Indicadores de densidade e gravidade específica de 1 m3 de concreto armado


Ao projetar estruturas, escolher veículos de elevação e transporte, uma das características mais importantes é levada em consideração - a densidade do concreto armado. O método de cálculo deste indicador é simples, permite obter rapidamente o resultado e aplicá-lo na prática.

O concreto comum resiste bem a cargas de compressão, mas não suporta tensões de tração, flexão, torção (mesmo insignificantes). O concreto armado demonstra qualidades completamente diferentes - uma pedra artificial reforçada com barras de aço: as barras de aço percebem a tensão e o componente de concreto percebe a compressão.

O reforço metálico é capaz de aumentar a resistência mecânica e a resistência da estrutura a trincas em 200%, aumentando assim sua vida útil. Para distribuir uniformemente a carga, as hastes no corpo dos produtos de concreto são colocadas na forma de uma estrutura de malha tridimensional com um tamanho de célula de 10 a 20 cm. Às vezes, não são usados ​​​​peças de reforço, mas fios de aço mais finos como elementos de conexão transversais nele.

De muitas maneiras, a capacidade de suportar cargas determina a densidade dos produtos de concreto. Dependendo disso, o concreto armado pode ser de vários tipos:

  • especialmente pesado - baritas, magnetitas, sucatas metálicas, hematitas, limonites são escolhidas como enchimentos; a densidade do material compósito está acima de 2500 kg / m3 (especialmente variedades pesadas não são usadas para estruturas civis);
  • pesado - com enchimentos convencionais na forma de granito, cal, cascalho triturado, peso em cubo - 1800-2500 kg;
  • leve - o mesmo reforçado pesado (1800 kg / m3) é reduzido devido às características de design (existem ranhuras tecnológicas no concreto armado);
  • leve - é representado por variedades com estrutura celular (perlita, argila expandida, concreto de poliestireno), que às vezes também são reforçadas; o peso de um metro cúbico desse material é em média de 500 kg.

Atenção também deve ser dada ao método de fabricação de concreto armado. Ao usar mesas vibratórias para compactar uma mistura fresca, cada cubo fica mais pesado em cerca de 100 kg.

Densidade e peso

O valor da densidade da peça de concreto pode ser determinado por um método simplificado. Normalmente, ao compilar uma mistura, é definido o peso de cada um de seus componentes. Adicionando esses indicadores e excluindo a água da soma (ela evapora gradualmente durante a solidificação), obtém-se a densidade desejada. Para cálculos aproximados, são usados ​​dados de referência dependendo da marca do concreto para a fabricação de produtos de concreto armado. As características e o escopo de uso do concreto pesado clássico são mostrados na tabela.

concreto, marca Densidade média, kg/m3 Inscrição
M200 2390 Contrapiso, áreas cegas, caminhos de calçada, fundações de tiras para pequenas estruturas, escadas, muros de arrimo
M250 2397 Fundação monolítica, áreas cegas, cercas, escadas, tetos sem carga
M300 2407 Fundações monolíticas, paredes, lajes
M350 2412 Todos os tipos de fundações, lajes, pilares, vigas, travessas, piscinas, pistas
M400 2420 Pontes, estruturas hidráulicas (não utilizadas em construção privada)

O esquema de reforço também influencia. Este conceito inclui o diâmetro das hastes ou fios de reforço, bem como a distância entre eles (pitch). O peso da estrutura metálica em 1 m3 de produtos de concreto armado é pequeno: isso pode ser visto na tabela de referência:

Tipo de produtos de concreto armado Diâmetro da barra, mm Passo da célula de malha de reforço, cm Comprimento total das hastes, m/m3 Peso total das peças de aço * em um metro cúbico de concreto armado, kg
Pavimento de construção, pavimento de concreto 8 20 16 6,5
Fundação de lajes e tiras, lajes horizontais, vigas de suporte 12-16 18 16 14-25
Tetos, vigas não apoiadas (consoles) 16-18 13 49 77-97
Paredes rolantes e não rolantes, colunas 14-18 13 48 59-97

*Peso específico do aço de reforço - 7850 kg/m3.

Cálculo de peso

Conhecendo os indicadores de densidade das peças de concreto e aço, é fácil determinar a densidade final da estrutura de concreto armado. Por exemplo, um esquema de cálculo é fornecido para um piso de concreto M350 com reforço de hastes com diâmetro de 18 mm. Na segunda tabela, o comprimento total das hastes de aço é considerado - 49 m.

1. O volume de armadura em 1 m3 de concreto armado é determinado pela fórmula:

V a \u003d (D 2 / 4) * L, onde:

  • D - diâmetro da haste (18 mm = 0,018 m);
  • L é o comprimento total das hastes (49 m).

Após a substituição, verifica-se: V a \u003d (3,14 * 0,018 2 / 4) * 49 \u003d 0,012 m3.

2. O volume do componente de concreto que contém concreto armado é calculado: Vb = 1-Va = 1-0,012 = 0,088 m3.

3. A massa da armadura é calculada como o produto do seu volume pela gravidade específica do aço: m a = 7850 * 0,012 = 94,2 kg.

4. A massa da fração volumétrica do concreto é: m b \u003d 2412 * 0,988 \u003d 2384 kg.

5. A massa de armadura e concreto é somada: 94,2 + 2384 = 2476,2 kg.

O concreto armado sob determinadas condições tem uma densidade de 2.476,2 kg.

Sabendo quanto pesa 1 m3 de concreto armado, determina-se a massa total da estrutura, decompondo-a, se necessário, em seus elementos constituintes. Tais cálculos devem ser realizados durante o projeto da estrutura: eles consideram a carga de peso para descobrir se a fundação pode suportá-la.

É aconselhável calcular a gravidade específica e a massa total dos produtos de concreto armado na compra de materiais para obras de construção, a fim de incluir os custos de compra e entrega no cálculo geral. Ao desmontar estruturas de concreto armado, com base no peso das partes desmontadas do edifício, é determinada a quantidade de trabalho para desmontar e remover detritos de construção. Normalmente, o cálculo é realizado por especialistas de empresas de serviços especiais com base nos resultados das medições. Calcular o peso aproximado do lixo não é difícil. A densidade dos produtos de concreto armado é condicionalmente tomada como 2500 kg / m3 e multiplicada pelo volume - o produto das dimensões medidas de todos os nós. A tonelagem total é multiplicada pelas taxas de desmontagem, carregamento, transporte, descarte dos produtos relevantes.