Для чего нужна катанка в фундаменте

Армирование

Самый часто встречающийся тип фундамента при строительстве малогабаритных сооружений — это ленточный фундамент.

Загородные дома, бани, гаражи и другие частные хозяйственные постройки прочно стоят благодаря именно данной конструкции. При этом ленточный фундамент достаточно просто возвести в короткие сроки с минимальными финансовыми затратами.

Однако чтобы всё прошло успешно, нужно технологически правильно выполнить процедуру армирования ленточного фундамента.

Зачем нужен арматурный каркас для ленточного фундамента?

Чтобы разобраться, почему фундамент нужно армировать, следует обратить внимание на свойства бетона.

Как строительный материал, бетон достаточно хрупок. Его деформация происходит даже при минимальном давлении.

В целом, на фундаментную конструкцию постоянно оказывается неравномерное давление с разных сторон. Следствием этого является образование мест с зонами растяжения и сжатия.

Так вот именно в зонах наибольшего растяжения фундамент и начинает давать трещины, если армирование было проведено неправильно.

Как работает арматура?

Для того чтобы фундаментная конструкция оставалась целостной, её усиливают арматурными прутьями. Внутри бетона формируется металлический каркас, который принимает на себя давление, оказываемое извне.

Металл гораздо лучше выдерживает нагрузки на растяжение, поэтому бетон становится более устойчивым к внешним факторам.

Если на участке строительства присутствует неоднородность грунта, армирование фундамента обеспечивает необходимую жёсткость конструкции. Таким образом, по фундаменту равномерно распределяется вся нагрузка от здания, и в целом сооружение становится более устойчивым.

Правила монтажа армокаркаса по СНиП

Количество необходимой для закладываемой конструкции арматуры и расстояние между арматурными прутьями напрямую зависят от размеров фундамента.

Согласно СНиП 52-01-2003 расстояние между прутьями рассчитывается, исходя из:

Технологически правильное армирование подразумевает, что расстояние между прутьями продольной арматуры должно находиться в пределах от 25 до 40 см. Прутья же поперечной арматуры должны быть не более чем в 30 см друг от друга.

Все самое важное об армировании ленточного фундамента найдете в этой публикации.

Требования к бетону

Бетон для ленточного фундамента должен отвечать определённым физико-техническим требованиям. Среди них:

Прочность — это способность выдерживать нагрузки на сжатие, выраженная в килограммах на квадратный сантиметр.

Морозостойкость обозначается буквой “F” и числовым эквивалентом. Число — это количество циклов полного замораживания и оттаивания опытного образца бетона без изменений своих характеристик.

Водонепроницаемость обозначается буквой “W” и также числовым эквивалентом. Число, в данном случае, — это максимальное давление, измеряемое в мегаПаскалях, при котором образец бетона не пропускает через себя влагу.

Марки бетона, рекомендуемые для сооружения ленточного фундамента:

Соотношение типа сооружения, грунта и марки бетона для ленточного фундамента:

Требования к арматуре

Для армирования ленточного фундамента используется стальная или композитная арматура. Поверхность её профилирована, что приводит к передаче максимальной нагрузки от прогибающегося бетона к арматурным прутьям.

Для продольного армирования обычно используются металлические прутья, диаметр которых находится в пределах от 10 до 16 мм.

Для поперечного армирования применяются металлические прутья, диаметр которых находится в пределах от 6 до 8 мм.

В соответствии со СНиП 52-01-2003, при возведении ленточного фундамента могут использоваться следующие виды арматуры:

О том, какую арматуру используют для армирования ленточного фундамента, расскажет эта статья.

Этапы выполнения работ

Общие проектные расчёты:

Расчёт диаметра и количества арматурных прутьев

В соответствии со СНиП 52-01-2003 минимальная площадь сечения продольной арматуры должна равняться 0,1% от площади поперечного сечения самого фундамента. Этим правилом необходимо руководствоваться при выборе диаметра арматурных прутьев.

Зная площадь сечения прута, а также количество прутьев в сечении фундамента, можно, используя таблицу ниже, быстро определить необходимый диаметр арматуры.

Арматурный сортамент:

Расчёт количества арматуры:

Подробнее о расчете арматуры для ленточного фундамента можно узнать из этой статьи.

Разметка

На этапе разметки используется проектная схема фундаментной конструкции. Схему переносят на местность, используя обноску по периметру участка и разметочный шнур. Все получившиеся таким образом размеры должны соответствовать проекту.

Основание фундамента

Роется траншея для будущей фундаментной конструкции. Глубина должна соответствовать проектной и иметь запас в 30 см для песчано-гравийной подушки. При этом учитываются особенности грунта.

Опалубка

Опалубка делается из деревянных дощатых щитов снаружи будущего основания дома. На дно (поверх подушки) и стенки опалубки укладывается гидроизоляционный слой.

Вязка

Самый важный этап — это формирование в опалубке арматурного каркаса и его вязка. Для вязки обычно используется проволока.

На это есть ряд причин:

Все самое важное о вязке армокаркаса найдете в этом материале.

Армирование углов

На углы в фундаментной конструкции приходится наибольшая нагрузка. Поэтому их необходимо максимально усилить.

Для этого есть два основных правила:

1. Жесткость соединения внешней продольной арматуры (1) в угловой зоне обеспечивает Г-образный хомут (6).
2. Внутренняя продольная арматура (2) жестко скрепляется с внешней продольной арматурой (1) внахлёст.
3. Шаг поперечной арматуры (L) составляет не более ¾ высоты ленты фундамента.
4. Внутреннюю и внешнюю продольную арматуру соединяет дополнительная поперечная арматура (5).
5. Длина соединения внахлёст составляет 50 диаметров горизонтальной арматуры.
1. При использовании П-образных хомутов (5) угловое соединение внешней и внутренней горизонтальной арматуры ленточного фундамента (1) получает жёсткую сцепку наподобие замка.
2. В анкеровке П-образных хомутов участвует вертикальная (2), поперечная (3) и дополнительная поперечная (4) арматура.

После армирования приступают непосредственно к заливке бетона. Бетон заливается в опалубку в несколько слоёв, по 20-30 см каждый. В процессе необходимо тщательно перемешивать бетонную смесь.

Подробнее о технологии армирования углов ленточного фундамента читайте в этой статье.

Распространённые ошибки и способы их исправления

Следует обратить внимание на следующие грубейшие ошибки при армировании ленточного фундамента:

Заключение

Подводя итог под всем вышесказанным, можно сделать ряд выводов:

Источник

Катанка: что это такое, особенности использования

Все мы знаем, что такое проволока и специальный пруток, но есть и нечто среднее между такими металлопрокатами — это катанка. Сегодня стоит более подробно рассмотреть все характеристики этого изделия, уделить большее внимание его производству, области эксплуатации и особым техническим показателям.

Где можно встретить проволоку-катанку?

Также к его основным плюсам стоит относить высокий показатель прочности на излом. Из стального типа заготовок можно создавать особые гвозди, болты, сетки, винты и остальные элементы для осуществления скрепления. Алюминиевый тип катанки будет выступать хорошим сырьём во время осуществления создания сварочных электродов. Также её могут использовать для процессов раскисления стали. Но в любом случае катанка обязана отличаться от других разновидностей проволки своей повышенной гибкостью, но при этом она может очень быстро повредиться под воздействием механических сил.

По какому принципу может происходить процесс классификации?

Более подробно с подробностями такого устройства можно ознакомиться в ГОСТе 30136−94. Но в этом пункте мы должны более сильно уделить внимание виду проката.

В большинстве случаев такой тип проводки используется при изготовлении отечественной продукции, к примеру, тот же канат обязан быть довольно крепким и выдерживать сильные нагрузки, именно по этой причине к его качеству стоит предъявлять повышенные требования.

При всём этом арматура катанки может обладать сразу целым рядом дефектов, которые недопустимы для выпуска на производство и изготовления материала, из которого в дальнейшем будет создан трос.

В большинстве случае катанка производится как повышенной, так и обычной прочности. Также на особенности её характеристики и показатели значительное влияние может оказать и способ охлаждения устройства. Если же устройство было подвергнуто естественному процессу охлаждения на воздухе, то это будет значить то, что оно ВО, материал, который прошёл процесс одно— либо двухстадийного ускоренного охлаждения, при этом ему ставятся маркировки УО1, либо УО2 в соответствии с методом обработки устройства.

В первом случае сплав такого оборудования будет содержать в себе легирующие добавки, которые могут в значительной степени повлиять на его характеристики. Оцинкованная катанка обладает особым слоем защиты. Её использование в большинстве случаев будет сводиться к изготовлению различного типа заземляющих устройств.

В маркировке устройства также можно встретить другие обозначения. Если из стального металлопроката изготавливается простая проволка, то маркировка выглядит в виде символа П. А в тот момент, когда производится специальный материал для создания в будущем ограждений, пружин или же применяемый в виде арматуры, то следует особо внимательно проследить за тем, чтобы такой прокат был обозначен буквой С. Если же вы случайно увидели символику М, то это будет значить лишь одно, что катанка была произведена с использованием мягких материалов.

Как происходит процесс создания в цеху?

Сейчас мы должны более подробно рассмотреть особенности производства такой катанки. Специальные изготовки металла, которые обладают особой кубической формой, которые называются блюмы, поступают в специальные цеха. После, из них начинают создаваться небольшие типы заготовок. Происходит их рубка на более мелкие отрезки. Только после такого процесса главные заготовки пойдут на прокатной станок, где их будут пропускать через вертикальные, а также специальные горизонтальные валы.

В конечном счёте металл будет сильно обжиматься со всех возможных сторон и приобретёт нужную для него форму. Нужно отметить то, что во время волочения такого изделия, оно начнёт сильно нагреваться, поэтому такой процесс производства именуется горячим. После, готовая проволока нужного диаметра будет отправлена на специализированный мотальный станок, который накрутит её специальными кольцами.

Охлаждение может быть естественным или же ускоренным. В первом случае изделие будет остывать в условиях воздуха, а во втором — готовый продукт можно будет поместить внутрь специализированного бункера-вентилятора.

В некоторых случаях такая катанка может быть подвержена процессу цинкования. Такой дополнительный процесс поможет созданию необходимых и нужных нам свойств у поверхности. Металл, который заранее покрыт слоем для защиты, не боится воздействия и распространения ржавчины. Обладает особенным блеском, его не нужно красить в другой цвет и прочее.

В качестве материала в большинстве случаев применяют сталь простого качества всех степеней окисления (ГОСТ 380). В это время массовое число доли углерода внутри стали марки СтО не должно быть больше параметра в 0, 2 процента.

Если же общее количество элемента меньше 0,12 процентов, то в маркировке изделия будет находиться буква М. А вот количество вещества кремния может быть в такой проволке и меньше 0,005 процентов, но лишь в том случае, что катанка не будет терять все свои положительные свойства и особенности. Массовая для вредных примесей в изделии, таких веществ, как фосфор и сера, не будет больше параметра в 0,04 процента либо 0,035 процентов соответственно.

Готовое изделие смывается в специальные бухты с общим весом равным 160 килограмм. В большинстве случаев включают в свой состав лишь один отрезок. Но может происходить и формирование целых мотков, которые будут состоять из двух отрезков, в это время их общая масса не должна быть выше отметки в 10% от веса всей партии.

Такое исключение представляет из себя катанка, которая создана на линейных станках, в таком случае, общая масса может доходить до отметки в 50 килограмм. По требованию от заказчика производитель такого изделия должен гарантировать свариваемость и показатель качества получаемого изделия. Маркировка при этом должна быть произведена, следуя всем правилам и указаниям ГОСТа 7566. В случае когда моток состоит сразу из нескольких отрезков, то, соответственно, и маркировочных ярлыков должно быть также в количестве двух.

Что может сказать ГОСТ о производстве катанки?

Выпускаемая катанка с диаметром, который варьируется от 5 до 9 миллиметров, но по требованиям клиентов можно и увеличивать такой показатель. Размеры, а также предельные отклонения в этом изделии должны соответствовать правилам ГОСТа 2590. Общая овальность в этом случае не должна превышать отметку 50 процентов от суммы предельных отклонений. К качеству полученной конструкции предъявляются довольно строгие требования и нормы, неважно создано ли это изделие для станка либо для дальнейшего изготовления канатов и метизов.

Недопустимым в этом случае будет наличие на изделии особых прокатных пен, загрязнений, а также производственных вмятин. Также к числу отбраковок будет относиться катанка с наличием раскатанных пузырей, рябизной, рисками и отдельными пленами, которые отрицательно сказываются на общем диаметре изделия.

Общая масса допустимая для такого прибора будет зависеть от вида охлаждения. Для одностадийного охлаждения нормальным показателем станет отметка 18 кг/т, а двухстадийного — 10 кг/т.

Если процесс остывания у такого изделия был произведён естественным путём, то такой показатель учитываться не будет. В ГОСТе также есть внесения об относительном сужении поперечного сечения, а также временном показателе сопротивления.

Проволку катанку стоит подвергнуть различным формам испытания. Она должна обладать высоким показателем эластичности, а также выдерживать изгиб в 180 градусов вокруг простой оправки, которая обладает аналогичным диаметром. Также происходит процесс изучениями кроструктур в изделии, при наличии общих троостоматеситных и мартенситных участков его выбраковывают.

Источник

Зачем, как и какое количество арматуры потребуется для армирования ленточного фундамента

Главная задача фундамента состоит в передаче нагрузки здания (сооружения) на грунт. Очевидно, что бетон в фундаменте будет испытывать внутреннее усилие на сжатие – сверху давят стены, снизу отпор грунта. Бетон, в отличие от арматуры, на сжатие работает очень хорошо. Так зачем в ленточном фундаменте применяется армирование?

Зачем нужна арматура в ленточном фундаменте

В процессе эксплуатации здания неизбежно возникает осадка. Грунт под подошвой фундамента в условиях давления сверху уплотняется. Чем выше давление, тем сильнее происходит уплотнение. В том случае, если оно строго равномерно по всей протяженности ленточного фундамента, опасные внутренние усилия в фундаменте не возникают.

На практике такая ситуация встречается крайне редко. Не симметричность форм и нагрузок обуславливает неравномерное давление. С целью снижения неравномерности осадки в пределах одного здания обычно применяют фундаментные ленты разной ширины. Больше нагрузка – больше ширина. Но даже в этом случае полностью уравнять значения давлений под подошвой фундамента невозможно.

Кроме того, нельзя поручиться за абсолютную идеальность основания фундамента (грунта). Различные включения в грунтовой толще также формируют неравномерность осадок. Негативное влияние оказывает и неравномерная влажность. Протечка водонесущих коммуникаций, отсутствие отмостки с одной стороны, вероятность появления различных пристроек (дополнительная нагрузка дает дополнительную осадку) – всё это формирует неравномерность осадок.

Условно говоря, поверхность грунта под лентой фундамента стремится стать «кривой» по вертикальному направлению. Наиболее опасными участками становятся углы, а также места со значительными перепадами нагрузок (например, при переменной этажности, наличии колонн, дополнительно нагруженных пилонов и т.д.). Такая ситуация формирует в фундаментной ленте дополнительные внутренние напряжения в виде поперечных сил и изгибающих моментов. Для их восприятия в тело фундаментов вводят арматуру, так как без неё появятся трещины не только в ленте, но и в стенах.

Какая арматура нужна для фундамента

По материалу арматуру разделяют на два вида – стальную и композитную. Последняя появилась сравнительно недавно и, обладая рядом недостатков (как и преимуществ), на сегодняшний день редко применяется в частном строительстве.

Стальная арматура подразделяется на стержневую и проволочную. Для армирования ленточного фундамента применяется стержневая арматура периодического профиля в качестве основной (рабочей, ещё говорят «продольной») и гладкая в виде дополнительной (поперечной).

Рабочая арматура должна иметь хорошее сцепление с бетоном для обеспечения совместной работы. Такую арматуру делают с периодическим профилем, разделяя её на классы по прочности. По ГОСТу времён СССР для частного строительства применяется арматура класса A-III или её аналог по современному ГОСТу – A400. В качестве поперечной арматуры применяют гладкие стержни класса A-I или её современный аналог A240. Арматура по современному ГОСТу отличается несколько изменённым профилем (серповидный). Принципиальных отличий между ними нет.

Арматура периодического профиля.

Арматура гладкого профиля.

Конструктивные требования к ленточным фундаментам и их армированию

В виду некоторой непредсказуемости степени неравномерности осадки точный расчёт требуемого диаметра для ленточного фундамента едва ли возможен. Поэтому за десятилетия строительства и эксплуатации зданий были выработаны конструктивные требования к армированию ленточного фундамента.

Схема армирования ленточного фундамента. Продольное стыкование рабочей арматуры. Армирование углов.

Схему армирования ленточного фундамента рассмотрим на примере одноэтажного дома с мансардой размером в плане 10×6м.

Пример армирования ленточного фундамента.

Продольное армирование выполнено шестью стержнями арматуры класса A-III диаметром 12мм. Поперечное – хомутами из арматуры класса A-I диаметром 8мм. Шаг хомутов принят в области углов и Т-образных пересечений 200мм, в остальных местах 600мм.

Углы и места Т-образных пересечений усилены угловыми и диагональными вутами из арматурных стержней класса A-III диаметром 12мм. Нахлест вут в области примыкания к продольным стержням принят 50 диаметров (50х12мм=600мм).

Стыкование по длине рабочих стержней армирования в таком случае можно выполнить нахлёстом по длине идентичной протяженности (600мм). В таких местах также целесообразно ставить хомуты с учащенным шагом (200мм). Длина арматурных стержней достигает 11,7м. По возможности с целью сокращения объемов работ стоит избегать продольных соединений.

Армирование углов и Т-образных пересечений также допускается выполнять так называемыми лапками. Они представляют собой Г-образный загиб продольных стержней на всё ту же величину 50d.

Пример армирования угла ленточного фундамента лапками.

При армировании ленточного фундаменты следует выполнять требования по защитному слою арматуры – во избежание ржавления. Для фундаментов величина защитного слоя составляет 40мм у боковых и верхней граней. Для подошвы так же допускается принимать 40мм в случае устройства подготовки из бетона кл. В2,5…В10 толщиной 100мм. В противном случае защитный слой для подошвы придётся увеличить до 70мм.

Сколько нужно арматуры для ленточного фундамента

Важным вопросом перед началом строительства является его стоимость. Определить её в объёме фундамента без определения требуемого количества арматуры невозможно. Но для первоначальной оценки можно воспользоваться весовым коэффициентом армирования. За десятилетия проектирования и строительства был выведен показатель количества арматуры для зданий малой этажности. Он равен приблизительно 80 кг/м3. То есть если для Вашего ленточного фундамента требуется 20м3 бетона, арматуры в среднем понадобится 20х80=1600кг. Требуемый объём бетона при этом посчитать не сложно – нужно лишь знать периметр здания, протяжённость несущих внутренних стен, задаться высотой ленты 300мм и умножить на её ширину.

В условиях экономии перед покупкой арматуры целесообразно выполнить более точный расчёт. Для этого придётся нарисовать схему армирования, определить общий погонаж продольной и поперечной арматуры, вут, добавить 5-10% на обрезки и затем умножить полученные данные на вес погонного метра для каждого из диаметров.

Таблица веса 1 м.п. арматурного стержня в зависимости от диаметра

Армирование ленточного фундамента – вязать или варить?

Арматурные стержни объединяются в каркасы путём сваривания или вязания. Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки.
Основным недостатком сварного соединения является невозможность (согласно действующим нормам и стандартам) выполнить качественное поперечное соединение ручным электродом.

Сварной арматурный каркас.

В заводских условиях каркасы и сетки варят контактной, а не дуговой, сваркой. На практике строители часто пренебрегают требованиями норм, и варят вручную. В результате очень часто возникает либо непровар (соединение не достаточно прочное), либо подрез (ослабление продольного стержня). Кроме того, арматуру класса A-III допускается изготавливать из стали марки 35ГС, имеющей проблемы по свариваемости. Если добавить необходимость наличия сварочного аппарата, умение владения им, значительный расход электроэнергии, то преимущества вязаного соединения становятся очевидны.

Вязаное соединение выполняется с помощью вязальной проволоки диаметром 0,8-3мм.

В качестве инструмента применяется вязальный крючок. (См. фото в начале работы.) Преимуществами такого соединения является отсутствие всех недостатков, характерных для сварного соединения, но есть и свои – высокая трудоёмкость, меньшая жёсткость в сравнении со сварным вариантом (устраняется посредством дополнительных диагональных стержней-распорок для придания каркасу жесткости на этапе бетонирования).

Вязаный по месту арматурный каркас.

В случае сварных соединений поперечная арматура выполняется отдельными стержнями, привариваемыми к продольным. Их расположение при этом должно быть как по вертикале, так и по горизонтали. При вязаном варианте по шаблону гнутся хомуты замкнутого сечения, которые опоясывают рабочие стержни. Шаблон представляет собой прочный стол с вбитыми в него арматурными коротышами. Их расположение на столе соответствует положению продольных стержней в сечении фундаментной ленты. Загибая вокруг коротышей стержни посредством куска трубы в качестве рычага, можно изготовить хомуты самостоятельно.

Источник