Применение фиксаторов арматуры и расчет их количества на 1м²
При заливке железобетонных фундаментов, перекрытий и колонн необходимо армирование конструкций арматурой. Для упрощения процесса укладки арматуры не только удобно, но и технически правильно использовать специальные фиксаторы арматуры: так называемые «звёздочки», «стульчики» и «кубики». Данные изделия позволяют не только значительно ускорить рабочий процесс, но и выдержать проектные расстояния в одной плоскости.
Благодаря тому, что фиксаторы арматуры изготовлены из жёсткого пластика, они позволяют надёжно выдержать не только вес арматуры, но вес нескольких человек. Они не подвержены коррозии, температурным расширениям и имеют точные размеры, благодаря литьевому способу производства. Одним словом — фиксаторы арматуры незаменимые помощники в работе по укладке арматуры, но многие задаются вопросом: как правильно рассчитать их необходимое количество? Давайте разберёмся вместе.
Фиксаторы арматуры «стульчик», «кубик» и «звёздочка»
Принципиальное отличие фиксаторов типа «кубик» и «стульчик», несмотря на схожий внешний вид, состоит в том, что фиксаторы типа «кубик» по-своему универсальны и позволяют укладывать в канавки арматуру совершенно любого диаметра, будь-то 12-14 или 32 мм. Всё благодаря тому, что данный вид фиксаторов имеет желоба разных размеров с двух сторон, позволяющие установить фиксатор той стороной, которая соответствует диаметру выбранной арматуры.
Фиксаторы же типа «стульчик» имеют диаметр от 20 до 50 мм и их нужно подбирать под размер арматуры, что не так удобно. Зато этот недостаток компенсируется меньшей стоимостью, чем у фиксатора «кубик». Оба вида фиксаторов применяются при заливке горизонтальных плоскостей на твёрдом основании. Если планируется заливка бетона на сыпучую поверхность — под каждый фиксатор необходимо положить специальную опорную площадку.
Фиксаторы типа «звёздочка» применяются для фиксирования арматуры в вертикальных плоскостях (заливка фундаментов, колонн, ригелей и т.д.)
Как рассчитать количество фиксаторов арматуры?
Для надёжной фиксации арматуры рекомендуется использовать от 5 до 10 крепежей на 1м². 5-6 опор допустимы при толщине арматуры 28 или 32 мм. При использовании более тонкой 12-14 мм арматуры рекомендуется использовать 8-10 фиксаторов на 1м². Данное правило применимо ко всем типам фиксаторов. Чем тоньше арматура и толще слой заливки — тем больше опор необходимо. Среднее же количество для расчёта составляет 7 фиксаторов на 1м².
Зная эти правила, очень легко посчитать количество. Допустим, необходимо армирование бетонного пола размером 7 х 12 м. Рассчитываем площадь по формуле A х B (7 х 12 = 84 м²), а затем умножаем получившийся результат на 7. Итого, для данных работ нам потребуется в среднем 588 фиксаторов арматуры. Но лучше иметь 5% запас от объёма на случай утери или нехватки, чтобы избежать дополнительных поездок за материалом.
Фундаменты столбчатые: деревянные (стулья) и каменные
Фундаменты типа деревянных стульев возводят в основном под здания с легкими стенами: деревянными и каркасными, но можно и под тяжелые стены, когда требуется глубокое заложение и ленточный фундамент не экономичен.
Столбы ставят на расстоянии от 1,5 до 2,5 м друг от друга (но не более 3 м). Столбы обязательно ставят под углы дома, в местах пересечения стен, под стойками каркаса, тяжелыми или несущими простенками, прогонами, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки.
Количество столбчатых фундаментов под дом зависит от его площади и веса строительных конструкций здания. При этом ориентируются на несущую способность не фундаментов, а грунта, на который они опираются. К примеру, если диаметр столбчатого фундамента равен 250 мм, то опирается он на грунт площадью 490 мм. При несущей способности грунта 2 кг/см2 каждый фундамент сможет нести около тонны веса конструкций здания. Зная приблизительный расход материалов на строительство дома, легко можно подсчитать количество столбчатых фундаментов, необходимых для здания. Устанавливают стулья в отрытый котлован с последующей песчаной засыпкой, с послойным трамбованием.
Деревянные фундаменты (рис. 1) сооружают в виде стульев из обрезков комлевой части сосновых или дубовых бревен диаметром 18-25 см, толще — лучше.
Недостатком столбчатого фундамента из дерева является его недолговечность, так как контакт древесины с грунтом приводит к быстрому разрушению. Для того чтобы снизить вероятность возникновения гнилостных процессов, древесину стульев обугливают со всех сторон на медленном огне, пропитывают дегтем, отработанными маслами и т.д.
Так без подготовки, в условиях переменной влажности, средний срок службы сосновых стульев 6—7 лет, осмоленных — 10—12 лет, дубовых без подготовки — до 12—15 лет, осмоленных — 20 лет и более.
Подготовка может быть различной. В одном случае стулья покрывают только битумом, в другом покрывают битумом и по горячему раствору обертывают двумя-тремя слоями рубероида. Стулья можно обжигать (обугливать) на 1,6—2 см, но можно по обугленной части промазать горячим битумом и по нему обернуть рубероидом в два-три слоя. Чем лучше подготовка, тем дольше служат стулья. Высота подготовленной части стула должна быть на 30 см больше глубины нахождения в грунте.
Под углами дома стулья заглубляют в грунт на 125 см, остальные на такую же глубину или на 20—30 см меньше. Под внутренние стены стулья заглубляют от 50 см и больше.
Стулья устанавливают или прямо на грунт, или, что лучше, на большие плоские камни, хорошо уплотненные в грунт, или деревянные подкладки-пластины из брусьев толщиной не менее 10 см, шириной 20 см и длиной 40—50 см. Подкладки и камни увеличивают площадь передачи нагрузки на грунт и повышают устойчивость стульев. Ямы с установленными стульями засыпают слоями грунта по 15—20 см и плотно трамбуют. Иногда в грунт немного добавляют цемента и все перемешивают. Два верхних слоя засыпают грунтом с добавлением в него крупного гравия или щебня. Верх установленных стульев выравнивают строго по горизонтальной линии, пробитой намеленным шнуром.
Стулья устанавливают в отрытые котлованы строго вертикально, обращая их комлями вниз. Чтобы увеличить несущую опорную площадь столба и придать ему устойчивость, нижние концы стульев опирают на плоский камень, бетонную плиту или на деревянную крестовину с подкосами. Когда в качестве подушки для деревянных стульев применяют монолитный бетон, то установку столбов лучше делать на свежий раствор. При погружении деревянного столба на 10-12 см в бетон, происходит жесткая фиксация, и устойчивость фундамента повышается.
Каменные столбы (рис. 2) обладают большей долговечностью.
Рис. 2 Каменные столбчатые фундаменты: А – под пучинистый грунт; Б – под непучинистый грунт: 1 – песок, щебень, гравий (15 см); 2 – бут, кирпич, бетон; 3 – кирпич; 4 – обвязка; 5 – стойка; 6 – толь
Обычный красный кирпич, а тем более силикатный кирпич, для этой цели не годится, так как он подвержен воздействию влаги и может разрушиться. Если все же приходится сооружать фундамент из обычного красного кирпича, то его нужно тщательно изолировать. Плохо обожженный кирпич быстро разрушается.
Такие столбы выполняют методом бутовой кладки из бутового камня, камня-плитняка, хорошо обожженного красного кирпича, лучше железняка с обязательной перевязкой швов. Минимальные размеры столбов из бутового камня 60X60 см, из кирпича — 51X51 см. Столбы можно армировать по высоте через каждые 25—30 см арматурной сеткой из 6-миллиметровой проволоки.
Под одноэтажные легкие каркасные здания допускается ставить угловые столбы из кирпича размером 38Х38 см, а промежуточные — 38X25 см.
Фиксаторы арматуры: типовые изделия и вариации на тему
Редкое строительство обходится без изготовления железобетона, будь то фундаментная лента, плита, перекрытия или ограждающие конструкции. Независимо от сферы применения, арматурный каркас должен быть надежно защищен от внешней среды, чтобы монолит отслужил свой срок и не разрушился раньше времени. Обеспечивает эту защиту равномерный слой бетона определенной толщины со всех сторон, при условии, что он есть, и его достаточно. Чтобы ровно выставить каркас, соблюсти плоскость и добиться нужной толщины бетона, сравнительно недавно появились специальные пластиковые фиксаторы арматуры. Наши умельцы используют как эти доборы, так и подручные способы, и в некоторых случаях самоделки не уступают заводским прототипам.
Содержание
Основные разновидности фиксаторов и сфера применения
Фиксаторы арматуры, еще называемые подставками под арматуру (они же дистанцеры или ограничители), предназначены для удержания арматурного каркаса, стержней или сетки на нужной высоте, в заданном положении, без перекосов и сдвигов, чтобы вокруг образовался равномерный защитный слой бетона (расстояние от поверхности арматуры до грани конструкции). Недостаточный слой или вообще проплешины, сквозь которые железо будет контактировать с влажной средой, это значительное сокращение срока службы монолита, опасность деформации и ухудшение прочностных характеристик. Слишком толстый слой – это необоснованная перезакладка, влекущая за собой повышение затрат на строительство.
Толщина ЗС зависит от типа железобетонной конструкции, функционала арматурных деталей (рабочие или конструктивные), а также от типа арматуры и ее сечения. Но нормативный минимум – не меньше 1 см и не меньше сечения арматурного стержня, независимо от остальных условий. В частном строительстве действуют следующие нормы по толщине ЗС:
Изготавливают фиксаторы из прочного пластика, который не поддается коррозии, устойчив к колебаниям температур и химической среде бетона. Все фиксаторы делятся на три группы – для горизонтального монтажа, для вертикального монтажа и универсальные, а форма определяет специфику применения. Основных разновидностей несколько, плюс вариации в пределах каждого вида:
Средний расход фиксаторов на 1 м² составляет от 5 до 10 штук, чем тяжелее каркас, тем больше опор под него потребуется. Если заливка предполагается поверх утеплителя, выбирают фиксаторы без острых ножек, чтобы не продавили, или используют для сыпучих грунтов.
Правильно подобранные и установленные фиксаторы не смещаются и не ломаются даже при передвижении по каркасу при заливке.
Нормальные фиксаторы не ломаются при правильной установке. Они должны стоять вертикально, так как предназначены для удерживания усилий «сверху вниз». Если усилия будут в бок, то они могут срезать крепеж или «усики». У меня по арматуре, установленной на фиксаторы, бегало при заливке пять человек.
При всех достоинствах пластиковых расходников, это дополнительная статья затрат, и многие самозастройщики, в том числе и наши умельцы, предпочитают обходиться самоделками. Некоторые из них вполне жизнеспособны, а некоторым в монолите совсем не место.
«Дедовские» способы
Кирпич – керамический, силикатный, ломаные куски, одинаковые половинки, целые кирпичины – не вариант минимум по двум причинам:
Стульчики вещь хорошая, я себе ставил и не жалею, выигрыш в точном соблюдении защитного слоя бетона – кирпич «съест» больший слой бетона впустую.
Арматурные штыри – многие используют воткнутые вертикально в землю пруты, чтобы к ним привязывать каркас, такой способ еще быстрее, чем кирпич, приведет к коррозии.
Арматура должна быть герметична в бетоне, если она хоть одним краем будет соприкасаться с водой, то по ней будит поступать влага в бетон, и бетон будет разрушаться.
В ситуации же со штырями будет идти прямой подсос влаги с передачей на арматурный каркас по всей плоскости.
Камни–голыши примерно одинакового размера – вполне работоспособный вариант в качестве опоры, но при заливке каркас может сдвинуться и перекоситься. Соблюсти толщину слоя сложнее, но хотя бы не будет повышенной влажности. Если же речь о песчанике, то пластинчатая структура облегчает укладку и лучше удержит арматуру, но влагу он впитывает еще сильнее кирпича, поэтому понадобится слой гидроизоляции.
Трубная альтернатива
Пластиковые трубы – можно подобрать любой диаметр и толщину трубы в зависимости от типа основания, нарезать нужную длину, для надежной фиксации даже сделать пазы под сечение арматуры. Этот способ востребован среди наших умельцев, так как и толщина слоя выдерживается, и параметры монолита не ухудшаются.
Можно ставить на обрезки 50 мм пластиковой канализационной трубы, резать можно на ту высоту, какую требуется. У меня получилось около 4-6 штук на погонный метр ленты шириной 40 см, при 12-ой арматуре (8 ниток в хомуте). От погружения в песок я подкладывал кусочки рубероида.
Труба может быть и больше.
Я использовал обрезки 100 мм канализационной пластиковой трубы, где-то 7-8 см высотой напилил и поставил.
Нарезаете из трубы ПНД 32 или 40 мм колечки нужной высоты и вертикально их ставите на крышки для консервирования. По щебню крышки, как правило, не нужны.
Бетонные фиксаторы: как сделать самостоятельно
Как и пластиковые, бетонные фиксаторы бывают промышленного производства, но используются, в основном, для больших объектов, и в продаже их найти сложно. Однако самостоятельно изготовить такие опоры может каждый, если есть время возиться с формами, заливкой и сушкой. Некоторые не заморачиваются с формованием и делают «нашлепки» из раствора или выкладывают конусом прямо по месту, но лучше все же потратить время.
Бетонные подставки чаще всего двух типов:
Если вставить в бетон проволоку, получатся не просто опоры, а настоящие фиксаторы арматуры.
Посмотрите видео Антона Вебера, там процесс изготовления бетонных фиксаторов для ЗС. Собираете опалубку прямоугольником, заливаете жестким бетоном или пескобетоном, пока раствор не схватился, вставляете петли из вязальной проволоки, нарезаете массу на квадраты (5-7 см). После застывания бетона вытряхиваете из формы и ломаете по прорезям.
Работоспособность метода подтверждена.
Вчера попробовал сделать пилотную партию, сегодня остался доволен результатом, высыпал первые кубики на денек в воду, сделал следующую заготовку.
Ещё один неплохой способ: отрезаете донышко от простой пластиковой бутылки (с бугристым рельефом), заполняете его жёстким раствором (мало воды) и, как куличики в детстве из песка, выкладываете на плоское основание, застеленное плёнкой, через несколько дней подставки готовы.
У нас подставки не продаются и не продавались никогда. Привез из Питера 25-35 мм подставки, а под заезд в гараж они маловаты, на форуме попадалось упоминание о том, что можно вот так, как в детстве, лепить. Слепил.
Вывод
Использовать покупные фиксаторы или сэкономить и предпочесть самодельные, пластиковые, или бетонные, главное – выдержать слой и надежно защитить свой монолит от разрушения.
Пригодятся фиксаторы и при заливке домов – например, из монолитного пенобетона, если же речь о технологии несъемной опалубки, то чаще всего используют пластиковые трубы, они и стяжки защищают, и слой помогают выдержать. В видео – о нюансах арматурных работ.