Возведение бетонных конструкций является ключевым элементом любого строительного проекта. От качества фундамента и «коробки» здания будут зависеть его общие эксплуатационные характеристики, поэтому важно все тщательно спланировать перед началом любых строительных работ.
Важно не только выбрать марку и рассчитать необходимую консистенцию раствора, но и определить правильное количество бетона для фундамента. Если купить слишком много, это увеличит расходы, а при нехватке сырья недостающую часть придется доставлять на участок.
Какими методами можно рассчитать объем бетона
Невозможно рассчитать, сколько бетона вам понадобится, не зная проекта здания, которое планируется построить. При этом учитывается тип фундамента, площадь заливаемого пола, количество раствора, необходимого для возведения монолитных стен. Без точного знания этих параметров невозможно рассчитать объем цементного раствора.
Чтобы вычислить количество раствора для стройки, используются 2 метода:
- Ручной. Объем объекта можно узнать, умножив длину и ширину на высоту. Однако при использовании калькулятора не учитывается усадка раствора при высыхании. Это необходимо учитывать при выполнении расчетов вручную.
- Программный. Программу можно использовать онлайн или загрузить на свой компьютер. Для точных расчетов необходимо ввести информацию о фундаменте, конструктивных особенностях возводимого сооружения и марке бетона. Для правильного расчета программа должна учитывать состав бетона и возможную усадку.
Ручные расчеты не идеальны для крупных проектов, таких как строительство здания фермы или фундамента для стойла. В этих случаях лучше использовать программный расчет — он даст более точные результаты, позволит избежать риска покупки материала с избытком или недостатком.
Формула и учет коэффициентов
Ленточные фундаменты используются при строительстве как частных домов, так и коммерческих зданий. Они имеют прямоугольную форму и состоят из арматурного каркаса и бетона.
В Интернете есть программы, которые помогут вам произвести расчет, или вы можете сделать это самостоятельно.
Формула, позволяющая уточнить затрачиваемый объем: V (объем) = h (высота) b (ширина) l (длина ленты фундамента)
Формулу с этими параметрами можно использовать только при заливке бетона в жесткую опалубку и на бетонную подготовку. Однако на кубатуру могут влиять многие факторы, такие как коэффициент уплотнения, негерметичность опалубки и остатки бетона в трубах бетононасоса.
Не забудьте учесть технические отверстия, которые необходимы для коммуникаций. Даже если они могут показаться небольшими, они занимают много места. Обычно рекомендуется вычесть объем для них из объема, рассчитанного по формуле.
Расчет объема не выглядит слишком сложным, но нужно помнить, что конструкция основы может быть более сложной, и вам придется дополнительно рассчитывать отдельные элементы. На конечный результат влияют особенности состава, добавки, используемые для укрепления основы.
Некоторые эксперты считают, что при проведении предварительных расчетов к окончательному ответу можно добавить еще 10–20%.
Калькулятор расчета бетона
Существует онлайн-калькулятор объема бетона, который очень прост в использовании. Все, что вам нужно сделать,— это ввести данные в таблицу, причем каждое действие имеет пояснение. Таким образом, вы можете рассчитать, сколько песка или щебня вам нужно для вашего бетонного проекта.
При расчете объема бетона и его вяжущих веществ не нужно быть точным — достаточно приблизительного расчета. Вы можете сделать это для одного замеса или даже для ведра. Только имейте в виду, что фактический объем может отличаться, поэтому лучше всего смешать и посмотреть на результат.
При производственном замесе, конечно, все цифры получаются более точными. Вы также можете сэкономить время, используя калькулятор — вам не нужно рассчитывать все формулы самостоятельно. Да и процент ошибок при расчетах онлайн минимален. Никому не хочется переплачивать, если ошибка на высокой стороне, и потом придется искать место, где этот бетон можно определить. А при расчете по низкой стороне, конечно, не хочется несколько раз вызывать бетономешалку и доплачивать за доставку бетона. Во многих калькуляторах есть подсказки.
Как рассчитать бетон в кубах для фундаментной основы
Общий объем бетона, необходимого для фундамента, рассчитывается по формуле, учитывающей объем всех возводимых конструкций фундамента. Сюда входит и та часть фундамента, которая будет заглублена под землю. Расчеты должны производиться с использованием размеров, указанных в проектной документации.
При расчете объема бетона, необходимого для различных типов фундаментов, следует учитывать несколько моментов. К ним относятся ленточный фундамент, столбчатый фундамент, плитный фундамент и ростверковый фундамент. Каждый тип фундамента имеет свои особенности при определении необходимого количества бетона.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент — это железобетонная конструкция, заглубленная в землю на определенную глубину. Она проходит под несущими стенами будущего здания. На сегодняшний день это самый популярный тип фундамента, но и самый сложный для расчета.
Для его расчета используйте следующие значения: длина внешней стороны фундамента (l), ширина внешней стороны фундамента (w) и толщина как внешнего (t), так и внутреннего (t) элементов конструкции. Как правило, этот параметр на 10–30 см больше толщины любой стены, которая будет опираться на эту часть фундамента.
Глубина фундамента будет зависеть от веса будущего здания, типа почвы, глубины промерзания, особенностей рельефа и местного климата.
Существуют различные способы вычисления объема. Например, если есть фундамент, который проходит под наружными стенами и под внутренней перегородкой посередине, объем можно рассчитать тремя способами.
Чтобы найти объем фундамента, начните с умножения длины и ширины внешних стен. Затем вычислите объем внутренних пустот, перемножив параметры l и w, и удвойте это число. Вычтите второе число из первого, чтобы получить общий объем фундамента, затем умножьте это число на глубину.
Второй метод используется при возведении фундаментов сложной конфигурации или когда их различные элементы имеют неодинаковую глубину. Суть метода заключается в том, чтобы разделить сложную фигуру на простые составляющие, вычислить объем каждой из них и найти их сумму. Фундамент условно делится на прямоугольные элементы, которые для удобства на чертеже можно обозначить разными цветами. Далее определяется площадь каждого прямоугольника как произведение его длины и ширины и умножается на глубину фундамента, после чего полученные значения суммируются.
Третий метод заключается в следующем:
Вы находите площадь поверхности внешних стен фундамента, сначала определив их общую длину. В приведенном выше примере это будет: 2sh + 2d − 4 t. Полученное значение умножается на толщину t.
Затем определяется площадь поверхности внутренних стен как произведение величин sh и t. Полученные значения суммируются и умножаются на глубину фундамента.
Кроме прямоугольного фундамента, существуют различные типы ленточных конструкций. Если фундамент имеет расширение в нижней части, которое может иметь форму прямоугольника или трапеции в сечении, необходимо рассчитать его объем отдельно и добавить его к объему прямоугольной части.
Нижнюю часть ленточного фундамента иногда делают шире, чем его верхнюю часть. Это означает, что поперечное сечение боковой стороны имеет форму равнобедренной трапеции с высотой, равной глубине фундамента. В этом случае порядок вычисления объемов несколько меняется.
Площадь равнобедренной трапеции равна площади прямоугольника со сторонами, равными высоте трапеции и ее средней линии.
Площадь трапеции можно определить, умножив длину средней линии на глубину фундамента. Средняя линия рассчитывается путем сложения длин верхней и нижней линий и деления на два. Площадь прямоугольника со сторонами одинаковой длины равна произведению этих длин. Поэтому объем фигуры с трапециевидным боковым сечением равен объему фигуры с прямоугольным боковым сечением, где длина и ширина прямоугольника равны длине и ширине трапеции.
Столбчатая и комбинированная основа
Объем столбчатого фундамента рассчитывается путем принятия железобетонной колонны круглого или квадратного сечения и умножения на количество столбов.
Определить количество опор.
Чтобы определить количество бетона, необходимое для каждого столба, сначала рассчитайте площадь поперечного сечения. Для круглых столбов используйте формулу для площади круга: s = πr2. Для квадратных столбов перемножьте длину и ширину столба. Умножьте площадь поперечного сечения на глубину фундамента, чтобы найти объем бетона, необходимый для одного столба. Наконец, умножьте это значение на количество опор.
Этот же метод используется для оценки объема бетона, необходимого для свайного фундамента, который применяется при строительстве легких сооружений на пучинистых грунтах или с глубоким несущим слоем. Если свайный фундамент усилен надрессорной балкой — конструкцией параллелепипеда, то объем, необходимый для нее, рассчитывается дополнительно, как и для ленточного фундамента.
При проектировании комбинированного фундамента учитываются элементы как столбчатого, так и ленточного фундамента. Это означает, что объем бетона, необходимый для каждого из них, должен быть рассчитан отдельно, прежде чем складываться вместе.
Не забывайте добавлять 10-процентную маржу к расчетам объема бетона и всегда округляйте до ближайшего целого числа.
Плитный фундамент
Чтобы рассчитать стоимость, просто измерьте высоту, ширину и длину досок. Затем перемножьте эти показатели.
Одна потенциальная проблема с учетом ребер жесткости заключается в том, что они должны быть включены в объем, если требуется дополнительное армирование. Ребра жесткости учитываются отдельно, а полученные значения добавляются к кубатуре, рассчитанной при первоначальном расчете плит.
Для столбчатой основы с железобетонным ростверком
На почвах, подверженных риску оползней, подтопления и сейсмических сдвигов, единственный тип фундамента, который можно использовать,— это сложная конструкция из свай с крышей. Сваи устанавливаются глубоко в грунт, чтобы обеспечить неподвижность несущего элемента, а крыша по внешнему виду идентична ленте, проходящей под всеми несущими стенами и перегородками.
Строители часто допускают ошибку, считая длину, ширину и высоту только самой большой части фундамента при расчете необходимого количества бетона. Это может привести к тому, что раствора не хватит на глубину свай.
Чтобы избежать проблем, обязательно рассчитайте количество раствора для опор в соответствии с алгоритмом для фундамента свайного типа. Объем бетона для крыши определите так же, как и для ленточного фундамента. Сложите полученные значения. Если все сделано правильно, погрешность не должна превышать 5%.
Вычисление количества арматуры и проволоки
При строительстве фундамента для создания прочного и надежного основания используется арматура. Необходимое количество арматуры следует рассчитывать исходя из типа фундамента, грунта и нагрузки. При выборе арматуры необходимо учитывать тип грунта и вес конструкции. Если грунт достаточно плотный, его деформация под весом здания будет слабой, поэтому фундамент не потребует очень высокой устойчивости.
Количество арматуры и вязальной проволоки для ленточного типа фундамента
Арматура для ленточного фундамента не должна быть чрезмерно толстой (10–12 мм), так как этот тип фундамента обладает высокой несущей способностью. Продольные прутья арматуры, несущие основную нагрузку, располагаются на расстоянии 10 см от поверхности бетона. Вертикальные и поперечные прутья не испытывают никакой нагрузки, поэтому для них можно использовать гладкую арматуру.
Для дома 5×8 метров с дополнительной внутренней стеной общая длина фундамента составит 45 метров. Общий расход гладкой арматуры на всю площадь фундамента составит 97,5 метров. Также не забудьте учесть длину фундамента для внутренних стен.
Для основы длиной 45 метров с шагом 40 см для одного соединения вам понадобится 102 метра вязальной проволоки в общей сложности.
Количество арматуры и вязальной проволоки для столбчатого типа фундамента
Фундаменты столбчатого типа не подвержены большим нагрузкам, поэтому для вертикального армирования подходит ребристая арматура диаметром 1 см. Горизонтальная арматура не подвергается нагрузкам, она служит только для соединения вертикальной, поэтому для нее подходит гладкая арматура толщиной 0,6 см.
Например, если столб высотой 1,5 м и диаметром 15 см, то достаточно будет всего 4 прута по 7,5 см и связки в трех местах. Общее количество ребристой арматуры толщиной 1 см составит 1,5 м*4=6 м. Необходимое количество гладкой арматуры для одного стыка составит 30 см, а общее количество 90 см.
Это означает, что для выполнения проекта вам потребуется 6 метров ребристой арматуры и 90 см гладкой арматуры.
Чтобы рассчитать необходимое количество вязальной проволоки, просто умножьте количество стыков (3 горизонтальные планки) на количество вертикальных планок и количество проволоки для одного стыка: 3×4×30 см=3,6 метра. Затем умножьте эту сумму на количество необходимых панелей: 3,6×20=72 метра.
Количество арматуры и вязальной проволоки для плиточного типа фундамента
Количество арматуры, которое вам понадобится, зависит от грунта и веса вашего здания. Для небольшой, легкой конструкции на устойчивом грунте потребуется только тонкая арматура диаметром 1 см. Однако если ваша конструкция тяжелая и стоит на неустойчивом грунте, вам понадобится более толстая арматура диаметром 14 мм. Шаг арматурного каркаса должен быть не менее 20 сантиметров.
Фундамент частного дома, например, имеет длину 8 метров и ширину 5 метров. При частоте шага 30 сантиметров необходимо 27 стержней для длины и 17 для ширины. Это означает, что всего вам понадобится (30+27)*2=114 стержней. Теперь умножьте это число на длину одного стержня, чтобы получить общее количество необходимой арматуры. Далее сделайте соединения в местах соприкосновения верхней сетки арматуры с нижней, а также в местах пересечения продольных и поперечных стержней. Количество соединений составит 27 × 17 = 459. Если толщина плиты составляет 20 см, а расстояние каркаса от поверхности — 5 см, то для одного соединения понадобится арматура длиной 10 см (20 см-10 см=10 см). Это означает, что общее количество соединений составляет 459 × 0,1 м = 45,9 м арматуры. По количеству пересечений горизонтальных стержней можно рассчитать количество необходимых соединений проволоки. На нижнем уровне будет 459 соединений и столько же на верхнем уровне, итого 918 соединений. Для соединения одного такого места требуется проволока, согнутая пополам, поэтому для всех соединений необходимо 918 м × 0,3 м = 275,4 м общей длины
Расчет кубатуры бетона для заливки пола
Популярное применение бетона также включает напольные покрытия в помещениях. Чтобы рассчитать необходимое количество, используйте следующую формулу: v = s x h. Где: s — площадь поверхности желаемого напольного покрытия; h — толщина напольного покрытия. Просто перемножьте эти два значения, чтобы определить необходимое количество материала.
Узнать, сколько бетона нужно для стяжки пола, можно с помощью некоторых формул. Например, если размеры поверхности пола для заливки составляют 5×6 метров, а высота стяжки — 0,05 метра, а усадка бетона равна 1,022, то вы можете рассчитать ее, умножив ширину и длину с высотой на коэффициент: 5×6×0,05×1,022=1,533 кубического метра необходимого строительного материала для выполнения работ. Усадка позволяет рассчитать, насколько просядет конструкция после затвердевания. У обычных продуктов это числовое значение постоянно. Специальные смеси имеют противоположный эффект — они заставляют вещи расширяться.
Чтобы рассчитать пропорции для кубического метра бетона без использования весов, можно воспользоваться ведром. Стандартное 12-литровое ведро равно 0,012 м3. Цемент и песок смешиваются в пропорции 1:3 или 1:2, в зависимости от желаемой плотности, а вода добавляется на глаз. Зная объем емкости для замеса и количество литров в ведре, нетрудно измерить пропорции компонентов бетона. Сложнее правильно определить водоцементное соотношение при стяжке пола. Если добавить слишком много жидкости, его легко уложить и выровнять, но при этом снизится прочность и увеличится истираемость напольного покрытия.
Инструменты, необходимые для подсчета
Существует несколько различных способов вычисления необходимого вам количества кубометров бетона. Классический способ — взять измерительный инструмент, ручку и бумагу и произвести расчеты вручную. Однако этот способ может быть неточным, и каждая ошибка может стоить вам денег. Более точный способ рассчитать необходимое количество бетона — использовать специальную программу или онлайн-калькулятор. Вы можете легко найти их в Интернете. Это, пожалуй, самый простой способ правильно рассчитать необходимый вам кубометр бетона.
Меня зовут Иван Афанасьев, я строитель с большим опытом работы. Я возглавлял бригаду строителей на заливке монолита, затем ушел в частный бизнес с объёмами поменьше. Я работал на многих строительных объектах и приобрел много знаний и опыта в этой области. Сейчас я хочу поделиться своими знаниями и опытом с другими людьми через социальные сети.