Арматура расчет: Калькулятор арматуры онлайн — расчет веса, длины и стоимости арматуры
вес и длина, расчеты в строительных работах
ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ
В капитальном строительстве загородных домов из монолита не обойтись без армированных конструкций. При этом большинство затрат в процессе приобретения материалов в основном приходится именно на арматуру. Вес материала, рассчитанный точно и правильно, поможет реально оценить не только расходы на организацию строительных работ, но и важную часть стоимости всего объекта.
Во время проведения строительных работ необходим точный расчет массы армированных конструкций
Содержание
- 1 Необходимость расчетов веса арматуры: таблицы соответствия веса и длин
- 1.1 Таблица массы арматуры: ГОСТ, регламентирующий качество товара
- 1.2 Удельный вес арматуры: таблицы соответствий с учетом погонного метража
- 1.3 Маркировка материала, вес 1 метра: таблица сортамента
- 2 Арматура: вес и различные варианты его вычисления
- 2.1 Вычисления по удельной массе на примере расчета веса метра арматуры 12
2 Порядок расчетов веса арматуры 12 мм за метр, длины всего стержня
- 2.3 Расчет веса арматурной проволоки в квадратном метре
- 3 Характеристики, размеры и расчет веса арматуры 8 мм за метр
- 4 Сфера применения и вычисление веса арматуры 10 мм за метр
- 5 Универсальные особенности и идеальный вес арматуры 12
- 6 Вес арматуры 16 мм за метр: особенности и технические характеристики
Арматура – стройматериал, представляющий совокупность определенных металлических элементов, предназначенный для сооружения монолитной конструкции с цементным раствором. Служит в качестве опоры для удержания растягивающего напряжения и с целью усиления бетоноконструкции в зоне сжатия.
Расчет массы арматуры поможет при оценке стоимости строительства, а также цены уже готового объекта
Арматурные составляющие в основном применяются в сооружении фундамента и возведении стен зданий бетономонолита. Значительная часть времени, сил и материальных расходов при строительстве здания из бетона приходится именно на создание армокаркаса, который изготавливают из армированных прутьев и сеток. Во избежание лишних затрат следует максимально точно рассчитать необходимое количество материала. Здесь не обойтись без знаний веса арматуры в метре. Таблица соотношений веса и длины разных видов конструкций помогут сделать правильные вычисления.
Чтобы рассчитать вес арматуры, необходимо сложить общую протяженность всех стержней и умножить ее на массу одного метра. Все нужные данные, с учетом класса стали и диаметра прутьев, приводят в расчетных таблицах. Во внимание также берется марка материала, из которого производят арматуру.
Таблица массы арматуры: ГОСТ, регламентирующий качество товараПоказатель стандарта массы арматуры соответствующего диаметра регламентируют разработанные нормативы – ГОСТ 5781-82 и ГОСТ Р 52544-2006.
Таблица веса погонного метра арматуры, длины и диаметра прута поможет выполнить правильные вычисления:
Сечение арматуры, мм | Масса погонного метра, г | Общая длина арматуры в тонне материала, м |
6 | 222 | 4505 |
8 | 395 | 2532 |
10 | 617 | 1620 |
12 | 888 | 1126 |
14 | 1210 | 826 |
16 | 1580 | 633 |
18 | 2000 | 500 |
20 | 2470 | 405 |
22 | 2980 | 336 |
25 | 3850 | 260 |
28 | 4830 | 207 |
32 | 6310 | 158 |
36 | 7990 | 125 |
40 | 9870 | 101 |
45 | 12480 | 80 |
50 | 15410 | 65 |
55 | 18650 | 54 |
60 | 22190 | 45 |
70 | 30210 | 33 |
80 | 39460 | 25 |
Пользоваться этой таблицей довольно просто. В первой колонке указаны данные о диаметре стрежня, во второй – масса погонного метра арматурного стержня конкретного типа. В третьей колонке отображена общая длина арматурных элементов в одной тонне.
Формула расчета веса арматуры очень простая – длина арматуры, умноженная на вес погонного метра арматуры
Изучив таблицу, можно заметить одну закономерность. Чем выше показатель диаметра арматуры, тем больше вес метра материала. Общая длина в одной тонне, наоборот, обратно пропорциональна толщине прутьев.
Полезный совет! Размер диаметра нужно узнавать у производителя. Если измерить его самостоятельно, то это повлечет за собой погрешности в расчетах, так как поверхность арматурных стержней имеет ребристую структуру.
Таким образом, зная вес арматуры по ГОСТ 5781-82, легко вычислить коэффициент общей армированной конструкции, можно определить массу арматуры по отношению к необходимым объемам бетона. Имея в наличии эти данные, несложно рассчитать общее количество материалов, которое потребуется для сооружения конкретной конструкции – будь то фундамент или монолитное здание.
Погонный метр стержня профиля – это отрезок материала протяженностью в один метр. Он может иметь как гладкую, так и рельефную поверхность. Масса прутьев, соответственно, регламентирует их диаметр. ГОСТом установлены показатели от 6 до 80 миллиметров. За основу материала взята периодическая сталь.
Чем выше показатель диаметра арматуры, тем больше вес метра материала
Масса сетки из арматурной проволоки для штукатурки, армокаркаса для фундамента из железобетона, армосетки под кладку из кирпича зависит от габаритов полотна, площади ячеек и диаметра прутьев в миллиметрах. Арматурная сталь, выпускаемая на отечественном рынке, широко используется в строительстве, отличается высококачественными характеристиками, соответствует всем требованиям ГОСТа на металлопрокат.
Вычисления выполняют с использованием приведенной таблицы арматуры. Вес 1 погонного метра зависит от внешнего строения профиля, который бывает рифленым или гладким. Наличие ребер и рифлений снаружи обеспечивает более надежное сцепление прутьев с бетонным раствором. Таким образом, сама бетоноконструкция в таком случае обладает более высокими качественными характеристиками.
Особенности технологического процесса изготовления арматурной стали определяют весь сортамент арматуры. По таким показателям сталь бывает горячекатаной стержневой или холоднотянутой проволочной.
Арматура широко используется в строительстве, отличается высококачественными характеристиками, соответствует всем требованиям ГОСТа
Арматура, произведенная согласно ГОСТ 5781-82, – это прутья с гладкой поверхностью класса А, а также профили из периодической стали классов от А-ІІ до А-VI. ГОСТ Р 52544-2006 – это профили классов А500С и В500С из периодической стали, предназначенные для сварки. Буквой А маркируют горячекатаную и термоупрочненную арматуру, буквой В – холоднодеформированный материал, буквой С – свариваемый прокат.
Если брать за основу механические характеристики арматурной стали, такие как прочность и масса, то материал подразделяют на отдельные классы сортамента с соответствующими специальными обозначениями от A-I до A-VI. При этом вес метра арматуры горячекатаной стали от них не зависит.
Соответствие класса, диаметра и марки наглядно продемонстрировано в таблице:
Класс стали по ГОСТ 5781-82 | Диаметр стержня, мм | Класс стали по ГОСТ Р 52544-2006 | Диаметр стержня, мм | Марка арматуры |
A-I | 6-40 | А240 | 6-40 | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
A-II
| 10-40 | А300 | 40-80 | Ст5сп, Ст5пс 18Г2С |
Ас-II | 10-32 | Ас300 | 36-40 | 10ГТ |
A-III | 6-40 | A400 | 6-22 | 35ГС, 25Г2С 32Г2Рпс |
A-IV | 10-32 | A600 | 6-8 36-40 | 80С 20*2ГЦ |
A-V | 6-8 и 10-32 | А800 | 36-40 | 23*2Г2Т |
А-VI | 10-22 | А1000 | 10-22 | 22*2Г2АЮ, 22*2Г2Р, 20*2Г2СР |
Если взять, к примеру, арматуру класса A-ІІІ, то ее используют для укрепления основы зданий из бетона, возводимых в короткие сроки. Масса арматуры в данном случае равна весу всего каркаса из стали, включая фундамент, стены и бетонные перекрытия, а также массу сваренных сеток, заливаемых бетоном.
Диаметр арматурного стержня в диапазоне от 8 до 25 мм считается самым популярным размером профилей на строительном рынке. Вся отечественная арматура до попадания на металлобазы проходит этапы контроля качества, что гарантирует ее соответствие ГОСТу.
Арматурный материал подразделяется на классы сортамента со специальными обозначениями от A-I до A-VI
Арматура: вес и различные варианты его вычисленияСправка! Объем стального прута рассчитывается путем умножения метража на геометрическую площадь круга – 3,14*D*D/4. D – это диаметр. Удельный вес арматуры – 7850 кг/м³. Если умножить его на объем, то получится общий показатель удельной массы одного метра арматуры.
Вес арматуры рассчитывается разными способами:
- по данным о нормативном весе;
- взяв за основу удельную массу;
- с использованием онлайн-калькулятора.
Необходимое количество прутьев по нормативному весу определяют с использованием приведенной выше таблицы веса в соотношении с погонным метром. Это наиболее простой вариант расчета. Для примера вычислим вес арматуры 14.
Сколько весит метр арматуры, необходимо знать и проектировщикам, и строителям зданий и сооружений из армируемого бетона
Главное условие проведения таких подсчетов – наличие соответствующей таблицы. Сам процесс вычисления (при составлении плана строительства, учитывая возведение арматурной сетки) включает такие этапы:
- выбрать соответствующий диаметр прутьев;
- вычислить метраж требующейся арматуры;
- умножить вес одного метра арматуры соответствующего диаметра на количество необходимых стержней.
Например, для стройки предполагается использовать 2300 метров арматуры 14. Вес 1 метра прутьев составляет 1,21 кг. Проводим вычисление: 2300*1,21=2783 килограмм. Таким образом, для выполнения данного объема работ потребуется 2 тонны 783 килограмма стальных прутьев.
Способ расчётов по удельной массе требует специальных умений и знаний. В его основе заложена формула определения массы с использованием таких величин, как объем предмета и его удельный вес. Это самый сложный и трудоемкий вариант вычисления веса. Он применим исключительно в тех случаях, когда в распоряжении нет таблицы с нормами и исключена возможность использовать онлайн-калькулятор.
При самостоятельном расчете объёма арматуры нужно учитывать то, что стержень имеет цилиндрическую форму
Наглядно рассмотреть данные расчеты можно на примере определения веса 1 метра арматуры 12 мм. Для начала необходимо вспомнить формулу вычисления веса из курса физики, согласно которой масса равна объёму предмета, умноженному на его плотность, то есть удельный вес. У стали этот показатель соответствует 7850 кг/м³.
Объём определяется самостоятельно, с учетом того, что стержень арматуры имеет цилиндрическую форму. В данном случае пригодятся знания по геометрии. Формула гласит: объем цилиндра вычисляется путем умножения сечения площади на высоту фигуры. В цилиндре сечение – это круг. Его площадь вычисляют по другой формуле, где постоянное число Пи со значением 3,14 умножают на радиус в квадрате. Радиус – это, как известно, половина диаметра.
Порядок расчетов веса арматуры 12 мм за метр, длины всего стержняДиаметр арматурных стержней берется из планов и расчётов стройки. Самостоятельно его лучше не измерять во избежание погрешностей. Определяем, сколько весит один метр арматуры 12 мм. Таким образом, получаем, что радиус равен 6 мм или 0,006 м.
Если необходимо рассчитать массу конкретного прута арматуры, то площадь круга умножают на его длину
Полезный совет! Наиболее простой способ расчетов – использование специальных программ (или онлайн-калькулятора).
Для этого в определенные ячейки вводят данные массы арматуры в тоннах, номер соответствующего профиля и длину прута в миллиметрах. Стандартная длина стержней – 6000 или 12000 мм.
Последовательность самостоятельных расчетов с использованием формулы следующая:
- Определение площади круга: 3,14*0,006²=0,00011304 м².
- Вычисление объема метра стержней: 0,00011304*1=0,00011304 м³.
- Расчет веса арматуры 12 в 1 метре: 0,00011304 м³*7850 кг/м³=0,887 кг.
Если полученный результат сверить с таблицей, то обнаружим соответствие данных государственным стандартам. Если необходимо рассчитать массу конкретного прута, то площадь круга умножают на его длину. В целом алгоритм расчетов аналогичный.
Полный порядок проведения вычислений веса 1 метра арматуры 12, представленный математическим выражением, будет выглядеть таким образом:
1м*(3,14*0,012м*0,012м/4)*7850кг/м³=0,887 кг.
Чтобы самостоятельно обчислить вес арматуры 12 мм за метр, нужно использовать определенную формулу
Результат идентичен предыдущему. В зависимости от длины арматуры соответствующее значение подставляют в формулу и по ней рассчитывают вес. Вычислить вес всей сетки можно путем умножения значения, полученного для 1 м², на нужное количество квадратных метров в армокаркасе.
Арматурная проволока соответствует требованиям ГОСТ 6727-80. Для ее производства используют низкоуглеродистую сталь. Диаметральные значения обычной проволоки – 3, 4 и 5 мм. Сортамент имеет два класса: B-I – с гладкой поверхностью и Вр-1 – материал из периодического профиля.
Статья по теме:
Балка двутавровая: таблица размеров, вес и технические характеристики профилей
Особенности конструкции изделия. Формулы расчета двутавров. Цена погонного метра двутаврового профиля.
Вес проволоки рассчитывают в соответствии со специальными стандартами и данными, приведенными в таблице:
Диаметр проволоки, мм | Масса одного метра, г |
3 | 52 |
4 | 92 |
5 | 144 |
Вычислить вес для конкретного случая можно по следующему алгоритму. Для того чтобы определить массу ста метров арматурной проволоки диаметром 4 мм, необходимо удельный вес умножить на метраж. Расчет будет выглядеть следующим образом:
92*100 = 9200 г (или 9 кг 200 г).
Можно провести и обратное вычисление. Например, моток проволоки диаметром 4 мм весит 10 кг. Чтобы определить метраж, нужно разделить общую массу на удельный вес. Расчет имеет такой вид: 10/0,092 = 108,69 метра.
Для производства арматурной проволоки используется низкоуглеродистая сталь
Для подсчета веса арматурной сетки используются следующие способы. Например, размеры сетки – 50х50х4. Площадь квадратного метра включает 18 стержней по 1 м. Таким образом, получается всего 18 м арматуры 6, вес которой составляет 0,222 кг/м. Погонный метр проволоки в конструкции рассчитывается таким образом: 18*0,222=3,996 кг/м². Необходимо добавить приблизительно 1%, учитывая погрешность при сварке. Получим полные 4 килограмма.
Характеристики, размеры и расчет веса арматуры 8 мм за метрАрматурные прутья диаметром 8 мм считаются тонкими. На первый взгляд, они напоминают простую проволоку. Технологический процесс их изготовления регламентирует ГОСТ 5781. Поверхность арматуры 8 бывает рифленой или гладкой.
Полезный совет! При любых расчетах и вычислениях массы арматуры не следует забывать о допустимых показаниях погрешностей. Они колеблются в диапазоне от 1 до 6%. Особенно это важно учитывать при предполагаемых больших объемах сварочных работ.
Основные технические характеристики материала следующие:
- для изготовления используют сталь с маркировкой 25Г2С и 35ГС;
Арматурные прутья диаметром 8 мм считаются самыми тонкими и напоминают обычную проволоку
- ребристый шаг – А400 и А500;
- класс арматуры А3.
Вес прутьев 8 мм за метр наиболее уместен в местах, где недопустима излишняя масса, но необходима дополнительная прочность. Вес 1 метра арматуры 8 равен 394,6 граммам. В тонне количество материала составит 2 534,2 м.
Рассчитывается вес 1 метра арматуры 8 мм по вышеприведенной формуле с применением значения удельного веса соответствующей стали:
1м*(3,14*0,008м*0,008м/4)*7850кг/м3=0,394 кг. Именно такое значение веса арматуры 8 приведено в таблице соответствия веса и длины арматуры.
Одним из наиболее популярных в строительстве считается стержень диаметром 10 миллиметров. Такая арматура, как и прутья другой толщины, производится горячекатаным или холоднокатаным способом. Это металлические стержни средней толщины с высокой степенью прочности.
Арматура 10 мм применяется при создании легких построек: частных домов, гаражей, где используется ленточная заливка фундамента
Вычислить общий вес арматуры 10 довольно просто: достаточно суммировать общую протяженность и умножить ее на массу погонного метра материала. Необходимые данные можно найти в общей таблице.
Общие характеристики арматуры 10 следующие:
- диаметр стержня – 10 мм;
- в одной тонне насчитывается 1622 м проката;
- вес 1 метра арматуры 10 мм – 616,5 г;
- допустимая погрешность при расчете веса составляет +6%;
- классы стали, используемые в производстве данного вида металопроката: Ат-400, Ат-500С, Ат-600, Ат-600К, Ат-800К, Ат-1000, Ат-1000К, Ат-1200.
Располагая приведенными параметрами, можно легко узнать необходимое количество и вес строительного материала. Самостоятельный расчет достаточно несложно произвести по уже накатанной формуле, он будет выглядеть следующим образом:
1м*(3,14*0,01м*0,01м/4)*7850 кг/м³=0,617 кг. Аналогичный показатель веса 1 метра арматуры 10 содержит таблица соотношения диаметра и массы одного метра.
Арматуру 10 мм относят к легкообрабатываемым материалам, поскольку стержень легко сгибается или подвергается любой другой необходимой деформации
Универсальные особенности и идеальный вес арматуры 12Арматура диаметром 12 мм по праву считается самой популярной в сфере металлопроката и самой востребованной. Ее габариты являются наиболее оптимальными в разных видах строительных работ. В данной арматуре удивительным образом сочетаются такие качества, как прочность, гибкость и довольно низкий вес. В то же время она обладает высокой степенью сцепления с бетоном. Армакаркасы и конструкции с ее применением служат очень долгое время. Они практически не поддаются разрушению. Именно арматура 12 рекомендуется стандартами строительства для сооружения ленточного фундамента для коттеджей и частных домов.
Характеристики арматуры 12:
- диаметр стержня – 12 мм;
- в одной тонне насчитывается 1126 м проката;
- овальность прута – не более 1,2 мм;
- шаг поперечных выступов – от 0,55 до 0,75* dH;
- вес 1 метра составляет 887,8 г;
- длина проката – от 6 до 12м.
Допуск возможен только в большую сторону и не более 10 см, а кривизна не должна превышать показатель 0,6%.
Арматура диаметром 12 мм считается самой популярной и востребованной в строительной сфере
Важно! Каждый вид арматуры имеет свои особенности, и необязательно большой диаметр гарантирует хорошую прочность. Это же касается и веса. Арматура 20, к примеру, более уязвима к воздействию коррозии, но она идеально подходит для сварки.
Поэтому выбор материала индивидуален.
Именно на арматуре 12 был рассмотрен пример вычисления веса погонного метра изделия. Проведенные расчеты совпали с данными таблицы веса арматуры за метр 12 мм. Данный показатель во всех случаях составил 887,8 г.
Вес арматуры 16 мм за метр: особенности и технические характеристикиК разряду сортового металлопроката относится арматура 16. Вес и качество материала обеспечивают его надежность, поэтому строители характеризуют его как прочный, надежный, износостойкий и экологичный. Кроме того, он доступен по цене и удобен в монтаже, а также применяется в других сферах производства.
Арматура 16 способна воспринимать существенные нагрузки на растяжение и изгиб, перераспределяя их равномерно по всей поверхности
Чаще всего арматура 16 используется для качественного армирования бетоноконструкций. Она выдерживает высокие нагрузки на гибкость и растяжку, распределяя ее равномерно по всей поверхности. Широко употребляются 16-миллиметровые прутья в обустройстве сваренных металлоконструкций, армировании бетонных сооружений, строительстве дорог, мостов, пролетов. В производстве используют сталь высокого качества в соответствии с ГОСТ 5781-82.
Основные характеристики следующие:
- гладкий и рифлёный тип профиля;
- в производстве применяется сталь марок: 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс, А400;
- вес 1 метра арматуры 16 мм – 1580 г;
- площадь диаметра – 2,010 см²;
- длина прутьев – от 2 до 12 м.
Согласно проведенным расчетам, по аналогии с предыдущими марками арматуры и в соответствии с таблицей соотношения диаметра и массы одного метра вес арматуры 16 в 1 метре равен 1,580 кг.
Среди главных достоинств присущих арматуре 16 можно выделить: прочность, надёжность и устойчивость к коррозии
Вес арматуры необходимо знать еще на этапе проектирования строительного объекта. Правильные вычисления помогут в составлении сметы и позволят избежать лишних затрат на материалы. Таким образом, безошибочно рассчитав массу и метраж арматурных стержней, можно значительно сэкономить в процессе стройки и, наоборот, избежать недостатка прутьев уже на этапе сооружения армированной конструкции.
Расчет арматуры для фундамента и правильное армирование
От правильного армирования зависит прочность фундамента, а равно и целостность стоящего на нем дома. Фундамент — это основа здания, и ему стоит уделить очень пристальное внимание. Давайте поговорим о том, как работает армирование фундамента, как правильно рассчитать необходимое количество арматуры и о правильной вязке.
Строительная арматура — разбираем сортамент
В СНГ для армирования наиболее популярны изделия из горячекатаной стали по ГОСТ 5781. Это металлические стержни диаметром 6–80 мм с профильными насечками на поверхности. Отличается такой металлопрокат высоким модулем упругости — около 200 кПа.
Отличительной чертой металлической арматуры является наличие так называемой площадки текучести — временного состояния вещества за пределом упругой деформации до физического разрушения. Технические качества арматуры определяются классом стали, используемой в производстве: от наименее прочного A-I до самого крепкого A-VI.
Для конструктивного армирования может использоваться гладкая арматура. Ее основной недостаток — пониженное сцепление металла с бетонной массой, поэтому элементы из гладкой арматуры разумно проектировать с отсутствием высоких осевых нагрузок на растяжение.
Наглядно о работе армирования
Первой рассмотрим модель железобетонной колонны. В нормальных условиях на нее действует осевая нагрузка, ведущая к линейному расширению массива от центра наружу из-за сжатия. Бетон не пластичный и в такой обстановке подвержен усталостному разрушению. Арматура колонны принимает часть нагрузки на себя и вынуждает весь массив не расширяться, а изгибаться в допустимых пределах. Поперечное армирование также укрепляет края и препятствует появлению косых трещин.
Вторая модель — горизонтальная балка, опертая на края с приложенной нагрузкой по центру. Бетон без арматуры в таких условиях может сломаться даже под собственным весом. Сталь в бетоне придает ему упругость, при этом сам бетон препятствует точечной деформации арматуры, так что приложенная нагрузка распределяется по всей длине балки.
Модель балки почти полностью соответствует МЗЛФ, а вот в глубоких сложных фундаментах принцип колонны работает на ребрах жесткости. Нагрузка на фундамент ложится неравномерно из-за наличия проемов в стенах и разного веса отдельных участков, либо из-за прочих конструктивных особенностей. В свою очередь, плотность почвы под фундаментом также неравномерна. Можно сойтись на мнении, что основная работа фундамента — безвредно принять на себя нагрузку от строения, а затем правильно распределить ее по точкам опоры.
Выбор сечения и плотности закладки
Основная отличительная черта ЖБИ — сечение продольных армирующих элементов на поперечном срезе. Отношение этого значения к площади сечения бетонной массы называют плотностью закладки. В зависимости от массы, нагрузки, типа и даже участка конструкции плотность может составлять от 0,1 до 2,5%, для фундамента следует придерживаться значений в 0,1–0,3%.
Минимальная толщина стержней продольного армирования и угловых Г-хомутов определяется фактической длиной пролета:
· на участках до 3-х м арматура не тоньше 10 мм;
· на пролетах более 3-х м — не менее 12 мм;
· на точечно нагруженных балках (колонно-скелетная конструкция) — не менее 14 мм при плотности закладки 0,2%. 4 мм2, то есть оптимальное сечение продольного армирования составит 360 мм2. Согласно СП 52–101–2003 для не напряженного бетона расчетное значение выбирается в большую сторону: либо 5 стержней по 10 мм (если позволяет длина пролета), либо 4 стержня по 12 мм (с существенным запасом прочности).
Обратите внимание, что эквивалентной плотности можно добиться, условно, тремя прутьями по 14 мм или даже двумя по 16 мм, так на чем остановиться? На этот счет четких рекомендаций порой не дают даже опытные проектировщики, однако, руководствуясь здравым смыслом, следует закладывать как можно больше стержней минимально допустимого диаметра. Однако помните, что слишком плотный арматурный каркас может затруднить просыпание и уплотнение бетонной смеси.
Зачем и как распределять линии армирования
Указанная выше техника расчета справедлива для тонких балок, в которых армирование выполняется одним рядом с одинаковыми защитными слоями сверху и снизу. На практике же никогда достоверно не известно, как будет вести себя бетонная балка, в какую сторону изгибаться, где будут зоны напряженного растяжения и сжатия. Поскольку фундамент имеет пропорцию ширины к высоте 1:2 и более, расчетную линию армирования выполняют и под верхней, и под нижней гранью.
Но и это еще не все. Для стабилизации массы и придания монолитности применяется так называемое конструктивное армирование. К нему относят в первую очередь вертикальные и горизонтальные поперечные элементы — стержни или хомуты. Расчет их также ведется по плотности закладки, она составляет не менее 0,025% от сечения, но уже не поперечного, а продольного по вертикальной и горизонтальной секущей плоскости. Обычно хомуты выполняют из арматуры на 1–2 номера ниже основного армирования с шагом установки 0,8–1,4 метра.
Защитные и разделительные слои
Из-за ненулевого водопоглощения железобетона арматура в высокой степени подвергается коррозии. Этот эффект можно свести к минимуму, обеспечивая ограждающие защитные слои для каждой линии армирования. Для подземной части фундамента толщина слоя составляет не менее 40 мм, для конструкций на открытом воздухе — 30–35 мм, для утепленных — 25 мм, а при наличии гидроизоляции — 15–20 мм. В любом случае защитный слой не может быть тоньше используемой арматуры.
Свободное пространство между линиями основного армирования называют разделительным массивом. Поскольку деформационные явления проявляются сильнее у поверхности бетона, ширина неукрепленного участка не должна превышать определенного значения. Какого? Негласно используется значение в 1/4 ширины конкретной грани, то есть по бокам армирующего каркаса нужно добавить 3 или 4 продольных стержня на 1–2 номера меньше основного армирования. Получившиеся в таком случае полосы шире 450 мм нужно укреплять проволочной сеткой.
Укладка, вязка, дистанционные пробки и прочие тонкости
Армирующий каркас в большинстве случаев собирают так:
1. На дно котлована укладывают продольные стержни нижней линии армирования.
2. Связывают их между собой с перехлестом в 20 номинальных диаметров, а на поворотах скрепляют Г-образными элементами той же толщины и с таким же перехлестом.
3. Нижняя линия устанавливается на дистанционные пробки, формирующие нижний защитный слой.
4. С установленным шагом вяжется поперечная конструкционная арматура. Это могут быть разнонаправленные П-образные хомуты или кольца прямоугольной формы. Важный нюанс: все стержни продольного армирования, включая вспомогательные, устанавливаются внутри хомутов, а не снаружи.
Остается только пропустить в хомуты верхнюю полосу основного армирования, подвязать ее и разделить грани конструктивным продольным армированием. Все элементы рекомендуется скреплять проволочной вязкой, предпочитая ее дуговой сварке. После регулировки защитных слоев можно загружать плиты утеплителя и заливать бетон.
http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT. ru
Электрические машины — Якорь машины постоянного тока
Отдельное возбуждение
Двигатель постоянного тока с независимым возбуждением вращается со скоростью 1000 об/мин и изменением якоря Терминальное напряжение в зависимости от тока полевого тока измеряется в условиях открытого круга и табулируется ниже:
\ (I_F \) (A) | 0,0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 0,4 0.0,6 | 0,7 | 0,8 | |
\(V_{T_{oc}}\) (V) | 0 | 30 | 60 | 85 | 102 | 115 | 124 | 130 | 134 |
The на обмотку возбуждения подается постоянное напряжение \(V_F=24V\), а сопротивление возбуждения регулируется. Обмотка якоря
сопротивление \(R_A=0,2\Омега\) и напряжение на клеммах якоря \(V_T=130В\). Потери на трение и сопротивление воздуха можно пренебречь.
- Рассчитайте ток возбуждения, если двигатель работает без нагрузки при 1000 об/мин
- Двигатель приводит в движение нагрузку со скоростью 1200 об/мин. Рассчитайте напряжение якоря при 1200 об/мин, если сопротивление поля \(R_F=60\Омега\)
- Рассчитать крутящий момент для указанных выше условий
- Поддерживая постоянное напряжение на клеммах, ток возбуждения регулируется до тех пор, пока двигатель не будет работать в установившемся режиме, обеспечивая механическую нагрузку 4160 Вт при 1450 об/мин. Рассчитать эффективность.
Комментарии
Этот вопрос похож на многие вопросы по машинам постоянного тока и состоит из двух частей. В начале вопроса вам дается
разумный объем данных о конкретном рабочем состоянии. Затем вам необходимо извлечь полезную информацию из этого рабочего состояния и
применить его к новым условиям эксплуатации, указанным в остальной части вопроса.
Решение
Это проблема двигателя с независимым возбуждением:
В начале вопроса есть две важные информации:
- Информация предоставляется для условий разомкнутой цепи. В данном случае арматуры нет. ток, \(I_A=0\) и, следовательно, напряжение на клеммах равно напряжению якоря: \(E_A |_{1000}=V_{T_{oc}} |_{1000}\)
- Вам выдаются данные о наведенном напряжении якоря при определенной известной скорости. Поскольку \(E_A\) является функцией скорости, мы используем обозначение \(E_A |_{1000}\), чтобы явно отметить, что данные действительны только для одной скорости, 1000 об/мин.
Хотя при проверке регистрируется напряжение на клеммах разомкнутой цепи, данные в таблице также можно рассматривать как \(E_A |_{1000}\). При желании теперь можно переписать и добавить в таблицу еще одну строку, вычислив значения \(k phi\) при каждом токе возбуждения. \(k\phi\) зависит только от тока возбуждения и не зависит от скорости. Некоторые учащиеся находят это полезным, но это не всегда требуется и требует дополнительных вычислений (и времени) для решения
Знание того, как данные в вопросе полезны, является важной частью процесса решения вопросов по машинам постоянного тока.
- Запрашивает состояние, при котором двигатель работает без нагрузки с той же скоростью, что и данные, указанные в таблице. Работа на холостом ходу с незначительными потерями на трение и сопротивление воздуха означает, что двигатель не создает крутящего момента. Следовательно, тока якоря нет, \(I_A=0\) и \(V_T=E_A|_{1000}=130\). Из таблицы в условиях разомкнутой цепи \(E_A\big|_{1000}=130V\) происходит, когда \(I_F=0,7A\)
Двигатель больше не работает со скоростью 1000 об/мин. Напряжение якоря указано по
.\[E_A=k\фи \omega_m\]
т.е. напряжение является функцией \(k\phi\) и скорости. Поток является только функцией тока возбуждения, и поскольку в вопросе указаны напряжение и сопротивление возбуждения, первым шагом является определение тока возбуждения:
\[ V_F=I_F R_F \]
дает \(I_F=0,4A\)
Из таблицы в вопросе, когда: \(n_m=1000\text{rpm}\) и \(I_F=0.4A\) тогда \(E_A=102V\). Нам нужно найти \(E_A\) для случая, когда \(n_m=1200\text{rpm}\) и \(I_F=0.
4A\)
Возможны два подхода:
- В обоих случаях ток возбуждения постоянен, поэтому поток будет постоянным. Напряжение якоря будет пропорционально скорости:
\[ E_A |_{1200}=E_A |_{1000}\фракция{1200}{1000} \]
Подача \(E_A=122,4 В\) - Используя уравнение напряжения якоря и данные таблицы, найдите \(k\phi\) при \(I_F=0,4A\). Данные в таблице дают \(E_A|_{1000} = 102 В\) при \(n_m=1000 об/мин\) и, следовательно, \(\omega_m=1000\frac{2\pi}{60} = \frac{100 \пи}{3}\). Следовательно
\[ \begin{выровнено} k\phi |_{I_F =0,4} &=\frac{102}{\frac{100 \pi}{3}} =\frac{306}{100}\frac{1}{\pi}\\ k\phi |_{I_F =0,4} &=0,974 \end{выровнено} \]
Теперь при 1200 об/мин напряжение якоря можно найти непосредственно из уравнения напряжения якоря:\[ \begin{выровнено} E_A |_{1200} &=k\phi |_{I_F =0,4} \omega_m \\ \omega_m & = 1200\frac{2 \pi}{60} = 40\pi \end{выровнено} \]
Подача \(E_A=122,4 В\)
- В обоих случаях ток возбуждения постоянен, поэтому поток будет постоянным. Напряжение якоря будет пропорционально скорости:
- Существует три возможных подхода к определению крутящего момента.
- Учитывайте влияние изменения скорости на цепь.
\[ \begin{выровнено} V_T&=E_A+I_A R_A\\ I_A&= \frac{V_T-E_A}{R_A} = 38,0 А \end{выровнено} \]
Используя уравнения мощности:\[ \begin{выровнено} P_{conv} & =\tau \omega_m = E_A I_A \\ \tau & =\frac{122,4 \times 38,0}{1200\frac{2\pi}{30}} \end{выровнено} \]
\(\тау=37Нм\) - Прямое использование уравнения крутящего момента: \(\tau=k\phi I_A\). Этот подход требует расчета \(k\phi\), если это еще не сделано при расчете напряжения якоря, и расчета \(I_A\), как показано выше.
\[ \begin{выровнено} \tau & = k\phi |_{I_F =0,4} I_A \\ \tau & = \frac{306}{100}\frac{1}{\pi} 38 \end{выровнено} \]
\(\тау=37Нм\) 92 — 60 И_А + 4160 = 0 \]Решение квадратичного уравнения для тока якоря дает два значения: \(I_A=616A\) или \(IA=33,75A\). Правильным ответом будет тот, который приводит к наименьшим потерям мощности,\(I_A=33,75A\).
В этот момент можно найти потери в якоре, но это машина с независимым возбуждением, и важно не забудьте учесть поток мощности в цепи возбуждения.
Следовательно, необходимо найти ток цепи возбуждения \(I_F\), и опять же, есть несколько подходов к этому решению
- Найдите напряжение якоря при 1450 об/мин \(E_A|_{1450}\), уменьшите до \(E_A |_{1000}\) и используйте таблицу для поиска \(I_F\)
- Рассчитайте крутящий момент, чтобы получить \(k=phi\), а затем рассчитайте соответствующее значение в таблице
\[ V_T = E_A+ I_A R_A \]
дает\(E_A|_{1450}=123,25A\)\[ E_A\big|_{1000}=E_A\big|_{1450}\frac{1000}{1450} \]
дает \(E_A\ |_{1000}=85.0V\), что, согласно таблице, соответствует току возбуждения \(I_F=0.3A\)\[ \begin{выровнено} P_{conv} & =\tau\omega_m\\ \tau& = \frac{4160}{\frac{1450\pi}{30}} = 27,4 Нм \\ k \ phi & = \ frac {\ tau} {I_A} = 0,812 \\ E_A|_{1000} &=k\phi \frac{1000 \pi}{30} \end{выровнено} \]
что дает \(E_A\ |_{1000}=85,0 В\), что и соответствует току возбуждения \(I_F=0,3A\)
Наконец, эффективность можно найти из
92 R_F= 235Вт\\ P_{FW}&=0\\ \eta &=\frac{4160}{4395} \\ \end{выровнено} \]дает \(\eta=94.
2\), комбинированную постоянную двигателя можно найти: \( kc=1500/1600=0,9{-2} \)
- Чтобы найти крутящий момент, можно либо подставить непосредственно в уравнение крутящий момент-скорость последовательного двигателя, либо сначала найти
токи якоря:
\[ \begin{выровнено} \omega_m & = \frac{V_T}{\sqrt{kc}}\frac{1}{\sqrt{\tau}}-\frac{R_A+R_S}{kc} \\ \omega_m & =n_m\frac{2 \pi}{60} =\frac{50\pi}{3} \end{выровнено} \]
Перекомпоновка уравнения скорости крутящего момента и отправка значений kc и скорости дает \(\тау=0,854 Нм\) 92\), чтобы получить \(\тау=0,854 Нм\)
- Чтобы найти КПД без учета потерь на вращение, в машине с последовательным возбуждением допустимо использовать \(P_{in}=V_T I_A\):
\[ \eta=\frac{P_{conv}}{P_{in}} = \frac{E_A I_A}{V_T I_A} = \frac{E_A}{V_T} \]
\(\эта=97.0\%\)
Сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока Калькулятор заданного напряжения
✖Напряжение питания — это входное напряжение, подаваемое на цепь двигателя постоянного тока.
0005
AbvoltAttovoltCentivoltDecivoltDekavoltEMU of Electric PotentialESU of Electric PotentialFemtovoltGigavoltHectovoltKilovoltMegavoltMicrovoltMillivoltNanovoltPetavoltPicovoltPlanck VoltageStatvoltTeravoltVoltWatt per AmpereYoctovoltZeptovolt
+10%
-10%
✖The Back emf opposes the current which causes it in any dc machine.ⓘ Back ЭДС [E b ]
АбвольтАттовольтСантивольтДецивольтДекавольтEMU электрического потенциалаESU электрического потенциалаФемтовольтГигавольтГектовольтКиловольтМегавольтМикровольтМилливольтНановольтПетавольтZвольтPicovoltPlanck VoltageStatvoltApVoctrovolte9VoltYWatt per0005
+10%
-10%
]
.0005
+10%
-10%
✖Сопротивление якоря представляет собой омическое сопротивление медных проводов обмотки плюс сопротивление щеток в электрическом двигателе постоянного тока.
ⓘ Сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении [R a ]
AbohmEMU сопротивленияESU сопротивленияExaohmGigaohmKilohmMegohmMicrohmMilliohmNanohMOhmPetaomPlanck ImpedanceКвантованное сопротивление ХоллаReciprocal SiemensStatohmVolt per AmperEYottaohmZettaohm
⎘ Копировать
👎
Формула
Перезагрузить
👍
Сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении
ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
ШАГ 1: Преобразование входных данных в базовый блок
Напряжение питания: 240 В —> 240 В Преобразование не требуется
Противоэдс: 231 В —> 231 В Преобразование не требуется
Ток якоря двигателя постоянного тока: 3,7 А —> 3,7 А Преобразование не требуетсяШАГ 2: Вычислить формулу
ШАГ 3: Преобразовать результат в единицу измерения
2,43243243243243 Ом —> преобразование не требуется
< 10+ калькуляторов шунтирующих двигателей постоянного токаСопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданной формуле напряжения
Сопротивление якоря = (напряжение питания-противоэдс)/ток якоря двигателя постоянного тока
R a = (V-E b )/I aЧто такое шунтирующий двигатель постоянного тока?
Шунтирующий двигатель постоянного тока представляет собой тип двигателя постоянного тока с самовозбуждением, также известный как двигатель постоянного тока с параллельной обмоткой.
Обмотки возбуждения в этом двигателе могут быть соединены параллельно обмотке якоря.
Как рассчитать сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении?
Сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока с заданным напряжением Калькулятор напряжения использует Сопротивление якоря = (Напряжение питания-противоэдс)/Ток якоря двигателя постоянного тока для расчета сопротивления якоря. Формула сопротивления якоря шунтирующего двигателя постоянного тока с заданным напряжением определяется как сопротивление обмотка якоря шунтирующего двигателя постоянного тока. Сопротивление якоря обозначается цифрой R символ .
Как рассчитать сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении с помощью этого онлайн-калькулятора? Чтобы использовать этот онлайн-калькулятор для расчета сопротивления якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении, введите напряжение питания (В) , противоэдс (E b ) и ток якоря двигателя постоянного тока (I a ) и нажмите кнопку кнопка рассчитать.
Вот как расчет сопротивления якоря шунтирующего двигателя постоянного тока с заданным напряжением можно объяснить с заданными входными значениями -> 2,432432 = (240-231)/3,7 .
Вопросы-Ответы
Какое сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока при заданном напряжении?
Сопротивление якоря шунтирующего двигателя постоянного тока. Формула напряжения определяется как сопротивление обмотки якоря шунтирующего двигателя постоянного тока и представляется как R a = (V-E b )/I a или Сопротивление якоря = (напряжение питания-противоэдс)/ток якоря двигателя постоянного тока . Напряжение питания — это входное напряжение, подаваемое в цепь двигателя постоянного тока. Обратная ЭДС противодействует току, который вызывает его в любой машине постоянного тока, а ток якоря Двигатель постоянного тока определяется как ток якоря, развиваемый в электрическом двигателе постоянного тока из-за вращения ротора.
- Учитывайте влияние изменения скорости на цепь.