Примеры расчета чаши бассейна

Расчет материалов для строительства бассейна

Расчет прямоугольного бассейна

Укажите размеры в миллиметрах

X — внутренняя длина бассейна
Y — внутренняя ширина бассейна
W — уровень воды
H — высота стенки слева
H2 — высота стенки справа
U1 — расстояние до уступа
U2 — ширина уступа
A — толщина стен
B — толщина дна
E — ширина бортика
F — высота бортика

Программа поможет при проектирование бассейна и расчета количества строительных материалов.
С ее помощью можно вычислить площадь внутренней поверхности и бортиков бассейна для покупки облицовочных и гидроизоляционных материалов, размеры чаши, узнать количество бетона и объем земляных работ для его строительства, выяснить объем воды для оптимального подбора и покупки оборудования для бассейна.

Для расчета заполните поля в окне слева соответствующими значениями.
После этого программа выдаст вам результат в виде чертежа бассейна и набора параметров, необходимых для расчетов.

Источник

Водоочистка

Проектирование чаш бассейнов.

Разработка проекта чаши — достаточно сложный и ответственный процесс. Именно на стадии проектирования определяются такие важные показатели как требуемый объем земельных и бетонных работ, номенклатура и расход материалов, сроки строительства, нагрузки на основание и так далее.

Проектирование чаши бассейна обычно состоит из трех этапов:

1-й этап — архитектурное проектирование;

2-й этап — статический расчет чаши бассейна;

3-й этап — конструирование элементов чаши бассейна.

Рис. 1. Пример устройства бассейна с чашей из железобетона.

Рис. 2. Пример армирования железобетонной чаши бассейна.

Архитектурное проектирование.

На этом этапе архитектор, учитывая пожелания Заказчика, разрабатывает в соответствии с действующими строительными и санитарными нормами эскизный проект бассейна — его расположение, форму, размеры, тип и прочее.

При этом учитываются многие факторы:

1.Назначение бассейна — детский, взрослый, частный, общественный, спортивный, учебный, расположение — на улице, в помещении.

2.Требуемая пропускная способность человек в смену, количество людей одновременно находящихся в бассейне.

3.Наличие и расположение технического помещения для оборудования, раздевалок, душевых и других подсобных помещений.

4.Материал внутренней отделки чаши.

Кроме того, одной из главных задач, решаемых на стадии архитектурного проектирования, является обеспечение гармоничного вписывания бассейна и используемых вместе с ним аксессуаров — горок, водопадов, фонтанов, освещения, гидромассажа, противотока, воздушных гейзеров, водяных пушек в существующий интерьер, придание бассейну архитектурной выразительности и стиля.

Статический расчет чаши бассейна.

На этапе статического расчета производится определение внутренних усилий в элементах чаши бассейна от действия внешних нагрузок. Расчет чаши бассейна выполняет инженер-проектировщик.

Статический расчет чаши бассейна включает в себя следующие стадии:

1.Выбор конструкции чаши бассейна, а также материалов, из которых она будет изготавливаться.

2.Выбор основания, на которое будет устанавливаться чаша бассейна.

3.Сбор нагрузок на элементы чаши.

4.Составление расчетной схемы самой чаши, либо ее элементов — зависит от конструкции чаши.

5.Выполнение собственно статического расчета.

На первой стадии инженер-проектировщик, исходя из требуемых формы и размеров бассейна выбирает конструкцию чаши бассейна, а также материалы, из которых она будет изготовлена. В каждом конкретном случае при выборе варианта исполнения чаши определяющими являются надежность, долговечность, эстетичность, сроки изготовления, стоимость и доступность используемых материалов. В настоящие время, исходя из перечисленных выше критериев, наиболее оптимальным конструктивным решением является чаша из монолитного железобетона, проектирование которой регламентируется СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции». Именно проектирование железобетонных чаш на сегодняшний день является наиболее актуальным и востребованным. Вместе с тем, сейчас широкое распространение получили сборные бассейны благодаря своей простоте и высокой скорости монтажа. Встречаются разные конструкции таких бассейнов: из сборных панелей, металлических листов и даже надувные. Всех их объединяет одно — все элементы таких бассейнов фирмой-изготовителем уже рассчитаны и запроектированы на определенные строго оговоренные условия строительства и эксплуатации. Таким образом, вопрос о проектирования чаши сборного бассейна решается фирмой-изготовителем.

На следующей стадии статического расчета производится определение основания, на которое будет устанавливаться чаша, и на которое будут передаваться нагрузки от бассейна. В качестве основания могут служить либо грунт (например, когда бассейн выполнен погруженным в землю), либо система колон, стен и межэтажных перекрытий (например, когда бассейн находится высоко над землей, на каком либо этаже здания). В качестве грунтового основания преимущественно используют скальные, гравелистые, песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые грунты. Ни в коем случае нельзя использовать в качестве основания илистые грунты, заторфованные грунты и почвы, поскольку они под нагрузкой могут дать большие деформации и усадку. При выборе грунтового основания следует также уделять особое внимание таким факторам как: наличие и агрессивность грунтовых вод, глубина промерзания, пучность и просадочность грунта. В качестве основания под бассейн, находящийся высоко над землей (на каком-нибудь этаже здания) обычно применяются железобетонные или металлические перекрытия, опирающиеся на несущие стены либо колонны, при этом указанные конструкции также необходимо запроектировать с учетом нагрузки, которая на них передается от бассейна.

На третьей стадии статического расчета определяются направление и величина нагрузок, которые действуют на стенки, днище и основание чаши бассейна от прилежащего грунта, воды, людей, оборудования и тому подобное. Сбор нагрузок осуществляется в соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». Все нагрузки следует рассчитывать с учетом коэффициентов надежности, которые также регламентируются указанным СНиПом.

Для любого бассейна возможны три варианта нагрузок:

1.Бассейн заполнен водой, но не обсыпан грунтом (стадия гидравлических испытаний).

2.Бассейн обсыпан грунтом, но не заполнен водой (стадия возведения).

3.Бассейн заполнен водой и обсыпан грунтом (стадия эксплуатации).

Чаша бассейна рассчитывается на все три варианта нагрузок, из которых для каждого элемента чаши выявляются наиболее неблагоприятный с точки зрения внутренних усилий.

На четвертой стадии составляется расчетная схема чаши бассейна, либо ее отдельных элементов. Здесь следует отметить, что емкостные сооружения относятся к пространственным конструкциям, при расчете которых необходимо учитывать совместную работу дна и стен. При таком подходе чашу обычно рассчитывают на компьютере с использованием метода конечных элементов (МКЭ), либо метода конечных разностей (МКР). Расчетная схема чаши представляется как пространственная конструкция, стены и дно которой состоят из определенного количества плоских четырехугольных, треугольных либо цилиндрических конечных элементов с заданными геометрическими и физическими характеристиками (длина, ширина, толщина, модуль упругости, моменты инерции и прочее). Однако, для упрощения инженерных расчетов несущую систему резервуаров часто расчленяют на отдельные элементы (стены, днище), расчет которых выполняют отдельно. Тогда, в качестве расчета схемы стен обычно принимают — в прямоугольных бассейнах — пластину с тремя защемленными и одной свободной стороной, а в круглых в плане бассейнах — цилиндрическую оболочку. Днища прямоугольных и круглых в плане чаш в этом случае рассчитываются как плиты на упругом основании.

На пятой стадии выполняется сам статический расчет чаши бассейна. Статический расчет проводится в соответствии с действующими строительными нормами и правилами с использованием методов строительной механики, сопротивлением материалов и теории упругости. В результате расчета определяются внутренние усилия в стенах, днище, а также в узлах сопряжения и подбираются сечения несущих элементов чаши например, толщину дна и стен, площадь арматуры и так далее. Подобранные сечения элементов чаши должны удовлетворять нормативным требованиям по прочности, деформациям и трещиностойкости (для железобетонных конструкций).

Конструирование элементов чаши бассейна.

Конструирование элементов чаши бассейна делится на два раздела:

1.Конструирование несущих элементов чаши бассейна (днища и стен).

2.Конструирование защитных, гидроизоляционных и отделочных покрытий.

Конструирование стен и днища чаши заключается в оптимальной расстановке их конструктивных элементов например — арматурных каркасов в железобетонных чашах с точки зрения принятой технологии изготовления, результатов расчета и в соответствии с действующими строительными нормами и правилами. В частности при конструировании железобетонной чаши следует учитывать такие нормативные показатели, как: защитный слой бетона (расстояние от грани арматуры до ближайшей грани бетонного сечения), минимальный и максимальный допустимый шаг и диаметр арматурных стержней, минимальный процент армирования, длина анкеровки, минимальный класс бетона по морозостойкости, водонепроницаемости и так далее.

Кроме того, при конструировании чаши необходимо учитывать расположение закладных элементов оборудования бассейна. Все закладные элементы (форсунки, скиммеры, донные сливы, прожектора и другое) устанавливаются до бетонирования в опалубку. В случае необходимости, в чаше бассейна предусматриваются температурные и деформационные швы.

При конструировании защитных, гидроизоляционных и отделочных покрытий производится выбор конструкции гидроизоляции и отделочного покрытия. Для надежной облицовки чаши бассейна мозаикой или керамической плиткой оптимально использование системных материалов. Это означает, что все слои облицовки чаши — выравнивающий, гидроизоляционный, клей, затирка — должны быть одной фирмы производителя, гарантирующей качество работы материалов в бассейне. При наличии высокого уровня грунтовых вод может потребоваться разработка проекта дренажа, либо других мероприятий по водопонижению.

На этапе проектирования бассейна необходимо выбрать материал, которым будет выполняться облицовка: пленка(лайнер), плитка или мозаика. При проектировании чаши, её габариты, длина, ширина и глубина, а также конструктивные элементы (ширина и высота ступеней, ширина борта) должны максимально соответствовать формату элементов облицовки, чтобы сократить количество отходов и улучшить эстетичный вид конечного продукта.

По результатам расчета и конструирования разрабатывается рабочая документация на чашу, которая включает в себя — опалубочные чертежи, схемы армирования, чертежи арматурных элементов, спецификации материалов и пояснительную записку.

Источник

Просто о сложном: как посчитать объем бассейна круглого в литрах и кубометрах?

При строительстве или покупке нового бассейна его полезный объем указывается в технической документации.

Если такая информация утеряна, вычисления можно произвести самостоятельно. Для круглой чаши достаточно минимума данных и пары несложных формул.

Зачем нужно проводить вычисление?

Еще на стадии проектирования необходимо знать количество воды, вмещаемой бассейном. Это поможет окончательно определиться с формой и размерами резервуара, спланировать расходы на установку.

Правильный расчет объема важен для работоспособности всей системы.

От этого параметра зависят:

• требуемая мощность источника, из которого поступает вода для заполнения чаши и последующей замены;
• количество химических средств, дозировка которых на единицу объема указывается производителями в инструкции;
• характеристики фильтров, насосов, шлангов для обеспечения хорошей работы бассейна;
• организация циркуляции воды в больших резервуарах.

Какие данные необходимы?

Для расчета вместимости бассейна применяются базовые геометрические правила. Учитывая круглую форму чаши, внутреннее пространство можно представить как идеальный цилиндр.

Для вычислений потребуются 3 величины:

• глубина;
• диаметр или радиус;
• константа π = 3,14.

За глубину принимается не высота бортов, а уровень воды в бассейне. Существуют конструкции, где вода постоянно переливается через край, но в большинстве случаев борта будут выше на 15-20 см.

Предполагается, что глубина бассейна одинакова по всей его площади. Если это не так, для приблизительных подсчетов можно взять среднее значение.

Как посчитать: пошаговая инструкция

Чтобы узнать вместимость круглого бассейна, нужно площадь основания S резервуара умножить на его высоту H: V = S x H.

Необходимо внимательно относиться к единицам измерения. Например, все величины могут быть измерены в метрах. Тогда результат будет измеряться в кубометрах. Затем его можно пересчитать в литры, если в этом есть потребность. В зависимости от того, какие параметры бассейна известны, применяются различные алгоритмы расчета.

Если глубина бассейна равномерно изменяется от одного края к другому, для расчетов объема применяется среднее значение: сумму максимальной и минимальной величин нужно поделить на два: H_сред = (H_мин + H _макс)/2.

По диаметру

Площадь основания S вычисляется как произведение 1/4 квадрата диаметра на постоянную π.

Полученное произведение умножают на высоту воды в бассейне: V = π * D 2 /4 * H.

По радиусу

Радиус составляет ровно половину от диаметра. Для расчета объема можно воспользоваться аналогичной формулой: V = π * R 2 * H.

Рекомендуется округлять полученное значение в большую сторону, чтобы результат получился с небольшим запасом.

Для овальной чаши

Если бассейн не абсолютно круглой формы, а слегка вытянутый, площадь его поперечного сечения определяют на основании двух измерений: a – половины длины и b – половины ширины резервуара: S = π*a * b.

Тогда: V = 3,14 * a * b * H, где H – высота заливаемой воды.

Примеры расчетов

Чтобы наглядно продемонстрировать применение приведенных выше правил, рассмотрим несколько конкретных примеров.

В кубометрах

1. Бассейн диаметром 3 м планируется наполнить на глубину 1,5 м. Чтобы определить объем, воспользуемся формулой: V = π * D 2 /4 * H = 3,14 *3 2 /4 * 1,5 = 10,5975 м 3 .
2. При величине радиуса круглой чаши 5 м и высоте бортов 2 м в резервуар можно максимально залить: V = π * R 2 * H = 3,14 * 5 2 * 2 = 157 м 3 .
3. Допустим, что минимальная высота наполнения составляет 80 см, а глубина на другой стороне 120 см. При диаметре бассейна 300 см получаем: H_ср = (H₁ + H₂)/2 = (80 + 120)/2 = 100 см, V= 300 2 * 100 * 0,78 = 7 020 000 (см 3 ) = 7,020 м 3 .

В литрах

Линейные величины традиционно измеряют в метрах и сантиметрах, а жидкости в литрах. Один литр воды теоретически представляет собой кубик со стороной 10 см. В 1 м 3 таких кубиков 1000 штук. Таким образом: 1м 3 = 1000 литров.

Масса такого объема воды равна 1 тонне.

1. Определим вместимость конструкции диаметром 1 м и глубиной 0,5 м: V = π * D 2 /4 * H = 3,14 * 1 2 /4 * 0,5 = 0,3925 м 3 . Чтобы получить объем в литрах, умножаем на тысячу: V = 392,5 л.
2. Большой резервуар шириной 500 см и глубиной 200 см способен принять: V = D 2 * H * 0,78 = 500 2 * 200 * 0,78 = 39 000 000 (см 3 ) = 39 тыс.л.
3. Овальный бассейн с длиной 10 м и шириной 4 м, заполненный на 1,5 м, обсчитывается следующим образом: S =π*ab = 3,14 * (10/2) * (4/2) = 31,4 (м 2 ), V = S * H = 31,4 * 1,5 = 47,1 (м 3 ) = 47 100 л.

Заключение

Определение объема круглого бассейна не требует специальных умений. Провести измерения на местности с помощью рулетки или лазерного дальномера, а потом подставить полученные значения в формулы может любой образованный человек. Если резервуар имеет сложную конфигурацию, лучше обратиться в строительную фирму.

Источник