Вязать или варить – применяемые методы соединения прутков арматуры

Началу строительства здания предшествует формирование надежной и крепкой несущей основы. Зачастую застройщики делают выбор в пользу ленточного типа фундамента или обычного монолита, внутри которых устраиваются армирующие каркасные конструкции. В связи с этим у многих возникает вопрос, можно ли сваривать арматуру для фундамента. Определенного ответа на это нет, и следует перед принятием окончательного решения подробней узнать о видах соединения металлических прутьев в каркасную основу.

Можно ли варить арматуру для фундамента

Сегодня сварку арматуры для фундамента используют достаточно часто. Данный способ соединения металлических прутьев каркасной системы применяется при строительстве многоэтажных объектов, на фундаментные основы которых приходятся существенные нагрузочные воздействия. Это объясняет необходимость достижения повышенного показателя прочности в точках соединений.

Сварной арматурный металл, изготовленный из проволоки с рифленой поверхностью А 400 С (А 500 С), прекрасно варится. С помощью точечной сварки достигается надежная фиксация стальных элементов, диаметр которых достигает 2.5 см.

В целом, сварка металлической арматуры значительно упрощает процесс обустройства фундаментного основания в целом. Выполнение работ лучше доверить опытному сварщику или организовать сборку на предприятии. Неумелыми действиями можно вызвать явления негативного характера, к которым относятся:

  • нарушение структуры металлических стержней;
  • понижение показателя прочности.

Вязка каркаса по своей сути является наиболее простым способом соединения

Профессиональный подход к сооружению фундамента гарантирует длительный срок эксплуатации здания. Прочная основа сохраняет целостность, так как устойчива к появлению трещин в результате усадки грунта. Обеспечение прочности фундамента с помощью пространственной рамы – серьезная задача. Важно тщательно продумать конструктивные особенности армированной конструкции, для изготовления которой могут использоваться стальные стержни или металлическая сетка.

Advertisement

Для небольших зданий в качестве фундамента часто используют основание ленточного типа. При условии правильного изготовления оно обеспечивает устойчивость строений на протяжении длительного времени. Нельзя сформировать надежную основу, заливая фундамент бетонной смесью без дополнительного армирования. В этом случае в результате деформации через некоторый промежуток времени он растрескается.

При закладке основания соединение арматуры может производиться двумя основными способами: сваркой или связкой

Правильно выполненное армирование позволяет предотвратить преждевременное нарушение целостности основы. Сортамент арматуры при этом определяется расчетным путем.

Применение стальных стержней позволяет:

  • значительно повысить прочность фундамента;
  • обеспечить равномерное распределение действующих усилий;
  • демпфировать реакцию почвы в результате морозного пучения;
  • обеспечить длительный срок эксплуатации строения.

Укрепление основания защищает его от появления трещин, вызванных деформацией.

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.

Как вяжут арматурный каркас – способы фиксации прутков

Связывание стальных прутков в металлическую раму осуществляют различными методами. Имеется возможность заказать готовый каркас, собранный с помощью вязальной проволоки на специализированном предприятии. Однако при этом возникают дополнительные расходы, связанные с его доставкой на объект. При небольших объемах строительства это достаточно дорого и нецелесообразно. Несложно самостоятельно изучить методику вязки и своими силами выполнить все работы.

Вязка арматуры для фундамента используется несколько чаще, чем сварной метод

Соблюдайте следующую последовательность операций:

  1. Разработайте чертеж или эскиз будущей арматурной решетки.
  2. Рассчитайте суммарное количество участков, подлежащих фиксации.
  3. Нарежьте отрезки проволоки диаметром 1,2 мм по 30 см каждый.
  4. Согните кусок проволоки пополам в виде петли и подведите его к стыку прутков.
  5. Захватите вязальным крючком концы проволоки и протяните сквозь петлю.
  6. Проверьте плотность охватывания проволокой зоны соединения.
  7. Прокрутите рабочее приспособление, обеспечив плотную затяжку деталей.

Применение вязального крючка для фиксации деталей – недорогой способ крепления элементов. Он не предусматривает применение специального инструмента и позволяет выполнить работы с помощью подсобных рабочих.

Для сокращения продолжительности работ и облегчения вязки можно использовать:

  • специальный пистолет, который в автоматическом режиме подает проволоку. Работа с ним требует определенной квалификации;
  • бытовой электрический инструмент с вращающимся патроном. Вполне подойдет электрическая дрель или шуруповерт, оборудованный насадкой.

    Вязка каркаса по своей сути является наиболее простым способом соединения

Главные достоинства автоматизированных устройств:

  • значительное увеличение производительности;
  • облегчение фиксации в труднодоступных участках;
  • существенное снижение трудоемкости.

Освоив технологию ручной вязки, можно своими силами выполнить работы по фиксации элементов арматурного каркаса.

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.

Особенности сваривания арматуры

Все способы крепления арматурных стержней регламентированы ГОСТ 14098-91. При создании решетчатых каркасов удается получать перекрестные соединения по прочности сопоставимые с арматурой. Предпочтительнее соединять прутки встык, наращивая до нужной длины. Прочность наращиваемых встык каркасов выше, чем при сварке арматурных стержней внахлест. Нарушается соосность, симметрия распределения нагрузки. Металл варят методом наплавки и расплавления. Надежность расплавленного соединения выше, чем у наплавки, но метод не применим на строительных объектах, при сварке арматуры на высоте.

До горячей обработки следует осуществлять зачистку металла, чтобы в рабочей зоне не было ржавчины, частичек металла. При стыковых соединениях кромки выравнивают резаком.

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.

Выбор арматуры

Элементы для армирования фундаментной основы представлены металлическими прутьями, имеющими гладкую либо ребристую поверхность. Их размещают внутри конструкций из бетона, чтобы увеличить показатель их прочности и сопротивляемость воздействиям негативного характера.

На сегодняшний день такие прутья чаще всего изготавливают из стали, но встречаются элементы из новых материалов, отличающихся большей прочностью. Одним из таких примеров является стеклопластик.

Помимо этого, изделия из арматуры отличаются толщиной прутов, значение которой варьируется в пределах пяти – двадцати пяти миллиметров. Окончательный выбор арматуры при строительстве того или иного объекта основан на предполагаемой нагрузке на фундаментное основание и иных факторах.

Прутья, из которых устраивается арматурная конструкция, соединяются между собой, чтобы увеличить прочность фундамента. Отметим, что арматура с ребристой поверхностью в большинстве случаев применяется в качестве основной для перераспределения нагрузочных воздействий, создаваемых сооружением и грунтовым составом. С помощью гадких прутков обеспечивается необходимая ориентация для ребристых элементов внутри фундаментной основы.

Арматура с ребристой или гладкой поверхностью должна быть скреплена между собой, поэтому следует знать, как варить арматуру для фундамента.

Рекомендованный вариант арматуры, применяемой для обустройства бетонной основы – А 500 С. Лучше всего пользоваться круглыми прутьями, а при устройстве неглубоких фундаментных лент – прямоугольными пластинами.

Необходимо учесть одну особенность – от размера сечения арматуры зависит прочность будущего каркаса. Кроме того, при выборе учитывается длина прутьев, по параметрам которой можно определить расход металлических изделий.

При строительстве частного дома разрешается использовать арматуру, диаметр которой варьируется в пределах десяти – шестнадцати миллиметров. В фундаментные основания, строящиеся по слабонесущим почвенным составам, закладываются металлические прутья, толщина которых не менее 1.6 см.

Материалы и оборудование

Продолжая разбираться в вопросе, нужно ли сваривать арматуру для фундамента, необходимо уделить свое внимание используемым с этой целью устройствам и расходным материалам.

Рекомендуется использовать инвертор, выполняющий контактную сварку и работающий на постоянном электротоке. Он значительно эффективней своих трансформаторных аналогов, которым необходим ток переменного значения.

Полуавтоматический агрегат работает со специальными электродами, способными варить в среде, насыщенной защитными газами. Оборудование имеет специальный механизм с защитными свойствами, подающий электроды в автоматическом режиме.

Недорогим, но устаревшим вариантом является сварочный трансформатор, соединяющий арматуру при помощи электродов, на которые поступает переменный ток. Такой тип оборудования работает через выпрямитель, преобразующего переменный ток в постоянный. Как и прочее оборудование, агрегаты для контактной сварки делятся на две группы – профессиональные устройства и бытовые.

Электроды, которыми выполняется сварка, меняют химический состав соединительного шва. В основе таких элементов заложены металлические стержни, покрытые особым составом, сгорающим во время проведения сварных работ.

Такой расходный материал отличается маркировкой:

  • «У» – контактная сварка разрешена для изделий из низколегированного металла;
  • «Л» – можно формировать каркасы из легированного металла;
  • «Т» – свариваются теплоустойчивые сплавы;
  • «В» – такие электроды рекомендуются для стыковки высоколегированных стальных изделий;
  • «Н» – с их помощью наплавляются дополнительные слои.

Кроме рассмотренного здесь расходного материала, во время сварки используют сплошную или порошковую проволоку, с помощью которой формируются наплавленные швы.

В порошковой проволоке имеется особый состав, облегчающий формирование шва и повышающий его качественный уровень. Диаметр такой проволоки варьируется в пределах 0.3 – 12 мм.

Для полуавтоматического агрегата рекомендуется использовать проволоку 0.3 – 1.6 мм.

Какими электродами варить арматуру

При выборе электродов для сварки арматуры необходимо учитывать способ изготовления и толщину прутков. В маркировке обязательно должен быть буквенный символ «С» – свариваемая, например, А500С, А400С. Числовой показатель указывает предел текучести.

Учитывают размер прутков:

  • варить арматуру диаметром от 5 до 8 мм нужно электродами не толще 3 мм;
  • арматура от 8 до 10 мм – электрод от 3 до 4 мм;
  • арматура свыше 10 мм – электрод не менее 5 мм.

Электроды делят на 6 видов, при выборе следует смотреть маркировку:

  • «У» предназначены для низкоуглеродистых и низколегированных сплавов;
  • «Т» – для термостойких легированных;
  • «Н» – наплавочные;
  • «Э» – с повышенными требованиями пластичности, универсальные в применении.

Для А500С подходят электроды марок Э42А, Э46А, Э50А, Э55, Э60, в них стержни из сварочной проволоки Св-08или Св-08А, рутиловая обмазка с двуокисью титана, она выполняет роль защитного флюса. Рутиловые электроды ОЗС-12 обеспечивают хорошее качество стыкового соединения.

Для сварки арматуры А400С, применяемой для каркасов, рассчитанных на небольшую нагрузку, выбирают электроды МР (соответствуют по составу Э46), АНО, ими варят прутки внахлест, шов допускается делать по ржавчине. Стыковые соединения ванным методом выполняют электродами с основным покрытием: УОНИ-13/45, ТМУ-21У, стержни соответствуют по химсоставу марке Э42.

При сварке арматурных стержней важно учитывать, что прочность стыковых швов выше, чем сварки внахлест. Для фундаментов, опорных конструкций предпочтительнее ванный метод. Для железобетонных изделий, дорожных покрытий прутки соединяют внахлест любым из методов.

Тонкости сварных работ

Чтобы полностью развеять миф, почему нельзя варить арматуру в фундаменте, необходимо знать особенности выполнения всех действий.

Изначально готовится арматура нужного диаметра и длины, соответствующая проектному заданию на обустройство фундаментного каркаса. После этого предстоит следующий алгоритм действий:

  • приобретенный материал проверяется на качество;
  • выполняется отбраковка, в процессе которой определяются металлические заготовки, характеристики которых не соответствуют требованиям нормативных документов;
  • стальные стержни зачищаются от коррозии, рихтуются, покрываются абразивным составом, режутся на заготовки требуемых размеров;
  • все элементы будущей каркасной конструкции соединяются в общей плоскости легкими прихватками сварочным агрегатом, окончательная фиксация выполняется позже;

  • заготовки будущей каркасной части фиксируют специальными кондукторами на расстояниях, определяемых проектными чертежами;
  • конструкции прихватываются сваркой, уточняется соответствие параметров рамы данным проектной документации;
  • заключительный рабочий этап – окончательная сварка каркаса.

Соблюдая технологические этапы сварки арматурных прутьев на строительной площадке, помните, что лучше использовать специальный агрегат для инверторной сварки.

Главными показателями режимов во время работы сварочного аппарата считаются:

  • сечение электрода;
  • величина рода и полярности электрического тока;
  • показатель напряжения электродуги;
  • скорость выполнения сварочных работ;
  • количество подходов.

При контактном способе сварки и определении ее рабочего параметра основным показателем считают силу используемого тока, от которого полностью зависят качественные характеристики получаемого сварного шва и показатель производительности работ.

Выбор диаметра электрода выполняется с учетом толщины соединяемого металла. Необходимо помнить, что рабочий режим основан на уровне электрического тока. Когда используемый электрод толще четырех миллиметров, рекомендуется понизить стандартный показатель тока на десять – пятнадцать процентов. Определяясь с режимом полярности, отдавайте предпочтение обратной. В связи с тем, что при работе на постоянном электротоке активно вырабатывается тепловая энергия, возрастает вероятность того, что в металлическом материале появятся прожоги.

Новейшие сварочные агрегаты могут преобразовывать переменный электрический ток, и после включения соответствующего режима электроток, поступающий на электродный стержень, превращается в постоянный.

Выбирая скоростной режим, проследите, чтобы ванна, наполняемая раскаленной сталью, располагалась выше поверхности кромок. Лучше всего подбирать режим, при котором ширина сварочного шва в полтора – два раза превышает диаметр электродного стержня.

Собрав арматурную конструкцию, предназначенную для устройства фундамента, необходимо провести несложное испытание. На поверхность каркаса укладывается доска, по которой начинает ходить человек. Если каркасная система собрана по проектным чертежам, от веса она не будет изгибаться.

Перед тем, как начать подавать бетонную смесь, арматурная система дополнительно укрепляется, чтобы надежно зафиксироваться в фундаментном теле.

Повторимся, что вопрос, почему нельзя сваривать арматуру для фундамента, однозначного ответа не имеет. Одни строители подобный способ соединения металла использовать не рекомендуют, вторые утверждают, что ничего страшного в этом нет, и каркас получается прочным и надежным. Окончательное решение необходимо принимать с учетом характеристик строящегося здания и факторов воздействия на фундамент.