Почему необходим точный расчёт массы арматуры?
Армирование, а также заливка плит часто используется для перекрытия частных домов. Материал является новшеством, но, тем не менее активно используется в индивидуальном строительстве.
Армирование монолитных плит проводят, строго придерживаясь технологии, потому что нижняя часть арматуры является носителем основной нагрузки. Плиты не смогут выдержать ее, если армирование проведено неверно.
Рабочая нагрузка, которая воздействует на саму плиту для перекрытия, будет направлена вниз. От самой точки приложения нагрузки она распределится по всей монолитной плите равномерно. Если армирование выполнено неверно, то плита не выдержит нагрузки. Основная нагрузка будет приходиться именно на нижнюю часть арматуры, что работает на процесс растяжения, вот почему необходима особая прочность. Верхний слой плиты будет испытывать сжатие. Этот процесс бетон и без дополнительного армирования перенесет довольно хорошо.
Армирование монолитных бетонных перекрытий можно осуществить и собственноручно, но для этого потребуются большие затраты времени и сил. Перед тем как приступить к работе, следует сделать расчет производства такого перекрытия. Для этого потребуется специальное программное обеспечение, а, возможно, и помощь специалистов.
Верный расчет армирования монолитной плиты имеет несколько преимуществ:
- монолитное перекрытие будет иметь высокую несущую способность;
- точные расчеты помогут найти оптимальный вариант при выборе арматуры, а также ширины плиты и необходимого количества и марки бетона. Такой расчет позволит сэкономить денежные средства, и даже время;
- использование профессионального расчета позволит использовать в качестве опоры для монолитного покрытия стены и колонны, что располагаются в середине помещения;
- используя расчеты, можно определить не только объем работ, но и стоимость;
- возможен расчет плиты перекрытия, которая имеет нестандартную геометрическую форму;
- время эксплуатации перекрытия, что сооружено по расчетам армирования, можно считать практически неограниченным.
Воровство на стройке
Увы, самый частый случай нехватки арматуры (да и других строительных материалов) — это банальнейшее воровство.
Поэтому обязательно перед началом строительства продумайте, как вы будете охранять ваши материалы. Будет ли это сторож, вы будете жить или жить будут строители — все это нужно обязательно учитывать сразу.
Пачку арматуры в конце дня лучше обязательно пометить и скрутить проволокой, чтобы сложно было вытащить хоть один пруток. А саму пачку поместить так, чтобы сложно было забрать её краном, сложно было вытащить пруток и даже если будут тащить, то вы сразу увидите.
Сложнее защитить отходы, которые очень часто воруют для сдачи на металлолом. Тут уже спасет только сторож и собака. Главное, чтобы не стащили элементы, которые нарезали и согнули по размеру. Поэтому лучше делать элементы по мере необходимости и устанавливать их сразу, прикручивая проволокой или приваривая сваркой (что указанно по проекту).
Сфера применения, особенности арматуры: диаметр, классы, маркировка, соответствие ГОСТу
Арматура – важный компонент в общем перечне строительных материалов. Характеризуется широким спектром применения на различных этапах возведения зданий. Без нее не обходится ни одна железобетонная конструкция, служащая усилением и опорой как в фундаменте небольшого дома, так и в строительстве масштабного железнодорожного моста или путепровода. Технологию армирования используют даже для упрочнения конструкций из стекла.
Арматуру применяют в строительстве на различных этапах возведения конструкций
Еще на начальном этапе разработки проектно-сметной документации каждый уважающий себя инженер и архитектор имеет под рукой специальную таблицу соотношений веса и метража арматуры, а также сечений арматурных прутьев в соответствии с установленными государственными нормативами. Основной среди них – ГОСТ 5781-82. Также продукция должна соответствовать ГОСТ 52544-2006, СТО АСЧМ 7-93, ТУ 14-1-5254-94. Нормы регламентируют требования к конкретному виду армированной продукции. Их совокупность соответствует термину – сортамент арматуры.
Арматура представляет собой круглые металлические стержни с гладкой или рифленой поверхностью. Производят их из нескольких видов стали. Диаметр прутьев колеблется от 4 до 80 мм. Сортамент продукции подразделяют на классы А1 – А6.
Диаметр, то есть размер сечения стержня арматуры или проволоки, – это главный показатель, лежащий в основе сортамента продукции. Отсюда и соответствующие термины: арматура 8 мм или вес 1 м арматуры 12. Данные изделия классифицируют и по другим свойствам, включая прочность, износостойкость, удельный вес и другие характеристики, которые рассмотрим далее.
Классы арматуры: сортамент продукции по прочности и механическим параметрам
Слово сортамент (или сортимент), на французском языке звучит как assortir и обозначает «выбирать», т. е. разбирать по сортам в соответствии с типичными характеристиками. К таким параметрам принадлежат:
Арматура различается по разным параметрам, таким как габариты, профиль и материал для изготовления
- материал, используемый для изготовления продукции;
- габариты арматуры, такие как размер, диаметр, тип поверхности;
- профиль.
Арматуру используют в строительных работах в виде стержней, сетки, проволоки или каркаса. Исходя из предназначения, ее разделяют на конструктивную, анкерную, монтажную или рабочую. При этом учитывается наличие или отсутствие натяжения, а также необходимость усилить конструкцию на определенном участке. Усиление может быть продольным или поперечным.
Маркируют и классифицируют арматуру и по другим характерным признакам, но в первую очередь во внимание берут диаметр арматуры, а также степень прочности, гибкости и механические характеристики. Условным обозначением в маркировке сортамента служат заглавные буквы А (реже В) с определенным индексом, который указывает на соответствие арматуры отдельному классу
Основные и наиболее популярные классы арматуры в строительстве рассмотрим в данной статье.
Арматура делится на несколько классов, каждый из которых имеет собственную характеристику
Расчет арматуры
Расчет арматуры для плитного фундамента – это задача, к решению которой следует подходить основательно. Чтобы правильно рассчитать, какое количество стальных прутков, имеющих определенный диаметр, потребуется для плитного фундамента, следует учитывать не только размер здания и его параметры, но и тип грунта.
В первую очередь придется определиться с тем, какой диаметр арматурного прута необходим в конкретном случае. Для относительно легкого здания или сооружения, возводимого на устойчивом и непучинистом грунте, достаточно остановить выбор на стержнях, диаметр которых варьируется от 10 до 20 см. Если же планируется строительство тяжеловесного дома на сыпучем либо пучинистом грунте, лучше выбрать больший диаметр – от 14 до 16.
Что касается плитного фундамента, для него обычно производится укладка арматуры большого диаметра. Чаще всего речь идет о прутьях сечением 14 мм.
Расчет арматуры ленточного фундамента с примером
Вводные данные:
- длина ленточного фундамента – 20 м;
- ширина – 40 см;
- высота — 80 см.
В первую очередь необходимо рассчитать количество продольно уложенной арматуры.
- Площадь сечения фундаментной ленты составляет 40х80=3200 см².
- Общая площадь продольных арматурных стержней: 3200х0,1%=3200х0,001=3,2 см². Или можно так: 3200/1000=3,2 см².
Теперь полученное значение надо разделить на площадь одного стержня, тем самым получается количество требуемой продольной арматуры. Получить площадь одного прутка можно двумя способами. Первый – найти в интернете таблицу соотношения диаметра и площади арматуры. Одна из таких на фото ниже.
Таблица соотношения диаметра и площади арматуры
Второй – самостоятельно провести расчет, используя формулу площади круга:S=πD²/4, где
- «π» — это Архимедово число, равное 3,14,
- D – диаметр арматуры.
Если диаметр продольной арматуры был выбран 10 мм (1 см), то: S= 3,14х1²/4= 0,785 см². Теперь общую площадь арматурных стержней (3,2) надо разделить на 0,785, получается 4.
Следующий этап расчета арматуры ленточного фундамента – определение общей длины продольных стержней. Необходимо отметить, что в продольном направлении прутки укладываются относительно друг друга с нахлестом, равным 5-10 см. То есть, именно на выбранный размер уменьшаются длины прутков, стандартная длина которых составляет 10,7 м. Получается, что длина каждого после соединения будет равна 10,6 м или 1160 см.
Учитывая длину ленточного фундамента – 20 м, можно рассчитать, сколько стержней требуется для укладки одного продольного элемента: 20:11,6=1,72 штуки. А так как их четыре, то общее количество равняется: 1,72х4=6,89 или, с округлением, ровно 7.
Теперь необходимо определить количество и длину вертикальных и поперечных элементов армирующего каркаса ленточного фундамента. Учитывая позицию номер «2» требований к сборке армокаркаса, можно точно сказать, какая длина будет у поперечных и вертикальных стержней:
- у поперечных: 40-10=30, где «10» — это два по пять расстояние от краев фундаментной конструкции до каркаса, «40» — это ширина ленты;
- у вертикальных: 80-10=70 см.
То есть, в общей сложности, если оба элемента изготавливаются из одного типа арматуры, то на их изготовление уйдет 1 м стального материала (30+70=100 см). Далее необходимо рассчитать количество используемых стержней данного типа в самом каркасе. Если расстояние между ними выбрано в пределах 30 см, то количество определяется путем деления общей длины фундамента на шаг установки: 2000:30=66,66 штук. Округляем до 67.
А так как общая длина двух элементов составляет 1 м, то на их изготовления уйдет 67 м арматуры. Этот показатель умножается на «2», потому что в армирующем каркасе поперечных и вертикальных стержней две пары. Первые располагаются верху и снизу конструкции в горизонтальной плоскости, вторые по бокам в вертикальной. Значит, для их изготовления потребуется 67х2=134 м.
Не всегда шаг укладки вертикальных стержней совпадает с шагом поперечных, как было рассмотрено на примере выше, потому что поперечины в основном выполняют функции стяжек между решетками. И их количество можно уменьшить. К примеру, укладывать с шагом 50 см.
Поэтому расчет требуемой арматуры придется производить для двух элементов по отдельности.
Поперечины рассчитываются так:
2000:50х30=120 см или 12 м, где «20» — длина фундаментной ленты, «50» — шаг установки поперечин, «30» — длина одного поперечного элемента.
Вертикальные стержни так:
2000:30х30=2000 см или 20 м, где шаг установки 30 см.
Получается, что общая длина арматуры, требуемой для изготовления вертикальных и поперечных элементов, составляет 12+20= 32 м. С оговоркой, если для них используется арматура одинакового диаметра. В противном случае каждый параметр надо будет учитывать по отдельности.
Необходимо обозначить, что представленный расчет арматуры для ленточного фундамента в плане подсчета количества стержней, является неполным. Потому что в углах фундаментного сооружения используется особое соединения каркасов, расположенных по разным сторонам ленточной конструкции. В зависимости от схемы обвязки углов сопряжения может изменяться общая длина используемой арматуры. В общей массе дополнение незначительное и может составлять до 5 м. Но его необходимо учитывать. Поэтому чаще всего общую расчетную длину арматуры увеличивают на 5-10%.
Сфера применения и вычисление веса арматуры 10 мм за метр
Одним из наиболее популярных в строительстве считается стержень диаметром 10 миллиметров. Такая арматура, как и прутья другой толщины, производится горячекатаным или холоднокатаным способом. Это металлические стержни средней толщины с высокой степенью прочности.
Арматура 10 мм применяется при создании легких построек: частных домов, гаражей, где используется ленточная заливка фундамента
Вычислить общий вес арматуры 10 довольно просто: достаточно суммировать общую протяженность и умножить ее на массу погонного метра материала. Необходимые данные можно найти в общей таблице.
Общие характеристики арматуры 10 следующие:
- диаметр стержня – 10 мм;
- в одной тонне насчитывается 1622 м проката;
- вес 1 метра арматуры 10 мм – 616,5 г;
- допустимая погрешность при расчете веса составляет +6%;
- классы стали, используемые в производстве данного вида металопроката: Ат-400, Ат-500С, Ат-600, Ат-600К, Ат-800К, Ат-1000, Ат-1000К, Ат-1200.
Располагая приведенными параметрами, можно легко узнать необходимое количество и вес строительного материала. Самостоятельный расчет достаточно несложно произвести по уже накатанной формуле, он будет выглядеть следующим образом:
1м*(3,14*0,01м*0,01м/4)*7850 кг/м³=0,617 кг. Аналогичный показатель веса 1 метра арматуры 10 содержит таблица соотношения диаметра и массы одного метра.
Арматуру 10 мм относят к легкообрабатываемым материалам, поскольку стержень легко сгибается или подвергается любой другой необходимой деформации
Это интересно: Технические характеристики, размеры и цены пеноблоков — освещаем по полочкам
Универсальные особенности и идеальный вес арматуры 12
Арматура диаметром 12 мм по праву считается самой популярной в сфере металлопроката и самой востребованной. Ее габариты являются наиболее оптимальными в разных видах строительных работ. В данной арматуре удивительным образом сочетаются такие качества, как прочность, гибкость и довольно низкий вес. В то же время она обладает высокой степенью сцепления с бетоном. Армакаркасы и конструкции с ее применением служат очень долгое время. Они практически не поддаются разрушению. Именно арматура 12 рекомендуется стандартами строительства для сооружения ленточного фундамента для коттеджей и частных домов.
Характеристики арматуры 12:
- диаметр стержня – 12 мм;
- в одной тонне насчитывается 1126 м проката;
- овальность прута – не более 1,2 мм;
- шаг поперечных выступов – от 0,55 до 0,75* dH;
- вес 1 метра составляет 887,8 г;
- длина проката – от 6 до 12м.
Допуск возможен только в большую сторону и не более 10 см, а кривизна не должна превышать показатель 0,6%.
Арматура диаметром 12 мм считается самой популярной и востребованной в строительной сфере
Именно на арматуре 12 был рассмотрен пример вычисления веса погонного метра изделия. Проведенные расчеты совпали с данными таблицы веса арматуры за метр 12 мм. Данный показатель во всех случаях составил 887,8 г.
Формула и способы расчета
Вес стальной арматуры — величина справочная, точные значения лучше всего брать из соответствующих справочников ГОСТ. Чаще всего нужной таблицы веса арматуры, например 12, под рукой не оказывается, в таком случае вам поможет наш калькулятор. Масса 1 метра равна теоретической массе круга того же диаметра, и высчитывается по простой формуле m = D * D * Pi / 4 * ro, где ro — плотность материала, в данном случае 7850 кг/м³, D — номинальный диаметр. Вычисленный по данной формуле вес арматуры совпадает с номинальными значениями ГОСТ, но, если вы выберите в калькуляторе соответствующий класс и стандарт интересующий арматуры, то величина будет взята из таблицы.
3 Расчет удельного веса стальных арматурных прутьев
Существуют два способа расчета массы 1 метра арматурных стальных прутьев. Первый и наиболее точный, когда один стержень, желательно подлиннее, взвешивают. Затем замеряют его длину. Потом делим вес арматуры (одного взвешенного прутка) на ее длину. Результат и будет удельным весом арматурных стержней этого диаметра.
Второй способ более сложный и менее точный. Сначала замеряем диаметр прутка. Затем по нему рассчитываем площадь поперченного сечения арматуры: S = 3,14*R*R, где S – площадь, м2; R – радиус прутка в метрах, вычисляемый по формуле R = D/2 (D – диаметр стержня, м). Замеряем, конечно, диаметр в мм, но потом обязательно переводим его в м (пояснения даны выше). Полученное значение площади умножаем на плотность стали 7850 кг/м3 (эту величину используют для всех теоретических расчетов, в том числе и в ГОСТах). Результат этих вычислений и будет искомым удельным весом.
Замеры размеров арматурного прутка
Именно так предельно просто выполняется расчет для гладкой арматуры (правильного круглого сечения). Другое дело – для изделий с периодическим профилем. Сам расчет остается таким же, но определение диаметра несколько сложнее. Для рифленых прутьев надо сделать 2 замера диаметра. Один – по выступам профиля, а второй – между ними, то есть самого стержня. Затем вычисляем среднее значение диаметра, то есть складываем обе замеренные величины, а полученную сумму делим на 2. Это и будет диаметр рифленой арматуры (D), который используем для дальнейших вышеприведенных расчетов ее удельного веса.
Причем оба замеренных диаметра прутьев периодического профиля будут немного отличаться от типоразмера, указанного в таблицах ГОСТа: по выступам профиля – в большую сторону, а между ними – в меньшую. Диаметр совпадает только для гладкой арматуры. Так и должно быть – для рифленых изделий в таблице типоразмеров стандарта как раз и указан средний номинальный диаметр.
Особенности функционирования калькулятора
Инструмент, предназначенный для произведения точных расчетов, это программа, настроенная на выдачу точного результата, если в систему вводятся данные об арматуре рифленого типа. Эти данные обычно предоставляет изготовитель продукции или их можно найти в таблицах и описаниях, которые размещены в стандартах.
Чтобы определить вес рифленой арматуры или рассчитать, сколько метров в тонне, нужно ввести данные:
- вид материала: металл;
- вид сортамента: арматура;
- стандарт, определяющий правила выпуска и качество продукции: ГОСТ 5781-82, ГОСТ Р 52544-2006;
- диаметр рифленой арматуры.
После введения данных электронный инструмент моментально начнет подсчет заданных значений, а затем в режиме реального времени выдаст результаты. Их можно смело использовать для закупок материалов, так как калькулятор настроен на высокоточную работу, ошибки практически исключены.
Для оптовых покупателей и снабженцев калькулятор является надежным помощником во время составления сметы. Он позволяет безошибочно рассчитать материалы и сэкономить деньги на их приобретении.
Как рассчитать вес арматуры?
Теоретический вес можно рассчитать на данном калькуляторе. Для этого необходимо знать его диаметр и тип металла из которого сделана данное изделие. На основе этих данных можно будет найти теоретический вес арматуры, запорной арматуры.
Укажите его диаметр
В соответствующее поле введите диаметры арматуры в мм., например диаметр арматуры 12 мм.
Выберите тип металла и его плотность.
Выберите из выпадающего списка вид металла и его плотность, для стали это будет 7850 кг/м3
Укажите цену
Введите сколько стоит тонна арматуры, также вы можете ввести стоимость арматуры за 1 метр.
Калькулятор сам посчитает результат, который вы сможете себе скопировать.
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. Кроме того, металлическая арматура экономичнее, так как позволяет делать хомуты из одного прутка, без необходимости создавать несколько точек соединения
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 ширине ленты 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.
Информация
Изготовление арматурной стали регламентируется стандартом ГОСТ 5781-82. В документе прописаны технические требования и условия, классификация, сортамент, методы испытаний и другие требования к изделию. Ниже представлены некоторые справочные таблицы из ГОСТ 5781-82, с помощью которых можно узнать теоретическую массу одного метра арматуры. Вес изделия также можно рассчитать самостоятельно, или с помощью этого калькулятора.
Таблица: Теоретическая масса 1 погонного метра арматуры по ГОСТ 5781-82
Номер, Номинальный диаметр, мм |
Диаметр d, мм |
Площадь поперечного сечения, см |
Вес 1 метра, кг |
Количество метров в тонне |
Арматура 6 |
5,75 |
0,283 |
0.222 |
4504.5 |
Арматура 8 |
7,5 |
0,503 |
0.395 |
2531.65 |
Арматура 10 |
9,3 |
0,785 |
0.617 |
1620.75 |
Арматура 12 |
11 |
1,131 |
0.888 |
1126.13 |
Арматура 14 |
13 |
1,540 |
1.210 |
826.45 |
Арматура 16 |
15 |
2,010 |
1.580 |
632.91 |
Арматура 18 |
17 |
2,540 |
2.000 |
500 |
Арматура 20 |
19 |
3,140 |
2.470 |
404.86 |
Арматура 22 |
21 |
3,800 |
2.980 |
335.57 |
Арматура 25 |
24 |
4,910 |
3.850 |
259.74 |
Арматура 28 |
26,5 |
6,160 |
4.830 |
207.04 |
Арматура 32 |
30,5 |
8,040 |
6.310 |
158.48 |
Арматура 36 |
34,5 |
10,180 |
7.990 |
125.16 |
Арматура 40 |
38,5 |
12,570 |
9.870 |
101.32 |
Арматура 45 |
43 |
15,000 |
12.480 |
80.13 |
Арматура 50 |
48 |
19,630 |
15.410 |
64.89 |
Арматура 55 |
53 |
23,760 |
18.650 |
53.62 |
Арматура 60 |
58 |
28,270 |
22.190 |
45.07 |
Арматура 70 |
68 |
38,480 |
30.210 |
33.1 |
Арматура 80 |
77,5 |
50,270 |
39.460 |
25.34 |
Для чего нужен онлайн калькулятор?
Наш калькулятор поможет рассчитать вес арматуры из углеродистой стали в режиме онлайн. Вам достаточно указать длину изделия и номинальный диаметр (диапазон – от 6мм до 80мм.).
Мы предлагаем сервис, который содержит два в одном: калькулятор веса арматуры по массе и по метру. Таким образом, можно узнать длину готового изделия, зная вес, или наоборот – узнать вес изделия определённой длины. Онлайн калькулятор арматуры пригодится при составлении проектно-сметной документации и расчётов металлических конструкций. С его помощью также можно узнать стоимость готового изделия, указав цену за метр или тонну.
Как пользоваться калькулятором?
- Выберите метод вычисления (по длине или по массе).
- Выберите диаметр арматуры из всплывающего списка.
- Введите значение «Масса» или «Количество метров».
- При необходимости, укажите цену одного метра или тонны.
- Нажмите красную кнопку «Рассчитать».
- В левом верхнем углу, в колонке «Результаты расчёта» вы увидите полученные данные.
Как рассчитать вес самостоятельно?
Зная номинальный диаметр и плотность материала, можно самостоятельно выполнить расчет веса арматуры. Считается он по формуле m = D х D х Pi / 4 х ro, согласно которой масса одного метра арматуры равняется теоретической массе круга с тем же диаметром. Значения из формулы:
- m – искомая масса арматуры.
- D — номинальный диаметр арматуры.
- ro — плотность материала.
- Pi – число Пи.
Плотность регламентированной ГОСТ-ом арматуры из углеродистой стали составляет 7850.00 кг/м3.
Как узнать фактический вес арматуры?
Как и справочные таблицы, калькулятор арматуры рассчитывает теоретический вес изделия. ГОСТ допускает отклонения геометрических размеров изделия от номинальных. Узнать фактический вес можно путём взвешивания арматуры определённой длины. Точная информация о массе и других характеристиках арматуры указана в паспорте изделия от производителя.
При проведении строительно-монтажных работ расчет массы металлических изделий крайне важен, поскольку он позволяет оценить итоговые параметры возводимых конструкций и определить стоимость материала (для этого берется вес арматуры 10 мм за метр). Для проведения подсчетов можно использовать специальные таблицы, в которых указаны параметры прутков и их расчетная масса, а также популярные онлайн-калькуляторы, для применения которых нужно знать точные данные о технических характеристиках металлопроката.