Ehitise vastupidavus sõltub vundamendi kvaliteedist. Betooni õige arvutamine on oluline professionaalsete ehitajate jaoks ja iseseisvalt vundamentide rajamisel. Projekteerimise käigus on vaja arvutada betooni ja komponentide kogus.
Arvutuste vajadus
Ehituse käigus on oluline välja selgitada vajalike materjalide koguhulk juba projekteerimisetapis. Andmed aitavad:
- Ostke ainult vajalikke komponente. Liigne materjal maksab raha ja mõnda ei saa kaua säilitada.
- Vältige uuesti kohaletoimetamise kulusid, kui vundamendi paigaldamisel jäi midagi puudu.
- Pettuste ja ülehindamise vältimiseks jälgige töövõtjat.
- Ostke tehasest täpne kogus betooni. Vundament valatakse ühes etapis, defekt tuleb üle anda samal päeval, mis nõuab aega ja raha palgatööliste seisaku eest tasumiseks. Ülejääk tuleb kuidagi ära visata, mis pole alati võimalik.
Finantsplaneerimine sõltub täpsetest teadmistest.
Betooni tüübid
Vundamentide ehitamiseks kasutatakse erinevat tüüpi betooni.Valik sõltub vundamendi tüübist, hoone massist ja pinnase tüübist.
Tsiviilehituses kasutatakse järgmisi betooniliike:
- M100 on kõige vähem vastupidav, seda kasutatakse eranditult aedade varjualuste ja aluste ehitamiseks;
- M150 kasutatakse ainult väikeste hoonete - kuuride, supelmajade, garaažide, puidust maamajade - lintvundamentides;
- M250, M300, aluspinna õige arvutusega, peavad vastu kuni 5-korruselistele hoonetele;
- M350 kasutatakse kõrge õhuniiskuse tingimustes ja põhjapoolsetes piirkondades mitmekorruseliste telliskivihoonete vundamentide jaoks;
- M400 on eramajade jaoks liiga tugev ja talub kuni 20 korruse kõrguste hoonete raskust.
Projektis tuleb märkida vundamendi betooni mark.
Betooni koostis
Betoon vundamendi valamiseks sisaldab:
- tsement;
- täiteaine;
- liiv;
- plastifikaator ja lisandid töötamiseks madalatel temperatuuridel.
Nende proportsioonid segamisel sõltuvad komponentide omadustest.
Tsement
Tööstus toodab tsementi M300 kuni M600. Raudbetoontoodete tehased kasutavad M500 toorainet.
M400 leidub kõige sagedamini jaemüügipunktides. Seetõttu tuginevad nad iseseisvaks tootmiseks betooni koostise arvutamisel sellele kaubamärgile.
Kui teil õnnestus M500 tsementi kasumlikult osta, saate komponentide arvu arvutada spetsiaalse tabeli abil.
Ostmisel pöörake tähelepanu valmistamiskuupäevale ja säilitustingimustele. Materjal on hügroskoopne ja isegi katusega aladel võib see kaotada oma omadused või kõvastuda.
Täiteained
Vundamendibetooni täitematerjalina kasutatakse kruusa ja killustikku.Mõlemad materjalid on looduslikku päritolu ja erinevad ainult kivimitüübi poolest, millest need on valmistatud.
Purustades saadakse ebakorrapärase kujuga materjal.
Olulised omadused, mida betooni arvutamisel arvesse võetakse, on fraktsioneerimine, kihilisus ja tugevus.
Fraktsioon vastab materjali aluseks olevate killustiku- või kruusaosakeste suurusele. Mida suurem on fraktsioon, seda rohkem on betooni valmistamisel vaja liiva üksikute täiteaineosakeste vaheliste tühimike täitmiseks.
Lint- ja plaatvundamentide jaoks valitakse täiteaine läbimõõduga 20 kuni 40 mm.
Betoonist sammas- ja vaivundamentide puhul kasutatakse fraktsiooni mitte rohkem kui 20–25 mm. Suuremad suurused raskendavad sügavate vundamentide täitmist ja tihendamist.
Suuremad fraktsioonid suurendavad liiva mahtu betoonis, mis vähendab monoliitse vundamendi tugevust.
Helbelisus näitab, kui erineva kujuga on killustiku komponendid. Mõõdetud protsentides. Mida madalam on indikaator, seda rohkem sobib kruus vundamendi ehitamiseks. Seal on viis kihilisuse rühma:
- nr 1, mittestandardsed kivid moodustavad mitte rohkem kui 10% massist ja neid kasutatakse mis tahes vundamendi jaoks;
- nr 2 - täiustatud rühm, 10–15% ebastandardse kujuga kive, sobivad vundamendiks;
- nr 3 (15–25%) saadakse kõige sagedamini lubjakivi purustamisel, vundamendiks ei sobi;
- nr 4 (25–35%) vundamendi ehitamisel sobib ainult padja loomiseks;
- Nr 5 (35–50%) on teistest odavam ja seda kasutatakse vahel ka lautade ja muude kerghoonete vundamentide valamisel.
Tugevus näitab täiteaine võimet taluda koormusi ja võib ulatuda M200 kuni M1400.
Elamute ehitamisel kasutatakse padjaks M800, vundamendi betooni täitematerjaliks M1200.
Kuuride ja piirdeaedade monoliitbetoonvundamentides kasutatakse M600 või M800 klassi killustikku.
Metallurgilise tootmise räbu ei kasutata vundamentide betooni täiteainena - see on koostise ja omaduste poolest heterogeenne. Paekivikillustik on madala tugevusega ja lühiajaline, samuti ei sobi.
Liiv jaguneb osakeste suuruse järgi peeneks (kuni 1,2 mm), väga peeneks (1,2–1,6), peeneks (1,6–2), keskmiseks (2–2,5) ja jämedaks (2,5–3).
Õhukesi ja jämedaid betoonis ei kasutata - sellise fraktsiooniga on raske töötada, materjal settib ja segu osutub hapraks. Jämeda liivaga betoonis eraldub segust vesi, mida monoliidi kivistumise hetkel lubada ei saa.
Toidulisandid
Segamise lihtsustamiseks ja lahusele plastilisuse andmiseks lisatakse betooni koostisele plastifikaatoreid.
Tööstuslikult toodetud lisandite puhul määrab tootja täpse doosi, mida ei tohi ületada. Suurenenud tarbimine suurendab lõppmaksumust ja mõjutab negatiivselt betooni tugevust.
Savi on looduslik tasuta plastifikaator, mis on saadaval peaaegu kõigis piirkondades. Selliste toorainete nõutav kogus määratakse katseliselt.
Temperatuuridel -5°C ja alla selle tuleb koostisele lisada komponente, et vältida kiiret külmumist. Ilma selliste lisanditeta variseb betoon mõne aasta jooksul kokku.
Komponentide kulu ühe kuupmeetri betooni kohta
Sõltuvalt killustiku ja liiva fraktsioonidest võib komponentide kogukulu veidi erineda, kuid aluseks võib võtta tabeli andmeid.
M400 tsemendist valmistatud betooni koostis.
Komponendid | Saadud betooni klass | ||||
M100 | M200 | M250 | M300 | M400 | |
Tsement, kg | 180 | 260 | 320 | 340 | 440 |
Liiv, kg | 840 | 740 | 780 | 640 | 530 |
Killustik, kg | 1280 | 1270 | 1160 | 1250 | 1200 |
Vesi, l | 90 | 130 | 160 | 220 | 220 |
Proportsioonid massi järgi CxPxCxV | 1x4,6x7,1x0,5 | 1x2,8x4,8x0,5 | 2,4x3,6x0,5 | 1x1,8x3,7x0,6 | 1x1,2x2,7x0,5 |
Komponentide ligikaudsed proportsioonid TsxPxShch, ämber* | 1x4x5,6 | 1x2,5x3,9 | 1x2,1x2,8 | 1x1,6x2,5 | 1x1,3x2,1 |
Andmed on antud ämbri kohta mahuga 10 liitrit. Proportsioonid on näidatud killustiku fraktsioonile kuni 20 mm ja tühimikule 30%.
Täiteaine tühimike mõõtmiseks valage killustik 10-liitrisesse ämbrisse ja lisage järk-järgult vett. Kui sees on 3 liitrit, on tühjus 30%, kui 4 liitrit, siis 40% jne. Täielikuks täitmiseks vajate rohkem liiva ja tsementi.
Vundamentide kogumaht
Vundamendi betooni mahu arvutamist saab teha paljudel saitidel veebikalkulaatorite abil.
Siiski piisab kooli geomeetria kursusest, et mõista, kuidas arvutada betooni mahtu mis tahes vundamendi konfiguratsiooni jaoks.
Ribavundament
Lintvundament on monoliitne konstruktsioon, mis jookseb läbi kogu maja. Sellele on ehitatud kandeseinad ja vaheseinad.
Sellise vundamendi betooni kubatuuri saate arvutada, lagundades vundamendi kõik küljed elementaarseteks rööptahukateks.
Esiteks korrutage ettevalmistatud raketise pikkus, laius ja kõrgus piki maja pikka külge. Järgmiseks peate arvutama lühikeste külgede rööptahukate mahud. Oluline on mitte arvestada nende pikkuses nurkade eelnevalt arvutatud mahtudega. Kõik mõõtmised tehakse alles pärast raketise paigaldamist, see aitab vigu kõrvaldada.
Lõplikus valemis tuleb teha muudatus – lisatakse marginaal 2%. See on tingitud asjaolust, et valamisel võib raketis laieneda mitme sentimeetri võrra, suurendades sisemist mahtu.
Üldvalem näeb välja selline: V=h+b+l+0,02 (h+b+l).
- h- raketise kõrgus;
- b — lindi laius;
- l- külje pikkus.
Näitena on toodud betooni kubatuuri arvutus 6x10 m vundamendile, millel on üks sillus piki lühikesi seinu. Raketise kõrgus ja laius on 0,5 m.
- Vundamendi pikkade sektsioonide kogumaht on 2x10x0,5x0,5 = 5 kuupmeetrit. Kui 2 on 2 pikka seina, 10 on seina pikkus, 0,5 ja 0,5 on raketise laius ja kõrgus.
- Lühikese seina pikkus arvutamiseks on 6-0,5-0,5 = 5 meetrit. Kus 6 on lühikese seina kogupikkus, 0,5 ja 0,5 on pika seina paksus, mida on juba punktis 1 arvesse võetud.
- Lühikeste seinte kogumaht on 3x5x0,5x0,5 = 3,75 m3.
- Kokku on vaja betooni 5+3,75+0,02x(5+3,75)= 8,925 m3.
Pärast tulemuse ümardamist täisarvudeks ostke või valmistage materjal 10 m3 betooni jaoks.
Sammas vundament
Rasketel ja liikuvatel muldadel kasutatakse sammasvundamenti.
Enamasti on sammaste ümber paigutatud võre, seega koosneb arvutus kahest etapist: saate teada sammaste ruumala ja lisada tulemusele grilli maht.
Kui sambad on silinder, arvutatakse selle maht valemi abil V=Shh, Kus:
- S — baaspindala;
- h — veeru kõrgus.
Aluspindala arvutatakse valemiga S = 3,14xR2. Kokku: V= 3,14*R*R*h.
Näide. 1 sammas raadiusega 0,15 m ja kõrgus 1 meeter vajab 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,07 m3 betooni. 8 aluse jaoks kulub 8 * 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,56 m3.
Kui on olemas monoliitbetoonist võre, arvutatakse see sarnaselt lintvundamendiga ja lisatakse sammaste mahule. Ristkülikukujuliste vaiade puhul piisab aluse kõrguse, laiuse ja sügavuse korrutamisest.
Plaat
Plaatvundament on pidev monoliitplaat kogu hoone all. Sellise vundamendi betooni mahtu on kõige lihtsam arvutada. Piisab maja pikkuse, laiuse ja monoliitplaadi kõrguse korrutamisest.
Valem: V=l*b*h, Kus V - üldine maht, l - pikk maja sein, b - lühike sein, h - plaadi kõrgus.
Näide. Maja mõõdud on 6x10 m, vundamendi paksus 30 cm V=6*10*0,3=18 m3.
Vundamendi betooni arvutamine on üsna lihtne, kui mõõdate hoolikalt ettevalmistatud raketist. Täpne arv aitab vältida paljusid probleeme ehitusjärgus, välistades lisakulud.