Как рассчитать вес арматуры вручную
Вес арматуры равен общей длине стержней, умноженной на теоретическую массу 1 м из сортамента ГОСТ 5781-82; масса 1 м зависит только от номинального диаметра, а не от класса стали. Теоретическая масса — масса 1 м стержня, вычисленная по площади номинального сечения и плотности стали 7 850 кг/м³. Для типового заказа из 10 стержней Ø12 длиной 11,7 м это 0,888 × 117 = 103,9 кг, то есть 0,104 т; в одной тонне такой арматуры 1 126 м.
Масса арматуры и обратный расчёт из тонн
M = m₁ × L × n; N = Mₜ × 1 000 / (m₁ × L), где m₁ — масса 1 м по ГОСТ 5781, кг; L — длина стержня, м; n — число стержней, шт; Mₜ — заданная масса, т; N — стержней в этой массе, шт; метров в тонне — 1 000 / m₁
Порядок расчёта:
- Определите диаметр и возьмите массу 1 м из сортамента. Для Ø12 это 0,888 кг/м, для Ø10 — 0,617 кг/м, для Ø8 — 0,395 кг/м. Полный сортамент арматуры с площадями сечений вынесен в справочник; на этой странице первая таблица повторяет весь ряд Ø6–80, а таблицы массы стержней и стержней в тонне ограничены диаметрами до 40 мм, которые встречаются в частном строительстве.
- Найдите общую длину: длину одного стержня умножьте на количество. Мерная длина по ГОСТ 5781-82 — от 6 до 12 м, на металлобазах чаще всего лежат стержни 11,7 м и 6 м; для арматуры в мотках длину берут по бирке.
- Умножьте общую длину на массу 1 м — получится масса в килограммах. Разделите её на 1 000, чтобы записать заказ в тоннах, как это делают базы и поставщики.
- Для обратного расчёта разделите заданную массу в килограммах на массу 1 м — это метры, а метры разделите на длину стержня — это количество стержней. Число стержней, нужное для набора массы, округляется вверх; число целых стержней, которое поместится в тонну, — вниз.
- Если арматура нужна для конкретной конструкции, метры сначала считают по схеме армирования с нахлёстами и хомутами и только потом переводят в массу: так работает расчёт арматуры для фундамента, который добавляет 10 % на нахлёсты и учитывает хомуты.
Пример: 10 стержней Ø12 длиной 11,7 м — общая длина 11,7 × 10 = 117 м, масса 0,888 × 117 = 103,9 кг, или 0,104 т. Обратный расчёт для 1 т: 1 000 / 0,888 = 1 126,13 м; 1 126,13 / 11,7 = 96,25, значит, чтобы набрать тонну, нужно 97 стержней по 11,7 м с округлением вверх, а целых стержней в тонне — 96. Тот же метод работает для любого проката: калькулятор веса металла считает уголок, трубу, лист и круг по своим сортаментам, причём для круга Ø12 масса совпадает с арматурой, потому что и то и другое считается по номинальному диаметру.
Сколько весит 1 метр арматуры: таблицы массы по диаметрам от 6 до 80 мм
Все массы ниже — теоретические, по табл. 1 ГОСТ 5781-82: площадь номинального сечения, умноженная на плотность стали 7 850 кг/м³. Номинальный диаметр периодического профиля — диаметр гладкого круга той же площади сечения, поэтому рифлёная арматура Ø12 весит столько же, сколько гладкий круг Ø12, хотя её наружный размер по рёбрам на 1–2 мм больше. Значение «метров в тонне» — это 1 000, делённая на массу 1 м; оно нужно, когда база называет цену за тонну, а проект — метры.
| Диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Площадь сечения, см² | Метров в тонне |
|---|---|---|---|
| 6 | 0,222 | 0,283 | 4 505 |
| 8 | 0,395 | 0,503 | 2 532 |
| 10 | 0,617 | 0,785 | 1 621 |
| 12 | 0,888 | 1,131 | 1 126 |
| 14 | 1,21 | 1,54 | 826 |
| 16 | 1,58 | 2,011 | 633 |
| 18 | 2 | 2,545 | 500 |
| 20 | 2,47 | 3,142 | 405 |
| 22 | 2,98 | 3,801 | 336 |
| 25 | 3,85 | 4,909 | 260 |
| 28 | 4,83 | 6,158 | 207 |
| 32 | 6,31 | 8,042 | 158 |
| 36 | 7,99 | 10,179 | 125 |
| 40 | 9,87 | 12,566 | 101 |
| 45 | 12,48 | 15,904 | 80 |
| 50 | 15,41 | 19,635 | 65 |
| 55 | 18,65 | 23,758 | 54 |
| 60 | 22,19 | 28,274 | 45 |
| 70 | 30,21 | 38,485 | 33 |
| 80 | 39,46 | 50,265 | 25 |
Источник: ГОСТ 5781-82
Масса одного стержня — это масса 1 м, умноженная на длину. Столбцы для 6, 11,7 и 12 м соответствуют складским длинам: 11,7 м — стандартная длина для перевозки в полувагоне и длинномере, 6 м — для доставки лёгким грузовиком и работы вручную. Строка нужного диаметра сразу показывает, сколько весит один стержень и сколько поднимет один человек: стержень Ø12 длиной 11,7 м — 10,39 кг, Ø16 — 18,49 кг, а Ø25 — уже 45,05 кг.
| Диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Стержень 6 м, кг | Стержень 11,7 м, кг | Стержень 12 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 0,222 | 1,33 | 2,6 | 2,66 |
| 8 | 0,395 | 2,37 | 4,62 | 4,74 |
| 10 | 0,617 | 3,7 | 7,22 | 7,4 |
| 12 | 0,888 | 5,33 | 10,39 | 10,66 |
| 14 | 1,21 | 7,26 | 14,16 | 14,52 |
| 16 | 1,58 | 9,48 | 18,49 | 18,96 |
| 18 | 2 | 12 | 23,4 | 24 |
| 20 | 2,47 | 14,82 | 28,9 | 29,64 |
| 22 | 2,98 | 17,88 | 34,87 | 35,76 |
| 25 | 3,85 | 23,1 | 45,05 | 46,2 |
| 28 | 4,83 | 28,98 | 56,51 | 57,96 |
| 32 | 6,31 | 37,86 | 73,83 | 75,72 |
| 36 | 7,99 | 47,94 | 93,48 | 95,88 |
| 40 | 9,87 | 59,22 | 115,48 | 118,44 |
Масса стержня = масса 1 м × длина; теоретическая, при плотности стали 7 850 кг/м³. Источник: ГОСТ 5781-82
При заказе «тонна двенадцатой» важно знать, сколько это стержней: база отпускает целые стержни, поэтому число в таблице округлено вниз. Стержней указанной длины в тонне становится меньше с ростом диаметра квадратично — Ø8 в тонне вчетверо больше метров, чем Ø16, потому что площадь сечения и масса растут пропорционально квадрату диаметра.
| Диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Метров в тонне | Стержней 6 м в тонне | Стержней 11,7 м в тонне | Стержней 12 м в тонне |
|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 0,222 | 4 505 | 750 | 385 | 375 |
| 8 | 0,395 | 2 532 | 421 | 216 | 210 |
| 10 | 0,617 | 1 621 | 270 | 138 | 135 |
| 12 | 0,888 | 1 126 | 187 | 96 | 93 |
| 14 | 1,21 | 826 | 137 | 70 | 68 |
| 16 | 1,58 | 633 | 105 | 54 | 52 |
| 18 | 2 | 500 | 83 | 42 | 41 |
| 20 | 2,47 | 405 | 67 | 34 | 33 |
| 22 | 2,98 | 336 | 55 | 28 | 27 |
| 25 | 3,85 | 260 | 43 | 22 | 21 |
| 28 | 4,83 | 207 | 34 | 17 | 17 |
| 32 | 6,31 | 158 | 26 | 13 | 13 |
| 36 | 7,99 | 125 | 20 | 10 | 10 |
| 40 | 9,87 | 101 | 16 | 8 | 8 |
Стержней в тонне — целых, с округлением вниз; фактическая масса партии отличается от теоретической в пределах допусков ГОСТ. Источник: ГОСТ 5781-82
Массу партии из накладной и расчёт сравнивают в одних единицах: килограммы в тонны переводят делением на 1 000. Если считается не стальной стержень, а, например, алюминиевая или медная шина того же сечения, массу пересчитывают по плотности из справочника плотности строительных материалов: 2 700 кг/м³ для алюминия против 7 850 кг/м³ для стали.
Что учесть при расчёте
- Класс не влияет на массу. А240 (гладкая), А400 (А-III) и А500С одного номинального диаметра весят одинаково: сортамент ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 34028-2016 задаёт массу по площади номинального сечения, а класс определяет предел текучести и свариваемость.
- Допуск по массе. Прокат выпускают с отклонением от теоретической массы в несколько процентов, чаще в минус, поэтому взвешенная партия из 100 стержней Ø12 по 11,7 м может оказаться легче расчётных 1 039 кг на 30–50 кг. Способ учёта — по теоретической массе или по фактическому весу — уточняют у поставщика до оплаты.
- Мотки. Ø6, Ø8 и Ø10 часто продают в бухтах по 50–150 кг без указания длины. Длина мотка — его масса, делённая на массу 1 м: бухта 100 кг Ø8 содержит 100 / 0,395 = 253 м. В калькуляторе такую длину вводят как длину одного стержня с количеством 1.
- Нахлёсты и обрезки. Калькулятор переводит длину в массу без запаса. В каркасе ленты или плиты продольные стержни стыкуют внахлёст на 30–40 диаметров, а на обрезки и усиление углов закладывают 5–10 % — эти метры добавляют до пересчёта в тонны.
- Композитная арматура. Стеклопластиковая и базальтопластиковая арматура примерно в четыре раза легче стальной при том же диаметре, и её номинальный диаметр определяется иначе — сортамент ГОСТ 5781 для неё не подходит, масса берётся из паспорта производителя.
- Проверка по формуле. Если сортамента нет под рукой, масса 1 м ≈ 0,006165 × d² при d в миллиметрах: для Ø12 это 0,888 кг, для Ø20 — 2,466 кг против табличных 2,47 кг. Отклонение от ГОСТ по всем диаметрам — в пределах 0,5 %.
- Крупные диаметры. Ø45–80 применяют в мостах и тяжёлых промышленных фундаментах; в частном доме редко нужен диаметр больше Ø16, а хомуты и сетки вяжут из Ø6–8. Калькулятор считает весь ряд до Ø80; в таблицах массы стержня и стержней в тонне диаметры больше 40 мм опущены.
- Единицы в спецификации и на базе. Проект даёт метры и штуки, база — тонны; для перевода между ними берут именно массу 1 м из ГОСТ, а не взвешивание образца, иначе допуск по массе одного стержня попадёт в расчёт всей партии.
Нормативные документы
- ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия» (табл. 1: масса 1 м и площадь сечения по диаметрам; разд. 2: стержни длиной от 6 до 12 м, малые диаметры — в мотках)
- ГОСТ 34028-2016 «Прокат арматурный для железобетонных конструкций. Технические условия» (классы А240, А400, А500 и выше; номинальные диаметры и теоретическая масса 1 м)
- ГОСТ Р 52544-2006 «Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций»
- СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» (классы арматуры, стыки внахлёстку)