Как рассчитать бетон

Первый и самый важный вопрос любого строительства – необходимое количество строительных материалов. От этого зависит и общий объем работ, и необходимое количество рабочих и техники, и, конечно же, общая стоимость строительства.

Поскольку в наши дни ни одно строительство не обходится без использования бетона, расчет необходимого количества (объема) бетонной смеси для фундаментов, стяжек и т.д. является именно тем, с которым приходится сталкиваться каждому.

Казалось бы, вопрос достаточно простой, но, как показывает практика, многие при его решении допускают характерные ошибки. Связано это, во многих случаях, со сложностью форм бетонных конструкций, требующих заливки. Тем не менее, опытные строители предлагают массу доступных методик, которые помогут этих ошибок избежать.

Главная идея всех этих методик – разделить сложную конструкцию на более простые составляющие, объем которых вычисляется элементарно просто. Дальнейшее суммирование полученных результатов даст необходимые для дальнейшей работы значения.

Чаще всего современным строителям приходится иметь дело всего с 2-мя формами – кубической и цилиндрической, вычисление объемов которых известно каждому ее из школьного курса геометрии.

Для первой объем вычисляется как произведение длины, ширины и высоты:

V=L*D*H

Для второй необходимо знать диаметр и длину (высоту) конструкции:

V=3.14*D*L

Чаще всего этих двух элементарных формул оказывается более чем достаточно для правильной оценки необходимых объемов бетона.

Расчет бетона для стяжки и плитного фундамента

Наиболее простой пример – расчет количеств бетона для стяжки. Зная ее длину, ширину и высоту, выраженные в метрах перемножением значений получаем объем (в куб.м) необходимого для заливки бетона.

Аналогичным образом вычисляется объем бетона для устройства плитного фундамента для строительства. В случае, если строительство монолитной фундаментной плиты требует создания ребер жесткости необходимо по такой же формуле (зная длину, ширину и высоту ребра) вычислить объем одного ребра и умножить полученную величину на количество ребер. Нужный для строительства объем бетонной смеси получается после сложения результата с объемом фундаментной плиты.

Пример расчета стяжки

Необходимо сделать бетонную стяжку для гаража 5х4 м с глубиной стяжки 20 см.

Итак L=5м, D=4м, H=20см = 0,2м

Общий объем V=L*D*H = 5*4*0.2 = 4 м.³

Пример расчета плитного фундамента

Необходимо рассчитать плитный фундамент с ребрами жесткости для дома размерами 6х8м. Толщина монолитной плиты -20 см, ребра жесткости – продольные и поперечные, расстояние между ними – 2 м.

Объем бетона для фундаментной плиты V=L*D*H =6*8*0,2=9,6 куб.м.

Ребра жесткости, как правил, выполняются той же высоты, что плита, рекомендованная ширина – 0,8-1 от высоты.

Продольное ребро – длина 8 м. Количество ребер – 4 (2 по краям плиты и 2 внутренних через каждые 2 м).

Объем ребра V=8*0.2*0.2=0.32 куб.м. Объем продольных ребер 0,32*4=1,28 куб.м

Поперечное ребро - длина 6м. Количество ребер-5 (3 по краям, 3 внутренних через каждые 2 м)

Объем ребра V=6*0.2*0.2=0.24 куб.м. Объем продольных ребер 0,24*5=1,2 куб.м

Общий объем бетонной смеси 9,6+1,28+1,2 = 12,08 м.³

Расчет бетона для ленточного фундамента

Расчет кубатуры бетона для ленточного фундамента также не вызывает затруднений. Для этого необходимо определить ширину и общую длину всех несущих фундаментных конструкций и глубину их закладки (с учетом высоты надземной части). Длина фундаментных конструкций определяется как сумма длин всех внешних стен здания (периметр) и (при необходимости) длин всех оснований для внутренних стен. Объем необходимой бетонной смеси получается перемножением полученных значений. Следует помнить, что все размеры обязательно указывать в метрах.

В некоторых случаях ширина оснований для внутренних стен выбирается меньшей, чем для внешних несущих конструкций, соответственно и их объем необходимо рассчитывать отдельно.

Пример расчета ленточного фундамента

Необходимо рассчитать ленточный фундамент для дома размерами 6х8м, с одной внутренней стеной параллельной короткой стороне. Толщина основания для внешних стен – 40 см, для внутренней стены – 20 см. Глубина закладки фундамента 1,5м, высота надземной части 50 см.

Общая высота фундамента с учетом наземной части H=1,5+0,5=2м

Длина оснований под наружные стены L1=8+8+6+6=28м

Объем бетона для них V1=L1*D1*H=28*0.4*2=22.4 куб.м

Длина основания под внутреннюю стену L2=6м

Объем бетона V2=L2*D2*H=6*0.2*2=2.4 куб.м

Общий объем бетонной смеси 22,4+2,4 = 24,8 м.³

Расчет бетона для столбчатого фундамента

Для определения количества бетона для столбчатого фундамента необходимо рассчитать объем бетона, требующийся для заливки одного столба и для его основания. Далее полученный результат умножается на количество столбов. Кроме того, для такого фундамента требуется учет объема бетона, необходимого для ростверка (балок). Объемы элементов конструкции прямоугольного и круглого сечения определяются по приведенным выше формулам. Общий объем получается суммированием результатов.

Поправочные коэффициенты

При определении количества необходимого для строительства бетона полученные расчетные величины требуют некоторой коррекции.

В первую очередь, эта коррекция связана с конструктивными особенностями здания. К таким принято относить, в первую, технологические проемы и отверстия, необходимые для организации инженерных коммуникаций.

Другой причиной, по которой необходимо вносить соответствующие поправки, является усадка бетона, связанная с частичным испарением влаги и уменьшением объемов воздушных полостей в толще материала. Как правило, при заливке несущих конструкций применяются методы искусственного уплотнения (к примеру, вибропрессование), что может значительно снизить значения коэффициентов усадки. Зависит его величина и от других факторов, таких как материал опалубки.

Наиболее распространенная величина поправочного (на усадку) коэффициента лежит в пределах 1,5-2%. Для его учета необходимо увеличить объем заказа на соответствующую величину (умножить на 1,015-1,02).

Расчет объемов бетонной смеси для отдельных элементов зданий – далеко не единственна и не самая сложная задача, которая возникает в ходе строительства. Достаточно сложных расчетов требует, к примеру, определение размеров фундамента, требующее учета различных факторов (подвижности и типа грунтов, глубины залегания глубинных вод, геометрии здания и его материалов, механических свойств бетонов и т.д.).

Достаточно сложной задачей является и расчет рецептуры бетонной смеси для различных нужд. Во многих случаях эти задачи решаются либо организацией, разрабатывающей проект для строительства, либо производителями строительных материалов. Для тех же, кто намерен все этапы строительства выполнить самостоятельно в справочной литературе или на специализированных ресурсах в сети Интернет приводятся достаточно подробные методики и рекомендации.