Проволока вязальная: как выбрать, применение и характеристики

Здравствуйте, уважаемый читатель блога, в статье вязка арматуры рассмотрим способы, инструменты и материалы, которые используются в данном виде работы.

Почему при устройстве армированного каркаса используют вязальную проволоку, а не сварку? Вроде сварочное соединение намного прочнее, в местах сварки уменьшается прочность арматуры. Получается, если весь арматурный каркас под какую либо конструкцию собрать с помощью сварочных соединений, то несущая способность железобетонной конструкции будет намного меньше.

На стройке не раз было, что технадзор нам запрещал использовать сварку, которая мне необходима было при установке анкерных болтов в фундаментах. Считал, что если мы сделаем пару сварных швов в арматурном каркасе фундамента, то он потеряет свою несущую способность и не выдержит расчетной нагрузки, бред.

Я не говорю, что сварку вообще запрещено применять при устройстве армокакркаса, есть проекты, в которых указано, что следует применять сварочное соединение. В основном это контактная точечная сварка, которую делают специальными сварочными аппаратами. Скажу по своему опыту, не на одной стройке не видел, чтоб с ними работали и если необходимо приварить каркас, то применяли обычную электродуговую сварку.

Еще плюсы в сравнение вязки и сварки арматурного каркаса:

1. вязка простой и быстрый способ крепления арматурных стержней;
2. не требуется квалификации, вязать арматуру вы научитесь в течение 5-10 минут;
3. вязка то же самое, что и сварка, выполняет функцию крепления арматуры и удержания ее в фиксированном положение, чтоб при заливке бетона она ни куда не сместилась.

Проволока вязальная: как выбрать, применение и характеристики

Вы думайте вязальная проволока, это что-то неважное изделие? Многие даже не подозревают о его существовании. Однако без него не обходится ни одно строительство. При возведении монолитных бетонных конструкций без этого вида металлопроката не обойтись. Его основное предназначение — связать армирующие элементы в единый каркас, также зафиксировать крепеж перед сваркой. Следует отметить, что армированный каркас, намного надежнее и экономичнее сварного каркаса.

Применяется еще в:

• Изготовлении стальных канатов.
• Кладочной сетки.
• Рабица.
• Колючой проволоке, фиксирования грузов при транспортировке.
• Монтажной работе.
• Упаковке.

Но самое главное место употребления — это в строительстве при создании арматуры.

По техническим условиям, по способу изготовления отвечает требованиям ГОСТ 3282.

Вязальная проволока для арматуры создают из низкоуглеродистой стали. В качестве заготовки используют катанку, которую методом холодного волочения протягивают под высоким давлением через специальный стан с отверстием заданного диаметра. Затем проволоку отжигают. Процесс сводится к нагреву до высокой температуры и медленному охлаждению. В ходе такой обработки восстанавливается кристаллическая структура металла, которая была повреждена давлением, что существенно снижает внутреннее напряжение металла.

Такая проволока может иметь следующие характеристиками:

• Высокая пластичность, прочность.
• За счет медленного охлаждения отсутствие трещин
• Доступная стоимость.

В использовании они очень просты. Легко можно согнуть, завязать, зафиксировать в требуемом положении.

Лучшая вязальная проволока выпускается в трех вариантах:

• Без покрытия.
• Оцинкованная
• С полимерным покрытием.

Оцинкованные или с полимерным покрытием имеют существенное преимущество — коррозионную стойкость. Именно поэтому их чаще используют для увеличения прочности каркаса железобетонных конструкций.

Как выбирать диаметр?

Необходимо знать диаметр арматуры, чтобы выбирать размер проволоки. Главная задача, это надежная фиксация арматуры, чем она толще, тем толще должен быть и связующий элемент. Минимальный применяемый для вязальных работ диаметр – 0,8 мм, используют для связки арматуры, диаметр которой не превышает 10 мм. Размер от 1 мм до 1,2 мм применяется чаще всего в частном малоэтажном строительстве. Это оптимальный вариант, поскольку такая толщина имеет достаточную прочность и при этом необходимую гибкость. А при возведении зданий со значительной нагрузкой рекомендуют применять проволоку 1,4-1,6 мм. Для выполнения вязальных работ достаточно использование материала нормальной точности.

Для вязки проволокой используют цанги, так же ручные, полуавтоматические или автоматические крючки.

Совет от мастера! Я занимаюсь монолитным строительством уже более 10 лет и хочу сказать, что самая удобная проволока для вязки арматуры крючком имеет диаметр 1,2 мм. Подходит для связывания прутов всех диаметров, просто для арматуры диаметром 16 мм и выше, берется две проволочки.

Какие виды вязальной проволоки используются для вязки арматуры

Вязальная проволока бывает двух основных видов – обычная проволока и обработанная путем обжига.

Как правило, для вязки арматуры используется второй вариант. Причем, не зависимо от того, для чего предназначен арматурный каркас, будь то любой тип фундамента, или какая-нибудь другая железобетонная конструкция.

Для того, чтобы проволока стала обработанной – достаточно ее хорошо нагреть, другими словами – закалить. После термической закалки она становиться более гибкой, более прочной, а также – более стойкой к различным атмосферным воздействиям.

В добавок ко всему, обработанная вязальная проволока практически не тянется, что придаст узлу дополнительную прочность.

В магазине так же можно встретить оцинкованную и не оцинкованную проволоку. Для вязки арматуры используется любая из них, но оцинкованная – немного менее подвержена агрессивным средам.

Проволока вязальная 0.8, 1, 1.2, 1.6, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 мм.

Проволока вязальная относится к строительным метизам. Поставляется заказчику в бухтах диаметром от 0.16 до 10 мм. Предназначается для увязки, перетягивания деталей, материалов и т.д.

Изготавливается методом волочения из сплава железа с углеродом. Технология изготовления простая и не менялась уже давно. В качестве заготовки используют катанку. Регламентируется стандартом ГОСТ 3282-74. Жесткость сплаву из которого состоит проволока придает углерод, чем выше его процентное содержание в смеси, тем жестче проволока.

По термической обработке проволоку делят на два вида:

— С термической обработкой;

— Без термической обработки.

В зависимости от типа поверхности проволока бывает:

— С покрытием (оцинкованное);

— Без покрытия.

Проволока с покрытием выпускается диаметрами от 0.2 мм до 6.0 мм.

Проволока без покрытия от 0.16 мм до 10.0 мм.

Также сейчас все чаще применяется полимерное покрытие на вязальной проволоке. Это способствует более улучшенной защите от коррозии и продлевает срок ее службы. Такое покрытие имеет характерный зеленый цвет. Преимущество данного типа покрытия в более совершенной защите от коррозии. Покрытие предотвращает попадание влаги к металлическому сердечнику.

Проволока без оцинкованного покрытия может быть, как с термической обработкой, так и без неё. Цена такой проволоки самая низкая по сравнению с другими видами. Не стоит забывать, что и долговечность её сравнительно низкая. Предназначена для разового использования.

Оцинкованную проволоку чаще всего эксплуатируют на открытых пространствах. На нее наносится цинковое покрытие. Оно продлевает срок службы проволоки, и повышает устойчивость от влаги. Цена ее несколько выше чем у проволоки без покрытия.

Особенности и характеристика

Все технологические параметры указаны ГОСТ 3282–74 . Изделие изготавливается из специальной низкоуглеродистой стали. Этот сортовой металлопрокат большой длины, производится способом волочения. Необходимая эластичность получается после обжига. Соответствующее изделие маркируется буквой «О». Для создания антикоррозионной устойчивости некоторые марки покрывают цинком.

Для работы в агрессивных средах пользуются специальными сортами, отличающимися видом покрытия. Оно бывает:

• Полимерным.
• Многослойным.

Если прокат не прошёл термообработку, в маркировке указывается значок «ТО». Когда приходится работать с особо важными строительными каркасами, для связки арматуры предпочтительной считается марка «О». Она подразделяется на два типа:

• Чёрная.
• Светлая.

Изделие, имеющее цинковое покрытие, подразделяется на:

• 1Ц;
• 2Ц.

Высокая точность изготовления маркируется буквой «П». Согласно требованиям ГОСТ 3282–74 изделие должно отвечать определённым критериям:

• При отсутствии покрытия, кроме чёрной проволоки, должны отсутствовать следы окалины, а также любые подобные дефекты.
• Поверхность может быть пятнистой.
• Разрешается использовать изделие непрошедшее термообработку, если после четырехкратного перегиба, оно остаётся целым.
• Цинковая поверхность должна быть целой. Не допускаются трещины, расслаивания, наличие чёрных пятен. Разрешается цветовая неоднородность, на поверхности могут встречаться цинковые наплывы.
• Поставка продукции должна поставляться на катушках с равномерной намоткой.
• Длина проволоки не регламентируется, но при этом отрезок должен быть непрерывным.

Стандарт не предусматривает смазывание изделия. Эта технологическая операция выполняется только по индивидуальному заказу. Обязательным условием является доступность концов проволоки на катушке.

В промасленную бумагу упаковывают только изделие толщиной меньше одно миллиметра. Упаковка предметов других размеров оговаривается отдельно. Тестирование продукции происходит во время изготовления. Физические свойства проверяются выборочно по одному или двум моткам, взятым из общей партии.

Универсальные виды проволочного проката

Самым востребованным остаётся сечение 1,2 мм. Этот размер считается универсальным, его можно использовать во многих строительных системах.

Качество такого изделия легко проверяется на ощупь. Если проволока выполнена качественно, она будет отличаться несколькими положительными характеристиками:

• Не теряет целостности после многократного сгибания.
• Гладкая поверхность.
• Высокая прочность.
• Сопротивление разрыву проволочного изделия, сечение которого равно 1,2—2,5 мм, колеблется от 600 до 1270 Н/мм2.

Правильный выбор толщины

Главной характеристикой вязальной проволоки считается её диаметр. Изделие с покрытием имеет сечение 0,2—6 мм. Обыкновенный прокат 0,16—10 мм. Чтобы связать стандартный армированный каркас, пользуются диаметром 1,2 мм и больше. Эта толщина остаётся самой популярной.

Отклонение диаметра от нормального вида, например, овальность, не учитывается. Главным считается тип покрытия, рассматривается качество металла. Для обвязки толстой арматуры требуется повышенная надёжность, поэтому вязку проводят проволокой 1,6 мм. Более высокое сечение не подходит, так как не получится сильной затяжки.

Диаметр 0,8 мм используется для связки горизонтальных прутьев, например, ограждающих конструкций.

Расход материала

Сначала составляется план армирования, подсчитывается количество соединений. Причём обязательно учитываются все участки и узлы. Чтобы рассчитать расход, определяется минимальная длина проволоки для перевязки. Опытному мастеру достаточно 30—50 см.

Чтобы исключить ошибку, делается пробная вязка. Учитывается габариты арматуры, используемая толщина проволоки. Для расчёта длины отрезка применяется формула F=2•π•R.

Когда материал обвязки слишком тонкий, его расход будет намного больше. Проволоку сечением 0,8 мм завязывают двумя слоями или просто увеличивают количество витков.

Для точного расчёта расхода вязального материала требуется количество узлов умножить на размер отрезка, достаточного для связки одного стыка. Результат всегда берётся с запасом, который может достигать 50—100%.

Таблица весов вязальной проволоки различных диаметров

Для определения массы 1 метра длинномерного проката можно воспользоваться формулой M = ρ*π*(d2/4), в которой:

• ρ – плотность стали, 7500 кг/м3;
• π – 3,14;
• d – диаметр, м.

В стандартах указывают минимальный вес бухты для вязальной проволоки разных диаметров. Так, для продукции диаметрами 0,6-1 мм без покрытия он составляет 5 кг, 1,1-2 мм – 8 кг, 2,2-3,6 мм – 12 кг, 4-6 мм – 30 кг. Максимальный вес бухты, определенный нормативами, составляет 1500 кг. Однако в каждом отдельном случае масса мотков, бухт и катушек может устанавливаться заказчиком. В одном мотке присутствует только один отрезок проката, в бухте – не больше трех.

Помимо проведения арматурных работ, длинномерный прокат из низкоуглеродистых сталей используется для изготовления кладочных и штукатурных сеток, клеток и вольеров для животных, связывания товаров, утепления теплотрасс, при строительстве ограждений.

Соединение арматуры вязальной проволокой

Соединяется арматура вязальной проволокой с помощью крючка для вязки. Как это правильно сделать – смотрите в одной из предыдущих статей, в которой я рассказывал о вязке арматуры для фундамента.

Соединение арматуры должно быть жестким, от этого зависит не только прочность железобетонной конструкции в процессе ее эксплуатации, а также прочность и целостность каркаса в процессе заливки бетона в траншею или опалубку.

Когда бетон будет подаваться из машины в опалубку или траншею, там будет присутствовать вибрация и давление напора на связанные узлы, а для того, чтобы арматуру не перекосило — она должна быть жестко связана.

Основные параметры изделия

Проволока, используемая для обвязки арматуры для бетона, может поставляться заказчику в мотках или намотанной на катушки. При этом вес такого мотка или катушки оговаривается требованиями нормативного документа. Так, в стандарте указано, что минимальный вес мотка или катушки, в которых поставляется проволока диаметром 1,1–2 мм, должен составлять:

• 2 кг (при наличии на изделии цинкового покрытия);
• 8 кг (без цинкового покрытия).

Качественная проволока отличается нормированной жесткостью и выдерживает большее число перегибов

Потребитель по предварительной договоренности с производителем может заказать мотки, вес которых будет составлять 0,5–1,5 тонн. На мотки с вязальной проволокой для арматуры вне зависимости от их веса может быть намотан только один отрезок изделия. В отличие от мотков, катушки могут содержать до 3 таких отрезков.

В отгрузочных документах на партию вязальной проволоки для арматуры указывается только вес, и определить длину можно лишь приблизительно. Стандартом такой параметр не оговаривается, а определение длины изделия в мотке или на катушке затрудняется еще и тем, что даже в нормативном документе указано, что диаметр поставляемой заказчику проволоки может отличаться от номинального в меньшую сторону.

Пример сопроводительной накладной на партию вязальной проволоки

Допуски на предельные отклонения диаметра вязальной проволоки с размером поперечного сечения 1,1–2 мм в зависимости от точности изготовления находятся в интервале 0,05–0,12 мм. Для того чтобы определить, сколько метров изделия имеется в мотке, необходимо сначала выяснить, каким удельным весом оно обладает (иначе говоря, сколько весит 1 погонный метр проволоки определенного диаметра). Быстрым и точным методом определения этого параметра является деление массы предварительно взвешенного отрезка изделия на его длину. Чтобы узнать, сколько метров вязальной проволоки для арматуры находится в мотке, достаточно разделить общий вес мотка на полученную величину.

Допустимые отклонения диаметра проволоки по ГОСТу

Второй метод определения общей длины проволоки в мотке является чисто расчетным и позволяет вычислить достаточно приблизительные параметры. Зная номинальный диаметр проволоки в мотке, который может отличаться от фактического значения ее поперечного сечения в большую сторону, вес одного метра изделия определяется по формуле. С учетом данных погрешностей расчетный вес одного метра вязальной проволоки для арматуры окажется меньше его фактического значения. Это означает, что и фактическая длина изделия в мотке окажется больше той, которая получена при выполнении расчетов.

Погрешность между фактическим и расчетным значениями будет еще больше, если в мотке проволока с цинковым покрытием. В таких случаях увеличение погрешности обусловлено тем, что плотность цинка, которым покрыта поверхность проволоки, меньше, чем аналогичный параметр стали (плотность стали составляет 7850 кг/м3, в то время как плотность цинка – 7133 кг/м3). Чтобы точно определить длину оцинкованной проволоки в мотке, необходимы сложные расчеты с учетом толщины защитного слоя, которая также может меняться по всей длине изделия. Именно поэтому подобные вычисления будут всегда выдавать значения с различной степенью точности.

Минимальная масса отрезка проволоки на катушке

На практике для определения веса одного погонного метра как покрытой, так не покрытой защитным слоем цинка вязальной проволоки для арматуры используют одну и ту же формулу M=q x S x h, где:

• M – вес одного погонного метра проволоки, измеряемый в кг;
• q – плотность металла, из которого изготовлена проволока;
• S – площадь поперечного сечения проволоки, измеряемая в м2;
• h – длина изделия.

Площадь поперечного сечения проволоки, которое представляет собой круг определенного диаметра (d), вычисляется по формуле S=3,14 х d2/4.

В качестве примера рассчитаем длину мотка вязальной проволоки весом 8 кг, имеющей диаметр 1,1 мм.

• Площадь поперечного сечения: S=3,14 х 0,00112/4 = 0,00000095 м2.
• Вес одного погонного метра изделия: М=7850 х 0,00000095 х 1 = 0,00745 кг.
• Длина проволоки в мотке: L=8/0,00745 = 1073 м.

Целесообразность использования стальной проволоки для вязки арматуры

Проволока различного диаметра, которая производится в соответствии с требованиями ГОСТ 3282-74, имеет общее назначение. Материалом для ее изготовления служит низкоуглеродистая сталь. В зависимости от назначения проволоку могут дополнительно подвергать термической обработке, покрывать ее поверхность защитным слоем цинка, изготавливать с нормальной или повышенной точностью. Из проволоки общего назначения производят гвозди, различные виды ограждений. Ее также используют для выполнения обвязки.

Название вязальной проволоки обусловлено тем, что ее чаще всего применяют именно для фиксации нескольких элементов различных конструкций методом обвязки. С такой целью это изделие чаще всего используют в строительстве – для создания арматурных каркасов. Проволока для вязки арматуры должна быть достаточно мягкой, поэтому ее дополнительно подвергают отжигу, чтобы она лучше гнулась и меньше ломалась при изгибании.

Термически обработанная вязальная проволока с цинковым покрытием (О-1Ц)

При помощи мягкой отожженной проволоки значительно легче сделать узел, который будет надежно фиксировать арматуру в любом пространственном положении. Именно из соображений легкости гибки для обвязки арматуры используют изделия, диаметр которых находится в интервале 1,2–1,6 мм. Такая проволока благодаря небольшому диаметру легко вяжется, позволяя выполнять различные узлы на арматурном каркасе.

Интервал диаметров, который указан выше, является оптимальным, так как более тонкая проволока будет часто рваться, а с более толстой сложнее работать: она не дает возможности сделать крепкий узел и, соответственно, обеспечить высокую надежность обвязки. Выбор вязальной проволоки с цинковым покрытием или без него зависит только от того, насколько долговечным должно быть соединение элементов арматурного каркаса для конструкции из бетона.

Скрепление прутьев с помощью пистолета для вязки арматуры

Альтернативой соединения элементов арматуры вязальной проволокой является сварка, при помощи которой монтировать металлические детали можно значительно быстрее. Между тем получать качественные и надежные соединения арматурных прутков можно только благодаря контактной сварке, для выполнения которой необходимы специальный аппарат и опыт квалифицированного специалиста.

Если использовать для этих целей обычную электродуговую сварку, то можно перегреть место соединения, в результате арматура станет более хрупкой и может сломаться под воздействием значительных нагрузок. Конструкции из бетона, арматурный каркас которых соединен при помощи электродуговой сварки, не отличаются высокой надежностью, так как они не в состоянии выдерживать длительные и пиковые нагрузки.

Если в условиях монтажа арматурного каркаса не предусмотрено использование сварки, его элементы фиксируют между собой при помощи вязальной проволоки. Немаловажным является и то, что для качественной вязки узлов не требуется высокая квалификация, а обучиться правильности выполнения такой процедуры можно очень быстро. Контроль качества этой работы также достаточно прост, для его осуществления достаточно проверить, во всех ли узлах арматурного каркаса выполнена обвязка.