Гнем арматуру для фундамента своими руками легко

Как согнуть арматуру в домашних условиях: варианты, советы, видео

Вопрос о том, как можно гнуть арматуру не только в производственных, но и в домашних условиях, интересует многих из тех, кто самостоятельно занимается строительством на своем приусадебном участке. Актуальность такого вопроса обусловлена тем, что от правильности выполнения этого процесса во многом зависят надежность и долговечность возводимых строений и бетонных конструкций любого назначения.

Армирование угла ростверка с использованием гнутых элементов

Для чего необходимо гнуть арматуру и как это лучше сделать

Как известно, бетонные конструкции плохо переносят нагрузки на изгиб, под воздействием которых они начинают разрушаться. Чтобы избежать таких негативных последствий, бетонные конструкции укрепляют при помощи каркасов из стальных прутков, а с недавнего времени для этих же целей стали использовать и композитную арматуру. Без армирующего каркаса почти невозможно сделать надежный фундамент для любого строения, а также бетонные конструкции, испытывающие в процессе эксплуатации механические нагрузки.

Наиболее слабыми местами в любом арматурном каркасе являются места стыков прутков, что особенно актуально для угловых соединений, создание которых путем пересечения прямых арматурных прутков является серьезным нарушением технологии.

Усиление арматурного каркаса посредством гнутых стержней

Угловые участки армирующего каркаса, сформированные таким неправильным образом, значительно ослабляют бетонную конструкцию и могут привести к ее расслоению. Именно поэтому для подобных соединений необходимо гнуть и укладывать арматуру таким образом, чтобы на каждый примыкающий к ней пруток образовывался нахлест величиной минимум 80 см. Гнутые арматурные элементы используются не только для создания каркасов для фундамента, их также применяют в качестве соединительных элементов, которые эксплуатируются под воздействием растягивающих нагрузок (крюки различного назначения, лапки и др.).

О том, как согнуть арматуру таким образом, чтобы она при этом не лишилась своих первоначальных прочностных характеристик, знают только специалисты. При этом важно иметь в виду, что своими руками допускается гнуть только арматуру из металла, но не из композитных материалов (информацию о том, чем резать стеклопластиковую арматуру, можно найти в конце статьи).

Минимальный радиус загиба арматурных стержней

Гибку арматуры для получения надежного каркаса для фундамента следует выполнять только механическим способом, избегая образования острых углов в месте изгиба. Радиус закругления прутков, который формируется в месте изгиба, должен иметь величину в интервале 10–15 диаметров самого изделия.

Те, кто выполняет гибку арматуры своими руками, часто совершают следующие грубые ошибки:

• делают надпил или надрез места сгиба, чтобы облегчить себе работу (такой надрез, нарушая структуру металлического прутка, значительно ослабляет конструкцию каркаса);
• место, где необходимо выполнить изгиб, предварительно нагревают при помощи паяльной лампы или помещая пруток в костер.

После выполнения надреза или нагрева прутка в домашних условиях его обычно гнут при помощи подручных средств – кувалды, молотка, куска трубы и др. Естественно, что все подобные процедуры приводят к ослаблению и разрушению арматурной конструкции. Чтобы сохранить ее прочностные характеристики, гнуть элементы, из которых она состоит, необходимо только в холодном состоянии и не нарушая целостности их структуры, ели это дополнительно не оговорено в проектной документации.

Устройства для гибки арматурных прутков

Приспособлений и несложных станков, позволяющих своими руками гнуть любую арматуру, изобретено достаточно много. Все подобные устройства работают по схожему принципу, а их отличия состоят в конструктивном исполнении и технических характеристиках, наиболее значимой из которых является наибольший диаметр сгибаемого прутка.

Принцип работы станков для гибки арматуры

Арматура, которую требуется гнуть, закрепляется на таком станке между двумя роликами: центральным и упорным. Сам процесс гибки осуществляется за счет воздействия на пруток третьего ролика, который так и называется: гибочный. Воздействуя на пруток в процессе гибки (она может выполняться как по часовой стрелке, так и в обратном направлении), гибочный ролик позволяет получить на изделии требуемый угол изгиба. Упорный ролик или вал выполняет ограничивающую функцию, благодаря ему арматура деформируется не по всей длине, а только в том месте, где требуется сформировать изгиб.

На сегодняшний день используется две категории таких станков:

• устройства, приводимые в действие вручную;
• модели с механическим приводом.

Ручные станки для изгиба арматуры

Конструктивная схема станков, оснащенных механическим приводом, выглядит следующим образом. На вал устройства, расположенный вертикально, насажен диск, на поверхности которого зафиксированы центральный и изгибающий пальцы. Ролик, в который упирается арматурный пруток в процессе гибки, зафиксирован на стойке станка. Арматуру с использованием такого станка гнут по следующей схеме: пруток размещают между центральным и изгибающим пальцами; при вращении диска в горизонтальной плоскости пруток упирается в упорный ролик и под воздействием изгибающего пальца начинает гнуться вокруг центрального ролика. Изгибающий палец в процессе гибки перемещается по наружной стороне формируемого изгиба.

Станки, конструкция которых описана выше, могут отличаться друг от друга своей мощностью и производительностью, а по назначению подразделяются на три основные категории:

• модели для гибки легкой арматуры с диаметром 3–20 мм;
• устройства для работы с тяжелой арматурой (20–40 мм);
• модели для гибки сверхтяжелых арматурных прутков (40–90 мм).

Арматурогибочный станок PF32

На станках, относящихся к последней категории, можно одновременно гнуть несколько арматурных прутков. На современном рынке также можно найти универсальное оборудование, технические возможности которого позволяют выполнять гибку металлических прутков в интервале диаметров 3–90 мм. При желании можно найти устройство с гидравлическим приводом, при помощи которого получают сложные арматурные конструкции с переменными углами сгиба и даже формируют из металлического прутка кольцо.

Использование такого оборудования позволяет делать очень качественные изгибы, угол которых может доходить до 180 градусов. Поверхности заготовок, прошедших гибку на таком оборудовании, не имеют складок и изломов, а в их внутренней структуре отсутствует напряжение металла.

Малогабаритный станок легко перенести и закрепить на месте работы

В достаточно большом ассортименте представлены на рынке и ручные приспособления для гибки, среди которых есть как переносные, так и более габаритные модели. Чтобы гнуть в домашних условиях арматуру, можно приобрести как специализированное ручное приспособление, так и трубогиб. Такие несложные устройства, позволяющие выполнять различные изгибы арматурных прутков, диаметр которых не превышает 14 мм, монтируют на поверхности рабочего стола или верстака. Для оснащения домашней мастерской этот вариант вполне подойдет, но, если необходимо выполнять большие объемы работ по гибке арматуры, лучше приобрести более серьезный станок.

На выбор оборудования, при помощи которого арматуру можно гнуть в домашних условиях, оказывают влияние преимущественно два фактора: диаметр прутков и объем работ, который вам требуется выполнять. При гибке различные части арматурного прутка подвергаются нагрузкам разной направленности: внешняя поверхность изгиба – растяжению, внутренняя – сжатию. Такие нагрузки, если неправильно выбрать и настроить станок, могут привести не только к появлению дефектов на поверхности прутка (изломов и складок), но и к его разрушению. Именно поэтому выбирать станок для гибки следует с учетом всех характеристик арматуры, которая на нем будет обрабатываться, и параметров формируемых изгибов. Правильная настройка станка также имеет большое значение для выполнения качественного изгиба арматуры.

Как сделать приспособление для гибки арматуры своими руками

Ориентируясь на чертежи серийных гибочных станков, а также на многочисленные видео в интернете, можно своими руками сделать подобное приспособление. Без такого устройства просто не обойтись, если вы собираетесь изготовить надежный армирующий каркас для укрепления фундамента своего будущего дома и построек другого назначения.

Простой самодельный станок для изгиба арматуры

Элементами самодельного станка для гибки арматуры являются металлическая станина, к поверхности которой приваривается упорный штырь (можно использовать обычный уголок), и поворотная платформа из металла, управляемая при помощи рычага (на ее поверхности фиксируют центральный и гибочный штыри). На выбор размеров такого приспособления, а также на расстояние между его элементами оказывает влияние диаметр прутков, которые вы собираетесь на нем гнуть. Крепить это устройство можно либо к поверхности верстака при помощи болтовых соединений, либо к полу мастерской, но для этого станок необходимо оснастить ножками.

Самые простые способы гибки арматурных прутков

При армировании фундамента небольших строений не всегда целесообразно делать специальные приспособления, позволяющие гнуть для него арматуру. В тех случаях, когда будущее строение, армирование фундамента которого вы собираетесь выполнять, не будет оказывать серьезных нагрузок на основание, можно обойтись и без гибочных устройств.

Простейший способ изгиба арматуры

Металлические прутки, диаметр которых не превышает 8 мм, можно гнуть и своими руками, это не представляет особой сложности. Правда, рассчитывать на качественно выполненный изгиб в таких случаях не приходится. Более удачный изгиб получают при помощи двух труб, одна из которых выступает в роли рычага, а вторая – в качестве упорного элемента. Труба, выполняющая роль упорного элемента, может быть зажата в тисках, закопана или даже забетонирована в земле. О том, как гнуть любую арматуру без специальных приспособлений, можно узнать из многочисленных видео в интернете.

Как уже говорилось выше, гнуть изготовленную из композитных материалов арматуру не рекомендуется. В этом случае более актуальным является вопрос о том, чем резать стеклопластиковую арматуру. Для выполнения такой процедуры в зависимости от количества выполняемых резов подойдет обычная ножовка по металлу, болгарка или болторез.

Источник

Расположение и расчет арматуры в ленточном фундаменте

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.

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.

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 см 2 .

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см 2 . 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 см 2 (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см 2 ) нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см 2 , а это больше чем 2,8 см 2 , 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 см 2 . Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см 2 , 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.

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

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

Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.

По одной из технологий арматуру вяжут прямо в опалубке

Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.

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

• Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
• Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
• Далее есть два варианта:
  • Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
  • Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

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

• Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
• Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
• К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
• В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
• Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
• Привязываются горизонтальные перемычки.

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.

Источник