устанут руки. При больших объемах работ намного более предпочтительно использовать другой инструмент.

Правила крепления стержней

По этой схеме можно обвязывать арматуру:

  • Проволока связывается вдвое.
  • Через петлю просовывается крючок.
  • С обратной стороны конец заматывается вокруг пересечения и тоже закладывается в крючок.
  • Проволока закручивается.

Рекомендованные правила и методы работы при вязке:

  • Стержни подтягиваются, скручиваются, концы откусываются кусачками;
  • Проволока скручивается в несколько оборотов при ее сильной натяжке;
  • Стержни и хомуты перевязываются.

Использование скрепок, скоб, хомутов

При необходимости ускорить вязку используют вышеупомянутые материалы. В этих ситуациях производится вязка руками без использования инструмента. Стержни с небольшим диаметром могут связываться самозатягивающимися пластмассовыми хомутами. Универсальные приспособления, подходящие для любых сечений. Они легкие, устанавливаются руками и не вымазывают. Не стоит забывать о том, что у них невысокая прочность и при пониженных температурах они могут повредиться.

Преимущества скоб и других фиксаторов этого же типа:

  • Повышается производительность;
  • Повышается плотность связанных узлов;
  • Просты в использовании.

Пошаговая инструкция

Перед вязкой надо выставить опалубку, забетонировать, нужно закупить материалы, доставить их и выполнить еще ряд подготовительных действий.

Начало армирования

Перечень действий по армированию и связыванию:

  • Сортировка;
  • Очистка от грязи;
  • При необходимости выравнивание стержней;
  • Нарезка на заготовки нужного размера;
  • Связывание арматурных заготовок в плоскости каркаса;
  • Связывание плоскостей между собой.

Диаметр выбираемой арматуры и проволоки выбирают исходя из общей нагрузки и предполагаемых габаритов ленточного фундамента.

Монтаж производят на строительном объекте. Четыре элемента каркаса связывают вместе с нахлестом. В итоге пояс будет состоять из пар скрученных стержней, которые будут вертикально и горизонтально расположены.

Укладка готового арматурного каркаса

Перед монтажом нужно подготовить основание и выставить опалубку. После идет установка двух поясов, которые после оба бетонируются.

Схема выполнения действий:

  • Вбивание фиксирующих стержней;
  • Последовательное укладывание блоков;
  • Проверка элементов.

Вязка остова

Лучшим из вариантов считают прямоугольный либо квадратный ленточный фундамент. Для максимальной устойчивости армирование производится квадратом, под 90 градусов. На углах фундамента производственный процесс немного усложняется из-за использования согнутых прутьев. Заготовки прикрепляют жгутами (хомутами), а на стыках крепятся усиления. Чтобы повысить прочность дома арматуру загибают и укладывают внахлест при помощи хомутов.

Полезные советы:

  • Уделяйте внимание армирующимся углам фундамента;
  • Используйте фиксаторы, чтобы арматурный каркас не соприкасался с грунтом и опалубкой;
  • Используйте металл необходимого качества без ржавчины;
  • Вяжите арматуру с нахлестами;
  • Если проволока недостаточно гибкая, поместите ее на полчаса в костер.

Использование дополнительных деталей для пространственной фиксации арматуры

Не стоит считать, что использованием фиксаторных приспособлений при возведении ленточного фундамента можно пренебречь. Они образуют «защитный слой», который поможет уберечь ваш фундамент от коррозии и преждевременного разрушения. Эта, казалось бы, мелочь убережет постройку и огромное количество денег.

Фиксаторы используют для фиксации нижней плоскости арматурного каркаса, укладывая их на основание, и фиксации боковых плоскостей о стенки опалубки. Также для временного скрепления элементов при монтаже каркаса.

Еще одно отличное приспособление — это скобы, которые используются для связывания пересечений арматуры. Они очень упругие и действуют пружинящим образом. Имеют диаметр от 2 до 4 миллиметров.

При строительстве ленточного фундамента необходимо со всей серьезностью отнестись к работам с арматурой. Будьте предельно внимательны! Очень важно выбрать качественные материалы, не имеющие ржавчины, а при работе строго соблюдать технологическую последовательность, чтобы ваш дом прослужил долго. Если вы сомневаетесь, то лучше предоставьте эту работу для профессионалов.

Как связать арматуру для фундамента

Фундамент в первую очередь должен быть надежной опорой дома. Для того чтобы он был прочным, использования одного бетона недостаточно. Такая конструкция обязательно усилена. Такой способ устройства позволяет возводить конструкции, способные выдерживать как огромную массу стен, так и давление на грунт во время пружинных ударов.

Для изготовления арматурной сетки используйте стальные прутки толщиной от 6 до 32 мм. Они могут быть как гладкими, так и гофрированными.Чтобы соединить их в единую конструкцию, в основном используются два метода: сварка и вязание. В промышленном строительстве чаще всего используют первый, так как сетка поставляется уже готовой с завода, где такую ​​конструкцию сделать проще.

В частном домовладении и строительстве небольших конструкций такой способ подключения можно считать нецелесообразным, так как нужно много сварщиков, чтобы быстро сделать сетку на месте. Поэтому в таких случаях обычно используют второй способ (вязание).Далее рассмотрим, как связать арматуру.

Использовать этот метод лучше еще потому, что сварка ослабляет конструкцию. Кроме того, в швах в будущем может появиться ржавчина, что также сделает каркас арматуры не очень надежным, а это обязательно скажется на долговечности фундамента и здания в целом. Итак, как связать арматуру под фундамент?

В первую очередь необходимо подготовить сами стержни, а также проволоку. Последний обычно имеет диаметр 0.8-1,2 мм. Его разрезают на куски длиной от одного до двух метров. Сколько существует ответов на вопрос «как связать арматуру». Самый простой способ - установить с помощью плоскогубцев. В этом случае проволока складывается пополам, проходит через соединенные стержни и связывается. В дальнейшем лишние концы обрезаются кусачками.

Часто при самостоятельном строительстве мастера задаются вопросом, как связать арматуру крючком. Это еще один довольно распространенный метод, при котором используются не плоскогубцы, а специальное приспособление, которое можно купить либо в магазине, либо изготовить самостоятельно из проволоки.Этот инструмент представляет собой крючок, у которого

Петля вязанной проволоки сложена вдвое. Его концы также наматываются на крючок после того, как они предварительно пропущены через шатуны.

Так что «как связать арматуру крючком» - дело несложное. В обоих случаях проволока натягивается закручиванием крючка. Заводские модели оснащены специальной ручкой для облегчения этого процесса. Вместо этого вы также можете использовать отвертку. Крючок просто вставляется в гнездо вместо винта. Используя ручное вязание, можно получить конструкции очень гибкие и эластичные.К их недостаткам можно отнести возможность смещения узлов в процессе заливки фундамента.

Есть еще один метод, в котором используются провода особого типа: скобы, соединители и замки. В этом случае для связывания не требуется никаких инструментов. Все работы производятся непосредственно руками. С использованием таких элементов процесс вязания можно ускорить. В этом случае узлы будут намного прочнее.

Итак, теперь у вас есть представление о том, как связать арматуру. Приступая к этой работе, у вас самого все будет хорошо.Этот процесс прост и вполне осуществим.

p> .

Как вяжут арматуру для фундамента разного типа?

Для возведения единого фундамента не требуется никакого подкрепления. Неважно, какого он типа: ленточный, столбчатый или монолитный. А так как материалов на фундамент хватает даже на простой частный дом, это занимает много (иногда несколько сотен метров), то возникает масса вопросов. Один из них: «Как вяжут арматуру для фундамента?»

Следует отметить, что этот процесс достаточно сложный и трудоемкий.Вязать арматуру в неглубоко утопленной ленточной основе сможет не каждый, так как в проем шириной 40-50 сантиметров взрослый мужчина не влезет. Например, на фундамент для дома небольших габаритов потребуется 500-600 метров арматуры, а это больше сотни хлыстов. Четвертая часть этого количества будет разрезана на более мелкие стержни, что позволит создать трехмерную конструкцию.

Теперь можно поговорить о том, как связать арматуру для фундамента.Если говорить о ленточном фундаменте, то делается довольно просто. Каждый прямой угол между стержнями ловится проволокой, а затем скручивается. Там, где стержни лежат не менее полуметра, вязать нужно в трех местах - по центру и по краям. Для вязания используется проволока, диаметр которой составляет 1-2 миллиметра. Он не выполняет никаких несущих функций, просто более толстую проволоку будет сложно скрутить. От арматуры до внешней части конструкции необходимо соблюдать расстояние 2-3 сантиметра.Можно купить специальные фиксаторы для арматуры, тогда это расстояние будет соблюдаться само собой. Рассматривая, как вяжется арматура для фундамента, стоит отметить, что специалисты не рекомендуют натягивать ее по средней линии. Это будет просто пустой тратой материалов и усилий.

Вязать или варить арматуру?

Специалисты давно отказываются от сварки арматуры для различных железобетонных конструкций, так как ее прочность не такая высокая, как при вязании стальной проволокой. Уже давно изобретен специальный станок, с помощью которого можно производить все необходимые манипуляции.Такой пистолет довольно большой, но с его помощью завязывается один узел всего за 2 секунды. Рука с этим устройством легко достанется туда, где человеку сложно протиснуться.

Если говорить о том, как связать арматуру для фундамента монолитного типа, то ее укладывают горизонтально и вертикально, связывая пересечения проволоки, при этом концы последней стягивают и скрепляют между собой. Для этого можно использовать специальный крючок. Проволока складывается пополам, чтобы получилась петля, которую надевают на крючок.Концы проволоки следует обернуть вокруг места стыка арматуры. Затем заготовку кладут в приспособление, а затем скручивают. Простой крючок нужно вращать вручную, а саморез зацепляется автоматически. Важно предотвратить коррозию арматуры, из-за которой невозможно заедание.

Говоря о том, как правильно вязать арматурный фундамент, следует отметить, что существует еще один способ, который подразумевает использование отвертки. В наконечник устройства вставлен крючок, который вращается, что позволяет ускорить процесс связывания.Можно использовать и готовые скобы, не предполагающие использования каких-либо приспособлений.

p >> .

Обучение с подкреплением 101. Изучите основы подкрепления… | by Shweta Bhatt

Обучение с подкреплением (RL) - одна из самых актуальных тем исследований в области современного искусственного интеллекта, и ее популярность только растет. Давайте рассмотрим 5 полезных вещей, которые нужно знать, чтобы начать работу с RL.

Обучение с подкреплением (RL) - это метод машинного обучения, который позволяет агенту учиться в интерактивной среде методом проб и ошибок, используя обратную связь по своим действиям и опыту.

Хотя как контролируемое обучение, так и обучение с подкреплением используют сопоставление между вводом и выводом, в отличие от контролируемого обучения, где обратная связь, предоставляемая агенту, представляет собой правильный набор действий для выполнения задачи, обучение с подкреплением использует вознаграждений и наказаний в качестве сигналов для положительного и отрицательное поведение.

По сравнению с обучением без учителя, обучение с подкреплением отличается с точки зрения целей. В то время как цель обучения без учителя состоит в том, чтобы найти сходства и различия между точками данных, в случае обучения с подкреплением цель состоит в том, чтобы найти подходящую модель действий, которая максимизирует общую совокупную награду агента .На рисунке ниже показан цикл обратной связи «действие-вознаграждение» типовой модели RL.

Вот некоторые ключевые термины, которые описывают основные элементы проблемы RL:

  1. Среда - Физический мир, в котором работает агент
  2. Состояние - Текущая ситуация агента
  3. Вознаграждение - Обратная связь от среда
  4. Политика - Метод сопоставления состояния агента действиям
  5. Значение - Будущее вознаграждение, которое агент получит, выполняя действие в определенном состоянии

Проблема RL лучше всего может быть объяснена с помощью игр.Давайте возьмем игру PacMan , где цель агента (PacMan) состоит в том, чтобы съесть еду в сетке, избегая при этом призраков на своем пути. В этом случае сеточный мир - это интерактивная среда для агента, в которой он действует. Агент получает награду за поедание еды и наказание, если его убивает призрак (проигрывает в игре). Состояния - это местоположение агента в мире сетки, а общая совокупная награда - это агент, выигравший игру.

Чтобы построить оптимальную политику, агент сталкивается с дилеммой исследования новых состояний, одновременно максимизируя свое общее вознаграждение.Это называется компромиссом между и эксплуатацией . Чтобы уравновесить и то и другое, лучшая общая стратегия может включать в себя краткосрочные жертвы. Следовательно, агент должен собрать достаточно информации, чтобы принять наилучшее общее решение в будущем.

Марковские процессы принятия решений (MDP) - это математические основы для описания среды в RL, и почти все задачи RL могут быть сформулированы с использованием MDP. MDP состоит из набора конечных состояний S среды, набора возможных действий A (s) в каждом состоянии, действительной функции вознаграждения R (s) и модели перехода P (s ’, s | a).Однако в реальных условиях окружающей среды, скорее всего, не хватает каких-либо предварительных знаний о динамике окружающей среды. В таких случаях пригодятся безмодельные методы RL.

Q-Learning - это широко используемый подход без модели, который можно использовать для создания самовоспроизводящегося агента PacMan. Он вращается вокруг понятия обновления значений Q, которое обозначает значение выполнения действия a в состоянии s . Следующее правило обновления значения является ядром алгоритма Q-обучения.

Вот видео-демонстрация агента PacMan, который использует глубокое обучение с подкреплением.

Q-Learning и SARSA (State-Action-Reward-State-Action) - два широко используемых алгоритма RL без моделей. Они различаются своими стратегиями разведки, в то время как их стратегии эксплуатации схожи. В то время как Q-обучение - это метод вне политики, в котором агент изучает значение на основе действия a *, полученного из другой политики, SARSA - это метод на основе политики, при котором он изучает значение на основе своего текущего действия a , полученного из его текущая политика.Эти два метода просты в реализации, но им не хватает универсальности, поскольку они не имеют возможности оценивать значения для невидимых состояний.

Это можно преодолеть с помощью более продвинутых алгоритмов, таких как Deep Q-Networks (DQNs) , которые используют нейронные сети для оценки Q-значений. Но DQN могут обрабатывать только дискретные низкоразмерные пространства действий.

Глубокий детерминированный градиент политики (DDPG) - это не связанный с политикой алгоритм, не связанный с политикой, алгоритм критика субъектов, который решает эту проблему путем изучения политик в многомерных пространствах непрерывных действий.На рисунке ниже представлена ​​архитектура "актер-критик" .

Так как RL требует большого количества данных, поэтому он наиболее применим в областях, где смоделированные данные легко доступны, например, игровой процесс, робототехника.

  1. RL довольно широко используется при создании ИИ для компьютерных игр. AlphaGo Zero - первая компьютерная программа, победившая чемпиона мира в древней китайской игре го. Другие включают игры ATARI, Backgammon и т. Д.
  2. В робототехнике и промышленной автоматизации RL используется, чтобы позволить роботу создать для себя эффективную адаптивную систему управления, которая учится на собственном опыте и поведении.Работа DeepMind над Deep Reinforcement Learning for Robotic Manipulation with Asynchronous Policy updates является хорошим примером того же. Посмотрите это интересное демонстрационное видео.

Другие приложения RL включают механизмы резюмирования абстрактного текста, диалоговые агенты (текст, речь), которые могут учиться на взаимодействиях с пользователем и улучшаться со временем, изучая оптимальную политику лечения в здравоохранении, и основанные на RL агенты для онлайн-торговли акциями.

Для понимания основных концепций RL можно обратиться к следующим ресурсам.

  1. Обучение с подкреплением - Введение , книга отца обучения с подкреплением - Ричарда Саттона и его научного руководителя Эндрю Барто . Онлайн-черновик книги доступен здесь.
  2. Учебные материалы из Дэвид Сильвер , включая видеолекции, - отличный вводный курс по RL.
  3. Вот еще одно техническое руководство по RL от Pieter Abbeel и John Schulman (Open AI / Berkeley AI Research Lab).

Для начала создания и тестирования агентов RL могут быть полезны следующие ресурсы.

  1. Этот блог о том, как обучить агент нейронной сети ATARI Pong с градиентами политики на основе необработанных пикселей, автор Андрей Карпати поможет вам запустить и запустить свой первый агент глубокого обучения с подкреплением, используя всего 130 строк кода Python.
  2. DeepMind Lab - это платформа с открытым исходным кодом, похожая на трехмерную игру, созданную для агентных исследований искусственного интеллекта в богатой моделируемой среде.
  3. Project Malmo - еще одна платформа для экспериментов с ИИ для поддержки фундаментальных исследований в области ИИ.
  4. OpenAI gym - это набор инструментов для создания и сравнения алгоритмов обучения с подкреплением.
.

Обучение с подкреплением - Персонализатор - Когнитивные службы Azure

  • 2 минуты на чтение

В этой статье

Обучение с подкреплением - это подход к машинному обучению, который изучает поведение, получая обратную связь от его использования.

Обучение с подкреплением работает:

  • Предоставление возможности или степени свободы разыгрывать поведение - например, принятие решений или выбор.
  • Предоставление контекстной информации об окружающей среде и возможностях выбора.
  • Обеспечение обратной связи о том, насколько хорошо поведение позволяет достичь определенной цели.

Хотя существует множество подтипов и стилей обучения с подкреплением, вот как эта концепция работает в Personalizer:

  • Ваше приложение предоставляет возможность отображать один фрагмент контента из списка альтернатив.
  • Ваше приложение предоставляет информацию о каждой альтернативе и контексте пользователя.
  • Ваше приложение вычисляет балла вознаграждения .

В отличие от некоторых подходов к обучению с подкреплением, Personalizer не требует моделирования для работы. Его алгоритмы обучения предназначены для реагирования на внешний мир (а не для управления им) и изучения каждой точки данных с пониманием того, что это уникальная возможность это требует времени и денег для создания, и что есть ненулевое сожаление (потеря возможного вознаграждения), если произойдет неоптимальная работа.

Какой тип алгоритмов обучения с подкреплением использует Personalizer?

Текущая версия Personalizer использует контекстных бандитов , подход к обучению с подкреплением, основанный на принятии решений или выборе между отдельными действиями в заданном контексте.

Память принятия решений , модель, обученная фиксировать наилучшее возможное решение в заданном контексте, использует набор линейных моделей. Они неоднократно демонстрировали бизнес-результаты и являются проверенным подходом, частично потому, что они могут учиться из реального мира очень быстро, без необходимости многопроходного обучения, а частично потому, что они могут дополнять модели контролируемого обучения и модели глубоких нейронных сетей.

Распределение трафика исследования / использования производится случайным образом в соответствии с процентным соотношением, установленным для исследования, а алгоритм исследования по умолчанию - epsilon-greedy.

История контекстных бандитов

Джон Лэнгфорд придумал название «Контекстные бандиты» (Langford and Zhang [2007]), чтобы описать подмножество обучения с подкреплением, и работал над полдюжиной статей, улучшающих наше понимание того, как учиться в этой парадигме:

  • Beygelzimer et al. [2011]
  • Dudík et al. [2011a, b]
  • Agarwal et al. [2014, 2012]
  • Бейгельзимер и Лэнгфорд [2009]
  • Li et al. [2010]

Джон также ранее давал несколько учебных пособий по таким темам, как совместное прогнозирование (ICML 2015), контекстная теория бандитов (NIPS 2013), активное обучение (ICML 2009) и выборочные границы сложности (ICML 2003).

Какие структуры машинного обучения использует Personalizer?

Personalizer в настоящее время использует Vowpal Wabbit в качестве основы для машинного обучения.Эта структура обеспечивает максимальную пропускную способность и минимальную задержку при создании рангов персонализации и обучении модели со всеми событиями.

Список литературы

Следующие шаги

Оценка офлайн

.

nlp - Есть ли примеры использования обучения с подкреплением для классификации текста?

Переполнение стека
  1. Около
  2. Продукты
  3. Для команд
  1. Переполнение стека Общественные вопросы и ответы
  2. Переполнение стека для команд Где разработчики и технологи делятся частными знаниями с коллегами
  3. Вакансии Программирование и связанные с ним технические возможности карьерного роста
  4. Талант Нанимайте технических специалистов и создавайте свой бренд работодателя
.

ᐉ Приложения обучения с подкреплением

Возможно, вы читали об обучении с подкреплением, просматривая истории об AlphaGo - алгоритме, который научился играть в игру GO и побеждать опытного игрока-человека - и, возможно, нашли эту технологию увлекательной.

Однако, поскольку предмет по своей сути сложен и не кажется многообещающим с точки зрения бизнеса, вы, возможно, не сочли полезным углубляться в его изучение.

Что ж, оказывается, отсутствие у RL практических преимуществ - заблуждение; на самом деле есть несколько способов, которыми компании могут его использовать прямо сейчас.

В этом посте мы перечислим возможные приложения для глубокого обучения с подкреплением и объясним без технического жаргона, как в целом работает RL.

Обучение с учителем, обучение без учителя и обучение с подкреплением

Итак, в обычном контролируемом обучении , согласно нашей недавней публикации, у нас есть пары ввода / вывода (x / y) (например, помеченные данные), которые мы используем для обучения машин. Зная результаты для каждого входа, мы позволяем алгоритму определять функцию, которая отображает Xs-> Ys, и мы продолжаем исправлять модель каждый раз, когда она делает ошибку прогноза / классификации (выполняя обратное распространение и подергивая функцию.Мы продолжаем такое обучение до тех пор, пока алгоритм не даст удовлетворительных результатов.

В обычном обучении без учителя у нас есть данные без меток, и мы вводим набор данных в наш алгоритм, надеясь, что он обнаружит в нем некую скрытую структуру.

Обучение с подкреплением решает задачи другого рода. В RL есть агент, который взаимодействует с определенной средой, таким образом изменяя свое состояние, и получает вознаграждение (или штрафы) за свой ввод.Его цель - найти шаблоны действий, попробовав их все и сравнив результаты, которые принесут наибольшее количество очков вознаграждения.

Одна из ключевых особенностей RL заключается в том, что действия агента могут не влиять на текущее состояние среды, но влияют на последующие. Так что иногда машина не узнает, эффективно ли то или иное действие, гораздо позже в эпизоде.

Кроме того, существует так называемая дилемма компромисса эксплуатация / разведка .

Стремясь максимизировать числовое вознаграждение, агент должен склоняться к действиям, которые, как он знает, приводят к положительным результатам, и избегать тех, которые не дают результатов. Это называется эксплуатацией знаний агента.

Однако, чтобы выяснить, какие действия являются правильными, в первую очередь необходимо опробовать их и рискнуть получить штраф. Это известно как разведка .

Уравновешивание эксплуатации и исследования - одна из ключевых проблем в обучении с подкреплением и проблема, которая вообще не возникает в чистых формах обучения с учителем и без учителя.

Помимо агента и среды, в каждой системе RL есть также эти четыре элемента :

Политика. Как действует агент при определенном состоянии окружающей среды; они могут быть определены простой функцией или включать в себя некоторые обширные вычисления. Думайте о них как о правилах или ассоциациях машинных стимулов и реакций.

Сигналы вознаграждения определяют, следует ли изменять политику или нет. Как мы уже упоминали, единственная цель агента - максимизировать числовое вознаграждение, чтобы на основе этого сигнала он мог делать выводы о том, какие действия являются хорошими или плохими.

Функции ценности также играют решающую роль в формировании поведения агента, но, в отличие от сигналов вознаграждения, которые оценивают действия в непосредственном смысле, они определяют, является ли событие хорошим в долгосрочной перспективе, с учетом следующих состояний.

Наконец, модели имитируют среду, в которой находится агент, и, таким образом, позволяют делать выводы о его будущем поведении. Методы обучения с подкреплением, использующие модели для планирования, называются модельными, а методы, полностью основанные на методе проб и ошибок, называются безмодельными.

Хорошо, как на самом деле работает RL?

Давайте в качестве примера возьмем игру в Понг (старинные игры Atari часто используются для объяснения внутренней работы обучения с подкреплением) и представим, что мы пытаемся научить агента играть в нее.

В настройке контролируемого обучения первое, что мы делаем, это записываем игровые сеансы человека-игрока и создаем помеченный набор данных, в который мы записываем каждый кадр, отображаемый на экране (ввод), а также каждое действие игрока. (вывод).

Затем мы скармливаем эти входные кадры нашему алгоритму, и он предсказывает правильные действия (нажатие вверх или вниз) для каждой ситуации (правильность определяется нашими выходными данными). Мы использовали бы обратное распространение, чтобы настроить функцию, пока машина получает правильные прогнозы.

Несмотря на высокий уровень точности, которого мы могли достичь с его помощью, у этого подхода есть несколько серьезных недостатков. Во-первых, у нас должен быть помеченный набор данных для любого вида контролируемого обучения, а получение данных (и аннотирование меток) может оказаться довольно дорогостоящим и трудоемким процессом.Кроме того, применяя такой вид обучения, мы не даем машине шанса когда-либо обыграть игрока-человека; по сути, мы просто учим его подражать им.

Однако в обучении с подкреплением таких ограничений нет.

Мы начинаем так же, то есть пропускаем входные кадры через наш алгоритм и позволяем ему выполнять случайные действия. У нас нет целевых меток для каждой ситуации, поэтому мы не указываем агенту, когда он должен нажимать вверх, а когда вниз.Мы даем ему возможность самостоятельно исследовать окружающую среду.

Мы предоставляем только обратную связь с табло. Каждый раз, когда модели удается набрать очко, она получает награду +1, а каждый раз, когда она теряет очко, получает штраф -1. Исходя из этого, он будет итеративно обновлять свои политики, чтобы действия, приносящие вознаграждение, были более вероятными, а действия, приводящие к штрафу, отфильтровывались.

Здесь нужно немного терпения: сначала агент, необразованный, будет постоянно проигрывать игру.Однако по мере того, как он продолжает изучать игру, в какой-то момент он случайно наткнется на выигрышную последовательность действий и соответствующим образом обновит свою политику.

Проблемы обучения с подкреплением

Не все так хорошо в стране RL. Даже сценарий, который вы только что прочитали, когда агент становится хорошо разбирающимся в игре Atari, может быть довольно проблематичным.

Предположим, что алгоритм какое-то время играл в Понг против человека и довольно умело подбрасывал мяч назад и вперед.Но затем он скользит к концу эпизода и теряет очко. Вознаграждение за всю последовательность будет отрицательным (-1), поэтому модель будет предполагать, что каждое действие было неправильным, что не так.

Это называется проблемой присвоения кредита и связано с тем, что наш агент не получает обратную связь сразу после каждого действия. В Pong он может видеть результат только после того, как эпизод закончился, на табло. Таким образом, он должен каким-то образом установить, какие действия привели к конечному результату.

Из-за этого скудного количества приложений для установки вознаграждения с алгоритмами обучения с подкреплением обычно очень малоэффективны. Для обучения им требуется много данных, прежде чем они станут эффективными.

Кроме того, в некоторых случаях, когда последовательность действий, необходимых для получения награды, слишком длинна и сложна, система дефицитного вознаграждения полностью выйдет из строя. Агент, который не может получить вознаграждение, совершая случайные шаги, никогда не научится правильному поведению.

Чтобы бороться с этим, специалисты по RL вручную проектируют функции вознаграждения, чтобы они могли направлять политику агента в отношении получения вознаграждения.Как правило, эти функции выдают серию мини-наград на пути к большой выплате, таким образом предоставляя агенту необходимые предложения. Процесс создания этой функции известен как формирование награды .

Примеры использования обучения с подкреплением

Робототехника. RL может использоваться для задач управления большой размерностью, а также в различных промышленных приложениях. Например, Google, как сообщается, сократил потребление энергии примерно на 50% после внедрения технологий Deep Mind.В космосе есть инновационные стартапы (бонсай и т. Д.), Которые распространяют глубокое обучение с подкреплением для эффективной настройки машин и оборудования.

Анализ текста. Исследователи из Salesforce, известной компании, занимающейся облачными вычислениями, использовали RL вместе с продвинутой моделью генерации контекстного текста для разработки системы, способной создавать легко читаемые резюме длинных текстов. По их словам, можно обучать их алгоритм на разных типах материалов (новостные статьи, блоги и т. Д.).).

Оформление сделки. Крупные компании в финансовой индустрии уже некоторое время используют алгоритмы машинного обучения для улучшения торговли и капитала, и некоторые из них, такие как JPMorgan, уже бросили свои шляпы в кольцо RL. В 2017 году компания объявила, что начнет использовать робота для торгового исполнения крупных заказов. Их модель, обученная на миллиардах исторических транзакций, позволила бы выполнять торговые процедуры быстро, по оптимальным ценам и снимать огромные ставки, не создавая рыночных колебаний.

Здравоохранение. Недавние статьи предлагают множество приложений для RL в отрасли здравоохранения. Среди них - дозирование лекарств, оптимизация политики лечения для страдающих хроническими заболеваниями, клинические испытания и т. Д.
Заключение

RL обещает компаниям, это само собой разумеющееся, но важно, чтобы вы не поддавались шумихе вокруг технологии и реалистично оценивали ее сильные и слабые стороны и преимущества, которые она может принести вашему бизнесу.Мы предлагаем сначала найти несколько простых вариантов использования, чтобы проверить, как работает RL.

Если вы хотите узнать больше о том, что такое обучение с подкреплением и как оно может помочь вашей компании, свяжитесь с нашим экспертом, чтобы получить бесплатную консультацию.

.

Смотрите также