Металлургические предприятия продают арматуру в тоннах, это обусловлено расходом металла на изготовление каждой партии. Инженеры, разрабатывая проект, учитывают расход в метрах, так как для создания армокаркаса требуется определенное число вертикальных и горизонтальных стержней.
Действующие строительные нормы определяют минимальный расход по площади сечения. Так, для монолитной фундаментной ленты общая площадь сечения стержней, расположенных продольно, составляет 0,1% от среза фундамента. В среднем, стальные сплавы, используемые в строительстве весят примерно в три раза больше чем застывший бетон. С повышением этажности этот вес увеличивается, следовательно, чем больше расход металла на верхних этажах, тем больше нагрузка на несущие элементы нижних этажей, фундаментное основание и грунт. При проектировании допустимы небольшие погрешности, но несколько неучтенных тонн может сделать строение слишком опасным.
Расчет удельного веса арматуры важен по нескольким причинам:
- Определение нагрузок на несущие элементы;
- Закупки нужного количества материала;
- Расчет транспортных расходов;
- Расчет стоимости проекта.
В стандарте ГОСТ 5781-82 указано, что вес 1 погонного метра вычисляют исходя из нормативного диаметра и плотности стали (арматуры) 7,85*10³ кг/м³, при этом коэффициент обеспечения массы должен быть не менее 0,9.
Таблица веса арматуры
Номинальный вес всех типоразмеров регламентирован ГОСТ 5781-82. Взглянув на таблицу, можно легко определить какая масса необходима для укрепления того или иного элемента и проекта в целом.
В таблицу включены допустимые отклонения, так как для изготовления арматуры используют конструкционные стали разных марок. Например при приемке тонны продукции 10 размера, можно заметить, что количество стержней отличается от проектного в рамках допусков: от +5 до -6%.
Таблица веса 1 м арматуры по диаметру
Более подробная информация — на сайте.
Пример расчета веса погонного метра арматуры
Самый простой вариант вычисления это применение онлайн-калькуляторов.
Калькулятор веса арматуры на Е-Металл
В инженерных программах работает встроенная калькуляция. Но если эти способы недоступны, можно воспользоваться простыми математическими формулами.
Например, по проекту для фундамента требуется 2734 м. арматурных стержней 12 мм. В таблице ГОСТ указано, что 1 м. весит 0,888 кг. Таким образом на объект необходимо доставить 2734 м*0,888 кг = 2734,79 кг.
Можно рассчитать вес метра арматуры и другим способом. Вес равен объему материала, умноженному на его плотность. Объем цилиндра равен произведению длины на площадь сечения. Зная, что нам требуется типоразмер 12 мм, сначала вычислим площадь круга: S=πr2
- Если равен 12 мм, а радиус — это половина D, то r= 6 мм. Сначала необходимо перевести эту величину в метры, так как длина указана именно в них. 6 мм — это 0,006 м. Производим расчеты: S = 3,14*0,0062 =0,00011304 м2 ;
- Теперь посчитаем объем 1 м., для этого значение S умножим на длину 0,00011304*1 м. Получим ту же цифру, но уже в м³;
- Вес одного погонного метра равен объему, умноженному на плотность стали: 0,00011304м³*7,85*10³ кг/м³=0,887 кг.
Так как арматура поставляется в мотках или вязанках, приобрести партию с точностью до килограмма сложно. В правилах приемки указано, что одна партия не может превышать 70 т, одна связка весит до 15 т., по согласованию с заказчиком стержни связывают по 3-5 тонн.