Меню Закрыть

Рассчитать количество арматуры для фундамента онлайн калькулятор: Калькулятор ленточного фундамента

Содержание

Расчет бетона, арматуры для фундаментов в онлайн калькуляторе: ленточный, плита, свайный

Для этого нужно внести данные в соответствующие ячейки с учетом запаса толщины стен фундамента не меньше 5 см. Если межкомнатные перегородки не относятся к несущей конструкции, то под ними можно обустраивать легкую основу с особыми показателями. Рекомендуется проводить их расчет отдельно. При выборе ленточного фундамента в каждое поле вводится значение длины, высоты и толщины несущих стен. На основе расчетов определяется площадь основания для приобретения необходимого количества гидроизоляции, объем бетона и число плит перекрытия. Этот тип представляет собой закрытую железобетонную полосу, принимающую и равномерно распределяющую нагрузку от несущих стен.

Для плитного фундамента заполняются только значения длины стен и общей высоты основы. Это обусловлено его небольшим заглублением, отсутствием необходимости выполнения серьезных земляных работ. Он может укладываться на глубине до 50 см на основе песчаной подушки с использованием гидроизоляции и утеплителя. Такой тип выбирается при постройке небольшого здания на пучинистых грунтах.

Чтобы не переплатить и выбрать соответствующий по параметрам материал, необходимо обратиться к специалистам. Они объяснят назначение различных марок в зависимости от типа возводимого здания:

При расчете фундамента дома лучше выбирать прочный материал, который не подвергаться деформации, не разрушится под воздействием влаги и веса всей конструкции.

Плитный фундамент — монолитное основание, которое дарит строению устойчивость и долговечность. Железобетонная плита, которую закладывают под всю площадь здания, служит надёжной опорой для жилого дома или хозяйственной постройки. Минимальный объём земляных работ, низкий коэффициент давления на грунт, а также простота обустройства — объективные преимущества монолитной плиты, ключевого элемента фундамента данной категории. Профессиональное армирование фундаментной плиты гарантирует основанию прочность и стойкость к солидным механическим нагрузкам. Грамотный расчёт плитного фундамента поможет быстро и безошибочно выполнить онлайн калькулятор фундамента монолитная плита.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты) предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Плитный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.

Обязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.

Главным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ. Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.

Обязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос в комментариях под статьей.

Общие сведения по результатам расчетов

1. Периметр плиты — Длина всех сторон фундамента

2. Площадь подошвы плиты — Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.

3. Площадь боковой поверхности — Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.

4. Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.

5. Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.

6. Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.

7. Минимальный диаметр стержней арматурной сетки — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.

8. Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры — Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.

9. Размер ячейки сетки — Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.

10. Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.

11. Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.

12. Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.

13. Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.

14. Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.

Плитный фундамент: плюсы и минусы

Плитный фундамент — представляет собой монолитное бетонное армированное основание или нескольких независимых, но соединенных между собой железобетонных плит, располагающихся под коробкой здания.

Его главным преимуществом является самый низкий показатель удельного давления на грунт, то есть происходит равномерное распределение нагрузки на подстилающую поверхность, внезависимости от типа вышележащей конструкции. Таким образом, получается, что сооружения на монолитном фундаменте можно строить практически на всех видах почв, в том числе на сложных грунтах, сильнопучинистых и с высоким уровнем залегания подземных вод.

В силу своих качественных характеристик, плита применяется повсеместно при строительстве, как для легких построек из газо- пенобетона и дерева, так и при сооружении массивных многоэтажных конструкций из кирпича. Тем не менее использование этого типа основания не всегда оправдано, особенно если есть возможность создания более простых типов фундамента, например ленточного или свайного.

Суть проблемы заключается, в том что при увеличении массы дома, соответственно увеличивается толщина платформы, и следовательно непропорционально сильно возрастают затраты на материалы. В некоторых случаях, стоимость основания может превысить стоимость дома.

Поэтому перед тем, как выбрать определиться с типом фундамента для частного дома нужно провести подробную геолого-гидрологическую экспертизу подстилающего грунта, а для этого, желательно, воспользоваться помощью профильных организаций.

Подводя итог, необходимо отметить, что если вы все же настоятельно решились обзавестись плитным фундаментом, готовьтесь потратить значительную сумму денег. Однако взамен вы получите уверенность в будущем, при соблюдении остальных правил строительства и ухода, дом гарантировано простоит эксплуатационный срок.

расчет арматуры, бетона, опалубки, стоимости, подушки

Содержание статьи

Как работать с калькулятором

Калькулятор позволяет приблизительно рассчитать количество строительных материалов для плитного фундамента — арматуры, бетона, досок для опалубки, гидроизоляции, песка и щебня для подушки, чтобы сверится со строительной сметой или быстро подсчитать сколько заказывать материалов, если строите без проекта. Не питайте иллюзий, что с помощью онлайн калькулятора можно рассчитать фундамент по нагрузкам, для этого как минимум надо сделать геологические изыскания и иметь проект дома на руках. Для подобных расчетов обращайтесь к проектировщикам.

Армирование

В параметрах:

Материал дома — выбор материала не влияет на расчет, а лишь выводит в расчетной таблице рекомендуемый шаг ячейки армирования плиты. В любом случае шаг ячейки должен вычислять проектировщик дома, данное значение приведено для справки.

Диаметр рабочей арматуры — диаметр основной рабочей арматуры (сетки) фундамента из вашего проекта.

Шаг ячейки рабочей арматуры — расстояние между рядами рабочей арматуры.

Шаг сетки

Диаметр поперечной арматуры — диаметр арматуры которая служит для разделения нижнего и верхнего слоев арматуры (паук).

Паук из арматуры

В расчете:

Рекомендуемый диаметр рабочей арматуры — зависит от большего значения длины и ширины плиты. От 0 до 3 метров, рекомендуемый диаметр = 10 мм, от 3 до 10 метров диаметр = 12 мм, от 10 до 20 метров диаметр = 14 мм. Данное значение приведено исключительно для справки.

Рекомендуемый диаметр поперечной арматуры — если высота плиты меньше 30 см, то диаметр = 8 мм, если высота плиты больше 30 см, то диаметр = 10 мм. Значение приведено исключительно для справки.

Рекомендуемый размер ячейки рабочей арматуры — зависит от выбранного материала дома. Значение приведено исключительно для справки.

Количество слоев рабочей арматуры — если высота плиты меньше или равна 15 см, то количество слоев (сеток) =1, если высота плиты больше 15 см, количество слоев рабочей арматуры = 2.

Минимальный нахлест рабочей арматуры при соединении в одном ряду = 40 умножить на диаметр рабочей арматуры.

Длина рабочей арматуры рассчитывается с учетом усиления под стенами — добавляется по одному ряду арматуры по краям фундамента (шаг ячейки в два раза меньше заданного), усиление под внутренние стены нужно учитывать самостоятельно.

Количество подставок — рассчитывается с плотностью 2 штука на м².
Под арматурой для усиления торцов понимаются П-образные хомуты для для усиления торцов (см. рисунок ниже):

Опалубка

Тут задается только высота (ширина) досок для самой опалубки и для вертикальных подпорок с шагом в 0,5 метра. Длина всех досок принимается равной 6 м. Толщина досок опалубки  принимается равной 40 мм, толщина досок для подпорок принимается 50 мм. Длина распорок не рассчитывается, т.к. не все их используют.

Подушка

Выпуск подушки за фундамент — подушка всегда делается чуть шире самой плиты, обычно на 20-30 см, иногда подушка делается сразу под отмостку — примерно на 1 метр шире плиты.

Стоимость материалов

В стоимости не рассчитывается бетон для подбетонки, геотекстиль и гидроизоляция, так как эти элементы не являются строго обязательными в конструкции плитного фундамента, и не все их делают.

Если вы заметите ошибку в работе калькулятора, пишите об этом в комментариях, постараемся исправить в кратчайшие сроки. Если что-то не понятно как считается также обращайтесь.

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

Страница не найдена — ГидФундамент

Содержание статьи1 Теория2 Отличие анкеровки от нахлеста3 Способы анкеровки3.1 Ненапрягаемая арматура3.1.1 Отгибом3.1.2 Поперечными стержнями3.1.3 Анкеровка арматуры специальными устройствами3.2 Напрягаемая арматура3.2.1 […]

Содержание статьи1 Обзор модели1.1 История1.2 Назначение1.3 Линейка1.4 Функционал2 Особенности конструкции2.1 Основание, станина2.2 Кинематика2.3 Шпиндельная бабка2.4 Суппорт и фартук 2.5 Задняя […]

Содержание статьи1 Квартирные рамки2 Свой дом, отдельное строение2.1 Электроподключение2.2 Согласование3 Производители, характеристики4 Цены и комплектация5 Обзор марок5.1 Отечественные5.1.1 ТВ-165.1.2 1Д601 […]

Содержание статьи1 Свариваемость арматуры2 Сварные соединения2.1 Стыковое2.2 Крестообразное2.3 Тавровое2.4 Нахлесточное3 Способы сварки арматуры3.1 Контактная3.2 Ванная3.3 Дуговая4 Выбор типа и метода […]

Содержание статьи1 Классификация балок2 Размеры поперечного сечения3 Процент армирования монолитных балок4 Рабочая арматура5 Косвенное армирование6 Отгибы и анкеровка7 Соединения8 Схемы […]

Содержание статьи1 Армирование колонн1.1 Выбор арматуры по характеристикам1.2 Защитный слой1.3 Расстояния в свету1.4 Продольное армирование колонн1.5 Поперечное армирование колонн1.6 Анкеровка1.7 […]

Содержание статьи1 Техника и технология скрутки проволочной петли на перекрестье арматуры2 Геометрия вязального крючка3 Насадка для шуруповерта4 Самодельный ручной крюк […]

Содержание статьи1 Виды гнутых закладных арматурных изделий2 Технические требования3 Приспособления для гнутья холодным методом Застройщику приходится гнуть арматуру для фундамента […]

Содержание статьи1 Об «устаревших»  стандартах2 О квалификации сварщика при армировании3 Основные критерии выбора способа фиксации арматуры Дискуссии на тему «вязать […]

Содержание статьи1 Определение и назначение2 Нормативы3 Параметры3.1 Ширина3.2 Глубина3.3 Угол наклона4 Типы и структура5 Самые распространённые виды отмосток5.1 Бетонная5.2 Асфальтобетонная5.3 […]

Страница не найдена — ГидФундамент

Содержание статьи1 Теория2 Отличие анкеровки от нахлеста3 Способы анкеровки3.1 Ненапрягаемая арматура3.1.1 Отгибом3.1.2 Поперечными стержнями3.1.3 Анкеровка арматуры специальными устройствами3.2 Напрягаемая арматура3.2.1 […]

Содержание статьи1 Обзор модели1.1 История1.2 Назначение1.3 Линейка1.4 Функционал2 Особенности конструкции2.1 Основание, станина2.2 Кинематика2.3 Шпиндельная бабка2.4 Суппорт и фартук 2.5 Задняя […]

Содержание статьи1 Квартирные рамки2 Свой дом, отдельное строение2.1 Электроподключение2.2 Согласование3 Производители, характеристики4 Цены и комплектация5 Обзор марок5.1 Отечественные5.1.1 ТВ-165.1.2 1Д601 […]

Содержание статьи1 Свариваемость арматуры2 Сварные соединения2.1 Стыковое2.2 Крестообразное2.3 Тавровое2.4 Нахлесточное3 Способы сварки арматуры3.1 Контактная3.2 Ванная3.3 Дуговая4 Выбор типа и метода […]

Содержание статьи1 Классификация балок2 Размеры поперечного сечения3 Процент армирования монолитных балок4 Рабочая арматура5 Косвенное армирование6 Отгибы и анкеровка7 Соединения8 Схемы […]

Содержание статьи1 Армирование колонн1.1 Выбор арматуры по характеристикам1.2 Защитный слой1.3 Расстояния в свету1.4 Продольное армирование колонн1.5 Поперечное армирование колонн1.6 Анкеровка1.7 […]

Содержание статьи1 Техника и технология скрутки проволочной петли на перекрестье арматуры2 Геометрия вязального крючка3 Насадка для шуруповерта4 Самодельный ручной крюк […]

Содержание статьи1 Виды гнутых закладных арматурных изделий2 Технические требования3 Приспособления для гнутья холодным методом Застройщику приходится гнуть арматуру для фундамента […]

Содержание статьи1 Об «устаревших»  стандартах2 О квалификации сварщика при армировании3 Основные критерии выбора способа фиксации арматуры Дискуссии на тему «вязать […]

Содержание статьи1 Определение и назначение2 Нормативы3 Параметры3.1 Ширина3.2 Глубина3.3 Угол наклона4 Типы и структура5 Самые распространённые виды отмосток5.1 Бетонная5.2 Асфальтобетонная5.3 […]

Калькулятор Армирование_Ленты_Онлайн v.1.0 — армирование ленточного фундамента

Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0

Расчет продольной рабочей, конструктивной и поперечной арматуры для ленточного фундамента. Калькулятор основан на СП 52-101-2003 (СНиП 52-01-2003, СНиП 2.03.01-84), Пособие к СП 52-101-2003, Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения).

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м2:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м3:

Расчет арматуры

Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм2:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Алгоритм работы калькулятора

Конструктивное армирование

Если выбран данный пункт меню, калькулятор рассчитает минимальное содержание рабочей продольной арматуры для конструкции фундамента согласно СП 52-101-2003. Минимальный процент армирования для железобетонных изделий лежит в диапазоне 0.1-0.25% от площади сечения бетона, равной произведению ширины ленты на рабочую высоту ленты.

СП 52-101-2003 Пункт 8.3.4 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11, Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.8)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11

 

В нашем случае минимальный процент армирования составит 0.1% для растянутой зоны. В связи с тем, что в ленточном фундаменте растянутой зоной может быть как верх ленты, так и низ, процент армирования составит 0.1% для верхнего пояса и 0.1% для нижнего пояса ленты.

Для продольной рабочей арматуры используются стержни диаметром 10-40мм. Для фундамента рекомендуется использовать стержни диаметром от 12мм.

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.17

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б изделий из тяжелого бетона пункт 3.11

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.27

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.13 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.6)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.14 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.7)

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.95

 

 

Конструктивная арматура (противоусадочная)

Согласно руководству по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16) для балок высотой более 700мм предусматривается конструктивная арматура по боковым поверхностям (2 прутка арматуры в одном горизонтальном ряду). Расстояние между стержнями конструктивной арматуры по высоте должно быть не более 400мм. Площадь сечения одной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади сечения, равной по высоте расстоянию между этими стержнями, по ширине половине ширины ленты, но не более 200мм.

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16)

 

 

По расчету получается, что максимальный диаметр конструктивной арматуры составит 12мм. По калькулятору может получаться и меньше (8-10мм), но все же, чтобы иметь запас прочности лучше использовать арматуру диаметром 12мм.

Пример

Исходные данные:

  • Размеры фундамента в плане: 10х10м (+одна несущая внутренняя стена )
  • Ширина ленты: 0.4м (400мм)
  • Высота ленты: 1м (1000мм)
  • Защитный слой бетона: 50мм (выбран по умолчанию)
  • Диаметр арматуры: 12мм

Расчет:

Рабочая высота сечения ленты [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр рабочей арматуры) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 мм

Площадь сечения рабочей арматуры для нижнего (верхнего) пояса = (Ширина ленты * Рабочая высота сечения ленты) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 мм2

Подбираем кол-во стержней по СП 52-101-2003 приложения 1.



Сечение подбираем большее либо равное найденному сечению выше.

Получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм (4Ф12 А III) с площадью поперечного сечения 452мм.

Итак, мы нашли стержни для одного пояса нашей ленты (допустим нижнего). Для верхнего получится столько же. В итоге:

Кол-во стержней на нижний пояс ленты: 4

Кол-во стержней на верхний пояс ленты: 4

Общее кол-во продольных рабочих стержней: 8

Общее сечение продольной рабочей арматуры на ленту = Поперечное сечении одного стержня * Общее кол-во продольных стержней = 113.1 * 8 = 905мм2

Общая длина ленты = Длина фундамента * 3 + Ширина фундамента * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50м (47.6м в калькуляторе с учетом ширины ленты)

Общая длина стержней = Общая длина ленты * Общее кол-во продольных стержней = 47.6 * 8 = 400м = 381м

Общая масса арматуры = Масса одного метра арматуры (находим по таблице выше) * Общая длина стержней = 0.888 * 381 = 339кг

Объем арматуры на ленту = Сечение одной продольной арматуры * Общую длину стержней / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04м3

Расчетное армирование

Если выбран данный тип меню, то расчет продольной рабочей арматуры для растянутой зоны будет выполнен по формулам пособия к СП 52-101-2003.


В нашем случае растянутая арматура устанавливается сверху и снизу ленты, поэтому у нас будет рабочая арматура и в сжатой и в растянутой зоне.

Пример

Исходные данные:

  • Ширина ленты: 0.4м
  • Высота ленты: 1м
  • Защитный слой бетона: 50мм
  • Марка (класс) бетона: М250 | B20
  • Диаметр арматуры: 12мм
  • Класс арматуры: А400
  • Макс. изгибающий момент в фундаменте: 70кНм

Расчет

Для нахождения Rb воспользуемся таблицей 2.2 пособия к СП 52-101-2003


Для нахождения Rs воспользуемся таблицей 2.6 пособия к СП 52-101-2003


Максимальный изгибающий момент [M] у нас был предварительно найден. Для его нахождения понадобится знать распределенную нагрузку от веса дома (включая фундамент). Для данных целей можно воспользоваться калькулятором: Вес-Дома-Онлайн v.1.0

Расчетная схема для нахождения изгибающего момента: балка на упругом основании.

Расчет для наглядности будем производить в [см].

Рабочая высота сечения [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр арматуры) = 100см – [5см + 0.6см] = 94.4см 

Am = 700000кгс*см / [117кг/см2 * 40см * 94.4см * 94.4см] = 0.016

As = [117кгс/см2 * 40см * 94.4см] * [1 – кв. корень (1 – 2 * 0.016)] / 3650кгс/см2 = 2,06см2 = 206мм2

Теперь нам нужно сравнить площади сечения рабочей арматуры полученную по расчету и площадь сечения конструктивного армирования (0.1% от сечения ленты). Если площадь конструктивного армирования окажется больше расчетного, то принимается конструктивное, если нет то расчетное.

Площадь сечения растянутой арматуры при конструктивном армировании (0.1%): 378мм2

Площадь сечения растянутой арматуры при расчете: 250мм2

В итоге выбираем площадь сечения при конструктивном армировании.

Поперечное армирование (хомуты)

Поперечное армирование рассчитывается по данным пользователя.

Нормативы поперечного армирования

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.18


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.23


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.20


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.105


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.106


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.107




Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.109

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.111


Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 2.14




Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.24


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.22


Защитный слой бетона

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.6


Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.8 (Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.4)


Полезное

Нормативная документация
СП 52-101-2003 Бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры   
Пособие к СП 52-101-2003 по проектированию бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры
СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции   
Руководство по конструированию бетонных и жб конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения)

Книги
Армирование элементов монолитных железобетонных зданий И.Н. Тихонов 2007г.

Строительные калькуляторы

какое ее количество нужно, как вычислить параметры опалубки и сечения

Ленточный фундамент занимает основное место среди всех опорных конструкций для зданий и сооружений.

Он способен эффективно работать на самых сложных грунтах, имеет оптимальный набор эксплуатационных качеств.

Монолитные конструкции ленты не теряют своих рабочих качеств до 150 лет, что превышает срок службы стен дома.

Такие высокие возможности возникли из-за высокой жесткости и прочности ленты, которые обеспечивает совместная работа и металлической арматуры.

Каждый из них выполняет свою функцию, в сумме обеспечивая надежность и высокую несущую способность ленточного основания.

Содержание статьи

Как работает арматура в ленточном фундаменте

Арматурный каркас необходим для компенсации осевых противонаправленных (растягивающих) нагрузок, возникающих в ленте при появлении деформирующих воздействий — изгибающих или скручивающих усилий.

Особенность бетона состоит в способности принимать гигантские давления без каких-либо последствий.

При этом, он практически беззащитен перед разнонаправленными усилиями, быстро покрывается трещинами и разрушается.

Поэтому для ленты крайне опасны любые усилия, приложенные в одной точке — например, боковые или вертикальные нагрузки пучения. Арматурные стержни предназначены для приема этих усилий на себя.

Существует горизонтальная (рабочая) и вертикальная арматура. Основные нагрузки принимают горизонтальные стержни.

Они имеют больший диаметр и рифленую поверхность, обладающую хорошим сцеплением с бетоном.

Вертикальные стержни выполняют две функции:

  • Фиксация рабочей арматуры в необходимом положении до момента заливки бетоном.
  • Частичная компенсация скручивающих усилий.

Первая задача основная, а вторая — дополнительная, поскольку наличие таких специфических нагрузок наблюдается довольно редко.

В большинстве случаев вертикальная (гладкая) арматура служит лишь опорной конструкцией, удерживающей рабочие стержни в необходимом положении до момента заливки.

Они довольно толстые, так как — процесс с достаточно интенсивными воздействиями на каркас, сосредоточенными в одной точке (место падения тяжелого материала в опалубку), а также распределенными по всей длине (штыкование, обработка виброплитой).

Онлайн калькулятор

Как рассчитать ленточный фундамент дома? В этой вам может специально разработанный сервис — ленточного фундамента.

Инструкция по работе с калькулятором

В сети интернет имеется немало онлайн-калькуляторов, помогающих рассчитать параметры ленточных фундаментов по всем важным позициям. Расчет арматуры с их помощью занимает буквально пару минут.

Например, на сайте необходимо лишь внести собственные данные в соответствующие окошечки программы и нажать кнопку «рассчитать».

Дается схема армирования, в которой надо указать основные параметры — количество рабочих стержней в одном ряду, общее число рядов, расстояние между вертикальными прутками и т.п. В отдельном окне указывается стоимость арматуры за единицу.

В результате программа выдает количество арматуры и общую цену. Расчет производится просто и быстро, кроме арматуры ресурс выдает параметры всех элементов ленты — , количества бетона и т.д.

Недостатком данного калькулятора можно считать необходимость заранее знать схему армирования, диаметр стержней и рыночную стоимость материала.

Если требуется определить количество и сечение стержней, ресурс бесполезен. Он дает только количественную информацию, не касаясь качественных моментов, что иногда не совсем то,что нужно.

ВАЖНО!

Не все онлайн-калькуляторы работают по такому алгоритму. Имеются и другие, определяющие именно размеры и общие параметры арматурного каркаса, которые станут полезными для получения первичной информации. Стоимость материала следует узнавать непосредственно у продавцов, поскольку в этом вопросе имеется масса специфических факторов.

Порядок расчета

Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.

Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.

Учитывая, что погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:

  • Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
  • Для лент шире 50 см — 3 стержня.

В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.

Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.

Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).

Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.

Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:

  • При высоте до 60 см — 6 мм.
  • От 60 до 80 см — 8 мм.

Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.

Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).

Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.

Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).

Пример вычисления необходимых параметров

Рассмотрим расчет арматуры для ленточного фундамента на примере.

Допустим, что высота ленты составляет 100 см, а ширина — 40 см (распространенный вариант ).

Тогда площадь сечения составит:

40 • 100 = 4000 см2.

Определяем общую площадь сечения арматуры (минимальную):

4000 : 1000 = 4 см2.

Поскольку ширина ленты составляет 40 см, то в одной решетке нужно разместить 2 стержня, а общее количество составляет 4 шт.

Тогда минимальная площадь сечения одного прутка составит 1 см2. По таблицам СНиП (или из иных источников) находим наиболее близкое значение. В данном случае можно использовать арматурные стержни толщиной 12 мм.

Определяем количество продольных стержней. Допустим, общая длина ленты составляет 30 м (лента 6 : 6 м с одной перемычкой 6 м).

Тогда количество рабочих стержней при длине 6 м составит:

(30 : 6) • 4 = 20 шт.

Определяем количество вертикальных стержней. Допустим, шаг хомутов составляет 50 см.

Тогда при длине ленты 30 м понадобится:

30 : 0,5 = 60 шт.

Определяем длину одного хомута.

Для этого от ширины и высоты сечения отнимаем по 10 см и складываем результаты:

(40 — 10) + (100 — 10) = 120 см. Длина одного хомута равна 120 • 2 = 140 см = 2,4 м.

Общая длина вертикальной арматуры:

2,4 • 60 = 144 м. Количество стержней при длине 6 м составит 144 : 6 = 24 шт.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Полученные значения следует увеличивать на 10-15%, чтобы иметь запас на случай ошибок или непредвиденных расходов материала.

Виды и размеры

Существует две основные :

  • Металлическая.
  • Композитная.

Металлические стержни, используемые для сборки арматурного каркаса, имеют ребристую или гладкую поверхность.

Ребристые стержни идут на горизонтальную (рабочую) арматуру, так как они имеют повышенную силу сцепления с бетоном, необходимую для качественного выполнения своих функций.

Вертикальные прутки, как правило, гладкие, так как их задача сводится к поддержанию в нужном положении рабочих стержней до момента заливки. Диаметр стержней колеблется в пределах от 5,5 до 80 мм. используются рабочие стержни 10, 12 и 14 мм и гладкие 6-8 мм.

Композитная арматура состоит из разных элементов:

  • Стекло.
  • Углерод.
  • Базальт.
  • Арамид.
  • Полимерные добавки.

Наиболее широко применяется стеклопластиковая арматура.

Она имеет наибольшую прочность, самая жесткая и устойчивая к растягивающим нагрузкам из всех остальных вариантов.

Как и все виды композитных стержней, стеклопластиковая арматура полностью устойчива к воздействию влаги.

Производители заявляют о неизменности эксплуатационных качеств в течение всего периода службы, но на практике справедливость такого утверждения пока не проверена. Проблема композитной арматуры в сложности технологии, из-за которой качество материала у разных производителей заметно отличается.

Кроме того, композитные стержни не способны сгибаться, что неудобно при сборке каркасов и снижает прочность угловых соединений каркаса.

ВАЖНО!

Среди строителей отношение к композитной арматуре сложное. Не отрицая положительных качеств, они не слишком доверяют малоизученным строительным материалам, не прошедшим полный цикл эксплуатации. Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств. Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней.

Как сделать правильный выбор

Выбор арматурных стержней основан на расчетных данных и предпочтениях строителей.

Обычно выбирают металлические стержни, хотя и композитную арматуру с каждым годом все активнее применяют при строительстве ленточных оснований. Предпочтение металлическим пруткам отдается из-за возможности придать им необходимый изгиб, чего со стеклопластиковыми стержнями сделать невозможно.

Особенно это важно при строительстве лент с криволинейными участками или при наличии углов перелома, отличных от 90°.

Кроме того, металлическая арматура экономичнее, так как позволяет делать хомуты из одного прутка, без необходимости создавать несколько точек соединения.

Диаметры стержней давно отработаны на практике, нередко их выбирают без предварительного расчета — при около 30 см используют пруток 10 мм, для лент шириной 40 см выбирают 12-мм стержни, а при ширине более 50 см — 14 мм. Толщину вертикальной арматуры определяют по высоте ленты, до 70 см выбирают 6 мм, а при высоте свыше 70 см — 8 мм и более.

Полезное видео

В данном разделе Вы также сможете посмотреть как производится расче на примере реальной стройки:

Заключение

Грамотно выбранная схема армирования и сам материал обеспечивают прочность и устойчивость ленты к возможным нагрузкам.

Сложные и проблемные грунты, склонные к пучению или сезонным подвижкам, требуют ответственного и внимательного подхода к .

Необходимо учитывать, что все расчетные значения определяют минимальные параметры конструкции, требующие некоторого увеличения для определенного запаса прочности.

Выбирая арматуру и схему армирования, надо умножать все значения на 1,2-1,3 (коэффициент надежности), чтобы снизить риск появления непредвиденных факторов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

онлайн расчет кубатуры бетона, арматуры, опалубки

Прост в использовании, позволяет высчитать количество стержней арматуры, выбранного материала для опалубки, а также посчитать объем м3 бетона, который потребуется при строительстве с конкретной маркой бетона для фундамента.

Цель онлайн калькуляции:
— Сэкономить время при составлении сметы расходов.
— Спрогнозировать объем работ и сроки формирования фундамента.
— Рассчитать параметры, что позволит сконструировать высокопрочный и надёжный каркас.

Грамотно спланированный проект фундамента сводит к минимуму риск его разрушения в будущем, обеспечив и сохранность всей постройки.

Тип почвы, глубина ее промерзания, несущая способность и вспучивание – факторы для тщательного изучения местности при поиске площадки для строительства .

Другой не менее важный фактор — уровень, где залегают грунтовые воды. Так же важно уточнить глубину промерзания почвы. Укладка основания с учетом данного уровня – гарант сохранности постройки при влиянии естественных природных процессов на почву.

При высоком уровне залегания грунтовых вод долгосрочный прогноз для строительства малоблагоприятный. В регионах с теплым климатом в таком случае возможны сырость и частые подтопления, со временем происходит разрыхление и растворение бетона. В регионах с резко континентальным и преимущественно холодным климатом нерационально заложенное основание рискует разрушиться за несколько зимних сезонов в связи с пучением почвы.

Вид фундамента, представляющий собой замкнутую систему из железобетонных конструкций, локализованных под каждой из несущих стен, называется ленточным. Такая конструкция в виде ленты под домом обеспечивает равномерность распределения нагрузки. Несущая способность фундамента такого образца дает возможность возводить разные по высоте здания на грунтах практически всех типов.

Правильный фундамент сохраняет устойчивость вне зависимости от изменения характеристик почвы, вызванных естественными природными факторами. Лидирует в частном строительстве благодаря своей долговечности, демократичного ценообразования и относительно простой технологии возведения. Подходит для любых стен: из бруса, пенобетона, газобетона, кирпича.

Ленточный фундамент по различиям каркаса бывает монолитный и сборный. В первом случае это сплошная бетонная лента, во втором случае – конструкция из отдельных блоков. Служит сборное основание значительно меньший срок. По глубине заложения может быть мелко заглубленным либо заглубленным глубоко.

Объем бетона для плиты, балки, фундамента, колонны, подпорной стены

В этой статье вы узнаете

Как рассчитать объем бетона для плит, балок, колонн, фундаментов и несущих элементов здания.

Если вы хотите пропустить основы и узнать, как рассчитать конкретный компонент, вы можете нажать на ссылки ниже

Процедура расчета количества цемента, песка, заполнителя и воды уже обсуждалась.Если вы не знаете о процедуре, читайте здесь.

Для расчета количества цемента, песка, заполнителя и воды, необходимого для любого объема бетона. Сначала мы должны рассчитать объем бетона, а затем рассчитать количество отдельных ингредиентов.

Начнем с основ.

Определение объема:-

Объем — это занимаемое пространство. Например, возьмите стакан и наполните его водой, вода, которая занимает пространство в стакане, называется объемом воды в стакане.

То же для бетона, возьмите ящик длиной (1 м), шириной (1 м) и глубиной (1 м) и заполните его бетоном.

Объем бетона для нижней коробки = длина x ширина x глубина = 1 м x 1 м x 1 м = 1 м 3

[1KN = 100 кг].

Плотность бетона = 25 кН/м 3

Объем рассчитывается как трехмерное, что означает, что три измерения умножаются.

Основное определение объема = произведение трех измерений = L x B x D

Формула изменяется в зависимости от формы, но методология остается неизменной для расчета объема любой формы, т. е. трех измерений. следует умножить. Возьмем пример цилиндра, который не имеет длины и ширины. Чтобы вычислить объем цилиндра, вычисляют площадь круга, а затем умножают ее на высоту цилиндра.(см. приведенный ниже круглый столбец для примера цилиндра)

Во избежание путаницы рассмотрите приведенную ниже формулу для расчета объема бетона.

Формулы для расчета объема бетона

Объем бетона = площадь поверхности x глубина

Расчет объема бетона для плит:

Плита имеет форму прямоугольника. объем бетона, необходимый для плиты, найдите площадь поверхности плиты, а затем умножьте ее на глубину/толщину плиты, как показано на рис.

Из приведенного выше рисунка длина = 6 м, ширина = 5 м и толщина/глубина плиты = 0,15 м

Объем бетона = площадь прямоугольника x глубина Объем бетона = длина x ширина x глубина = 6x5x0,15= 4,5 м 3
Следовательно, 4,5 м 3 бетона требуется для возведения верхней плиты.

Помните, что все значения должны быть рассчитаны на м.

Расчет объема бетона для колонны:

Колонна может быть любой формы, прямоугольной, круглой, шестиугольной и т. д.

Объем бетона = площадь поверхности x глубина

 

Прямоугольная колонна:

Из приведенного выше рисунка длина = 0,6 м, ширина = 0,4 м, высота колонны = 3 м

Расчет площади верхней поверхности и умножение ее на глубину или высоту колонны .

Объем бетона = 0,6×0,4×3= 0,72 м 3

Круговая колонна:

Если смотреть снизу на рис, радиус окружности = 0,25 м.

Объем бетона для круглой колонны = площадь поверхности круга x высота колонны.

Объем круговой колонны = πr 2 x 3 = 3.14 x 0.25 = 0.58M 3

Расчет объема бетона для балок: —

Балки обычно имеют прямоугольную форму, чтобы рассчитать объем бетона, необходимый для балок, рассчитайте площадь верхней или нижней поверхности балки и умножьте ее на глубину балок.

Объем бетона для прямоугольной балки = Площадь поверхности x Глубина = Длина x Ширина x Глубина = 4×0,5×0,4=0,8 м

Для расчетов я делю фундамент на две части.

Часть 1:  Он имеет прямоугольную форму со следующими размерами: длина = 1,0 м, ширина = 0,8 м и глубина = 0,4

Объем второй части = 1,0 м x 0,8 × 0,4 = 0,32 м 3

Часть 2:-

Объем бетона = 1.2x1x0,1 = 0,12 м 3
Общий объем бетона, необходимого для основания = 0,32+0,12= 0,44 м 3

Расчет объема бетона, необходимого для подпорной стены:

Подпорная стена аналогична расчету объема плиты,

Из приведенного выше рисунка объем бетона для подпорной стены = площадь поверхности x глубина

= 10×3,5×0,1 = 3,5 м 3

Автоматический калькулятор для индивидуального расчета ингредиенты бетона (цемент, песок, заполнитель и вода):-

Как пользоваться калькулятором:-

  • В первое поле формы ниже введите необходимое количество бетона в м 3
  • получить индивидуальное количество ингредиентов, чтобы указать соотношение цемента, песка и заполнителя.Чтобы узнать соотношение различных марок бетона, обратитесь сюда.
  • Убедитесь, что каждое значение, которое вы вводите в форму ниже, указано в «м» или «метрах». Для других единиц измерения Используйте инструменты преобразования Google для преобразования в m.
  • Чтобы определить количество воды, введите соотношение вода/цемент в соответствии с требованиями. Обычно он колеблется в пределах 0,35-0,50

Статьи по теме:

Как сделать расчет арматуры и армировать фундамент своими руками.Как укрепить фундамент. Как рассчитать количество арматуры для фундамента.

Все, кто начинал строить собственный дом или другое помещение, в первую очередь обращались с вопросом фундамента. Выполненный фундамент станет надежной опорой для вашего жилища на долгие годы. Наиболее распространенными материалами, предназначенными для устройства фундамента, являются бетон и арматура. Монтируя железобетонное основание, важно правильно сформировать каркас и рассчитать необходимое количество металла.Выполненная своими руками работа позволит сэкономить на услугах строительных бригад. Если вы произведете все расчеты самостоятельно, то сможете сэкономить на доставке материала, в случае, если вам неправильно рассчитали расход арматуры. Кроме того, вы будете уверены, что весь материал пошел в расход, а не ушел кому-то из рабочих на дачу.

Общий

Арматура для ленточного фундамента служит своеобразным каркасом. Собрав все составляющие каркаса, фундамент заливают бетонным раствором, что позволяет добиться максимальных показателей прочности.Важным моментом в этом деле является: подбор необходимого металла, и расчет стоимости каркаса каркаса. Сейчас существует множество различных онлайн-калькуляторов, которые помогут рассчитать количество стержней арматуры исходя из размеров вашей конструкции. Лучше выполнить все самостоятельно – это поможет лучше понять устройство фундамента, а также станет для вас полезным опытом.

Элемент усиления

Хотя железобетонный раствор считается прочным основанием, но и он имеет свои недостатки.Как и любое другое сооружение, фундамент легко подвергается воздействию сдвигов тектонических плит, а также усадке. Чтобы защитить жилище от этих внешних факторов, лучше изначально увеличить конструкцию фундамента. С этой задачей отлично справится металлическая фурнитура.

Основная функция металлического стержня – армирование раствора. Бетон не относится к пластичным материалам, обладающим отличными показателями упругости. Для такого решения характерны деформации, возникающие при повышенных нагрузках на основание.Чрезмерное давление на фундамент может изменить его форму, вплоть до полного разрушения конструкции.

Во избежание деформаций фундамент необходимо правильно укрепить. Следует учитывать, что лента фундамента подвержена изгибу в двух точках. В этих местах конструкция больше подвержена нарушениям целостности поверхности при сжатии и растяжении затвердевшего раствора. Такие нарушения могут свидетельствовать лишь о следующем: либо вы сделали неверные расчеты и выбрали не тот диаметр стержня; Либо рама собрана плохо.

Больным местом ленточного фундамента из железобетона считаются его малые показатели устойчивости при растяжении. Именно для этого были созданы усиливающие элементы, повышающие показатели прочности, как продольной, так и поперечной части основания. Верхний слой бетонного покрытия подвержен наиболее выраженным деформациям. Именно поэтому каркас собран в виде параллелепипеда. Такая форма позволяет максимально увеличить фундамент за счет приближения металлических стержней к поверхности.

Подбор фитингов

Перед началом строительных работ, связанных со сборкой и установкой каркаса фундамента, необходимо правильно подобрать весь связующий материал. Если отнестись к этому со всей серьезностью, ваш дом прослужит вам долго.

Одним из параметров, необходимых для правильного подбора арматуры, является ее диаметр. Чтобы правильно рассчитать этот параметр, нужно точно изучить проект будущего фундамента.Обратите внимание на все аспекты, связанные с предполагаемой нагрузкой на фундамент. Очень часто этому этапу придают мало значения, что впоследствии сказывается на ухудшении эксплуатационных качеств основания.

Для выбора необходимого диаметра арматуры для каркаса обратите внимание на следующие параметры:

  • в случае, если ваш дом не предполагает наличие монолитной конструкции, а в качестве стенового материала вы используете «скорлупу», газобетон или СИП-панели, толщина арматурного стержня диаметром 8 мм приемлема для вашего Фонд.Чаще всего такую ​​арматуру используют при обустройстве сараев и других небольших построек;
  • если вы строите свой загородный дом, а его конструкция не предполагает наличие большого количества этажей, для каркаса будет допустимо использование металлического прута диаметром 10-12 мм. Такая арматура хорошо подходит для одноэтажных (двухэтажных) зданий с облегченными стеновыми материалами;
  • для усиления фундамента многоэтажного монолитного дома применяют арматуру с диаметром сечения от 14 мм и выше.Выступающие вдоль лент брусья выполняют роль носителя основной нагрузки, что также отлично защищает основу от растяжения. Дополнительно фундамент укрепляется перемычками, которые монтируются в вертикальном и горизонтальном положениях. Они не поддаются сильным нагрузкам.

Для возведения ленточного фундамента небольшого загородного дома достаточно арматуры диаметром 12 мм. Чтобы немного сэкономить, не теряя при этом качества основания, в качестве перемычек можно использовать арматуру меньшего диаметра.Кроме того, материал для джемпера можно использовать гладкий. В отличие от рифленого арматурного стержня, гладкий – имеет меньшую стоимость, но учтите, что его использование несколько снизит прочность фундамента. Если конструкция небольшая, то для дома меньшего размера можно использовать гладкий стержень, в качестве всех соединительных частей каркаса советуем использовать гофрированную фурнитуру.

Первичные требования

Прежде чем приступить к вязанию каркаса, необходимо определить все основные стандарты материала, из которого он будет выполнен.Прежде чем определить определенные требования, служба стандартизации качества проводит множество испытаний и проверок материала. Они помогают выявить все сильные и слабые стороны металлической фурнитуры, чтобы избежать дальнейшего разрушения и нежелательных последствий.

Далее рассмотрим все необходимые требования, необходимые для качественного монтажа металлического каркаса ленточного фундамента:

  1. Минимальное количество металлических стержней в основании должно быть более 0,1% от общей площади поперечного сечения фундамента.Эти данные помогут укрепить основание правильно, без потери качества.
  2. Минимально допустимое расстояние от края плоскости каркаса до плоскости фундамента должно быть не менее 20-30 мм. Поскольку металл с бетонным раствором в той или иной степени взаимодействует, этот запас необходим для защитного слоя.
  3. Количество стержней в каждом ряду напрямую зависит от расстояния между ними. Так, для двухрядной арматуры существует правило, по которому расстояние между рядами не должно превышать 30 мм.Для тройки расстояние не должно быть меньше 50 мм.

Помимо вышеперечисленных требований, есть еще одно, определяющее размер сечения арматурного стержня.

Чтобы правильно подобрать диаметр арматуры, обратите внимание на следующие показатели:

  1. Для участка фундамента длиной до 3 м используются продольные отрезки арматуры диаметром 10 мм. Для отрезка более 3 м — диаметр 12 мм.
  2. Для криволинейных или радиусных частей рамы в качестве поперечных усилителей применяют сечение не менее 6 мм.
  3. В случае применения для бетонного раствора высокомарочного цемента арматурные стержни верхнего ряда должны быть в диаметре не более 40 мм.

Приступая к подготовительным работам, связанным с расчетом и выбором материала каркаса фундамента, внимательно изучите все особенности этого материала. Правильно подобранные параметры позволят смонтировать ленточный фундамент быстро и без дополнительных вложений, а качество останется на высоте.

Усиление фундамента

Чтобы качественно укрепить основание будущего здания, необходимо его оценить. Для этого нужно предварительно рассчитать весь необходимый материал, из которого в дальнейшем будет собираться каркас фундамента. Правильные расчеты позволят вам потратить металл «под ноль», тем самым избавив вас от сложностей, связанных с заказом и доставкой недостающего материала.

Расчет материала

Этот этап подразумевает точные расчеты и правильную последовательность расчетов.Часто, чтобы получить то или иное значение, нужно отталкиваться от предыдущих вычислений. Таким образом, все значения взаимосвязаны, и неверные расчеты могут повлечь за собой нежелательные последствия, способные губительно сказаться на толщине вашего кошелька. Отнеситесь к работе на этом этапе крайне серьезно, и лучше посчитайте все дважды, тогда и металлических стержней хватит.

Для расчета количества металла, необходимого для армирования ленточного монолитного фундамента под дом размером 8х8 м с двумя перегородками в 8 м и 4 м, их применяют следующим образом, действуя поэтапно:

  1. Для расчета общей длины горизонтальных элементов, несущих опорную функцию каркаса (армирование сечением 10-12 мм), необходимо выполнить следующее: измерить общий периметр фундамента с учетом внутренние стены ((8+8)*2=32 м).Не забудьте учесть перегородки: (32+8+4=44 м). Результат умножаем на 4: (44*4=176 м). Таким образом, необходимое количество несущих горизонтальных элементов составляет 176 м.
  2. Для расчета количества перемычек (арматуры диаметром 8мм): разделить общую длину фундамента на величину интервала между элементами сопряжения (50см). Полученное значение умножить на 4: (44/0,5*4=352 шт).
  3. Для расчета количества горизонтальных и вертикальных перемычек достаточно знать ширину и высоту рамы.Допустим, рамка имеет размеры 50*30 см. Таким образом, необходимо рассчитать горизонтальные перемычки: (352/2*0,5=88 м). Для вертикального: (352/2*0,3=52,8 м). Следовательно, общее количество прыгунов равно: (88 + 52,8 = 140,8 м, округлить до 141 м).
  4. Для расчета количества вязальной проволоки (пруток 3 мм) сначала рассчитайте количество точек будущей вязки. Так как наш каркас имеет 352 точки соединения, по 4 сопряжения с каждой стороны, применим к формуле: ((352+(4+4)*4)*0.5 = 192 м Катакани).

Как видите, все необходимые расчеты не сложны, главное правильно произвести все замеры и точно указать все значения. Кроме того, всегда берите материал с запасом 10%. Так как при сборе каркаса вы будете часто резать металл, то негодных остатков фурнитуры просто не избежать.

Рамка для сборки и вязки ленточного фундамента

Теперь, когда произведены все расчеты, размещена арматура на участке, размечен будущий фундамент и готова к работе опалубка, необходимо подготовить каркас, необходимый для усиления прочности основания вашего дома.Важно отметить, что работа такого рода будет проще, если вы приобретете или изготовите специально специальный гибочный станок. В случае, если такой возможности нет, можно воспользоваться старым «дедушкиным» способом.

Чтобы правильно согнуть металлический стержень, выполните следующие действия:

  1. Возьмите толстую металлическую трубу диаметром чуть больше размера сечения арматурного стержня. Его надежно закрепляют в земле, и помещают внутрь арматуры, которую необходимо согнуть.
  2. С другого конца арматуры второй кусок трубы, который будет играть роль рычага. При этом следует учитывать – чем он длиннее, тем проще сделать изгиб.
  3. Теперь можно приступать к гибке металла под нужным углом или радиусом.

Теперь готовую конструкцию можно ставить в опалубку и начинать брать углы. На этом этапе важно все выполнить правильно, поскольку он предусматривает некоторые особенности.Несоблюдение этих правил может повлечь за собой необратимые последствия, связанные с появлением углов и других нежелательных деформаций.

Чтобы правильно прожечь углы, следует учитывать следующие моменты:

  • загнутый конец арматуры должен быть ограничен прилегающей стеной;
  • если стержней недостаточно, арматуру можно зафиксировать по высоте с помощью М-образных соединителей;
  • не перекрещивать стержни по углам, это категорически запрещено.

Уделите этим требованиям должное внимание, тогда фундамент прослужит вам не один десяток лет. Когда углы готовы, можно приступать к съемке всей рамы. В связи с развитием строительных технологий появляется все больше и больше аналогов инструментов и материалов, применяемых для обвязки металлического каркаса.

Рассмотрим несколько способов, используемых при обвязке каркаса ленточного фундамента:

  1. Сложенный пополам стержень, подогнанный с помощью прохода.
  2. Проволока сгибается пополам, а затем концы обматываются специальным крючком.
  3. Для быстрой и автоматизированной вязки используется специальный вязальный пистолет.
  4. Специальные пластиковые стяжки надежно фиксируют раму.

Для того, чтобы лучше разобраться в особенностях монтажа и сопряжения каркаса ленточного фундамента, предлагаем посмотреть следующее видео:

Сборка и обвязка ленточного фундамента пройдет легко и быстро, если обратить внимание на все особенности этой технологии.Каждый этап дополняет предыдущий, поэтому очень важно: правильно произвести все расчеты, правильно подобрать диаметр сечения прутка, проконсультироваться у продавцов в металлопрокате, а также правильно подобрать рабочий инструмент. В любом случае при армировании фундамента (свайно-ригельном, монолитном, ленточном или любом другом) всегда используется металлический каркас. Для каждой формы используются свои способы сборки и правила установки, но армирующий материал остается неизменным.

Деревянный дом, сруб, проектирование, строительство

Архитектурно-строительная компания «ArchiLine Wooden Houses – Houses for Health» специализируется на проектировании, производстве и строительстве деревянных домов, гостиниц, ресторанов и бань из оцилиндрованного бревна, бруса и клееного бруса.
ООО «АрхиЛайн» успешно работает на рынке деревянного строительства с 2004 года. Специалисты компании изготовили и построили сотни деревянных домов в разных странах — Австралии, Беларуси, Германии, Грузии, Испании, Казахстане, Кыргызстане, Ливане, Нидерландах, ОАЭ, Польша, Россия, Франция. больше

Продается новый, деревянный дом изготовленный и готовый к сборке Двухэтажный деревянный дом из бруса. Материал стен: профилированный брус естественной влажности.Сечение бруса: 180 на 180 мм. Размер: 5,4 х 8,1 метра Площадь: 58,3 кв Фасад: Продажа нового, …

Компания Archiline и ее представитель в Германии — госпожа Дилдора Салата поддерживают беженцев из Украины в Германии. Беженцы из Украины прибыли в Эггинген и были встречены с большой готовностью помочь. Dildora Salata из Эггингена имеет …

Дом из натурального дерева из клееного бруса «Мираж» — компактный дом с 2 спальнями, гостиной и отдельной кухней и выходом на террасу.Идеальное решение для тех, кто ищет небольшой дом для круглогодичного проживания. …

В деревянном доме из клееного бруса «Белый дом» 5 спален, кухня-гостиная 58 м2 и 2 санузла. Этот дом хорош для большой семьи для круглогодичного проживания. …

Дом с террасой «IT House» состоит из: 3 спален с отдельными санузлами, просторного зала-зал и кухни-гостиной. Такой дом хорош для тех, кто любит принимать гостей и проводить деловые встречи дома….

Деревянный дом из клееного бруса с печкой и террасой «Маяк» имеет: 2 спальни по 17 м2 каждая, кухню-гостиную 50 м2 и 2 санузла по 4,8 м2. . Это идеальное решение для тех, кто ищет круглогодичное проживание для семьи из …

Сауна из клееного бруса с бассейном и террасой «Посейдон» включает в себя: парилку 5 м2 со всеми важными помещениями и комнатой отдыха, где будет комфортно проводить большую, веселую компанию….

Деревянный дом из клееного бруса с террасой «Евродом» – домик для круглогодичного проживания небольшой семьи. Есть все самое главное: 2 спальни, санузел и просторная кухня-гостиная. …

Скандинавский деревянный дом из клееного бруса «Утро Дины» — большой дом с просторной гостиной, отдельной кухней, двумя спальнями и совмещенной ванной и душем. . Это идеальное решение для тех, кто не любит маленькие замкнутые пространства….

Калькулятор бетонной стены

для Maryland Concrete

 

ПРИМЕЧАНИЕ. Этот калькулятор следует использовать ТОЛЬКО в качестве инструмента оценки. Chaney Enterprises не несет ответственности за какие-либо расхождения в материалах, основанных на расчетах, сделанных с помощью этого приложения.

Чтобы заказать бетон, позвоните по номеру 301-932-5000 и выберите опцию 1.

 

Советы по заказу бетона

  • Количество – Размеры часто могут немного отличаться, поэтому мы настоятельно рекомендуем заказывать немного больше, потому что нехватка товара может стать катастрофой.Хорошее эмпирическое правило состоит в том, чтобы взять ваш расчет и добавить от 4% до 10% к общей сумме, чтобы учесть потери, утечки, чрезмерные земляные работы, оседание, распространение форм, потерю вовлеченного воздуха или любые другие изменения в объеме. Бетон можно заказать с шагом в ½ ярда.
  • Осадка – Осадка является мерой консистенции бетона. 4-дюймовый осадок (мера расстояния, на которое упадет влажный бетонный конус) является типичным. Если вы хотите больше осадки, для бетона всегда безопаснее отрегулировать осадку на заводе.Регулировка осадки на рабочей площадке повредит бетон. Добавление всего 1 галлона воды на кубический ярд может снизить прочность на сжатие от 150 до 200 фунтов на квадратный дюйм, отходы цемента и увеличить усадку на 10%. Это особенно проблема для бетона, который может подвергаться воздействию условий замерзания и оттаивания.
  • Прочность . Прочность чаще всего измеряется расчетной прочностью на сжатие в фунтах на квадратный дюйм (psi) затвердевшего бетонного цилиндра.Любая плита, подвергающаяся воздействию условий замораживания-оттаивания, должна выдерживать давление не менее 4000 фунтов на квадратный дюйм.
  • Захваченный воздух – Захваченный воздух представляет собой маленькие пузырьки воздуха, предназначенные в первую очередь для повышения стойкости затвердевшего бетона к условиям замораживания-оттаивания. Любая наружная плита в нашем климате должна иметь воздухововлекающие элементы.
  • Другие расходные материалы – Вам нужен заполнитель (камень или гравий) для проекта? У вас есть необходимые инструменты для бетона? Наши профессиональные представители по обслуживанию клиентов и команда BuilderUp помогут вам убедиться, что вы готовы, просто позвоните по номеру 301-932-5000.
  • Промывка бетона — после заливки бетона вам нужно будет предоставить место для промывки грузовика. Это должна быть замкнутая зона, которая не позволит жидкости просачиваться в окружающие области. Тачку или другой контейнер зачастую проще всего доставить.

Инженерные онлайн-калькуляторы, формулы и инструменты Бесплатно

Для всех калькуляторов требуется браузер с поддержкой JAVA. Дополнительная информация

Примечание:

  • Многие ссылки сначала открывают веб-страницу с уравнениями.Найдите ссылку «Калькуляторы», чтобы открыть приложение калькулятора.

  • В настоящее время не все веб-страницы открыты для калькулятора, однако в ближайшем будущем соответствующий калькулятор появится.

  • Если у вас есть предложения по инженерному калькулятору, воспользуйтесь формой обратной связи Engineers Edge —> Обратная связь

** Искать ТОЛЬКО на этой СТРАНИЦЕ, нажмите на увеличительное стекло **


Меню структурных деформаций и напряжений

Калькулятор напряжения изогнутой балки

Плоская нагрузка на упругие рамы Уравнения прогиба и реакции и калькуляторы для

Формулы реакции и прогиба и вычислитель для плоскостного нагружения упругих рам

Уравнения и калькуляторы прогиба плиты и напряжений

  • Калькулятор конструкции консольной балки с фиксированным штифтом

Общие инженерные приложения и математические калькуляторы

Формулы для круглых колец, момента, кольцевой нагрузки, радиального сдвига и деформации

  • Круговой кольцевой момент, кольцевая нагрузка и уравнения радиального сдвига и калькулятор № 21 Per.Формулы Роарка для напряжений и формул деформации для круглых колец Раздел 9, Справочные данные, нагрузка и термины нагрузки. Формулы для моментов, нагрузок и деформаций и некоторые избранные числовые значения. Кольцо вращается с угловой скоростью ω рад/с вокруг оси, перпендикулярной плоскости кольца. Обратите внимание на требование симметричности поперечного сечения.

Свойства сечения Выбранные формы

  • Факторы Марина для исправленной усталости предела выносливости2, установленный в результате испытаний на усталость стандартного образца для испытаний, должен быть изменен с учетом факторов, которые обычно отличаются для реального элемента машины.
  • Конструктор цилиндрических зубчатых колес и сборок Конструктор цилиндрических зубчатых колес и сборок рассчитывает и моделирует отдельные цилиндрические зубчатые колеса и узлы зубчатых колес.Загрузка файлов доступна с Премиум-аккаунтом.

Разработка и проектирование зубчатых передач и зубчатых передач

  • Преобразование шага зубчатого колеса На следующих диаграммах размерные данные шага зубчатого колеса преобразуются в следующие: Диаметральный шаг Модуль Круговой шаг
  • Уравнение коэффициента Льюиса Уравнение коэффициента Льюиса получается при рассмотрении зуба как простого кантилевера с контактом зуба на конце, как показано выше.
  • Стандарт Spline Engineering Design Formula ISO 5480 применяется к шлицевым соединениям с эвольвентными шлицами на основе эталонных диаметров для соединения ступиц и валов.
  • Технология теплопередачи

Калькуляторы для проектирования электроники

IEEE 1584-2018 Уравнения и калькуляторы

Производство

Калькуляторы простых механических рычагов

Проектирование и проектирование пружин

Уравнения трения и анализ

Гражданское строительство

Установка болтов и резьбы Расчет напряжения/прочности

Тензодатчик

Анализ допусков с использованием определения геометрических размеров, определения допусков GD&T и других принципов

Конструкция управления движением

Сосуды под давлением и конструкции цилиндрической формы Проектирование и инженерные уравнения и расчеты

  • Напряжение и прогиб цилиндра с усеченным конусом при равномерной нагрузке на горизонтальную проекционную площадь; тангенциальная поддержка верхней кромки.Уравнение и калькулятор. пер. Формулы Роарка для напряжения и деформации для мембранных напряжений и деформаций в тонкостенных сосудах высокого давления.

Жидкости

  • Формула закона Пуазейля и калькулятор Связь между давлением и непрерывным ламинарным потоком жидкости в жесткой трубе описывается законом Пуазейля, который гласит, что скорость потока жидкости Q прямо пропорциональна перепаду давления по длине трубы. трубы и четвертой степени радиуса трубы и обратно пропорциональны длине трубы и вязкости жидкости.

Припуск на изгиб листового металла

Пластиковая защелка

Преобразования, жидкости, крутящий момент, общее

Решения для треугольников/тригонометрии

Финансы и прочее.

Калькуляторы параметров сварки и технических данных Главное меню

Инженерная физика

Толщина плиты: Как определить?

Толщина плиты является жизненно важным фактором при проектировании и строительстве здания и напрямую связана со стоимостью конструктивной системы.

Например, в высотном здании увеличение толщины плиты на 5 мм приводит к значительному увеличению осевых нагрузок на колонну.Затем приходится увеличивать размеры колонн, армирования, размеры фундаментов и т. д.

Наконец, это влияет на стоимость строительства.

Таким образом, мы должны ограничить толщину в любой конструкции пределами, требуемыми конструкцией (пригодность к эксплуатации и предельное состояние).

Ниже перечислены ключевые факторы, влияющие на минимальную толщину плиты.

    • Прикладные нагрузки

      0 Прочность бетона

    • Требования к пожару
    • Требования к работоспособности, такие как отклонения
    • Требования к работоспособности, такие как вибрации пола
    • Требования к строительству

    В разных стандартах могут быть указаны разные требования к толщине.Тем не менее, мы можем рассчитать основные требования к минимальной толщине с учетом вышеуказанных факторов.

    Расчет основан только на требованиях к конструкции и детализации в соответствии с BS 8110 Часть 01.

    • Защитный слой до арматуры = 20 мм, что является минимальным, указанным в нормах для условий умеренного воздействия с одночасовой огнестойкостью.
    • Диаметр арматурного стержня = 10 мм; у балки у нас четырехбалочная с верхним армированием.
    • Минимум Расстояние между стержнями в свету на основе = совокупный размер + 5; Как правило, для бетонных работ мы используем заполнитель 20 мм.

    Следовательно, минимальную толщину бетона можно рассчитать следующим образом.

    Толщина бетонной плиты = 20 x 2 + 10 x 4 + 20+5 = 105 мм

    Это теоретическое требование к толщине плиты. Однако, согласно расчетам, арматура не может быть размещена так точно, как рассчитано для сохранения зазора между стержнями в размере совокупного размера + 5. как учтено при расчете.

    Поэтому выполнить эти требования очень и очень сложно. Таким образом, ограничение толщины до 105 мм является практически сложной задачей.

    На этом фоне широко используемая толщина бетонной плиты составляет 125 мм.

    Такие стандарты, как ACI 318 , определяют минимальную толщину плиты в зависимости от ее пролета.

    • Просто поддерживаемая плита = пролет / 20
    • Непрерывная плита с одного конца = пролет / 24
    • Непрерывная плита с обоих концов = пролет / 28
    • Консоль = пролет / 10

    прямо не указали минимальную толщину плиты.

     

    Калькулятор объема бетона

    Бетон: закладка фундамента современного мира

    — Руководство Автор Corin B. Arenas , опубликовано 14 июня 2021 г.

    Вездесущий бетон лежит в основе современного общества в самом буквальном смысле.Сегодня в каждом городе и поселке вы обязательно увидите хотя бы одну вещь, сделанную из этого вещества. Сами здания частично построены из бетона. Бетонные мосты, тротуары и дороги соединяют мир. Неудивительно, почему мы называем современный город «бетонными джунглями».

    Бетон – чудо химии. С его помощью строители создают внушительные и красивые чудеса инженерной мысли. Хотя впервые его усовершенствовали римляне, он стал синонимом современности. Во всем мире бетон остается ключевым компонентом инфраструктуры и жилищного строительства.

    Что такое бетон?

    На неопытный взгляд кусок битого бетона напоминает камень. Это не случайно. Сырьем для бетона являются осадочные породы. Более пристальный осмотр покажет его истинную природу как композитного материала. Чтобы создать бетон, строители должны смешать пять основных ингредиентов:

    .
    • Вяжущая смесь (цемент): Это реактивное вещество, которое затвердевает при смешивании с водой. Полученная суспензия затвердевает и связывает оставшиеся ингредиенты вместе, создавая бетон.В настоящее время предпочтительным связующим материалом является портландцемент. Другие доступные материалы для связывания включают известь и вулканический пепел.
    • Крупный заполнитель: Это крупные комки, которые добавляют объем и вес бетонной смеси. Наиболее распространенными заполнителями являются щебень и гравий.
    • Мелкий заполнитель: Это мелкозернистые вещества, такие как песок, которые увеличивают объем готового бетона. В совокупности крупные и мелкие заполнители составляют основную часть массы бетона до 70 процентов.
    • Воздух: Бетон должен иметь воздушные карманы, чтобы облегчить расширение и сжатие.
    • Вода: Это катализатор, который запускает реакцию.

    Бетон образуется в результате сложной реакции, которая начинается, когда вода смешивается с цементом. Эти двое создают желеобразную массу, которая удерживает любой смешанный с ними материал. Через 3-4 часа гель выпускает микроскопические усики из каждой крупинки цемента. Эти усики опутывают любые взвешенные между ними частицы заполнителя.В течение нескольких дней усики затвердевают, фиксируя смесь на месте.

    После завершения процесса бетон схватывается. Полученный материал плотный и твердый. После того, как усики затвердеют, их почти невозможно прорвать под давлением вниз.

    Все мокрые

    Не испарение делает бетон твердым. Поскольку портландцемент реагирует на присутствие воды, он создает слой трехкальциевого силиката. Этот слой образуется быстро и предотвращает переувлажнение бетона.Чтобы обеспечить самый прочный бетон, строители должны использовать правильное количество воды. Иногда строители должны избегать попадания слишком большого количества воды на бетон. В других случаях инженеры должны поддерживать бетон во влажном состоянии в процессе, называемом отверждением.

    При правильном подборе состава некоторые бетонные смеси можно затвердевать под водой. Таким образом, инженеры могут строить бетонные основания мостов, плотин и портов.

    Некоторые добавки к цементу помогают повысить долговечность бетона в экстремальных условиях.Цементы с воздухововлекающими добавками позволяют пузырькам воздуха образовываться внутри бетона. Воздушные карманы дают водяному пару место для расширения в условиях замерзания. Это помогает сделать бетон более устойчивым к трещинам при экстремально низких температурах. Инженеры должны следить за тем, чтобы эти воздушные карманы были небольшими. Большие воздушные карманы в бетоне могут привести к усадке и растрескиванию.

    Специальные цементы могут включать золу пуццолана для дальнейшего увеличения прочности. Это обычная добавка к цементам, используемым в нефтяных скважинах.Другие добавки могут быть использованы для замедления реакции. Это предотвратит слишком быстрое схватывание смеси.

    Бетон ведет себя как пористая жидкость при первом смешивании. Во влажном состоянии строители могут придавать ему различные формы. У рабочих есть ограниченное время для формования и придания формы бетону до того, как он схватится. Эта пластичность делает его универсальным веществом. Строители могут создавать всевозможные сложные формы, используя формованный бетон. Впечатляющие примеры включают Канадскую национальную башню и Сиднейский оперный театр.

    Цемент

    Большинство неспециалистов используют бетон и цемент как синонимы в обычном разговоре. На самом деле это два очень разных вещества. Цемент – это вяжущее вещество, скрепляющее бетон. Он существует уже несколько тысячелетий, намного дольше, чем существует бетон.

    Ранние современные формы бетона используют натуральные цементные смеси. Их нужно только нагреть, чтобы их можно было использовать. Их качество варьируется, так как концентрации материалов неоднородны. Искусственные цементные смеси имеют более стабильное соотношение компонентов.Таким образом, их качество предсказуемо. Именно использование цементных смесей в штукатурке привело к созданию современного бетона.

    Наиболее популярным цементом, используемым сегодня в бетоне, является портландцемент. Он также используется в каменных конструкциях и в качестве связующего для штукатурки стен. Этот цемент представляет собой смесь четырех различных соединений:

    • Tricalcium силикат (3CAO · SIO 2 )
    • дикалат силиката (2CAO · SIO 2 )
    • алюминат трикалиента (3CAO · AL 2 O 3 ),
    • Tetra-Calcium Aluminofertrete (4CAO · Al 2 O 3 Fe 2 O 3 )

    Эти вещества реагируют с водой с образованием бетонной пасты.Это каменистая сетчатая матрица, которая придает бетону твердость и долговечность.

    Производство цемента

    Основным ингредиентом при создании портландцемента являются осадочные породы. К ним относятся известняк и мел. Другие смешанные материалы включают глину и горные породы, такие как сланец и сланец. Ингредиенты измельчаются и перемешиваются. Затем ингредиенты нагревают и взбивают в печи с добавлением гипса.

    В процессе, называемом спеканием, смесь сплавляется.Полученный материал, клинкер, необходимо измельчить. Основные марки цемента состоят только из молотого клинкера и почти ничего. В полученную мощность подмешивают другие добавки, создавая другие марки цемента. При производстве клинкера образуется большое количество загрязняющих веществ в виде двуокиси углерода (CO2).

    Другим предпочтительным веществом для цемента является гидравлическая известь. Известь была ключевым ингредиентом римского цемента и веками оставалась популярной в Европе. В отличие от портландцемента, известковый цемент создает пористый бетон.Это делает его менее чем идеальным для современных зданий, которые часто должны быть водонепроницаемыми.

    Тем временем защитники наследия

    предпочитают известковый раствор и бетон при восстановлении старых построек. Многие старые здания построены из более мягких материалов. Хрупкость известкового раствора можно использовать для предотвращения повреждений этих старых зданий. Когда здания качаются, раствор, который легче ремонтировать, разрушается первым. Известь также впитывает воду из внутренних помещений, предотвращая повреждение водой.

    Первый бетон

    Люди на Ближнем Востоке, в Китае и на Балканах разработали собственную раннюю форму бетона.По всему миру цивилизации, работавшие с каменной кладкой, разработали смеси для раствора. Эти простые цементные смеси помогали скреплять сырцовые кирпичи или тесаный камень. Некоторые культуры также использовали ранние цементные смеси в качестве штукатурки для своих внешних стен. Этот каменно-твердый слой не только сделал их стены лучше. Это также защищало их от внешней эрозии.

    Первый настоящий бетон был изготовлен из извести, извлеченной из известняка. Они были сделаны набатейцами Древнего Ближнего Востока. Они жили в засушливой, подверженной засухе области.Чтобы обеспечить свои города водой, они построили систему водонепроницаемых колодцев из бетона.

    Римский бетон

    Однако именно римляне возвели бетон в форму искусства. Квалифицированные инженеры Римской империи разработали формулы бетона для различных применений. Они даже создали специальный морской бетон для использования в портах и ​​прибрежных сооружениях.

    Римляне построили множество грандиозных инфраструктурных проектов по всей своей империи. Чтобы сделать это возможным, они использовали бетонные смеси вместе с кирпичом и камнем.В дорогах, акведуках и общественных зданиях использовался бетон. И они были построены на века. Многие уцелевшие римские бетонные постройки до сих пор находятся в хорошем состоянии. Одним из самых впечатляющих примеров является римский Пантеон, хорошо сохранившийся цилиндрический храм. Купол здания был впечатляющим техническим достижением римских архитекторов и инженеров. Но у римских инженеров не было железной арматуры. Это препятствовало их способности строить более крупные сооружения.

    В качестве бетона римляне использовали пепел и горную породу изверженного (вулканического происхождения).В одном рецепте использовался вулканический пепел из города Путеоли (современный Поццуоли). Известный римлянам как pulvis puteolanus (пыль Путеоли) , Пепел Поццолана дал бетон, идеально подходящий для подводного использования. На суше римские инженеры использовали тип вулканического песка под названием harena fossicia .

    И этот рецепт работает. Ученые из Калифорнийского университета в Беркли проанализировали образцы римского бетона. Они обнаружили, что римская формула создает прочную связь кальций-алюминий-силикат-гидрат.Полученное соединение прочно и стабильно на молекулярном уровне. Римский бетон лучше сопротивляется той же коррозии, чем современный бетон на портландцементе.

    К сожалению, большая часть знаний о римском бетоне была утеряна в средние века. Только в 1414 году пуццолановый бетон был открыт заново.

    Прибытие портландцемента

    Современный бетон берет свое начало в Англии, где был изобретен портландцемент. Тип известкового цемента, предшественник портландцемента, был изобретен в 1756 году инженером Джоном Смитоном.Полученная смесь была довольно прочной, хотя и отличалась от современного портландцемента. Смитон использовал свою формулу при строительстве маяка. Он упал только потому, что камень, на котором он стоял, разрушился. Его работа над составом извести проложила путь к более изысканным рецептам бетона.

    Другой английский инженер, Джозеф Аспдин, запатентовал первый настоящий портландцемент в 1824 году. Его продукт получил свое название из-за сходства с высококачественным портландцементом. Со временем он усовершенствовал свою формулу, тщательно соблюдая пропорции ингредиентов.Это помогло создать однородный продукт, отсутствующий в натуральных цементах.

    Aspdin полагался на стеклование, чтобы сплавить материалы вместе в готовом цементе. В процессе ингредиенты смешались до стеклообразной консистенции. Полученный материал измельчали ​​для использования. Витрификация требовала высоких температур. Ингредиенты должны сгореть в печи, чтобы добиться этой реакции.

    Улучшения на этом этапе помогли повысить качество и количество производимого цемента. Первой крупной инновацией стала вращающаяся печь.Ее изобрел английский инженер Фредерик Рэнсом в 1873 году. Эта печь не только помогала производителям хорошо смешивать ингредиенты. Это также помогло им управлять внутренней температурой. Еще одной важной вехой стала длинная печь, запатентованная в 1909 году Томасом Эдисоном. Его печь имела длину 150 футов (45,72 метра), что позволяло ему значительно увеличить производство. Сегодняшние печи еще длиннее — 500 футов (152,4 метра).

    Бетонные здания

    В отличие от римлян, европейцы XIX века относились к бетону скромно.Строители часто использовали бетон для промышленных сооружений, таких как фабрики и склады. Сначала они не рассматривали бетон как строительный материал для домов и общественных зданий. Таким образом, его внедрение в жилую архитектуру было медленным.

    В 1850 году Франсуа Куанье впервые применил бетон в жилых домах. Французский промышленник также использовал наружные стальные стержни для поддержки бетонных стен. Это были предшественники железобетона. В 1854 году Уильям Б. Уилкинсон приказал построить бетонный домик для прислуги.Этот простой дом — первая резиденция из настоящего железобетона.

    В качестве материала для роскошных домов бетон оставался непопулярным до 1875 года. К тому времени американский инженер Уильям Уорд заказал бетонный особняк, получивший название Ward Castle. Дом должен был стать несгораемым убежищем для него и его жены. Здание все еще стоит сегодня в Порт-Честере, Нью-Йорк.

    Стены

    Ward выглядели как более «приемлемая» каменная кладка. Эти декоративные фасады помогли повернуть общественное мнение в пользу бетонной архитектуры.Аналогичный подход применил в 1902 году французский архитектор Огюст Перре. Он спроектировал жилой дом из железобетона в Париже, фасад которого производил впечатление на зрителей. Оттуда бетонные здания могли идти только вверх. Вскоре за ним в 1903 году последовало высотное здание Ingalls Building в Цинциннати, штат Огайо. Обе постройки стоят до сих пор. Бетонная и стальная архитектура продолжала расти на протяжении 20-го и 21-го веков. Самое высокое здание на Земле, Бурдж-Халифа, опирается как на бетон, так и на сталь.

    Время для подкрепления

    Бетон может противостоять огромному давлению вниз. Несмотря на эту прочность, он также очень хрупок. При растяжении усики внутри бетона разваливаются. Стандартный портландцементный бетон имеет прочность на сжатие от 3000 до 6000 фунтов на квадратный дюйм (psi), или примерно от 20 684,27 до 41 368,54 килопаскалей (кПа). Напротив, его прочность на растяжение составляет всего от 300 до 700 фунтов на квадратный дюйм (от 2757,9 до 4826,33 кПа).

    Это может быть проблемой для высоких зданий.Им нужно не только поддерживать собственный вес, но и выдерживать порывы ветра. Для большинства современных зданий простой бетон не подходит.

    Чтобы решить эту проблему, сегодня инженеры используют железобетон. Они добавляют бетон в предварительно построенный каркас из стальных стержней арматуры (арматуры). Полученный композитный материал может лучше выдерживать растяжение. Арматура в бетоне воспринимает часть силы, приложенной к бетонной матрице. Таким образом, бетон не подвергается большим нагрузкам.

    В тяжелых условиях инженеры полагаются на предварительно напряженный бетон. Здесь они протягивают тросы из стальной арматуры через гидравлические домкраты перед заливкой бетона. Натянутые кабели можно закрепить заглушками или отрезать. Когда тросы пытаются отскочить назад, они оттягивают окружающий бетон. В результате получается более прочная бетонная балка.

    Преимущества бетона

    Бетон удивительно долговечен. Хотя и не без ограничений, он превосходит дерево и металл по стойкости.Это особенно заметно в экстремальных условиях, например, под водой. Определенные типы бетона могут противостоять воздействию воды до 50 лет. Подходящая смесь бетона также может выдерживать экстремальные температуры.

    Бетон не только прочен, но и очень дешев. Ингредиенты для современного бетона найти довольно легко. В большинстве мест на Земле есть доступ к цементным заводам и карьерам.

    Бетону можно придать широкий ассортимент форм. Эти формы действуют как единое целое и сохраняют свою форму.Он твердый, как камень, и с ним легче работать. Действительно, сходство бетона с камнем можно использовать с большим эффектом. Инженеры и дизайнеры могут штамповать бетон, чтобы придать ему желаемую текстуру.

    В качестве дорожного покрытия бетон имеет ряд преимуществ перед асфальтом. Поскольку они светло-серого цвета, они отражают больше солнечного излучения в течение дня. Это снижает температуру окружающей среды, поскольку они поглощают меньше тепла. Используемое в городах отражающее бетонное покрытие может помочь уменьшить эффект городского теплового острова.

    Наконец, бетон — отличный способ вторичной переработки различных материалов заполнения. Инженеры могут смешивать в бетон различные промышленные отходы. Это уменьшает количество отходов и улучшает целостность бетона.

    Ингредиенты и пропорции

    Не весь бетон одинаков. Изменение пропорций ингредиентов приведет к получению бетона с другими свойствами. Для обеспечения постоянства инженеры и строители используют стандартизированные марки цемента.Они приведут к конкретному идеалу для конкретной цели. Несколько факторов будут влиять на тип бетона, который потребуется инженерам и строителям:

    • Размер: Большие конструкции требуют более прочных бетонных смесей.
    • Простота нанесения: Хотя бетон прочнее в сухом состоянии, его также легче наносить, когда он влажный.
    • Доставка: Бетон, приготовленный на месте, будет использован сразу же, поэтому нет необходимости замедлять процесс сушки.Однако товарный бетон должен перемещаться. Смесь должна медленно реагировать с водяным паром, чтобы оставаться пригодной для использования.
    • Условия окружающей среды: Строители разрабатывают специальные смеси бетона, устойчивые к обычным условиям. Например, специальные смеси предназначены для затвердевания и выживания под водой.

    Первым и наиболее важным компонентом, который следует учитывать, является тип портландцемента. Микроэлементы являются ключевым фактором при выборе цемента. Некоторые заполнители, например, содержат специфические кремнеземы.Они могут помешать созданию бетона. Чтобы нейтрализовать эти химические вещества, используемый цемент должен иметь низкую щелочность.

    Строители и инженеры в США признают пять типов цемента. Они обозначены Американским обществом испытаний и материалов (ASTM). Инженеры оптимизировали каждый тип, чтобы он лучше работал в преобладающих климатических условиях.

    Кубические ярды
    Кубические метры
    Кубические футы
    Тип Имя Идеальные условия
    I Обычные Используется для большинства стандартных жилых работ
    II Modified Используется в умеренных условиях сульфатных
    III Высокая ранняя прочность / быстрое упрочнение Используется для областей, где мороз является главной заботой
    IV Low-Heat Используется в определенных обстоятельствах, таких как промышленное применение
    V сульфат-устойчивый к Используется в условиях с высоким содержанием сульфатов

    Большая часть прилегающих территорий U.С. имеет мягкий климат. Таким образом, американские строители часто используют в производстве бетона только цемент типа I и II. В других странах цемент типа II не используется.

    Сульфатные атаки

    Сульфаты — это соединения, содержащие серу. Высокие концентрации сульфатов могут вызвать быструю эрозию бетона двумя способами. Во-первых, сульфаты реагируют с бетонной пастой, которая связывает смесь воедино. Когда это происходит, усики ломаются. Эта реакция также оставляет такие соединения, как эттрингит.По мере того, как эти соединения накапливаются и расширяются, они вызывают растрескивание пасты, что приводит к дальнейшему повреждению. Ущерб, который это оставляет после себя, усугубляется в экстремальных погодных условиях.

    Последствия атак сульфатами зависят от типа и концентрации сульфатов в данной местности. По своей природе бетон содержит некоторое количество сульфатов, смешанных с такими заполнителями, как гипс. Некоторые среды имеют более высокие концентрации сульфатов по своей природе. Другие места с большим загрязнением также могут страдать от большего количества сульфатов.Кислотные дожди с высоким содержанием серной кислоты могут вызывать медленное, но разрушительное повреждение бетонных конструкций.

    Строители также измеряют прочность полученного бетона в марках. Чем выше класс, тем прочнее бетон. Соотношение компонентов бетона определяет его марку. Например, для бетона марки М25 требуется соотношение смеси 1 : 1 : 2. Это означает соотношение одной части цемента, одной части воды и двух частей крупных заполнителей. Эта смесь имеет прочность на сжатие 3625 фунтов на квадратный дюйм (25000 кПа).

    Большинство бетонов, доступных на рынке, поставляются в фиксированных пропорциях, называемых «номинальными смесями». Это стандартные для отрасли пропорции, дающие предсказуемый результат. Бетонные смеси более высоких марок будут иметь расчетные смеси. Это индивидуальные коэффициенты, сформулированные для конкретных нужд строительного проекта. Дизайн-микс каждый раз будет разным. Строители должны тщательно следить за желаемыми соотношениями. Неправильные составы могут создать пустоты в бетоне, что приведет к растрескиванию.

    Инженеры сортируют марки по трем категориям: нормальная, стандартная и высокопрочная.В большинстве домов будет использоваться обычный бетон с номинальным для большинства применений. Между тем, в тяжелых строительных проектах часто используются бетонные смеси более высокого качества.

    класс Категория Соотношение смеси Прочность на компрессию (PSI)
    M5 Нормальный 1: 5: 10 725 PSI
    M7.5 Normal 1: 4: 8 1 087 PSI
    M10 Нормальный 1: 3: 6 1,450 psi
    M15 Нормальный 1: 2: 4 2,175 PSI
    M20 Обычный 1 : 1.5: 3 2900 PSI
    M25
    M25 стандарт 1: 1: 2 1: 1: 2 3,625 PSI
    M30 STANDAL Design Mix 4,350 PSI
    M35 стандарт Design Mix 5075 фунтов на квадратный дюйм
    M40 Standard Design Mix +5800 пси
    M45 Standard Design Mix 6525 фунтов на квадратный дюйм
    M50 Высокопрочный Design Mix 7250 фунтов на квадратный дюйм
    M55 Высокопрочный Design Mix 7975 фунтов на квадратный дюйм
    M60 Высокопрочный Design Mix 8700 фунтов на квадратный дюйм
    M65 Высокопрочный Design Mix 9425 psi
    M70 Высокопрочный длина Design Mix 10 150 psi

    Совет!

    Чтобы узнать значение прочности на сжатие в килопаскалях, умножьте номер марки на 1000.

    Вода и обрабатываемость

    Вода – еще один важный элемент, который следует учитывать при составлении рецептуры бетона. Вы должны использовать соответствующее количество воды для катализа реакции. Это также помогает сделать бетон более удобоукладываемым. Бетон с высоким содержанием воды можно относительно легко заливать и формовать.

    Однако использование слишком большого количества воды снижает прочность получаемого бетона. Кроме того, избыток воды, оставшийся неиспользованным в реакции, испарится.При этом он создает пустоты в бетоне, из-за чего он теряет часть своей прочности и целостности.

    Как правило, чем меньше воды вы используете, тем крепче будет конечный состав. Соотношение воды и цемента — это хороший способ определить необходимое количество воды для ваших нужд. Идеальное соотношение колеблется между 0,4 и 0,6. Чем выше коэффициент, тем слабее бетон. Водоотношение бетона определяет его удобоукладываемость.

    Водоцементное отношение Обозначение Описание
    Ниже 0.4 Неудобоукладываемый бетон Этот бетон содержит мало воды и имеет пастообразную консистенцию. Цемент не всегда прилипает к заполнителю. Агрегатные материалы часто остаются разделенными. Эта смесь сложна в использовании.
    0,4 ​​– 0,55 Бетон средней удобоукладываемости Это стандартная смесь, идеально подходящая для большинства видов бетона. В цементе достаточно воды, чтобы все хорошо перемешалось. Полученный бетон легко уплотняется во влажном состоянии. Строители могут легко смешивать, транспортировать и укладывать эту смесь.
    0,55 – 0,6 Высокоудобоукладываемый бетон Эта смесь идеальна для больших партий бетона. Поскольку смесь менее вязкая, заполнители в этих смесях оседают. Строители часто используют эту смесь для ситуаций с более высоким уровнем армирования.

    Одним из способов измерения содержания воды в бетонной смеси является испытание на осадку. Строители берут конический образец бетона и укладывают его широкой стороной вниз в месте, где нет вибраций.Затем они измеряют результирующее опускание (осадку) конуса, чтобы определить адекватный уровень воды. Конусы, которые почти не проседают (если вообще проседают), идеально подходят для большинства целей.

    В разваливающихся шишках слишком много воды или они плохо перемешаны. Обратите внимание, что хорошо удобоукладываемые бетонные смеси не могут пройти испытание на осадку. Они имеют больший объем воды в смеси по конструкции.

    Товарный бетон

    Чтобы сэкономить время, многие строители заказывают товарный бетон, приготовленный по их спецификациям.Инженеры создают формулы до начала проекта. Эти составы поступают на центральный завод, который смешивает бетон в заданных пропорциях. Инженеры получают готовый бетон с помощью знакомых автобетоносмесителей. Как только бетон прибудет, им останется только залить его туда, куда нужно.

    Это популярный вариант для масштабных строительных проектов. Помимо удобства товарный бетон имеет ряд преимуществ для строителей. Строителям не нужно покупать или смешивать отдельные компоненты бетона.Благодаря этому строительные проекты потребляют меньше цемента и других материалов. Это значительно экономит время и деньги строителей. Товарный бетон также устраняет неровности бетона, вызванные человеческим фактором. Готовая партия бетона гарантирует стабильность. Кроме того, товарный бетон лучше для окружающей среды. Используя и тратя меньше цемента, они сокращают общие выбросы парниковых газов.

    При использовании готовых смесей возникают серьезные логистические проблемы. Бетонная паста начинает реагировать с водой еще в смесителе.Таким образом, он должен прибыть вовремя, чтобы оставаться пригодным для использования. Хотя добавки могут замедлить реакцию, их часто недостаточно. Таким образом, для эффективного использования товарного бетона необходимо тщательное планирование. Инженеры должны закупать товарный бетон на заводах, расположенных рядом со строительной площадкой. Чтобы быть работоспособной, инфраструктура рядом с площадкой также должна быть достаточно прочной, чтобы перевозить автобетоносмесители.

    Перед лицом современных проблем бетона

    Бетон

    находится в авангарде строительных бумов, происходящих по всему миру.Ингредиенты для бетона остаются востребованными. По прогнозам Cement Market Research, к 2021 году мировое потребление цемента достигнет 4,42 млрд тонн. Только на Китай, гиганта рынка недвижимости, приходится большая часть этого потребления. Вацлав Смил, автор книги Making the Modern World, , отмечает, что спрос на бетон в Китае намного превышает спрос даже в США. За три года китайские инженеры использовали больше бетона, чем США за весь ХХ век.

    Страна Потребление Годы
    США 4.5 миллиардов тонн 1901 – 2000
    Китай 6,6 миллиардов тонн 2011 – 2013

    По мере роста спроса будет расти и его влияние на природу. Добыча компонентов цемента — разрушительная отрасль, опустошающая ландшафты. Более того, на производство цемента приходится значительная часть мировых выбросов парниковых газов. В 2015 году это составило 2,8 миллиарда тонн избыточного углекислого газа.Это было больше загрязнения воздуха, чем в Китае и США вместе взятых! Большая часть этих выбросов происходит в процессе обжига, используемого для производства клинкера. Существует очень мало способов уменьшить эти выбросы стандартными средствами.

    Более того, сегодняшний бетон не обладает такой выносливостью, как его древние предшественники. Только в США многие конструкции из железобетона разрушаются. Большая часть этого распада может быть связана не с самим бетоном, а с арматурой. Большинство видов арматуры со временем подвергается коррозии.По мере коррозии арматуры бетон ослабевает. Повреждение, которое возникает в результате, дорого ремонтируется и заменяется.

    Когда-то инженеры думали, что железобетонные конструкции могут простоять тысячелетиями. Из-за внутренней коррозии они теперь ожидают, что они прослужат от 50 до 100 лет. Действительно, ущерб может проявиться уже через 10 лет в неоптимальных условиях.

    Древняя технология для зеленого будущего

    Бетон сам по себе уже имеет множество возможностей для озеленения. Как было сказано выше, люди могут использовать промышленные отходы в качестве эффективных альтернативных агрегатов.Одно дело перерабатывать отходы, чтобы предотвратить загрязнение. Другое дело убрать уже имеющиеся отходы. Высушивая бетон углекислым газом, строители могут удалять парниковые газы из атмосферы.

    Существует очень много способов предотвратить ржавление арматуры внутри бетона. Переход на нержавеющую арматуру может дать инфраструктуре будущего второе дыхание. Чтобы обеспечить целостность, строители также должны плотно герметизировать арматуру через непроницаемый бетон. Они должны гарантировать, что эти защитные слои, в свою очередь, останутся стабильными.

    Но этих маленьких шагов самих по себе недостаточно. Преодоление проблем, связанных с разрушением бетона, станет самым большим шагом к устойчивому развитию. И начинается с того, что оглядывается назад. Бетонные опоры, сделанные римскими инженерами, остаются в хорошем состоянии уже более 2000 лет. Между тем, современный подводный бетон имеет срок службы всего 50 лет. Повторное изучение того, как римляне производили цемент, может привести к созданию прочных бетонных смесей. Некоторые из этих смесей не нуждаются в арматуре в некоторых приложениях.Другие могут обеспечить более плотный непроницаемый слой для защиты арматуры от коррозии.

    Некоторые ингредиенты, которые использовали римляне, могут также сделать бетон будущего более экологичным. Такие ингредиенты, как зола пуццолана, сыграли свою роль в повышении прочности бетона. Их использование уменьшит зависимость промышленности от портландцемента, загрязняющего окружающую среду.

    Спрос на бетон может только увеличиваться по мере того, как мы строим и перестраиваем. Для достижения целей устойчивого развития мы должны пересмотреть наш подход к бетону.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.