محاسبه میلگرد فونداسیون؛ فرمول، مقدار میلگرد مورد نیاز و روش محاسبه
محاسبه میلگرد فونداسیون یکی از مهمترین مراحل برآورد مصالح در اجرای ساختمان است. مقدار میلگرد مورد نیاز به عواملی مانند ابعاد فونداسیون، تعداد و قطر میلگردها، فاصله میلگردها، نوع فونداسیون و جزئیات نقشه سازه بستگی دارد. محاسبه دقیق باعث میشود هم مقدار خرید میلگرد مشخص شود و هم از خرید بیش از نیاز یا کمبود مصالح در زمان اجرا جلوگیری شود.
در این راهنما روش محاسبه میلگرد فونداسیون، فرمول محاسبه وزن میلگرد، تعداد شاخه مورد نیاز و یک مثال کاربردی را بررسی میکنیم.
میلگرد فونداسیون چیست؟
میلگردهای فونداسیون برای افزایش مقاومت کششی بتن و کنترل ترکخوردگی در پی ساختمان استفاده میشوند. بتن در برابر فشار عملکرد مناسبی دارد، اما مقاومت کششی آن محدود است؛ به همین دلیل میلگرد در قسمتهای مختلف فونداسیون قرار میگیرد تا نیروهای کششی و خمشی را تحمل کند.
نوع و تعداد میلگردهای مورد استفاده باید براساس نقشه سازه و محاسبات مهندس محاسب تعیین شود. بنابراین فرمولهای زیر برای برآورد مقدار میلگرد کاربرد دارند و جایگزین طراحی سازهای نیستند.
برای محاسبه میلگرد فونداسیون چه اطلاعاتی لازم است؟
برای محاسبه مقدار میلگرد ابتدا باید اطلاعات زیر مشخص باشد:
- طول و عرض فونداسیون
- نوع فونداسیون
- ضخامت پی
- قطر میلگردهای اصلی و تقویتی
- فاصله میلگردها از یکدیگر
- تعداد لایههای آرماتور
- طول پوشش یا کاور بتن
- طول اورلپ میلگردها
- تعداد شناژها و آرماتورهای مربوط به آنها
- جزئیات درجشده در نقشه سازه
در فونداسیونهای مختلف ممکن است نحوه آرماتوربندی متفاوت باشد؛ بنابراین نمیتوان برای تمام پروژهها یک مقدار ثابت میلگرد تعیین کرد.
فرمول محاسبه تعداد میلگرد فونداسیون
اگر میلگردها با فاصله مشخصی در عرض یا طول فونداسیون قرار گرفته باشند، میتوان تعداد تقریبی آنها را از رابطه زیر به دست آورد:
تعداد میلگرد = (طول مورد نظر ÷ فاصله میلگردها) + ۱
برای مثال، اگر طول فونداسیون ۱۰ متر و فاصله میلگردها ۲۰ سانتیمتر باشد:
۱۰ ÷ ۰.۲۰ + ۱ = ۵۱ شاخه میلگرد
البته در محاسبه اجرایی باید کاور بتن، طول خم، وصله و جزئیات نقشه نیز در نظر گرفته شود.
محاسبه طول کل میلگرد فونداسیون
پس از تعیین تعداد میلگردها، باید طول هر میلگرد مشخص شود. سپس طول کل از رابطه زیر به دست میآید:
طول کل میلگرد = تعداد میلگرد × طول هر میلگرد
برای مثال اگر ۵۱ میلگرد با طول ۹.۶ متر داشته باشیم:
۵۱ × ۹.۶ = ۴۸۹.۶ متر
این مقدار، طول تقریبی میلگرد مورد نیاز برای همان بخش از فونداسیون است.
محاسبه وزن میلگرد فونداسیون
برای خرید میلگرد معمولاً وزن آن اهمیت زیادی دارد. وزن میلگرد را میتوان با استفاده از وزن واحد طول محاسبه کرد.
فرمول تقریبی وزن هر متر میلگرد:
وزن هر متر میلگرد = قطر² ÷ ۱۶۲
برای مثال، وزن تقریبی هر متر میلگرد ۱۶ به شکل زیر است:
16² ÷ ۱۶۲ = ۱.۵۸ کیلوگرم
بنابراین اگر ۴۸۹.۶ متر میلگرد ۱۶ نیاز داشته باشیم:
۴۸۹.۶ × ۱.۵۸ ≈ ۷۷۳.۶ کیلوگرم
در خرید واقعی باید وزن میلگرد تولیدی کارخانه و مشخصات محصول نیز بررسی شود، زیرا وزن واقعی ممکن است با وزن تئوریک تفاوت داشته باشد.
محاسبه تعداد شاخه میلگرد فونداسیون
میلگردهای ساختمانی معمولاً در شاخههای ۱۲ متری عرضه میشوند. برای تبدیل طول مورد نیاز به تعداد شاخه میتوان از رابطه زیر استفاده کرد:
تعداد شاخه = طول کل میلگرد ÷ ۱۲
برای مثال:
489.6 ÷ 12 = 40.8
بنابراین حداقل به حدود ۴۱ شاخه میلگرد ۱۶ نیاز خواهیم داشت.
با این حال، در برآورد خرید باید پرت ناشی از برش، خمکاری، وصله و نحوه اجرای آرماتورها نیز لحاظ شود.
محاسبه میلگرد فونداسیون با مثال
فرض کنید یک فونداسیون با طول ۱۰ متر و عرض ۸ متر داریم و طبق نقشه، میلگردهای شبکه با فاصله ۲۰ سانتیمتر اجرا میشوند.
تعداد میلگردهای یک جهت:
۸ ÷ ۰.۲۰ + ۱ = ۴۱ میلگرد
تعداد میلگردهای جهت دیگر:
۱۰ ÷ ۰.۲۰ + ۱ = ۵۱ میلگرد
در نتیجه برای یک لایه شبکه، تعداد خطوط میلگرد برابر است با:
۴۱ + ۵۱ = ۹۲ خط میلگرد
اگر طول هر خط را با در نظر گرفتن کاور و جزئیات اجرایی بهصورت تقریبی محاسبه کنیم، میتوان طول کل میلگرد را به دست آورد و سپس با استفاده از وزن هر متر میلگرد، وزن کل مورد نیاز را محاسبه کرد.
اگر فونداسیون دارای دو شبکه میلگرد بالا و پایین باشد، مقدار میلگرد نیز افزایش پیدا میکند و باید هر دو شبکه بهصورت جداگانه در محاسبات لحاظ شوند.
محاسبه میلگرد فونداسیون در ساختمان چند طبقه
با افزایش تعداد طبقات، مقدار و قطر میلگرد مورد استفاده در فونداسیون لزوماً بهصورت مستقیم و ثابت افزایش پیدا نمیکند؛ بلکه مقدار آرماتور براساس بارهای وارد بر ساختمان، شرایط خاک، ابعاد پی، سیستم سازهای و محاسبات مهندس سازه تعیین میشود.
به همین دلیل نمیتوان گفت مثلاً برای ساختمان دو، سه یا چهار طبقه مقدار مشخصی میلگرد لازم است. عدد دقیق باید از روی نقشه سازه استخراج شود.
محاسبه میلگرد شناژ فونداسیون
شناژ یا کلافهای رابط نیز یکی از بخشهای مهم در برآورد میلگرد فونداسیون هستند. برای محاسبه میلگرد شناژ باید موارد زیر مشخص شود:
- طول شناژ
- تعداد میلگردهای طولی
- قطر میلگردهای طولی
- تعداد و فاصله خاموتها
- قطر خاموت
- طول خم و قلاب
- طول وصلهها
برای میلگردهای طولی:
طول کل = تعداد میلگردهای طولی × طول شناژ
و برای خاموتها:
تعداد خاموت = طول شناژ ÷ فاصله خاموتها + ۱
سپس وزن هر بخش بهصورت جداگانه محاسبه و با یکدیگر جمع میشود.
پرت میلگرد فونداسیون چقدر است؟
در زمان خرید میلگرد باید پرت احتمالی ناشی از برش و اجرای آرماتوربندی را نیز در نظر گرفت. مقدار پرت ثابت و یکسانی برای تمام پروژهها وجود ندارد و به شکل فونداسیون، طول شاخهها، نحوه برش، تعداد وصلهها و مهارت اجرایی بستگی دارد.
بهتر است ابتدا مقدار دقیق میلگرد براساس نقشه و لیستوفر محاسبه شود و سپس مقدار مورد نیاز خرید با توجه به شرایط اجرایی تعیین شود.
جدول وزن تقریبی میلگردهای پرکاربرد فونداسیون
| سایز میلگرد | وزن تقریبی هر متر | وزن تقریبی شاخه ۱۲ متری |
|---|---|---|
| 10 | ۰.۶۱۷ کیلوگرم | ۷.۴۰ کیلوگرم |
| 12 | ۰.۸۸۹ کیلوگرم | ۱۰.۶۷ کیلوگرم |
| 14 | ۱.۲۱ کیلوگرم | ۱۴.۵۲ کیلوگرم |
| 16 | ۱.۵۸ کیلوگرم | ۱۸.۹۶ کیلوگرم |
| 18 | ۲.۰۰ کیلوگرم | ۲۴.۰۰ کیلوگرم |
| 20 | ۲.۴۷ کیلوگرم | ۲۹.۶۴ کیلوگرم |
| 22 | ۲.۹۹ کیلوگرم | ۳۵.۸۷ کیلوگرم |
| 25 | ۳.۸۶ کیلوگرم | ۴۶.۳۰ کیلوگرم |
| 28 | ۴.۸۴ کیلوگرم | ۵۸.۰۷ کیلوگرم |
| 32 | ۶.۳۲ کیلوگرم | ۷۵.۸۵ کیلوگرم |
اعداد جدول بر اساس وزن تئوریک میلگرد محاسبه شدهاند و وزن واقعی شاخه میتواند براساس کارخانه و استاندارد تولید متفاوت باشد.
تفاوت محاسبه میلگرد فونداسیون نواری و گسترده
روش برآورد میلگرد در فونداسیون نواری و گسترده یکسان نیست.
فونداسیون نواری
در فونداسیون نواری معمولاً آرماتورها در امتداد نوارهای پی قرار میگیرند و باید میلگردهای طولی، عرضی، تقویتی و جزئیات مربوط به اتصالها محاسبه شوند.
فونداسیون گسترده
در فونداسیون گسترده معمولاً شبکه آرماتور در دو جهت اجرا میشود و ممکن است در قسمتهای مختلف پی، آرماتورهای تقویتی بیشتری وجود داشته باشد. بنابراین برای محاسبه مقدار میلگرد باید شبکههای بالا و پایین و همچنین آرماتورهای تقویتی بهصورت جداگانه بررسی شوند.
آیا میتوان مقدار میلگرد فونداسیون را از روی متراژ ساختمان محاسبه کرد؟
متراژ ساختمان بهتنهایی برای تعیین مقدار دقیق میلگرد فونداسیون کافی نیست. عواملی مانند تعداد طبقات، نوع خاک، ابعاد پی، بار ساختمان، سیستم سازهای و نقشه آرماتوربندی تأثیر مستقیم بر مقدار میلگرد دارند.
بنابراین استفاده از عباراتی مانند «برای هر مترمربع ساختمان X کیلو میلگرد فونداسیون لازم است» فقط میتواند یک برآورد بسیار کلی باشد و برای خرید نهایی مناسب نیست.
بهترین روش برای محاسبه میلگرد فونداسیون چیست؟
دقیقترین روش، استفاده از نقشه سازه و لیستوفر آرماتور است. در لیستوفر، مشخصات هر میلگرد شامل قطر، شکل، طول، تعداد و وزن مشخص میشود. با جمع کردن وزن تمام میلگردها میتوان مقدار کل آرماتور مورد نیاز پروژه را به دست آورد.
برای برآورد هزینه نیز کافی است وزن نهایی میلگرد در قیمت روز هر کیلوگرم ضرب شود:
هزینه میلگرد = وزن کل میلگرد × قیمت هر کیلوگرم
به دلیل نوسان قیمت آهنآلات، برای محاسبه هزینه خرید باید قیمت روز میلگرد در زمان سفارش بررسی شود.
جمعبندی
برای محاسبه میلگرد فونداسیون ابتدا باید نقشه سازه، ابعاد پی، قطر و فاصله میلگردها، تعداد شبکهها و جزئیات آرماتوربندی مشخص شود. سپس تعداد میلگردها و طول کل آنها محاسبه شده و با استفاده از وزن واحد طول، وزن نهایی میلگرد به دست میآید.
فرمولهای اصلی عبارتاند از:
تعداد میلگرد = طول مورد نظر ÷ فاصله میلگردها + ۱
طول کل میلگرد = تعداد × طول هر میلگرد
وزن میلگرد = طول کل × وزن هر متر
تعداد شاخه ۱۲ متری = طول کل ÷ ۱۲
در نهایت، برای خرید دقیق میلگرد فونداسیون، محاسبات باید با نقشه سازه و لیستوفر پروژه تطبیق داده شود.
کامنتها
برای نوشتن کامنت وارد شوید.