Zużycie zbrojenia na 1 m³ betonu: co musisz wiedzieć, aby poprawnie obliczyć
W budownictwie prywatnym kwestia obliczania produktów wzmacniających pojawia się podczas każdej pracy z betonem, a przestrzeganie norm jest tutaj tak samo ważne, jak przy budowie dużych obiektów przemysłowych i mieszkalnych. Znormalizowane zużycie zbrojenia na 1 m³ betonu umożliwia stworzenie konstrukcji betonowej, która zachowuje swoje właściwości przez wiele lat. Ustalamy, ile zbrojenia na kostkę betonu uważa się za prawidłową ilość i jaka prosta technika pomoże określić stawkę dla konkretnej konstrukcji.
Dlaczego musisz znać ilość zbrojenia
Beton jest jednym z głównych materiałów budowlanych. Początkowo lepka, po ułożeniu szybko zyskuje na wytrzymałości i podczas eksploatacji z łatwością wytrzymuje obciążenia działające od góry. Wytrzymałość na ściskanie jest główną cechą betonu (zgodnie z nią materiał dzieli się na klasy).
Jednak oprócz sił ściskających na gotowe konstrukcje betonowe działają również siły rozciągające. Beton sam sobie z nimi nie radzi, a bez podparcia zapada się. Wzmocnienie za pomocą metalowych prętów działa jako wsparcie; to właśnie zwiększa nośność materiału, co zwiększa wytrzymałość i żywotność produktu.
Pytanie, ile zbrojenia na 1 m³ betonu będzie wymagane w tym czy innym przypadku, nie może zostać rozwiązane „na oko”. Jeśli wzmocnienie nie wystarczy, wytrzymałość produktu zmniejszy się, a tym samym cała konstrukcja. Nadmiar materiału zamieni się w stratę pieniędzy: siła nie zostanie dodana, a prędkość budowy zmniejszy się.
Wymagana liczba prętów zbrojeniowych jest obliczana z określoną dokładnością, na podstawie ilości zużytej mieszanki betonowej, a także z uwzględnieniem innych parametrów.
Cechy konstrukcji żelbetowych w budownictwie prywatnym
Do budowy domów prywatnych stosuje się konstrukcje żelbetowe (RCS) dwojakiego rodzaju:
- Prefabrykowany. Produkty wytwarzane są w fabryce, następnie montowane są bezpośrednio na placu budowy. W budownictwie prywatnym wykorzystywanych jest ponad dwieście produktów żelbetowych, ale największą popularnością cieszą się gotowe płyty stropowe i bloczki na fundamenty.
- Monolityczny. Powszechnymi typami monolitycznych konstrukcji żelbetowych są jastrych (warstwa pośrednia, solidna podstawa do powlekania wykończeniowego), fundamenty pasmowe i płytowe, wykonane przez wylewanie. Wszystkie konstrukcje żelbetowe są koniecznie wzmocnione.
Zdarza się, że płyty stropowe wykonywane są również w sposób monolityczny. Dzieje się tak, gdy np. konieczne jest pokrycie pomieszczenia o nietypowej konfiguracji, a nie da się tego zrobić płytą prostokątną. Konstrukcje wykonywane są również w sposób monolityczny, gdy teren podmiejski nie może pochwalić się drogami dojazdowymi przystosowanymi do dźwigu.
Do produkcji takich wyrobów z betonu zbrojonego podchodzi się w sposób odpowiedzialny, dlatego zużycie zbrojenia na 1 m³ betonu płyty monolitycznej jest obliczane zgodnie z dokumentami regulacyjnymi i jest bardzo uważnie obserwowane podczas dziania i wylewania. Ważną cechą jest montaż konstrukcji ze zbrojenia dla domu prywatnego: zaleca się montowanie ich za pomocą stalowego drutu wiążącego. Zastosowanie spawania zwiększa budżet, natomiast istnieje możliwość obniżenia jakości powstałej ramy (spawanie wypala przekrój), co negatywnie wpłynie na niezawodność.
Jakie czynniki decydują o zużyciu materiałów?
Oczywiste jest, że zużycie zbrojenia na kostkę betonu jest wartością zmienną, zależną od kilku wielkości. Istnieje koncepcja optymalnej gęstości zbrojenia, na którą wpływ mają następujące czynniki:
- Gęstość roztworu betonu. Gęstość (lub ciężar właściwy) jest stosunkiem masy do objętości i charakteryzuje jakość kompozycji. Im niższy ciężar właściwy, tym więcej produktów wzmacniających będzie potrzebnych do utrzymania pożądanej jakości. Możesz iść na dwa sposoby: pozostawić ramę bez zmian, ale zwiększyć średnicę prętów lub zwiększyć liczbę prętów.
- Typ gleby. W przypadku gruntów problematycznych (słabo nośnych gliniastych) potrzebne jest zbrojenie o większym przekroju niż w przypadku stabilnego gruntu piaszczystego. Przekrój jest zwiększany 1,5-2 razy i regulowany od 10 do 14-16 mm.
- Parametry domu i fundamentu. Im większy dom i cięższe materiały budowlane ścian i sufitów, tym większe wymiary podstawy i większy powinien być przekrój pręta. Nie powinieneś oszczędzać na zbrojeniu - budynek wzniesiony na ramie z materiału wzmacniającego o średnicy mniejszej niż 10 mm będzie krótkotrwały, ponieważ fundament nie wytrzyma obciążeń.
- Rodzaj podkładu. Fundament płytowy (wybierany do domów niepodpiwniczonych) w porównaniu z innymi typami wymaga mocniejszej ramy. Zalecana średnica co najmniej 14 mm; warto wiedzieć, że w prywatnych konstrukcjach nie stosuje się materiałów budowlanych o średnicy większej niż 40 mm.
- Cechy samych prętów. Przekrój i rodzaj powierzchni pozwalają określić wagę jednego metra materiału.
Co regulują przepisy?
Aby określić wymaganą ilość zbrojenia na 1 m³ betonu dla fundamentu, dla każdego obiektu wykonuje się indywidualne obliczenia, biorąc pod uwagę wybrany rodzaj podłoża i klasę mieszanki betonowej (czyli wypełniacze zawarte w jej składzie ).
Jednocześnie jednostkowe zużycie (na metr sześcienny) regulują następujące dokumenty:
- Standardy państwowe (GOST) i specyfikacje techniczne (TU).
- Zbiory federalnych cen jednostkowych (FER).
- Zagadnienia norm szacunkowych pierwiastków (GESN).
Wszystkie dokumenty podają średnie wartości ilości zbrojenia dla różnych typów fundamentów. W obliczeniach indywidualnych można oprzeć się na następujących wartościach:
- W przypadku podstawy z taśmy wymagane jest 20 kg na metr sześcienny mieszanki betonowej.
- Na stos - 10 kg.
- W przypadku płyty (grubość od 15 cm) - 50 kg (zużycie metalu zwiększa się w przypadku konstrukcji z dwoma pasami wzmacniającymi).
Jeżeli wymagane są bardziej szczegółowe obliczenia, potrzebne są dodatkowe dane, zwykle rodzaj zastosowanego zbrojenia.
Bierzemy pod uwagę cechy zbrojenia
Niewłaściwy wybór zbrojenia ramy fundamentowej powoduje wiele nieprzyjemnych konsekwencji, z których najbardziej nieszkodliwe są słabo zamykające się okno lub drzwi, kruszący się tynk i odpadająca tapeta. Co gorsza, gdy na ścianach pojawiają się pęknięcia, komunikacja inżynierska (rury, przewody elektryczne) jest zdeformowana.
Zbrojenie ma na celu skompensowanie sił rozciągających działających na fundament. Ma postać długich okrągłych prętów o różnych przekrojach; materiałem do produkcji jest stal (90% konstrukcji betonowych w Rosji) lub włókno szklane. Produkty wzmacniające są oznaczone zgodnie z GOST indeksem „A” i następującym po nim numerem (klasa; im większa wartość, tym mocniejszy materiał).
Pręty zbrojeniowe są klasyfikowane według kilku parametrów, co pomaga określić zużycie zbrojenia na 1 m³ betonu na fundament. Zgodnie z profilem powierzchni pręty dzielą się na dwie grupy: o powierzchni falistej i gładkiej. Profil okresowy (karby) przeznaczony jest do zbrojenia klasy A2 i wyższej. Wzór profilu jest okrągły, taka powierzchnia zapewnia maksymalną przyczepność do betonu, zbrojenie stosuje się do wyrobów z betonu zbrojonego.
Pręty sierpowe nadają się do konstrukcji cienkościennych. Produkowane są również pręty o mieszanym profilu. Wyroby walcowane o gładkiej powierzchni nie nadają się do wzmacniania fundamentów. Jego rolą jest naprawianie klatek wzmacniających; służy również do tworzenia detali architektonicznych, które nie przenoszą znacznych obciążeń.
Innym sposobem klasyfikacji prętów zbrojeniowych jest celowość, gdy rozróżnia się następujące typy zbrojenia:
- Pracujący. Odpowiedzialny za wytrzymałość fundamentu spada na niego główne obciążenie rozciągające. Dlatego w konstrukcjach płytowych umieszcza się go poziomo, a w konstrukcjach palowych - pionowo.
- Dystrybucja. W klatce wzmacniającej może być umieszczony zarówno poziomo, jak i pionowo. Jego rola sprowadza się do równomiernego rozłożenia obciążenia na konstrukcję.
- Montowanie. Pomaga zachować zadany kształt ramy podczas zalewania zaprawą betonową (lub podczas ruchu).
Należy zauważyć, że powierzchnia kształtek roboczych i rozdzielczych jest zawsze okresowa (profil). W przypadku wynajmu zespołu obecność pofałdowania nie jest istotna.
Ważnym parametrem wyrobów walcowanych jest średnica (przekrój). Grubość zbrojenia falistego mieści się w zakresie 6-80 mm; w przypadku budynków prywatnych wybierz materiał o przekroju 8-24 mm. W praktyce średnica prętów roboczych dobierana jest rzędu 12-16 (czasami 18) mm, rozmieszczenie: 8-10 mm, mocowanie: 6 mm.
Przydatne wideo
Jak obliczyć zbrojenie
Przy budowie dużych obiektów liczbę prętów do układania fundamentów określa się zgodnie z normami państwowymi, kierując się dokumentami regulacyjnymi. Dane wprowadzane na etapie projektowania pomagają uzyskać solidny i niezawodny projekt.
Jeśli budowa jest prowadzona na terenie prywatnym, najczęściej masz do czynienia z układaniem podstawy taśmy. Aby określić proporcję betonu i prętów, użyj danych o jego wymiarach (powierzchnia i grubość), wadze, charakterystyce pręta (przekrój, waga), weź pod uwagę rodzaj gleby.
Wygodniej jest zrozumieć metodę obliczeń na konkretnym przykładzie. Niech będzie konieczne ustalenie, ile zbrojenia jest potrzebne na 1 kostkę betonu dla fundamentu płytowego o następujących wymiarach: grubość 10 cm, rozmiar 6x6 m.
Zgodnie ze standardami SNIP 52-01-2003, do produkcji ramy potrzebne będą pręty o przekroju 10 mm, są one instalowane w odstępach co 20 cm układ pasuje ze względu na proporcje płyty) . Dalsze obliczenia są przeprowadzane zgodnie z następującym schematem:
- Określamy całkowitą liczbę zbrojenia: 62 pręty o długości 6 m każdy.
- Określamy całkowitą długość zbrojenia: 62 × 6 = 372 m.
- Beton na płytę obliczamy według wzoru objętościowego (pod względem wymiarów): 6x6x0,1 = 3,6 metra sześciennego. Ile betonu będzie potrzebne do wypełnienia tej płyty.
- Określamy, ile zbrojenia przejdzie na metr bieżący (obliczamy rozkład według objętości): 372 / 3,6 u003d 62 m prętów zbrojeniowych.
- Teraz musisz dowiedzieć się, ile ważą te 62 m. Z tabeli dowiadujemy się o konkretnym współczynniku pręta, który zależy od jego średnicy i gatunku stali. Jeżeli na przykład wybrane zostanie zbrojenie o przekroju 10 mm, to współczynnik właściwy wynosi 0,617.
- Obliczamy wagę: 0,617 x 62 u003d 38 kg. Oznacza to, że na 1 metr sześcienny betonu fundamentu z płyty o wymiarach 6x6 m należy użyć 38 kg prętów zbrojeniowych.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Kwestii zużycia zbrojenia na metr sześcienny betonu nie można pominąć, jeśli chce się uzyskać naprawdę niezawodną i trwałą konstrukcję. Na wybór produktów wzmacniających wpływa kilka parametrów, których normy są określone w dokumentach regulacyjnych: GOST, FER i GESN.
Wzmocniona rama składa się z podłużnych i poprzecznych prętów o falistej powierzchni. Ich średnica, liczba i etap montażu są określone przez parametry fundamentu (wymiary i objętość), gatunek betonu i charakterystykę gruntu. Przy obliczaniu wymaganej ilości prętów zbrojeniowych stosuje się wartości tabelaryczne, na przykład specyficzny współczynnik pręta, który łączy jego przekrój i gatunek stali.