Trvanlivost budovy závisí na kvalitě podkladu. Správný výpočet betonu je důležitý pro profesionální stavitele a pro samonivelační základy. Při návrhu je nutné vypočítat množství betonu a jeho složek.
Potřeba výpočtů
Během výstavby je důležité zjistit celkové množství potřebného materiálu již ve fázi návrhu. Data pomáhají:
- Nakupujte pouze komponenty, které potřebujete. Nadměrné materiály stojí peníze a některé z nich nelze dlouho skladovat.
- Vyhýbejte se nákladům na opětovné doručení, pokud při zařizování základny něco chybí.
- Ovládejte dodavatele, zabraňte podvodům a nadhodnocování.
- Nakupte přesné množství betonu z továrny. Nadace se nalije v jednom kroku, nedostatek bude muset být dodán ve stejný den, což bude vyžadovat čas a peníze na zaplacení prostojů najatých pracovníků. Přebytek musí být nějakým způsobem zlikvidován, což není vždy možné.
Finanční plánování závisí na přesných znalostech.
Betonové typy
Ve stavebnictví se používají druhy betonu:
- M100 je nejméně odolný, používá se výhradně ke stavbě přístřešků a základů pro ploty;
- M150 se používá pouze v základových pásech pro malé budovy - přístřešky, vany, garáže, dřevěné venkovské domy;
- M250, M300 se správným výpočtem základní plochy vydrží budovy až do 5 pater;
- M350 se používá v podmínkách vysoké vlhkosti a v severních oblastech pro základy vícepodlažních cihlových domů;
- M400 je příliš silný pro soukromé domy, je schopen odolat hromadě budov vysokých až 20 pater.
Typ betonu pro základ musí být uveden v projektu.
Betonové složení
Základový beton zahrnuje:
- cement;
- plnivo;
- písek;
- plastifikátor a přísady pro práci při nízkých teplotách.
Jejich proporce během míchání závisí na vlastnostech složek.
Cement
Toto odvětví vyrábí cementové třídy od M300 do M600. Továrny na železobeton využívají suroviny M500.
V maloobchodních prodejnách se M400 nejčastěji vyskytuje. Řídí se proto touto značkou a provádí výpočet složení betonu pro vlastní výrobu.
Pokud se vám podařilo koupit cement M500 se ziskem, můžete vypočítat počet komponent pomocí speciální tabulky.
Při nákupu věnujte pozornost datu výroby a podmínkám skladování. Materiál je hygroskopický a dokonce i na plošinách se střechou může ztratit své vlastnosti nebo ztvrdnout.
Pomocné látky
Štěrk a drcený kámen se používají jako výplň základového betonu. Oba materiály jsou přírodního původu a liší se pouze typem horniny, ze které jsou vyrobeny.
Při drcení se získá materiál nepravidelného tvaru.
Důležitými charakteristikami, které se berou v úvahu při výpočtu betonu, jsou frakcionace, šupinatost a pevnost.
Frakce odpovídá velikosti částic drceného kamene nebo štěrku, které tvoří základ materiálu. Čím větší je podíl, tím více písku bude zapotřebí k vyplnění mezer mezi jednotlivými částicemi plniva při výrobě betonu.
U základů pásů a desek vyberte výplň o průměru 20 až 40 mm.
Pro beton sloupových a pilířových základů se používá zlomek nejvýše 20–25 mm. U velkých velikostí bude obtížné vyplnit a zhutnit hluboké základy.
Velké frakce zvyšují objem písku v betonu, což snižuje pevnost monolitického základu.
Vločivost ukazuje, jak různě tvarované jsou složky drceného kamene. Měřeno v procentech. Čím nižší je indikátor, tím vhodnější je štěrk pro stavbu základů. Existuje pět skupin vločkovitosti:
- Nestandardní kameny č. 1 tvoří nejvýše 10% hmotnostních a používají se na jakékoli základy;
- Č. 2 - vylepšená skupina, 10–15% kamenů nepravidelného tvaru, vhodné pro základy;
- Č. 3 (15–25%) se nejčastěji získává drcením vápence, není vhodný pro základy;
- Č. 4 (25–35%) v konstrukci základů je vhodný pouze pro vytvoření polštáře;
- Č. 5 (35–50%) je levnější než ostatní a někdy se používá při nalévání základů přístřešků a jiných lehkých budov.
Síla ukazuje schopnost plniva odolat zatížení a může se pohybovat od M200 do M1400.
Při výstavbě obytných budov se pod polštář používá M800 a pro betonovou výplň základu se zvolí M1200.
V monolitických betonových základech pro přístřešky a ploty se používá drcený kámen značky M600 nebo M800.
Struska z metalurgického průmyslu se nepoužívá jako betonové plnivo do základů - má heterogenní složení a vlastnosti. Vápencový drcený kámen má nízkou pevnost a je krátkodobý, je také nevhodný.
Písek se dělí podle velikosti částic na jemný (do 1,2 mm), velmi jemný (1,2-1,6), jemný (1,6-2), střední (2-2,5) a hrubý (2,5 –3).
Tenké a hrubé se v betonu nepoužívají - s takovou frakcí je obtížné pracovat, materiál se usazuje a směs se ukazuje být křehká. V betonu s hrubým pískem se ze směsi odděluje voda, což by nemělo být povoleno v době tuhnutí monolitu.
Přísady
Pro zjednodušení míchání, čímž se získá plasticita roztoku, se do betonové směsi přidávají změkčovadla.
U průmyslových přísad stanoví výrobce přesnou dávku, která by neměla být překročena. Zvýšená spotřeba zvyšuje celkové náklady a negativně ovlivňuje pevnost betonu.
Jíl je přírodní plastifikátor zdarma dostupný téměř ve všech regionech. Požadované množství těchto surovin je stanoveno empiricky.
Při teplotách od -5 ° C a méně musí být do směsi přidány složky, které zabraňují rychlému zmrazení. Bez těchto přísad se beton během několika let zhroutí.
Spotřeba komponent na metr krychlový betonu
V závislosti na frakcích drceného kamene a písku se může celková spotřeba komponent mírně lišit, ale údaje v tabulce lze brát jako základ.
Složení betonu z cementu třídy M400.
Součásti | Získaný stupeň betonu | ||||
M100 | M200 | M250 | M300 | M400 | |
Cement, kg | 180 | 260 | 320 | 340 | 440 |
Písek, kg | 840 | 740 | 780 | 640 | 530 |
Drcený kámen, kg | 1280 | 1270 | 1160 | 1250 | 1200 |
Voda, l | 90 | 130 | 160 | 220 | 220 |
Hmotnostní podíly CxPxCxV | 1 × 4,6 × 7,1 × 0,5 | 1x2,8x4,8x0,5 | 2,4 x 3,6 x 0,5 | 1x1,8x3,7x0,6 | 1x1,2x2,7x0,5 |
Přibližné proporce komponent TskhPkhSh, kbelík * | 1 × 4 × 5,6 | 1x2,5x3,9 | 1x2,1x2,8 | 1x1,6x2,5 | 1x1,3x2,1 |
Údaje jsou uvedeny pro kbelík o objemu 10 litrů.Proporce jsou uvedeny pro zlomek drceného kamene do 20 mm a neplatnost 30%.
Pro měření prázdnosti plniva se do 10litrového kbelíku nalije drť a postupně se nalije voda. Pokud jsou zahrnuty 3 litry, prázdnota je 30%, pokud 4 litry, pak 40% atd. K úplnému naplnění bude zapotřebí více písku a cementu.
Celkový objem nadací
Výpočet objemu betonu pro základ lze provést pomocí online kalkulaček na mnoha webech.
Kurz školní geometrie však stačí k pochopení toho, jak vypočítat objem betonu pro jakoukoli základní konfiguraci.
Pásový základ
Páskový základ je monolitická konstrukce, která probíhá pod celým domem. Na něm jsou postaveny nosné stěny a příčky.
Objem betonu pro takovou základnu můžete vypočítat rozšířením všech stran základny do elementárních rovnoběžnostěn.
Nejprve vynásobte délku, šířku a výšku připraveného bednění podél dlouhé strany domu. Dále musíte vypočítat objemy rovnoběžnostěn krátkých stran.Je důležité nebrat v úvahu dříve vypočítané objemy rohů v jejich délce. Všechna měření se provádějí až po instalaci bednění, což pomůže eliminovat chyby.
Konečný vzorec musí být změněn - přidejte rozpětí 2%. To je způsobeno skutečností, že při lití se bednění může rozptýlit o několik centimetrů, což zvyšuje vnitřní objem.
Obecný vzorec vypadá takto: V = h + b + l + 0,02 (h + b + l).
- h- výška bednění;
- b - šířka pásky;
- já— délka stran.
Je uveden například výpočet objemu betonu pro základ 6x10 m s jedním překladem podél krátkých stěn. Výška a šířka bednění je 0,5 m.
- Celkový objem dlouhých částí základu je 2x10x0,5x0,5 = 5 metrů krychlových. Kde 2 - 2 dlouhé stěny, 10 - délka stěny, 0,5 a 0,5 - šířka a výška bednění.
- Délka krátké stěny pro výpočet je 6-0,5-0,5 = 5 metrů. Kde 6 je celková délka krátké stěny, 0,5 a 0,5 je tloušťka dlouhé stěny, což je již zohledněno v kapitole 1.
- Celkový objem krátkých stěn je 3x5x0,5x0,5 = 3,75 m3.
- Celkově je zapotřebí beton 5 + 3,75 + 0,02x (5 + 3,75) = 8,925 m3.
Po zaokrouhlení získaného výsledku na celé hodnoty získají nebo připraví materiál na 10 m3 betonu.
Sloupový základ
Sloupové základy se používají na těžkých a pohyblivých půdách.
Ve většině případů je kolem sloupů uspořádána mřížka, proto výpočet sestává ze dvou kroků: zjistí objem sloupů a k výsledku přidá objem mřížky.
Pokud jsou sloupy válec, jeho objem se vypočítá podle vzorceV = Sхhkde:
- S - základní plocha;
- h - výška sloupu.
Základní plocha se vypočítá podle vzorce S = 3,14xR2. Celkem: V = 3,14 * R * R * h.
Příklad. 1 sloup s poloměrem 0,15 ma výškou 1 metr bude vyžadovat 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,07 m3 betonu. 8 základen bude trvat 8 * 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,56 m3.
Pokud existuje monolitická betonová mříž, vypočítá se podobně jako základ pásu a přidá se k objemu sloupků. U obdélníkových hromádek stačí znásobit výšku, šířku a hloubku základny.
Deska
Základem desky je pevná monolitická deska pod celou budovou. Nejjednodušší je vypočítat objem betonu pro takový podklad. Stačí znásobit délku, šířku domu a výšku monolitické desky.
Vzorec: V = l * b * hkde PROTI - celkový objem, l - dlouhá zeď domu, b - krátká stěna, h - výška desky.
Příklad. Rozměry domu jsou 6x10 m, tloušťka základu je 30 cm, V = 6 * 10 * 0,3 = 18 m3.
Výpočet betonu pro základ je poměrně jednoduchý, pokud pečlivě přistupujete k měření připraveného bednění. Přesný údaj pomůže vyhnout se mnoha problémům během fáze výstavby a eliminovat další náklady.