Можно ли сваривать арматуру для ленточного фундамента, подробно

Начиная строительство дома, мы надеемся, что он будет надежной защитой семейного очага. Для того чтобы ожидания оправдались, нужно приложить усилия в работе, грамотно подойти к решению множества вопросов, один из которых – можно ли сваривать арматуру для фундамента.

До сих пор не существует единого мнения, что лучше – варить или вязать каркас для фундамента. Если для зданий большой этажности, фундамент которых несет огромные нагрузки, сварная арматура – единственно верное решение, то при возведении одноэтажных построек мнения специалистов расходятся. Разберемся, какие достоинства и недостатки присущи сварке и вязке.

Что написано в ГОСТ по поводу сварки арматуры

Правила армирования ГОСТ4098-2014 введены в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2015 года. Разработка проводилась научно-исследовательским институтом бетона и железобетона им. А. А. Гвоздева ОАО НИЦ (Строительство). Стандарт распространяется на сварные соединения стержневой и проволочной арматуры в фундаментах сборных и монолитных железобетонных сооружений. В документе указана стандартизация соединений по размерам, типу и конструкции.

Усиление фундамента – для чего оно нужно?

Грамотно спроектированный и качественно выполненный фундамент – гарантия долговечности сооружения. Крепкое, не поддающееся разрушениям основание, предотвратит усадку, которая вызывает трещины и последующее разрушение конструкции. Поэтому усиление фундамента – вопрос серьезный, не допускающий поверхностного отношения. Повышение прочности фундамента достигается путем армирования конструкции металлической сеткой или прутьями определенного диаметра.

Арматуру для фундамента варить или вязать – это главный вопрос, о котором задумываются многие люди

Для малоэтажных построек чаще всего обустраивают ленточный фундамент. Можно сэкономить денежные средства и произвести заливку фундамента обычным бетонным составом без дополнительного усиления. Вероятнее всего, через некоторое время в фундаменте появятся трещины, деформации. Для предотвращения нежелательных последствий проведите работы по армированию стальным каркасом, который:

• Повысит прочность.
• Равномерно распределит нагрузки.
• Компенсирует реакции грунта при замерзании.
• Увеличит срок службы конструкции.

Арматура в бетоне предохранит фундамент от растрескивания и разрушения.

Сварная арматура для фундамента — особенности применения

В строительстве архитектурных сооружений главной задачей является подготовка прочного фундамента, который будет противостоять внутреннему усилению на сжатие опор стен и нижнего грунта. Основа фундамента — бетон, который состоит из песка, цемента и воды, при застывании он выдерживает большие нагрузки. Физические характеристики цементного материала не могут гарантировать отсутствие деформации основы сооружения.

Для противостояния сдвигам фундамента, возникающим при перепадах температур и других природных факторах, используют металл обеспечивающий надежную фиксацию. Армировка — это обязательный процесс в ходе строительства. В процессе эксплуатации сооружения возникает осадка, при этом грунт под фундаментом уплотняется. Процесс должен проходить равномерно по всей протяженности ленточного фундамента. В таких случаях внутренние усилия в фундаменте не возникают.

Добиться равномерности и снизить осадку можно при использовании фундаментных лент с арматурой, ширина которых определяет величину нагрузки.

Фундамент является основой архитектурного строения, при закладке основания соединений для прочности используют два способа: сварку и связку. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Некоторые строители предпочитают использовать для укрепления фундаментной основы сварку, в таком случае соединение производят в местах пересечения арматуры. Способ достаточно простой и надежный, особое внимание при нем уделяется армировке углов, чтобы стальные элементы, являлись соединяющим звеном одной и другой стены.

Вязать или варить – применяемые методы соединения прутков

Для повышения прочности оснований зданий применяются различные приемы. При возведении бытовых построек, дачных строений и легких зданий частные застройщики добавляют в бетонный раствор куски металла, обломки стекла и различные строительные отходы. Для легких подсобных строений это допустимо. Однако прочный жилой дом требует надежного усиления фундамента с помощью арматурных прутков или стальной сетки. Они разрезаются на заготовки требуемого размера и помещаются в траншеи.

Единого мнения относительно того, можно ли сваривать арматурные прутья фундамента между собой, нет

Для обеспечения повышенной прочности основы прутки объединяются в силовой контур различными методами:

• путем связывания арматурных стержней или фрагментов решетки с помощью вязальной проволоки. Для повышения податливости она обжигается и позволяет быстро зафиксировать элементы рамы с помощью вязального крючка;
• с помощью электросварки. При изготовлении каркасов на промышленных предприятиях может использоваться контактная точечная сварка. В бытовых условиях арматурные прутки сваривают обычным методом.

Каждый из способов фиксации стержней обладает определенными достоинствами и имеет слабые места. Детально проанализируем каждый вариант крепления.

Способы армирования фундамента

При установке каркаса применяют два метода соединения прутков:

• с использованием сварки;
• с применением технологии вязки арматуры проволокой.

При любом методе армирования делается каркас, состоящий из поперечной и продольной арматуры. Поперечное усиление ставится через равные промежутки и соединяется с продольными стержнями. В идеале получается каркас, состоящий из равных прямоугольников. Поперечное усиление загибается с помощью специального устройства. У каждого способа есть свои преимущества и недостатки. Итак, вы уже определились с техникой соединения. Рассмотрим каждый процесс более подробно.

Преимущества и недостатки

Чтобы окончательно разбираться в вопросе, можно ли варить арматуру для фундамента, следует узнать все положительные и негативные моменты данного варианта соединения.

Сваренная в промышленных цехах система для фундаментной основы существенно сокращает сроки проведения строительства, позволяя оперативно производить монтаж каркасных систем и сеток в фундаментное тело. Отметим, что сварные изделия отличаются следующими положительными характеристиками:

• позволяют создавать прочную и надежную основу, воспринимающую значительные нагрузки;
• увеличивают показатель жесткости готового пространственного модуля;
• сокращаются финансовые затраты на расходные материалы;
• за короткий промежуток времени подготавливается каркасная основа, обладающая высоким показателем прочности.

Есть и отрицательные моменты:

• соединение арматуры сваркой не рекомендуется использовать в сейсмически неустойчивых регионах, на сложных почвенных составах с продолжительной усадкой;
• в разогреваемой точке понижается прочность металла, арматура приобретает хрупкость;
• соединения, выполненные сварным способом, на изгиб действуют плохо, от используемых для уплотнения вибраторов структура элементов деформируется.

Что говорят сборники правил

Регламентирующие требования для расчета проекта собраны в следующих документах:

СНиП 52-01-2003

Варка арматуры

«8.2.3. Сварные арматурные изделия (сетки, каркасы) следует изготавливать с помощью контактно-точечной сварки или иными способами, обеспечивающими требуемую прочность сварного соединения и не допускающими снижения прочности соединяемых арматурных элементов (ГОСТ 14098, ГОСТ 10922)».

«Кроме требований по прочности на растяжение к арматуре предъявляют требования по дополнительным показателям, определяемым по соответствующим стандартам: свариваемость, выносливость, пластичность, стойкость против коррозионного растрескивания, релаксационная стойкость, хладостойкость, стойкость при высоких температурах, относительное удлинение при разрыве и др.

К неметаллической арматуре (в том числе фибре) предъявляют также требования по щелочестойкости и адгезии к бетону».

ГОСТ 14098-91

Нормативы по исполнению соединительных швов электросваркой сведены в Приложении 2.

«На конструкции сварных соединений, не предусмотренные настоящим стандартом, следует разрабатывать рабочие чертежи с технологическим описанием условий сварки и ведомственный нормативный документ, учитывающий требования действующих стандартов и утвержденный в установленном порядке».

ГОСТ 10922-2012

Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия.

«Смятие стержней электродами на глубину более 0,1 номинального диаметра стержня, оплавление и поджоги ребер периодического профиля стержней не допускаются».

В каких случаях используется сварка?

Сварка может использоваться в том случае, если эксперт проанализировал расположение здания, устройство грунта, где планируется возведение дома или другого сооружения. Если грунт устойчив к проседанию, тогда используют сварку, так как это достаточно быстрый метод крепления конструкции.

Если после проведения испытаний и всех сопутствующих измерений оказалось, что нагрузка на грунт невелика, и профиль не потерпит серьезных деформаций и изменений, тогда выбирают монтаж армированных прутьев для каркаса фундамента методом сварки.

Чтобы избежать понижения прочности свариваемой арматуры и в результате качества всей конструкции, необходимо правильно и тщательно подбирать технологию, инструменты и материалы для варки поверхностей, а также соблюдать технологию таких работ. Существует важная рекомендация: перед началом массовых работ желательно протестировать материал и используемый инструмент. Это поможет оценить качество работы и уделить внимание всем нюансам

Связывание арматурного каркаса

Чтобы заполнить тело монолитного бетона арматурным каркасом достаточно связать отдельные металлические прутья в единую конструкцию с помощью гибкой вязальной металлической проволоки.

Технология проведения работ по вязке металлических стрежней несложная и ее посильно освоить любому домашнему мастеру — строителю.

Вязку арматуру лучше всего проводить в следующей последовательности:

1. Для соединения отдельных стрежней необходимо приготовить несколько кусков длиною по 200 мм стальной или оцинкованной вязальной проволоки диаметром от 1,2 до 1,4 мм.
2. Заготовку из вязальной проволоки необходимо сложить пополам до образования петли, которую необходимо подвести к соединительному узлу арматурного изделия.
3. Специальным вязальным крючком нужно захватить свободные концы и протянуть через петлю. Место пересечения арматурных прутьев должно надежно охватываться вязальной проволокой.
4. Полученную скрутку необходимо как следует затянуть до плотного узлового соединения арматурных элементов.

Связывание металлических прутков вязальным крючком относится к трудоемким ручным процессам, но вместе с тем такой способ с экономической точки считается самым дешевым. Затраты состоят из покупки вязальной проволоки.

Чтобы немного облегчить ручной труд дополнительно применяют механизмы, повышающие производительность и снижающие физические затраты. К ним относятся:

• Специальный автомат-пистолет для вязки. Производительность труда с его применением значительно возрастает, однако обращаться с ним может только специалист.
• Дрели и шуруповерты, оборудованные специальными насадками (битами),которые можно найти в любом строительном магазине.

С помощью таких механизмов вяжут арматуру в труднодоступных узлах каркаса фундамента.

Видеопример вязки арматуры шуруповертом:

Положительные стороны арматурной вязки

При индивидуальном строительстве наиболее целесообразно применять соединение арматуры методом вязки, который имеет ряд преимуществ:

• Простота выполнения и доступность работ любому желающему.
• При вязке стрежней отсутствуют дополнительные напряжения в местах узловых соединений.
• Возможность использования арматуры меньшего сечения, что приводит к удешевлению стоимости арматурных работ.

Техника создания металлического каркаса связыванием

Перед началом работ по связыванию металлического армированного элемента фундамента необходимо подготовить арматурные стержни по размеру и диаметру в соответствии с рабочей исполнительной схемой каркаса или сетки. После этого рекомендуется выполнить следующие технические операции:

1. Нижний горизонтальный ряд арматурного изделия располагают на расстоянии в 4 – 6 см от земли. Необходимый защитный зазор между бетоном и каркаса создают металлические или пластиковые подкладывающие элементы – подкладки.
2. Вертикальные стержни располагаются сверху с определенным шагом и фиксируют в неподвижном состоянии вязальной проволокой.
3. При связывании арматуры следует помнить о надежности соединения. Главное, чтобы в процессе заливки бетонной смесью не произошло смещение отдельных арматурных стержней.
4. При выполнении арматурных работ следует уделить особое внимание угловым соединениям. Для этого производят дополнительное их крепление несколькими витками вязальной проволоки. Угловые арматурные концы надо загнуть внутрь и не допускать их выступа за рамки фундамента.
5. После сборки можно провести простое испытание прочности арматурной конструкции. Для этого можно положить на верхнюю часть связанного пространственной конструкции доску и пройтись по ней. Правильно собранный каркаса не должен изгибаться от веса человека.

Перед заполнением фундаментной конструкции бетонной смесью необходимо провести дополнительное укрепление арматуры для надежной ее фиксации в массиве бетона.

Особенности технологии методом сварки

Изменение свойств у свариваемого материала может оказаться несущественным для несущей способности фундамента. Соблюдение технологии работ, подбор марки материалов позволяют значительно сократить срок монтажа. На удаленных площадках практикуется предварительно варить следующие элементы:

• Каркас;
• Сетку;
• Стержни.

Их собирают в плитовой, ленточный фундамент или вертикальными колоннами (столбами).

На площадке можно не только удобно расположиться сварщику, но провести осмотр качества шва, соблюдения геометрических параметров каркаса, дефектов, искривлений.

Для увеличения площади соприкосновения круглых прутков используют спрямление поверхности в месте контакта шлифовальным инструментом. Способ не приводит к чрезмерному перегреву металла.

Сборка фрагментов в целую конструкцию, выполняется внахлест из расчета не менее 10 диаметров прута.

Перед сваркой проводится очистка поверхности от ржавчины, окалины, грата, грязи.

Для сваривания пригодна арматура, маркированная в конце буквой С (например, А500С). Нельзя использовать метод сварки для Ø свыше 20 мм.

Различия маркировки арматуры

На рынке можно встретить как старую маркировку изделий Ст3, так и по новым стандартам – начинающуюся с буквы А (марки А400С, А500С). Они относятся к свариваемому классу.

Использовать: распространенный класс A400 AIII — недопустимо, так как при сильном нагреве их металл значительно утрачивает свою прочность и стойкость к коррозии. Такую марку вяжут.

Электроды на практике выбирают по отношению к диаметру свариваемых фрагментов. Если Ø больше 14 мм, то электрод берем 4 мм, если меньше – 3 мм.

Способы сварки

Наиболее распространенный метод электрической дуги с плавной регулировкой силы тока (инверторный). Сборка может исполняться такими методами:

• Стыковым;
• Внахлест;
• Тавровым;
• Крестовым.

Встык и тавр (торец упирается в арматуру под углом 90°) лучше не применять из-за малой прочности на изгиб. Эти методы состыковки используются только при отсутствии других вариантов. В длину пруты свариваются внахлест, а поперечины накладываются крестом. По американскому стандарту крестовые пересечения не варятся. Посмотрите видео, как армировать фундамент.

Проверка качества

Чтобы предварительно определить, какой получится шов, сваривают два небольших отрезка стержней. Остывшее соединение осматривают на наличие трещин, глубину проплавления тела, качество образовавшегося шлака. Если хотя бы один из параметров вызывает сомнения, то необходимо изменить настройки силы тока в сварочном аппарате или заменить электроды:

• Электрод прилипает – увеличиваем ток;
• Не прилипает, а сразу выжигает поверхность – уменьшаем ток;
• Трудно поймать дугу, чтобы не прожечь стержень – взять электрод меньшего диаметра;
• Электрод горит козырьком, шлак пенится – значит некачественный, заменить.

Недостатки

К прямому недостатку относится жесткость конструкции. Вот почему это не дает возможности возводить этим способом фундаменты на всех видах грунтов. На подвижных грунтах в опорном поясе возможно появление излишних напряжений, приводящих к трещинам и неравномерному распределению нагрузки с неблагоприятными последствиями для всего здания.Неаккуратная заливка бетонной массы может привести к разрыву,перекосу сварной конструкции.

Вероятные недостатки вызываются нарушениями технологии во время выполнения операций, параметров сварочного оборудования и человеческого фактора в лице исполнителя (производителя) работ. Все это, даже имея скрупулезно рассчитанный проект, требует неусыпного контроля и поэтапных проверок выполнения всех операций.

Как связать каркас для размещения в фундаменте

Планируя изготовление арматурной решетки способом связывания, своевременно приобретите требуемые материалы и подготовьте инструменты.

Технологию вязки несложно освоить самостоятельно, соблюдая приведенные рекомендации:

• Разместите горизонтально расположенные элементы нижнего яруса на фиксированном расстоянии от уровня почвы. Обеспечить необходимый зазор 40–60 мм можно с помощью пластиковых опор, деревянных подкладок или отходов кирпича. Прутки каркаса не должны касаться грунта.
• Обеспечьте установку вертикальных стержней с равным интервалом между ними. Соблюдение постоянного шага позволит равномерно распределить нагрузки. Элементы важно оградить от контактирования с почвой при помощи специальных подставок из неметаллического материала.
• Производите фиксирование арматуры пространственного каркаса вязальной проволокой. При выполнении работ контролируйте надежность крепления в участках соединения. Элементы не должны смещаться при заливке в опалубку бетонного раствора.

Если вы имеете хотя бы небольшой опыт в сфере строительства, вязать арматуру достаточно просто

• Соблюдайте равный интервал между арматурой, расположенной в горизонтальном ярусе, а также между вертикальными элементами. Важно дополнительно закрепить угловую арматуру, которая склонна к смещению в процессе заливки бетона. За контур основания угловые части не должны выступать.
• Проверьте прочность собранного каркаса под нагрузкой. Установите на верхний пояс металлоконструкции деревянную доску и встаньте на нее. При перемещении по доске элементы каркаса должны сохранять неподвижность.

Дополнительная фиксация размещенного в опалубке каркаса с помощью деревянных брусков обеспечит его неподвижность при заполнении опалубки бетонным раствором. Приобретая материалы для изготовления силовой решетки, соблюдайте требования документации по использованию арматуры необходимых марок и сортамента.

Технология вязки арматуры

Способ достаточно надежный и простой. Вязка не требует специальных навыков, но для контроля работ лучше позвать специалиста. Перед началом необходимо подготовить инструмент:

1. Вязальный крючок или шуруповерт.
2. Вязальную мягкую проволоку толщиной 1-2 мм. Для вязки можно использовать обожженную проволоку.
3. Станок для загиба арматуры. Приспособление обычно является самодельным. На железную станину крепится поворотный рычаг с двумя неподвижными роликами. К этой же станине крепится кусок металлического уголка. Арматура устанавливается вдоль уголка, место сгиба пропускается между роликами. Поворот рычага позволяет без особых усилий согнуть стержень.

Вязка арматуры для фундамента крючком

Следующий шаг – это подготовка. Длина прутка 6 метров. Нежелательно без надобности укорачивать стержни. Начинать сборку арматурной сетки лучше на самом коротком участке. Это позволит набить руку перед более сложными работами. Каркас лучше собирать с напарником на ровном прямом участке. Минимальное расстояние арматуры от края бетона — 50 мм, в этом случае она не будет подвергаться коррозии. Для вязки прутков их соединяют между собой с нахлестом в 20-30 см. Проволока вяжется двумя способами:

• С помощью вязального крючка.
• С помощью насадки на шуруповерт. В качестве насадки используют мебельный шестигранник. Важно не перетянуть проволоку.

Особое внимание следует уделить углам. В фундаменте нельзя допускать, чтобы концы арматуры стыковались на углах. Избежать этого нам поможет приспособление для изгиба стержней. Существует несколько способов вязки арматуры на углах:

• Лапкой. При этом способе пруток вдоль внешней опалубки переходит на углу на внутреннюю стену опалубки.
• С использованием Г-образной вставки. Дополнительно каждый угол усиливают Г-образной арматурой.
• С использованием П-образной вставки. Дополнительно каждый угол усиливают П-образной арматурой.

Усиление каркаса фундамента лапкой

Г-образное и П-образное усиление каркаса армирования фундамента

Категорически запрещается сгибать прутки, делая небольшой надрез с помощью болгарки. Пострадает прочность каркаса и как следствие надежность железобетона.

Что лучше: вязать или сваривать арматуру для фундамента

Многие строители считают, что использование сварки арматуры для фундамента является ненадежным способом, другие уверяют, что прочность не пострадает. Решить вопрос о применении данного метода должен застройщик, учитывая проект архитектурного сооружения и факторы воздействия на основу фундамента.

Популярное

Проверка прочности соединения

Если хочется убедиться, что все негативные воздействия от сварки минимизированы, можно провести эксперимент, который покажет результат работы и качество соединения. Для этого берутся два металлических стержня, свариваются между собой, а затем они остывают. Когда температура соединения стала комнатной, можно посмотреть на место сварки и оценить его качество. Если в области соединения появились трещинки, значит, неправильно подобрана технология или материал конструкции для установки и монтажа фундамента будущего здания. Когда соединение без трещин и деформаций, крепкое, это означает, что все этапы работы выполнены верно и выбранный металл подходит для дальнейших работ. Теперь после проверки на прочность отдельного элемента можно сделать свой выбор.

Какой метод соединения предпочесть?

Прежде, чем окончательно определиться – вязать или варить арматурный каркас, взвесьте все «за» и «против». Каждый метод соединения имеет положительные и отрицательные моменты. Выбрать оптимальное решение помогут рекомендации специалистов. При возведении многоэтажных зданий с увеличенной нагрузкой на основание – однозначно выбирается сварка. Диаметр стального прутка выбирается не менее 30 миллиметров. Почему арматуру увеличенного сечения следует предпочесть? Ответ: чтобы максимально сократить риск пережога, который приведет к ослаблению прочности соединения.

К недостаткам метода сварки, который ограничивает сферу применения, относится возникновение внутренних напряжений, повышающих вероятность образования трещин при заливке. Проблематично использование в сейсмически неустойчивых районах и на сложных грунтах, где процесс усадки происходит долгое время и может вызвать разрушение.

Но нельзя забывать о достоинствах сварки:Быстрота проведения работ, позволяющая значительно сократить сроки строительства.

• Увеличенная жесткость готового модуля.
• Получение прочного основания, способного выдерживать большие нагрузки.

При частных постройках лучше воспользоваться способом вязки, который:

• отличается простотой и доступностью, даже для начинающих строительную карьеру;
• снимает потребность в поиске сварочного аппарата и сварщика высокого разряда, способного выполнить работы без дефектов;
• не образует в местах соединений дополнительных напряжений;
• позволяет использовать для усиления более дешевую арматуру уменьшенного сечения.

К недостаткам можно отнести небольшую жесткость, что не особо актуально при возведении малоэтажных построек.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...