Как измерить объем бревна формула

Как точно рассчитать кубатуру бревна?

Чтобы возвести дом, баню или другую деревянную постройку своими руками, необходимо знать, как рассчитать кубатуру бревна. Это позволит приобрести ровно столько строительного материала, сколько требуется для выполнения предстоящих работ, благодаря чему вы сможете правильно спланировать свой бюджет и сэкономить определенную сумму денег.

Рассчитать объем бревна можно двумя способами:

Формула расчета объема бревен

Алгоритм расчета кубатуры бревен достаточно прост и понятен даже начинающему мастеру. Сначала по имеющемуся проекту вычисляют общее количество лесоматериала. Затем рассчитывается кубатура одного элемента, после чего полученные значения перемножаются между собой.

Если рассматривать бревно с геометрической точки зрения, то оно похоже на цилиндр. Поэтому для вычисления его кубатуры можно воспользоваться формулой расчета объема цилиндра: V = π*r²*l, где: V- объем; π — математическая константа, равная 3,14; r — радиус кругляка; l — длина бревна.

В качестве примера рассмотрим ситуацию, когда необходимо рассчитать кубатуру лесоматериала для возведения бани 6x12x2,4 м. В качестве строительного материала планируется использовать бревна длиной 300 см и диаметром 15 см. Сначала нужно узнать общее количество кругляка. На укладку одного ряда по периметру будущего здания потребуется: 6/3+12/3 = 6 бревен. Для выгона высоты стен следует приготовить: 240/15 = 16 шт. Просуммировав полученные значения, выясним, что для возведения бани необходимо купить: 16*6 = 96 бревен. Объем одного элемента будет равен: 3,14x(0,15/2)²x3 = 0,0529 м³. Для приведенного примера общая кубатура требуемого лесоматериала будет равна: 0,0529*96 = 5,08 м³.

Вышеописанный алгоритм можно применять только тогда, когда строительный материал отвечает следующим требованиям:

Если же в процессе строительства приходится использовать кругляки, у которых размеры комля и вершины разные (усеченный конус), то стандартная формула вычисления объема цилиндра не даст правдивого результата. В этом случае необходимо применять следующую формулу: V = (π/400000)*l*[a*D²+(1-a)*d²], где d — диаметр вершины; D — диаметр комля; a — коэффициент сужения кругляка. Его величина зависит от длины и сечения комля. Значения коэффициента а представлены в таблице.

Использование кубатурника

Кубатурник лесоматериала строго регламентируется ГОСТом 2708-75 и представляет собой матрицу, в которую вписаны объемы кругляка в зависимости от его геометрических параметров. Данная таблица состоит из строк и столбцов. Первые содержат информацию о сечении изделия, а последние — о его длине.

Таблица очень проста в применении и значительно сокращает время проведения расчетов. Например, нужно рассчитать объем бревна, у которого длина составляет 5 м, а диаметр — 25 см. На пересечении соответствующего столбца и ряда находится число 0,295 м³.

Объем лесоматериала разного диаметра

Если с одинаковыми по размерам бревнами все более или менее понятно, то с разными по сечению кругляками у покупателя могут возникнуть определенные трудности. В этом случае расчитать объем можно несколькими методами:

Для получения наиболее точных результатов необходимо пользоваться первым методом, однако он наиболее трудоемкий и может занять достаточно много времени. Однако в этом случае вы можете быть уверены в том, что купите ровно столько строительного материала, сколько нужно для выполнения тех или иных задач.

Второй способ предполагает, что материал занимает определенное по размерам пространство, которое имеет форму параллелепипеда. Им может быть кузов грузового автомобиля, часть склада и т.п. Так как при складывании между бревен образуются пустоты, то реальный объем древесины следует уменьшить приблизительно на 20%.

Алгоритм проведения расчетов выглядит следующим образом:

Данный метод является самым простым и быстрым, поэтому к нему прибегают достаточно часто.

Усредненный способ можно использовать в том случае, когда сечение всех бревен практически одинаковое. В этом случае из общего количества лесоматериала выбирается 3-5 элементов. После этого вычисляется диаметр каждого из выбранных кругляков и определяется среднее значение. Далее по формуле или кубатурнику рассчитывается объем для одного элемента, а затем результат умножается на количество требуемых бревен.

Заключение по теме

На сегодняшний день существует несколько способов расчета кубатуры бревен. Все они имеют небольшую погрешность, что необходимо учитывать при покупке лесоматериала. Самым точным методом считается определение объема каждого элемента с дальнейшим перемножением полученных величин, а самым быстрым — расчет кубатуры занимаемого пространства.

Источник

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.

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:

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:

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

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:

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.

Кубатура оцилиндрованного бревна:

По формулам

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

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:

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.

Как посчитать объем одного бревна

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

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).

Источник

Как правильно посчитать объём бревна?

Кубатурой бревна называют объем древесного материала, измеренный в кубических метрах. Эта величина используется в строительстве деревянных срубов для вычисления количества круглого леса. Определять кубатуру важно при продаже дров, где предусматривается оплата за каждый кубический метр дерева. Как посчитать объем круглого цилиндрического пиломатериала правильно?

Знать кубатуру дерева надо при покупке этого стройматериала, так как оплата производится за каждый метр кубический.

Существует несколько способов ориентировочной оценки кубатуры круглого леса или дров. Все наработанные методики используют данные измерения геометрических размеров и математические расчеты. Для замера строительных величин традиционно используется рулетка.

Расчет кубатуры занимаемого пространства

Наиболее простой способ заключается в определении кубического прямоугольного пространства, в котором сложен брус. Таким местом может быть кузов самосвала или сарай. Также можно калькулировать геометрические размеры поленницы, если она сложена в виде аккуратного прямоугольника.

Поскольку пространственная кубатура заполнена деревом не полностью, определяемая величина уменьшается с помощью коэффициента пустот. В строительных вычислениях считается, что коэффициент пустот равен 0,8. То есть 20% пространства занято воздушными пустотами, а 80% – деревом.

Кубический размер определяется следующим образом:

Данный способ применяется для вычисления кубатуры разнородного по размерам кругляка или досок, дров.

Вернуться к оглавлению

Расчет объема отдельных бревен

Рисунок 1. Измерение двух перпендикулярных диаметров в сечении бруса

Если круглый лес характеризуется одинаковой длинной бревен и близким диаметром, то можно посчитать объем выборочно 3-х брусов, свести их к средней расчетной величине и умножить ее на количество бревенчатого материала. В таком случае расчеты выполняются следующим образом:

где Пи – число, равное 3,14,

R – радиус, равный половине измеренного диаметра,

Поскольку для строительства используются бревна близкого диаметра и стандартизованной длины, данный метод широко используется для оценки кубатуры строительного леса.

Если форма бруса слегка придавлена, его срез в сечении будет не круглым, а слегка овальным. Как тогда определить значение диаметра? Для этого измеряют размер 2-х перпендикулярных диаметров в сечении бруса: самого большого и самого маленького. Далее измеренные величины суммируют и делят на 2. Полученное значение будет средним диаметром, используемым в расчетах (рис. 1).

Вернуться к оглавлению

Расчет объема по таблицам

Расчет объема круглого леса с использованием таблиц заключается в измерениях диаметра и получении данных из готовых строительных таблиц.

Такие справочники содержат структурированную информацию, указывающую расход пиломатериала заданного диаметра на строительство 1 м² стены. Подобные таблицы являются результатом строительных расчетов и наработанной практики определения расхода пиломатериала. Поэтому они позволяют довольно точно оценить кубатуру строительного леса. Комплект таблиц, сведенных в единый стандартизированный документ, называется ГОСТом.

Чаще всего таблицы рассчитаны для оцилиндрованного бревна, у которого снят верхний слой и кора, поверхность выровнена до правильного цилиндра.

При желании можно использовать данные таблиц для определения количества необрезного дерева, делая поправку на возможные неточности. Ошибки полученных результатов будут связаны с изменением диаметра сечения кругляка на протяжении его длины.

Самостоятельный расчет количества круглого леса позволяет удостовериться в правильности определения цены продавцом. Экономически целесообразно проверить бригаду подрядчиков, проведя собственные ориентировочные расчеты расхода строительных бревен на возведение стен дома.

Источник

Несколько способов вычисления кубатуры оцилиндрованного и конусообразного бревна

Отправим материал на почту

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.

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.

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 (0,25—0,05) × 0,93/2 = 0,093 м.

Для определения среднего объема единицы леса используется формула V = r² × 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 × d²_ср / 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.

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.

Кубатуру вычисляют различными способами.

Наиболее точные результаты получаются с использованием формул или инновационного оборудования.

Источник