Главное меню

Вязка арматуры под ленточный фундамент


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: 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.

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:

  • горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (кольцевой и серповидный профиль соответственно) диаметром 6-50 мм;
  • термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6-50 мм;
  • холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3-16 мм;
  • арматурные канаты диаметром 6-18 мм.

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:

  • до 3 м – не менее 10 мм;
  • более 3 м – не менее 12 мм.

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:

  • Цена. Арматура из стекловолокна дешевле стального прута.
  • Легкость и прочность. Несмотря на то, что вес стекловолоконных прутьев намного ниже, чем стальных, их прочность примерно в 3 раза выше.
  • Стойкость к коррозии и долговечность. Стекловолокно не подвержено коррозии, поэтому срок службы таких элементов не ограничен.
  • Композитная арматура не намагничевается и не создает помех радиоволнам.

Как правильно армировать ленточный фундамент

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

  • размеры фундамента должны позволять свободно и правильно разместить арматурные каркасы;
  • в арматурном каркасе должно быть не менее четырех продольных прутьев;
  • рабочие стержни необходимо располагать с таким расчетом, чтобы обеспечить совместную работу арматуры и бетона, правильную стыковку арматуры и заливку фундамента;
  • необходимо обеспечить требуемый защитный слой бетона, чтобы обеспечить сохранность арматуры от воздействий окружающей среды, для фундаментов он должен быть не менее 5 см;
  • продольную стыковку арматуры нужно проводить внахлест, длина его должна составлять не менее 60 диаметров арматуры и не менее 25 см;
  • расстояние между продольными хомутами должно быть в пределах 30-80 см;
  • при плотном расположении арматуры нужно использовать бетон с мелкими заполнителями.

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

 

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:

  • Продольная.
  • Поперечная.
  • Вертикальная.
  • Хомуты.
  • Вязальная проволока.

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

Какие схемы существуют?

Существует две установленные схемы продольной установке арматуры:

  • В четыре прута;
  • В шесть прутьев.

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:

  • Верхний.
  • Нижний.

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

  • В виде «Г» элементов.
  • В виде «П» элементов.

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:

  • Ст3кп;
  • 35ГС;
  • 35Г2С;
  • 32Г2Рпс;
  • 22Х2Г2АЮ;
  • 22Х2Г2Р;
  • 80С;
  • 20ХГ2Ц.

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:

  • Рулетка или другой измерительный инструмент, чтобы выполнить замеры по месту;
  • Угловая шлифовальная машина (по-простому «болгарка»), чтобы раскраивать арматуру;
  • Специализированный крючок (можно изготовить самостоятельно), клещи или профессиональный пистолет, чтобы вязать проволоку;
  • Специальный инструмент, чтобы сгибать прутья.

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:

  • 1 этап. Установка распорок по периметру траншеи (длина распорок в два раза больше, чем принятая высота фундамента). Располагать их следует отступая от низа фундамента на 70% его высоты. В дальнейшем они будут удерживать деревянную основу.
  • 2 этап. Установка опалубки из выбранного материала. Крепить отдельные деревянные элементы стоит изнутри опалубки, чтобы потом без проблем ее разобрать. В готовой основе не должно быть зазоров более 0,3см, чтобы не допустить вытекания бетона и деформации готовой конструкции.
  • 3 этап. Смазывание внутренней части опалубки техническим маслом перед началом бетонных работ. Это обеспечивает легкое снятие опалубки после застывания бетонной смеси.

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:

  • 1 этап. Выкладывание поперечных стержней с длиной на 100 мм меньше, чем ширина фундамента.
  • 2 этап. Выкладывание двух нижних хлыстов продольной арматуры. В два этапа создается нижний пояс.
  • 3 этап. Установка вертикальных опор в местах соединения с высотой на 100 мм меньше, чем высота готового фундамента.
  • 4 этап. К вертикальному каркасу крепится верхний пояс, который делается с использованием пунктов первых двух этапов.

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:

  • Горячая гибка – место сгиба нужно раскалить до 700-900 градусов при помощи паяльной лампы, после ударами кувалды или молотка согнуть до нужного угла.
  • Холодная гибка – предполагает использование специального станка. Некоторые хлысты можно гнуть руками (до 8мм), либо при помощи рычага, но при этом нужно контролировать угол изгиба.

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

Вязка арматуры под ленточный фундамент

Существует всего два способа крепления арматуры в каркасе: электросварка и вязка. Мы не будем открывать дискуссию о том, какой из них предпочтительнее. Скажем лишь, что при вязке не снижается прочность рабочих стержней.

Любая сварка ослабляет металл, поскольку создает в нем локальные напряжения. Это негативно сказывается на надежности всей конструкции.

По сравнению со сваркой вязальные работы более трудоемкие.

Несмотря на это, в частном строительстве с его небольшими объемами лучше выбрать их. Особенно, когда речь идет о таких ответственных конструкциях, как фундамент и плиты перекрытия.

Блок: 1/7 | Кол-во символов: 613
Источник: https://greensector.ru/stroitelstvo-i-remont/kak-vyazat-armaturu-dlya-nachinayushhikh-sposoby-normy-i-pravila-karkas-pod-fundament.html

Ленточный фундамент в частном строительстве: особенности и ограничения

Вязка арматуры под ленточный фундамент: схемы, фото и видео

При строительстве или закладке неблочного дома наступает момент, когда потребуется вязка каркасов из арматуры. Можно заказать уже готовые изделия на любом предприятии, но такой фундамент обойдётся на 5-10% дороже. Не все застройщики могут себе это позволить.

Какие прутья использовать и как правильно связать каркас для усиления базы дома? Как усилить углы, где нужно проложить дополнительное усиление, а где нет? Эти вопросы лучше решить заранее, так как от качества основания и способа его устройства зависит долговечность всей конструкции. Рассмотрим детально, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента.

Сварка или обвязка

На первоначальном этапе закладки усиливающих элементов, при возведении предварительного каркаса, скелета армирующего пояса, можно воспользоваться сварочным аппаратом. Это существенно ускорит монтажные работы. Они проводятся методом прихватки при помощи сварочного оборудования на малых токах, до 150 ампер. Поле установки направляющих, так называемых троллей, стыки арматуры полностью связывают специальной проволокой, вручную или механическим способом.

Важно: не рекомендуется проводить весь монтаж с помощью электросварки. Это связано с хрупкостью стыков, а также преждевременной коррозией прутьев и сварочного шва.

Сталь класса А-3 имеет два ребра жёсткости, которые во время сварки очень легко повредить (расплавить). Из-за этого ухудшаются несущие способности сечения арматуры. Например, 12 мм прутья будут столь же эффективны в бетоне, как металл диаметром 10 мм. Такого допускать нельзя.

Кроме того, использование сварочных работ при армировании в ленточном фундаменте не оправдано, сильно сэкономить не удастся. Не стоит рисковать несущими параметрами каркаса, ускоряя сроки сдачи объекта или облегчая себе работу.

Типичные схемы армирования.

Применение электроинструмента

Повысить скорость проводимых работ при вязке арматуры для основания типа «лента» можно с помощью специальных машинок. К примеру, понадобится проволока 1,0-0,8 мм и аккумуляторный пистолет DZ-04-A01. Связать один стык таким прибором можно за 2 секунды. Заряд восстанавливается за 30 минут подсоединения к сети, а хватает его на 440-450 стыков.

Такое оборудование выгодно применять при больших объемах работ. Также его можно брать в аренду. Вязка арматуры под ленточный фундамент подобной машинкой позволяет использовать прут толщиной до 19 мм, что вполне позволит самостоятельно подготовить любое основание. Здесь быстрота и качество шагают в ногу.

Использование крюка для вязки арматуры.

Стандарт — не правило

При обустройстве ленты фундамента, из арматуры вяжут пространственный каркас. Под закладку основания для небольшого одноэтажного дома (сечение небольшого основания 600×400 мм) подходят стандартные параметры:

  • Арматура 12-14 мм применяется на горизонтальные несущие направляющие;
  • Тонкие прутья диаметром 8-12 мм вяжутся перпендикулярными поперечинами, так как на них нет большой весовой нагрузки;
  • Шаг и расстояние между поперечинами должны соответствовать нагрузкам, но не менее 200×200 мм и не более 500×500 мм. Обычно это расстояние выдерживают со значением 300x400x400 мм между осями, где 300 – показатель длины.

Вязка углов – довольно важный момент (а точнее — узел). Кроме пространственного каркаса можно проложить несколько тяг так, чтобы они образовали на стыке треугольник правильной формы. Концы делают не короче 150 мм, сгибают и вяжут проволокой в двух местах параллельно продольным прутьям. Закладывают их по углам фундамента, на верхний и нижний ярус каркаса.

Схема армирования примыканий. Армирование углов. Армирование тупых углов. Приемы вязки проволокой.

В некоторых случаях по периметру всего основания пускают дополнительные стержни диаметром 14-16 мм. Это делают только тогда, когда предполагаются чуть большие нагрузки по площади всего каркаса. Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента предполагает укладку металла по центру каркаса. Если основание состоит из четырёх лежащих горизонтально прутьев, то их устанавливают поперек, на нижний ярус самого каркаса. Армирование нужно связать в одно целое с основным каркасом, доходя при этом до самых углов.

Выпуски за границы конструкции – отдельная тема. При изготовлении каркаса надо помнить, что длина коротких краев поперечных арматур должна соответствовать простой формуле: диаметр, умноженный на 3. Например, для прута 10 мм выпуски делают на 25-30 мм от наружного края. При ячейке 40×40 см их нарезают с плюсовым допуском в 5,5-6 см.

Фото пространственного каркаса.

Схема сбора каркаса из арматуры

Расчёт здесь прост. При ширине канавы в 400 мм и глубине 600 мм нарезают поперечины длиной 360 мм из 10 мм прутка. Шаг обрешетки будет 300 мм. Режут вертикальные 650 мм прутья, учитывая, что при установке они немного погрузятся в щебень. Меряют стороны траншеи по длине. Берут арматуру 12 мм для обвязки прогонов.

Совет: когда начнёте вязать лесенки, то учитывайте допуски для углов и расстояние для заведения готовых боковых каркасов. По краям несколько поперечин не вяжите, чтобы облегчить сборку боковых конструкций в траншее.

Следующий шаг – установка готовых лесенок в канаву, вязка от углов. Так придается жёсткость предварительному каркасу. Выставляют их по размеру, повязав несколько прутов по углам. Должно получиться что-то наподобие забора с одинаковым шагом вертикальных арматурных палок.

Закладка арматуры.

Далее вяжут перпендикулярные перемычки и усиление углов. Можно изготовить сразу несколько длинных прогонов, но тогда для монтажа понадобятся грузоподъёмные механизмы, тали.

Совет: попробуйте сначала изобразить каркас на бумаге: боковые и верхние проекции. Тогда правильно собрать конструкцию и сделать ленточный фундамент своими руками не составит труда.

Также стоит отметить, что при закладке любого вида фундамента стоит провести точные расчеты, поручив это специалистам или инженерам. Связать правильный каркас не сложно, а вот срок службы ленты будет зависеть от других факторов: точности просчётов всех элементов усиления, подготовки, трамбовки несущей подушки и качества и уплотнения самого бетона.

Подробную схему создания обвязки фундамента своими руками можно посмотреть на следующих видео.

Инженер-строитель: Пример проектирования 3: Армированный ленточный фундамент.

Несущая стена одноэтажного дома должна опираться на широкий армированный ленточный фундамент.

Исследование участка выявило рыхлые и среднезернистые почвы от уровня земли до значительной глубины. Почва изменчива и имеет безопасную несущую способность от 75 до 125 кН / м2. Также были выявлены уязвимые места, где нельзя было рассчитывать на несущую способность.

Здание может поддерживаться на фундаментных балках и сваях, снятых до прочного основания, но в этом случае выбрано решение - спроектировать широкий усиленный ленточный фундамент, способный перекрывать мягкую зону номинальной ширины.

Чтобы свести к минимуму дифференциальные осадки и учесть мягкие участки, допустимое давление в опоре будет ограничено до na = 50 кН / м2 по всей площади. Мягкие участки, встречающиеся во время строительства, будут удалены и заменены тощим бетоном; Кроме того, основание будет спроектировано таким образом, чтобы перекрывать предполагаемые впадины шириной 2,5 м. Это значение было получено из руководящих указаний по местным впадинам, приведенных позже на фундаментах плотов. Плита перекрытия предназначена для подвешивания, хотя она будет залита с использованием грунта в качестве несъемной опалубки.

Загрузки


Если фундамент и надстройка проектируются в соответствии с принципами предельного состояния, нагрузки должны храниться как отдельные необработанные характеристические мертвые и заданные значения (как указано выше), как для расчета давления на опору фундамента, так и для проверок работоспособности. Затем, как обычно, нагрузки должны быть скорректированы для расчета отдельных элементов в предельном состоянии.

Для фундаментов, подверженных только статическим и прилагаемым нагрузкам, коэффициент нагрузки для расчета арматуры лучше всего выполнять путем выбора среднего коэффициента частичной нагрузки, γP, для покрытия как статических, так и накладываемых нагрузок надстройки из Рис.11.22 (это копия Рис. 11.20 Условия расчета железобетонной полосы.).

Рис. 11.22 Комбинированный частичный коэффициент запаса прочности для статических + приложенных нагрузок.
Из Рис. 11.22 , комбинированный частичный коэффициент запаса прочности по нагрузкам надстройки составляет γP = 1,46.

Вес основы и засыпки, f = средняя плотность × глубина
= 20 × 0.9
= 18,0 кН / м2

Это все статическая нагрузка, таким образом, комбинированный коэффициент частичной нагрузки для нагрузок на фундамент γF = 1,4.

Определение ширины фундамента
Новые уровни земли аналогичны существующим, таким образом (вес) нового фундамента не требует дополнительной оплаты и может быть проигнорирован.

Минимальная ширина фундамента равна


Принять ленточный армированный фундамент шириной 1,2 м и глубиной 350 мм из бетона марки 35 (, см. Рис.11.23 ).

Рис. 11.23 Пример расчета усиленного ленточного фундамента - нагрузки и опорные давления.


Реактивное расчетное давление вверх для расчета боковой арматуры
Боковой изгиб и сдвиг b = 1000 мм.

Таким образом, vu

Нагрузка для перекрытия углублений
В местах локального углубления фундамент действует как подвесная плита.Предельная нагрузка, вызывающая изгиб и сдвиг в фундаменте, - это общая нагрузка, т.е. нагрузка надстройки + нагрузка на фундамент, которая определяется как

.
Продольный изгиб и сдвиг из-за углублений
Предельный момент из-за перекрытия фундамента - предполагается, что он просто поддерживается - в локальной депрессии 2,5 м составляет Ширина для расчета арматуры b = B = 1200 мм.
Таким образом, vu

Впадина на углу здания
В предыдущих расчетах предполагалось, что впадина расположена под сплошным ленточным основанием.Углубление
может также возникнуть в углу здания, где две опоры встречаются под прямым углом. Затем следует выполнить аналогичный расчет, чтобы обеспечить верхнее усиление обеих опор до консоли в этих углах.

Рис. 11.24 Пример расчета армированного ленточного фундамента - арматура.

.

Как сделать правильное армирование фундамента своими руками, описание, технология, инструкция и отзывы

Бетон имеет высокую прочность на сжатие, но фундамент не способен передавать нагрузки при растяжении и изгибе. Если реализовать фундамент, который выполнен в виде монолитной конструкции, армирующий каркас, то упомянутый выше недостаток полностью устраняется. Армирование фундамента своими руками осуществить достаточно просто.Первым делом нужно решить, какие конструктивные особенности будут положены в основу, а также создать каркас.

Правила армирования

Компоненты арматурного каркаса должны иметь чистую поверхность для обеспечения хорошего сцепления с бетоном. Чтобы выбрать, какого типа будет переплет и фурнитура, нужно рассчитать нагрузку, оказываемую на фундамент. Если удар по основанию будет незначительным, можно использовать некую проволочную обвязку. Тогда как, если постройка будет достаточно тяжелой стеной, рекомендуется использовать сварку.

Армирование фундамента своими руками должно производиться проволокой, имеющей переменное сечение, т.е. в ребрах. Имеется в виду приспособление, которое возьмет на себя основную нагрузку. Этот каркас будет характеризоваться более высоким уровнем сцепления с бетоном. Гладкую арматуру следует использовать в качестве опорных элементов, задачей которых является распределение нагрузок на фундамент дома.

Выбор инструмента

Армирование фундамента своими руками следует проводить с помощью специального инструмента.Его следует выбирать, исходя из ожидаемого объема работы. Обвязка арматурного каркаса для фундамента меньшего размера должна производиться традиционным ручным или автоматическим крючком, тогда как при более объемных работах рекомендуется использовать специализированный инструмент для типа пистолета, предназначенный для обвязки.

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве - процесс очень трудоемкий, его использует большинство садоводов.Посадка семян в открытый грунт - простой и удобный метод, но эффективен только в определенных климатических зонах. I ...

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда машины начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска. Благодаря этой краске как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска - лакокрасочный материал, который ...

Технологии работают

Для манипуляции используйте кусок проволоки длиной 30 см. Заготовку следует сложить вдвое.Контурная проволока вводится по диагонали, пересекает арматурный стержень, а затем опускается до концов. Получившуюся петлю продеваем на крючок, следовать ей необходимо методом прокрутки. Мастер должен соединить концы провода, создав таким образом желаемое соединение. Перед началом работ следует помнить, что ленточный монолитный фундамент в процессе эксплуатации будет подвергаться нагрузке на изгиб, особенно в продольном направлении. Его армирование необходимо производить, укладывая каркасную сетку в два и более слоев.Все это будет зависеть от размера самой ленты.

Фитинги для ленточного фундамента

Если будет армирование фундамента своими руками, следует учесть некоторые моменты. Среди них можно выделить тот факт, что при ленточной конструкции продольные элементы каркаса возьмут на себя наибольшую нагрузку. В связи с этим на их место следует поставить ребристые стержни, диаметр которых равен параметру от 10 до 14 миллиметров.

Что касается вертикальных и поперечных элементов каркаса, то они будут выполнять распределительную, то есть вспомогательную функцию.Поэтому в этом случае можно использовать гладкую арматуру диаметром от 6 до 8 миллиметров. Шаг их установки будет варьироваться от 100 до 300 миллиметров. От этого показателя зависит количество используемых стержней. При минимальной нагрузке этот показатель мог равняться 500 миллиметрам. Готовый каркас следует монтировать в кожух, соблюдая зазор до 50 миллиметров. Отступление необходимо обезопасить от дна траншеи и досок опалубки. Это позволит утопить металлические стержни в бетоне, исключив риск возникновения коррозии.При этом следует помнить, что наибольший уровень натяжения находится в верхних областях основания.

Рекомендации по армированию ленточного фундамента

Если предполагается армирование ленточного фундамента своими руками, рекомендуется обратить внимание на технологию подключения арматуры. Следует подготовить провод класса В1. При работе с углами арматуру можно укладывать под прямым углом или с помощью изогнутых элементов.

Что нужно усвоить к началу работы

Если предстоит армирование ленточного фундамента под баню своими руками, особое внимание следует уделить усилению углов.Это связано с тем, что довольно часто деформируется не центральная часть, а зона углов. Работать на этих участках следует так, чтобы один конец гнутого элемента каркаса уходил в одну сторону, а другой - в противоположную.

Специалисты советуют использовать технологию стыковки, отказавшись от сварочного аппарата, по той причине, что не каждый тип арматуры подходит для проведения подобных работ. Кроме того, сварка довольно часто приводит к проблемам, которые выражаются в нагреве стали, что вызывает изменение качественных характеристик материалов, также может наблюдаться утонение стержня в сварочной промышленности.Поэтому можно получить достаточно прочный сварной шов.

Технические работы

Правильная ленточная арматура фундамента начинается с установки опалубки. Внутренняя поверхность должна быть покрыта пергаментом, что упрощает снятие конструкции. В грунт следует забивать арматурные стержни, длина которых должна быть эквивалентна глубине основания. Снизу нужно установить подставку высотой от 80 до 100 миллиметров. В них умещается примерно две-три нитки нижнего ряда каркаса системы.В качестве подстаканников часто используют кирпичи, которые ставят на край.

Если будет арматурный ленточный фундамент, схемы, советы по проведению этих манипуляций, представленные в статье, помогут осуществить работу. Верхний и нижний ряды должны быть прикреплены вместе поперечинами к вертикально ориентированным штифтам. В тех местах, где элементы перекрываются, должна быть связка или использовать способ сварки. Над уровнем земли штанги должны быть подняты не менее чем на 8 см. После установки клапана необходимо сформировать вентиляционные отверстия, а затем залить бетонный раствор.Вентиляция поспособствует большему ухудшению качества фундамента и предотвратит гниение.

Усиление плиты фундамента

Требования к работе с монолитной плитой выше, чем те, которые применяются к основанию ленты. В последнем случае ширина меньше высоты, поэтому конструкция испытывает нагрузку при изгибе только в продольном направлении. Что касается монолитной плиты, то она имеет противоположные конструктивные особенности, за счет чего поверхность подвергается нагрузкам при изгибе не только поперек, но и вдоль.

Если вы задумываетесь, как сделать армирование фундамента своими руками, используйте арматуру диаметром от 12 до 16 миллиметров. Все элементы выполнены из оребрения. Средний размер ячеек, расположенных вверху и внизу сетки, должен составлять 200 х 200 миллиметров. Расстояние между ремнями эквивалентно 100 миллиметрам. Если у вас есть утепляющий слой, сборку каркаса для усиления нервюр следует осуществлять вне основания. Это предотвратит повреждение изоляционного материала.

Укрепление свайного фундамента

Если вас интересует, как правильно делается арматура ленточного фундамента своими руками, возможно вам будет интересно узнать об усилении свайного фундамента. Именно такой вид конструкции может лечь в основу конструкции, которую предполагается возвести. Технология в этом случае не будет отличаться от работ, рекомендованных при формировании фундамента пирса. В этом случае следует соблюдать один нюанс. Он заключается в том, что вертикальный стержень размещается по кругу, чтобы в системе не было углов и острых участков.Из одной сваи потребуется подготовить стержни, количество которых варьируется от 3 до 5.

Техника работ

После того, как схема армирования ленточного фундамента своими руками вам станет известна, можно ознакомиться с технология строительства столбчатого основания. Арматурный каркас необходимо собирать из нескольких вертикально ориентированных прутков, диаметр которых колеблется от 10 до 12 см. Следует использовать ребристую арматуру, которая относится к классу AIII. Для формирования горизонтальных элементов применять гладкую, тонкую, монтажную арматуру 6 мм.

.

Расчет ленточного фундамента

Справка

Введите необходимые размеры в миллиметрах

X - ширина фундамента
Y - длина основания
A - толщина фундамента
H - Высота фундамента
C - расстояние до оси перемычки


A - толщина фундамента
H - высота фундамента
S - шаг между соединениями
G - горизонтальные ряды
V - вертикальные стержни
Z - соединительные стержни


Необходимое количество цемента для изготовления одного кубометра бетона в каждом конкретном случае разное.

Зависит от марки цемента, желаемой марки получаемого бетона, размера и пропорций наполнителей.
Указывается в пакетах.

Не нужно повторять, насколько важна конструкция дома для расчета количества стройматериалов для фундамента дома.
Потому что стоимость монолитного фундамента составляет треть стоимости дома.

Данная услуга облегчит планирование и расчет подвала дома.Помогите рассчитать количество бетона, арматуры, опалубочных плит для устройства ленточного фундамента.

Что можно узнать:

Площадь основания фундамента (например, чтобы определить объем гидроизоляции для покрытия готового подвала)
Количество бетона для фундамента и плит перекрытия или заливка цокольного этажа (тут будет весело, когда из-за элементарных ошибок при умножении бетона не хватает)
Армирование - количество клапанов, автоматический расчет веса исходя из его длины и диаметра
Площадь опалубки и количество пиломатериалов в кубометрах и в штуках
Площадь всех поверхностей (для расчета гидроизоляции цоколя) и боковых поверхностей и основания
Добавлен расчет стоимости строительных материалов фундамента.

Эта же программа нарисует план фундамента.
Надеюсь, сервис будет полезен тем, кто строит фундамент своими руками, и профессионалам-строителям.

Состав бетона

Пропорция и количество цемента, песка и гравия для изготовления бетона даны по умолчанию, как рекомендовано производителями цемента.
Так же в цене цемент, песок, щебень.

Однако товарный бетон сильно зависит от размера фракции щебня или гравия, марки цемента, его свежести и условий хранения.Известно, что при длительном хранении цемент теряет свои свойства и качество цемента с повышенной влажностью ухудшается быстрее.

Обращаем ваше внимание, что стоимость песка и щебня указана в программе за 1 тонну. Продавцы также объявили цену за кубометр песка, щебня или гравия.

Удельный вес песка зависит от его происхождения. Например, речной песок тяжелее карьерного.
1 кубометр песка весит 1200-1700 кг, в среднем - 1500 кг.

С гравием и щебнем сложно. По разным данным, вес 1 кубометра от 1200 до 2500 кг в зависимости от габаритов. Тяжелее - более чем нормально.

Итак, посчитайте стоимость тонны песка и гравия, которую вам могут понадобиться для очистки или у поставщиков.

Однако расчет все же помогает узнать ориентировочные затраты на стройматериалы для засыпки подвала. Не забудьте еще проволоку для вязания арматуры, гвозди или шуруп для опалубки, доставку стройматериалов, стоимость земляных и строительных работ.

.

Обучение с подкреплением 101. Изучите основы подкрепления… | Швета Бхатт

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 от его собственных действий и опыта.

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 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.

Некоторые ключевые термины, которые описывают основные элементы проблемы RL:

  1. Среда - Физический мир, в котором работает агент
  2. Состояние - Текущая ситуация агента
  3. Вознаграждение - 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 изучения новых состояний, одновременно максимизируя свою общую награду.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 моделей, 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, критикующий субъект, который решает эту проблему, изучая политики 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, нарды 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 из необработанных пикселей, автор Андрей Карпати поможет вам запустить и запустить свой первый агент глубокого обучения с подкреплением всего лишь с 130 строками 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.
.

Смотрите также