Расчет давления бетона на опалубку, особенности онлайн калькулятора

При расчете опалубки необходимо определить нагрузки, которые будут на нее действовать в процессе эксплуатации. На показатели нагрузки влияет множество факторов: вес элементов, бетонного раствора, армокаркаса, строительных лесов, рабочих, участвующих в заливке и т.д. Для обеспечения жесткости и устойчивости опалубочной конструкции нужно учитывать климатические нагрузки. Все нагрузки, действующие на опалубку, принято делить на вертикальные и горизонтальные.

Зачем нужен расчет давления бетона на опалубку

При выборе опалубочной конструкции и материалов, из которых она будет сделана, нужно учитывать все эксплуатационные нагрузки, действующие на опалубку. Один из основных показателей при расчете — это давление бетона на опалубку. Для точного расчета необходимо знать:

габариты бетонируемой конструкции;
марку, класс прочности и плотность бетонного раствора;
высоту, с которой подается бетонная смесь в опалубку;
будет ли использоваться виброуплотнение слоев.

При расчете следует учитывать, что свежеуложенный бетон будет оказывать на опалубку одно давление, а застывший — другое. В жидком состоянии бетонная смесь давит преимущество на стенки опалубки, а в застывшем — на вертикальные элементы. Зная, чему равно давление бетона на опалубку в начале и в окончании бетонных работ можно без проблем выбрать конструкцию, которая обеспечит безопасность при выполнении бетонирования.

Расчет максимального бокового давления бетона на стенки опалубки

Способ уплотнения	Расчетные формулы для определения максимального бокового давления бетонной смеси, кПа	Пределы применения формулы
С помощью вибраторов:	P = γH P = γ(0,27 + 0,78)К₁К₂
внутренних		Н ≤ R ν < 0,5 ν ≥ 0,5 при условии, что H ≥1 м
наружных		H ≤ 2R₁ ν < 4,5 ν > 4,5 при условии, что Н > 2 м

где:

Р — максимальное боковое давление бетонной смеси, кПа;
γ — объемная масса бетонной смеси, кг/м³;
Н — высота уложенного слоя бетонной смеси, оказывающего давление на опалубку, м;
ν — скорость бетонирования конструкции, м/ч;
R, R₁ — соответственно радиусы действия внутреннего и наружного вибратора, м;
K₁ — коэффициент, учитывающий влияние консистенции бетонной смеси: для жесткой и малоподвижной смеси с осадкой конуса 0-2 см — 0,8; для смесей с осадкой конуса 4-6 см — 1; для смесей с осадкой конуса 8-12 см — 1,2.
K₂ — коэффициент для бетонных смесей с температурой: 5-7°С — 1,15; 12-17°С — 1; 28-32°С — 0,85.

Вертикальная нагрузка

Вертикальная нагрузка — это суммарная нагрузка, которая действует на опорные элементы опалубки, расположенные в вертикальной плоскости. Давление на опалубку в этом случае оказывают конструктивные элементы, бетонная смесь и другие факторы. При расчете нагрузки учитываются:

Общий вес опалубочной системы. Вес каждого элемента опалубки указан в технической документации. При отсутствии такой документации применяются общепринятые константы. Например, для деревянной опалубки 600-800 кг/м3.
Вес армирования. Указывается в проектно-технической документации или вычисляется по константам. Например, для ж/б конструкций — 100 кг/м3.
Нагрузка от транспорта и рабочих. Показатели для транспорта берутся из технической документации. Суммарный вес рабочих рассчитывается для каждого объекта индивидуально.
Вес бетонной смеси. Вес бетона зависит от его состава и плотности. Средний показатель — 2500 кг/м3 для бетона на гравии и щебне.

Горизонтальная нагрузка

К горизонтально действующим нагрузкам относят:

Ветровую нагрузку, которая рассчитывается по СНиП 2.01.07-85;
Вес бетонного раствора, которое рассчитывается по формуле: Дб=мВ, где м — вес бетонной смеси, В — высота бетонного слоя.

Горизонтальна нагрузка на боковую опалубку

Способ подачи бетонной смеси в опалубку	Горизонтальная нагрузка на боковую опалубку, кПа
Спуск по лоткам и хоботам, а также непосредственно из бетоноводов	4
Выгрузка из бадей емкостью, м³: от 0,2 до 0,8 св. 0,8	4 6

На горизонтальную нагрузку также оказывает влияние технология заливки бетонного раствора в опалубку. При спуске бетона по лоткам и непосредственно из бетононасосов нагрузка составляет примерно 4-5 кПа. При выгрузке из емкостей до 0,8 м3 — 4 кПа, более 0,8 м3 — 6-7 кПа.

При расчете горизонтальной нагрузки на опалубку нужно учитывать вибронагрузки, которые возникают при использовании виброинструментов для уплотнения бетона.

Суммарная нагрузка на опалубку

Суммарная нагрузка складывается из вертикальной и горизонтальной. Полученный результат имеет решающее значение при выборе конструкции и типа опалубочной конструкции. При выполнении расчета обязательно оставляется запас прочности в 5-15%.

Как самостоятельно выполнить расчет

Учесть все факторы и нагрузки, влияющие на опалубку достаточно сложно. Профессиональный инженерный расчет выполняется с помощью специальных программ. При отсутствии такой программы, можно использовать онлайн калькулятор. Такой способ отлично подходит при малоэтажном строительстве, но по понятным причинам совершенно не подходит для крупномасштабных строек.

Лучший способ узнать, какое давление оказывает бетон на опалубку — обратиться к специалистам, которые произведут необходимый расчет и подберут опалубку. В нашей компании можно арендовать опалубочные конструкции на основании профессионального инженерного расчета давления раствора, а также с учетом других факторов.

Для заказа расчета нужно предоставить информацию о бетонируемых элементах и марке раствора, которую планируется применять при бетонировании. Наши инженеры изучат техническое задание, соберут и проанализируют данные, выполнят математический и проверочный расчет, а затем предложат несколько вариантов опалубки, которая будет удовлетворять вашим требованиям.

Заказать расчет давления бетона на опалубку или получить консультацию специалиста можно онлайн или по телефону.