Объем бревна: некоторые особенности материала

Несколько способов вычисления кубатуры оцилиндрованного и конусообразного бревна

Отправим материал на почту

  • Зачем нужна кубатура и в чем загвоздка
  • Несколько способов определения объема
  • Бытовой способ
  • Табличные данные
  • Расчет по формулам
  • Калькулятор
  • Коротко о главном
  • 1 комната
  • 2 санузла
  • 54.6² Общая площадь

  • 3 комнаты
  • 1 санузел
  • 90.6² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 3 санузла
  • 116² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 245.8² Общая площадь

  • 5 комнат
  • 2 санузла
  • 237.2² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 1 санузел
  • 125.2² Общая площадь

  • 5 комнат
  • 3 санузла
  • 230² Общая площадь

  • 3 комнаты
  • 1 санузел
  • 93.8² Общая площадь

  • 8 комнат
  • 3 санузла
  • 245² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 4 санузла
  • 306² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 1 санузел
  • 134.4² Общая площадь

  • 8 комнат
  • 2 санузла
  • 373² Общая площадь

  • 5 комнат
  • 2 санузла
  • 111.1² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 126² Общая площадь

  • 6 комнат
  • 4 санузла
  • 207² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 139² Общая площадь

  • 6 комнат
  • 2 санузла
  • 144² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 1 санузел
  • 98.2² Общая площадь

  • 6 комнат
  • 4 санузла
  • 293.5² Общая площадь

  • 4 комнаты
  • 2 санузла
  • 128.3² Общая площадь

Лесной массив и оцилиндрованные строительные материалы принято измерять в кубических метрах для транспортировки и свершения сделок купли-продажи. Рассмотрим способы как посчитать кубатуру бревна, определить количество заготовок в кубометре. Ознакомимся с источниками, где можно найти готовые точные данные, поймем неоправданность использования онлайн-калькуляторов. После прочтения статьи смету на строительство дома будет проще составить самостоятельно.

Зачем нужна кубатура и в чем загвоздка

За единицу измерения практически всего погонажа из древесины принимается кубический метр. Это обосновано тем, что материал штучно редко запрашивается, а транспортировка осуществляется в кузовах и на площадках с квадратным или прямоугольным сечением. Да и хранятся изделия в подобных же условиях и на паллетах шириной 120 см.

С досками и брусом вычисления провести не сложно, так как они имеют строгую геометрию, фиксированные размеры и четырехугольное сечение. А вот как рассчитать кубатуру бревна – задача не из простых. Ведь между отдельными единицами имеется пустое пространство, за исключением оцилиндрованного типа диаметр заготовок с разных торцов отличается.

Несколько способов определения объема

Существует несколько подходов для решения как посчитать кубатуру леса. Условно можно выделить бытовой вариант, с опорой на таблицы в нормативных документах и по формулам. На основе последних и готовых данных программисты создали специальные калькуляторы для сайтов и приложений на телефонные устройства. Рассмотрим каждую методику детальнее.

Бытовой способ

Здесь может два подхода. Самый простой позволяет определить количество бревен, которое помещается в куб. Например, нужно заказать лес примерно схожего сечения у вершины и комля длиной 3 метра. Если выполнить штабельную укладку образцов толщиной 20 см, то в квадрат поместятся 5 × 5 = 25 единиц. Объем 25 бревен в итоге будет равен 3 кубометрам. Из них можно будет сформировать настил площадью 25 × 0,20 × 3 = 15 кв.м.

Второй вариант актуальнее, так как укладка леса чаще бывает хаотичной. Здесь вычисления проводятся по параметрам места для хранения заготовок. Например, нужно заполнить сарай площадью 3 × 4 = 12 кв.м, высотой 3 м. Объем составит 12 × 3 = 36 кубометров. Условно принято считать, что круглый массив занимает в пространстве 80 %. То есть в помещение уместится 36 × 0,8 = 28,8 кубов древесины.

Табличные данные

Удобно составлять смету, когда есть уже готовые данные, аналогичные проектным. Так, существует нормативная документации, на основе которой можно сразу по объему сосчитать штучно нужный материал. Рассмотрим пример по таблице кубатурника для круглого леса 6 метров по количеству бревен (без округления). Для вычислений информация взята из ГОСТ 35594 от 2013 года.

Диаметр в см Заготовок в кубе
6 19,8
7 17,2
8 15
9 13,1
10 11,5
11 10,1
12 9
13 8
14 7,1
15 6,4
16 5,8
18 4,7
20 4
22 3,3
24 2,8
26 2,4
28 2,1
30 1,9
32 1,6
34 1,4
36 1,3
38 1,2
40 1
42 0,9
44 0,9
46 0,8
48 0,7
50 0,6
52 0,6
54 0,5
56 0,5
58 0,5
60 0,4

Здесь же есть таблица с коэффициентами полнодревесности материалов в зависимости от породы (пространство занимаемое массивом ввиду особенностей его физических параметров, прогиба). Параметр учитывается для определения объема штабелей из бревен в складских помещениях (последующий ряд укладывается в углубления предыдущего). Здесь, например, для метровой лиственницы с корой характерно 0,67, а для очищенной березы 0,79. Те же образцы без коры длиной 6 м занимают 63,5 и 65,6 % пространства.

Читайте также:
Обзор популярных плазменных сварочников

Для строительства дома чаще выбирают ровный по диаметру массив. Кубатура оцилиндрованного бревна также объединена в таблице с учетом диаметра. Например, при 20 см в куб вмещается 5,3 заготовок длиной 6 м, при 28 см – 2,7 единиц. Если рассматривать аналогичные образцы относительно погонажа в кубе, то получится 32 и 16,3 м соответственно.

Расчет по формулам

Здесь нужно сначала определить средний диаметр массива. Если параметры примерно схожи, достаточно взять три образца, суммировать замеры и получить средний результат. Рассмотрим, как высчитать кубатуру бревна, если нужны заготовки для дома 6 × 6 м, где высота стены составляет 2,8 м.

Если диаметр бревна равен 25 см, на соединение уходит примерно 5 см, а на усадку принято брать запас 7 %, то для формулы значение радиуса будет равно (0,250,05) × 0,93/2 = 0,093 м.

Для определения среднего объема единицы леса используется формула V = × l × π. В нашем случае это будет 0,093 × 0,093 × 6 × 3,1416 = 0,163 куб.м.

Для одной сплошной стены понадобится 2,8 / 0,186 = 15 бревен. Кубатура здесь получится равной 15 × 0,652 = 9,8. То есть, на сруб понадобится не более 40 кубов. Если вычислить, сколько леса придется на проемы под окна с дверьми, то из объем заказа будет немного меньше.

Приведенный пример вычислений подходит только для оцилиндрованного бревна или заготовок с сужением диаметра на погонный метр до 0,8 см. Если разница превышает допустимое значение, а середина соответствует половине суммы торцевых толщин, то применяется для расчета иная формула: V = π × l × d²ср / 40000.

Например, образец длиной 6 м имеет срединный диаметр 20 см. Тогда такое бревно будет иметь объем 3,1416 × 6 × 20 × 20 / 40000 = 0,1885 куб.м. Также можно вычислить кубатуру с учетом торцевых значений. Например, у вершины – 15 см, у комля – 25 см. Тогда объем будет равен (3,1416 × 6 × (15 × 15 + 25 × 25 + 15 × 25)) / 120000 = 0,1767 куб.м. По результатам видно, что метод усеченного конуса точнее.

Есть способ, который предполагает дополнительное вычисление сбега бревна. Здесь применяется несколько формул. Рассмотрим объем бревна в кубах на примере выше рассмотренных данных.

Сбег здесь будет равен (25 – 15) / 6 = 1,667 см.

Средний диаметр: 15 + 1,667 × 6 / 2 = 20,001 см.

Тогда объем получится такой: 3,1416 × 6 × 20,001 × 20,001 / 40000 = 0,1885 куб.м.

Со сбегом есть еще один вариант формулы: 0,00002618 × 6 × (15 × 15 + (15 + 1,667 × 6) × (15 + 1,667 × 6) + 15 × (15 + 1,667 × 6)) = 0,1767 куб.м.

Немного проще работать с формулой для концевых сечений. Здесь результат будет выглядеть так: 3,1416 × (15 × 15 + 25 × 25) × 6 / 80000 = 0,1885 куб.м. Для усеченного конуса есть преобразованный вариант: 0,00002618 × 6 × (15 × 15 + 25 × 25 + 15 × 25) = 0,1767 куб.м.

Есть формула как высчитать кубатуру бревна с максимально точным результатом – с учетом секционных измерений. Здесь рассматриваются крайние точки каждого погонного метра массива. Также метод подразумевает снятие замеров с корой и без нее в отличие от предыдущих способов (по ГОСТу 35594 от 2013 года).

Калькулятор

Основная часть онлайн-калькуляторов для определения объема бревна базируется на готовых данных из ГОСТ 2708 от 1975 года или ISO 4480 от 1983 года. Но опираться на результаты таких вычислений стоит с осторожностью. Некоторые предприимчивые продавцы могут внести неотслеживаемые изменения в исходные данные. Например, объем может быть округлен до сотых или цифры поменяны местами. Подобные «ошибки» также встречаются в официальных реестрах, на что стоит обращать внимание перед заключением договора о купле-продаже.

Видео описание

В видео рассказано о причинах разногласий в замерах рубщика и приемщика леса, о методах определения объема массива у финских подрядчиках:

Коротко о главном

Измеряют лес в кубометрах.

Читайте также:
Особенности ламината, в качестве напольного покрытия

Кубатуру вычисляют различными способами.

Наиболее точные результаты получаются с использованием формул или инновационного оборудования.

Объем калиброванного и некалиброванного бревна

Задумываясь о постройке собственного дома, покупатель редко думает о подсчете количества нужного материала. Это правильно лишь в том случае, если предполагается работать с фирмой, изготавливающей дома на заказ под ключ. Там мастера сами знают, сколько потребуется леса для определенного проекта, и также выведут формулу расчета для индивидуальных построек.

Схема объема профилированных оцилиндрованных бревен.

Если же хозяин решил сам участвовать в возведении собственного сруба, ему придется сразу определиться с количеством материала. А для этого потребуется знать объем бревна, особенно нецилиндрованного. Расчет досок при этом не составляет труда.

Объем калиброванного бревна

Стоит знать, что даже калиброванное бревно может быть разным в диаметре на концах.

Видео по теме “Готовый меблированный дом из оцилиндрованного бревна Газопровод”

Схема оцилиндрованного бревна.

Видео по теме “Дома из калиброванного бревна”

От этого рассчитывается средний показатель – два диаметра складываются вместе и результат делится пополам. К примеру, диаметр одного – 20 см, а диаметр другого – 26. Получаете средний d=(20+24)/2=22 см, или 220 мм. Стоит выбирать изделия с небольшим сужением – не более 0,8 см на 1 м.

Видео по теме “Дом из оцилиндрованного бревна. Продолжение. Все по уму”

Затем высчитываем объем одного элемента. На это влияет два параметра – диаметр и длина. Диаметр делят пополам для определения радиуса торца: r=220/2=110 мм.

Затем высчитываем значение по школьной формуле: V = (0,11 2) 6 = 0,228 куб.м. Где – постоянное число при измерении, 0,11 – квадрат радиуса бревна, 6 – его длина.

Таким образом, удается вычислить объем одного бревна в кубе. Теперь вычислить количество бревен в кубе совсем легко: 1/0,228 = 4,4. То есть один куб содержит 4,4 шестиметровых бревен.

Объем некалиброванного бревна

Схема структуры баланса объемов древесного сырья.

Сложность этих расчетов заключается в измерении диаметра каждого изделия в отдельности. Замеры делаются вместе с корой, если не предполагается иного. Так как концы некалиброванного материала бывают недостаточно круглыми, их замеряют по самым выступающим точкам диаметра. После измерений и расчетов объема каждого элемента – это делается так же, как и в случае с калиброванным материалом – высчитывается общее число изделий в кубе, т.е. кубатура.

Итак, расчет бревен понятен. Теперь появляется другая задача: каким образом рассчитать объем всего материала для задуманной постройки, будь то жилой дом или баня.

Некоторые особенности

Схема расчета кубатуры бревна.

Для бани прежде всего нужно знать длину, ширину и высоту желаемого помещения, а также диаметр изделия. Если диаметр бревна 0,2 м, следовательно, нужно 12-13 бревен, так как одно уйдет под пол, а высота бани будет 2,5. Этого достаточно, чтобы не нагибаться в ней.

Казалось бы, зная количество бревен для одной стены, вычислить для четырех не представляет труда, но это не так. Стоит учитывать, что концы бревен должны рубиться способом с остатком, это стандартная чаша, концы бревен в этом случае выступают на 0,25 см, а это плюс к длине бревна на целый м, что удорожит конструкцию.

Если выбрать способ без остатка, можно получить чистое количество по своим расчетам, однако при этом следует учитывать, что выбирание пазов тоже сказывается на общем виде, и внутренний периметр будет все равно меньше задуманного.

Сруб для жилого дома: высчитывается только к общему объему бревна прибавляются объемы фронтонов, если они задуманы бревенчатыми. Вычислить их не составит труда: фронтон представляет собой равнобедренный треугольник. Если из его вершины от конька провести прямую, получится высота фронтона. От него вычисляем объем полуфронтона и умножаем на два. А так как фронтонов обычно два, то еще раз умножаем и прибавляем к общему объему.

Видео по теме “Оцилиндровочный станок с электроприводом Тайга ОС- 1”

Схема обработки оцилиндрованного бревна.

Стоит знать, что в сети можно найти массу ссылок на таблицы по замерам кругляка и других видов пиломатериала. Все они основаны на соблюдении ГОСТ. Также в них учитывается порода дерева – хвойная или лиственная. Существенными различиями они будут важны при экспорте, однако основа расчетов объема для строительства одинакова.

Читайте также:
Письменные столы в современном стиле для подростков

Немаловажно знать породу покупаемых бревен. Каждое дерево дает определенное количество материала. Самыми распространенными по популярности являются:

  • сосна;
  • береза;
  • ясень.

Поэтому если фирма предложит кедр немного дороже сосны, не стоит обольщаться. Скорее всего, это сосна и есть, а предложение продавца – лишь маркетинговый ход. Внимание на такие бревна должно быть тщательным – удешевление леса может означать его порчу. Подготовившись в расчетах и явившись на склад за товаром, следует помнить, что складские объемы отличны от индивидуальных расчетов.

Плотный объем: немного информации

Складочный объем – это количество материала в штабеле вместе с корой, древесиной и пустотами между бревнами, что может дать существенную разницу между действительным и желаемым.

Поштучный объем – из самого названия вытекает смысл измерения штабеля.

Групповой объем – разница складочного и поштучного объема. Все цифры должны быть указаны в документах на партию.

Как рассчитать кубатуру бревна

Оцилиндрованное бревно имеет точные размеры, т. к. изготавливается в заводских условиях на качественном оборудовании, объем ручной работы очень маленький. Стандартные габариты изделий позволяют заранее сделать расчет кубатуры бревна, чтобы определить расход материала и сделать необходимые закупки.

  1. Описание и область применения оцилиндрованного бревна
  2. Для чего нужен расчет кубатуры
  3. Способы вычисления объема
  4. Бытовой
  5. С помощью табличных данных
  6. По формулам
  7. С помощью калькулятора
  8. Пример
  9. Как посчитать объем одного бревна

Описание и область применения оцилиндрованного бревна

Материал изготавливают из поваленных стволов деревьев. Заготовку обрезают в форме цилиндра специальными режущими фрезами. Для сохранения прочности, предупреждения усадки изделия высушивают в камерах до влажности 15 – 18%.

Оцилиндрованные пиломатериалы используют для строительства:

  • срубов жилых домов;
  • хозяйственных построек на участке;
  • малых архитектурных форм в виде беседок, навесов, конструкций детской площадки.

Правильная форма изделий, точные стыковочные посадочные места позволяют сделать герметичное соединение, при этом скорость строительства возрастает по сравнению с кирпичом или блоками. На заводе материал обрабатывают пропитками в виде антипиренов и антисептиков, чтобы повысить сопротивляемость увлажнению, воспламенению, развитию плесени и гнили.

Для чего нужен расчет кубатуры

Оплата бревна производится за кубометр

Понятие кубатуры означает объем древесины, выраженный в кубических метрах.

Величиной пользуются специалисты:

  • для расчета количества кругляка при возведении срубов из оцилиндрованных и необработанных пиломатериалов;
  • поставщики при продаже леса на дом;
  • снабженцы при продаже дров.

Оплата лесоматериалов производится за каждый кубический метр, поэтому нужно уметь рассчитать количество бревен в кубе. Так не придется переплачивать за лишний материал. При расчете измеряют периметр строения, обязательно учитывают выступы бревен на углах (лапы).

Способы вычисления объема

Есть несколько способов ориентировочного подсчета кубатуры оцилиндрованных бревен. Для этого нужны геометрические размеры здания и математические формулы. Замеряют габариты строительных материалов рулеткой, а размеры дома принимают по плану (проекту).

Строители, продавцы и застройщики используют несколько методов, чтобы посчитать кубатуру бревна:

  • бытовой способ;
  • при помощи специальных таблиц;
  • с подстановкой данных в формулы;
  • с использованием онлайн-калькулятора.

Бытовой

Нужен, чтобы узнать общую стоимость материала на возведение дома. Учитывают, что толстые бревна стоят дороже в общей кубатуре, но такое строение не потребует дополнительно теплоизоляции. В строениях из камня, бетона определяют общий объем стен, а в бревенчатых срубах — количество кругляка.

Порядок расчета:

  • принимают диаметр пиломатериалов, обычно берут 26 см;
  • определяют высоту сруба, чаще величина составляет на один этаж 2,4 – 3,0 метра;
  • рассчитывают количество бревен на каждую стену, затем показатели складывают;
  • находят аналогично число бревен для внутренних стен.

Далее требуется найти объем одного элемента, затем полученное значение умножают на количество для всего дома. Так находят общий объем леса для закупки.

Для разных стен (внутри и снаружи постройки) потребуются разные диаметры стройматериалов. Объем считают для каждой разновидности элементов (даже если их несколько), затем прибавляют полученные значения, и получается общая кубатура бревна на дом.

С помощью табличных данных

Представляет собой упрощенный способ, т. к. половину расчетов не придется делать. Используют готовые таблицы, в которых указаны данные по кубатуре различных бревенчатых элементов. Отдельные реестры есть для оцилиндрованных, рубленных, необрезных материалов.

Читайте также:
Очаг из барабана стиральной машины

Кубатура оцилиндрованного бревна:

По формулам

Иногда для расчета используют проверенные формулы. По одной из таких находят площадь сечения S = πr², где:

  • π — стандартное число, равное 3,14;
  • r — радиус бревна, возведенный в квадрат.

Для примера берут стандартное круглое бревно диаметром 240 мм, подставляют значения в формулу: 3,14 · (0,12 м)2 = 0,0452 м². Полученное значение нужно умножить на длину бревна в составе стены с учетом выпусков на пересечение. Такую длину, например, принимают 6 м.

Умножают: 0,0452 м² · 6 м = 0,27 м³. Чтобы узнать общий объем бревна на все строение, умножают 0,27 м³ на количество элементов в срубе. Например, их получилось 50 штук, поэтому 0,27 м³ · 50 шт. = 13,5 м³.

С помощью калькулятора

Такие способы расчета есть на многих сайтах строительных фирм, которые занимаются продажей леса или возведением бревенчатых срубов. Есть предложения, разработанные в виде типового проекта, где можно рассчитать количество материала, изменить толщину стен.

Порядок работы с онлайн-калькулятором:

  • для начала в соответствующие графы или окна вводят общие габариты строения (наружные стены) и радиус кругляка;
  • при устройстве стен в «чашу» или в «лапу» к длине элемента добавляют 0,5 м для точного расчета, при сборке способом в «полукрюк» ничего не приплюсовывают;
  • процедуру ввода параметров повторяют для внутренних перегородок и стен, учитывая, что сечение для этих конструктивов уже другое.

После нажатия кнопки для расчета появляются данные о количестве требуемого леса.

Пример

Пример касается расчета с помощью таблиц. Определяют длину наружных стен, учитывают стыкование бревен. По высоте принимают количество кругляка, чтобы выйти на нужный уровень под кровлю. Не забывают про фронтоны. Далее определяются с размером поперечного диаметра пиломатериала. Получается 60 бревен длиной 6 м, диаметром 220 мм.

  • значение диаметра находят в таблице, и напротив отслеживают значение объема для диаметра 220 мм, полученная величина равняется 0,0466 м³;
  • умножают 0,0466 м³ на 6 м, получают объем всего бревна: 0,0466 · 6 = 0,28 м³;
  • перемножают кубатуру элемента на общее их число: 0,28 м³ · 60 шт. = 16,8 м³.

Как посчитать объем одного бревна

Применяют формулу для нахождения площади сечения через диаметр S = (d² : 4) · π, где:

  • S — площадь сечения;
  • — диаметр в квадрате;
  • π — постоянное число, равное 3,14.

После нахождения площади полученный результат умножают на длину элемента, получают его объем.

Иногда кубатуру бревна нужно знать, чтобы рассчитать, сколько элементов таких изделий получается в одном кубе. Для этого 1 кубометр делят на объем одного бревна. Например, 1: 0,28 м³, получают, что в кубическом метре их содержится 3,57 штуки (диаметр 220 мм, длина 6 м).

Несколько способов вычисления кубатуры лесоматериалов

Лесоматериалы часто используются для стройки: срубы, бани, беседки, другие здания. Но затем, чтоб осуществить закупку, изначально заготавливая реальное количество материалов, нужно знать их объемы (кубатуру). Каким образом рассчитать объем бревна?

Традиционно его измеряют в метрах кубических, а называется все это – кубатура. Посмотрим, как ее вычислить правильно. Есть методики, что применяются для определения необходимых для купли/продажи объемов кругляка и других лесоматериалов.

Первый метод – самый несложный и приблизительный

Данный метод заключается в том, чтобы измерить объем пространства, где находится строительный материал. Как правило, это склад либо сарай, поленница или кузов фуры, другие емкости условно прямоугольных форм. И для того, чтоб вычислить объем бревна в определенном помещении, нужно:

  1. Измерить объем этого пространства (кубический). Для этого измеряем ширину, длину и высоту места для хранения или перевозки. Замеренные габариты перемножаем. Полученное и будет объемом.
  2. Конечно же, следует учитывать: бревна, сохраняемые, к примеру, в помещении, или же – перевозимые в фуре, не займут все пространство, между ними образуются прослойки, и их следует исключить из вычисляемого объема. Специалисты утверждают: такие сегменты могут занимать до 20 процентов от всего пространства. Соответственно, 80 – займет сама древесина. То есть, коэффициент пустоты, который используется в данной формуле, составит 0,8. Чтоб рассчитать кубатуру бревна, необходимым будет: умножить объем склада на соответствующий коэффициент (0,8). Полученные цифры и будут необходимой нам кубатурой бревна.
Читайте также:
Оригинальные подвески своими руками

Способ второй: формула

Данная методика расчетов наиболее подходящая для лесоматериалов, которые примерно одинаковы по своей длине и имеют схожий друг с другом диаметр. Для вычисления объема применяется следующая формула: V=π*R²*L, где π равняется 3,14, R – радиусу бревна, а L – его длине (или V=π *D²*L/4 , где D это диаметр бревна).

Совет: стройматериалы в виде бревен, конечно имеют схожий диаметр, но все-таки, чуть отличны друг от друга. И для того, чтобы получить наиболее точный результат, необходимо замерить объем любых трех единиц из партии – по вышеприведенной формуле. А затем эти параметры суммируются и делятся на 3. У нас вышло усредненное число. Полученные цифры умножаем на число имеющихся в нашем распоряжении бревен и получаем объем.

Способ третий: таблицы

Данная методика используется мастерами довольно часто в определении необходимого для строительства расчета кубатуры бревна. Это уже готовые таблицы, где приводятся уже подсчитанные цифры, наработанные опытным путем. Итак, замеряем диаметр бревна и его длину, подставляем эти значения в таблицу (смотрите ниже) и получаем искомое на пересечении столбцов.

Также, чтоб правильно вычислить эти значения, применяют кубатурник по ГОСТу 2708-75, где, согласно общепринятым условиям строительства, также обозначены искомые цифры, в зависимости от 2-х исходных: длины и диаметра бревна.

Для примера приведем ниже следующие таблички:

А еще для вычислений используют онлайн-кубатурник, к примеру, такого плана: http://www.enerteh.ru/news/kubaturnik.html

Пример алгоритма вычислений

Алгоритм для получения данных практически несложен в выполнении. Для примера:

  1. Считаем по чертежу помещения полное количество пиломатериалов (кругляка), что будут использованы в возведении планируемого здания.
  2. При определении количества учитываем необходимую (или желаемую) толщину лесоматериалов (то есть, их диаметр).
  3. Замеряем усредненный объем бревна. Зная общее количество, которое имеется, получаем итоговый объем кругляка, что необходим для постройки. Примерный объем бревна рассчитываем по формуле (см. выше) или по таблице.

Для использования данного алгоритма нужно, чтоб круглые пиломатериалы отвечали некоторым критериям:

  • форма должна быть условно цилиндрической;
  • бревна должны быть примерно одной длины и диаметра.

Дело осложняется, в случае, если нужно обсчитать кубатуру стройматериалов различного формата. Поэтому, способы вычислений кубатуры для оцилиндрованных и необработанных бревен несколько отличаются.

Ссылка на видео по теме:

Таблицы объемов бревен и метод их составления. При определении

объемов круглых сортиментов необходимо измерить длину сортимента и его диаметр на середине длины. Измерение диаметра на середине длины очень трудоемко, так как для этого надо раскатать штабеля, определить середину длины бревна и снять в этом месте кору.

В широкой практике применяют таблицы объемов, круглых лесоматериалов требующие измерения длины сортиментов и диаметров в верхнем отрезе (табл. 33).

Определение объема сортиментов по длине и диаметру в верхнем отрезе

Объем сортиментов, пл. м 3 , при диаметре на середине дли-

Эти таблицы имеют ряд преимуществ. Основное из них заключается в том, что для измерения диаметра в конце бревна не требуется раскатывать штабеля и снимать кору на обмеряемой части бревна. При всех последующих расчетах, связанных с распиловкой бревен на доски или использованием их в круглом виде, оперируют диаметром бревен в верхнем отрезе.

Таблицы объема бревен по длине и диаметру в верхнем отрезе, составляют опытным путем на основе детальных обмеров большого числа бревен. Диаметры обмеряют через 1 или 2 см , затем вычисляют объем каждого бревна, чаще всего по сложной формуле срединных сечений. Результаты вычислений группируют по длине бревен и их диаметрам в верхнем отрезе. Для бревен, имеющих одинаковую длину и одинаковый диаметр в верхнем отрезе, складывают объемы и полученную сумму делят на число таких бревен. Полученный для данной группы бревен среднеарифметический объем вписывают в таблицу.

Допустим, что мы имеем n бревен длиной L с одинаковым диаметром в верхнем отрезе. Находим по сложной формуле срединного сечения объем каждого бревна:

V 1 = ( γ 1 ‘ + γ ‘ 2 + γ 3 ‘ + . + γ t ‘ ) l ;

V 2 = ( γ 1 ” + γ ‘ 2 ‘ + γ 3 ” + . + γ t ” ) l ;

V 3 = ( γ 1 ”’ + γ ‘ 2 ” + γ 3 ”’ + . + γ t ”’ ) l ;

Читайте также:
Процедура переоформления договора на электроэнергию

V n = ( γ 1 n + γ n 2 + γ 3 n + . + γ t n ) l ;

Табличный объем одного бревна находим по следующей формуле:

V = V 1 + V 2 + V 3 + . + V n .

При массовом обмере бревен максимальных и минимальных размеров оказывается немного, поэтому среднеарифметические объемы, вычисленные на основании малого числа наблюдений, будут недостаточно точными, и их необходимо выравнивать графически или аналитически. Для этого строят график. По оси абсцисс откладывают диаметры бревен в верхнем отрезе, по оси ординат – среднеарифметические объемы бревен. При соединении отложенных на графике точек получают кривую. Если кривая окажется не плавной, а с резкими отклонениями, это значит, что среднеарифметические объемы установлены неточно и их нужно выровнять.

При выравнивании надо учитывать величину средних ошибок в определении среднеарифметических объемов бревен. Произведя на графике соответствующие отсчеты, в итоге получим таблицу, сходную с приведенной

выше табл. 62 для определения объемов цилиндров. Рекомендуется вычерчивать на одном и том же графике несколько кривых, характеризующих изменение объемов бревен в зависимости от их диаметра при разной длине. Если кривые для бревен различной длины имеют общее направление, это будет свидетельствовать о надежности средних показателей.

Выравнять среднеарифметические объемы можно также аналитическим способом. В этом случае на основе опытных наблюдений составляют соответствующие эмпирические уравнения.

Ф. Корсунь нашел, что объем бревна V как функцию длины L можно определять по простой формуле V = KM m .

Этой же формулой можно было выразить объем бревна как функцию толщины d. Таким образом, в конечном итоге объем бревна находится по формуле V = KM m d n , постоянные которой K, т, п определяются по опытным данным, обрабатываемым способом наименьших квадратов.

Обработав результаты обмеров бревен применительно к указанной формуле, Ф. Корсунь получил, что K, т и п выражаются весьма громоздкими дробными числами. Однако в современных условиях при наличии электронных машин это не является препятствием для использования данных формул при составлении объемных таблиц.

Сбег ствола и его влияние на объем бревна. Диаметры древесного

ствола от комля к вершине постепенно уменьшаются. Это уменьшение, приходящееся на единицу длины ствола (чаще всего 1 м), называется сбегом. Сбег может быть абсолютным или относительным.

Абсолютный сбег равен разности между диаметрами двух сечений ствола, отстоящих одно от другого на расстоянии 1 м. Допустим, что на расстоянии 1 м от комля диаметр ствола D 1 = 30 см, а на расстоянии 2 м от комля D 2 = 29 см. Разность между этими двумя диаметрами, равная 1 см, и составляет абсолютный сбег на данном участке ствола.

При определении относительного сбега диаметр ствола, измеряемый на высоте груди, принимают за 100%. Все прочие диаметры, измеряемые в разных сечениях, выражают в процентах от диаметра на высоте груди. В результате получают процентный ряд, характеризующий относительное изменение диаметра ствола, или относительный сбег. Если диаметр сечения, отстоящего от диаметра на высоте груди на 1 м, равен 96%, относительный сбег составит 4%.

На отдельных участках ствола величина сбега различна: в нижней части из-за корневых наплывов он будет довольно большим, в средней части ствола уменьшается и к вершине снова возрастает.

При оценке различий в сбеге у отдельных бревен принято устанавливать средний сбег. Средний сбег S cp равен разности между диаметрами в нижнем D H и верхнем d B отрезе, деленной на длину бревна L :

У бревен, заготовленных из комлевой части ствола, на первом метре от комля довольно часто встречаются корневые наплывы. При установлении среднего сбега таких бревен разность между диаметром сечения, находяще-

гося на высоте 1 м от комля D 1 , и верхним диаметром d B делят на длину бревна L, уменьшенную на 1 м:

При установлении величины среднего сбега образующие боковой поверхности бревен принимают условно за прямую. Между тем известно, что образующая древесных стволов представляет собой сочетание ряда кривых.

При распиловке бревен на доски, а также при использовании их в строительстве учитывают диаметр верхней части бревен, не превышающей по длине 3 м. Различия в сбеге в остальной части бревна с производственной точки зрения интереса не представляют. При распиловке бревен на длинные доски, имеющие геометрически правильную форму (параллелепипеды), безразлично, будет ли бревно иметь форму усеченного конуса, где образующей является прямая, или форму параболоида с выпуклой образующей. В обоих случаях периферическая часть бревна окажется в отходах. На участке ствола длиной 3 см разница в диаметрах при конической и параболической форме этих участков не превышает нескольких миллиметров, т. е. находится в пределах точности обмера. Поэтому при использовании древесины в народном хозяйстве определяют лишь среднюю величину сбега.

Читайте также:
Особенности штукатурки бетонных стен своими руками, инструкция и советы специалистов

Вопрос о величине среднего сбега изучался профессором В. К. Захаровым [20]. Было детально обмерено свыше 4 тыс. бревен и установлено, что величина среднего сбега находится в прямой зависимости от толщины бревен. Зависимость эта характеризуется следующим уравнением:

S ср = 0,39 + 0,021 D ,

где D – диаметр, см (для комлевых бревен – на расстоянии 1 см от комля, а для всех остальных – в нижнем торце).

Чтобы определить, как изменяется величина сбега у отдельных бревен, были вычислены среднеквадратические отклонения от средних норм.

Наибольшее изменение в сбеге наблюдается у крупных бревен. Это, по-видимому, объясняется тем, что бревна средней толщины заготовляют в большинстве случаев из срединных частей стволов, имеющих более правильную форму.

Среднеквадратические отклонения изменяются от 0,27 до 0,87 см. Они составляют округленно от 1 / 4 до 1 / 2 , а в среднем почти равны 1 / 3 величины абсолютного сбега. Средний коэффициент вариации равен 38,5%, средний сбег 0,96 см на 1 м длины бревна. Следовательно, по закону нормального распределения у 68 бревен из каждых 100 расхождение со средней величиной сбега не будет превышать ± 0,38 см на 1 м длины бревна, а средний сбег будет равен 0,59–1,33 см.

Анализ опытных данных показывает, что сбег сосновых и еловых бревен изменяется примерно в одних и тех же пределах и средние величины его близки между собой. Поэтому для этих пород могут применяться одни и те же таблицы объемов бревен.

Бревно при изучении влияния сбега на объем делят на две части: боковую, или периферическую, которая называется зоной сбега, и цилиндрическую.

Объем цилиндрической части бревна называется цилиндрической кубатурой. Она определяется как объем цилиндра, основанием которого является верхний торец бревна, а высота равна длине бревна. У бревен, имеющих одинаковые длину и верхние диаметры, независимо от различий в их сбеге, цилиндрическая кубатура будет одинаковой.

Чем больший сбег имеет бревно, тем больший процент его объема приходится на зону сбега. У бревен средней длины (6 м) на зону сбега падает 20,8% объема бревна, у длинных (10 м) – 31,1%, т. е. в 1,5 раза больше. У двухметровых бревен объем зоны сбега в 2,4 раза меньше, чем у бревен средней длины.

В отношении толщины бревен установлена следующая зависимость: чем бревно толще, тем объем зоны сбега (в процентах) меньше.

Так, у шестиметровых бревен при толщине 15 см объем зоны сбега составляет 24,2%, при толщине 25 см – 19,4%, при толщине 40 см – 16,7%.

Сбег у отдельных бревен сильно изменяется. При пользовании таблицами объемов, требующими измерений верхних диаметров и длины бревен, величина этих изменений не учитывается. Следовательно, ошибки в определении объема бревен по таким таблицам объясняются неточным учетом зоны сбега.

Так как на долю зоны сбега у коротких бревен приходится наименьшая часть объема, неточный учет особенностей их сбега не приводит к существенным ошибкам при определении общего объема бревен. Например, у двухметровых бревен зона сбега, в 2 раза большая средней, дает ошибку при определении по таблицам общего объема бревен лишь на 8,7%. У длинных же бревен всякие отклонения в величине сбега влияют на фактический объем бревен значительно больше.

При средней величине сбега 0,96 см и диаметре в верхнем отрезе 20 см срединный диаметр шестиметровых бревен будет равен 20 + 0,96×3 ≈ 23

Изменение сбега характеризуется отклонением ±0,38 см. Соответственно этому диаметры шестиметровых бревен средней толщины на половине их длины будут следующими: 23± 0,38×3 = 23±1,14 см.

Следовательно, отклонение от величины срединного диаметра бревна составляет

δ d = ± 1,14×100 = ±5%.

Ошибка в определении диаметра приводит к удвоенной ошибке в определении площади круга при учете бревен серединных сечений бревен, т. е. ±10%. Простая формула серединного сечения дает такую же относительную ошибку в определении объема бревна.

С увеличением толщины бревен ошибки в объемах уменьшаются, с увеличением длины возрастают, с уменьшением длины падают.

Читайте также:
Отопление ТЭНами, как сделать, стоит ли использовать

При составлении таблиц объемов обмеряют бревна, имеющие разный сбег. При обработке результатов обмера сильный сбег бревен компенсируется малым. В результате оказывается, что среднеарифметические объемы, содержащиеся в таблицах объемов бревен, соответствуют их среднему сбегу.

Поэтому объем бревен, имеющих средний сбег, будет определяться по таблицам наиболее точно.

Таблицы для определения объемов бревен по срединным диаметрам дают возможность в известной мере учитывать особенности сбега отдельных бревен. Из двух бревен, имеющих одинаковые диаметры в верхнем отрезе, но разный сбег, срединный диаметр окажется большим у бревна с большим сбегом. Соответственно этому, фактический объем у более сбежистого бревна также будет больше, чем у малосбежистого.

При пользовании таблицами для определения объемов бревен по диаметрам в верхнем отрезе различие в сбеге учесть нельзя: бревна с разным сбегом, но одинаковыми диаметрами в верхнем отрезе будут одинаковыми по объему.

Наибольшие отклонения в сбеге по сравнению с бревнами, для которых составлены таблицы, будут иметь малосбежистые и сильносбежистые бревна, поэтому при определении объемов таких бревен по таблицам получатся наибольшие ошибки. Объемы сильносбежистых бревен таблицы преуменьшают, а малосбежистых – преувеличивают. С увеличением длины бревен в обоих случаях расхождение фактических объемов с табличными увеличивается.

При приемке больших партий бревен, среди которых есть малосбежистые, сильносбежистые и со средним сбегом, таблицы, по которым объемы определяют по длине и верхнему отрезку, дают удовлетворительные результаты: преуменьшение объемов одних бревен перекрывается преувеличением других и в среднем получается объем, близкий к действительному.

Для таксации бревен в прошлом применялись таблицы объемов бревен Арнольда, Тура, Турского, Рудзкого, Климашеского, Орлова и др.

Более обширный фактический материал был использован при составлении таблицы объемов бревен для разных пород под руководством лесничего А. А. Крюденера. Для сосновых и еловых бревен составлены таблицы по отдельным разрядам сбега и особые таблицы для комлевых и некомлевых бревен. В результате всестороннего изучения вопроса о таксации бревен Крюденер пришел к выводу, что для определения объемов бревен всех пород пригодна таблица объема бревен, составленная им для еловых комлевых бревен по одному среднему сбегу. В этой таблице для диаметров в верхнем отрезе через каждую четверть вершка (1,12 см) и для длины через каждый аршин (0,711 м) ствола даны объемы в кубических футах.

Таблицы объемов бревен были составлены Крюденером на основе его же таблиц объемов и сбега стволов, определяющих диаметры стволов от комля к вершине через каждые 2 аршина длины стволов.

При составлении таблиц объемов бревен стволы разных размеров он условно делил на отдельные бревна и применительно к диаметрам в разных сечениях находил их объемы. Для бревен, имеющих одинаковые длину и диаметр в верхнем отрезе, но полученных из разных стволов, находили среднеарифметические объемы. Среднеарифметические объемы бревен и их диаметры в верхнем отрезе для бревен одной длины наносили на график, и по-

Объем калиброванного и некалиброванного бревна

Задумываясь о постройке собственного дома, покупатель редко думает о подсчете количества нужного материала. Это правильно лишь в том случае, если предполагается работать с фирмой, изготавливающей дома на заказ под ключ. Там мастера сами знают, сколько потребуется леса для определенного проекта, и также выведут формулу расчета для индивидуальных построек.

Схема объема профилированных оцилиндрованных бревен.

Если же хозяин решил сам участвовать в возведении собственного сруба, ему придется сразу определиться с количеством материала. А для этого потребуется знать объем бревна, особенно нецилиндрованного. Расчет досок при этом не составляет труда.

Объем калиброванного бревна

Стоит знать, что даже калиброванное бревно может быть разным в диаметре на концах.

Схема оцилиндрованного бревна.

От этого рассчитывается средний показатель – два диаметра складываются вместе и результат делится пополам. К примеру, диаметр одного – 20 см, а диаметр другого – 26. Получаете средний d=(20+24)/2=22 см, или 220 мм. Стоит выбирать изделия с небольшим сужением – не более 0,8 см на 1 м.

Затем высчитываем объем одного элемента. На это влияет два параметра – диаметр и длина. Диаметр делят пополам для определения радиуса торца: r=220/2=110 мм.

Читайте также:
Оформление камина в квартире — как выбрать подходящий стиль

Затем высчитываем значение по школьной формуле: V = π×(0,11×2)×6 = 0,228 куб.м. Где π – постоянное число при измерении, 0,11 – квадрат радиуса бревна, 6 – его длина.

Таким образом, удается вычислить объем одного бревна в кубе. Теперь вычислить количество бревен в кубе совсем легко: 1/0,228 = 4,4. То есть один куб содержит 4,4 шестиметровых бревен.

Объем некалиброванного бревна

Схема структуры баланса объемов древесного сырья.

Сложность этих расчетов заключается в измерении диаметра каждого изделия в отдельности. Замеры делаются вместе с корой, если не предполагается иного. Так как концы некалиброванного материала бывают недостаточно круглыми, их замеряют по самым выступающим точкам диаметра. После измерений и расчетов объема каждого элемента – это делается так же, как и в случае с калиброванным материалом – высчитывается общее число изделий в кубе, т.е. кубатура.

Итак, расчет бревен понятен. Теперь появляется другая задача: каким образом рассчитать объем всего материала для задуманной постройки, будь то жилой дом или баня.

Некоторые особенности

Схема расчета кубатуры бревна.

Для бани прежде всего нужно знать длину, ширину и высоту желаемого помещения, а также диаметр изделия. Если диаметр бревна 0,2 м, следовательно, нужно 12-13 бревен, так как одно уйдет под пол, а высота бани будет 2,5. Этого достаточно, чтобы не нагибаться в ней.

Казалось бы, зная количество бревен для одной стены, вычислить для четырех не представляет труда, но это не так. Стоит учитывать, что концы бревен должны рубиться способом с остатком, это стандартная чаша, концы бревен в этом случае выступают на 0,25 см, а это плюс к длине бревна на целый м, что удорожит конструкцию.

Если выбрать способ без остатка, можно получить чистое количество по своим расчетам, однако при этом следует учитывать, что выбирание пазов тоже сказывается на общем виде, и внутренний периметр будет все равно меньше задуманного.

Сруб для жилого дома: высчитывается только к общему объему бревна прибавляются объемы фронтонов, если они задуманы бревенчатыми. Вычислить их не составит труда: фронтон представляет собой равнобедренный треугольник. Если из его вершины от конька провести прямую, получится высота фронтона. От него вычисляем объем полуфронтона и умножаем на два. А так как фронтонов обычно два, то еще раз умножаем и прибавляем к общему объему.

Схема обработки оцилиндрованного бревна.

Стоит знать, что в сети можно найти массу ссылок на таблицы по замерам кругляка и других видов пиломатериала. Все они основаны на соблюдении ГОСТ. Также в них учитывается порода дерева – хвойная или лиственная. Существенными различиями они будут важны при экспорте, однако основа расчетов объема для строительства одинакова.

Немаловажно знать породу покупаемых бревен. Каждое дерево дает определенное количество материала. Самыми распространенными по популярности являются:

  • сосна;
  • береза;
  • ясень.

Поэтому если фирма предложит кедр немного дороже сосны, не стоит обольщаться. Скорее всего, это сосна и есть, а предложение продавца – лишь маркетинговый ход. Внимание на такие бревна должно быть тщательным – удешевление леса может означать его порчу. Подготовившись в расчетах и явившись на склад за товаром, следует помнить, что складские объемы отличны от индивидуальных расчетов.

Плотный объем: немного информации

Складочный объем – это количество материала в штабеле вместе с корой, древесиной и пустотами между бревнами, что может дать существенную разницу между действительным и желаемым.

Поштучный объем – из самого названия вытекает смысл измерения штабеля.

Групповой объем – разница складочного и поштучного объема. Все цифры должны быть указаны в документах на партию.

Кубатурник оцилиндрованного бревна: особенности расчета материала

Если вы желаете жить в чистом с экологически точки зрения доме, то лучше материала, чем древесина вам не найти. Кроме своей натуральности этот вариант отличается удобством использования и красивым внешним видом.

Сегодня уже редко используют простые бревна. Чаще всего для строительства применяют брусья как натуральные, так и клееные. Но существует и более эстетичный и близкий к естественному вариант – это оцилиндрованное бревно.

Если вы решили использовать именно этот материал, то обязательно захотите узнать, сколько бревен вам понадобиться, то есть высчитать кубатурник оцилиндрованного бревна. Именно об этом и пойдет речь в статье.

Читайте также:
Плитка кирпичиками для кухни — рассматриваем по полочкам

Вначале немного о самом материале

Прежде всего, стоит понять, а что такое оцилиндрованное бревно и в чем его преимущества. Знание характеристик позволит помочь в подсчете кубатуры.

Итак, данный вид материал изготавливается из цельного бревна древесины. Заготовка доставляется на предприятие и пропускается через специальное устройство. В нем снимается определенный слой по окружности, в результате получается готовое изделие, с заранее заданными размерами.

К преимуществам такого материала можно отнести следующее:

  • одинаковые параметры. Все оцилиндрованные бревна имеют одинаковые диаметр и длину. Конечно, все будет зависеть от производителя, но то, что изделия одной марки будут одинаковыми – это факт;
  • такой стандарт позволяет существенно облегчить и ускорить строительные работы;
  • круглое бревно имеет специальный паз, который обеспечивает плотное прилегание друг к другу. В результате у вас получится ровная стена практически без щелей;
  • использование одинаковых бревен позволяет существенно улучшить внешний вид уже готового дома;
  • облегчается транспортировка материала к месту строительства. Бревна стандартные, поэтому погрузка и разгрузка, а также перевозка не представляет трудностей

Кроме этого, не стоит забывать и про то, что оцилиндрованное бревно остается натуральным и обладает всеми положительными качествами древесины. Приятный микроклимат, красивый естественный цвет и текстура, легкость обработки – все это присуще описываемому материалу.

Но есть и ряд недостатков. В первую очередь такие бревна будут дороже необработанных. Кроме того, материал подвержен усадке, растрескиванию и скручиванию. Но все эти минусы чаще всего получаются только тогда, когда нарушена технология обработки первоначального материала.

Поэтому выбирать слишком дешевые изделия не стоит, они могут сыграть с вами плохую шутку во время эксплуатации. Если все на заводе сделано правильно, то оцилиндрованное бревно будет прекрасным вариантом для создания экологически чистого и красивого частного дома.

Как высчитать объемы

Кубатурник оцилиндрованного бревна очень важен при подготовке к строительным работам. Древесина хотя и не считается самым дорогим материалом, все равно стоит денег. Поэтому закупка лишнего может существенно удорожить дом. Да и при доставке материала лучше четко представлять его объем, чтобы поставщики не обманули.

В результате оцилиндровки все бревна в партии имеют одинаковые размеры, что значительно облегчает проведения расчетов. Чаще всего для этого используется специальная таблица.

Расчет кубатуры оцилиндрованного бревна по таблице

Основные таблицы сведены в единый ГОСТ. С его помощью можно узнать сколько бревен в кубе, какова их длина и другие данные. Пользоваться ими сможет любой. Самая простая таблица выдает данные об кубатуре одного бревна. Для этого достаточно узнать его диаметр и длину.

Но бывает, что под рукой нет нужной таблицы. Например, вам на стройку привезли партию материала. Необходимо срочно сделать расчеты, чтобы не переплачивать.

Расчет объема по формулам

Для этого можно воспользоваться простым способом. Он заключается в следующем:

  • в начале узнается общий объем занимаемый привезенным грузом. Для этого достаточно узнать ширину, высоту и длину складированного штабеля из оцилиндрованных бревен;
  • как известно, бревна не занимают весь объем. Значительная часть в таком штабеле будет воздух. Но за долгие годы работы профессиональные строители выработали коэффициент, который позволяет узнать объем именно древесины, он равен 0,8;
  • последним этапом будет перемножения объема занимаемого всей партией груза на наш коэффициент

В результате вы получите величину равную кубатуре привезенных вам оцилиндрованных бревен.

Обратите внимание! Есть способ сделать ручные расчеты с использованием простых школьных формул. Объем цилиндра, а именно такой фигурой является оцилиндрованное бревно, равен числу π умноженному на квадрат радиуса и на длину. Все эти значения вам будут известны, перемножив их, вы и получите объем одного бревна.

После этого достаточно сосчитать их количество и умножить на высчитанное значение (ведь все изделия одинаковых размеров).

Видео: Дом из оцилиндрованного бревна

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: