Kalkulator płyty fundamentowej

Metoda obliczania płyty fundamentowej

Kalkulator płyty fundamentowej wykonuje obliczenia geometryczne monolitycznej płyty żelbetowej i w razie potrzeby szacuje również zbrojenie, izolację oraz deskowanie. Taki rodzaj obliczeń służy do wstępnego oszacowania objętości betonu, długości zbrojenia, powierzchni izolacji i ilości drewna przed zakupem materiałów i sprawdzeniem projektu.

Obliczenia opierają się na wprowadzonych wymiarach płyty w mm i przeliczają wyniki na jednostki budowlane m, m² i m³. Dla zbrojenia, izolacji i deskowania stosowane są oddzielne algorytmy i są one używane tylko wtedy, gdy wybrane są odpowiednie opcje.

Wartości orientacyjne i zalecenia

Geometria płyty

Powierzchnia płyty. Powierzchnia podstawy płyty jest obliczana według wzoru A = L × W, gdzie L i W to długość i szerokość płyty w mm. Po przeliczeniu na metry wynik jest pokazywany w m² i następnie używany do obliczenia objętości betonu oraz izolacji dolnej.

Obwód płyty. Do obliczenia krawędzi i deskowania najpierw wyznaczany jest obwód jako P = 2 × (L + W). Po przeliczeniu z mm na m jest on używany jako wartość bazowa dla powierzchni bocznej, izolacji krawędzi oraz łącznej długości desek szalunkowych.

Powierzchnia boczna. Pole bocznej krawędzi płyty oblicza się jako Aside = P × H, gdzie H to grubość płyty. Ta wartość pokazuje powierzchnię pionowych ścian betonu w m².

Objętość betonu. Objętość monolitycznej płyty wyznacza się według wzoru V = L × W × H. Po przeliczeniu z milimetrów sześciennych wynik jest pokazywany w m³, czyli jako czysta geometryczna objętość płyty bez współczynnika zapasu i bez uwzględniania strat podczas betonowania.

Zbrojenie płyty

Efektywne wymiary siatki. Jeśli zbrojenie jest włączone, otulina betonowa jest odejmowana od całkowitej długości i szerokości płyty z obu stron. Wymiary efektywne wyznacza się jako Leff = L - 2 × c oraz Weff = W - 2 × c, gdzie c oznacza otulinę betonową w mm.

Rozstaw prętów. Obliczone wymiary siatki są pokazywane jako odległość między osiami sąsiednich prętów. Wzdłuż długości płyty rozstaw oblicza się jako L1 = Leff / (nW - 1), a wzdłuż szerokości płyty jako W1 = Weff / (nL - 1), gdzie nW i nL to liczby prętów w odpowiednim kierunku.

Liczba prętów. Całkowitą liczbę prętów w każdym kierunku wyznacza się przez pomnożenie liczby prętów w jednej siatce przez liczbę siatek. Na przykład, jeśli wybrano 2 siatki, liczba prętów w każdym kierunku jest również mnożona przez 2.

Długość zbrojenia. Długość jednego pręta w kierunku L przyjmuje się jako efektywną długość Leff, a w kierunku W jako efektywną szerokość Weff. Następnie całkowitą długość zbrojenia oblicza się przez zsumowanie długości wszystkich prętów w obu kierunkach, bez dodawania długości zakładów, zakotwień, zagięć ani wystających końców.

Znaczenie praktyczne. Ten algorytm jest wygodny do wstępnego oszacowania zużycia zbrojenia dla prostokątnej płyty z równomierną siatką. W projektowaniu konstrukcyjnym rozstaw, średnicę, gatunek stali i wymagane pola zbrojenia sprawdza się zgodnie z EN 1992-1-1 Eurokod 2, a wymagania dotyczące otuliny betonowej weryfikuje się według tej samej normy z uwzględnieniem warunków ekspozycji i klasy ekspozycji.

Izolacja płyty

Izolacja dolna. Jeśli wybrana jest tylko warstwa dolna, powierzchnię izolacji przyjmuje się jako równą powierzchni płyty A. Objętość izolacji wyznacza się jako Vins = A × t, gdzie t to grubość warstwy w metrach po przeliczeniu z mm.

Izolacja dolna i krawędziowa. W tym trybie warstwa dolna jest obliczana nie tylko według wymiarów płyty w rzucie, ale także z wysunięciem na obwodzie równym grubości izolacji krawędziowej. Dlatego powierzchnię warstwy dolnej wyznacza się jako Abot = (L + 2 × tedge) × (W + 2 × tedge), gdzie wszystkie wymiary są najpierw wprowadzane w mm, a następnie przeliczane na m².

Powierzchnia izolacji krawędziowej. Dla warstwy pionowej najpierw oblicza się teoretyczny zewnętrzny obwód z uwzględnieniem wszystkich czterech narożników: Pedge = 2 × (L + W) + 4 × tedge. Następnie powierzchnię krawędzi wyznacza się jako Aedge = Pedge × H.

Całkowita objętość izolacji. Wynikowa objętość jest sumą objętości warstwy dolnej i krawędziowej. Innymi słowy, kalkulator osobno oblicza objętość na podstawie powierzchni warstwy dolnej i osobno na podstawie powierzchni krawędzi, a następnie sumuje je w m³.

Odniesienie normowe. Sam kalkulator nie wyznacza wymaganej grubości izolacji na podstawie właściwości cieplnych, a jedynie przelicza geometrię na powierzchnię i objętość. Dobór układu warstw i grubości izolacji jest zwykle sprawdzany zgodnie z EN ISO 13370 Właściwości cieplne budynków - Wymiana ciepła przez grunt oraz EN ISO 6946 Komponenty budowlane i elementy budynku - Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła.

Deskowanie

Powierzchnia deskowania. Netto powierzchnię desek oblicza się według wzoru Afw = P × hfw, gdzie hfw oznacza wysokość deskowania. Jest to geometryczna powierzchnia bocznych desek w m² bez zapasu na połączenia, stężenia i odpady przy cięciu.

Liczba rzędów desek. Jeśli deskowanie jest montowane z desek ustawionych na wysokość, liczbę rzędów wyznacza się przez zaokrąglenie w górę: n = ceil(hfw / b), gdzie b to robocza szerokość deski. Dlatego nawet niewielka pozostała wysokość powoduje, że kalkulator dodaje jeszcze jeden pełny rząd.

Łączna długość desek. Po określeniu liczby rzędów łączna długość desek jest obliczana jako Lfw = P × n. Następnie liczbę desek o wybranej długości oblicza się jako iloraz długości całkowitej i długości jednej deski, zaokrąglony w górę.

Powierzchnia desek i objętość drewna. Powierzchnię desek wyznacza się jako iloczyn łącznej długości i roboczej szerokości deski. Objętość drewna oblicza się następnie przez pomnożenie tej powierzchni przez grubość deski, dlatego wynik jest od razu pokazywany w m³.

Zakres zastosowania. To obliczenie nadaje się do oszacowania ilości desek dla prostego deskowania płyty. Weryfikacja nośności desek, podpór i mocowań jest zwykle wykonywana zgodnie z EN 12812 Konstrukcje pomocnicze - Wymagania dotyczące wykonania i projektowanie ogólne oraz powiązanymi normami europejskimi dla konstrukcji tymczasowych.

Jak wybierane są wartości końcowe

Kolejność obliczeń. Najpierw kalkulator określa podstawową geometrię płyty: powierzchnię, obwód, powierzchnię boczną i objętość betonu. Następnie, zależnie od wybranych opcji, do tych samych wymiarów bazowych dodawane są obliczenia zbrojenia, izolacji i deskowania.

Zasada wyboru wyniku. Jeśli opcja jest wyłączona, powiązane z nią wartości nie są uwzględniane w obliczeniu i nie tworzą części wyniku. Jeśli wybrano opcję tylko z izolacją dolną, powierzchnia krawędzi i związana z nią objętość nie są dodawane, natomiast w trybie izolacji dolnej i krawędziowej wartość końcowa powstaje przez zsumowanie dwóch oddzielnych części.

Zaokrąglanie i zakres stosowania. Wyniki dziesiętne są pokazywane w jednostkach budowlanych z zaokrągleniem dla łatwiejszego odczytu, natomiast pozycje liczone w sztukach, takie jak deski, są zawsze zaokrąglane w górę do najbliższej liczby całkowitej. Do geotechnicznej weryfikacji podłoża, przebicia, zginania i osiadania płyty fundamentowej zwykle stosuje się EN 1997-1 Eurokod 7 oraz EN 1992-1-1 Eurokod 2, ponieważ takie sprawdzenia wymagają obciążeń, właściwości gruntu i kombinacji obliczeniowych, których ten kalkulator nie obejmuje.

FAQs

Dlaczego objętość betonu może różnić się od rzeczywiście zamówionej ilości?

Kalkulator płyty fundamentowej pokazuje czystą geometryczną objętość monolitycznej płyty bez żadnego zapasu wykonawczego. W praktyce do zamówienia betonu często dodaje się rezerwę na straty, nierówne przygotowanie podłoża, pozostałości betonu w sprzęcie dostawczym i możliwe odchyłki wymiarowe.

Czy obliczenie zbrojenia obejmuje długości zakładów i wystające pręty?

Nie, kalkulator wyznacza tylko całkowitą długość prostych prętów na podstawie efektywnych wymiarów siatki. Jeśli projekt płyty fundamentowej obejmuje zakłady, zakotwienia, lokalne wzmocnienia pod ścianami lub dodatkowe pręty, należy je dodać osobno.

Dlaczego powierzchnia izolacji dolnej może być większa niż sama powierzchnia płyty?

Dzieje się tak w trybie, w którym uwzględniana jest zarówno izolacja dolna, jak i krawędziowa. W takim przypadku warstwa dolna jest obliczana z wysunięciem poza obrys płyty równym grubości izolacji krawędziowej, dlatego łączna powierzchnia jest większa niż zwykła powierzchnia płyty w rzucie.

Dlaczego liczba desek deskowania jest zaokrąglana w górę?

Deskowania nie da się wykonać z ułamkowej części kupionej deski jako standardowej jednostki zliczeniowej. Z tego powodu kalkulator ilości desek zawsze zaokrągla wynik w górę do liczby całkowitej, aby materiału wystarczyło na cały obwód i wymaganą liczbę rzędów na wysokość.

Czy to obliczenie można wykorzystać jako gotowy projekt płyty fundamentowej?

Nie, jest to wstępne obliczenie materiałów i geometrii, a nie pełny projekt konstrukcyjny. Projekt wykonawczy płyty fundamentowej wymaga obciążeń od budynku, danych o gruncie oraz sprawdzeń osiadania, nośności i zbrojenia zgodnie z Eurokodami.