Можно ли армировать бетон трубами

Обновлено: 28.04.2024

Фундамент может занимать 25 – 30% от сметной стоимости всего дома.

Вполне понятно стремление застройщика построить основание здания или сооружения с наименьшими затратами и при этом получить надёжную прочную опору.

В этом отношении, самым экономичным вариантом является строительство столбчатого фундамента из труб. Простота конструкции и монтаж таких опорных столбов даёт возможность возводить их своими руками, не привлекая наёмных работников и дорогостоящую строительную технику.

Конструктивные особенности

Используя полые цилиндры, строители одновременно получают опалубку и жёсткий корпус столба. Такое основание обычно возводят на участках с высоким уровнем грунтовых вод, где практически невозможно рыть траншеи и котлованы.

Трубчатые опоры устанавливают для лёгких построек, небольших дачных двухэтажных домов каркасного типа и разных хозяйственных строений. Трубные фундаменты применяют в различных видах грунта.

Цилиндрические забетонированные стержни удобно использовать там, где можно пробурить скважины глубиной ниже залегания пучинистых слоёв почвы. Единственным ограничением для применения такого фундамента являются скалистые и крупнообломочные грунтовые основания.

Достоинства

Преимущества фундаментных опор перед другими видами фундаментов – это:

небольшие затраты на приобретение материалов;
незначительный объём земляных работ ограничивается бурением скважин;
фундамент возводится в течение одного – двух дней;
универсальность применения в различных видах грунта;
приподнятое здание над землёй защищено от подмыва во время весенних паводков и наводнений;
возможность установки фундаментных труб своими руками без профессиональной подготовки;
срок службы фундамента без усиления и капремонта составляет 50 лет и более.

Недостатки

Наряду с преимуществами трубные опоры в силу своих особенностей обладают определёнными недостатками:

слабая несущая способность не даёт возможность возводить строения из кирпича и других тяжёлых стройматериалов;
точечные опоры исключают строительство подвальных и цокольных этажей;
на участках с большими перепадами высот (2 м и выше) фундамент из труб не возводят.

Какие трубы используют?

Застройщики часто задаются вопросом, какие трубы лучше использовать для обустройства основания строения. Как показывает практика, чаще всего для возведения столбчатого фундамента используют трубы:

Асбестоцементные.
Металлические.
ПВХ.

Каждый вид изделий имеет свои плюсы и минусы. Поэтому стоит рассмотреть каждый из них более подробно.

Асбестоцементные

Асбестоцемент довольно прочный материал, который представляет собой застывший цементный раствор, армированный асбестовыми волокнами.

Трубы не подвержены коррозии и обладают высокой механической прочностью. Они не разрушаются вследствие контакта с влажной почвой.

Полости асбестовых опор заполняют бетоном, предварительно помещая в них каркасы из нескольких стержней металлической арматуры. Недостатком является ограниченная несущая способность, поэтому их нельзя использовать на строительстве заданий из сборного железобетона и кирпича.

Металлические

Опоры из стальных труб, заполненные бетоном, не нуждаются в армировании. К неопровержимым достоинствам металлических оболочек столбчатого фундамента следует отнести то, что опоры обладают высокой несущей способностью. Металл в союзе с бетоном способен выдержать нагрузки от довольно тяжёлых сооружений.

При всех превосходных качествах стальных опор, следует заметить их подверженность коррозии. Поэтому поверхности точечных фундаментов нуждаются в качественной гидроизоляции.

Немаловажным минусом железных оснований является высокая стоимость металлических изделий.

Полимерные трубы, предназначенные для прокладки канализационных коммуникаций, с успехом справляются с ролью несъёмной опалубки для столбчатых фундаментов.

Полимеры не нуждаются в защите от коррозии. Благодаря своему лёгкому весу, они удобны в транспортировке и на монтаже.

Их легко разрезать на нужные отрезки простой ножовкой. Срок службы полимерных изделий практически не ограничен.

Пластиковые трубы прекрасно переносят среду щелочных и кислотных почв. Недостатком, как и у асбестовых «коллег», является невысокая несущая способность.

В последнее время на рынке стройматериалов появились цилиндрические картонные оболочки для столбчатых фундаментов. Они пропитаны специальными влагостойкими составами, которые не дают раскиснуть картону, пока не застынет бетон.

Как сделать фундаментное основание своими руками?

Прежде чем приступить непосредственно к монтажу фундаментного основания, нужно:

произвести проектирование,
сделать расчёты,
подобрать инструменты и соответствующие материалы.

Проектирование и расчёты

На стадии проектирования строительства формируют спецификацию строительных конструкций и материалов, трубопроводов, оборудования различного назначения (отопительный котёл, системы вентиляции и кондиционирования и пр.), где указывают вес каждой позиции.

Также учитывают снеговую нагрузку. Все данные суммируют и получают общую нагрузку от строения на землю.

Затем определяют несущую способность грунта. Для этого берут образцы почвы с помощью ручного бура. Если проводить обследования в зимний период, то можно установить глубину промерзания почвы.

При самостоятельной оценке физических свойств грунта можно сделать неточные выводы. Поэтому можно доверить анализ почвы местной геологоразведочной службе.

Самый верный способ – это обратиться в местное отделение землеустройства и получить выкопировку вертикальной съёмки земельного участка с расчётным сопротивлением грунта.

Опорную площадь дома рассчитывают по следующей формуле S≥ KNF/RO, где:

S – искомая величина площади опоры;
RO – расчётное сопротивление грунта;
F – общая масса домостроения;
KN — коэффициент запаса прочности 1,2.

На плане здания столбы располагают в углах, по линии стен и в местах их пересечения на расстоянии 1,5 – 2 метра друг от друга. Сумма площадей опорной части столбов должна равняться общему показателю S. Исходя из этого, корректируют количество точечных опор.

Учитывая уровень промерзания грунта, принимают глубину заложения фундамента. Например, если почва промерзает в глубину на 1,6 метра, то опоры опускают в скважины ниже на 50 — 100 мм.

Инструменты

Для устройства основания понадобится:

шанцевый инструмент,
ручной или механизированный бур,
болгарка и растворомешалка.

Также для разметки земельного участка под фундаментные опоры понадобится:

шнур,
молоток,
реперы (деревянные колышки, рейки или отрезки арматуры) и лазерный уровень.

Материалы

Необходимо подготовить трубы нужной длины, деревянные рейки, цемент, песок, воду, щебень, отрезки арматуры периодичного профиля и вязальную проволоку. Также нужно запастись полиэтиленовой плёнкой.

Пошаговая инструкция

Для опор из асбоцементных труб:

Асбестовые трубы нарезают на отрезки нужной длины болгаркой или ножовкой.
Делают разметку участка, согласно плану.
Прямые углы разметки проверяют промерами диагоналей с помощью шнура.
В места установки столбов вбивают колышки или отрезки арматуры.
Буром просверливают отверстия на заданную глубину.
Подготовленные отрезки труб опускают в скважины.
В полости опускают арматуру так, чтобы она выступала из опор вверх на 150 – 200 мм.
В растворомешалке готовят бетонный раствор, перемешивая с водой цемент и щебень.
В трубы заливают бетон послойно толщиной 150 -200 мм. Каждый слой трамбуют подручным инструментом или электровибратором.
Оголовки столбов накрывают полиэтиленом, пропуская через дыры выпуски арматуры.
Бетон набирает достаточную несущую способность для продолжения строительства через 15 дней после заливки.

Поверхность бетона в трубах нужно накрывать плёнкой для того, чтобы в жаркую погоду раствор не пересыхал и был защищён от дождя.

Для металлических опор:

Трубы очищают от ржавчины металлическими щётками. Если нужно, обрабатывают восстановителем ржавчины.
Внешнюю поверхность столбов покрывают битумной мастикой.
Для труб большого диаметра роют ямы, дно которых засыпают песчано-гравийную смесь и тщательно её трамбуют.
Подушки накрывают геотекстилем края, которого заводят вверх на высоту 150 — 200 мм.
На плёнку ставят сетки из гладкой арматуры с пластиковыми опорами высотой 50 мм. Это нужно для образования защитного слоя армокаркаса.
Сетки заливают бетоном на высоту заведённых краёв плёнки.
Через 10 – 15 дней в приямках устанавливают отрезки стальные трубы и заливают их бетоном.
Столбчатый фундамент из металла не армируют. Отрезки арматуры для крепления к ростверку приваривают к внешней стороне труб.

Для пластиковых столбов:

ПВХ трубы нарезают ножовкой на отрезки нужной длины.
В готовые скважины опускают пластиковые опоры. Внутрь опускают армокаркас из двух – трёх прутьев периодичного профиля.
Лазерным уровнем отмечают вверх опор. Лишние верхние части срезают болгаркой.
Полости заливают бетоном. Через 15 – 20 дней фундамент готов к выполнению следующих этапов строительства.

Когда нужно укрепить?

Первые признаки проседания фундамента проявляются в виде трещин на стенах, деформациями напольных покрытий. Чтобы не допустить дальнейшего разрушения здания или сооружения устанавливают дополнительные столбы.

Перед началом работ по усилению фундамента постройку чуть приподнимают с помощью домкратов. Их снимают тогда, когда залитый бетон в новых опорах наберёт 70% несущей способности (15 – 20 дней после заливки).

Возможные ошибки при возведении

Самая главная ошибка при монтаже – это несоблюдение вертикальности столбов. Перекошенная опора не будет обладать 100% прочностью что, в конечном счёте, приведёт к осадке строения.

Также нельзя допускать просчёты в количестве опор и правильности их расположения. Металлические опоры нужно обязательно покрывать гидроизоляцией иначе коррозия может «съесть» стальную оболочку столбов.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление столбчатого фундамента из труб своими руками представлено в видео:

Заключение

Не нужно обладать особыми профессиональными навыками, чтобы возвести столбчатый фундамент из труб своими руками. Просто надо ответственно отнестись к проектированию, расчёту фундамента и тогда хозяин стройки получит надёжное и прочное основание для своей постройки.

В данной статье опишем еще одну разновидность столбчатого фундамента с применением несъемной опалубки из пластиковых труб (ПВХ) для внешней канализации.

Достоинства столбчатого фундамента из пластиковых труб (ПВХ) для внешней канализации

Долговечность опалубки. Если рассматривать ПВХ трубу для внешней канализации, то ее срок службы со слов производителей не менее 50 лет.
Высокая стойкость к агрессивным средам. Морозостойкость.
Легкие, но при этом имеют достаточную жесткость и прочность
Большое разнообразие размеров. Диаметр 110 мм – 630 мм. Длина 1 м – 6м.
За счет гладкой поверхности грунт во время пучения будет скользить по поверхности ПВХ трубы (в теории должно быть так).

Недостатки опалубки из ПВХ труб

Серые ПВХ трубы для внутренней канализации имеют максимальный возможный диаметр 110 мм. (Оранжевые трубы для наружной канализации имеют более богатый диапазон диаметров от 110 до 630 мм.)

Средние цены ПВХ труб для внешней канализации (СПб)

Диаметр трубы (мм)	Толщина стенки (мм)	Длина трубы (мм)	Цена, руб./шт
110	3,2	1000	130
110	3,2	2000	250
110	3,2	3000	370
110	3,2	6060	730
160	4	1000	240
160	4	1200	290
160	4	2000	470
160	4	3000	680
160	4	6080	1360
200	4,9	1200	400
200	4,9	2000	660
200	4,9	3000	960
200	4,9	6090	1910
250	6,2	1000	600
250	6,2	2000	960
250	6,2	3000	1400
250	6,2	6130	2800
315	7,7	1200	840
315	7,7	2000	1360
315	7,7	3000	2010
315	7,7	6140	4010
400	9,8	1000	1550
400	9,8	2000	2530
400	9,8	3000	3700
400	9,8	6150	7410
500	12,3	3000	5950
500	12,3	6160	11810

Средние цены ПВХ труб для внутренней канализации (СПб)

Диаметр трубы (мм)	Толщина стенки (мм)	Длина трубы (мм)	Цена, руб./шт
110	2,2	1000	110
110	2,2	1500	160
110	2,2	2000	200
110	2,2	3000	290
110	3,2	1000	130
110	3,2	1500	190
110	3,2	2000	240
110	3,2	3000	370

Как видим, цена на пластиковую трубу для внешней (оранжевые) и внутренней (серые) канализации практически не отличается, а вот преимущества оранжевых ПВХ труб для использования в виде несъемной опалубке в грунте неоспоримо (достоинства ПВХ труб для наружной канализации).

Инструкция строительства столбчатого фундамента из пластиковых труб

Предлагаем вашему вниманию инструкцию по установке столбчатого фундамента из пластиковых труб (ПВХ). Более подробную инструкцию вы можете изучить в статье: Столбчатый фундамент своими руками.

1. Проектирование столбчатого фундамента. Расчет кол-ва столбов, их расположение, глубина размещения в грунте. Подробную инструкцию по разметке фундамента можно прочитать в статье: Разметка под фундамент. Правила построения прямоугольного фундамента . Для столбчатого фундамента: Разметка под столбчатый фундамент с ростверком .

Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0 - проектирование столбчатого фундамента.

2. Подготовительные работы.
Заготавливаем опалубку из пластиковых труб нужной нам длины. Если столб будем делать с уширением, то размещаем внизу трубы мусорный пакет и крепим его к опалубке скотчем. Данный пакет будет служить резервуаром для заливки пятки столба.

3. Делаем арматурный каркас. Если будем армировать уширения, то арматуры делаем в виде буквы L. Более подробно читаем в статье: Арматурный каркас под уширение столбчатого фундамента.

Если нижняя обвязка у вас будет и бруса, то для ее связи со столбчатым фундаментом будем использовать шпильки-анкера, залитые в столб.

4. Бурим скважины на глубину ниже промерзания грунта.

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта .

5. Делаем уширения внизу наших скважин.

6. Вставляем несъемную опалубку из ПВХ труб в нашу скважину и формируем уширение.

Все столбы делаем на одном уровне. Для данной задачи нужно будет отбить горизонталь с помощью гидро или лазерного уровня и натянуть по уровню бечевку. По бечевке будем выводить все столбы. Чтобы опалубка у нас не проседала, делаем приспособление в виде захвата как на рисунке. Для захвата нам нужно 3 бруска, 2 самореза и веревка.
Если сложно опалубку выставить по бечевке, то можно в процессе заготовки сделать ее длиннее и затем уже все сваи обрезать в один уровень. Главное сделайте отметку на опалубке - до кого уровня вы будете заливать бетон.

7. Вставляем арматурный каркас в опалубку. Разворачиваем арматуру для армирования пятки столба.

8. Заливаем столб бетоном.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона.

9. Крепим шпильку-анкер вверху столба.

10. Все, фундамент из пластиковых труб ПВХ готов. Также можно порекомендовать сделать гидроизоляцию верхней части столба с помощью рубероида либо битумной мастики.

Спасибо, все доступно изложено. Думаю из пластиковых труб более как-то надежнее получается нежели если делать опалубку из рубероида. Хотя и дороже. Дешевли брать серые трубы для внутренней канализации.

Добрый день! Вопрос такой у меня: диаметр трубы 110 мм, в нее вставим арматурный какркас, сторона квадрата пусть 60-80 мм будет. Получится ли залить это качественно бетоном со щебенкой? Как она там пройдет сквозь арматуру? Не застрянет ли, не будет ли полостей ненужных? Будет держать, если без щебенки сделать, только Ц+П+В?

Штыковать бетон с щебнем в таком столбе будет очень сложно. Да и без пустот не обойдется, что приведет к снижению прочности бетона. Пескобетон используют давольно таки часто и он по отзывам вполне справляется со своей задачей. Если бетон будете делать сами, то песок нужен крупный. Решать все же вам. Вот вырезка из журнала: Как уже пояснялось, тяжелые заполнители бетона вводят для экономии цемента. Бетонная смесь, в которой наполнителем служит только песок, для многих застройщиков может оказаться более приемлемой. Высокая стоимость щебня, усложнение дозирования смеси и повышенная вероятность её расслоения — не в пользу тяжелого бетона. В последнее время и в индустриальном строительстве стал широко применяться пескобетон без тяжелых заполнителей. Львович К. Песчаный бетон: родина — Россия. — М.: НИИЖБ. Стройинформ, 2001.

Спасибо за ответ! А нельзя ли в калькулятор добавить опцию расчета бетона без крупного заполнителя? Там всё так здорово сделано, хотелось бы использовать и при расчете без щебенки.

Александр, спасибо. Такую возможность в калькуляторе также хотел реализовать. Просто пока не нашел каких-либо СНиПов, ГОСТов по мелкозернистому бетону. Чисто теоретически можно вычесть из бетона щебень и сделать расчет уже без щебня. Но хочу все же найти хотя бы лабораторные данные по такому бетону. Есть только документация по приготовлению раствора.

всем привет. ребят реально найти пластиковую трубу диаметром 200 мм.? во всех магазинах говорят что максимум 160 мм.

Армирование бетона применяется повсеместно с целью придания материалу вспомогательного укрепления и прочности благодаря добавлению в конструкцию арматуры. Бетон – ключевой строительный материал, который нецелесообразно или невозможно заменить в процессе реализации различных этапов сооружения зданий.

Несмотря на хорошие показатели прочности, бетонные конструкции легко деформируются, прекрасно справляясь с усадкой и сжатием, но демонстрируя ухудшение характеристик в 10-12 раз при растяжении. Неравномерные нагрузки в зонах растяжения провоцируют трещины, что в дальнейшем ведет к разрушению строения. Для повышения износоустойчивости зданий и препятствования преждевременной коррозии используется метод армирования.

Союз бетона и стали

Для начала нужно рассмотреть основные свойства сочетания двух материалов. Благодаря своим физическим характеристикам бетон дополняет сталь, защищает от коррозии, перегревов. А за счет арматуры в бетоне значительно повышается стойкость материала к общим и локальным деформациям, перепадам температур, правильно распределяются нагрузки.

Основные показатели прочности бетонных конструкций:

В разных состояниях материал демонстрирует иные значения данных параметров. Он очень прочен при сжатии, поэтому применяется при возведении перекрытий, выдерживающих постоянно сильное сжатие. Но если, кроме этого фактора, работает еще и растяжение, обязательно применяется железобетон, так как самостоятельно выдержать нагрузку бетон не может.

Армированный бетон обладает большим запасом прочности на растяжение, так как используемая в его производстве арматура сделана из прочной стали. При правильном соединении двух материалов они обеспечивают максимальные показатели, делая здания и сооружения прочными и долговечными.

Железобетонные правила

Прочность всей железобетонной конструкции определяется правильностью связи двух материалов. Самым важным является то, каким образом бетон отдает появляющееся в результате нагрузки напряжение стальной арматуре. Если в процессе энергия не теряется, прочность будет максимальной.

Здесь нужно, чтобы не было сдвига связи – допускается показатель, равный 0.12 миллиметра. Соединение арматуры и бетона должно быть прочным, точным и полностью недвижимым. Важно правильно выполнить теоретические расчеты и верно реализовать их на практике, соблюдая все правила производства железобетонных конструкций.

Поведение железобетона

Армированный бетон – это прочный и надежный материал, который используется в самых разных сферах строительства. В соответствии с поставленными задачами к армирующей системе предъявляют такие основные требования: хорошая механическая прочность, адгезия с массой бетона, малогабаритность, небольшой вес, близость коэффициента линейного температурного расширения к показателям бетона, стойкость к влиянию компонентов раствора.

Стальные прутья и сетки в значительной степени улучшают свойства строительного материала, для чего бетон армируют практически всегда в процессе выполнения сложных работ. В основном усиливают балки, плиты и колонны.

Элементы, где есть нагрузки на бетон:

Балки – напряжение однородное, растяжение больше действует на нижнюю часть, которую укрепляют каркасом, усиливая сопротивление растяжению и передачу его стали.
Плита – опирается на 2 или 4 стороны, наибольшее растяжение посредине, сетку крепят с двух сторон, укрепляя их одинаково.

Армирование бетона осуществляется несколькими методами: дисперсное, с использованием сетки, монолитное (стержневое, каркасное). Обычно армируют фундамент, конструкции жилых домов, монолитные сооружения, перекрытия и т.д.

Характеристики и работа с арматурой

Чтобы понять, как работает арматура в бетоне, необходимо рассмотреть особенности самих материалов. Стальные элементы изготавливают с рифленой поверхностью для увеличения адгезии с бетонным раствором. Поверхности могут быть с кольцевым, серповидным, а также четырехсторонним либо смешанным покрытием (демонстрируют наилучшую адгезию).

При сооружении своими руками обязательно четко следуют нормам расхода стали и заполнителя. В зависимости от проекта показатели будут разные. Обычно для фундамента берут около 160-200 килограммов на 1 метр кубический, несущих перекрытий – около 200 килограммов. Чаще всего предпочтение отдают стальным прутьям, но сегодня рынок предлагает также суперпрочные соединения из базальта, стекла, стеклопластика. Последний, кстати, лучше всего укрепляет элементы конструкции, обеспечивая малый вес и хорошую износоустойчивость.

Заливка бетона с армированием – способы усиления:

1) Монолитное – производят каркасы на заводе, из выложенных несколькими слоями соединенными между собой прутьев диаметром 6-40 миллиметров, соединенных проволокой поперечно и вертикально. Может использоваться проволока металлическая диаметром 2-4 миллиметра. Стержни используются в напряженном и ненапряженном состоянии. В итоге получается каркас с крупными ячейками размером до 20 сантиметров.

2) Дисперсное – путем добавлением фибры из базальта, стали, стекловолокна (используется чаще всего) или полипропилена в определенный объем жидкого раствора. Стальную фибру делают из металлических опилок, в среднем добавку вводят в объеме 0.3-1.2 килограмма на кубический метр раствора (для особо прочных растворов повышают до 2-3 килограммов) на этапе замешивания. Значительно повышается стойкость бетона к воде, истиранию, растрескиванию.

Большой популярностью пользуется стекловолоконная фибра. Для самых прочных смесей берут до 3-10 килограммов на кубический метр.

3) С использованием сетки (из полимера, композита, стали) – работы выполняются легко, для разных задач сетки продаются с ячейками 15-20 сантиметров листами размером 0.5х2 или 1.5х2 метра. Конструкция прочна, но боится коррозии, может проводить холод и понижать теплоизоляционные свойства здания.

Арматура для бетона должна быть качественной: без большого слоя ржавчины (чтобы не отпадали крупные куски при обработке), с соответствующим маркировке и параметрам диаметром стержня, который может меняться в зависимости от условий хранения.

Способы обработки арматуры:

Гнутье – осуществляется вручную, на специальном гибочном станке, обращая внимание на радиус изгиба, указанный в СНиП.
Вязка – элементы связывают в единый каркас на месте или отдельно, потом перемещая.
Сварка – может выполняться встык или вприхватку.

Чтобы понять, как правильно армировать бетон, необходимо рассмотреть свойства разных материалов и конструкций, изучить основные правила и нормы, этапы реализации задачи.

Основные этапы выполнения работ:

Осмотр, подготовка площади, учет наклона, контура участка, измерение уровнем.
Создание опалубки из деревянных щитков, закрепление досок забитыми в землю кольями, оклейка внутренней части досок пергамином.
Подготовка арматуры.
Просчет расстояния между прутьями.
Соединение связкой или сваркой.
Заливка объекта, утрамбовка бетона для устранения воздушных карманов.
Ожидание полного затвердевания – около 2-3 недель, съем опалубки.

Выбор стальной арматуры

Металлическая армация производится с использованием разных видов стали, из которой изготавливают необходимые элементы, каркасы, измельчают и добавляют в виде добавки в раствор и обрабатывают различными способами.

Материалы, из которых производят элементы конструкции:

Мягкая сталь
Среднеуглеродистая сталь
Высокоуглеродистая сталь
Стальная холоднокатаная проволока

Обычно используют деформированные стержни с рельефной поверхностью, что обеспечивает максимальную адгезию и исключает возможность сдвига. Чем выше усилие на сдвиг, тем больше сопротивление материала. Самостоятельно стержни с рельефом не применяются, только со стальной проволокой, исключающей сколы бетона.

Для производства железобетонных плит применяют арматурную сетку из стальной проволоки, соединяя ее электросваркой или витыми стержнями. Такие плиты необходимы в процессе строительства дорог, домов.

Стальная листовая арматура – тонкий лист стали с отогнутыми краями ячеек разной конфигурации, который чем-то похож на сито. Данным материалом армируют плиты перекрытия, стеновые панели.

Подготовка стержней к связке

Первым этапом выполнения задачи является проверка стержней на предмет ржавчины и соответствия указанным физическим параметрам. Прутья должны быть ровными, точно соответствовать спецификациям. Далее прутья сгибают на специальных станках в соответствии с проектом, и только после придания нужной формы и конструкции вяжут или сваривают.

Проверенные и изогнутые прутья
Специальная вязальная мягкая металлическая проволока либо пружины для крепления
Сварочный аппарат – если выбран этот метод соединения
Ровная поверхность
Прокладки и ограничители – чтобы сделать все ровно и не сместить элементы
Подъемный механизм – чтобы закрепить конструкцию в бетоне

Создание арматурной сетки

При выполнении вязки нужно верно определить расстояние между прутьями, которое выбирается с учетом их диаметра: значение не должно быть меньше диаметра стержня, при использовании нескольких прутьев разного диаметра расстояние высчитывают в соответствии с самым большим. В вертикальной плоскости между основными прутьями выдерживают минимум 12 миллиметров, за исключением мест пересечения или скрещивания с поперечными прутьями.

Для качественной связи нужно правильно рассчитать толщину слоя бетона над сеткой – он призван защитить конструкцию из стали от воздействия влаги и воздуха.

Сварка деталей

Второй способ закрепления арматуры – сварка, которая гарантирует прочность и качество исполнения железобетона. Обычно используют электродуговую сварку, правильно подобранные электроды, соединяют встык или внахлест.

Второй вариант не требует особого контроля за качеством, соединение встык должно быть сделано профессионалом, чтобы железобетон соответствовал заявленным механическим свойствам и выдерживал серьезные нагрузки. Сварка обеспечивает повышенную жесткость каркаса, уменьшает итоговое поперечное сечение участков соединений.

До сваривания прутья зачищают, обрезают, гнут (если нужно), подгоняют по вертикали и горизонтали с использованием специального устройства, выполняют проверочное сваривание, испытывают швы на сжатие и разрыв. Если все в порядке, продолжают.

Защита от коррозии

Можно было бы спросить: если арматура в бетоне, зачем ее защищать? Но тут речь идет не о защитных средствах, а о достаточном слое бетона, который точно защитит каркас. Чтобы избежать проблем, до расчета бетона и его заливки проверяют правильность расположения конструкции, устраняют неточности.

Толщина защитного слоя:

Плиты – минимум 1 миллиметр
Продольные балки – минимум 25 миллиметров
Конец прута – минимум 25 миллиметров
Все остальные случаи – минимум 1 миллиметр либо диаметр арматуры

Игнорирование данных показателей приводит к появлению коррозии, трещинам, деформациям, разрушениям сооружения. Отдельно нужно позаботиться о защите элементов, выходящих на поверхность – для усиления краев используют лак, инертную краску, шеллак, в некоторых случаях медь. Элементы с покрытием алюминием, кадмием, цинком коррозируют еще в свежем растворе, поэтому их вообще не рекомендуется применять.

При возникновении влажности в бетоне могут присутствовать блуждающие электротоки, что стремительно разрушает металл. Для защиты желательно использовать разные способы гидроизоляции – материалы, добавки, покрытия, отделка и т.д.

Таблица сравнительных характеристик стальной и стеклопластиковой арматуры

По диаметру Композитная (стекловолоконная арматура) меньше стальной, вот таблица для соответствия:

Плюсы и минусы

Если задаться вопросом о том, зачем нужна арматура в бетоне, зачем использовать сразу два материала в конструкции вместо того, чтобы выбрать какой-то один, становится очевидно, что все свои лучшие свойства сталь и бетонный раствор проявляют исключительно в тандеме.

Основные преимущества железобетонной конструкции:

Жесткость, способность выдерживать изгиб, растяжения, удары, усадку, принимать любую форму без потери прочности, принимая любые виды воздействия
Длительный срок службы
Стойкость к температурным воздействиям, влаге

К недостаткам причисляют увеличение веса конструкции (что обязательно нужно учитывать в проекте и просчитывать все показатели), сложности в перестройке, изменении уже готовых систем.

Полезные советы при армировании

Вводя фибру или другие добавки при дисперсном усилении в раствор, вымешивать массу с волокном минимум 15 минут, после сразу работать.
При выборе типа материала для армирования учитывать тип упрочняемой конструкции – для перекрытий, стен, колонн выставляются разные требования, то же самое и с фундаментом (учитывать его тип).
Разделять монтажную арматуру (обеспечивает прочное соединение элементов) и специальную распределительную (понижает локальное влияние нагрузок).
Использование разных приемов и материалов с учетом назначения армируемой конструкции и предельных нагрузок позволит добиться наилучшего результата – так, к примеру, защитить здание от усадки поможет сеточное армирование с использованием обычной дорожной сетки, а при работе с отдельными важными элементами желательно дополнительно использовать фибру.
Нежелательно применять: алюминиевые прутья, листовую сталь, сетку-рабицу, рельсы, демонтированные трубы, стержни длиной до 1 метра и другие неподходящие материалы.
Выбирая между связкой и сваркой, лучше отдать предпочтение первому варианту (меньше деформации).
В сам раствор нужно вводить гидроизоляционные присадки.
Не лениться оклеивать внутреннюю сторону досок опалубки пергамином, который устранит излишнее испарение влаги, сделает поверхность более ровной, продлит срок службы щитов.
На прутья и сетки не должны попадать маслянистые вещества или краски.
Работая с полом и стенами, нужно оставлять отверстия для вентиляции и электрических проводов.

Армирование бетона позволяет значительно продлить срок службы конструкции за счет усиления ее несущих способностей, добавления прочности и стойкости к разным типам воздействий. Главное – выбрать правильные материалы и методы, которые позволят добиться наилучшего результата.

Бетон представляет собой один из наиболее популярных материалов для строительства, что может применяться практически на всех этапах постройки зданий. Но, несмотря на то что он отличается высокой прочностью, возможна его деформация под влиянием природных и антропогенных факторов. Известно, что бетон отлично выдерживает такой вид воздействия, как усадка, и очень плохо – растяжение.

Если нагрузка неравномерна, то области растяжения создают в бетоне трещины, из-за чего начинается разрушение постройки. Поэтому для увеличения прочности этого материала применяется армирование бетона. Попробуем разобраться, какие бывают его виды, что это за технология, и как правильно ее воплотить в жизнь.

Что это такое и зачем нужно?

По своей сути, армирование представляет собой усиление бетона металлическим каркасом, который обычно создается из арматуры. Основной задачей такой процедуры будет компенсирование недостатка бетона в пластичности. Кроме того, армированный материал отличается большей способностью к растяжению и излому. Прочность арматурного соединения с бетоном довольно большая. Она не будет деформироваться даже при довольно серьезных перепадах температур по причине того, что коэффициенты их теплорасширения являются практически одинаковыми. Укрепление бетона позволяет перераспределить нагрузку в области растягивания балок из-за того, что сталь имеет большую упругость. А бетон помогает уберечь сталь от перегревания и коррозии.

Для максимальной надежности соединения бетона и арматуры ее поверхность делают рельефной. Она бывает различной:

кольцевая;
серповидная;
4-сторонняя;
смешанная.

Последние 2 типа позволяют получить максимально качественный результат сцепления. Чтобы возводимая постройка была прочной, потребуется придерживаться нормы расходования стали и заливки бетона. Но следует сказать, все будет индивидуально. Например, для фундамента ленточного типа потребуется где-то 150-200 килограммов на 1 кубометр. А для перекрытий из бетона несущего формата – около 200 килограммов. Добавим, что ранее для армировки бетона применялась лишь металлическая решетка, сделанная из стали. Сегодня же используются еще и высокопрочные соединения из стекла, базальта и углерода.

Очень часто применяется бетон, что был армирован стеклопластиком. Такое сочетание не только имеет отличные показатели стойкости к износу, но и позволяет существенно облегчить этот материал.

Теперь следует сказать несколько слов о том, какие бывают виды армирования. Конструкционно армирование бетона подразделяют на такие категории:

монолитное;
дисперсное;
выполненное с применением сетки.

Теперь расскажем о каждом несколько подробнее. Армирование монолитного типа обычно используется в создании железобетонных блоков в промышленных условиях. Такая методика заключается в монтаже каркасного типа прутьев в один либо несколько слоев. Но они должны быть соединены при помощи проволоки, как поперек, так и вертикально. Должны получиться крупные ячейки, имеющие размер до 20 сантиметров.

Армирование дисперсного характера представляет собой добавление в бетонный раствор, что еще не успел полностью застыть, мелкодисперсных компонентов. Речь обычно идет о фибре. Обычно она делается на основе базальта, полипропилена или стали, стекловолокна. Но наиболее активно тогда используется бетонное армирование частицами стекловолокна.

В третьем случае применение сетки объясняется в первую очередь тем, что ее монтаж очень прост. Она может быть: композитной, из железа или полимеров. Сетки, выполненные из стали, продаются уже готовые к применению с габаритами 50 на 200 сантиметров или 150 на 200 сантиметров. Диаметр их ячеек может колебаться от 150 до 200 миллиметров.

Более надежными являются полимерный и композитный варианты. Причина – они почти не подвержены коррозионному воздействию.

Варианты для разных конструкций

Армирование конструкций из бетона нередко бывает дополнительным, хотя чаще это обязательный шаг повышения прочности бетона. Часто как арматура могут использоваться разные решения: проволока из стали, стальные прутки разного диаметра, арматура из пластика, арматура композитно-полимерного типа. Кроме того, существует 2 типа соединения различного рода армирующих частей в одну конструкцию: связывание при помощи мягкой вязальной проволоки и скрепление элементов при помощи сварки электродугового типа. И многих интересует вопрос, как же лучше соединить элементы.

Конечно, в промышленных условиях обычно применяют сварку. Из-за того что этот процесс очень ответственный, им обычно занимаются только специалисты, что имеют высокую квалификацию и большой опыт. А дома, конечно, будет лучше применить проволоку 2-3-миллиметрового диаметра. Иногда есть даже смысл вязать ее в 2 слоя. Одновременно сварено либо связано должно быть не менее 50% мест пересечения отдельных конструкционных частей и соединений. Далее более подробно рассмотрим разные варианты для различных конструкций.

Для стяжки пола и потолка

Для проведения армирования стяжки потолочного либо напольного типа обычно используют специальную решетку из металла либо сетку.

Для ленточного фундамента

Если требуется произвести армирование фундамента ленточного типа, то применяют сварной либо вязаный вариант в форме квадрата, что состоит из 4-х прутьев арматуры и более. Такой пояс должен быть сделан по всему фундаментному периметру. Такой вариант армировки считается одним из наиболее надежных. Он замечательно противостоит всем типам нагрузок механического типа.

Для колонн и столбов

При необходимости армирования колонн, столбов и такого типа фундаментов применяется вариация предыдущего метода. Вариацией этот метод назван потому, что в прошлом случае все производится горизонтально, а тут все будет происходить вертикально. Чтобы сэкономить металл, для армирования конструкций вертикального типа можно применить один либо несколько стержней, что будут работать лишь на растягивание.

Следует добавить, что данный тип армирования лучше применить лишь под не очень большие нагрузки.

Для масштабных фундаментных плит

Для осуществления армирования масштабных плит для фундамента либо блоков такого типа обычно применяют так называемое «комбинированное» армирование. Иногда его еще называют двойное. Его суть состоит в том, что поначалу производится укладывание решетки из стали либо сетки, после чего внутрь заливаемой конструкции происходит установка армирующего пояса. Причем это происходит по такому же принципу, как в случаях, описанных выше.

Правила укладки арматуры

Теперь поговорим о различных правилах укладки арматуры, соблюдение которых даст возможность сделать бетон прочным и максимально надежным.

Сборку и установку конструкции следует производить так, чтобы арматура, вообще, не касалась опалубки. После заливания бетона высота защитного слоя поверх металла не должна превышать 20 миллиметров.
При создании фундаментов арматурное волокно следует погрузить в «тело», что будет заливаться на расстояние минимум 50 миллиметров от дна котлована. Для установки требуемого уровня высоты применяют кирпич, крупнофракционный щебень либо спецподставки, выполненные из пластика.
Если арматура ранее уже использовалась, то ее не следует применять для усиления мест будущей постройки, что будут находиться под серьезной нагрузкой. Подобную арматуру можно использовать разве что для потолочной стяжки либо создания пола.
Расстояния между частями узлового характера должны быть где-то 25-30 сантиметров. Чтобы усилить прочность, возможно снижение размера ячеек до 100 миллиметров. Дальнейшее снижение проводить не следует по причине того, что заливаемый бетон может попросту «не пройти» через ячейки, и в конструкции будут пустоты, что потом могут стать источником серьезных проблем.
Наличие небольшой ржавчины на элементах из стали не следует причислять к дефектам. К тому же ржавчину зачищать не следует, а уж тем более закрашивать ее. Наличие краски на металле может существенно ухудшить сцепление металлического элемента и бетона.
Нельзя производить погружение армирующего пояса в опалубку, что уже была залита бетоном. Поначалу следует смонтировать арматуру, установить ее и лишь потом можно заливать бетон.
Для армировки не следует применять такие материалы, как прутья, длина которых составляет до 100 сантиметров, сталь листового типа, демонтированные трубы, алюминиевые прутья, рельсы, сетку-рабицу. Отметим, что применение слишком коротких прутьев может существенно снизить устойчивость бетона к износу.
Прутья лучше будет связывать, а не сваривать, по причине того что швы сварочного типа больше подвержены деформации.
Не менее 50% соединений должны быть связаны или сварены.
Чтобы защитить металл от ржавчины, следует добавлять в бетон спецдобавки гидроизоляционного типа. Их применение даст возможность очень существенно увеличить долговечность сооружения.
Для создания максимально качественного армирования не будет лишним оклеить пергамином внутреннюю сторону досок опалубки. Это позволит предотвратить слишком быстрое испарение влаги при армировании бетона, а также сделает залитую поверхность максимально ровной. Кроме того, это позволит продлить долговечность щитов.
При армировании пола и стен следует помнить о том, что необходимо оставить отверстия для вентиляции и электрических проводов.
Следует не допускать попадания на арматуру различных маслянистых веществ, ведь тогда сцепление с бетоном станет очень затруднительным.
Для армировки разных объектов может применяться разная арматура, у которой должна быть своя минимальная толщина. Кроме того, она может производиться как в готовых мотках, так и в прутьях. При подборе следует принимать в расчет нагрузки предельного типа, а также назначение армируемой площади. Чем больше нагрузка, тем больший диаметр должны иметь прутья.
Бетон должен полностью скрывать армирование. В противном случае основание будет гнить и окисляться.
Армирующая поверхность не должна создавать каких-либо препятствий для распределения бетона по всей площади заливки.
Материал по поверхности должен быть распределен максимально равномерно. Для этого можно применить подборки.

Тут, правда, следует уточнить, что при армировании бетона фиброволокном их применять категорически запрещено.

В следующем видео вас ждут армирование и опалубка мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Закладываемый арматурный каркас при формировании бетонного фундамента состоит из металлических прутьев, соединённых между собой в точках пересечения. На основании требований СНиП в некоторых местах допускается использование гибкого крепежа. Для этого может применяться стальная обожжённая проволока, а также допускается вязка арматуры пластиковыми хомутами.

Скрепление арматуры

Уложенная в каркас для заливки бетона арматура скрепляется между собой. В наиболее ответственных местах используется жёсткое соединение. Это означает, что здесь прутки свариваются в точках пересечения или крепятся с помощью соединительных резьбовых муфт.

В некоторых случаях допускается использовать гибкое соединение, которое называется вязкой. Для этого может применяться стальная проволока для вязки арматуры диаметром 1-1,4 мм или пластиковые хомуты. Такое соединение считается меня надёжным, но оно также применимо в строительстве.

Пластиковый элемент и работа с ним

Пластиковый хомут представляет собой полимерный материал, состоящий из замка в виде зубчатой головки и хвоста с насечками. В качестве материала используется полиамид. Он крепкий и достаточно эластичный.

Сама работа не представляет сложности. Состоит она из шагов:

Уложенные металлические стержни в местах пересечения скрепляются хомутами.
Хвост с насечками пропускается через зубчатую головку и затягивается.
Для усиления можно на каждую точку пересечения использовать по два крепёжных элемента.

Вязка с применением такого материала значительно облегчает труд работника. Для этого даже не требуется профессиональная подготовка.

Положительные стороны использования пластика

Использование хомутов из пластика для соединения арматуры в строительстве допускается, благодаря следующим плюсам способа:

Пластик не поддаётся коррозии.
Удобство работы.
Материал обладает достаточной крепостью. Особенно если крепёж вести одной точки несколькими элементами.
Место сцепления надёжно фиксируется замком.

Такой крепёж допускается вести только в тех местах, где он разрешён на основании строительного проекта. Хоть внешне соединение арматуры выполненное пластиковыми стяжками выглядят аккуратно и красиво. Их применение не допускается для стыка арматуры, которая устанавливается в ответственных соединениях.

Рекомендуем посмотреть видео, в котором мастер выполняет армирование ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой, и собирает каркас с помощью пластиковых хомутов.

Недостатки способа крепления

Использование пластиковых хомутов имеет больше недостатков, чем достоинств. Минусы состоят в следующем:

При отрицательных температурах пластик приобретает хрупкость. Это нужно учитывать, работая в морозную погоду.
Установленные изделия могут разорваться под действием усилия.
Количество пластиковых захватов необходимо покупать с большим запасом, что приводит к значительным дополнительным тратам.
Формируемые соединения относятся к несъёмным стыкам. В случае необходимости разделения места связки элемент перерезается.
Пластиковые изделия растягиваются под действием усилия. Это может привести к изменению положения арматуры после её заливки бетоном.

Все эти отрицательные моменты необходимо иметь в виду перед началом работы.

Выдерживание требований при работе

Учитывая множество недостатков пластиковых хомутов, во время работы с изделиями требуется соблюдать следующие правила:

После сцепления арматуры нельзя ходить по сетке. Пластик может не выдержать.
Заливать бетон следует осторожно. Появившаяся вибрация может нарушить места стыков. Это приведёт к нарушению расположения арматурной решётки в пространстве.

Из-за неспособности пластика противостоять растягивающим усилиям даже использование нескольких хомутов для связки одной точки не даёт гарантии надёжности соединения.

Проволока или хомуты

Гибкое соединение арматуры проводится с помощью стальной проволоки или пластиковых изделий. Первый вариант является более надёжным, но и он не лишён недостатков. Проволока для вязки арматуры хорошо гнётся и не теряет при этом своих качеств. Однако готовая конструкция, как и в случае её крепления хомутами, не получает достаточной жёсткости.

Для сцепления арматуры в продольном и поперечном направлении допускается использование пластиковых хомутов. При этом не ставится задача получения прочного соединения. С помощью такого материала добиться жёсткости конструкции невозможно. Важно удержать каркас в нужном положении до тех пор, пока залитый бетон не застынет.

Читайте также: