Kalkulačka betonářské výztuže
O výpočtu betonářské výztuže
Tato kalkulačka určuje geometrii a hmotnost betonářské výztuže ve formě armovací sítě ze zadaných rozměrů sítě, rozteče prutů a průměrů výztuže. Je vhodná pro předběžný odhad sítí pro desky, potěry, zpevněné plochy a další ploché železobetonové prvky, kde je důležité rychle stanovit počet prutů, jejich celkovou délku, hmotnost jedné sítě a počet sítí potřebných pro danou plochu.
Výpočet se provádí jak samostatně pro oba směry vyztužení, tak pro síť jako celek. To je užitečné při kontrole spotřeby oceli, porovnání variant rozteče nebo při odhadu nákupu materiálu před dokončením podrobného návrhu výztuže.
Pokyny a doporučení
Postup výpočtu
Geometrie sítě. Nejprve kalkulačka pracuje s celkovými rozměry sítě: šířkou B v mm a délkou L v mm. Poté samostatně zohledňuje rozteče prutů ve dvou směrech: S1 a S2, také v mm. Z těchto hodnot určí, kolik prutů je v každém směru potřeba k pokrytí celé šířky a délky sítě.
Počet prutů. Počet podélných prutů se vypočítá z délky sítě a příčné rozteče, zatímco počet příčných prutů se vypočítá ze šířky sítě a podélné rozteče. Metoda umisťuje krajní pruty po obvodu a vnitřní pruty doplňuje v zadané rozteči.
N1=⌊L/S2⌋+1
N2=⌊B/S1⌋+1
Význam vzorců. Zde N1 znamená počet podélných prutů, N2 počet příčných prutů a symbol ⌊ ⌋ znamená zaokrouhlení dolů na celé číslo. Tento postup dává celé množství prutů dostatečné pro vytvoření sítě při zvolené rozteči.
Jak se určují krajní odsazení
Zbytek po dělení roztečí. Pokud rozměr sítě není beze zbytku dělitelný roztečí, kalkulačka rozteč automaticky nemění. Místo toho rozdělí zbývající rozměr rovnoměrně mezi oba okraje. Tím vzniknou krajní odsazení prutů vzhledem k vnější celé buňce sítě.
A1=(B mod S1)/2
A2=(L mod S2)/2
Význam odsazení. Zde A1 a A2 jsou vzdálenosti od krajního prutu k okraji sítě v mm. Pokud je rozměr přesně dělitelný roztečí, zbytek je nulový a v daném směru nevzniká žádné odsazení. Pokud zbytek existuje, síť je umístěna symetricky a krajní pásy jsou na obou stranách stejné.
Jak se počítá celková délka a hmotnost
Celková délka. Po určení počtu prutů kalkulačka vynásobí počet prutů v každém směru délkou jednoho prutu. Pro podélný směr se délka jednoho prutu bere jako šířka sítě B a pro příčný směr jako délka sítě L. Výsledek se zobrazuje v metrech.
L1,tot=N1·B/1000
L2,tot=N2·L/1000
Hmotnost prutů. Hmotnost se vypočítá z objemu oceli a návrhové hustoty 7850 kg/m3. Skutečný průměr prutu se používá samostatně pro každý směr, takže pokud jsou pro oba směry zadány různé průměry, hmotnost se vypočítá odděleně a poté se sečte.
M=ρ·π·d2/4·L
Význam vzorce pro hmotnost. Zde ρ=7850 kg/m3 je hustota oceli, d je průměr prutu a L je celková délka prutů v příslušném směru. Vzorec předpokládá plný kruhový průřez prutu a dává teoretickou hmotnost bez započtení válcovacích tolerancí, geometrie žeber, koroze nebo výrobních odchylek.
Jak se určuje počet sítí pro plochu
Plocha jedné sítě. Pro výpočet počtu sítí kalkulačka nejprve určí plochu jedné sítě z jejích celkových rozměrů: B·L. Zadaná pokrývaná plocha se poté vydělí plochou jedné sítě a výsledek se zaokrouhlí nahoru na celé číslo.
n=⌈A/(B·L/1000000)⌉
Princip zaokrouhlení. Zde A je pokrývaná plocha v m2 a n je požadovaný počet sítí v kusech. Zaokrouhlení nahoru znamená, že i když zůstane nepokrytá jen malá část, zobrazí se ještě jedna další síť, protože v praxi obvykle nelze koupit nebo položit část standardní sítě bez řezání.
Praktický význam výsledků
Co výsledek ukazuje. Výstup uvádí počet podélných a příčných prutů, krajní odsazení, celkovou délku prutů v každém směru, hmotnost v každém směru, celkovou hmotnost sítě a počet sítí potřebných pro zadanou plochu. Díky tomu lze posoudit spotřebu výztužné oceli nejen podle hmotnosti, ale i podle skutečného uspořádání sítě.
Co není do výpočtu zahrnuto. Základní algoritmus nezahrnuje přesahy sítí, krytí betonem, kotvení, dořezání kolem otvorů, ztráty při dělení ani montážní odpad. Z tohoto důvodu se při nákupu materiálu obvykle samostatně přidává další rezerva podle požadavků projektu nebo běžné stavební praxe.
Vztah k evropským normám
Normativní základ. Logika výpočtu vychází z obecného inženýrského postupu používaného při navrhování železobetonových konstrukcí podle evropských norem EN 1992-1-1 Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby a EN 10080 Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná betonářská ocel - Obecně. Tyto normy se používají pro volbu výztuže, roztečí, průměrů, kotvení a konstrukčních požadavků, zatímco samotná kalkulačka provádí geometrický a hmotnostní výpočet ze zadaných údajů.
Jak výsledek správně používat. Pro předběžný odhad množství armovací sítě bývá výsledek kalkulačky obvykle dostačující. Pro podrobný statický návrh je však stále nutné ověřit minimální a maximální vyztužení, přípustné rozteče prutů, požadavky na přesahy, krytí betonem a konstrukční oblasti podle Eurokódu 2.
FAQs
Proč je hmotnost sítě vypočtena jako teoretická hodnota a ne jako skutečná dodaná hmotnost?
Kalkulačka používá geometrický vzorec pro objem kruhových prutů a hustotu oceli 7850 kg/m3. Skutečná dodaná hmotnost dávky se může mírně lišit kvůli válcovacím tolerancím, profilu povrchu, přesné délce prutů a výrobním odchylkám.
Proč se počet sítí zaokrouhluje nahoru?
Protože požadovaná plocha musí být pokryta celá. I když po výpočtu zůstane nepokrytá jen malá část, v praxi je stále potřeba ještě jedna síť nebo z ní odříznutý kus, takže kalkulačka zobrazuje celé číslo, které plochu plně pokryje.
Započítává kalkulačka přesahy sítí?
Ne, počet sítí se počítá z čisté geometrické plochy jedné sítě bez přesahů mezi sousedními sítěmi. Pokud se sítě pokládají s přesahem, skutečná spotřeba materiálu bude vyšší a je třeba ji připočítat samostatně.
Proč se krajní odsazení mohou lišit od zvolené rozteče sítě?
Protože rozměry sítě nejsou vždy přesnými násobky zvolené rozteče. V takovém případě se zbylá část po dělení roztečí rozdělí symetricky mezi oba okraje a kalkulačka zobrazí toto krajní odsazení místo změny rozteče uvnitř sítě.
Lze tento výpočet použít přímo pro volbu výztuže desky nebo potěru?
Je vhodný pro předběžný odhad množství výztuže, hmotnosti a uspořádání sítě. Pro konečný návrh výztuže je však nutné samostatně ověřit zatížení, tloušťku betonu, provozní podmínky a požadavky normy EN 1992-1-1.