Hesabuni ya Rebar - Gima Gharama na Kiasi cha Uimarishaji wa Konkrit

Kikokotoo cha nondo ni nini?

Kikokotoo cha nondo huhesabu idadi ya nondo za chuma zinazohitajika kwa slabu ya zege au msingi, pamoja na urefu wake wote, uzito na gharama ya vifaa. Nondo (kifupi cha chuma cha kuimarisha) ni chuma kinachowekwa ndani ya zege ili kuhimili mvutano. Zege huwa imara linapobanwa lakini dhaifu linaponyoshwa, hivyo wajenzi huongeza gridi ya nondo za chuma ili kuzuia kupasuka chini ya mzigo.

Weka urefu na upana wa slabu, chagua ukubwa wa nondo, kisha kikokotoo kitatoa idadi ya nondo, urefu wote, uzito wote na gharama yote. Hiki hudhani gridi rahisi ya mstatili, yenye nondo zinazoelekea pande zote mbili kwa nafasi isiyobadilika.

Jinsi ya kuhesabu idadi ya nondo

Nondo huwekwa katika gridi: kundi moja huenda sambamba na urefu, na jingine sambamba na upana. Kila upande huhesabiwa kwa njia ileile.

$n = \left\lfloor \frac{x}{s} \right\rfloor + 1$

ambapo n ni idadi ya nondo katika mwelekeo mmoja, x ni urefu wa slabu katika upande unaovuka mwelekeo huo na s ni nafasi kati ya nondo.

Kipimo hubadilishwa kwanza kuwa sentimita. Jibu huzungushwa chini kuwa idadi kamili ya nafasi, kisha 1 huongezwa kwa nondo ya ziada mwanzoni mwa mstari.

Mfano: upana wa mita 8 wenye nondo ya #4, unaotumia nafasi ya 25 cm.

• 8 m = 800 cm
• 800 ÷ 25 = 32 (tayari ni idadi kamili)
• 32 + 1 = nondo 33

Mgawanyo usipokuwa kamili, sehemu ya ziada huondolewa, si kuzungushwa juu. Kwa urefu wa mita 10 wenye nafasi ileile ya 25 cm: 1000 ÷ 25 = 40, hivyo jibu ni 40 + 1 = nondo 41.

$N = a + b$

ambapo N ni jumla ya nondo, a ni nondo zinazoenda sambamba na urefu na b ni nondo zinazoenda sambamba na upana.

Kwa slabu ya 10 m × 8 m yenye nondo ya #4: 41 (zinazovuka urefu) + 33 (zinazovuka upana) = nondo 74. Hesabu hizo mbili hujumlishwa, si kuzidishwa, kwa sababu kila nondo hufunika upande mmoja tu wa gridi.

Fomula za urefu na uzito wote

Baada ya kujua idadi ya nondo, urefu wote hupatikana moja kwa moja:

$T = (L \times b) + (W \times a)$

ambapo T ni jumla ya urefu wa nondo, L ni urefu wa slabu na W ni upana wa slabu.

Kila moja ya nondo 33 zinazovuka upana inaenda kwenye urefu wote wa 10 m, na kila moja ya nondo 41 zinazovuka urefu inaenda kwenye upana wote wa 8 m:

• 10 m × 33 = 330 m
• 8 m × 41 = 328 m
• Jumla = 658 m

$M = T \times m$

ambapo M ni jumla ya uzito na m ni uzito kwa kila mita.

Kila ukubwa wa nondo una uzito maalumu kwa kila mita. Nondo ya #4 ina uzito wa 0.994 kg kwa kila mita, hivyo:

• 658 m × 0.994 kg/m = 654.05 kg

$C = M \times p$

ambapo C ni jumla ya gharama na p ni bei kwa kila kilogramu.

Kwa bei ya US$ 1.50 kwa kila kilogramu, slabu ya mfano inagharimu:

• 654.05 kg × US$ 1.50 = US$ 981.08

Mfano wa kuhesabu

Mkandarasi anamwaga slabu ya 10 m × 8 m na anapanga kutumia nondo ya #4 kwa bei ya US$ 1.50 kwa kila kilogramu.

Haya ndiyo mahitaji ya chini ya kinadharia kwa gridi ya kawaida ya mstatili. Maagizo halisi yanapaswa kujumuisha vifaa vya ziada kwa viungio vya kupishanisha na upotevu, kama inavyoelezwa hapa chini.

Ukubwa na nafasi za nondo

Kila ukubwa wa nondo una kipenyo sanifu, uzito kwa kila mita na nafasi ya kawaida. Nambari katika jina la ukubwa hurejelea sehemu za inchi moja ya nane; nondo ya #4 ina upana wa 4/8 inchi (13 mm), au 1/2 inchi (13 mm). Jina lililo kwenye mabano ni uainishaji wa nondo wa kipimo wa ASTM A615M, ambao ni kipenyo cha kawaida kwa milimita kilichozungushwa hadi nambari kamili iliyo karibu. Si ukubwa wa nondo wa CSA nchini Kanada. Nondo ya CSA 10 M ina upana wa 11.3 mm na uzito wa 0.785 kg kwa kila mita, ambao ni mzito kuliko nondo ya #3 katika jedwali lililo hapa chini.

Nafasi iliyoonyeshwa ni ya kawaida, si kiwango cha chini kinachotakiwa na kanuni. Michoro ya mhandisi wa miundo huwa na kipaumbele kuliko thamani hizi za msingi.

Kile ambacho kikokotoo cha nondo hakijumuishi

Kikokotoo hudhani gridi ya kawaida ya mstatili. Hakiweki nyongeza kwa mambo yafuatayo, ambayo agizo halisi linapaswa kuyazingatia:

• Viungio vya kupishanisha. Nondo mbili zinapopishana kwenye kiungio, desturi ya kawaida huhitaji mwingiliano wa takriban mara 40 ya kipenyo cha nondo. Kwa nondo ya #5 (15.9 mm), hiyo ni takriban 64 cm kwa kila kiungio. Kanuni ya makadirio inayotumika mara nyingi ni kuongeza asilimia 10 hadi 15 kwenye urefu uliokokotolewa ili kufidia viungio na upotevu wa kukata.
• Viwango vya chini na vya juu vya kanuni za ujenzi. Kanuni kama International Building Code na ACI 318 huweka mipaka ya nafasi na unene wa zege unaofunika nondo, ambayo inaweza kutofautiana na thamani za kawaida zilizo juu. Kagua mahitaji ya eneo husika au michoro ya mhandisi kabla ya kuagiza.
• Maumbo yasiyo ya mstatili. Kwa slabu yenye umbo la L au yenye mikunjo, igawanye katika mistatili, pitisha kila mmoja kwenye kikokotoo, kisha jumlisha majibu.
• Kuzungusha kwa ajili ya kuagiza. Chuma huuzwa katika nondo nzima, hivyo idadi huzungushwa na haiwezi kuwa sehemu. Wakandarasi wengi huongeza tena 5 asilimia kwa nondo zilizopinda na upotevu wa eneo la kazi.

Zaidi ya nondo yenyewe

Gharama ya vifaa kutoka kwenye kikokotoo ni sehemu tu ya bajeti. Kwa kawaida ufungaji wa nondo hugharimu US$ 0.30 hadi US$ 0.60 nyingine kwa kila kilogramu ya kazi, kutegemea ukubwa wa nondo, ufikikaji wa eneo na ugumu wa mpangilio. Gharama nyingine ni pamoja na waya wa kufungia, vishikio vya plastiki au chuma vinavyoweka nondo juu ya fomu ya zege, na ada za usafirishaji zinazoweza kuwa kati ya US$ 150 na US$ 500 kutegemea umbali na ukubwa wa agizo.

Maswali yanayoulizwa mara kwa mara

Kikokotoo cha nondo kina usahihi gani? Hutoa jibu sahihi kwa gridi rahisi ya mstatili. Usahihi kwenye kazi halisi hutegemea jinsi mradi unavyolingana na dhana hiyo. Maumbo changamano, maeneo yenye viimarisho tofauti na viungio vya kupishanisha havijumuishwi, hivyo wakandarasi wengi huongeza asilimia 10 hadi 15 kwenye jibu la awali kabla ya kuagiza.

Nitumie nondo ya ukubwa gani kwa slabu ya zege? Inategemea unene wa slabu, mzigo unaotarajiwa na kanuni za eneo. Kwa mwongozo wa jumla, slabu nyembamba za makazi kama baraza mara nyingi hutumia nondo ya #3, slabu za msingi wa nyumba kwa kawaida hutumia #4, na sakafu za biashara au ghala mara nyingi huhitaji #5 au #6. Mhandisi wa miundo au idara ya ujenzi ya eneo husika inapaswa kuthibitisha hitaji halisi.

Kwa nini jumla ya nondo hujumlisha pande mbili badala ya kuzizidisha? Kila nondo hufunika upande mmoja tu wa gridi. Nondo inayoelekea kwenye urefu wa slabu haihesabiwi pia kama nondo inayoelekea kwenye upana. Kuzidisha hesabu hizo mbili kungeonyesha idadi ya sehemu za makutano katika gridi, si idadi ya nondo.

Ni nondo ngapi za ziada ninazopaswa kuagiza kwa viungio na upotevu? Makadirio ya kawaida ni asilimia 10 hadi 15 zaidi ya jumla iliyokokotolewa, ambayo hufidia viungio vya kupishanisha, upotevu wa kukata na nondo chache zilizoharibika au kukatwa vibaya. Kwa agizo la mita 1,000, hiyo inamaanisha kuagiza takriban mita 1,100 hadi 1,150.

Je, wavu wa waya uliochomelewa unaweza kuchukua nafasi ya nondo? Wakati mwingine. Wavu wa waya uliochomelewa unafaa kwa slabu zenye mzigo mdogo na kudhibiti mipasuko, kama njia za watembea kwa miguu au sakafu za chini ya nyumba. Si mbadala wa nondo za kimuundo katika slabu au vipengele vinavyobeba mzigo, na mabadiliko yoyote yanapaswa kuidhinishwa na mhandisi wa mradi.

Je, bei ya nondo hutofautiana kulingana na eneo? Ndiyo. Bei ya chuma hutegemea uzalishaji wa kiwanda, umbali wa usafirishaji na mahitaji ya eneo. Inafaa kupata bei kutoka kwa wasambazaji zaidi ya mmoja, kwa kuwa bei zinaweza kutofautiana kwa asilimia 10 hadi 20 kati ya wasambazaji katika eneo moja.

Marejeo

1. American Concrete Institute. Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318).
2. Concrete Reinforcing Steel Institute. Manual of Standard Practice.
3. International Code Council. International Building Code.
4. ASTM International. ASTM A615/A615M: Standard Specification for Deformed and Plain Carbon-Steel Bars for Concrete Reinforcement.