Технология вязки арматуры для фундамента: способы, схемы, нормы и правила вязки для начинающих

Содержание

технология, правила, схема + фото

Вязка арматуры для фундамента

Арматура в фундаменте выполняет важную роль — не позволяет конструкции разрушаться при изгибе. Для соединения стержней между собой можно воспользоваться одним из двух методов: вязка или сварка. Первый способ наиболее предпочтителен, хоть и требует больших трудозатрат. Чтобы грамотно выполнить вязание арматуры нужно ознакомиться с технологией выполнения работ.

Содержание статьи

Правила и схемы вязки

Соединение стержней между собой таким методом можно выполнять тремя способами: пистолетом, крючком или плоскогубцами. Первый вариант позволит сделать все без лишних трудовых и временных затрат, но потребует наличия специальной техники и способности обращения с ней.

Крючок для вязки арматуры

Крючок для вязки арматуры.

Для вязки арматуры используют вязальную проволоку. Хомуты нужно выбирать в соответствии с ГОСТ «Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения. Технические условия». Материал должен пройти обработку обжигом, которая позволит увеличить гибкость и упростить работу по вязке каркаса из арматуры. При этом прочность хомутов для соединения не уменьшается, что позволяет не беспокоиться о надежности. При диаметре арматуры для фундамента не более 16 мм рекомендуется применять проволоку сечением 1,2-1,4 мм. Хомуты меньшего размера не смогут гарантировать прочность соединения, поэтому их складывают в несколько раз. При этом важно помнить, что чем толще проволока, тем сложнее ее будет изогнуть.

При работе со специальным пистолетом проблем не возникает, но при частном домостроении к его помощи прибегают редко. Чаще строители выбирают вязальные крючки. Чтобы выполнить соединение нужно действовать по следующей схеме:

  1. Подготавливаются исходные материалы. В данном случае необходимо нарезать вязальную проволоку на части длинной 20-25 см каждая и сложить их вдвое.
  2. Проволоку слегка изгибают и подводят диагонально под пересечение прутков, которые нужно соединить.
  3. Крючок для вязки арматуры заводят в петлю, образовавшуюся при складывании проволоки пополам. Инструментом также зацепляют и второй конец крепежной детали. Для того чтобы конец не соскочил с крючка, его загибают. При этом продевать проволоку через петлю не нужно.
  4. Крючок вращают по часовой стрелке, закручивая тем самым проволоку (петлю и концы) до упора. Важно контролировать усилие, чтобы проволока не повредилась и не порвалась. Чтобы соединение было надежным достаточно ограничится тремя-четырьмя оборотами.
  5. После выполнения соединения нужно аккуратно вытянуть крючок из петли и переходить к следующему участку.
skhema-vyazki-armatury

Схема вязки арматуры.

Такая технология применяется при необходимости соединить два стержня расположенных перпендикулярно друг другу. Особенно много таких участков в плитных фундаментах, где армирование производится сетками.

Могут возникнуть сложности при использовании гладкой арматуры класса А240. В данном случае хомуты могут свободно передвигаться, что приводит к снижению надежности соединений и смещению узлов сетки. Нормативные документы не рекомендуют применять для несущих конструкций стержни ниже класса А240, поэтому при соблюдении норм, таких проблем не возникает.

Чтобы упростить работу можно изготовить шаблоны для вязки. Эти элементы работают по принципу верстаков. Для изготовления берут деревянные заготовки шириной 30-50 см и длиной до 3 метров. На них просверливают пазы и отверстия, в которых позже будут зафиксированы стержни. Заранее потребуется разложить отрезки вязальной проволоки.

Подробнее о способах соединения арматуры читайте здесь.

Вязка арматуры для ленточного фундамента

При армировании конструкции важно соблюдать все требования. Ленту следует усиливать каркасами. Схема включает в себя следующие виды армирования:

  • Рабочее. Принимается в зависимости от поперечного сечения фундамента и нагрузки на него. Для частных домов назначается только исходя из размеров ленты. Общая площадь сечения стержней вычисляется как 0,1% от поперечной площади армируемой конструкции. При этом важно учитывать минимальное значение, которое для ленты с длиной стороны менее 3 м составляет 10 мм, а для остальных случаев 12 мм.
  • Поперечное конструктивное. Минимальный диаметр составляет 6 мм.
  • Вертикальное конструктивное. При высоте ленты менее 80 см должно быть не менее 6 мм, в остальных случаях — 8 мм.

Схема арматурного каркаса для ленточного фундамента

При укладке каркаса учитываются правила по защитному слою арматуры, который согласно «Пособию по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения» принимается равным:

  • 40 мм для рабочего армирования при наличии бетонной подготовки, 70 мм при ее отсутствии;
  • 35 мм для конструктивного армирования при наличии бетонной подготовки, 65 мм при ее отсутствии.

Сборку каркаса ленточного фундамента можно выполнять двумя способами: в котловане или траншее и на поверхности. Проще всего контролировать точность и качество соединений при втором методе. После того, как все элементы армирования будут соединены, каркас опускают в выемку и устанавливают в проектное положение. При работе важно учитывать минимальный нахлест стержней при соединении по длине, который составляет 20 диаметров арматуры, но не менее 250 мм. Важно предусмотреть дополнительное усиление на углах ленты. Существует несколько схем для выполнения таких соединений (внахлест, с использованием дополнительных деталей), при этом шаг поперечного армирования уменьшают вдвое.

Схема армирования угла ленточного фундамента г-образным хомутом

Одна из возможных схем армирования угла ленточного фундамента.

Подробнее о том как правильно армировать ленточный фундамент читайте здесь.

Вязка арматуры для плиты

Плитный фундамент согласно упомянутому выше пособию армируют из такого расчета, чтобы общее сечение арматурных стержней в одном направлении составляло 0,3% от площади сечения плиты, диаметр стержней не менее 10 мм (12 мм при длине стороны более 3 м). При этом важно учитывать высоту конструкции. Если она составляет 150 мм и менее, то вяжут одну сетку, в остальных случаях потребуется уложить армирование в два ряда, предусмотрев между ними вертикальные хомуты.

Работу по сборке арматурного каркаса выполняют в следующей последовательности:

  • Проверяют соответствие формы для заливки (опалубки) проектным размерам. Она должна быть установлена с соблюдением привязки к осям.
  • Укладывают первый ряд армирования в одном направлении. Чтобы обеспечить защитный слой бетона используют специальные пластиковые фиксаторы. При необходимости наращивания арматуры по длине учитывается минимальный нахлест, который составляет 40 диаметров стержней. Перпендикулярно уложенным прутам устанавливают поперечные, которые не отличаются от первых по шагу и диаметру. Выполняют соединение перекрестий методом вязки. Пластиковый стакан для защитного слоя

    Специальный пластиковый стакан обеспечивает защитный слой.

  • Расставляют подставки, которые будут держать второй ряд армирования. Такие элементы имеют множество названий, самые распространенные из которых «стульчик», «столик», «лягушка» и «паук». Паук из арматуры

    Паук из арматуры диаметром 8 мм.

  • Верхнюю сетку изготавливают так же, как и нижнюю. По торцам плиты необходимо связать П-образные хомуты. В зависимости от материала изготовления стен нужно армировать места их опирания. Чаще всего если стена дома  или цоколя изготавливается из монолитного бетона, то в фундаменте предусматривают выпуски арматуры. В местах повышенной нагрузки от стеновых ограждений также стоит уменьшить шаг стержней рабочего армирования. Чаще всего его уменьшают в два раза. Это значит, что если по всей ширине плиты предусмотрена укладка стержней через каждые 20 см, то под стенами их устанавливают через каждые 10 см. Армирование плиты по краям

    С торцов плита армируется П-образными хомутами.

Подробнее о том как правильно армировать плитный фундамент читайте здесь.

Вязка арматуры ростверка

Технология здесь схожа с ленточным фундаментом. Отличие лишь в том, что потребуется изменить схему армирования в узлах сопряжения ростверка и отдельно стоящей опоры. Железобетонный ростверк может устанавливаться для различных фундаментов:

  • железобетонных столбчатых;
  • буронабивных свай;
  • винтовых свай.

Во всех случаях закрепление ленты и опоры выполняется с помощью выпуска арматуры. При этом каркас вяжут так, чтобы два прута соединяли сваю с нижним поясом, а два с верхним. Присоединение только к нижнему ряду — неправильное. Армирование на углах и местах примыкания стен выполняется так же, как для ленточной конструкции.

Схема армирования ростверка

Схема правильного армирования узла сопряжения ростверк/свая.

Подробнее как правильно армировать железобетонный ростверк здесь.

Если изготовление каркаса выполняется не самостоятельно, а приглашается бригада строителей, недобросовестные работники могут предложить заменить вязку сваркой. Соглашаться на это не стоит. Эта попытка снизить трудоемкость процесса и повысить скорость производства работ может привести к снижению прочности стержней в местах соединения и преждевременной коррозии арматуры.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

Как вязать арматуру на фундамент вручную: советы и рекомендации

Дата: 14 января 2019

Просмотров: 5804

Коментариев: 0

Вязка арматуры под ленточный фундаментВязка арматуры под ленточный фундамент

Ресурс эксплуатации здания зависит от качественно выполненного основания, усиленного арматурой. Арматурный каркас сохраняет пространственную конфигурацию фундамента, наиболее распространенным вариантом которого является ленточный. Вязка арматуры под ленточный фундамент – серьезная строительная операция, определяющая долговечность постройки, ее стойкость к воздействию внешних факторов.

Естественно, важен правильный выбор бетона для заливки фундамента. Однако не меньшую роль играет качество установки арматуры в каркасе. Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента обеспечивает надежную фиксацию стальных прутков между собой и постоянство интервала при заливке бетона.

Для обеспечения прочности арматурного каркаса важно разобраться, как правильно вязать арматуру для фундамента. Метод доступен для начинающих строителей, освоивших ручную технику фиксации стальных прутков. Остановимся на этой операции детально, рассмотрим, чем вязать арматуру, и как ее правильно вяжут.

Перед началом армирования следует определиться с параметрами прутьевПеред началом армирования следует определиться с параметрами прутьев

Выполнение этой операции потребует наличия определённых навыков и усидчивости

Подготовительные мероприятия

Приняв решение самостоятельно выполнять работы по фиксации стальных прутков, выполните подготовительные работы:

  • Рассчитайте нагрузку, которую будет воспринимать будущее основание. Учитывая серьезность задачи, воспользуйтесь услугами профессионалов.
  • Руководствуясь результатами расчетов, подберите необходимую марку и диаметр стержней, который не должен быть меньше 12-14 миллиметров. Применение прутков, класса A3 позволит при изготовлении каркаса осуществлять их изгиб на 90⁰ без появления трещин, а стержней класса А2 – на угол, превышающий 90 ⁰, с сохранением их целостности.
  • Рассчитайте потребность в вязальной проволоке и стальных прутьях. Основание для определения общего объема материала – схема вязки арматуры для ленточного фундамента.
  • Позаботьтесь о помощниках, так как процесс вязки достаточно трудоемкий и утомительный.

Способы фиксации стержней

Существует множество способов, позволяющих зафиксировать стальные стержни сетчатой конструкции. Обеспечение неподвижности стальных прутков каркаса для бетонирования осуществляется:

  • электрической сваркой, изменяющей структуру металла и не гарантирующей неподвижность элементов каркаса;
Наличие рёбер не даёт скользить петле по поверхностиНаличие рёбер не даёт скользить петле по поверхности

Прутья, обладающие ребристой поверхностью, облегчают процесс вязки

  • покупными металлическими фиксаторами диаметром до 4 мм, имеющими петлю, соответствующую размерам прутов и зажим (крючок). Применение коннекторов повышает производительность, но требует дополнительных затрат. Их использование не требует применения инструмента;
  • эластичными хомутами, изготовленными из пластика, позволяющими быстро связывать стержни. Недостаток – повышенная хрупкость при отрицательной температуре, а также возможность нарушения целостности креплений при перемещении по каркасу;
  • вязальной проволокой диаметром от 1 до 2 мм, изготовленной из отожженной стали с низким содержанием углерода. Оптимально применять материал диаметром 0,8-1,4 мм, позволяющий без дополнительных усилий выполнять вязание арматуры для каркаса. Материал диаметром 1 мм недостаточно прочный, а при 2 мм значительно возрастают усилия.
Приемы вязки проволокой арматурных стержнейПриемы вязки проволокой арматурных стержней

Способы вязки

Вязка арматуры для фундамента ленточного с применением мягкой и удобной в эксплуатации проволоки – оптимальное решение. Остановимся детально на этом варианте.

Методы вязки

Способы крепления стальных элементов каркаса осуществляются:

  1. Полностью вручную, что требует приложения физических усилий, но при этом обеспечивает надежное крепление при небольших расходах.
  2. С использованием полуавтоматических методов, облегчающих и ускоряющих процесс фиксации, требующих дополнительных затрат на приобретение.
Для этого используются обычные строительные инструментыДля этого используются обычные строительные инструменты

Если прутья обвязываются вручную и применяется крепление при помощи петель, соединять элементы придётся отдельно

Ручной вариант крепления осуществляется с помощью следующего инструмента:

  • кусачек или плоскогубцев, рабочая поверхность которых скруглена;
  • самостоятельно изготовленного крючка из сварочного электрода или стержня диаметром 3-4 миллиметра;
  • ручного реверсивного приспособления, вращение которого осуществляется при возвратно-поступательном перемещении рукоятки;
  • специальных клещей, принцип работы которых аналогичен реверсивному инструменту;
  • покупного вязального крючка, применение которого является одним из самых простых вариантов.

Полуавтоматические методы фиксации стержней каркаса осуществляются с применением следующих устройств:

  • Автоматического вязального пистолета, обеспечивающего высокую эффективность и качество выполнения работ.
  • Шуруповерта или электрической дрели, оснащенной специальной насадкой, позволяющей быстро обвязать стальные прутки. Можно использовать обычный гвоздь, загнутый под прямым углом.

Рассмотрим особенности основных видов ручного и полуавтоматического инструмента, с помощью которых осуществляется связка арматуры для фундамента.

Крючок для вязания

Ручной инструмент можно:

  • изготовить самостоятельно из прочного прутка или электрода;
  • приобрести в специализированных магазинах.
Это профессиональный инструмент для соединений, который можно использовать вездеЭто профессиональный инструмент для соединений, который можно использовать везде

Практичным и универсальным вариантом является вязальный крючок

Достоинства ручного приспособления:

  • Простота выполнения операций.
  • Дешевизна инструмента.

К минусам относятся:

  • Низкая эффективность выполнения работ.
  • Необходимость приложения определенных физических усилий.
Пошаговый пример вязки крючкомПошаговый пример вязки крючком

Вязка крючком

Несмотря на ряд недостатков, ручному инструменту отдают предпочтение многие застройщики. С помощью вязального крючка вязка арматуры под фундамент осуществляется надежно. Для использования ручного крючка следует предварительно изучить способы вязки арматуры.

Технология ручной вязки

Рассмотрим, как правильно вязать арматуру на фундамент, используя ручное приспособление.

Существует несколько методов вязки под фундамент. Рассмотрим проверенный способ, руководствуясь которым, выполняйте работы по следующему алгоритму:

  • отрежьте для каждой точки крепления стальную проволоку диаметром 1,2-1.4 мм длиной порядка 20 см;
  • согните проволоку посередине отрезка;
  • разместите диагонально в точке сопряжения стержней;
  • проденьте рабочую часть крючка в образовавшуюся петлю;
  • втяните в петлю, используя крючок, концы проволоки, расположенные с противоположной стороны от петли;
  • проверните крючок в петле до обеспечения высокой прочности соединения.

Производя работы вручную, контролируйте усилие затяжки. Перекрутив проволоку с повышенным усилием затяжки, можно ее оборвать.

Перед тем, как вязать арматуру для фундамента, необходимо выбрать способ ее соединенияПеред тем, как вязать арматуру для фундамента, необходимо выбрать способ ее соединения

Чаще всего используют проволоку, ведь это надежный и проверенный вариант

Ручное реверсивное устройство

Реверсивный инструмент, предназначенный для ручного скручивания, представляет винтовой рабочий орган, который вращается при возвратно-поступательном перемещении рукоятки приспособления. В рукоятке инструмента размещен винтовой стержень и реверсивный механизм.

Как связать арматуру для фундамента, используя реверсивное приспособление? Это просто:

  • введите зацеп приспособление в проволочную петлю;
  • переместите ручку на себя в осевом направлении;
  • передвиньте рукоятку в исходное положение;
  • проверните крючок повторно, не производя повторное закрепление инструмента, подтянув к себе рукоятку.

Достоинства устройства:

  • Быстрота затяжки проволоки.
  • Возможность применения в местах с затрудненным доступом.
  • Отсутствие утомляемости при выполнении работ.
  • Длительный ресурс эксплуатации при осуществлении смазки.
  • Простота выполнения операций.

Единственный минус – увеличенная, по сравнению с традиционным крюком, стоимость.

Аналогичный принцип действия у клещей, применяемых для вязки. Рабочие плоскости фиксируют концы проволоки и закручивают их при перемещении клещей. Применение реверсивных устройств сокращает продолжительность процесса фиксации прутков, облегчает выполнение операций.

Однако ленточный фундамент неудобно вязать с помощью него, так как область работы малаОднако ленточный фундамент неудобно вязать с помощью него, так как область работы мала

Вязальный пистолет, который самостоятельно захватывает конструкцию и обвязывает ее

Автоматический вязальный пистолет

Использование пистолета обеспечивает прочную вязку стержней для основания. Применение автоматического устройства обладает множеством положительных моментов:

  • отсутствует необходимость индивидуальной нарезки проволоки, которая предварительно намотана на барабан инструмента;
  • рационально используется материал, так как отсутствуют отходы, представляющие обрезки проволоки;
  • высокая эффективность работы приспособления – цикл затяжки петли занимает не более 1 секунды;
  • возможность выполнять работы по затяжке одной рукой, а другой – поддерживать прутки, не прибегая к помощи подсобных рабочих;
  • гарантированное качество выполнение петель;
  • регулировка усилия затяжки и длины отрезков;
  • возможность работы от аккумуляторной батареи;
  • комплектация удлинителем, позволяющим производить затяжку петель, не нагибаясь.

К недостаткам относятся:

  • Повышенные затраты на приобретение пистолета и специальной проволоки.
  • Необходимость обучения рабочих, как вязать арматуру для фундамента.
  • Затрудненное применение в углах и местах с ограниченным доступом.

Несмотря на комплекс достоинств, в ряде случаев работы по фиксации прутков можно выполнить только с помощью ручного крючка.

Она быстро проводит смотку соединений до упора, надежно закрепляя конструкциюОна быстро проводит смотку соединений до упора, надежно закрепляя конструкцию

Для ускорения процесса используется дрель с насадкой

Общие рекомендации

Определившись с применяемым для вязки инструментом, заготовив необходимые материалы и выполняя работы, руководствуйтесь следующими рекомендациями:

  • обеспечьте одинаковое расстояние (4-5 см) от горизонтально расположенных элементов каркаса усиления до почвы, используя деревянные подкладки или неметаллические опоры. Прутки не должны касаться грунта на дне траншеи;
  • неподвижность перпендикулярно расположенных стальных прутьев при фиксации проволокой можно обеспечить, используя несложное приспособление, зажимающее концы стержней досками;
  • вертикально расположенные прутья, предназначенные для фиксации горизонтальных стержней, не забивайте в почву. Применяйте неметаллические подстаканники, что позволит предотвратить контакт прутков с грунтом и надежно защитить его бетоном от коррозионных процессов;
  • проверьте надежность фиксации элементов каркаса с помощью проволоки. Ошибки в фиксации стержней – незначительно влияют на расположение контура усиления при ручной заливке. Однако, применение бетононасоса, подающего состав под давлением, способно повлиять на расположение элементов, раздвигая их или смещая конструкцию;
  • дополнительно проверьте надежность крепления стержней в углах каркаса, которые являются уязвимым участком любого фундамента. Не допускаются расположенные под прямым углом концы прутков, которые должны иметь загибы;
  • критерием правильно выполненных работ по вязке является неподвижность пространственной конструкции под воздействием человеческого веса;

  • обеспечение конструкцией усиления поставленных задач возможно при правильном подборе сортамента прутьев, определении расположения и количества элементов, согласно предварительно выполненным расчетам.

Помните, вязка стержней пространственной конструкции обеспечивает только фиксацию элементов каркаса. При заливке бетона зафиксируйте неподвижно контур усиления, что гарантирует требуемые эксплуатационные характеристики монолитного фундамента.

Заключение

Ознакомившись с материалом статьи и изучив, как вязать арматуру на фундамент, можно самостоятельно выполнить мероприятия по фиксации элементов каркаса, не прибегая к услугам наемных рабочих. Это позволит сэкономить денежные средства и гарантировать надежность выполнения работ, результат которых зависит от выбора оптимального способа вязки и применения качественных материалов.

Филонцев Виктор НиколаевичФилонцев Виктор Николаевич

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Вязка арматуры под ленточный фундамент – схемы армирования и виды арматуры

Надежность и долговечность любого сооружения, построенного на ленточном фундаменте, зависит от нескольких факторов, главным из которых является прочность самого фундамента. При этом важную роль в прочности фундамента играет его правильное армирование, так как арматура является «силовым скелетом» основания. О правильной вязке арматуры под ленточный фундамент мы поговорим в этой статье.

Часто будущие владельцы домов задают вопрос, можно ли заливать фундамент без арматуры. Такие вопросы возникают из-за желания экономии, и они вполне обоснованы. Но необходимо учитывать, что бетон хорошо воспринимает нагрузки на сжатие, но плохо переносит нагрузки, направленные на растяжение и изгиб. Напротив, арматура работает на растяжение, поэтому бетон и арматура удачно дополняют друг друга. Только совместная работа этих двух элементов позволяет основанию стать монолитным и крепким.

Арматурный каркас

Для удовлетворения требований по безопасности, фундаментные конструкции должны иметь такие начальные характеристики, чтобы при различных расчетных воздействиях в процессе строительства и эксплуатации были исключены разрушения любого характера или нарушения эксплуатационной пригодности. В зависимости от нагрузок, каждый фундамент отличается прочностью, закладываемой на этапе проектирования. На это влияет два параметра – вид бетона и вид арматуры. Поговорим подробнее про арматуру.

Виды арматуры для фундамента

В соответствии со сводом правил СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», для армирования железобетонных конструкций следует применять отвечающую требованиям соответствующих стандартов или утвержденных в установленном порядке технических условий арматуру следующих видов:

  • горячекатаную гладкую и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (кольцевой и серповидный профиль соответственно) диаметром 6-50 мм;
  • термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6-50 мм;
  • холоднодеформированную периодического профиля диаметром 3-16 мм;
  • арматурные канаты диаметром 6-18 мм.

Арматурный каркас представляет собой металлический скелет, состоящий из продольных прутьев, проходящих вдоль фундамента, и поперечных прутьев-хомутов, поддерживающих продольные прутья в правильном пространственном положении.

Арматура ленточного фундамента

Различают два вида арматурных каркасов – сварные и вязаные. Сварные каркасы изготавливают в заводских условиях с применением технологии сварки, не допускающей ослабления арматуры. В полевых условиях использовать сварку не рекомендуется, так как сварные швы ухудшают физико-механические свойства металла в районе шва, что может привести к разрушениям и потери целостности металлического каркаса.

Сварной арматурный каркас

Вязаный арматурный каркас сооружается на месте. Рабочая продольная арматура связывается с поперечной при помощи тонкой стальной проволоки, которая надежно фиксирует прутья в правильном положении.

Рабочая продольная арматура определяется расчетом, а для одноэтажных зданий и временных сооружений назначается конструктивно, не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента. Диаметр арматуры для ленточного фундамента должен составлять при длине здания:

  • до 3 м – не менее 10 мм;
  • более 3 м – не менее 12 мм.

В качестве продольной арматуры используют рифленые пруты, т.к. они имеют большую прочность и способны лучше сопротивляться изгибающим усилиям.

Поперечная арматура назначается конструктивно, диаметром 6 мм при высоте фундамента до 80 см, в других случаях ставят арматуру диаметром 8 мм. Диаметр поперечной арматуры не должен быть меньше четверти диаметра продольной арматуры. Шаг конструктивной арматуры составляет 30-80 см. В качестве поперечной арматуры подойдут обычные гладкие пруты, т.к. они не несут на себе нагрузку, а только поддерживают продольные прутья в правильном положении.

Схема армирования ленточного фундамента

Альтернативой традиционной стальной арматуре является композитная арматура, появившаяся не так давно. К ее достоинствам можно отнести следующие факторы:

  • Цена. Арматура из стекловолокна дешевле стального прута.
  • Легкость и прочность. Несмотря на то, что вес стекловолоконных прутьев намного ниже, чем стальных, их прочность примерно в 3 раза выше.
  • Стойкость к коррозии и долговечность. Стекловолокно не подвержено коррозии, поэтому срок службы таких элементов не ограничен.
  • Композитная арматура не намагничевается и не создает помех радиоволнам.

Композитная стеклопластиковая арматура

Как правильно армировать ленточный фундамент

Для совместной работы бетона и арматуры необходимо четко следовать правилам и схеме армирования ленточного фундамента, изображенной на рисунке ниже:

  • размеры фундамента должны позволять свободно и правильно разместить арматурные каркасы;
  • в арматурном каркасе должно быть не менее четырех продольных прутьев;
  • рабочие стержни необходимо располагать с таким расчетом, чтобы обеспечить совместную работу арматуры и бетона, правильную стыковку арматуры и заливку фундамента;
  • необходимо обеспечить требуемый защитный слой бетона, чтобы обеспечить сохранность арматуры от воздействий окружающей среды, для фундаментов он должен быть не менее 5 см;
  • продольную стыковку арматуры нужно проводить внахлест, длина его должна составлять не менее 60 диаметров арматуры и не менее 25 см;
  • расстояние между продольными хомутами должно быть в пределах 30-80 см;
  • при плотном расположении арматуры нужно использовать бетон с мелкими заполнителями.

Схемы армирования фундамента

Армирование углов и мест примыкания ленточного фундамента

Как правило, последовательность сборки арматурного каркаса фундамента состоит из последовательной сборки прямых участков и связи их в углах фундамента и в местах примыкания внутренних перегородок. На эти участки стоит обращать особенное внимание, так как основные изгибающие и скалывающие напряжения возникают здесь.

Армирование углов ленточного фундамента и мест примыкания стен проводят при помощи жестких лапок, Г и П-образных хомутов.

При использовании жесткой лапки, напоминающей кочергу, длиной не менее 35d рабочего стержня, гнутая часть арматуры располагается таким образом, чтобы внешние стержни в обоих направлениях были соединены, а внутренние стержни привариваются к внешним прутьям. Этим способом можно избежать распространенной ошибки при армировании– отсутствия связи между внешними и внутренними стержнями. В местах изгиба с внутренней стороны ставится вертикальная арматура.

Армирование угла ленточного фундамента

Принцип установки Г-образного хомута аналогичен, только вместо лапки используют гнутый стержень стороной не менее 50d рабочей арматуры. Здесь также внутренние стержни одного направления соединяются с внешними прутьями другой стороны. Хомуты П-образной формы позволяют соединять параллельные внешние и внутренние стержни в одном направлении соединить к перпендикулярно расположенному внешнему стержню в другом направлении. На углах фундаментов применяют два таких хомута, на местах примыкания стены только один.

Наглядно схемы примыкания углов и стыков арматуры показаны на схемах ниже:

Схемы армирования углов и примыканий

Здесь возникает вопрос, как правильно гнуть арматуру для фундамента. Для этого используют специальное приспособление — арматурогиб, состоящее из трех стержней разного диаметра, жестко закрепленных на устойчивое, преимущественно стальное основание. Такое приспособление можно изготовить самостоятельно, либо приобрести в магазине.

Арматурогиб

Правильная вязка арматуры

Вязка арматуры процесс трудоемкий, требует знаний и навыка, а также специальных приспособлений – вязального пистолета или крючка. Вязальный пистолет вещь удобная, но дорогостоящая, поэтому покупать его для монтажа одного фундамента нецелесообразно. Также можно взять такой инструмент в аренду, либо использовать один с соседями по стройке.

Вязальный пистолет для арматуры

Вязальный крючок продается нескольких видов и легко изготавливается своими руками.

Вязальный крючок для арматуры

Для вязки арматуры под ленточный фундамент используется отожженная проволока диаметром 0,8-1,4 мм.

Различают схемы вязки при продольном соединении арматуры внахлест и перекрестном соединении двух перпендикулярно расположенных стержней. Применяют различные способы вязки, наиболее эффективными являются: двухрядные, крестовые и мертвые узлы.

Вязка арматуры крючком

Необходимо проследить, чтобы вязальная проволока находилась в углублении профиля арматуры. Продольное соединение внахлест осуществляется вязкой как минимум в 3-5 местах.

Наглядно процесс вязки арматуры показан на видео:

Технологически грамотное армирование ленточного фундамента позволит избежать ошибок, а главное достичь максимальной надежности всего основания, так как от этого зависит долговечность всего сооружения.

Помогла статья? Оцените ее

 
Вязка арматуры под ленточный фундамент: схема, технология

Любой знает, что устойчивость и долговечность постройки зависит от того, насколько грамотно и аккуратно уложен фундамент. Он принимает на себя статическую равномерно распределенную нагрузку в течении всего срока эксплуатации. Деформацию линейных напряжений контролирует арматура, находящаяся внутри, а сжимающие нагрузки на фундамент воспринимаются бетоном.

Вязка арматуры под ленточный фундамент — это оптимальный вариант, позволяющий скрепить металлическую составляющую будущей постройки. Эти связанные металлические пруты разного диаметра, после заливания опалубки цементобетоном, сохраняют пространственный линейный контур, заданный ему при вязке.

Когда бетон набирает прочность необходимой марки, это армирование позволяет ему сохранять нужное расположение при нагрузке. Если фиксация производилось сваркой, то при вибрации цементобетона, сварочный арматурный шов может разойтись. Это создаст вероятность напряжения внутри. Из-за этого он может разрушиться преждевременно.

армирующий каркас под ленточный фундаментармирующий каркас под ленточный фундамент

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент является более распространенным, нежели монолитный. Его можно использовать при строительстве из разных материалов, есть возможность сделать собственными руками. Также при его строительстве банально экономятся деньги. Но у него также есть недостаток. Производство ленточного фундамента подходит только для сухих, каменистых почв. При влажном, неустойчивом грунте устройство на большую глубину будет не рентабельным.

Ленточный фундамент – это железобетонная плита любых выбранных габаритов. Размеры зависят от давления будущего дома, оказываемого него. При строительстве важна подготовка основания. Помимо этого схема вязки арматуры также должна быть строго соблюдена.

Во избежание просадки основания и преждевременного разрушения, а возможно самого дома, производится дополнительное уплотнение для необходимой прочности основания. Если необходимо, ленточный фундамент дополняют внутренними несущими перемычками.

Глубина, на которой устанавливается ленточный фундамент, зависит от некоторых факторов. Если верхние грунтовые слои будут неустойчивыми, то подошву основания устанавливают ниже уровня промерзания. Также ее можно совместить вместе со сваями. Если уплотнение основания достаточное, то погружать ленточный фундамент ниже нет особой необходимости.

схема вязки арматуры под ленточный фундаментсхема вязки арматуры под ленточный фундамент

Виды арматуры для связывания

До производства работ нужно определиться с арматурой, которая лучше подойдет. Как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента? Обвязка арматуры ленточного фундамента производится любым пневмоинструментом или крючком. А если их нет рядом? Используется подручный инструмент. Этим и хорош ленточный фундамент. Вязка арматуры может осуществляться даже пассатижами.

Рифленую арматуру используют в основных сечениях, потому как у него лучше сцепление с цементобетонном, а гладкую для связки в поперечных сечениях. Она будет стоить немного дешевле рифленой.

Связывание металлической арматуры

Существуют определенные правила вязки. При выборе арматуры необходимо выбирать соответствующую требованиям ГОСТ. При строительстве зачастую используется материал, который соответствует ГОСТ-5781-82. Имеет шесть классов прочности.

Ее можно сгибать при необходимости, а также приваривать при помощи сварочного аппарата. При изготовлении первого класса используют низкоуглеродистую сталь, а при изменении класса повышается концентрация легирующих добавок, из-за которых повышается механическая прочность.

арматурные каркасыарматурные каркасы

Связывание композитной арматуры

Производится из стеклопластика, углепластика, базальтопластика. В ней содержатся волокна углерода, базальта, а также стеклянные и арамидные. Самая распространенная — это стеклопластиковая. Она легче, дешевле, не ржавеет, не гнется, не приваривается сварочным аппаратом. В отсутствие возможности сварки приходится связать композитную арматуру. Преимущество этого типа заключается в том, что она имеет низкую теплопроводность.

Связывание стеклопластиковой арматуры

Связанную пластиковую арматуру можно отличать от металлической по допустимому распределяемому весу. Выбирая армирующим материалом стеклопластиковую арматуру необходимо просчитать возможные нагрузки потому, что воспринимаемый ей удельный вес существенно отличается от веса, который способна воспринимать металлическая арматура. Сам процесс связывания остается таким же. Используются те же инструменты и те же сопутствующие материалы.

Схема, по которой распределяется арматура в ленточном фундаменте

Арматура, находящаяся в цементобетоне, распределяет нагрузку. Поэтому от качества вязки напрямую будет зависеть, насколько долго прослужит конструкция.

Особенности обустройства каркаса:

  • Предпочтение отдается арматуре диаметром не менее 1 сантиметра;
  • Должно соблюдаться минимальное расстояние от каркаса до внутренних краев опалубки, обычно 30-50 миллиметров;
  • Между прутами не более 40 сантиметров;
  • Элементы, которые идут вдоль и поперек, делаются из гладких прутьев 6-8 миллиметров;
  • Между хомутами 10-50 сантиметров;
  • Соблюдение количества ярусов по СНиП.

Расчет проволоки для каркаса

Как вязать арматуру на ленточный фундамент? Нужно проследить, чтобы характеристики соответствовали ГОСТ 3282-74. Ее подвергают температурной обработке, после чего она становится пластичной, не теряя прочностных качеств. Погрешность сечения не более 0,02 миллиметра.

Типы разделения проволоки

По способу обработки:

  • Отожженная;
  • Необработанная.

По сопротивляемости нагрузкам:

  • I группа;
  • II группа.

По наличию защиты:

  • Защищенная;
  • Не защищенная.

как правильно вязать арматурукак правильно вязать арматуру

Инструменты для связывания арматуры

Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента предполагает то, что узлы должны накрепко фиксироваться проволокой. Если это не будет выполнено, то при вибрации цементобетонной смеси узлы могут окончательно развязаться. После это повлечет за собой повышенные нагрузки и преждевременное разрушение.

У ленточного фундамента арматура вяжется:

  • Руками — крючком;
  • Иннерционным крючком;
  • Пистолетом.

Крючок для связывания

На вопрос как правильно вязать арматуру на ленточный фундамент можно ответить, что сначала нужно выбрать хороший инструмент.

Вязальные крючки отличаются по форме. Выбор инструмента сугубо индивидуален. Приобретайте его исходя из собственной техники связывания. С не подходящим инструментом очень быстро устанут руки, и вы рискуете натереть себе мозоли.

Они небольшого размера, подходят для связывания в как труднодоступных местах, так и при обычной обстановке. При покупке крючка присмотритесь повнимательнее и опробуйте сразу.

крючок для вязки арматурыкрючок для вязки арматуры

Самодельный вязальный крючок

Самодельные крючки делаются по шаблону, как и модели, изготавливаемые на производстве. При их производстве используют арматуру, которую затачивают сбоку и сгибают в тисках. Ручку делают из расплавленного пластика, а после накручивают. Также для ручки может быть использована трубка из полимеров.

Арматура вяжется ими схематично, надежно, с обязательным соблюдением расстояния между узлами. Поэтому самодельные крючки также отлично подходят для вязки.

Шуруповерт с крючком

Использование шуруповерта или другого полуавтоматического инструмента позволит ускорить процесс работы, а также возможно поможет разгрузить ваши руки. Связывая арматуру ленточного фундамента своими руками, вы прикладываете больше усилий, а это при больших объемах работ может существенно отразиться на вашей производительности.

Крючок располагается на ножке. Во время работы крючок цепляет проволоку, подтягивает ее усилием вверх, а ножка, поворачиваясь, делает обороты и скручивает концы проволоки. Операция производится до достижения необходимого затягивания узла.

Вязальный пистолет

Он является лучшим инструментом для самого качественного скрепления. Но он довольно дорогостоящий. Он используется профессиональными строителями, которые не могут позволить себе терять время. Аппарат имеет сменную катушку, на которую намотана проволока. Эти катушки заряжают прибор.

Большим бонусом этого инструмента является его так называемая «автономность». Работая с ним у вас нет нужды подключаться к сети, что делает его еще более удобным. Также помимо высокой стоимости он имеет еще один существенный недостаток. Вязальный пистолет не используется в местах ограниченного пространства.

Связывание кусачками

Еще один способ вязания арматуры ленточного фундамента своими руками. Используется при необходимости связать несколько проволочных узлов потому, что при долгой работе с плоскогубцами сильно устанут руки. При больших объемах работ намного более предпочтительно использовать другой инструмент.

Правила крепления стержней

По этой схеме можно обвязывать арматуру:

  • Проволока связывается вдвое.
  • Через петлю просовывается крючок.
  • С обратной стороны конец заматывается вокруг пересечения и тоже закладывается в крючок.
  • Проволока закручивается.

вязка фундамента арматуройвязка фундамента арматурой

Рекомендованные правила и методы работы при вязке:

  • Стержни подтягиваются, скручиваются, концы откусываются кусачками;
  • Проволока скручивается в несколько оборотов при ее сильной натяжке;
  • Стержни и хомуты перевязываются.

Использование скрепок, скоб, хомутов

При необходимости ускорить вязку используют вышеупомянутые материалы. В этих ситуациях производится вязка руками без использования инструмента. Стержни с небольшим диаметром могут связываться самозатягивающимися пластмассовыми хомутами. Универсальные приспособления, подходящие для любых сечений. Они легкие, устанавливаются руками и не вымазывают. Не стоит забывать о том, что у них невысокая прочность и при пониженных температурах они могут повредиться.

Преимущества скоб и других фиксаторов этого же типа:

  • Повышается производительность;
  • Повышается плотность связанных узлов;
  • Просты в использовании.

вязка арматуры шуруповертомвязка арматуры шуруповертом

Пошаговая инструкция

Перед вязкой надо выставить опалубку, забетонировать, нужно закупить материалы, доставить их и выполнить еще ряд подготовительных действий.

Начало армирования

Перечень действий по армированию и связыванию:

  • Сортировка;
  • Очистка от грязи;
  • При необходимости выравнивание стержней;
  • Нарезка на заготовки нужного размера;
  • Связывание арматурных заготовок в плоскости каркаса;
  • Связывание плоскостей между собой.

Диаметр выбираемой арматуры и проволоки выбирают исходя из общей нагрузки и предполагаемых габаритов ленточного фундамента.

Монтаж производят на строительном объекте. Четыре элемента каркаса связывают вместе с нахлестом. В итоге пояс будет состоять из пар скрученных стержней, которые будут вертикально и горизонтально расположены.

Укладка готового арматурного каркаса

Перед монтажом нужно подготовить основание и выставить опалубку. После идет установка двух поясов, которые после оба бетонируются.

Схема выполнения действий:

  • Вбивание фиксирующих стержней;
  • Последовательное укладывание блоков;
  • Проверка элементов.

расчет арматуры для фундаментарасчет арматуры для фундамента

Вязка остова

Лучшим из вариантов считают прямоугольный либо квадратный ленточный фундамент. Для максимальной устойчивости армирование производится квадратом, под 90 градусов. На углах фундамента производственный процесс немного усложняется из-за использования согнутых прутьев. Заготовки прикрепляют жгутами (хомутами), а на стыках крепятся усиления. Чтобы повысить прочность дома арматуру загибают и укладывают внахлест при помощи хомутов.

Полезные советы:

  • Уделяйте внимание армирующимся углам фундамента;
  • Используйте фиксаторы, чтобы арматурный каркас не соприкасался с грунтом и опалубкой;
  • Используйте металл необходимого качества без ржавчины;
  • Вяжите арматуру с нахлестами;
  • Если проволока недостаточно гибкая, поместите ее на полчаса в костер.

Использование дополнительных деталей для пространственной фиксации арматуры

Не стоит считать, что использованием фиксаторных приспособлений при возведении ленточного фундамента можно пренебречь. Они образуют «защитный слой», который поможет уберечь ваш фундамент от коррозии и преждевременного разрушения. Эта, казалось бы, мелочь убережет постройку и огромное количество денег.

Фиксаторы используют для фиксации нижней плоскости арматурного каркаса, укладывая их на основание, и фиксации боковых плоскостей о стенки опалубки. Также для временного скрепления элементов при монтаже каркаса.

Еще одно отличное приспособление — это скобы, которые используются для связывания пересечений арматуры. Они очень упругие и действуют пружинящим образом. Имеют диаметр от 2 до 4 миллиметров.

При строительстве ленточного фундамента необходимо со всей серьезностью отнестись к работам с арматурой. Будьте предельно внимательны! Очень важно выбрать качественные материалы, не имеющие ржавчины, а при работе строго соблюдать технологическую последовательность, чтобы ваш дом прослужил долго. Если вы сомневаетесь, то лучше предоставьте эту работу для профессионалов.

схема, чертеж и пошаговая инструкция по укладке арматуры своими руками, как правильно уложить каркас, какое должно быть расстояние

Чтобы выстроить малый дом в 1-2 этажа, хоз. постройку, придорожный магазинчик или гараж устраивается ленточный фундамент.

Это недорогой и надежный вариант при возведении строений малой этажности.

На его заливку расходуется минимум материалов и времени.

Бетон сам по себе довольно хрупкий и подвержен разрушению. Для его упрочнения используется арматурный каркас.

Строительные работы до начала процесса

Перед началом армирования необходимо сделать чертеж фундамента. Он должен подпирать внешние стены и несущие внутренние перегородки. После производится расчет арматурного каркаса.

Перед непосредственным началом строительных работ по вязке скелета необходимо:

  1. Выкопать траншею – согласно расположению и размерам чертежа.
  2. Собрать опалубку внутри траншеи из подходящих материалов.
  3. Организовать песчаную подушку в качестве подложки для равномерности распределения бетона.

Главные элементы для обустройства арматурного каркаса

От правильно собранной конструкции зависит ее надежность и долговечность.

Любой каркас ленточного фундамента включает такие арматурные элементы:

  • Продольная.
  • Поперечная.
  • Вертикальная.
  • Хомуты.
  • Вязальная проволока.

Правильный остов повышает несущую способность строения. Он также препятствует воздействию деформационных сил извне.

Какие схемы существуют?

Существует две установленные схемы продольной установке арматуры:

  • В четыре прута;
  • В шесть прутьев.

Если принять ширину основания для фундамента более чем 500 мм, то используется вторая схема. Это зависит от норм, которые предписывают рядом расположенные стержни укладывать с интервалом 400 мм друг от друга.


Боковая продольная арматура должна отходить от бетонных стенок на 50-70 мм. Это способствует сохранению защитного слоя бетона на каркасе.

При возведении фундамента любой высоты применяется два пояса армирования:

  • Верхний.
  • Нижний.

Типовые схемы по устройству углов и Т-образных примыканий применяются хомуты:

  • В виде «Г» элементов.
  • В виде «П» элементов.

На рисунке изображен чертеж схемы армирования ленточного фундамента с применением Г и П элементов:

Гнутые элементы должны быть продолжением основных продольных прутьев и «наслаиваться» на них на 600-700 мм, но не короче 50 диаметров арматуры. Шаг арматуры в местах расположения углов вычисляется по соотношению: 0,75 х высоты фундамента.

Детальная информация по армированию содержится в СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83.

Выбор и расчет

При армировании необходимо использовать арматуру класса АIII. Она отличается рифленой поверхностью. Ее применяют для продольных и поперечных хлыстов, а также в упрочнении углов.

Такой тип, по сравнению с гладкой, имеет лучшую сцепляющую способность с бетоном. Гладкие класса АI применяют для вертикальных элементов.

Допустимо применять только горячекатаную сталь марок:

  • Ст3кп;
  • 35ГС;
  • 35Г2С;
  • 32Г2Рпс;
  • 22Х2Г2АЮ;
  • 22Х2Г2Р;
  • 80С;
  • 20ХГ2Ц.

В настоящее время помимо стандартных металлических прутков применяют арматуру из стеклопластика. Ее прочность выше, чем у стальной. Но такой тип чаще используется в крупногабаритном строительстве для уменьшения нагрузки.

Упрощенный план расчета:

  1. Чтобы рассчитать сечение рабочих прутьев необходимо взять 0,1% площади сечения фундамента, а именно, для фундамента длиной:
    • менее 3м применимо сечение в 10мм;
    • более 3м — сечение необходимо применять не менее 12 мм, но не более 40 мм.
  2. Горизонтальная арматура составляет более 25% толщины рабочего прутка (минимальное значение 6 мм).
  3. Вертикальные стержни рассчитываются согласно высоты фундамента:
    • менее 0,8м принимается сечение в 6мм;
    • более 0,8м принимается сечение в 8мм и более.

Данные формулы применимы только при возведении небольших построек. Габаритные строения в соответствие со СНиП требуют учитывать запас арматуры для обеспечения достаточной прочности.

При планировании постройки в три этажа и выше, либо при наличии подвижных грунтов, предпочтительнее заказать расчет и схему в специализированной строительной фирме.

Еще больше информации о расчете арматуры в видео:

Необходимые инструменты и материалы

Прежде чем приступить к строительно-монтажным работам нужно заранее собрать необходимые инструменты и приспособления:

  • Рулетка или другой измерительный инструмент, чтобы выполнить замеры по месту;
  • Угловая шлифовальная машина (по-простому «болгарка»), чтобы раскраивать арматуру;
  • Специализированный крючок (можно изготовить самостоятельно), клещи или профессиональный пистолет, чтобы вязать проволоку;
  • Специальный инструмент, чтобы сгибать прутья.

Обустройство опалубки и подушки

Для устройства опалубки используются ОСБ-плиты, деревянные конструкции, фанера или ДВП. Материал должен удерживать бетон и не сгибаться под его давлением. Чем выше фундамент, тем прочнее требуется материал.

Сборка опалубки поэтапно:

  • 1 этап. Установка распорок по периметру траншеи (длина распорок в два раза больше, чем принятая высота фундамента). Располагать их следует отступая от низа фундамента на 70% его высоты. В дальнейшем они будут удерживать деревянную основу.
  • 2 этап. Установка опалубки из выбранного материала. Крепить отдельные деревянные элементы стоит изнутри опалубки, чтобы потом без проблем ее разобрать. В готовой основе не должно быть зазоров более 0,3см, чтобы не допустить вытекания бетона и деформации готовой конструкции.
  • 3 этап. Смазывание внутренней части опалубки техническим маслом перед началом бетонных работ. Это обеспечивает легкое снятие опалубки после застывания бетонной смеси.

Следом устраивается песчаная подушка. Ее толщина варьируется в пределах 200 мм. При этом песок следует предварительно утрамбовать. Для быстрой трамбовки достаточно намочить песок водой.

Как правильно армировать — пошаговая инструкция

Связывание арматуры для остова делается либо сразу в опалубке, либо за ее пределами с последующей установкой в местах использования.

Этапы вязки «скелета» фундамента:

  • 1 этап. Выкладывание поперечных стержней с длиной на 100 мм меньше, чем ширина фундамента.
  • 2 этап. Выкладывание двух нижних хлыстов продольной арматуры. В два этапа создается нижний пояс.
  • 3 этап. Установка вертикальных опор в местах соединения с высотой на 100 мм меньше, чем высота готового фундамента.
  • 4 этап. К вертикальному каркасу крепится верхний пояс, который делается с использованием пунктов первых двух этапов.

Независимо от того, где происходит вязка: непосредственно в опалубке или же отдельно с последующей установкой в опалубку – последовательность шагов неизменна. Если части каркаса собираются отдельно, то их необходимо хорошо связать между собой непосредственно в опалубке.

Все пересечения арматуры должны вязаться проволокой. Иногда допустимо применять хомуты из пластика. Использование сварочного аппарата для соединения элементов запрещается строительными нормами.

Как правильно гнуть арматуру?

Правильность работы с инструментами, которые способны согнуть металлические основы для дальнейшего использования в процессе армирования, позволяет создавать правильные и надежные гнутые элементы костяка.

Чтобы согнуть металлический прут существует два способа:

  • Горячая гибка – место сгиба нужно раскалить до 700-900 градусов при помощи паяльной лампы, после ударами кувалды или молотка согнуть до нужного угла.
  • Холодная гибка – предполагает использование специального станка. Некоторые хлысты можно гнуть руками (до 8мм), либо при помощи рычага, но при этом нужно контролировать угол изгиба.

Горячий метод делает место сгиба хрупким. Для дальнейшей работы необходимо остудить готовое изделие на открытом воздухе.

Раскрой

Если диаметр прутьев не превышает 12 мм, для резки применимы ножовка по металлу, либо ленточная пила. Если диаметр штырей больше 12 мм, лучше применять «болгарку» со специальной насадкой, предназначенной для «мягкой» стали.

Автоматический инструмент способствует ускорению строительно-монтажных работ, но требует аккуратной работы, чтобы избежать травматизма.

Расположение

Арматура должна отступать от края фундамента вовнутрь на 50-60 мм. Это предотвратит коррозию металла внутри фундамента и создаст защитный слой из бетона. Глубже делать не рекомендуется, так как остов перестанет выполнять свои функции и противостоять внешним воздействиям среды на бетон.

Для создания цельносвязанного каркаса необходимо соединять вертикальные и поперечные стержни одним хомутом.

Для создания защитного бетонного слоя внизу фундамента под каркас на расстоянии около 0,5 метров необходимо подкладывать кирпичи. При этом не следует допускать прогибов скелета.

Как правильно уложить продольную арматуру?

Продольная арматура должна обеспечивать равномерность распределение деформационных сил по всему фундаменту.

То есть она делает бетон работоспособным. В п. 7.3.6 СНиП 52-01-2003 указывается, что шаг между продольными армирующими прутами нужно рассчитывать исходя из их типа (стены, плиты перекрытия, балки, колонны), а также высоты и ширины поперечного сечения.

Но при этом расстояние между продольными прутками не должно быть более 400-500 мм. При укладке следует использовать целые хлысты без соединений, удлиненные на 1,5-2 метра для того, чтобы сделать загибы по углам. Это повысит их прочность.

Укладка поперечной

Правила поперечного армирования рассмотрены в п. 7.3.7 СНиП 52-01-2003. Вертикальная и поперечная арматура размещается с отступом до 300 мм друг от друга.

Но при этом это расстояние не должно быть меньше половины высоты основания. Она забирает на себя часть поперечной нагрузки, которая воздействует на бетон и предупреждает формирование наклонных трещин.

Процесс вязки

Для вязки существует специализированная «вязальная» проволока. Чтобы правильно выбрать необходимый материал, нужно обратить внимание на его состав.

В состав вязальной проволоки входит низкоуглеродистая сталь. Отличается она белым цветом.

В процессе связывания достаточно приобрести проволоку диаметром от 1,0 до 1,4 мм. Если использовать минимальную толщину, то материал легко рвется. При использовании более толстой продукции в процессе монтажа будет сложно ее скручивать.

Для вязки двух элементов остова необходимо подготовить отрезы длиной 250-500мм, для соединения трех штырей нужны отрезы не менее 500мм. Отрезаемая длина зависит от диаметра связываемых материалов. При связывании нескольких элементов, вязальную проволоку следует складывать пополам.

Длину скрутки не следует делать слишком большой. Достаточно 3-5 витков для создания прочного соединения.

Углы основания

Чтобы обеспечить гармоничный переход двух векторов разной нагрузки, нужно правильно произвести армирование углов. В этом случае применимы гнутые элементы.

При достаточной длине продольных стержней лучше будет завести хлысты за угол на 600-700мм. Цельные элементы значительно повысят прочность отдельных хомутов.

При этом шаг пояса из вертикальной и поперечной арматуры должен составлять ½ шага прямых участков ленточного фундамента.

Возможные ошибки и как исправить

Малый напуск арматуры или его отсутствие в каркасе недопустим, так как в процессе бетонирования костяк может двигаться.

Это может привести к нарушению готового изделия. Лучше оставлять припуски по 200 мм.

Сварка элементов или связывание неподходящим материалом, например, веревкой недопустимы.

Сварка делает узел крепления хрупким, а веревка не обеспечивает достаточной прочности соединения.

Армирование углов без напусков. Армирование углов внахлест хлыстом может привести к быстрому разрушению и неравномерному переходу нагрузок между двумя частями фундаментной конструкции. Для решения проблемы включаются добавочные гнутые элементы.

Заключение

В технологическом плане армирование ленточного фундамента – процесс запутанный и трудоемкий. Но его вполне реально осуществить самостоятельно с использованием инструкций. Достаточно использовать силу двух-трех рабочих и подготовить несколько простых расчетов. Такой фундамент станет хорошим началом для будущего негабаритного строения.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Мой мир

Вязка арматуры под ленточный фундамент: схемы, фото и видео

При строительстве или закладке неблочного дома наступает момент, когда потребуется вязка каркасов из арматуры. Можно заказать уже готовые изделия на любом предприятии, но такой фундамент обойдётся на 5-10% дороже. Не все застройщики могут себе это позволить.

Какие прутья использовать и как правильно связать каркас для усиления базы дома? Как усилить углы, где нужно проложить дополнительное усиление, а где нет? Эти вопросы лучше решить заранее, так как от качества основания и способа его устройства зависит долговечность всей конструкции. Рассмотрим детально, как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента.

Сварка или обвязка

На первоначальном этапе закладки усиливающих элементов, при возведении предварительного каркаса, скелета армирующего пояса, можно воспользоваться сварочным аппаратом. Это существенно ускорит монтажные работы. Они проводятся методом прихватки при помощи сварочного оборудования на малых токах, до 150 ампер. Поле установки направляющих, так называемых троллей, стыки арматуры полностью связывают специальной проволокой, вручную или механическим способом.

Важно: не рекомендуется проводить весь монтаж с помощью электросварки. Это связано с хрупкостью стыков, а также преждевременной коррозией прутьев и сварочного шва.

Сталь класса А-3 имеет два ребра жёсткости, которые во время сварки очень легко повредить (расплавить). Из-за этого ухудшаются несущие способности сечения арматуры. Например, 12 мм прутья будут столь же эффективны в бетоне, как металл диаметром 10 мм. Такого допускать нельзя.

Кроме того, использование сварочных работ при армировании в ленточном фундаменте не оправдано, сильно сэкономить не удастся. Не стоит рисковать несущими параметрами каркаса, ускоряя сроки сдачи объекта или облегчая себе работу.

схема армированияТипичные схемы армирования.

Применение электроинструмента

Повысить скорость проводимых работ при вязке арматуры для основания типа «лента» можно с помощью специальных машинок. К примеру, понадобится проволока 1,0-0,8 мм и аккумуляторный пистолет DZ-04-A01. Связать один стык таким прибором можно за 2 секунды. Заряд восстанавливается за 30 минут подсоединения к сети, а хватает его на 440-450 стыков.

Такое оборудование выгодно применять при больших объемах работ. Также его можно брать в аренду. Вязка арматуры под ленточный фундамент подобной машинкой позволяет использовать прут толщиной до 19 мм, что вполне позволит самостоятельно подготовить любое основание. Здесь быстрота и качество шагают в ногу.

схема армированияИспользование крюка для вязки арматуры.

Стандарт — не правило

При обустройстве ленты фундамента, из арматуры вяжут пространственный каркас. Под закладку основания для небольшого одноэтажного дома (сечение небольшого основания 600×400 мм) подходят стандартные параметры:

  • Арматура 12-14 мм применяется на горизонтальные несущие направляющие;
  • Тонкие прутья диаметром 8-12 мм вяжутся перпендикулярными поперечинами, так как на них нет большой весовой нагрузки;
  • Шаг и расстояние между поперечинами должны соответствовать нагрузкам, но не менее 200×200 мм и не более 500×500 мм. Обычно это расстояние выдерживают со значением 300x400x400 мм между осями, где 300 – показатель длины.

Вязка углов – довольно важный момент (а точнее — узел). Кроме пространственного каркаса можно проложить несколько тяг так, чтобы они образовали на стыке треугольник правильной формы. Концы делают не короче 150 мм, сгибают и вяжут проволокой в двух местах параллельно продольным прутьям. Закладывают их по углам фундамента, на верхний и нижний ярус каркаса.

армирование примыканий Схема армирования примыканий. армирование углов Армирование углов. армирование тупых углов Армирование тупых углов. способы вязкиПриемы вязки проволокой.

В некоторых случаях по периметру всего основания пускают дополнительные стержни диаметром 14-16 мм. Это делают только тогда, когда предполагаются чуть большие нагрузки по площади всего каркаса. Правильная вязка арматуры для ленточного фундамента предполагает укладку металла по центру каркаса. Если основание состоит из четырёх лежащих горизонтально прутьев, то их устанавливают поперек, на нижний ярус самого каркаса. Армирование нужно связать в одно целое с основным каркасом, доходя при этом до самых углов.

Выпуски за границы конструкции – отдельная тема. При изготовлении каркаса надо помнить, что длина коротких краев поперечных арматур должна соответствовать простой формуле: диаметр, умноженный на 3. Например, для прута 10 мм выпуски делают на 25-30 мм от наружного края. При ячейке 40×40 см их нарезают с плюсовым допуском в 5,5-6 см.

пространственный каркасФото пространственного каркаса.

Схема сбора каркаса из арматуры

Расчёт здесь прост. При ширине канавы в 400 мм и глубине 600 мм нарезают поперечины длиной 360 мм из 10 мм прутка. Шаг обрешетки будет 300 мм. Режут вертикальные 650 мм прутья, учитывая, что при установке они немного погрузятся в щебень. Меряют стороны траншеи по длине. Берут арматуру 12 мм для обвязки прогонов.

Совет: когда начнёте вязать лесенки, то учитывайте допуски для углов и расстояние для заведения готовых боковых каркасов. По краям несколько поперечин не вяжите, чтобы облегчить сборку боковых конструкций в траншее.

Следующий шаг – установка готовых лесенок в канаву, вязка от углов. Так придается жёсткость предварительному каркасу. Выставляют их по размеру, повязав несколько прутов по углам. Должно получиться что-то наподобие забора с одинаковым шагом вертикальных арматурных палок.

закладка арматуры под ленточный фундаментЗакладка арматуры.

Далее вяжут перпендикулярные перемычки и усиление углов. Можно изготовить сразу несколько длинных прогонов, но тогда для монтажа понадобятся грузоподъёмные механизмы, тали.

Совет: попробуйте сначала изобразить каркас на бумаге: боковые и верхние проекции. Тогда правильно собрать конструкцию и сделать ленточный фундамент своими руками не составит труда.

Также стоит отметить, что при закладке любого вида фундамента стоит провести точные расчеты, поручив это специалистам или инженерам. Связать правильный каркас не сложно, а вот срок службы ленты будет зависеть от других факторов: точности просчётов всех элементов усиления, подготовки, трамбовки несущей подушки и качества и уплотнения самого бетона.

Подробную схему создания обвязки фундамента своими руками можно посмотреть на следующих видео.

схема крючком и вязальной проволокой, технология монтажа

Содержание статьи:

Бетон хорошо работает на сжатие, но упрочняется металлом для повышения прочности на изгиб и растяжение. Для соединения прутков в каркасы применяется вязка арматуры. Количество металлических элементов, их диаметр определяются предварительным расчетом в соответствии с планом. Чаще применяется стальная проволока, но иногда используются пластиковые клипсы.

Инструменты и материалы для вязки арматуры

Специальные инструменты значительно ускоряют процесс вязки арматуры

В каркасе железобетонного изделия применяется обожженная вязальная проволока с цинковым покрытием или без него. Термически обработанный материал не тянется, его фиксирующие свойства улучшаются по сравнению с холоднотянутым видом. Оцинкованная проволока более стойко сопротивляется действию агрессивной среды.

Диаметр вязальной катанки зависит от диаметра стального прута в каркасе, обычно берется проволока толщиной 0,8 – 1,4 мм для арматуры 6 – 12 мм. Пруты большего сечения вяжутся усиленной проволокой, но строгих ограничений для выбора диаметра не существует. Использование вязальной катанки с поперечным сечением меньше 0,8 мм затрудняется, т.к. она будет лопаться от натяжения. Проволоку диаметром больше 1,6 мм трудно затянуть в прочный узел.

Вязание арматуры можно делать вручную, но процесс ускоряется с применением инструментов:

  • крючок для вязки;
  • пистолет для вязания;
  • шуруповерт с регулируемым количеством оборотов;
  • сварочный аппарат.

Крючки продаются в магазине, бывают простые, полуавтоматические и винтовые модели. Упрощенный вариант делается собственноручно. Использование крючка требует приложения усилий. Пистолеты применяются в условиях крупного строительства, экономят время и силу работника. Устройство располагается в одной руке, а вторая используется для поддерживания элементов.

Шуруповерт пригодится для домашнего использования, при этом в патрон вставляется самодельный крючок. Сварка является альтернативным вариантом и применяется по рекомендации в проекте.

Технология работы

Перед началом работ специалисты определяются с материалом, диаметром арматуры и проволоки, рассчитывают количество комплектующих, выбирают метод сварки или вязки.

Вязка арматуры под ленточный фундамент выполняется по следующей технологии:

  1. Устанавливается опалубка из дерева или других материалов, внутри нее натягивается леска для обозначения верхней плоскости фундамента.
  2. Снизу отмечается 5 см по высоте, от этого уровня начинается раскладка продольных прутов и перевязка стыков. На дно кладутся кирпичи, чтобы такое условие соблюдалось, а вертикальные арматурные элементы втыкаются в грунт. От стен опалубки стальные стержни также отстоят на 5 см.
  3. Продольные элементы делаются цельными на длину 6 м. Допускается связка стержней внахлест 25 – 35 см, если ленточный фундамент. Плита имеет большую протяженность. Металлические пруты выставляются по периметру, на них делается обвязка верхнего и нижнего армированного пояса.
  4. Слоями заливается бетон после окончания вязки, при этом применяется вибрация для выгонки пузырьков воздуха.

Арматурный каркас может вязаться секциями вне опалубки и последовательно устанавливаться внутрь траншеи, но для монтажа таким способом требуется больше рабочих. В узлах не допускается мусор и посторонние предметы, в соединении не должно быть торчащих петель и неравномерных затяжек со свободными концами проволоки.

Способы вязки арматуры

Чаще практикуется соединение арматурных стержней с помощью вязальных крючков. Элементы сращиваются по схеме, при этом продольные полосы стыкуются в трех местах (в начале, конце и посередине) проволокой, обработанной отжигом. Гладкие стержни без рифления соединяются с отгибанием концов.

Перед стыковкой материал переносится в траншею, раскладывается по схеме, выравнивается. Под первый пояс ставятся размерные элементы (кирпичи, пластиковые фиксаторы), чтобы после заливки все стержни были закрыты слоем бетона.

Правильно вязать арматуру можно несколькими способами:

  • проволокой;
  • сваркой;
  • пластиковыми хомутами.

Первый способ относится к трудоемким, отличается несколькими вариантами составления узлов, разными приемами. Для затяжки разработаны механические и электрические инструменты, которые ускоряют процесс работы.

Пластиковые хомуты являются самозатягивающимися, существенно экономят время, но имеют некоторые ограничения к применению. Сварка выбирается для определенных типов арматуры, если в наименовании марки стоит литера С.

Проволокой

Вязка арматуры проволокой

Армируются не только ленточные виды, каркас ставится в столбчатых опорах, колонах, фундаментных балках, монолитных участках перекрытий и покрытий.

Особенности вязки разных конструкций:

  1. Столбчатые элементы укрепляются стержнями без бокового рифления, поэтому применяется механическое натяжение узлов при использовании проволочного соединения. Вязальные модули фиксируются цангами или крюками, можно пользоваться пистолетом.
  2. Плитные и ленточные основания содержат каркас с верхней и нижней сеткой (поясом). Нужно соединить арматуру с натяжением продольных элементов, чтобы в процессе заливки они не опускались. Внимание уделяется стыковке на углах.

Нижние стержни могут вывалиться из каркаса и оказаться непосредственно в грунте после бетонирования, что приведет к коррозии и нарушению несущей способности бетона. Для вязки арматуры в высоких конструкциях оснований (больше 1,8 метра) устраиваются строительные леса и подмости. При бетонировании скважин каркас вяжется с применением опускающихся лотков, люлек и траверсов.

Узлы из вязальной проволоки не портятся под действием агрессивных компонентов бетона. Соединения отличаются эластичностью, что повышает устойчивость конструкций к деформированию, увеличивает их прочность при появлении сгибающих усилий в эксплуатационных условиях.

Сварка

Сварка меняет структуру металла

Каркасы свариваются в гражданском и промышленном строительстве благодаря уменьшению трудоемкости, стыковке арматуры разных размеров, автоматизации сборки. На крупных площадках работают объединенные коллективы бетонщиков и сварщиков, а арматурщики не набираются.

Каркас сваривается следующими способами:

  • контактным;
  • электродуговым;
  • полуавтоматическим;
  • электрошлаковым.

Соединение по длине арматурных стержней ведется контактным, полуавтоматическим методом, а для пространственных узлов применяется электрошлаковый, дуговой вариант. Процесс проходит при силе тока от 250 до 350 А, холодно-упрочненный металл соединяется при большой силе тока малой продолжительности (жесткая сварка).

Контактный метод позволяет сваривать встык стержни различных диаметров, что экономит материал. Равнопрочные соединения получаются при разнице размеров поперечных сечений не больше 1,25 – 1,5 мм. Часто вертикальные и продольные элементы проектируются разного диаметра, а контактная сварка прочно объединяет части обвязки, стоек, углов и поясов.

Ограничения связываются с типом металла для каркаса. Некоторые стали специально обрабатываются при выпуске и термически упрочняются тем, что внутри воспроизводится структура, повышающая прочность. Действие высокой температуры при сварке разрушает эти строения, и несущая способность снижается.

Популярная арматура с обозначением АШ, А400 не может свариваться – соединяется другими способами.

Пластиковые хомуты

Вязка пластиковыми хомутами

Популярность синтетических связующих элементов набирает популярность, но консервативно настроенные строители не доверяют такому соединению. Хомуты надежно фиксируют части каркаса, но их применение имеет специфические особенности. К преимуществам относится простота затягивания, процесс не требует специальной подготовки и инструментов. Клипса стягивается до щелчка, действие занимает мало времени.

Каркас из гладкой арматуры плохо сопротивляется динамическим усилиям, крепления могут треснуть, если человек наступит на верхние продольные элементы конструкции. Учитывают факт, что хомуты могут повредиться при вибрировании бетона во время заливки.

Многие строители используют каркас в качестве опоры для ног при бетонировании, но с конструкцией на пластиковых хомутах так поступать нельзя. Вибрация электроинструментами повреждает соединение, крупный щебеночный заполнитель может стать причиной трещины и разъединения узла.

Специалисты не рекомендуют использовать пластиковые клипсы в морозную погоду, т.к. материал растрескивается при действии отрицательных температур. Разработан вариант полимерных хомутов с металлической полосой в середине, такие элементы имеют больше возможностей для применения. Используются новые виды пластика, которые не разрушаются на морозе.

Правильное использование крючка

Ручное приспособление в виде крюка позволяет проще связать арматуру для фундамента, сэкономить время и силы. Металлический крючок продается, но его можно сделать самостоятельно. Берется арматурный пруток или стальной стержень диаметром 8 мм длиной 20 см. Понадобятся две гайки и шайбы диаметром немного больше прута и ручка от старого валика или отвертки. Одна сторона затачивается под наконечник шила и сгибается, а ручка крепится метизами на стержне.

Процесс формирования узла:

  • Кусок проволоки 30 см складывается вдвое и обхватывается точка пересечения арматурных стержней так, чтобы петля на сгибе была напротив хвостов.
  • Крючок заводится в петлю, захватывает хвостики и вращается для обматывания концов вокруг петли.
  • Полученный узел затягивается с усилием, не доводя до слома проволоки.
  • Крюк вынимается из петли, подрезаются остатки.

Применяются винтовые крючки, которые относятся к полуавтоматическим приспособлениям. В устройстве поступательно вращается наконечник. Если подтягивать крюк на себя, наконечник делает поворот и проволока затягивается. Рабочий прилагает минимальное усилие, а время на создание узла сокращается на 3 – 5 секунд.

Проволока также складывается вдвое, крючок заводится в петельку, конец обматывается вокруг петли и крючок тянется на себя. Поворот ручки обеспечивает затягивание.

Выбор проволоки

Проволока вязальная

Для скрепления стержней каркаса берется проволока. Изделие не изготавливается специально для связывания и является видом металлопроката по ГОСТу 32.82 – 1974. Катанка имеет пригодность для вязки арматуры в конструкции.

Берется материал круглого сечения, диаметр определяется индивидуально для каждого каркаса или принимается по проекту. Если нет возможности купить обожженную проволоку, можно упрочнить имеющуюся, подержав ее над пламенем в течение 25 – 30 минут, затем оставить для охлаждения на открытом воздухе.

Специалисты советуют сложить вязальную катанку несколько раз, так, чтобы между сгибами был нужный размер (30 см), а затем болгаркой отрезать участки сгиба. Так ускоряется процесс резки вязальной катанки в размер, чтобы не отмерять каждый раз требуемую длину.

Точный расход проволоки определить сложно, поэтому применяется предварительный обсчет. Число узлов берется по местам соединения продольных элементов с вертикальными стойками, учитываются угловые стыки, соединения арматуры по длине. На одно соединение уходит около 0,3 – 0,5 метра проволоки, этот размер умножается на количество соединений и получается требуемый метраж.

Преимущества и недостатки вязки арматуры

Соединение элементов проволокой является трудоемким процессом и применяется при небольших объемах строительного производства. Проволочные узлы стоят дешевле сварных стыков, т.к. для последних требуются электроды, а эксплуатация и транспортировка аппарата также требует материальных затрат. Оцинкованная проволока почти не разрушается со временем.

Сварные соединения отличаются меньшей прочностью, для работы требуются квалифицированные работники, чтобы исключить пережег стали, а в качестве материала применяется только определенная арматура. После бетонирования фундамента происходит усадка конструкции. Проволочные соединения дают свободу, поэтому исключается напряженность в каркасе. Сварные стыки разрушаются при усадке и не используются в местах нестабильного грунта, например, болотистых областях.

Проволочные соединения не нарушают внутреннее строение металла, а сварка перестраивает структуру за счет действия высокой температуры. Пластиковые хомуты имеют разный коэффициент расширения по сравнению с бетоном и сталью, поэтому при изменении температуры железобетонной конструкции могут трескаться.

Основное вязание - текстильная школа

Основное вязание - это последовательное формирование и связывание петель в осевом направлении на боковом наборе игл, причем на каждую иглу подается по меньшей мере одна отдельная нить. Петли соединяются друг с другом по ширине путем перемещения ниток назад и вперед между соседними иглами.

https://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ATricot_open.png

warp-knitting Основное вязание представляет собой самый быстрый способ получения ткани из пряжи.Основное вязание отличается от уточного вязания тем, что каждая игла имеет свою собственную нить. Иглы одновременно образуют параллельные ряды петель, которые связаны друг с другом зигзагообразно. Ткань изготавливается в листовой или плоской форме с использованием одного или нескольких наборов основных нитей. Пряжа подается из основных балок в ряд игл, проходящих по всей ширине машины. Два основных типа вязальных машин - трикотажные и рашель-машины. Машины Raschel полезны, потому что они могут обрабатывать все типы пряжи во всех формах (нить, сшивание, расчесывание, кардование и т. Д.).). Основное вязание также можно использовать для изготовления ворсовых тканей, часто используемых для обивки.

Основа трикотажного трикотажа

warp knitting structure Основа трикотажа определяется как процесс формирования стежка, при котором пряжа подается в зону вязания параллельно кромке ткани, то есть в направлении уэльса. При основном вязании каждая вязальная игла снабжена как минимум одной отдельной пряжей. Чтобы соединить стежки для образования ткани, нити отклоняются вбок между иглами.Таким образом, вязальная игла часто протягивает новую петлю пряжи через вязаную петлю, образованную другим концом пряжи в предыдущем цикле вязания.

Основа трикотажная структура состоит из двух частей. Первый - это сама строчка, которая образуется путем наматывания пряжи вокруг иглы и протягивания ее через ранее вязанную петлю. Эта обмотка пряжи называется перекрытием. Диаграмма показывает путь, пройденный ушком одной нитенаправителя, проходящего через линию иглы, совершая боковое перекрытие (сгиб) и совершая обратный поворот.Это движение оборачивает пряжу вокруг иглы, готовой к смещению.

Вторая часть формирования стежка - это длина нити, соединяющей стежки, и это называется перекрытием, которое образуется в результате поперечного перемещения нитей по иглам.

Длина нижнего колена определяется в пространстве между иглами. Чем длиннее перекрытие, тем больше оно лежит под прямым углом к ​​оси длины ткани. Чем длиннее перекрытие для данной основы, тем больше увеличение боковой устойчивости ткани, и наоборот, более короткое положение под коленями уменьшает поперечную стабильность и прочность и увеличивает продольную стабильность ткани.

Длина нижнего белья также влияет на вес ткани. При вязании с более длинным основанием к вязальным спицам необходимо подавать больше пряжи. Подкрылок пересекает и покрывает больше вэльсов на своем пути, в результате чего ткань становится тяжелее, толще и плотнее. Поскольку нижнее перекрытие соединено с корнем стежка, оно вызывает боковое смещение корня стежка из-за натяжения основы. Следовательно, возвратно-поступательные движения пряжи приводят к тому, что стежок каждого вязаного полотна наклоняется в одном и том же направлении, попеременно влево и вправо.

Чтобы контролировать как поперечные, так и продольные свойства, а также для улучшения внешнего вида ткани с помощью вертикальных петель, обычно используется второй набор нитей. Второй набор обычно перемещается в направлении, противоположном первому, чтобы помочь сбалансировать боковые силы на иглах. Длина нижнего перекрытия не обязательно должна быть одинаковой для обоих наборов нитей.

Усиление обучения 101. Изучите основы укрепления ... | Shweta Bhatt

Reinforcement Learning (RL) - одна из самых актуальных тем исследований в области современного искусственного интеллекта, и его популярность только растет. Давайте рассмотрим 5 полезных вещей, которые нужно знать, чтобы начать работать с RL.

Reinforcement Learning (RL) - это тип техники машинного обучения, которая позволяет агенту учиться в интерактивной среде методом проб и ошибок, используя обратную связь от своих собственных действий и опыта.

Хотя и контролируемое, и подкрепляющее обучение используют отображение между входом и выходом, в отличие от контролируемого обучения, когда обратная связь, предоставляемая агенту, представляет собой правильный набор действий для выполнения задачи, подкрепляющее обучение использует наград и наказаний в качестве сигналов для положительного и негативное поведение.

По сравнению с обучением без присмотра, обучение с подкреплением отличается с точки зрения целей. В то время как цель обучения без учителя состоит в том, чтобы найти сходства и различия между точками данных, в случае обучения с подкреплением цель состоит в том, чтобы найти подходящую модель действия, которая максимизировала бы общее совокупное вознаграждение агента .На рисунке ниже показан цикл обратной связи за вознаграждение за действие общей модели RL.

Некоторые ключевые термины, которые описывают основные элементы проблемы RL:

  1. Окружающая среда - Физический мир, в котором работает агент
  2. Состояние - Текущая ситуация агента
  3. Вознаграждение - Обратная связь от environment
  4. Policy - Метод для сопоставления состояния агента с действиями
  5. Value - Будущее вознаграждение, которое агент получит, совершив действие в определенном состоянии

Проблему RL лучше всего объяснить с помощью игр.Давайте возьмем игру PacMan , в которой цель агента (PacMan) состоит в том, чтобы есть еду в сетке, избегая призраков на своем пути. В этом случае мир сетки - это интерактивная среда для агента, в котором он действует. Агент получает награду за еду и наказание, если его убивает призрак (проигрывает игру). Состояния - это расположение агента в мире сетки, а общая совокупная награда - это агент, выигравший игру.

Чтобы построить оптимальную политику, агент сталкивается с дилеммой исследования новых состояний, одновременно получая максимальное вознаграждение.Это называется компромиссом между Exploration и Exploitation . Чтобы сбалансировать оба, лучшая общая стратегия может включать краткосрочные жертвы. Поэтому агент должен собрать достаточно информации, чтобы принять лучшее общее решение в будущем.

Марковские процессы принятия решений (MDP) - это математические основы для описания среды в RL, и почти все проблемы RL могут быть сформулированы с использованием MDP. MDP состоит из набора конечных состояний S среды, набора возможных действий A (s) в каждом состоянии, действительной функции вознаграждения R (s) и модели перехода P (s ’, s | a).Однако в реальных условиях окружающей среды, скорее всего, не хватает каких-либо предварительных знаний о динамике среды. Методы без модели RL пригодятся в таких случаях.

Q-learning - это часто используемый подход без модели, который можно использовать для построения саморазвивающегося агента PacMan. Он вращается вокруг понятия обновления значений Q, которое обозначает значение выполнения действия и в состоянии с . Следующее правило обновления значений является ядром алгоритма Q-learning.

Вот видео-демонстрация агента PacMan, который использует глубокое усиленное обучение.

Q-learning и SARSA (State-Action-Reward-State-Action) - это два часто используемых безмодельных алгоритма RL. Они различаются с точки зрения своих стратегий разведки, в то время как их стратегии эксплуатации похожи. В то время как Q-learning является методом вне политики, в котором агент изучает значение на основе действия a *, полученного из другой политики, SARSA является методом на основе политики, где он изучает значение на основе своего текущего действия и , полученного из его текущая политика.Эти два метода просты в реализации, но им не хватает общности, поскольку они не способны оценивать значения для невидимых состояний.

Это может быть преодолено с помощью более сложных алгоритмов, таких как Deep Q-Networks (DQN) , которые используют нейронные сети для оценки Q-значений. Но DQN могут работать только с дискретными, низкоразмерными пространствами действия.

Глубокий детерминистический градиент политики (DDPG) - это не содержащий моделей алгоритм, не действующий по принципу «актер-критик», который решает эту проблему, изучая политики в многомерных пространствах непрерывного действия.На рисунке ниже представлена ​​архитектура актера-критика .

Поскольку RL требует много данных, поэтому он наиболее применим в областях, где смоделированные данные легко доступны, такие как игровой процесс, робототехника.

  1. RL довольно широко используется в искусственном интеллекте для компьютерных игр. AlphaGo Zero - первая компьютерная программа, победившая чемпиона мира в древнекитайской игре Го. Другие включают игры ATARI, нарды и т. Д.
  2. В робототехнике и промышленной автоматизации RL используется для того, чтобы робот мог создать для себя эффективную адаптивную систему управления, которая учится на собственном опыте и поведении.Работа DeepMind над Deep Reinforcement Learning для роботизированной манипуляции с асинхронной политикой Обновления являются хорошим примером того же. Посмотрите это интересное демонстрационное видео.

Другие приложения RL включают в себя механизмы абстрагирования абстрактного текста, диалоговые агенты (текст, речь), которые могут извлечь уроки из взаимодействия с пользователем и улучшить со временем, изучая оптимальные политики лечения в здравоохранении и агенты на основе RL для онлайн-торговли акциями.

Для понимания основных понятий RL можно обратиться к следующим ресурсам.

  1. Обучение усилению - Введение , книга отца обучения по усилению - Ричарда Саттона и его докторского советника Эндрю Барто . Онлайн-версия книги доступна здесь.
  2. Учебный материал от David Silver , включая видеолекции, является отличным вводным курсом по RL.
  3. Вот еще одно техническое руководство по по RL от Питера Аббила и Джона Шульман (Open AI / Berkeley AI Research Lab).

Для начала работы со сборкой и тестированием агентов RL могут быть полезны следующие ресурсы.

  1. Этот блог о том, как обучить агента нейронной сети ATARI Pong с помощью градиентов политики из необработанных пикселей с помощью Андрей Карпати поможет вам запустить ваш первый агент глубокого обучения и запустить его всего за 130 строк кода Python.
  2. DeepMind Lab - это трехмерная игровая платформа с открытым исходным кодом, созданная для исследования искусственного интеллекта на основе агентов в богатой моделируемой среде.
  3. Project Malmo - еще одна платформа для экспериментов с искусственным интеллектом для поддержки фундаментальных исследований в области искусственного интеллекта.
  4. OpenAI gym - это набор инструментов для построения и сравнения алгоритмов обучения с подкреплением.
.

Прикладные программы обучения

Вы, возможно, читали об усиленном обучении, просматривая истории об AlphaGo - алгоритме, который научил себя играть в игру GO и побеждать опытного игрока-человека - и, возможно, нашел технологию захватывающей.

Однако, поскольку субъект по своей сути сложен и не выглядит многообещающим с точки зрения бизнеса, вы, возможно, не сочли его полезным для глубокого изучения.

Ну, оказывается, отсутствие практических преимуществ у RL - заблуждение; на самом деле есть несколько способов, которыми компании могут использовать его прямо сейчас.

В этом посте мы перечислим возможные приложения для глубокого подкрепления и объясним без технического жаргона, как работает RL в целом.

контролируемое обучение, неконтролируемое обучение и обучение с подкреплением

Итак, в обычном контролируемом обучении , согласно нашей недавней публикации, у нас есть пары ввода / вывода (x / y) (например, помеченные данные), которые мы используем тренировать машины с. Зная результаты для каждого входа, мы позволяем алгоритму определить функцию, которая отображает Xs-> Ys, и мы продолжаем исправлять модель каждый раз, когда она совершает ошибку прогнозирования / классификации (выполняя обратное распространение и смещение функции.Мы продолжаем обучение такого рода, пока результаты, полученные по алгоритму, не будут удовлетворительными.

В обычном обучении без контроля у нас есть данные без меток, и мы вводим набор данных в наш алгоритм, надеясь, что он раскроет некоторую скрытую структуру внутри него.

Усиленное обучение решает другую проблему. В RL есть агент, который взаимодействует с определенной средой, тем самым изменяя свое состояние, и получает вознаграждения (или штрафы) за свой вклад.Его цель - найти шаблоны действий, попробовав их все и сравнив результаты, которые приносят наибольшее количество наград.

Одной из ключевых особенностей RL является то, что действия агента могут не влиять на непосредственное состояние среды, но влиять на последующие. Поэтому иногда машина не узнает, является ли определенное действие эффективным, намного позже в этом эпизоде.

Кроме того, существует так называемая дилемма компромисса по эксплуатации / разведке .

Стремясь максимизировать числовое вознаграждение, агент должен склоняться к действиям, которые, как он знает, ведут к положительным результатам и избегают тех, которые этого не делают. Это называется эксплуатация знаний агента.

Однако, чтобы выяснить, какие действия являются правильными, в первую очередь, они должны попробовать их и рискнуть получить штраф. Это известно как разведки .

Уравновешивание эксплуатации и разведки является одной из ключевых проблем в обучении с подкреплением и проблемой, которая вообще не возникает в чистых формах обучения под наблюдением и без надзора.

Помимо агента и окружающей среды, в каждой системе RL также есть эти четыре элемента :

Политика. способы действия агента при определенном состоянии окружающей среды; они могут быть определены простой функцией или включать в себя некоторые обширные вычисления. Думайте о них как о правилах стимула-реакции машины или ассоциациях.

Сигналы вознаграждения определяют, следует ли изменить политику. Как мы уже упоминали, единственная цель агента - максимизировать численное вознаграждение, чтобы на основе этого сигнала он мог сделать выводы о том, какие действия являются хорошими или плохими.

Функции значения также играют важную роль в формировании поведения агента, но, в отличие от сигналов вознаграждения, которые оценивают действия в непосредственном смысле, они определяют, является ли событие хорошим в долгосрочной перспективе, принимая во внимание следующие состояния.

Наконец, моделей имитируют среду, в которой находится агент, и, таким образом, позволяют делать выводы о его будущем поведении. Методы в Reinforcement Learning, использующие модели для планирования, называются модельно-ориентированными, а те, которые полностью опираются на метод проб и ошибок, называются безмодельными.

Хорошо, как на самом деле работает RL?

Давайте возьмем в качестве примера игру в понг (старинные игры Atari часто используются для объяснения внутренней работы обучения подкреплению) и представим, что мы пытаемся научить агента играть в нее.

В настройках контролируемого обучения первое, что мы сделаем, это запишем игровые сессии игрока-человека и создадим помеченный набор данных, в который мы будем записывать каждый кадр, показанный на экране (вход), а также каждое действие геймер (выходной).

Затем мы передадим эти входные кадры в наш алгоритм и сделаем так, чтобы он предсказывал правильные действия (нажатие вверх или нажатие) для каждой ситуации (правильность определяется нашими выводами). Мы будем использовать обратное распространение, чтобы настроить функцию до машина делает правильные прогнозы.

Несмотря на высокий уровень точности, которого мы могли бы достичь, у этого подхода есть ряд существенных недостатков. Во-первых, у нас должен быть помеченный набор данных для любого контролируемого обучения, и получение данных (и аннотирование меток) может оказаться довольно дорогостоящим и длительным процессом.Кроме того, применяя этот вид обучения, мы не даем машине возможности победить человека-игрока; по сути, мы просто учим, как им подражать.

В Обучении Усилению, однако, нет таких ограничений.

Мы начинаем таким же образом, то есть, пропуская входные кадры через наш алгоритм и позволяя ему придумывать случайные действия. У нас нет целевых меток для каждой ситуации, поэтому мы не указываем агенту, когда он должен нажать вверх, а когда - вниз.Мы даем возможность исследовать окружающую среду самостоятельно.

Единственная обратная связь, которую мы предоставляем, это от табло. Каждый раз, когда модели удается набрать очко, она получает +1 вознаграждение, а каждый раз, когда она теряет очко, она получает -1 штраф. Исходя из этого, он будет итеративно обновлять свои политики, чтобы действия, приносящие вознаграждение, были более вероятными, а действия, приводящие к штрафу, отфильтровывались.

Нам нужно немного терпения: сначала необразованный агент будет постоянно проигрывать игру.Однако, продолжая исследовать игру, в какой-то момент она случайно наткнется на выигрышную последовательность действий и, соответственно, обновит свою политику.

Проблемы обучения усилению

Не все так хорошо на земле RL. Даже сценарий, который вы только что прочитали - агент становится хорошим в игре Atari - может быть довольно проблематичным.

Предположим, что алгоритм в течение некоторого времени играл в понг против человека и довольно умело отскакивал назад и вперед.Но затем он скользит ближе к концу эпизода и теряет очко. Награда за всю последовательность будет отрицательной (-1), поэтому модель будет предполагать, что каждое предпринятое действие было неправильным, а это не так.

Это называется Проблема присвоения кредита , и это связано с тем, что наш агент не получает обратную связь сразу после каждого действия. В Pong он может видеть результат эпизода только после его окончания на табло. Таким образом, он должен каким-то образом установить, какие действия вызвали конечный результат.

Из-за этого недостаточного вознаграждения приложения с алгоритмами обучения с подкреплением обычно очень неэффективны. Они требуют много данных для обучения, прежде чем они станут эффективными.

Кроме того, в некоторых случаях, когда последовательность действий, необходимых для получения вознаграждения, слишком длинная и сложная, система дефицитных вознаграждений полностью потерпит неудачу. Агент, неспособный получить награду случайными шагами, никогда не научится правильному поведению.

Чтобы бороться с этим, специалисты RL разрабатывают функции вознаграждения вручную, чтобы они могли направлять политику агента к получению вознаграждения.Как правило, эти функции выдают серию мини-вознаграждений по пути к большой выплате, таким образом предоставляя агенту необходимые предложения. Процесс создания этой функции известен как Reward Shaping.

Варианты использования обучения с усилением

Робототехника. RL может использоваться для задач управления большими размерами, а также для различных промышленных применений. Например, Google, по сообщениям, сократил потребление энергии примерно на 50% после внедрения технологий Deep Mind.В космосе есть инновационные стартапы (бонсай и т. Д.), Которые пропагандируют глубокое обучение подкреплению для эффективной настройки машин и оборудования.

Текстовый майнинг. Исследователи из Salesforce, известной компании по облачным вычислениям, использовали RL вместе с продвинутой моделью генерации контекстного текста для разработки системы, способной создавать удобочитаемые сводки длинных текстов. По их словам, их алгоритм можно тренировать на разных типах материалов (новостные статьи, блоги и т. Д.).).

Торговое исполнение. Крупные компании в финансовой индустрии уже некоторое время используют алгоритмы ML для улучшения торговли и акционерного капитала, и некоторые из них, такие как JPMorgan, уже бросили свои шляпы в кольцо RL. В 2017 году компания объявила, что начнет использовать робота для торговли при выполнении крупных заказов. Их модель, обученная на миллиардах исторических транзакций, позволит быстро выполнить торговую процедуру по оптимальным ценам и разгрузить огромные доли, не создавая рыночных колебаний.

Здравоохранение. В последних работах предлагается несколько приложений для RL в отрасли здравоохранения. Среди них - дозирование лекарств, оптимизация политик лечения тех, кто страдает хроническими, клиническими испытаниями и т. Д. и реалистично оцените его сильные и слабые стороны и преимущества, которые он может принести вашему бизнесу.Мы предлагаем сначала найти несколько простых вариантов использования, чтобы проверить, как работает RL.

Если вы хотите узнать больше о том, что такое усиленное обучение и как оно может помочь вашей компании, свяжитесь с нашим специалистом, чтобы получить бесплатную консультацию.

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о