Какой вид сварки можно применять для сварки арматуры: способы сварки

При возведении строительных сооружений из железобетона, ключевым моментом является создание расчётного металлического каркаса и удержание его конструкции во время заливки. Если, назначение рабочих стержней из арматуры вопросов не вызывает, то задачи вспомогательных элементов каркаса требуют пояснения.

Преимущества и недостатки сваривания стыков ванным способом

К несомненным плюсам ванного сваривания относятся:

  • Возможность использования обычного сварочного оборудования, как и для электродуговой сварки;
  • Не требуется поворачивание конструкции для полноценного сваривания;
  • Сваренный шов на качество можно проверить, используя гамма-лучи;
  • Стыки, соединенные ванным способом без накладок, позволяют экономить электроды — на каждом от 0,5 до 2,5 кг, и по 10-60 кг металла;
  • Значительная экономия трудозатрат по отношению к другим способам сваривания.

Недостатком ванного сваривания являются случаи зашлаковывания торцов стальных прутов из-за раннего отвода от места сварки тепла. Из-за этого соединение может быть лишено необходимой прочности и надежности. Чтобы уменьшить риск зашлаковки соединения, необходимо перед началом сваривания прогреть торцы прутьев, а также предпочтительно использовать формы из теплопроводных материалов.

Кратко о технологических нормах

При строительстве фундамента укладка арматурных стержней в бетон должна осуществляться на глубину более 5 см. Удобство построения армопояса можно повысить с помощью специальных пластиковых подставок (хомутов), которые позволяют зафиксировать стержни в нескольких положениях. Ускорить процесс также можно благодаря строительному пистолету для вязки арматуры. Если для скрепления стыков используется проволока, ее надо складывать вдвое и только потом выполнять узел.

Армирующие элементы необходимо укладывать на верхнем и нижнем участках ленточного фундамента. В процессе укладки соблюдаются следующие технологические требования:

— Основание из камней или кирпича должно составлять не менее 8 см. — Нельзя допускать ситуации, когда узел связки приходится на угловую часть фундамента. Здесь нужно использовать гнутые стержни, концы которых после сгибов должны быть не короче 35 диаметров прутка. — Расстояние между узловыми стержнями должно составлять 25–30 сантиметров. Для усиления конструкции эту норму можно снизить до 10 см, но не более, поскольку в маленьких ячейках раствор теряет проникающую способность, а это может привести к образованию пустот. — Верхний слой арматуры нельзя располагать слишком высоко, поскольку он должен заливаться слоем бетона толщиной не менее 2 см.

Слабая вязка соединений может привести к нарушению всей конструкции каркаса при заливке раствора

Укладку арматуры не стоит осуществлять в одни руки, поскольку невозможно обеспечить ровное расположение всех стержней, работая на стройплощадке самостоятельно. Также нельзя игнорировать необходимость создания вентиляционных отверстий. Они улучшают амортизационные свойства фундамента и служат для профилактики гнилостных процессов.

Во время укладки арматуры особое внимание уделяют угловым участкам

Недопустимо нагревание арматуры в процессе сгибания. Из-за этого стержни ослабевают и могут разрываться при значительных нагрузках.

Бетонная смесь должна укладываться горизонтальными слоями с послойным уплотнением. Если предыдущий слой успел затвердеть, его необходимо очистить от пыли.

Внахлест

Такое соединение осуществляется путём наложения одной арматуры на другую. Далее, промежуток между ними проваривается в один или несколько проходов (в зависимости от цели).

Сварка внахлест требует предварительной подготовки арматуры. Необходимо будет зачистить концы металлическими щетками или болгаркой со шлифовальным диском.

Внахлест

Также необходимо подобрать правильный диаметр электрода. В этом случае всё не так трудно. Нужно следовать следующим рекомендациям:

  1. Арматуры толщиной до 8 мм варятся электродом до 3 мм.
  2. Арматуры толщиной до 10 мм варятся электродом в 4 мм.
  3. Арматуры толщиной свыше 10 мм варятся электродами от 5 мм.

Фиксаторы для арматуры

Чтобы зафиксировать положение арматурного каркаса относительно основания и опалубки до заливки бетона используют фиксаторы для арматуры. Они позволяют создавать вокруг арматурного каркаса внешний слой бетона нужной толщины. Чаще всего они выполнены из пластика и имеют разные формы.

Фиксаторы для арматуры в виде звёздочек.

Фиксаторы для арматуры

Также их используются для дистанцирования арматурных прутьев внутри каркаса. Более подробно о фиксаторах можно узнать в статье: фиксаторы и подставки для арматуры.

Правильно применяя рассмотренные элементы при возведении железобетонных конструкций, можно быть уверенным в качестве произведённых работ и том, что построенное сооружение будет надёжно служить продолжительное время.

Как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента?

Композитная арматура относится к современным материалам, призванным заменить дорогой металлопрокат и обеспечить большую устойчивость к негативному влиянию внешних факторов. После того, как с 2012 года этот вид полимерного прута стал производиться в России, интерес к нему со стороны строителей стал возрастать с каждым годом.

Применение стеклопластиковых материалов для армирования монолитных бетонных конструкций особенно актуально в случаях возможного воздействия влаги, поскольку полимеры не подвержены воздействию коррозии.

Пластиковые пруты применяют на объектах индивидуальной застройки, при возведении крупных зданий и сооружений, для береговых укреплений и автомобильных дорог. В частном строительстве из нее изготавливают армирующие каркасы для ленточных и плитных фундаментов, а также армируют кладку из пенобетонных блоков.

Материал, из которого изготовлена пластиковая арматура, представляет собой полимерную смесь из продольного стекловолокна повышенной прочности и термически стойкой смолы. Стандартные диаметры выпускаемых прутов находятся в диапазоне от 4 до 32 мм. Максимальная температура эксплуатации 60˚C. Предел прочности 150 МПа.

Читайте также:  Гидроизоляция фундамента битумной мастикой

Подготовка материалов для сборки армирующего каркаса

Для повышения общей прочности бетонного монолита, его усиливают конструкцией из стеклопластиковой арматуры в виде плоской сетки или пространственного каркаса, которые собирают из круглых прутов переменного или постоянного сечения. Отдельные элементы таких конструкций соединяют между собой с помощью вязальной проволоки, фиксирующих хомутов или специального пистолета.

Поэтому для вязки армирующего каркаса необходимо приобрести:

  • пластиковую арматуру проектных диаметров;
  • вязальную проволоку или затяжные хомуты.

В отличие от традиционных металлических прутов, арматура из стеклопластика поставляется в виде свернутой бухты.

Как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента?

Поэтому перед началом сборки каркаса ее необходимо размотать и нарезать на куски необходимой длины. Резка производится ножовкой или другим инструментом, не допускающим нагрева материала. Разметку мест реза на поверхности легко сделать с помощью обыкновенного маркера.

Вязальная проволока должна быть круглого сечения и диаметром не менее 1 мм, чтобы обеспечить необходимую прочность соединения и не лопнуть при скручивании. Для быстрого получения отрезков проволоки нужной для вязки длины, всю свернутую бухту необходимо разрезать болгаркой на 3 или 4 части.

Чтобы сделать вязальную проволоку более мягкой, ее можно обжечь в пламени с помощью паяльной лампы или в костре. Необожженная проволока гнется хуже и не всегда обеспечивает плотный охват соединения. Кроме этого, неподготовленный металл обладает меньшей тягучестью и чаще рвется во время работы.

Вязка хомутами. Общая схема вязки.

Инструмент для проволочного связывания арматуры

Использовать для вязки плоскогубцы не очень удобно. Они не обеспечивают необходимой плотности охвата соединения и требуют приложения больших усилий. Поэтому стальную проволоку скручивают на арматурных прутах при помощи специальных крючков или вязального пистолета. Магазины инструмента предлагают к продаже два вида крючков, предназначенных, чтобы вязать арматуру:

  • простые ручные, которые необходимо все время вращать во время работы;
  • полуавтоматические винтовые, с вращающимся при нажатии на ручку крючком;
  • пластиковые фиксаторы в виде одеваемых на арматуру колец и вертикальных стоек.

Простой крючок можно не покупать, а сделать самостоятельно (подробнее о том, как это сделать — тут), согнув его из толстой стальной проволоки и заточив острие. В этом случае вам будет чем вязать проектную конструкцию из прутов и без покупки инструмента.

Соединение арматуры сваркой: можно ли сваривать?

Для надежного соединения элементов арматурных каркасов для фундамента используется контактная сварка ванным способом.

Сварной арматурный каркас для фундамента

Стыковка стержней может производиться и другими методами, которые имеют свои преимущества и недостатки.

Плюсы и минусы сварки арматуры для фундамента

Сварка арматуры для создания каркасов с помощью контактной сварки имеет один существенный недостаток – понижение прочностных характеристик стержней в зоне разогрева.

Такое явление связанно с тем, что прочность стержней обеспечивается за счет предварительной закалки их структуры, а электроды при выполнении контактной сварки приводят к отпуску стали. В результате арматура для создания каркасов становится более хрупкой.

Соединение арматуры сваркой: можно ли сваривать?

Кроме того полученное сварное соединение плохо реагирует на изгибы. Так, структура стержней марки а500с может деформироваться на этапе уплотнения бетона фундамента при использовании вибраторов.

Арматура марки a500с

При использовании сварки стержней ванным способом хрупкий шов может разрушиться при создании фундамента на податливых видах грунтов.

Если происходит просадка конструкции, то арматура из стали марки а500с подвергается изгибающим усилиям.

Это приводит к разрушению сварных соединений каркасов. В связи с этим не рекомендуется сваривать арматуру для фундамента на болотистых местностях.

Основное преимущество контактной стыковой  сварки ванным способом заключается в высокой скорости проводимых работ. Особенно важно это при больших строительных объемах.

Изготовление каркасов можно проводить, размещая прутья из стали марки а500с в продольном и поперечном направлениях.

Сваривать каркас можно в местах пересечения стержней. Преимущества соединения стержней из стали марки  а500с контактной сваркой ванным способом заключаются в:

  • низкой стоимости расходных материалов;
  • малых временных затратах;
  • возможности получения каркасов высокой прочности.

к меню ↑

Как выбрать свариваемую арматуру?

Для создания каркасов бетонных фундаментов можно использовать арматуру из стали марки а500с. В большинстве случаев сваривать их необходимо контактной сваркой ванным способом.

Соединение арматуры сваркой: можно ли сваривать?

Рекомендуется использовать изделия из стали с круглым сечением, а для неглубокого ленточного фундамента можно использовать пластины прямоугольной формы.

Выбор арматуры осуществляется по диаметрам. На современном рынке представлены стержни с сечением от 5 до 32 мм.

Следует учитывать, что чем больше сечение стержней, тем более прочным будет каркасное соединение.

Стоимость таких стержней будет дороже обычных, а потому выбор нужно делать с учетом прочности изделий и их стоимости.

Производя выбор стержней для фундамента, особое внимание уделяется их длине, с учетом которой можно просчитать расход изделий.

Сейчас можно приобрести арматуру с показателями длины в 6, 9 или 11,7 м, а для ее гибки использовать специальный станок.

Выбор представленных изделий из стали должен быть обусловлен типом фундамента, а также характеристиками почвы.

Для частного строительства можно использовать изделия с диапазоном сечений от 10 до 16 мм. Для фундамента, возведенного на слабонесущем грунте лучше применять изделия с толщиной не менее 16 мм.

Производя выбор подходящего расходного материала для каркасов, важно учитывать, что прутья с сечением в 10 мм не могут долгое время выдерживать нагрузку и их использование будет нерациональным.к меню ↑

Технологическая карта каркаса и расход арматуры

Технологическая карта значительно упрощает процесс сварки арматурных изделий встык. Она включает в себя данные об особенностях технологии стыковой сварки, порядке установки каркасов для фундамента и расположении стержней.

Кроме того технологическая карта позволяет с легкостью просчитать расход материалов. В ней можно описать сферу применения и организацию выполнения всего спектра работ.

Соединение арматуры сваркой: можно ли сваривать?

Технологическая карта может включать в себя требования к скорости и качеству работ, сведения о приемке и.т.д.

Технологическая карта арматурного каркаса фундамента

Для подсчета расхода арматуры необходимо знать точные размеры фундамента и его тип. Наибольший расход стержней имеет фундамент плиточного типа.

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″data-ad-slot=»1955705077″>

Наряду с этим расход изделий из стали марки а500с наиболее минимален при возведении ленточных и свайных оснований.

Читайте также:  Забивные сваи: разновидности и тонкости монтажа

Для примера можно рассмотреть фундамент, глубина которого равна 0,7 м при ширине в 0,3 м. Просчитывая расход, следует учитывать, что армирование производится с помощью 4-х прутьев из стали марки а500с.

Соединение продольно расположенных элементов с вертикальными и горизонтальными поперечинами можно производить с шагом в 50 см.

Технология сварки арматуры

При таком способе получается цельнометаллический неразборный каркас. Перед работой рекомендуется зачистить рифленую поверхность стержней для лучшего контакта. На сварку арматуры для фундамента влияют:

  • Мастерство сварщика.
  • Мощность сварочного аппарата и качество электродов.
  • Диаметр и марка арматуры. Не рекомендуется варить прутки меньше 15 мм, так как металл при нагревании теряет часть свойств.

Технология сварки арматуры

Различают следующие виды сварки:

  1. Контактная сварка. В свою очередь этот вид делится на точечную и стыковую контактную сварку. При точечном методе прутки зажимают между электродами сварочного аппарата. Металл накаляется и под действием внешней силы стержни соединяются. Стыковой сваркой соединяются куски арматуры для увеличения длины.
  2. Дуговая сварка. Этот вид работ применяется довольно часто. При выполнении работ важно не перегреть металл. Металл сваривают между собой внахлест или используют кусок арматуры в качестве накладки.

Перед началом работы отрезаем стальные стержни согласно размерам технологической схемы. Собираем плоский арматурный каркас и слегка прихватываем его сваркой или связываем. Устанавливаем плоский каркас в яму под фундамент. На помощь придет простое приспособление – пластиковые держатели для арматуры. Поперечные стержни привариваем на равном расстоянии. Получается прочный трехмерный каркас.

Как правильно производить сварку

Строительство фундаментной основы влияет на прочность всего сооружения, для этого при проведении сварочных работ нужно свести к минимуму потери свойств арматуры. Подготовка к работе начинается с выбора электродов, для прутьев диаметром 14 мм используют (АНО-21), (То). Приобрести электроды можно в специализированном магазине. После варки каждого стыка надо подождать полного остывания и проверить на наличие микротрещин, если дефект отсутствует — работа выполнена качественно.

Сварщики для увеличения плотности прилегания арматуры используют метод зачистки металлических окончаний с помощью шлифовки или зачистки. Системы сварочного соединения бывают четырех видов:

Тавровый метод лучше не применять, так как прочность на изгибе будет низкой, соответственно качество фундаментной ленты снижается.

Выбор арматуры

При воздействии сварочной дуги поверхность и структура металла меняется, в результате снижается характеристика прочности. В случае использования крупных прутьев арматуры, материал существенно не повлияет на фундаментную основу. Если применяются небольшие отрезки, стоит учесть изменения структуры металла при нагревании. Основная цель в проведении сварки арматуры — снизить пагубное влияние высоких температур в местах соединения.

В строительной индустрии ни одно возведение малоэтажных или высотных домов не обходится без использования арматуры. Для правильного расчета армировки частного дома, можно отталкиваться от типичных схем, используя метод укладки четырьмя или шестью стальными прутьями. Расчет диаметра зависит от конструктивных особенностей будущего здания. В строительстве одноэтажных или двухэтажных домов зачастую используют стержни диаметром 8 мм, это вполне достаточно для формирования ленточного фундамента.

Согласно нормативам, площадь сечения продольной арматуры должна иметь не менее 0,1 %, от общей структуры проложенной ленты из железобетона.

Стальные прутья должны быть одинаковыми, если материал разного сечения, нижние ряды следует конструировать стержнями большего диаметра. При подсчете стержневого материала, необходимо учитывать допуск при стыковке. Необходимо:

  • составить схему расположения прутов в фундаменте, затем учитывая длину стержней, проводится подсчет стыков;
  • к полученной цифре прибавляют 10-15%, так получается достаточное количество продольной арматуры.

Если арматура после проведения работ осталась, переживать по этому поводу не надо, в процессе строительства данный материал пригодится.

Материалы и оборудование

В строительстве частных домов применяют стальную арматуру диаметром 5-8 мм, от ее размера зависит выбор нагрузки. Ребристые пруты используют в качестве основного элемента армирующей конструкции, а гладкие — для скрепления ребристых стержней. Сварка проводится разными способами. Сварщик в работе с прутами большого диаметра применяет электроды, состав которых похож на структуру самой арматуры. Для работы необходимо подготовить:

  • сварочный трансформатор;
  • инвертор или другие источники подачи тока.

Чтобы выполнить работу, необходимо иметь сварочное оснащение и профессиональные навыки. Если сварщик использует полуавтоматический агрегат, рекомендуется применять проволоку диаметром 0,3 — 1,6 мм.

Тонкости сварочных работ

Качество сварочных работ зависит от умения и опыта сварщика. Первое, что делает сварщик — подготавливает материал для работы:

  • проводит проверку стальных прутьев на качество;
  • в процессе осмотра выполняет отбраковку;
  • металлические стержни чистит от коррозийного налета, покрывает абразивным составом, разрезает на заготовки;
  • проводит соединение элементов каркасной конструкции с помощью легких прихватов сваркой;
  • финишная фиксация выполняется после легких соединений специальными кондукторами, по чертежу проекта;
  • заключительный этап — сварка всего каркаса.

Защитный слой бетона в конструкции

Для того, чтобы арматура, расположенная в фундаменте (перемычке, армопоясе и др. конструкциях) обеспечивала совместную работу с бетоном и была защищена от неблагоприятных воздействий окружающей среды, она должна иметь защитный слой бетона, т.е. погружена в бетон на определенную глубину.

Минимальная толщина защитного слоя бетона определена документом «Пособие к СП 52-101-2003″, п.5.7.  В любом случае, толщина защитного слоя бетона должна быть не менее диаметра стержня арматуры.

Для обеспечения этого требования промышленность предлагает фиксаторы для арматуры различной конфигурации. Фиксаторы защитного слоя арматуры также обеспечивают требуемое расстояние между отдельными арматурными изделиями или стержнями. Фиксаторы можно купить в строительных магазинах.

Мы в целях экономии (мы строим недорогой дом, который будет надежен и комфортен) при укладке арматурного каркаса в траншею или опалубку, вместо фиксаторов использовали кирпичи или куски блоков. В любом случае — решать вам, мы же стараемся рассказать о тех приспособлениях, которые облегчат работу и которые сегодня можно приобрести в строительных магазинах.

Читайте также:  Гидроизоляция :: Защита фундаментов и подземных коммуникаций

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

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.

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.

Установка арматуры по всему периметру ленточного фундамента

Опалубка готова, теперь можно переходить к самому ответственному процессу – армированию фундамента своими руками. Используют стальную и стеклопластиковую арматуру, мы остановимся на первом варианте, поскольку так будет намного дешевле. Нам потребуется приобрести следующие материалы:

  • продольная арматуры толщиной 14-18 мм (среднее значение, ваш проект может быть другим);
  • поперечные и вертикальные прутья диаметром 10-12 мм;
  • вязальная стальная проволока;
  • хорошие плоскогубцы или пассатижи для манипуляций с проволокой (или очень крепкие руки).

Важно: крепить арматуру необходимо именно вязальной стальной проволокой, поскольку она имеет низкий коэффициент растягивания и достаточно прочная. Это существенно упростит сбор конструкции, но на прочность фундамента проволока не влияет, она только фиксирует арматуру до заливки фундамента.

ШАГ 1 : делаем расчёты и закупаем материалы. Высчитать, сколько надо материалов, очень легко. Поперечные прутья кладутся на расстоянии около 30 сантиметров (небольшие погрешности не страшны), продольная парная арматура через каждые 40 сантиметров высоты (не забываем первый раздел), а вертикальная – через 60 см. Длину стены делим на количество поперечин и количество «ярусов» продольной арматуры. Рассмотрим на примере фундамента 10х10 метров и высотой 120 см:

  • 1000 см: 30 см = 33 (количество поперечных прутьев на 1 ярусе);
  • 33 х 3 = 99 (количество поперечных прутков на 1 сторону);
  • 99 х 4 = 396 (все прутки на 4 стороны).

Теперь 396 умножаем на ширину фундамента (пусть он будет у нас 70 см): 396 х 70 = 27720 см. 277 метров прутков надо купить. Аналогичные расчёты проводим для продольной арматуры:

  • 1000 х 2 = 2000 (один ярус);
  • 2000 х 3 = 6000 (сторона);
  • 6000 х 4 = 24000 см (необходимо приобрести 240 метров).

И, конечно же, вертикальные элементы. Их будем ставить с обеих сторон фундамента с частотой через одну поперечную перемычку, то есть, через 60 см:

  • 2 х 17 = 34 (штук на 1 сторону);
  • 34 х 4 = 136 (штук на все основание);
  • 136 х 120 см = 16320 см или 163 метра.

Подставляем параметры вашего строения в пример и получаем правильный расчет элементов для армирования ленточного фундамента дома. Не забудьте 5-8% на «всякий пожарный».

ШАГ 2. У вас на дне траншеи уже есть 5-6 см бетона для выравнивания? Пропускайте этот шаг. Если же нет, засыпаем 15 см песка, затем 5 см бетона, выравниваем все, не забываем о коммуникациях и месте под них. Если нет желания возиться, можно просто на дно положить плотную ПВХ пленку. Основная задача этого шага – выровнять землю и задержать немного воду, которая появится после заливки бетона.

ШАГ 3 : вязка арматуры для ленточного фундамента. Делать ее можно в траншее или рядом, если там неудобно разворачиваться либо сама траншея слишком узкая по проекту. При «удаленной» сборке сразу необходимо будет продумать способы опускания металла вниз, чтобы не повредить структуру. Рассмотрим, как сделать армирование фундамента своими руками:

  1. Начинаем с нижних поперечин. Выкладываем их с шагом 30 см, сверху на них кладем 2 продольные арматуры, на «перекрестках» вяжем их между собой проволокой.
  2. Переходим на вертикальные перемычки. Вертикальный элемент ставим через 1 поперечный, связываем.
  3. Крепим еще 2 яруса, отступая 40 см вверх.

Примеры неправильной вязки арматуры

Веревка запрещена Малый напуск Сварка запрещена

Важно: оставляйте по 20 см после каждого соединения, поскольку арматура может немного двигаться при заливке фундамента под его нагрузкой. Не обязательно намертво зажимать вязальную проволоку, можно оставить ее, чтобы немного «играла», так будет правильнее.

4. Каркас опускаем в траншею (если сборка была не в ней), отступив по 5 сантиметров от опалубки, фиксируем его любым удобным способом.

Правильная схема армирования фундамента и примеры вязки арматуры

Скрутка инструментом Стяжка проволокой Хороший напуск Вязка крючком Схемка скрутки

У вас получится 4 «блока», которые будут на длину и ширину одной стороны минус 5 см со всех сторон. Далее рассмотрим, как правильно их крепить между собой и армировать углы, на которые припадает большая часть всей нагрузки.