Резервуари та цистерни використовуються для перевезення та зберігання різних видівпалива, нафти, води та газу, деяких будівельних матеріалів, хімічних речовин, а також харчових продуктів. Багато хто не знає, як розрахувати обсяг ємності, адже вони можуть мати різну геометричну форму:
У статті ознайомимося з нюансами розрахунку для конкретних геометричних тіл.
У сфері будівництва всі показники обсягу наведено до конкретних величин. Розрахунки можуть проводитись у літрах або дм 3 , але найчастіше визначення кількості того чи іншого матеріалу використовуються кубічні метри. Як розрахувати кубатуру найпростіших прямокутних ємностей, опишемо далі на конкретному прикладі.
Для роботи нам знадобиться тара, будівельна рулетка та блокнот із ручкою або олівцем для проведення обчислень. З курсу геометрії відомо, що обсяг подібних тіл обчислюється множенням довжини, ширини та висоти виробу. Формула розрахунків зводиться до наступного
V=a*b*c, де a, b і с – сторони тари.
Наприклад, довжина нашого виробу дорівнює 150 сантиметрів, ширина 80 сантиметрів, висота 50 сантиметрів. Для правильного підрахунку кубатури зазначені величини переводимо у метри та проводимо необхідні розрахунки V=1,5*0,8*0,5=0,6м3.
Сферичні вироби зустрічаються у нашому житті майже щодня. Це може бути елемент підшипника, футбольний м'яч або пишуча частина кулькової ручки. У деяких випадках нам необхідно дізнатися, як розрахувати кубатуру сфери визначення кількості рідини в ній.
Як стверджують експерти, для обчислення обсягу цієї фігури використовується формула V=4/3ԉr3, де:
Для проведення необхідних обчислень нам потрібно взяти рулетку, зафіксувати початок вимірювальної шкали і провести замір, причому стрічка рулетки повинна проходити екватором кулі. Після цього дізнаються діаметр деталі, поділивши розмір число ԉ.
А тепер ознайомимося з конкретним прикладомобчислення для сфери, якщо її довжина по колу дорівнює 2,5 метрів. Спочатку визначимо діаметр 2,5/3,14 = 0,8 метра. Тепер підставляємо це значення у формулу:
V= (4*3,14*0,8³)/3=2,14м³
Подібні геометричні фігури використовуються для зберігання харчових продуктів, транспортування палива та інших цілей. Багато хто не знає, як розрахувати обсяг води, але основні нюанси такого процесу опишемо далі у нашій статті.
Висоту рідини в циліндричній ємності визначають за спеціальним пристроєм метрштоку. У даному випадкуємність цистерни обчислюється за спеціальними таблицями. Вироби зі спеціальними таблицями вимірювання об'єму в житті зустрічаються рідко, тому підійдемо до вирішення проблеми іншим шляхом та опишемо, як розрахувати об'єм циліндра за спеціальною формулою – V=S*L, де
Показник L можна виміряти за допомогою тієї ж рулетки, але площу перерізу циліндра доведеться вважати. Показник S обчислюють за формулою S=3,14*d*d/4, де d – діаметр кола циліндра.
А тепер ознайомимося із конкретним прикладом. Допустимо, довжина нашої цистерни має значення 5 метрів, її діаметр 2,8 метра. Спочатку обчислимо площу перерізу геометричної фігури S=3,14*2,8*2,8/4=6,15м. А тепер можна розпочинати обчислення об'єму цистерни 6,15*5= 30,75 м³.
Часто доводиться задаватися такими питаннями: «А як багато чого потрібно, щоб наповнити ось це?» Або навпаки: "А скільки цього поміститься сюди?" Адже постійно доводиться щось кудись переносити, перекладати чи перевозити, щось будувати, прибудовувати чи перебудовувати. І тут доводиться брати до рук звичайну або лазерну рулетку і згадувати одиницю виміру об'єму – кубометр.
Кубічний метр- це умовна фігура (куб), що має довжину, ширину та висоту, рівну одному метру
Як розрахувати кубічний метр, якщо ці параметри мають інше значення? Якщо їх добуток (результат перемноження) дорівнює одиниці, то фігура, яку вони становлять, має об'єм один кубометр. Наприклад, об'єм розмірами 1 м ширини, 0,5 м висоти та 2 м довжини має один кубометр.
У практичній діяльності доводиться вираховувати обсяги різних приміщень, і тут можна керуватися простою формулою: обсяг прямого паралелепіпеда становить добуток площі основи на висоту. Кімната площею 32,5 метра та висотою стель 2,2 метра має 71,5 кубометра (куба). Часто приміщення має похилу стелю, і тут постає питання про висоту. У такому випадку можна взяти середнє значення цього параметра та отримати приблизний обсяг.
Якщо необхідно точне значення , то треба приміщення подумки розділити на паралелепіпед, що має висоту найнижчої стіни і підрахувати його об'єм; потім вирахувати обсяг паралелепіпеда, що має таку ж площу і висоту, рівну різниці висот найвищої і найнижчої стін, поділити навпіл і додати до обсягу першого паралелепіпеда.
Досить часто доводиться розраховувати обсяги різних порожнин. Наприклад, при заливанні фундаменту потрібно знати необхідну кількість бетонної суміші. Тут усе досить просто. Так само множимо площу основи на висоту і отримуємо шукане значення. Важливо обчислення та замір проводити в тих одиницях вимірювання, в яких потрібно дізнатися потрібне значення. У випадку бетонної суміші її закупівля проводиться зазвичай в кубах, тому і розміри опалубки під заливку фундаменту вимірюємо в метрах.
Для переведення в потрібне значення треба пам'ятати досить звичайні пропорції переведення метрів в сантиметри і міліметри.
Одиниці довжини:
Одиниці площі:
Одиниці обсягу:
Кількість рідини дуже часто вимірюється в літрах, тут достатньо знати, що:
Часто доводиться розраховувати обсяг, виходячи з ваги, і тут потрібно знати щільність речовини. Найпростіше з водою, густина якої 1т/1м³. Тобто, тонна води займе один м³ (куб), а тонна молока, наприклад, займе приблизно 1,030 куба.
Пісок має густину від 1,3 т/м³ до 1,8 т/м³. Це означає, що один м важить від 1,3 до 1,8 тонни.
Розрахунок кубатури пиломатеріалів має тонкощі. Якщо обрізна дошка і однакова, достатньо взяти одну, виміряти довжину, товщину, ширину, перемножити ці параметри, а потім значення, що вийшло, помножити на загальну кількість. Це і буде потрібне значення.
Але при застосуванні не обрізної дошкиЯк доступніша за ціною, неможливо точно заміряти розміри однієї одиниці, всі зразки мають різні пропорції. У такому випадку матеріал укладається в штабель з вирівняними торцями без перехльостування дощок всередині штабеля, і вимірюються три параметри всієї стоси, перемножуються із застосуванням понижуючого коефіцієнта від 0,5 до 0,7, що є шуканою величиною.
Буває також, що доводиться вираховувати місткість циліндричних об'єктів (бочок, цистерн та подібних). Підставою тут служить коло, а площа його дорівнює добутку числа пі (π = 3.14) на квадрат радіусу (половини діаметра) або S = πR².
У практичному життіможна застосувати і такий досить простий спосіб визначення об'єму рідин або сипких речовин – у кубометрі міститься 1 тис. літрів або 100 десятилітрових відер. Комусь здасться клопітким тягати і перераховувати відра з піском або водою, але цей спосіб точний і загальнодоступний.
Допустимо, потрібно залити стрічковий фундамент під споруду розміром 8 на 12 метрів, розділену на три приміщення стінами завдовжки 8 та 6 метрів. Приймемо ширину фундаменту 40 см, висоту метр. Довжина становитиме 54 метри, а об'єм фундаменту буде 0,4*1*54 = 21,6 м³. Це значення можна сміливо округлити до 22 м3.
Приготування кубометра бетонної суміші для заливання фундаменту потребує приблизно 350 кг цементу, 800 кг піску, 1200 кг щебеню та 140 л води. Значить, на весь фундамент потрібно 154 мішки цементу по 50 кг (7,7 тонн), 17,6 тонн піску, 26,4 тонн щебеню та приблизно 3 кубометри води.
Це цілком приблизний підрахунок, навскідку, що дозволяє просто прикинути обсяг майбутніх матеріальних і трудових витрат. До речі, кількість вийнятого під фундамент ґрунту буде порівнянна, а то й вища за обсяг самого фундаменту, хоча той і не повністю знаходиться в землі. Пояснюється це тим, що траншея під фундамент риється ширше для встановлення опалубки та супутніх робіт.
Так само доводиться розраховувати потрібний обсяг при, припустімо, переїзді чи відправленні якихось товарів чи вантажів. Адже переплачувати за зайвий обсяг кузова замовленого автомобіля, транспортного контейнера чи залізничного вагона нікому не хочеться.
Досить просто згадати (подивитися в інтернеті) елементарні геометричні формулиз шкільної програмита докласти здоровий глузд. Адже завжди можна приблизно розрахувати обсяг меблів під час переїзду або коробок при відправленні товару та оцінити майбутні зусилля та витрати. А для точніших, остаточних розрахунків завжди можна вдатися до допомоги фахівців. Тим більше що попередній підсумок більш менш відомий, і це може бути деякою перевіркою при узгодженні умов.
Із цього відео ви дізнаєтесь, як самостійно розрахувати кубатуру.
Почати слід з того, що всі використовувані в сучасній фізичній науці і в повсякденному житті одиниці виміру є нічим іншим, як результатом кропіткої роботи вчених протягом сотень років. Для того щоб повести всі дюйми, милі та фунти до спільного знаменника, вирішили перейти до загальної одиниці виміру. За основу сучасної метричної системи було покладено кілограми та метри. Всі інші одиниці виміру є похідними, у тому числі метр кубічний. У цій статті буде розказано, як порахувати кубатуру різних будівельних матеріалів.
Кубічним метром називають міру об'єму будь-якого тіла чи речовини. Метр кубічний - це об'єм кубоподібної фігури, що має ребра завдовжки рівно один метр. Формула розрахунку кубічного метра дуже проста і має такий вигляд: 1м3=1мх1мх1м.
Вимірюванню в кубічних метрах підлягають як твердіречовини (наприклад, пиломатеріали, залізобетонні блоки), і рідкі(витрата води в житловому приміщенні, витрата бетону), та газоподібні(вимірювання побутового газупри комунальних розрахунках).
Очевидно, якщо вихідна інформація представлена в споріднених одиницях виміру (наприклад, у літрах чи кубічних сантиметрах), то їх переведення в одиниці виміру об'єму не триватиме багато часу. Однак, якщо перекладу підлягає маса або площа, знадобиться деяка додаткова інформація, та розрахунок здійснюється складніше.
Розрахунок кубатури обрізного пиломатеріалу:
Під час розрахунку кубатури обрізної дошки потрібно застосувати знання, набуті під час уроків геометрії. У випадку з пиломатеріалами обрізів необхідно просто перемножити три стандартні величини. Однак до уваги береться неціла пачка дошки (бруса). Слід здійснити підрахунок кубатури спочатку одного елемента, потім, перерахувавши загальну кількість дощок (брусків) в пачці, помножити це число на значення обсягу, що вийшло.
Під час розрахунку кубатури у разі необхідно працюватиз однаковими одиницями виміру, тобто перевести всі розміри дошки на метри (сантиметри). Виміри слід проводити за параметрами: довжина, ширина, товщина.
Розрахунок кубатури необрізної дошки:
Розрахунок кубатури в цьому випадку також потребує вимірювання довжини, ширини та висоти. Відмінність полягає в тому, що розрахунок кубатури однієї дошки стає неможливимТому дошки укладаємо в пачку і обмірюємо її, використовуючи при цьому різні коефіцієнти.
Щоб розрахунки були більш достовірними, рекомендують укласти дошки в стопку, далі взяти серединний показник найтоншої і найширшої дощок, скласти два показники і розділити навпіл. Таким чином, дізнається середній показник ширини, ширину та довжину вимірюємо традиційним методом.
На наступному етапі перемножуємо між собою ширину стоси, довжину та ширину та застосовуємо понижувальний коефіцієнт. Відповідно до ГОСТ цей коефіцієнт для напівбруса та для необрізної дошки становить 0.5 та 0.63 відповідно. Нерідко з метою спрощення розрахунків виробники пиломатеріалу виробляють відвантаження матеріалу, що має коефіцієнт 0.7.
Після того як буде здійснено підрахунок одного стосу пиломатеріалу, можна переходити до другого, третього і т.д.
Очевидно, розрахунок кубатури у кожному окремому випадку індивідуальний. Почнемо зі стовпчастого фундаменту:
При розрахунку кубатури стрічкового фундаментуСпочатку визначаємо його перетин. Якщо воно рівне, труднощів із розрахунком кубатури виникнути не повинно. У цьому випадку множимо периметр конструкції на її товщину та ширину. Далі, слідуємо інструкції з розрахунку:
Кубатура плитного фундаментуобчислюється найпростіше. Щоб визначити кубатуру плитної основи потрібно лише перемножити показники довжини, ширини та товщини плити.
Наприклад, має такі дані: 10, 0.4 та 10 метрів. Обчислюємо об'єм, перемножуючи показники, та отримуємо 40 м3 – об'єм необхідного бетону.
Однак слід врахувати, що для підвищення міцності плитного фундаменту нерідко вдаються до оснащення плит ребрами жорсткості. Якщо ви маєте справу саме з таким проектом, щоб розрахувати необхідну кількість матеріалу, потрібно обчислити окремооб'єм плити та ребер і скласти отримані значення.
Отже, показник, пов'язаний із плитою ми вже знаємо. Залишилося підрахувати кубатуру ребер жорсткості.
Припустимо, у нашому випадку основа має чотири посилені елементи з показниками 10, 0.25 та 0.3 метри. Очевидно, обсяг одного ребра жорсткості – 0.75 метра. Загальний показник всім ребер дорівнює 3-м кубометрам (0.75*4). Потім для обчислення загальної кількості розчину, необхідного для влаштування плитного фундаменту, потрібно скласти отримані значення(40+3) та отримаємо 43 м³.
Якщо приміщення, що вас цікавить, має нескладну форму, то розрахувати його кубатуру зовсім неважко: просто перемножте показникиширини, довжини та висоти приміщення.
Якщо ви не маєте однієї або кількох характеристик приміщення, виміряйте їх за допомогою рулетки або далекоміра. З метою підвищення точності вимірювань, що проводяться, можете заміряти висоту і ширину протилежних стін по два рази, потім скласти і розділіть отримане значення навпіл (знайдіть середнє арифметичне).
Допустимо, вам відома площа приміщення. Щоб знайти кубатуру, необхідно цей показник помножити на висоту.
Якщо ж приміщення має непросту форму, для початку умовно розділіть приміщення на прості фігуриі, скориставшись геометричними формулами, обчисліть обсяг кожної їх, потім складіть значення.
Якщо відома маса речовини, для якої необхідно розрахувати обсяг (кубатуру), слід спочатку уточнити щільністьцієї речовини. Цей показник можна виміряти самостійно або дізнатися в таблиці щільності речовин.
Щоб дізнатися кількість кубічних метрів, слід розділити відомий нам показник маси речовини на його щільність. При цьому маса вимірюється в кілограмах, а густина в кг/м3.
Якщо ви маєте справу з якимось тілом неправильної формиі при цьому знаєте щільність матеріалу, з якого виготовлено тіло, можна скористатися всім відомим законом Архімеда. Для цього потрібно просто опустити тіло у воду та заміряти об'єм води, витісненої із судини – це і буде показник об'єму зануреного у воду тіла.
Існує ще один спосіб обчислення кубатури тіла. Він досить трудомісткий, однак, у деяких випадках є єдиним виходом із ситуації. Отже, необхідно виміряти кубічний метр матеріалу. Це можна зробити за допомогою відра. Якщо мова йдепро стандартне відро, його ємність становить 10 літрів або 0.01 м3. Отже, сто подібних відер матеріалу, що цікавить нас, і будуть складати один кубометр.
Як бачимо схема розрахунку кубатури у кожному окремому випадку дуже індивідуальна. Багато залежить від того, які показники вже відомі та обсяг чого саме необхідно розрахувати. У будь-якому випадку розрахунок кубатури тієї чи іншої речовини (бетон, вода, пісок тощо) або приміщення дуже важливийне тільки у професійній галузі, а й у повсякденному житті. Втім, зробити необхідні розрахункине складе особливих труднощів і людині, абсолютно не пов'язаної з математичними науками.
Розрахунок кубатури фундаменту (таблиця)
Практично будь-який фундамент потребує грамотного розрахунку необхідної для його зведення кількості бетону, арматури, деревини для опалубки, інших матеріалів.
Але без грамотного розрахунку кубатури майбутнього фундаменту спрогнозувати витрати на зведення основи практично не реально, тим більше, що існує велика кількість різних типівоснов.
Відповідно, доводиться згадувати шкільний курс математики, піднімати формули обсягу конструкцій, і вже потім усе підсумовувати, множити та ділити.
Але без детального розрахунку кубатури майбутнього фундаменту в жодному разі не обійтися, адже саме ця величина вже веде за собою розрахунок кількості цементу, піску, арматури та інших матеріалів.
Монолітна основа – це велика прямокутна плита, занурена на конкретну глибину у ґрунт.
А це означає, що розрахунок обсягу плити займе мінімум часу, адже вже за готовими кресленнями несучих стінможна прорахувати довжину, ширину та товщину конструкції.
Наприклад: довжина фундаменту 12 метрів, ширина 7 метрів, товщина 0,6 метра. В результаті обсяг плити буде наступним: 12 * 7 * 0,6 = 50,4 м 3 .
Але цей обсяг не зовсім відповідає дійсності, адже у будь-якій монолітної плитиє армуюча сітка. Можна також порахувати сумарний об'єм всіх прутів і обв'язування і відібрати її від сумарного об'єму фундаменту.
Але в приватному будівництві таких докладних розрахунків ніхто не робить, адже сумарний об'єм арматури рідко складає більше 1 кубометра.
Розрахунок стрічкової конструкції нагадує монолітну, тільки тут вже є низка особливостей. Для початку, бетонного розчину тут йде завжди менше, адже стрічкова основа має несучі бічні та проміжні грані, а внутрішня поверхняпорожній. Отже, які величини потрібні для точного розрахунку стрічкової конструкції:
У найпростішому розрахунку можна просто порахувати сумарний обсяг готового паралелепіпеда за принципом монолітної конструкціїі відібрати від неї обсяг порожнеч.
Таким чином, типовий розрахунок стрічкової конструкції з габаритними розмірами 10х12 метрів, шириною стрічки 0,4 метра та глибиною залягання 2 метри, а також однією поздовжньою стрічкою для міжкімнатної перегородкитовщиною 0,5 метра можна розрахувати наступним способом:
Стовпчасті підстави вважаються одними з найпростіших і найзручніших у розрахунку, адже це сума двох геометричних фігур– паралелепіпедів стовпа та підошви.
Отриманий обсяг множиться на кількість стовпів, що встановлюються під ростверком з інтервалом 2 метри.
Якщо брати розрахунок практичніший, тоді для спорудження розмірами 6*6 метра потрібно використовувати 20 стовпів з розмірами основи 0,5*0,5*0,2 метра та стовпчастою частиною 0,3*0,3*0,8 метра.
В результаті простих обчисленьможна отримати наступні параметристовпчастої конструкції:
Загальна кубатура таких підстав – це підсумовування обсягів стовпів та плит ростверку.
Іншими словами, це комбінований варіантрозрахунку стрічкового фундаменту та стовпчастого.
Тільки тут у розрахунку враховується кубатура циліндра стовпа.
Увага, якщо використовуються заводські буронабивні палі або гвинтові металеві конструкціїТоді проводиться розрахунок тільки стрічкової частини ростверку, а параметри стовпів не застосовують.
Їх можна використовувати хіба під час розрахунку необхідної кількості земляних робіт.
Питання, як розрахувати кубатуру будівельних матеріалів з дерева, хвилює багатьох забудовників. Щоб не переплачувати за зайву продукцію або не потрапити у скрутне становище, коли доводиться зупиняти будівництво через брак пиломатеріалів, потрібна правильна методика підрахунку лісоматеріалів.
Кубатура – це обсяг тіла, яке він займає у просторі. Дана величина визначається добутком довжини, ширини та висоти однорідного масиву. Що стосується деревини, то це може бути ліс-кругляк, дошки та брус. Параметр цих видів будівельної деревиниобчислюють у кубічних метрах.
До цього питання можна підійти з кількох сторін. Кожна методика розрахунку обсягу деревини багато в чому залежить від виду самого пиломатеріалу.
Для підрахунку обсягу невеликих партій кругляка є таблиці, які враховують середній діаметр стовбура кожного дерева, довжину колоди. Докладні таблиці можна легко знайти в інтернеті.
Зразкова таблиця кубатури круглого лісум3
| Діаметр ствола, мм | Довжина ствола | ||||||
| 1 м | 2 м | 3 м | 4 м | 5 м | 6 м | 8 м | |
| 140 | 0,016 | 0,0349 | 0,052 | 0,073 | 0,097 | 0,123 | 0,179 |
| 200 | 0,032 | 0,069 | 0,087 | 0,147 | 0,192 | 0,229 | 0,329 |
| 300 | 0,077 | 0,165 | 0,25 | 0,33 | 0,419 | 0,519 | 0,56 |
| 340 | 0,1 | 0,209 | 0,319 | 0,429 | 0,539 | 0,659 | 0,92 |
| 400 | 0,14 | 0,278 | 0,428 | 0,577 | 0,74 | 0,9 | 1,25 |
| 480 | 0,189 | 0,408 | 0,618 | 0,84 | 1,06 | 1,29 | 1,78 |
Користуватися такою таблицею зручно в оцінці кількох колод. При підрахунку обсягів великої кількостіліси йдуть іншим шляхом. Кругляк складують найбільш щільні масиви.
Надходять таким чином:
Така методика визначення обсягу кругляка найбільш наближена до реального обсягу деревини. Усі тонкощі підрахунку цього параметра досконало володіють працівники лісових складів. Без досвіду роботи у цій сфері самостійний розрахунок може виявитися далеко не на користь покупця.
Основною одиницею розрахунку за пиломатеріали є 1 м3. Визначення кубатури обрізної дошки, що штабельується, проводиться досить просто. Пиломатеріал одного виду та розмірів щільно складають у штабелі. Достатньо виміряти довжину, ширину та висоту паралелепіпеда в метрах, а потім перемножити їх. Отриманий результат буде реальною величиною обсягу обрізного матеріалу.
Забудовнику важливо знати скільки одиниць продукції певних розмірів міститься в 1 м3. У деяких випадках постачальник пиломатеріалів на кожній упаковці кріпить дощок. торгову карткуіз зазначенням у ній показників деревини, величини обсягу, ціни за 1 м3 продукції, і навіть числа дощок в штабелі.
Можна самостійно визначити кількість штук дощок. Для цього потрібно виміряти штабель та обчислити об'єм упаковки. Знаючи розміри пиломатеріалу визначають обсяг одиниці продукції. Частка від поділу цих двох параметрів дасть реальну кількість штук дощок.
Наприклад, дошка має розміри 200 х 30 х 6000 мм. Отже, обсяг пиломатеріалу дорівнюватиме 0,036 м3. У 1 м3 поміститься - 1/0,036 = 28 шт.
Щоб не возитися з вимірами та розрахунками, можна скористатися таблицями. Для обрізного матеріалу довжиною 6 метрів таблиця виглядатиме приблизно так:
Таблиця обсягів необрізної деревини довжиною 6 м з умовним k = 0,7 буде такою:
Ручний спосіб
Брус є паралелепіпедом з практично рівними гранями. Ручний методвизначення кубатури бруса та кількості одиниць деревини в 1 м3 прийнятний для невеликих партій товару. Виконується він так само, як і розрахунок обрізної дошки.
Табличний метод
Щоб уникнути тимчасових витрат при постачанні великої кількості дерев'яних виробів, визначення об'ємних показників користуються таблицями. При стандартній довжині бруса 6 м табличні дані будуть такими:
