Metodo di calcolo del cordolo in cemento armato
Questo calcolatore stima i principali materiali per un cordolo in cemento armato con sezione rettangolare sulla base della sua geometria e dello schema di armatura selezionato. Il risultato include il volume di calcestruzzo, la lunghezza totale e la massa dell'armatura longitudinale, nonché il numero, la lunghezza e la massa delle staffe.
Questo tipo di calcolo viene utilizzato per una stima preliminare delle quantità di materiale prima del getto di un cordolo armato su pareti in blocchi, mattoni e altri materiali da muratura. Il calcolatore è pensato solo per una stima approssimativa dei materiali, non per una verifica completa della capacità portante strutturale.
Indicazioni e raccomandazioni
Logica del calcolo del volume di calcestruzzo
Volume di calcestruzzo. Per prima cosa il calcolatore determina il volume di un cordolo rettangolare a partire dalle sue dimensioni esterne. I valori di input della larghezza A e dell'altezza B sono inseriti in mm, mentre la lunghezza totale del cordolo L è inserita in m.
V = A × B × L / 1 000 000
Il significato di questa formula è che l'area della sezione in mm2, insieme alla lunghezza, viene convertita in un volume finale in m3. Il calcolatore non sottrae il volume dell'armatura dal volume di calcestruzzo, perché per l'ordine del calcestruzzo preconfezionato questa riduzione è normalmente troppo piccola rispetto al volume totale del cordolo.
Calcolo dell'armatura longitudinale
Lunghezza totale delle barre. La lunghezza dell'armatura longitudinale principale viene determinata come prodotto del numero di barre longitudinali n e della lunghezza totale del cordolo L.
Ls = n × L
Per esempio, se nella sezione vengono utilizzate 4 barre longitudinali e la lunghezza del cordolo è di 24 m, il calcolatore assume che la lunghezza totale dell'armatura principale sia 4 × 24 = 96 m. Sovrapposizioni, lunghezze di ancoraggio, prolungamenti negli angoli e zone di rinforzo locale non sono inclusi in questo algoritmo semplificato.
Massa dell'armatura longitudinale. Dopo avere determinato la lunghezza totale, la massa viene calcolata a partire dall'area geometrica della sezione circolare della barra e dalla densità dell'acciaio 7850 kg/m3.
ms = Ls × π × d2 / 4 × 7850
Qui d è il diametro dell'armatura principale in metri dopo la conversione da mm. Questo metodo fornisce la massa teorica delle barre e corrisponde al normale approccio ingegneristico per convertire la lunghezza dell'armatura in chilogrammi.
Calcolo delle staffe
Numero di staffe. Il numero di staffe viene determinato dalla lunghezza totale del cordolo e dall'interasse delle staffe S, inserito in mm. Il calcolatore divide la lunghezza del cordolo in millimetri per l'interasse e conserva solo la parte intera del risultato.
Nh = floor(L × 1000 / S)
Ciò significa che la quantità finale viene selezionata arrotondando per difetto a un numero intero. Questo principio fornisce il numero di intervalli completi all'interasse scelto. Nell'algoritmo non è inclusa alcuna staffa aggiuntiva all'inizio, alla fine, negli angoli o nelle zone di appoggio, quindi nella pratica la quantità reale viene spesso considerata con un margine.
Lunghezza di una staffa. Per una singola staffa, il calcolatore utilizza un contorno rettangolare semplificato ridotto di 10 mm in larghezza e di 10 mm in altezza rispetto alle dimensioni esterne del cordolo.
lh = 2 × ((A - 10) + (B - 10))
Il significato di questa formula è che la staffa non viene calcolata in base alla dimensione esterna del cordolo, ma in base a un contorno leggermente più piccolo. Lunghezze dei ganci, maggiorazioni per piegatura e ulteriori tolleranze di fabbricazione non sono incluse. Per questo motivo, il risultato deve essere inteso come una lunghezza calcolata sulla base di uno schema semplificato.
Lunghezza totale e massa delle staffe. Dopo il calcolo della lunghezza di una staffa, viene determinata la lunghezza totale di tutta l'armatura trasversale e successivamente la sua massa viene calcolata con la stessa formula basata sull'area della sezione circolare e sulla densità dell'acciaio 7850 kg/m3.
Lh = Nh × lh
mh = Lh × π × d12 / 4 × 7850
Qui d1 è il diametro della barra delle staffe. In questo calcolo, la massa è teorica, senza alcuna maggiorazione per sfrido di taglio o effetti della piegatura.
Come vengono determinati i valori finali
Risultato finale per il calcestruzzo. Il valore riportato è il volume geometrico netto del cordolo sulla base della sezione esterna e della lunghezza totale. Non vengono aggiunti automaticamente coefficienti supplementari per compattazione, perdite di consegna o eccedenza di getto.
Risultato finale per l'armatura. Per le barre longitudinali e per le staffe, il calcolatore fornisce separatamente lunghezza e massa. Se il risultato viene utilizzato per l'acquisto dei materiali, nella pratica viene normalmente aggiunto un margine per taglio, giunzioni, sovrapposizioni e sfridi di cantiere.
Indicazioni pratiche
Larghezza e altezza del cordolo. Nella pratica, le dimensioni del cordolo vengono spesso scelte vicine allo spessore della parete o alla larghezza strutturale di appoggio. Nei fabbricati di piccola altezza sono comuni valori indicativi compresi tra circa 150-300 mm in larghezza e 150-300 mm in altezza, ma la dimensione reale deve essere definita mediante calcolo e in funzione dello schema strutturale dell'edificio.
Armatura longitudinale. È comune utilizzare 4 barre e, per cordoli più sollecitati, 6 o più se richiesto dal calcolo. Negli edifici di piccola altezza, i diametri usuali delle barre sono spesso dell'ordine di 10-14 mm, ma la scelta esatta deve tenere conto delle sollecitazioni, delle luci, del materiale della parete e dello schema di appoggio del solaio o della copertura.
Staffe e interasse. Negli schemi preliminari si utilizza spesso armatura trasversale di circa 6-8 mm di diametro con interassi dell'ordine di 200-400 mm. Quanto minore è l'interasse, tanto maggiore è il numero di staffe richieste e tanto più rigida diventa la gabbia di armatura durante il montaggio e il getto.
Base normativa. Dal punto di vista della logica di calcolo, il calcolatore segue principi generali di ingegneria utilizzati per determinare volume, lunghezza e massa dei materiali negli elementi in calcestruzzo armato. Per la verifica dei dettagli costruttivi e il dimensionamento delle armature, si fa comunemente riferimento alla EN 1992-1-1 Eurocodice 2. Progettazione delle strutture di calcestruzzo. Parte 1-1. Regole generali e regole per gli edifici, ai requisiti generali di affidabilità della EN 1990 Eurocodice. Criteri generali di progettazione strutturale e al quadro di specifica e alle proprietà del calcestruzzo definite dalla EN 206 Calcestruzzo. Specificazione, prestazione, produzione e conformità.
FAQs
Perché il calcolatore del cordolo non include le lunghezze di sovrapposizione dell'armatura?
Questo calcolatore online per cordoli esegue una stima di base basata sulla geometria e sul numero di barre. Le lunghezze di sovrapposizione dipendono dalla classe di calcestruzzo, dal diametro della barra, dalle condizioni di ancoraggio e dal dettaglio strutturale specifico, quindi vengono normalmente aggiunte separatamente dopo la verifica di progetto.
Perché il volume di calcestruzzo viene calcolato senza sottrarre l'armatura?
Quando si stimano i materiali per un cordolo in calcestruzzo armato, il volume dell'acciaio è normalmente piccolo rispetto al volume totale del calcestruzzo. Per una stima preliminare della quantità di calcestruzzo, questo metodo di calcolo è pratico e fornisce un risultato chiaro in m3.
Perché il numero di staffe viene arrotondato per difetto?
L'algoritmo accetta solo un numero intero di intervalli completi di interasse lungo la lunghezza del cordolo. Per questo motivo, il calcolatore delle staffe può fornire un valore leggermente inferiore rispetto al fabbisogno reale in cantiere se sono necessarie staffe aggiuntive di estremità, d'angolo o di rinforzo.
Questo calcolo del cordolo è adatto a ogni casa?
Il calcolatore è adatto per una stima preliminare dei materiali nelle tipiche applicazioni dell'edilizia di piccola altezza. Tuttavia, il progetto finale del cordolo, soprattutto sotto solai, coperture pesanti o in edifici con geometria complessa, deve essere verificato rispetto ai documenti di progetto e all'Eurocodice 2.
Posso usare direttamente questo risultato per acquistare armatura e calcestruzzo?
Sì, per una stima approssimativa dell'acquisto questo calcolatore di calcestruzzo e armatura per cordoli è utile. Nella pratica, però, in cantiere viene normalmente aggiunto un margine per taglio, giunzioni, sfrido, possibili variazioni della lunghezza del cordolo e perdite durante il getto.