Αριθμομηχανή σκυροδέματος για δοκούς (m³)

Πώς λειτουργεί ο υπολογισμός

Υπολογισμός όγκου σκυροδέματος για δοκούς: πώς γίνεται πριν από την παραγγελία

Οι δοκοί οπλισμένου σκυροδέματος είναι τα οριζόντια φέροντα στοιχεία που παραλαμβάνουν τα φορτία των πλακών και τα μεταφέρουν στα υποστυλώματα, και από εκεί στα θεμέλια. Σε μονοκατοικίες και μικρά κτίρια συχνά χρησιμοποιούνται ορθογωνικές δοκοί, επειδή είναι απλούστερες στην κατασκευή του ξυλότυπου και στην εκτέλεση σε σχέση με τις δοκούς σχήματος Τ ή τις προεντεταμένες. Ο υπολογισμός του όγκου πριν από την παραγγελία στον προμηθευτή είναι μια γρήγορη εργασία που αποφεύγει διακοπές του εργοταξίου και περιττή σπατάλη.

Ο τύπος και το νόημα των μεταβλητών

Για ορθογωνική δοκό, ο όγκος σκυροδέματος προκύπτει από το γινόμενο του μήκους με το πλάτος και το ύψος της διατομής. Όταν N δοκοί έχουν τις ίδιες διαστάσεις, ο βασικός όγκος είναι N φορές αυτή η τιμή. Στον βασικό όγκο προστίθεται το περιθώριο φύρας D:

V = N × C × b × h × (1 + D ÷ 100)

Το D δίνεται σε ποσοστό. Για D = 5, ο συντελεστής (1 + D ÷ 100) είναι 1,05, δηλαδή η παραγγελία είναι 5% μεγαλύτερη από τον βασικό όγκο. Η φύρα δεν είναι σφάλμα του υπολογισμού. Αντιστοιχεί στο σκυρόδεμα που μένει στα μέσα μεταφοράς, στις απώλειες κατά την εκφόρτωση και στις μικρές αποκλίσεις των διαστάσεων του ξυλότυπου.

Η επιλογή του ποσοστού εξαρτάται κυρίως από τον τρόπο παραγωγής. Το έτοιμο σκυρόδεμα που παραδίδεται με φορτηγό μπετονιέρα έχει συνήθως μικρότερη φύρα από το σκυρόδεμα που ανακατεύεται σε μπετονιέρα εργοταξίου με τσιμέντο, άμμο και χαλίκι, επειδή το εργοταξιακό μίγμα παρουσιάζει μεγαλύτερη μεταβλητότητα. Το ποσοστό που θα εφαρμοστεί συμφωνείται με τον προμηθευτή ή ορίζεται από τον υπεύθυνο του εργοταξίου.

Παράδειγμα: έξι δοκοί μήκους 5,0 m με διατομή 0,25 × 0,45 m έχουν βασικό όγκο 6 × 5,0 × 0,25 × 0,45 = 3,375 m³. Με φύρα 5%, η παραγγελία είναι 3,54 m³ έτοιμου σκυροδέματος, ενώ με φύρα 10% θα ήταν 3,71 m³. Η διαφορά των 0,17 m³ δείχνει γιατί η επιλογή του ποσοστού έχει σημασία ακόμη και σε μικρό έργο.

Κλάση σκυροδέματος και διαστάσεις δοκών

Οι διαστάσεις των δοκών και η κλάση του σκυροδέματος καθορίζονται στη στατική μελέτη, η οποία λαμβάνει υπόψη τα πραγματικά ανοίγματα, τα κατακόρυφα και τα οριζόντια φορτία και τις απαιτήσεις σεισμικότητας της περιοχής. Η αριθμομηχανή δεν υπολογίζει τις διαστάσεις. Τις δέχεται ως δεδομένα από τη μελέτη και υπολογίζει τον όγκο που προκύπτει από αυτές.

Η κλάση σκυροδέματος ορίζεται με βάση τον Ευρωκώδικα 2 (ΕΛΟΤ EN 1992-1-1), σε συνδυασμό με το ΕΛΟΤ EN 206 για τις προδιαγραφές, την παραγωγή και τη συμμόρφωση του σκυροδέματος. Ο μελετητής επιλέγει την κλάση με βάση την κατηγορία έκθεσης του στοιχείου, δηλαδή αν βρίσκεται σε ξηρό εσωτερικό χώρο, σε εξωτερικό περιβάλλον ή σε παράκτιο ή βιομηχανικό περιβάλλον. Η C20/25 μπορεί να εφαρμοστεί σε ξηρό εσωτερικό περιβάλλον με μικρά φορτία, ενώ σε παράκτιο ή βιομηχανικό περιβάλλον μπορεί να ζητηθεί υψηλότερη κλάση, όπως η C30/37.

Σε περιοχές με υψηλή σεισμικότητα, ο Ευρωκώδικας 8 μπορεί να επηρεάσει τις διαστάσεις και τον οπλισμό των δοκών. Η σεισμική επικινδυνότητα της περιοχής πρέπει επομένως να ελέγχεται στη μελέτη και όχι να εκτιμάται επί τόπου.

Συχνά λάθη στον υπολογισμό

Το πρώτο συχνό λάθος είναι η μέτρηση του μήκους ανάμεσα στους τελειωμένους τοίχους, αντί για το στατικό άνοιγμα, δηλαδή την απόσταση από υποστύλωμα σε υποστύλωμα μετρημένη στους άξονες. Η διαφορά μπορεί να είναι αρκετά εκατοστά ανά άνοιγμα, και αυτό αθροίζεται όταν οι δοκοί είναι πολλές.

Το δεύτερο συχνό λάθος είναι η παράλειψη των δοκών θεμελίωσης. Όταν τα θεμέλια είναι πέδιλα οπλισμένου σκυροδέματος, οι δοκοί θεμελίωσης συνδέουν τα πέδιλα μεταξύ τους και έχουν συνήθως διαστάσεις παρόμοιες με τις δοκούς ορόφου, ενίοτε μεγαλύτερες. Επειδή είναι θαμμένες και λιγότερο ορατές στο σχέδιο, παραλείπονται συχνά στην εκτίμηση. Υπολογίζονται χωριστά, ως ξεχωριστή ομάδα δοκών.

Το τρίτο συχνό λάθος εμφανίζεται όταν τα ανοίγματα μεταβάλλονται στην κάτοψη. Τότε υπολογίζεται χωριστά κάθε ομάδα δοκών με το ίδιο μήκος και την ίδια διατομή, και οι μερικοί όγκοι αθροίζονται. Η αριθμομηχανή υποστηρίζει αυτή τη διαδικασία: εκτελείται ο υπολογισμός για κάθε ομάδα, καταγράφονται τα αποτελέσματα και προστίθενται πριν από την παραγγελία.

Παράδειγμα: 4 κύριες δοκοί των 6,0 m με διατομή 0,25 × 0,50 m δίνουν βασικό όγκο 3,00 m³, ενώ 3 δευτερεύουσες δοκοί των 4,0 m με διατομή 0,20 × 0,40 m δίνουν 0,96 m³. Το σύνολο είναι 3,96 m³ και, με φύρα 5%, η παραγγελία είναι 4,16 m³.

Το τέταρτο λάθος είναι να θεωρείται ότι ο όγκος αρκεί χωρίς να ληφθεί υπόψη ο τρόπος σκυροδέτησης. Όταν η σκυροδέτηση γίνεται με αντλία, ένα μέρος του σκυροδέματος μένει στη γραμμή της αντλίας. Χρειάζεται επομένως ένα μικρό επιπλέον ποσό, το οποίο συμφωνείται με τον προμηθευτή πριν από την παράδοση.

Πότε η αριθμομηχανή δεν είναι κατάλληλη

Η αριθμομηχανή υπολογίζει μόνο ορθογωνικές δοκούς με σταθερή διατομή. Δεν καλύπτει δοκούς σχήματος Τ ή αντεστραμμένου Τ, προεντεταμένες δοκούς, δοκούς με καμπύλη ή μεταβλητή διατομή, σύνθετες δοκούς με μεταλλικά στοιχεία, ούτε τον υπολογισμό του οπλισμού και των φορτίων. Για αυτές τις περιπτώσεις ο όγκος πρέπει να προκύψει από τα σχέδια του μελετητή.

Πότε χρειάζεται μηχανικός

Το όγκος που υπολογίζει αυτή η αριθμομηχανή είναι εκτίμηση βάσει των δηλωμένων διαστάσεων. Δεν αντικαθιστά τη στατική μελέτη, η οποία ορίζει τις διαστάσεις των δοκών με βάση τα ανοίγματα, τα φορτία, τους συνδυασμούς σεισμικών δράσεων σύμφωνα με τον Ευρωκώδικα 8 και τον ελάχιστο οπλισμό σύμφωνα με τον Ευρωκώδικα 2.

Η ανάγκη για στατική μελέτη εξαρτάται από το είδος της οικοδομικής εργασίας και από τη διαδικασία αδειοδότησης. Οι απαιτήσεις καθορίζονται από την ισχύουσα πολεοδομική νομοθεσία και από την αρμόδια πολεοδομία, οπότε πρέπει να επιβεβαιώνονται πριν από την έναρξη του έργου. Όπου η μελέτη απαιτείται, ο αριθμός και οι διαστάσεις κάθε δοκού, η κλάση του σκυροδέματος και ο οπλισμός αναγράφονται σε αυτή και πρέπει να εφαρμόζονται πιστά στο εργοτάξιο.

Έλεγχος του αποτελέσματος πριν από την παραγγελία

Ο υπολογισμός ελέγχεται με δύο τρόπους πριν από την παραγγελία. Πρώτον, ο βασικός όγκος επαναλαμβάνεται με το χέρι για μία δοκό, πολλαπλασιάζοντας το μήκος με τη διατομή, και το αποτέλεσμα πολλαπλασιάζεται με το πλήθος. Δεύτερον, η ποσότητα που θα ζητηθεί από τον προμηθευτή συγκρίνεται με τον υπολογισμό, καθώς η παράδοση συνήθως στρογγυλοποιείται προς τα πάνω, σύμφωνα με τις ελάχιστες ποσότητες ή τα πολλαπλάσια που δέχεται ο προμηθευτής.

Πρακτικές οδηγίες πριν από την παραγγελία

Πριν από την παραγγελία, επιβεβαιώνονται με τον προμηθευτή η κλάση, η ρευστότητα και ο χρόνος παράδοσης του σκυροδέματος. Η παράδοση πρέπει να προγραμματίζεται ώστε το σκυρόδεμα να τοποθετηθεί εντός του χρονικού διαστήματος που ορίζει ο προμηθευτής, καθώς το σκυρόδεμα πήζει και δεν μπορεί να ξαναχρησιμοποιηθεί. Η αριθμομηχανή δέχεται διαστάσεις σε μέτρα, με τον δεκαδικό διαχωριστή κόμμα, όπως συνηθίζεται στην Ελλάδα.

Αν η σκυροδέτηση γίνεται με μπετονιέρα εργοταξίου, ο όγκος του μίγματος πρέπει να ελέγχεται σε κάθε κύκλο ανάμειξης. Η απόκλιση στη συνταγή, δηλαδή στην αναλογία τσιμέντου, άμμου, χαλικιού και νερού, επηρεάζει την τελική ποσότητα και την αντοχή. Γι' αυτό η φύρα του εργοταξιακού μίγματος πρέπει να προβλέπεται με μεγαλύτερο περιθώριο, και όχι ως απλή εκτίμηση απωλειών.

Τέλος, η εκτίμηση πρέπει να επαναλαμβάνεται αν αλλάξουν τα ανοίγματα ή η διατομή μετά την έγκριση της μελέτης. Κάθε αλλαγή στις διαστάσεις επηρεάζει τον όγκο και πρέπει να καταγράφεται πριν από την παραγγελία.