Розрахунок блоків
Методика розрахунку блоків
Калькулятор оцінює кількість будівельних блоків для зовнішніх стін і, коли цю опцію ввімкнено, також для внутрішніх перегородок. Він також може враховувати віконні та дверні прорізи, фронтони, U-блоки, армування, довжину швів, орієнтовну витрату тонкошарового клею, загальну вагу блоків і відповідні навантаження.
Цей розрахунок підходить для попередньої оцінки кількості матеріалів для будинку, гаража, прибудови та інших споруд із блоків. Логіка базується на геометрії стін, розмірах блоків і розмірах прорізів, а кінцеві значення округлюються вгору до цілих одиниць усюди, де матеріал купується поштучно.
Орієнтири та рекомендації
Геометрія стін і загальна площа кладки
Довжина стін. Калькулятор спочатку визначає загальну довжину зовнішніх стін відповідно до вибраної форми будівлі. Для складніших планувань враховуються додаткові внутрішні ділянки, а якщо ввімкнена несуча стіна C, її довжина додається до зовнішніх стін у тій частині розрахунку, де використовуються блоки для зовнішніх стін.
Висота стін. Висота зовнішніх стін обчислюється з кількості рядів, висоти блока і товщини горизонтального шва. Використовується логіка H = N × h + (N - 1) × s, де H - висота стіни в мм, N - кількість рядів, h - висота блока в мм, а s - товщина шва в мм. Якщо ввімкнений верхній ряд із U-блоків, до отриманої висоти додатково додається hU + s.
Площа кладки. Після визначення довжини та висоти обчислюється площа зовнішніх стін у м2. Площа перегородок обчислюється окремо за їхньою власною довжиною та висотою. Якщо ввімкнені фронтони, їхня площа визначається як площа трикутників за формулою S = b × h / 2 і потім додається або до зовнішніх стін, або до перегородок.
Вирахування прорізів і чиста площа
Вікна та двері. Площа прорізів обчислюється окремо, а потім віднімається від відповідної площі кладки. Для вікон використовується сума Sw = b × h × n, а для дверей Sd = b × h × n, де розміри вводяться в мм, а результат переводиться в м2.
Чиста площа. Для зовнішніх стін підсумкова площа блоків визначається як площа стін плюс площа фронтонів, виконаних із блоків для зовнішніх стін, мінус площа вікон і зовнішніх дверей. Для перегородок використовується той самий принцип, але віднімаються лише дверні прорізи в перегородках і додаються лише фронтони, виконані з блоків для перегородок.
Нижня межа. Якщо площа прорізів стає більшою за відповідну площу кладки, калькулятор не переходить у від'ємні значення і встановлює результат на рівні 0. Це запобігає неправильним від'ємним обсягам матеріалу.
Кількість блоків і об'єм для закупівлі
Кількість блоків. Кількість блоків визначається за площею кладки та площею лицевої поверхні одного блока. Використовується логіка N = ceil(S / S1), де S - чиста площа кладки в м2, S1 - площа однієї лицевої поверхні блока в м2, а ceil означає округлення вгору до наступного цілого блока.
Зовнішні та внутрішні блоки. Розрахунок виконується окремо для зовнішніх стін і перегородок, оскільки вони можуть мати різні розміри та різну товщину. Потім результати підсумовуються, щоб отримати загальну кількість блоків.
Запас. Після основного розрахунку кількості до числа блоків, U-блоків, армування, швів і клею додається запас за формулою Nfinal = ceil(N × (1 + z / 100)), де z - запас, заданий у відсотках.
Об'єм блоків для закупівлі. Об'єм обчислюється за геометричним об'ємом одного блока V1 = l × t × h і підсумковою кількістю. Об'єми зовнішніх і внутрішніх блоків додаються. Це значення зручно використовувати під час замовлення матеріалу в м3.
U-блоки і принцип вибору підсумкового значення
Верхній ряд. Якщо ввімкнений розрахунок U-блоків, калькулятор визначає їхню кількість за загальною довжиною верхнього ряду зовнішніх несучих стін. Використовується крок lU + s, тобто довжина U-блока плюс товщина шва. Отримана кількість округлюється вгору, оскільки частину U-блока купити неможливо.
Над прорізами. Для кожного вікна і зовнішніх дверей калькулятор додатково визначає U-блоки для перемички. Довжина перемички приймається як ширина прорізу плюс 500 мм опирання, тобто по 250 мм з кожного боку. Кількість для кожного типу прорізу потім обчислюється як ceil((b + 500) / lU).
Підсумкова кількість U-блоків. Якщо U-блоки над прорізами ввімкнені, їхня кількість віднімається від кількості звичайних блоків для зовнішніх стін, щоб одна й та сама зона кладки не була порахована двічі. Саме за цим принципом вибирається підсумкове значення, коли одночасно діє кілька умов.
Армування стін і перегородок
Крок армування. Кількість армованих рядів визначається за загальною кількістю рядів кладки та вибраним кроком. Використовується логіка Narm = floor((N - 1) / k) + 1, де N - кількість рядів, а k - крок армування в рядах. Це означає, що враховується перший армований ряд і всі наступні з вибраним інтервалом.
Армування під вікнами. Якщо враховуються прорізи, до базової довжини армування зовнішніх стін додається додаткове армування під вікнами. Для кожного вікна береться його ширина плюс 1000 мм, тобто по 500 мм з кожного боку. Ця довжина підсумовується для всіх вікон і додається до стандартних армованих рядів.
Арматурні стрижні. Якщо вибрано армування стрижнями, калькулятор визначає загальну довжину армування в м, множить її на кількість стрижнів у ряду, а потім обчислює вагу за площею круглого перерізу та густиною сталі 7850 кг/м3. Те саме окремо обчислюється для перегородок, якщо цю опцію ввімкнено.
Сітка. Якщо вибрано армувальну сітку, калькулятор визначає загальну довжину смуг уздовж армованих рядів, а потім обчислює площу сітки як добуток довжини смуг і товщини стіни або перегородки. Це зручно для оцінки кількості рулонної або листової сітки.
Довжина швів і витрата тонкошарового клею
Горизонтальні шви. Загальна довжина горизонтальних швів у зовнішніх стінах обчислюється як довжина стіни, помножена на кількість проміжків між рядами. Для стін використовується логіка Lh = L × (N - 1). Якщо ввімкнений верхній ряд із U-блоків, його довжина додається окремо.
Вертикальні шви. Для кожної ділянки стіни калькулятор визначає кількість блоків у ряду, використовуючи крок l + s. Кількість внутрішніх вертикальних швів в одному ряду потім приймається як кількість блоків мінус один. Це значення множиться на кількість рядів і на висоту блока, після чого значення для всіх ділянок підсумовуються.
Сухий клей. Орієнтовна витрата сухого клею обчислюється не за фактичною масою клею в швах, а за питомим показником 25 кг на 1 м3 кладки. Для зовнішніх стін використовується об'єм t × S, де t - товщина стіни в м, а S - площа кладки в м2. Той самий принцип застосовується і для перегородок з урахуванням їхньої власної товщини.
Лише горизонтальні шви. Окремо також показується результат для витрати клею лише в горизонтальних швах. Він визначається як частка від загальної витрати відповідно до співвідношення між довжиною горизонтальних швів і сумарною довжиною горизонтальних і вертикальних швів. Це корисно, якщо вертикальні шви виконуються за іншою технологією.
Вага блоків і навантаження
Вага блоків. Якщо ввімкнений розрахунок ваги, загальна вага зовнішніх блоків визначається за формулою G = V × ρ, де V - загальний об'єм блоків у м3, а ρ - густина в кг/м3. Те саме окремо обчислюється для перегородок, після чого результати підсумовуються.
U-блоки в загальній вазі. Якщо ввімкнений розрахунок U-блоків, їхній об'єм також додається до блоків зовнішніх стін і враховується в загальній вазі. Це робить оцінку навантаження ближчою до фактичної кількості закупівлі.
Лінійне навантаження. Після визначення маси вона переводиться в силу з використанням прискорення вільного падіння g = 9.81 м/с2. Навантаження на зовнішні стіни або перегородки потім визначається діленням ваги відповідної групи на довжину цих стін, а результат показується в кН/м.
Тиск на опору. Калькулятор також надає приблизний тиск на опору. Для цього загальне навантаження ділиться на площу опирання стін, яка приймається як добуток загальної довжини стін і товщини стіни. Результат показується в кПа.
Практичні орієнтири та нормативна основа
Товщина клейового шва. Калькулятор використовує товщину шва, введену користувачем, тоді як поширений орієнтовний діапазон для тонкошарової кладки часто становить близько 2-3 мм. Коли шов стає товщим, змінюється розрахункова висота кладки, а разом із нею і оцінка довжини швів та витрати сухого клею.
Густина блоків. Для оцінки ваги та навантажень важливо використовувати фактичну густину конкретного виробу за даними виробника, оскільки матеріали одного типу можуть помітно відрізнятися. Це особливо впливає на загальну вагу та приблизний тиск на фундамент.
Європейські стандарти. Для перевірки логіки проєктних рішень для кам'яної кладки основним орієнтиром зазвичай є Єврокод 6 - EN 1996 Єврокод 6. Проєктування кам'яних конструкцій. Для поєднань навантажень і загальних принципів надійності використовується EN 1990 Єврокод. Основи проєктування конструкцій, а для дій на будівлі використовується EN 1991 Єврокод 1. Дії на конструкції. Сам калькулятор виконує геометричну та кількісну оцінку матеріалів і не замінює повноцінне конструктивне проєктування за Єврокодами.
FAQs
Чому кількість блоків завжди округлюється вгору?
Тому що будівельні блоки купуються як цілі штуки, а не дробовими частинами. Навіть якщо розрахунок дає, наприклад, 132.2 блока, для закупівлі потрібно приймати 133 штуки, а потім за потреби додати запас.
Чому потрібно віднімати вікна і двері замість використання всієї площі стіни?
Без вирахування прорізів калькулятор блоків показав би завищену кількість матеріалу. Урахування вікон і дверей наближає результат до фактичної витрати та також впливає на кількість U-блоків і довжину армування під вікнами.
Чому витрата сухого клею може відрізнятися від фактичної витрати на будівельному майданчику?
Калькулятор використовує орієнтовний показник 25 кг/м3 кладки, зручний для попередньої оцінки. Фактична витрата залежить від точності розмірів блоків, якості основи, товщини шва, використаних інструментів і способу нанесення.
Чи можна використовувати цей розрахунок блоків також для перегородок з іншою висотою?
Так, калькулятор може окремо оцінювати перегородки, зокрема у випадках, коли вони мають іншу висоту та інший розмір блока. У такому разі кількість рядів, площа, об'єм, шви та армування для перегородок перераховуються незалежно від зовнішніх стін.
Що показує розрахунок ваги та навантажень?
Він допомагає оцінити загальну вагу закуплених блоків, лінійне навантаження на стіни та приблизний тиск на фундамент. Це корисно для порівняння варіантів матеріалу і для попередньої перевірки проєктних рішень, але остаточне конструктивне проєктування виконується за Єврокодами.