Aantal bakstenen berekenen
Over de berekening van bakstenen
De calculator schat het aantal bakstenen dat nodig is voor metselwerkwanden, scheidingswanden en topgevels en kan indien nodig ook het mortelvolume, het geschatte gewicht van het metselwerk en de lijnlasten bepalen. Dit type berekening wordt gebruikt voor de voorlopige inkoop van materialen, het controleren van het metselwerkvolume en het vergelijken van opties op basis van wanddikte, steenformaat en gebouwindeling.
De berekening is geschikt voor gebruikelijke rechthoekige en samengestelde plattegronden, waarbij het metselwerkoppervlak uit de geometrische afmetingen kan worden bepaald. De rekenlogica is gebaseerd op de afmetingen van de baksteen, de voegdikte, de in stenen uitgedrukte wanddikte, de wandhoogte, het oppervlak van openingen en de geselecteerde extra opties.
Richtwaarden en aanbevelingen
Geometrie van het metselwerk
Omtrek en wandlengten. Eerst bepaalt de calculator de totale lengte van de buitenwanden op basis van de geselecteerde plattegrond. Binnenwanden en scheidingswanden worden afzonderlijk berekend. Als dragende wand C is opgenomen, wordt deze qua dikte als buitenwand behandeld en als dragend element in de berekening opgenomen.
Wandoppervlak. Het oppervlak van het buitenmetselwerk wordt bepaald als L × H, waarbij L de lengte van de betreffende wanden in mm is en H de wandhoogte in mm. Na omzetting naar m2 worden raam- en deuropeningen van het buitenwandoppervlak afgetrokken. Het oppervlak van scheidingswanden wordt afzonderlijk berekend en wanneer deze optie is ingeschakeld, worden daarvan alleen deuropeningen afgetrokken.
Topgevels. Als de berekening van topgevels is ingeschakeld, wordt hun oppervlak bepaald als het oppervlak van een driehoek: S = B × H × n / 2, waarbij B de breedte is, H de hoogte en n het aantal. Het oppervlak van de topgevels wordt vervolgens bij het totale metselwerkoppervlak opgeteld.
S = Sext - Sopeningen + Sdragende wand C + Sscheidingswanden - Sdeuren in scheidingswanden + Stopgevels
Wanddikte en metselmodule
Afmetingen van de baksteen. De berekening gebruikt de werkelijke baksteenafmetingen L × W × H in mm. Buitenwanden en scheidingswanden kunnen dezelfde of verschillende steenformaten gebruiken. Het volume van één baksteen wordt zonder voegen berekend, alleen op basis van de eigen afmetingen.
Voegdikte. De voegdikte is opgenomen in de metselmodule. Een gebruikelijke standaardwaarde is 10 mm, maar de calculator gebruikt de door de gebruiker ingevoerde waarde.
Wanddikte. De metselwerkdikte in mm wordt niet als vaste richtwaarde genomen. Deze wordt berekend uit het steenformaat en de voegdikte. Voor de geselecteerde opties gelden de volgende regels:
0,5 steen = W1 steen = L1,5 stenen = L + W + voeg2 stenen = 2L + voeg2,5 stenen = 2L + W + 2 × voeg
Hier is L de steenglengte in mm en W de steenbreedte in mm. Deze berekende dikte in mm wordt vervolgens gebruikt voor metselwerkvolume, mortel, gewicht en belastingen.
Aantal bakstenen
Metselmodule. Voor het aantal bakstenen gebruikt de calculator niet het netto steenformaat, maar de module op basis van het zichtvlak. Voor buitenwanden wordt de module van één baksteen gedefinieerd als (L + voeg) × (H + voeg). Voor scheidingswanden met een andere steen wordt een afzonderlijke module gebruikt.
Omrekening van dikte naar aantal. Voor wanddikten die uit meerdere halfsteenslagen bestaan, wordt een verbandcoëfficiënt toegepast. Voor 0,5 steen is de coëfficiënt 1, voor 1 steen is deze 2, voor 1,5 stenen is deze 3, voor 2 stenen is deze 4 en voor 2,5 stenen is deze 5. Dit betekent dat de oppervlakgebaseerde berekening wordt vermenigvuldigd met het aantal halfsteenslagen in de wanddikte.
Hoofdformule. Het aantal bakstenen voor elke groep elementen wordt berekend uit hun metselwerkoppervlak gedeeld door de module van één baksteen volgens het zichtvlak, en daarna vermenigvuldigd met de diktecoëfficiënt. Wanden, scheidingswanden en topgevels worden afzonderlijk berekend en daarna worden de resultaten opgeteld.
N = S / ((L + voeg) × (H + voeg)) × k
Waarbij N het aantal bakstenen in stuks is, S het oppervlak van het betreffende metselwerk in m2 en k de diktecoëfficiënt. Daarna wordt snij- en breukverlies toegepast: Ntotaal = ceil(N × (1 + verlies/100)).
Metselwerkvolume, baksteenvolume en mortel
Metselwerkvolume. Het totale metselwerkvolume wordt berekend als het oppervlak van elke groep elementen vermenigvuldigd met de overeenkomstige dikte in meters. Buitenwanden, scheidingswanden en topgevels worden afzonderlijk berekend en daarna opgeteld.
Vmetselwerk = S × t
Baksteenvolume voor aankoop. Nadat het uiteindelijke aantal bakstenen inclusief verlies is bepaald, vermenigvuldigt de calculator dat aantal met het volume van één baksteen zonder voegen. Daarom verschilt het resultaat in m³ bakstenen voor aankoop van het volume van het voltooide metselwerk.
Mortelvolume. Het mortelvolume wordt bepaald als het verschil tussen het volume van het voltooide metselwerk en het totale volume van de bakstenen binnen dat metselwerk, waarna ook op de mortel verlies wordt toegepast. Met andere woorden, mortelvoegen worden niet met een algemene coëfficiënt geschat, maar via het resterende volume tussen de bakstenen.
Vmortel = (Vmetselwerk - Vbakstenen in metselwerk) × (1 + verlies/100)
Mortelsamenstelling. Als de berekening van cement en zand is ingeschakeld, wordt het mortelvolume verdeeld volgens de ingevoerde mengverhouding. De omzetting naar gewicht gebruikt dichtheden van 1400 kg/m³ voor cement en 1600 kg/m³ voor zand.
Wapening
Aantal lagen. Het aantal metsellagen wordt bepaald uit de hoogte van de wand of scheidingswand en de laagmodule: H + voeg. De calculator rondt naar boven af, zodat ook een onvolledige bovenste laag wordt meegeteld.
nlagen = ceil(Hoogte / (Hsteen + voeg))
Wapeningsafstand. Als wapening om elke Ne laag is ingesteld, wordt het aantal gewapende lagen berekend als floor((nlagen - 1) / N) + 1. Dit betekent dat ook de eerste gewapende laag in het resultaat is opgenomen.
Wapening onder ramen. Wanneer de verrekening van openingen is ingeschakeld, telt de calculator extra wapeningslengte onder ramen op. Voor elk raam wordt 1000 mm aan de breedte toegevoegd, wat neerkomt op een uitkraging van 500 mm aan elke zijde.
Wapeningsnet en staven. Voor wapeningsnet wordt eerst de totale strooklengte berekend en daarna het netoppervlak als lengte × wanddikte. Voor wapeningsstaven bepaalt de calculator de totale lengte, het aantal staven in elke gewapende laag en het gewicht met gebruik van een staaldichtheid van 7850 kg/m³.
Gewicht en belastingen
Gewicht van de bakstenen. Het gewicht van de bakstenen wordt bepaald uit de ingevoerde materiaaldichtheid in kg/m³ en het totale baksteenvolume. Voor wanden en scheidingswanden kunnen verschillende dichtheden worden gebruikt als de stenen verschillend zijn.
Gewicht van de mortel. In het deel over belastingen wordt het mortelgewicht bepaald met een aangenomen dichtheid van 2000 kg/m³. Daarna worden het gewicht van de bakstenen en het gewicht van de mortel bij elkaar opgeteld.
Lijnlast. Voor dragende wanden en scheidingswanden deelt de calculator het overeenkomstige deel van het totale gewicht door de totale lengte van die wanden. Het resultaat wordt weergegeven in kN/m. Om massa om te rekenen naar kracht wordt de factor 9.81 m/s2 gebruikt.
q = G × 9.81 / L
Verdeling van mortel. Het mortelgewicht wordt verdeeld tussen buitenwanden en scheidingswanden in verhouding tot hun metselwerkvolume. Dit betekent dat de lijnlast niet alleen de bakstenen omvat, maar ook het overeenkomstige aandeel van de mortel.
Normatieve verwijzingen
Baksteenmetselwerk. De logica van de metselwerkgeometrie en het aantal bakstenen volgt de algemene ontwerpbeginselen voor metselwerkconstructies volgens Eurocode 6, in het bijzonder EN 1996-1-1 Ontwerp van metselwerkconstructies. Algemene regels voor gewapende en ongewapende metselwerkconstructies en EN 1996-2 Ontwerpoverwegingen, materiaalkeuze en uitvoering van metselwerk.
Belastingen. Het deel over gewicht en belastingen volgt de algemene benadering van permanente belastingen volgens EN 1991-1-1 Eurocode 1. Belastingen op constructies. Algemene belastingen. Volumieke gewichten, eigengewicht en opgelegde belastingen voor gebouwen. Voor werktekeningen en constructieve verificatie worden deze waarden gewoonlijk verfijnd op basis van de werkelijke constructie, mortel, bekleding, wapening en het gekozen constructieve systeem.
FAQs
Waarom wordt het aantal bakstenen niet alleen op basis van het steenformaat berekend, maar ook op basis van de voegdikte?
Omdat bakstenen in echt metselwerk door mortelvoegen van elkaar worden gescheiden, en de metselmodule bepaalt hoeveel bakstenen in 1 m2 passen. Als de voegdikte wordt genegeerd, zal het geschatte aantal bakstenen te hoog uitvallen.
Waarom is het baksteenvolume voor aankoop kleiner dan het metselwerkvolume?
Het metselwerkvolume omvat zowel de bakstenen als de mortel in de voegen. Het baksteenvolume voor aankoop is alleen het netto volume van de bakstenen zelf zonder mortel en is daarom altijd kleiner dan het volume van het voltooide baksteenmetselwerk.
Waarom is verlies nodig als de baksteenberekening al nauwkeurig is?
Zelfs een nauwkeurige baksteencalculator houdt geen rekening met breuk, zaagverlies, speciale stukken en plaatselijke verliezen op de bouwplaats. Daarom wordt in de praktijk gewoonlijk verlies toegepast, en de waarde daarvan hangt af van de complexiteit van de wanden en de kwaliteit van de uitvoering.
Waarom hangt de lijnlast van de wand niet alleen af van de dichtheid van de bakstenen, maar ook van de mortel?
Omdat het eigengewicht van metselwerk uit twee delen bestaat: het gewicht van de bakstenen en het gewicht van de mortelvoegen. Als alleen de bakstenen worden meegerekend, wordt de berekende belasting op de vloer of fundering onderschat.
Kan deze baksteenberekening worden gebruikt voor een definitieve kostenraming en projectdocumentatie?
Voor voorlopige materiaalinkoop en het vergelijken van opties is deze berekening doorgaans geschikt. Voor het definitieve ontwerp en een nauwkeurige kostenraming moeten de waarden worden gecontroleerd aan de hand van werktekeningen, het metselverband, de werkelijke afmetingen van openingen en de eisen van de Eurocodes voor metselwerkconstructies.