Apie skaičiuoklę
Ši skaičiuoklė sudaro monolitinės pamato plokštės — gelžbetonio plokštės, liejamos per visą pastato planą, su pasirenkamu pastorinimu palei kraštus — pilną kiekių žiniaraštį: betoną plokštei ir krašto pastorinimui (atskirai), pabetonį, šiltinimą po plokšte, suvirinto armatūros tinklo lakštus, sudėtus kaip tikrą tinklelį su užleidimais, perimetro klojinio lentas, sudėtas pagal ilgį, plokštės plotą hidroizoliacijai, perimetro ilgį ir orientacinį slėgį į gruntą nuo pačios plokštės svorio.
Ši skaičiuoklė skaičiuoja tik kiekius. Ji neprojektuoja plokštės. Plokštės storis, pastorinimo matmenys, tinklo akutė, vielos skersmuo ir sluoksnių skaičius — visa tai jūsų pačių įvestis; skaičiuoklė suskaičiuoja, kiek to reikia, bet netikrina, ar to pakanka. Tikrą plokštę, jos armavimą ir atrėmimą į jūsų gruntą privalo suprojektuoti kvalifikuotas konstrukcijų inžinierius, atsižvelgdamas į pastato apkrovą, grunto tyrimus ir vietinius statybos reikalavimus.
Planas yra paprastas stačiakampis (ilgis × plotis). L ar T formos plokštė — realus dalykas, bet tinklo lakštų dėliojimas ir pastorinimo juostos atitraukimas nestačiakampiame kontūre yra kita užduotis, ir skaičiuoklė neapsimeta ją sprendžianti — netaisyklingą plokštę skaidykite į atskirus stačiakampius.
Formulė
Betonas — plokštė ir krašto pastorinimas atskirai. Pastorinimas yra pastovaus
pločio EW juosta, atitraukta nuo plokštės krašto, ED gylio žemiau plokštės
apačios. Jos plotas plane — išorinis stačiakampis minus vidinis, kurį ji palieka;
taip kiekvienas kampas įskaičiuojamas lygiai vieną kartą:
plokštės plotas = L x W; perimetras = 2 x (L + W)
plokštės tūris = plokštės plotas x T
pastorinimo plotas = plokštės plotas - (L - 2 x EW) x (W - 2 x EW)
pastorinimo tūris = pastorinimo plotas x ED
grynasis betonas = plokštės tūris + pastorinimo tūris
atsarga = round(grynasis x atsarga% / 100); bendras = grynasis + atsarga
plokštės masė / pastorinimo masė = tūris x 2500 kg/m3 (gelžbetonis, žr. Prielaidos)
Pabetonis ir šiltinimas kiekvienas dengia visą plotą plane vieną kartą. Po
pastorinimu abu sluoksniai nusileidžia per ED, bet pakopa nekeičia sluoksnio ploto
plane, todėl:
pabetonio tūris = plokštės plotas x B; masė = tūris x 2400 kg/m3 (paprastas betonas)
šiltinimo plotas = plokštės plotas; šiltinimo tūris = plokštės plotas x I
Slėgis į gruntą (orientacinis). Plokštės ir pastorinimo savasis svoris, padalytas iš viso ploto plane — be pabetonio, šiltinimo ir pastato apkrovos:
slėgis į gruntą = (plokštės masė + pastorinimo masė) x 9,81 m/s2 / plokštės plotas
Tinklo lakštai — tikras tinklelis su užleidimais. Gretimi lakštai užleidžiami nurodytu akučių (vielos žingsnių) skaičiumi, todėl kiekvienas tolesnis lakštas prideda tik savo ilgį minus užleidimą naujo dengiamo ploto:
užleidimas = akučių skaičius x akutė
lakštų išilgai(tarpas, lakštas) = 1 jei tarpas <= lakštas
= 1 + ceil((tarpas - lakštas) / (lakštas - užleidimas)) kitu atveju
lakštų sluoksnyje = lakštų išilgai(L, lakšto ilgis) x lakštų išilgai(W, lakšto plotis)
Sudedamos abi orientacijos — lakšto ilgis išilgai plokštės ilgio arba skersai jos pločio — ir imama ta, kuriai reikia mažiau lakštų (lygiosios — neapsuktai). Toliau:
lakštų be atsargos = lakštų sluoksnyje x sluoksniai
reikia lakštų = ceil(lakštų be atsargos x (1 + tinklo atsarga% / 100))
Tai ne ploto dalyba. 7 × 7 m plokštei ant 6 × 2,4 m lakštų reikia 8 lakštų sluoksnyje (2 išilgai × 4 skersai), o dalijant 49 m² iš lakšto 14,4 m² gaunami 4, iš naudingų 12 m² — 5: lakštas, siekiantis 6 m palei 7 m kraštinę, palieka 1 m, kurio jokia atraiža neužpildo; ten turi gulti antras pilnas lakštas.
Tinklo masė vienam lakštui skaičiuoja po vielą kas akutę plius uždaromąją vielą kiekviena kryptimi, be išsikišimo už paskutinės vielos:
vielų išilgai = floor(lakšto plotis / akutė) + 1; vielų skersai = floor(lakšto ilgis / akutė) + 1
vielos ilgis = vielų išilgai x lakšto ilgis + vielų skersai x lakšto plotis
lakšto masė = vielos ilgis x pi x (d/2)^2 x 7850 kg/m3
Krašto klojiniai. Lentos klojamos horizontaliai tik palei plokštės išorinį kraštą:
klojamas aukštis = T (pastorinimas liejamas į tranšėjos šonus)
= T + ED (pastorinimas liejamas į klojinį)
eilių skaičius = ceil(klojamas aukštis / lentos plotis)
Kiekvienai eilei ir kiekvienai iš keturių kraštinių reikia vienos tos kraštinės ilgio juostos, sukapotos į prekinio lentos ilgio gabalus; visi gabalai plius taip pat sukapota atsarga sudedami į mažiausią lentų skaičių „first-fit decreasing“ dėjimo būdu (ilgiausias gabalas pirmas, į pirmą lentą, kurioje telpa, nauja lenta — tik kai netelpa niekur) — tas pats modelis, kurį naudoja juostinio pamato skaičiuoklė.
Pavyzdys
10 × 8 m plokštė, 250 mm storio, su 400 mm pločio × 300 mm gylio krašto pastorinimu, 100 mm pabetoniu, 200 mm šiltinimu, 150 × 150 mm ⌀8 tinklu dviem sluoksniais iš 6 × 2,4 m lakštų, užleidžiamų 2 akutėmis; kitos reikšmės numatytosios.
plokštės plotas = 80 m2; perimetras = 36 m
plokštės tūris = 80 x 0,25 = 20 m3; masė = 50 000 kg
pastorinimo plotas = 80 - 9,2 x 7,2 = 13,76 m2; tūris = 13,76 x 0,3 = 4,128 m3
grynasis betonas = 24,128 m3; +5 % atsarga = 25,334 m3
pabetonis = 80 x 0,1 = 8 m3 (19 200 kg); šiltinimas = 80 x 0,2 = 16 m3
slėgis į gruntą = (50 000 + 10 320) x 9,81 / 80 / 1000 = 7,40 kPa
užleidimas = 2 x 150 = 300 mm
išilgai 10 m ant 6 m lakštų: 1 + ceil(4 000 / 5 700) = 2
skersai 8 m ant 2,4 m lakštų: 1 + ceil(5 600 / 2 100) = 4 -> 8 sluoksnyje
(apsukus: 5 x 2 = 10, todėl neapsukta orientacija laimi)
lakštų be atsargos = 8 x 2 = 16; reikia = ceil(16 x 1,05) = 17
klojiniai (250 mm klojamas aukštis, 200 mm lentos): 2 eilės
eilei [10, 8, 10, 8] m ant 4 m lentų -> 8 x 4 m + 2 x 2 m gabalai
x2 eilės + 10 % atsarga, sudėta -> 20 lentų (18 be atsargos)
Šioms reikšmėms skaičiuoklė pateikia būtent tai: 24,128 m³ grynojo betono (25,334 m³ su atsarga — 20 m³ plokštė + 4,128 m³ pastorinimas), 16 tinklo lakštų be atsargos, 17 su atsarga ir 20 klojinio lentų.
Dažni klausimai
Kodėl užleidimas skaičiuojamas akutėmis, o ne milimetrais? Nes taip jį apibrėžia pats standartas suvirintiems tinklams: LST EN 1992-1-1 (Eurokodas 2) 8.7.5.2 p., 8.4 lentelė nustato tinklo skersinių vielų užleidimą kaip minimalų ilgį ir minimalų vielos žingsnių skaičių užleidime (≥ 150 mm ir 1 žingsnis vieloms iki 6 mm; ≥ 250 mm ir 2 žingsniai 6–8,5 mm; ≥ 350 mm ir 2 žingsniai 8,5–12 mm). Skaičiuoklė paverčia jūsų akučių skaičių milimetrais, rodo abu ir įspėja, kai užleidimas yra mažesnis už tos lentelės reikšmę jūsų vielos skersmeniui. Ji neskaičiuoja tinklo pagrindinių vielų užleidimo — 8.7.5.1 p. jį nukreipia į pilną 8.7.3 p. inkaravimo skaičiavimą, priklausantį nuo sukibimo sąlygų ir įtempių, kurių skaičiuoklė nežino. Užleidimą nurodo inžinierius; skaičiuoklė pagal jį suskaičiuoja lakštus.
Kodėl lakštų skaičius didesnis nei plokštės plotas, padalytas iš lakšto ploto? Nes lakštai yra stačiakampiai, dedami tinkleliu, o tinklelis negali pasiskolinti vienos eilės nepanaudoto galo kitai eilei užbaigti. Žr. 7 × 7 m pavyzdį Formulės skyriuje: ploto dalyba nedaskaičiuoja trijų lakštų sluoksnyje.
Kas yra „naudingas lakšto ilgis“? Lakšto ilgis minus vienas užleidimas — naujas plotas, kurį prideda kiekvienas tolesnis lakštas eilėje. Pirmasis eilės lakštas prideda visą savo ilgį.
Ar pastorinimui reikia klojinio?
Tik jei jis liejamas į lentas, o ne į pagal jo profilį iškastos tranšėjos šonus.
Jungiklis thickeningFormed prideda pastorinimo gylį prie klojamo krašto aukščio;
pagal numatytuosius nustatymus išjungtas, nes į tranšėją liejamas pastorinimas yra
dažnesnis atvejis.
Ar betono klasė keičia tūrį ar masę?
Ne. concreteClass (LST EN 206 stiprio klasių žymėjimai) skirta tik
specifikacijai — naudojamas vienas pastovus tankis nepriklausomai nuo klasės.
Ar skaičiuoklė patikrina plokštę pagal mano pastato apkrovą? Ne. Jos pateikiamas slėgis į gruntą — tai pačios plokštės svoris, paskleistas per jos plotą, visiškai neįtraukiant pastato — kontrolinis skaičius, ne laikomosios galios tikrinimas. Plokštės projektavimas priklauso konstrukcijų inžinieriui, dirbančiam pagal grunto tyrimus.
Prielaidos ir ribos
Cituojami standartai ir ką kiekvienas iš tikrųjų apima:
- LST EN 206 — betono stiprio klasių žymėjimai, siūlomi
concreteClass; nieko daugiau. - LST EN 1992-1-1 (Eurokodas 2) — 8.7.5.2 p. / 8.4 lentelė, suvirinto tinklo skersinių vielų užleidimai — pagrindas užleidimą skaičiuoti akutėmis ir įspėti, kai jis mažesnis už lentelės reikšmę. Skaičiuoklė neatlieka 8.7.3 p. skaičiavimo, kurio reikia pagrindinių vielų užleidimui.
- LST EN 1991-1-1 A priedas (informacinis) — abu betono tankiai: 2400 kg/m³ pabetoniui (paprastas) ir 2500 kg/m³ plokštei bei pastorinimui (gelžbetonis, įprastas armavimo procentas).
Statybos praktika, ne standartas — nurodyta čia, o ne meta.standards:
numatytasis 6,0 × 2,4 m lakšto dydis (šioje rinkoje įprastas prekinis dydis; 2 × 3
m lakštai taip pat įprasti), numatytasis 2 akučių užleidimas, numatytasis 100 mm
pabetonio ir 200 mm šiltinimo storis bei klojinio lentų matmenys.
Laikoma, kad tinklas dengia visą plotą plane, apsauginis sluoksnis prie kraštų nevertinamas — tai tik apvalina skaičių į didesnę pusę. Lakšto masė daroma prielaida, kad viela eina kas akutę plius uždaromoji viela ir nėra galinio išsikišimo; tikri gamykliniai lakštai skiriasi viena kita viela.
Pabetonis ir šiltinimas kartoja pastorinimo pakopinį profilį ir dengia plotą plane lygiai vieną kartą, be išsikišimo už plokštės krašto.
Slėgis į gruntą tik orientacinis — vien betono savasis svoris, be pabetonio, šiltinimo ir pastato apkrovos.
Tik stačiakampis. Netaisyklingą planą reikėtų skaidyti į atskirus stačiakampius; skaičiuoklė nedėlioja nestačiakampio tinklelio.
Ši skaičiuoklė neprojektuoja plokštės. Storis, pastorinimas, tinklo akutė, vielos skersmuo ir sluoksniai — jūsų įvestis; tikrą plokštę privalo suprojektuoti kvalifikuotas inžinierius.