Расчет опалубки на различных этапах строительства

Когда нужно сформировать из цемента или бетона какой-нибудь архитектурный элемент, обязательно осуществляется расчет опалубки, который позволит получить качественную заливку без дефектов и деформаций.

В каких случаях необходим расчет опалубки?

Цементные заливки пользуются большой популярностью для различных нужд в обустройстве частного земельного владения или территории предприятия. Однако далеко не всегда есть необходимость сооружать опалубку по предварительным вычислениям, иногда достаточно просто установить несколько досок, чтобы получить вполне приемлемый вариант. В частности, заливая садовые дорожки, нужно лишь придерживаться определенного направления и выдерживать задуманную ширину. То же самое можно сказать и про бетонные бордюры для клумб, детской песочницы и прочих надобностей. Но гораздо чаще расчет опалубки все же обязателен, особенно когда вы беретесь за достаточно серьезное строительство.

Итак, в каких случаях следует заранее определить площадь и количество щитов и опорных стоек для ограничивающей заливку конструкции? При возведении дома подобная процедура предстоит уже на этапе подготовки фундамента. Подобным же образом могут быть сформированы стены цокольного этажа или подвала. Далее с помощью системы стоек и горизонтальных площадок очень легко сделать перекрытие первого этажа, а впоследствии – и второго. Опалубка прекрасно подходит и для того, чтобы возводить стены. Ну, а для полной гармонии строение можно увенчать наливной крышей из пенобетона, для формирования которой также изготавливается специальная конструкция.

Материалы для опалубки используются самые разнообразные, начиная от обычных обрезных досок и заканчивая пенополистиролом. Помимо упомянутой разновидности пиломатериалов в ход идут листы OSB и фанеры, и даже ламинат, но, ввиду высокой стоимости, они применяются при отливке стен, когда нужна высокая степень гладкости поверхности. Менее популярны цементно-стружечные плиты и металлические листы, из стали чаще делаются крепежи, распорки и стойки разборных опалубок. А вот пенополистирольные плиты, заранее соединенные попарно с помощью металлических поперечин, позволяют быстро собрать несъемную опалубку, и в дальнейшем играют роль утеплителя.

Как рассчитать опалубку для вертикальных заливок?

Столбчатый и ленточный фундамент под дом или ограду, внешние стены здания и внутренние перегородки – все это требует сооружения конструкции из вертикальных щитов, зафиксированных распорками. Установленные в два ряда (за исключением квадратной опалубки для столбчатого фундамента), доски или листы фанеры жестко крепятся таким образом, чтобы впоследствии их можно было легко демонтировать. Простейший вариант соединения щитов – жестяные стяжки и внутренние распорки из тонкого бруса.

Перед тем, как рассчитать опалубку для фундамента или стен, как можно точнее измерьте периметр будущего сооружения. Затем определите высоту, на которую нужно будет возводить конструкцию, как правило, это высота фундамента или стены плюс 20 сантиметров. Далее, если борта для заливки будем сколачивать из досок, нужно выяснить, сколько кубометров пиломатериалов понадобится. Для этого умножаем удвоенный периметр на высоту опалубки и на толщину доски. Получаем формулу вида V = 2PHn, где n – толщина пиломатериала. Чтобы узнать, сколько понадобится материалов в штуках, удвоенный периметр умножаем на высоту борта, а затем делим на площадь доски s, по формуле 2PH/s.

Практичнее всего изготовить щиты во время рытья котлована или траншей под фундамент, это сэкономит вам немало времени. Для этого понадобится несколько листов 18-миллиметровой фанеры с габаритами 1525х1525 миллиметров, распиленных пополам (количество материала зависит от длины и высоты опалубки). По периметру каждого обрезка приколачиваем брус 50х50 миллиметров пятисантиметровыми гвоздями, вбивая их со стороны фанеры. Посередине крепится поперечина из еще одного бруска. В продольных и торцевых деталях каркаса сверлятся отверстия диаметром 13 миллиметров под болтовое соединение, с помощью которого будет собираться конструкция из готовых щитов.

Помимо щитов, вам понадобятся, как уже говорилось выше, жестяные стяжки, если, конечно, вы не планируете сооружать сложные деревянные ограничительные крепления. На каждый щит вам нужно подготовить 4 стяжки – по две сверху и снизу. Если опалубка строится однорядная, то нижние жестяные элементы останутся в бетоне и просто обрежутся, а верхние можно будет использовать еще не один раз. Если же конструкция планируется многорядная, для заливки стен, то съемными будут только самые верхние стяжки. Кроме того, в качестве распорок для каждого щита понадобится по два коротких бруска, длина которых должна соответствовать толщине фундамента или стены. По мере заливки бетона бруски вынимаются.

Калькулятор опалубки для перекрытий

После того, как стены выросли на достаточную высоту, сверху можно уложить готовые железобетонные плиты, однако это далеко не всегда возможно. Ввиду необходимости привлечения строительной техники “в лице” подъемного крана, на загородном участке подобное решение будет довольно сложно реализовать. Поэтому гораздо удобнее воспользоваться специальными системами для заливки монолитного перекрытия жидким бетоном прямо в процессе строительства. Для этого вам понадобятся металлические или деревянные опоры, поперечные балки и укладываемые на них горизонтальные щиты большой площади с надстраиваемыми бортами. Однако стойки из бруса заведомо наименее предпочтительный вариант.

При высоте перекрытия менее 4.5 метров в качестве опор понадобятся телескопические стойки, по одной на каждый квадратный метр будущей монолитной плиты. Рассчитать их количество не ставит труда. Более частое расположение опор обернется лишними расходами, если же устанавливать их реже, то нагрузка на каждую превысит допустимые 2000 кг, что может привести к обрушению конструкции. Длина телескопических стержней должна подбираться с учетом того, что на каждый ряд будет приходиться горизонтальная поперечная балка с высотой стороны от 40 сантиметров и более. В целом же, опоры можно приобрести только типовые: на 1.7-3.1 метра, на 2-3.7, на 2.4-4.2 и на 3-4.5 метра. Для устойчивости стойки снабжаются треногами и комплектуются унивилками для захвата поперечных балок.

Чтобы не происходили смещения щитов, фанеру к балкам рекомендуется фиксировать саморезами.

При просвете между полом и потолком от 4.5 до 6 метров и толщине перекрытия свыше 40 сантиметров используются вышки-туры или объемные опалубки, структуру которых составляют ячейки-клетки. Разница между этими двумя типами опорных систем заключается только в количестве стоек, которых во втором варианте значительно больше, чем в первом. Расчет количества вертикальных стержней и поперечных ригелей поможет выполнить простейший калькулятор опалубки. Например, для установки башенных конструкций нужно разметить помещение на квадраты 3х3 метра и на их углах установить по опорной системе. Каждая стойка туры снабжается двумя домкратами, в основании и наверху, возле унивилок.

Объемная опалубка вычисляется более сложным способом. Для начала нужно узнать, сколько стержней потребуется для одной опоры длиной 3 метра по формуле N_ст = Н/3, где H – полная длина стойки. Определяется она по формуле H = Н_l – Н_б – Н_уд – Н_од, в которой Н_l – просвет между полом и потолком, Н_б – высота поперечной балки, Н_уд – длина унивилки с домкратом (может быть 50 или 75 см), Н_од – длина опорного домкрата (50 или 75 см). Стержни, из которых собирается опора, могут иметь длину 100, 150, 200 или 300 сантиметров.

Количество стоек вычисляем по формуле N_с = (В/L_р + 1)(L/L_р + 1), где B – ширина площадки, L_p – длина площадки, L – длина поперечного ригеля (от 150 см). При этом результаты деления В/L_р и L/L_р следует округлять в меньшую сторону. Чтобы узнать, сколько ригелей потребуется для соединения стоек в одном ярусе, берем формулу N_р = (В/L_р)(L/L_р + 1) + (В/L_р + 1)(L/L_р), а количество ярусов определяем так: N_яр = N_ст + 1. То есть, если в опоре 2 стержня, будет установлено 3 яруса ригелей. Количество крепежных вставок для сборки опоры рассчитываем следующим образом: N_яр = N_ст – 1.