Temir-beton konstruksiyalar uchun material talablarini hisoblash

Temir-beton konstruksiyalar uchun material talablarini hisoblash

Temir-beton konstruksiyalar uchun materiallarga bo'lgan ehtiyojni hisoblash qurilish loyihalarini rejalashtirish va amalga oshirishda muhim bosqichdir. Aniq hisob-kitoblar xarajatlar samaradorligiga, o'z vaqtida xarid qilishga va dala ishlarining sifatiga ta'sir qiladi. Materiallarning yetishmasligi ishni kechiktirishi mumkin, ortiqcha materiallar esa xarajatlarni oshirish, chiqindilarni ko'paytirish va saqlash hajmini ko'paytirish xavfini tug'diradi. Ushbu maqolada temir-beton konstruksiya elementlari uchun materiallarga bo'lgan ehtiyojni hisoblashning asosiy tushunchalari, hisoblash bosqichlari va umumiy yondashuvlarining misollari muhokama qilinadi.

1. Temir-beton tarkibidagi material komponentlari

Umuman olganda, temir-beton konstruksiyalar ikkita asosiy material guruhidan iborat:

1. Beton: tsement, mayda agregat (qum), qo'pol agregat (shag'al/maydalangan tosh), suv va agar kerak bo'lsa, qo'shimchalar aralashmasi. Betonga bo'lgan ehtiyoj odatda hajm birliklarida (m³) hisoblanadi.
2. Armaturalovchi po'lat: asosiy armatura, kesish armaturasi (uzenglar/spirallar) va taqsimlash armaturasi yoki qisqarish armaturasidan iborat. Po'latga bo'lgan ehtiyoj og'irlik (kg yoki tonna) va uzunlik (m) birliklarida hisoblanadi.

Bundan tashqari, qolip (yog'och, kontrplak, po'lat qoliplar), sim to'r, oraliq elementlar va qattiqlashtiruvchi aralashma kabi qo'llab-quvvatlovchi materiallar mavjud. Biroq, temir-beton konstruktsiya materiallarini hisoblashda asosiy e'tibor odatda beton hajmi va mustahkamlovchi po'latning og'irligiga qaratiladi.

2. Beton hajmini hisoblashning asosiy tamoyillari

Beton hajmini hisoblash asosan konstruktiv elementlar uchun geometrik hajm formulasiga amal qiladi. Hisoblangan ba'zi umumiy elementlar:

– Plitalar: Hajmi = uzunlik × kenglik × qalinlik
– Nur: Hajmi = uzunlik × kenglik × balandlik (yoki nurning kesim o'lchamlari)
– Ustun: Hajmi = ko'ndalang kesim maydoni × balandlik
– Poydevor poydevori: Hajmi = uzunlik × kenglik × qalinlik (yoki dizaynga muvofiq trapetsiya/bosqichli shakl)

Beton hajmi aniqlangandan so'ng, rejalashtiruvchilar odatda chiqindi koeffitsienti yoki maydonning bardoshliligini qo'shadilar. Miqdor ishning murakkabligiga va quyish usuliga bog'liq, ammo toza, nazorat ostida ish uchun odatda 2–5% atrofida bo'ladi va agar maydon sharoitlari idealdan past bo'lsa, yuqoriroq bo'lishi mumkin.

Qisqacha misol
Masalan, o'lchami 10 m × 8 m va qalinligi 0,12 m bo'lgan pol plitasi:
– Hajmi = 10 × 8 × 0,12 = 9,6 m³
Agar chiqindilar 3% bo'lsa:
– Loyihaviy hajmi = 9,6 × 1,03 = 9,888 m³ ≈ 9,89 m³

3. Beton hajmini material talablariga (tsement, qum, shag'al, suv) aylantirish

Dala sharoitida betonni ikkita asosiy usulda olish mumkin:
1. Tayyor beton aralashmasi: talablar sifatga qarab m³ da oddiygina ko'rsatiladi (masalan, K-250, fc' 20 MPa va boshqalar).
2. Qurilish maydonchasida aralashtirilgan beton (joyida aralashtirilgan): beton hajmini material talablariga qarab ajratish kerak.

Qurilish maydonchasi uchun material talablari aralashma dizayniga bog'liq. Oddiy yondashuv ko'pincha 1 m³ beton uchun tarkib jadvalidan foydalanadi. Umumiy qo'llanma sifatida (qiymatlar standartlar, materiallar va sifat ko'rsatkichlariga qarab farq qilishi mumkin), o'rta sifatli betonning 1 m³ uchun talablar quyidagicha bo'lishi mumkin:
– Tsement: 300–400 kg
– Qum: 0,45–0,55 m³
– Shag'al: 0,70–0,85 m³
– Suv: 160–210 litr

Sezilarli o'zgarish tufayli, ishlarni aralashtirish formulasidan yoki laboratoriya aralashmasi dizaynidan foydalanish eng yaxshisidir. Biroq, dastlabki byudjet smetalari (DAB) uchun ko'pincha jadvalli yondashuv qo'llaniladi.

Yondashuvning illyustratsiyasi
Agar 1 m³ beton uchun 350 kg tsement, 0,5 m³ qum, 0,8 m³ shag'al, 180 litr suv ishlatilsa, 9,89 m³ uchun:
– Tsement = 9,89 × 350 = 3.461,5 kg ≈ 3,46 tonna (≈ 69 zak @50 kg)
– Qum = 9,89 × 0,5 = 4,945 m³
– Shagʻal = 9,89 × 0,8 = 7,912 m³
– Suv = 9,89 × 180 = 1.780,2 litr

Agar kerak bo'lsa, ishlov berish va dala sharoitida yo'qotishlar tufayli chiqindilarni, ayniqsa qum va shag'alni (masalan, 5–10%) qo'shing.

4. Armatura po'latiga bo'lgan ehtiyojni hisoblash

Hajmga asoslangan betondan farqli o'laroq, mustahkamlovchi po'lat quyidagilardan hisoblanadi:
– poyalar soni,
– har bir tayoqchaning uzunligi,
– mustahkamlash diametri,
– metrga og'irlik (kg/m3).

4.1 Bir metrga armaturaning og'irligi
Po'latning solishtirma og'irligi odatda 7.850 kg/m³ deb hisoblanadi. Amalda, har bir metr uchun armaturaning taxminiy og'irligini quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin:

Og'irligi (kg/m) = 0,006165 × d²
d mm da.

Misol:
– D10: 0,006165 × 10² = 0,6165 kg/m
– D13: 0,006165 × 13² = 1,042 kg/m
– D16: 0,006165 × 16² = 1,579 kg/m
– D19: 0,006165 × 19² = 2,224 kg/m

Bu qiymat baholovchilar tomonidan keng qo'llaniladigan standart jadvalga yaqin.

4.2 Armatura talablarini hisoblash bosqichlari
1. Strukturaviy tasvirni aniqlang: anker yoki tizma birikmasining diametri, soni, oralig'i va uzunligi.
2. Element o'lchamlari asosida sof mustahkamlash uzunligini hisoblang va keyin quyidagilarni qo'shing:
– agar mavjud bo'lsa, ilgak (ilgak) uzunligi,
– taqsimot davomiyligi,
– qo'shma qoplama uzunligi,
– egilish uchun qo'shimcha.
3. Umumiy uzunlikni hisoblang = sterjenlar soni × har bir sterjen uzunligi.
4. Og'irlikka aylantirish = umumiy uzunlik × metrga og'irlik.
5. Qalamchalar va qoldiqlar uchun chiqindilarni (odatda 3–7%) qo'shing.

Blok uchun namunaviy kontseptsiya
Masalan, 6 m uzunlikdagi nurning uzluksiz 4D16 pastki asosiy mustahkamlashi mavjud. Har bir nurning har bir uchida qo'shimcha 0,4 m rivojlanish talab etiladi deb faraz qilaylik (bu faqat misol uchun; haqiqiy qiymatlar dizayn talablariga bog'liq).
– Har bir tayoqchaning uzunligi = 6 + 0,4 + 0,4 = 6,8 m
– Umumiy uzunlik = 4 × 6,8 = 27,2 m
– D16 vazni = 1,579 kg/m
– Umumiy og'irlik = 27,2 × 1,579 = 42,95 kg

Uzinglar uchun hisoblash odatda quyidagicha bo'ladi:
– uzangilar sonini aniqlang = (samarali uzunlik / oraliq) + 1,
– 1 uzangi uzunligini hisoblang = to'r atrofi + qo'shimcha ilgaklar,
– ko'paytiring, keyin metrga og'irlik bo'yicha aylantiring.

5. Baholashda ko'pincha unutiladigan omillar

Materiallarga bo'lgan ehtiyojni aniqroq hisoblash uchun quyidagi omillarni hisobga olish kerak:

1. Beton qoplamasining qalinligi uzangilarning aniq o'lchamlariga va mustahkamlashning samarali uzunligiga ta'sir qiladi.
2. Taqsimlash va lap bo'g'inlarining uzunligi, ayniqsa uzun elementlar uchun po'lat sarfini sezilarli darajada oshirishi mumkin.
3. Standart zavod shtangasi uzunligidagi farqlar (odatda 12 m). 12 m shtangadan kesish har doim ham ishlatib bo'lmaydigan chiqindilarga olib keladi.
4. Dala dizaynidagi o'zgarishlar (ustaxona chizmasi), masalan, teshiklarni siljitish, ulanish tafsilotlarini o'zgartirish yoki qo'shimcha mustahkamlash zarurati.
5. Qolip va quyish usulining sifati beton chiqindilariga (to'kilish, oqish va boshqalar) ta'sir qiladi.
6. Ilgak uzunligining tafsilotlariga ta'sir qiluvchi mustahkamlash turi (tekis/tishli) va egilish sharoitlari.

6. Amaliy usullar: takroriy takrorlash va shtangani egish jadvali (BBS)

Keyinchalik tuzilgan loyihalar uchun mustahkamlash talablari quyidagilarni o'z ichiga olgan mustahkamlashlar ro'yxati bo'lgan Barlarni egish jadvali (BBS) yordamida hisoblanadi:
– shtrix-kod,
– shakl,
– diametri,
- kesish uzunligi,
- miqdor,
- umumiy uzunlik,
- umumiy og'irlik.

BBS yordamida po'latni xarid qilish aniqroq bo'ladi, bu ishlab chiqarishni osonlashtiradi va chiqindilarni kamaytiradi. Beton uchun har bir element uchun (ustunlar, to'sinlar, plitalar, zinapoyalar) hajm takrorlanishi odatda quyish ketma-ketligiga moslashtirish uchun har bir qavat yoki quyish zonasi uchun tuziladi.

7. Xulosa

Temir-beton konstruksiyalar uchun material talablarini hisoblash asosan ikkita omilga asoslanadi: beton hajmi va armatura po'latining og'irligi. Beton hajmi geometrik elementlardan hisoblanadi va oqilona chiqindi koeffitsienti qo'shiladi. Shu bilan birga, armatura talablari batafsil konstruktiv chizmalardan (soni, diametri, oralig'i, ilgak va ulanish tafsilotlari) hisoblanadi va keyin metrga og'irlikdan foydalanib og'irlikka aylantiriladi. Aniqlikni oshirish va chiqindilarni minimallashtirish uchun har bir quyish zonasi uchun armatura va hajmlarni qayta hisoblash uchun BBS dan foydalanish tavsiya etiladi. Dastlabki bosqichlarda taxminiy hisob-kitoblar jadval shaklida bo'lishi mumkin, ammo amalga oshirish yaqinlashganda, aniqroq material xaridini, samaraliroq loyihani va konstruktiv sifatni saqlab qolishni ta'minlash uchun hisob-kitoblar yakuniy ishchi chizmalar va rejalashtirish tafsilotlariga murojaat qilishi kerak.