Подсчёт объёмов плотницких и каркасных работ

Самая распространённая ошибка в длине каркаса — измерение стены до отделочной поверхности гипсокартона или штукатурки, которую используют отделочные подрядчики. Длина каркаса вместо этого следует по линии стоек, и североамериканская чертёжная практика здесь асимметрична. Наружные и несущие стены привязываются к наружной грани стойки, где совмещаются фундамент, обвязочная балка и обшивка. Внутренние перегородки берутся по осевой линии, потому что шаг по осям ровно делится на длину по осевой линии, а узлы примыкания уравновешиваются сами собой. На более крупных коммерческих объектах перегородки иногда привязывают к грани каркаса. Выбор неправильной опоры смещает протяжённость примерно на половину ширины стойки на каждом конце и искажает каждую производную величину.

Это разделение представляет собой устоявшуюся североамериканскую практику разметки, а не опубликованное правило, поэтому следует ориентироваться на ту грань, к которой проставлены размеры на чертеже. По стандарту RICS NRM2 вопрос снимается: рабочий раздел 16 измеряет каркасные элементы по их длине при заданном поперечном сечении, и осевая линия является практической линией для расчёта.

Когда протяжённость по осевой линии умножается на ширину стены, осевая линия даёт перерасчёт в местах примыкания стен, и поправка является стандартом практики сметного дела. Угол Г-образной формы уравновешивается сам: участок, посчитанный дважды на одной ветви, равен участку, не учтённому на другой, поэтому корректировка не требуется. Т-образное примыкание или поперечная стена дают перерасчёт, поэтому в каждом узле вычитается половина ширины стены. Поскольку одна поперечная стена образует два узла примыкания, на каждую поперечную стену приходится вычет полной ширины. Чистая длина по осевой линии равна общей длине по осевой линии минус половина ширины, умноженная на количество узлов примыкания.

Это асимметрия каркаса между длиной и площадью, и это правило нужно твёрдо соблюдать. Обвязки и направляющие проходят непрерывно мимо каждого проёма, а стена выше и ниже проёма по-прежнему существует, поэтому проём ни при каком методе не вычитается из погонной протяжённости стены. RICS NRM2 и североамериканская практика в этом сходятся. Вместо этого проём уменьшает площадь обшивки и добавляет каркасные элементы.

Площадь обшивки уменьшается, но только для крупных проёмов, потому что трудозатраты на обрезку вокруг небольшого проёма компенсируют сэкономленный материал. Североамериканская практика для листовых материалов, заимствованная из правил для гипсокартона, не учитывает проёмы примерно до одной панели 4 на 8 футов (около 32 квадратных футов) и вычитает всё, что больше, поэтому стандартная дверь площадью около 21 квадратного фута остаётся в расчёте. RICS NRM2 вычитает пустоты в обшивке, превышающие его порог для поверхностных работ — около 0,50 квадратного метра. Показатель в 1,00 квадратный метр в других местах этой линейки стандартов относится к разделам листовой облицовки, остекления и гидроизоляции, а не к деревянной обшивке, и здесь его использовать не следует. Немецкие плотницкие работы по VOB/C (DIN 18334) — это отдельный режим: для объёмных работ по древесине измеряется полное поперечное сечение без вычета вырезов.

Количество каркасных элементов увеличивается. Каждый проём добавляет полноразмерные стойки, поддерживающие (опорные) стойки, перемычку (или, в Великобритании и в странах метрической системы, перемычку-линтель), а также короткие стойки над перемычкой, плюс подоконную обвязку и короткие стойки под ней для окон. Роли этих элементов признаны нормами IRC; типовое количество в две полноразмерные плюс две опорные стойки с перемычкой и короткими стойками — это каркасная практика.

Базовый расчёт одинаков для вертикального и горизонтального каркаса: количество элементов равно протяжённости, делённой на шаг по осям, плюс один, плюс дополнительные элементы по принятой практике. Делитель-шаг задаётся таблицами норм; дополнительные элементы — это практика.

Для стоек берут рядовые стойки по шагу, затем добавляют три на каждый угол, две на каждое пересечение с перегородкой, одну на каждый торец стены и две полноразмерные плюс две опорные стойки на каждый проём. Стандартный шаг — 16 дюймов (406 миллиметров) по осям по таблицам IRC и IBC; 24 дюйма (610 миллиметров) допускаются для оптимизированного каркаса. Длина стойки не равна номинальной высоте стены. В стандартной стене высотой 8 футов используется заранее нарезанная стойка длиной 92 и 5/8 дюйма, чтобы с нижней обвязкой толщиной 1 и 1/2 дюйма и двойной верхней обвязкой толщиной 3 дюйма сборка достигала линии потолка; в стенах высотой 9 и 10 футов используются стойки длиной 104 и 5/8 дюйма и 116 и 5/8 дюйма.

Объём обвязочного пиломатериала равен длине стены, умноженной на количество рядов: три по умолчанию (одна нижняя обвязка плюс двойная верхняя обвязка) или два с одинарной верхней обвязкой в оптимизированном каркасе. Балки перекрытий и потолков следуют той же схеме, что и стойки, вдоль протяжённости перекрытия, плюс сдваивание под параллельными перегородками, сдваивание с перемычками и обвязочными элементами вокруг проёмов и обвязочные балки по периметру. Стропила считаются как протяжённость кровли, делённая на шаг, плюс одно на каждую скатную плоскость, но длина должна быть истинной наклонной длиной, а не горизонтальной протяжённостью. Истинная длина равна горизонтальной протяжённости, умноженной на коэффициент уклона (квадратный корень из единицы плюс квадрат отношения подъёма к заложению), плюс свес и припуск на конёк. Накосные (вальмовые) и ендовные стропила используют свой собственный, более длинный коэффициент уклона.

В регионах, где действуют RICS NRM2 и CIQS, этот вывод количества не фигурирует в ведомости. Стойки, балки и стропила измеряются как погонные элементы при заданном поперечном сечении, а подрядчик сам определяет поштучное количество. Таблицы шага — это нормы; дополнительные элементы и множитель в три ряда обвязки — это практика. Стандартные значения шага в метрической системе (400 миллиметров в Великобритании, 600 в континентальной Европе, 450 в Австралии и Новой Зеландии по AS 1684) являются общепринятыми модулями, а не предписанными величинами, поскольку шаг зависит от пролёта и нагрузки и считывается с чертежа.

У фронтонной или скатной стены стойки увеличиваются от короткого конца к вершине, каждая длиннее предыдущей на величину отношения подъёма к заложению, умноженную на шаг. Количество по-прежнему равно протяжённости, делённой на шаг, но объём пиломатериала должен суммировать фактические возрастающие длины, а не применять высоту вершины к каждой стойке. Распространённый упрощённый приём использует среднюю длину стойки — примерно половину высоты вершины — умноженную на количество. Площадь обшивки фронтона равна площади треугольника: основание, умноженное на высоту, делённое на два. Трактовка фронтона как прямоугольника высотой до вершины приводит к завышению заказа как стоек, так и обшивки.

Прежде чем переводить площадь в листы, определите, какие поверхности обшиваются, потому что ошибка в учёте граней — это ошибка в два раза. Наружные стены обычно обшиваются с одной грани, наружной. Стена, обшитая с обеих сторон ради сдвиговой жёсткости или огнестойкости, удваивает площадь. Кровельный настил использует истинную площадь наклонной плоскости, а настил перекрытия использует площадь в плане каркасного перекрытия.

Затем переведите площадь в листы. Количество листов равно площади обшивки, делённой на площадь панели, с округлением вверх до целых листов. Стандартная панель имеет размер 4 на 8 футов, или 32 квадратных фута, — это размер панели с подтверждёнными эксплуатационными характеристиками, опубликованный отраслевой ассоциацией производителей инженерной древесины. На метрических рынках используется лист размером 1,2 на 2,4 метра, около 2,88 квадратного метра. Вычет площади проёмов применяется до округления вверх.

Помимо самих элементов, каркас несёт металлические соединители и метизы: балочные подвесы, ветровые и противоотрывные связи, каркасные анкеры и гвозди или шурупы. Подход таков: один подвес на каждое соединение балки с балкой-прогоном и связи на каждое опирание стропила или фермы, с точным количеством по проектной спецификации соединителей и по таблице крепежа IRC. RICS NRM2 перечисляет их как крепёжные элементы. Требование и роли элементов закреплены нормами и стандартом; точное количество берётся из спецификации.

Нормативные противопожарные проставки поддаются расчёту. IRC R302.11 требует противопожарных проставок в горючих стойчатых стенах на уровнях потолка и пола и по горизонтали с интервалами не более 10 футов (3 048 миллиметров), а также у софитов и косоуров лестниц, поэтому горизонтальные элементы составляют примерно длину стены, делённую на 10 футов, плюс участки на каждом уровне. 10 футов — это максимальный интервал шага, используемый как делитель, а не длина элемента. Противодымные перегородки в жилых зданиях по IRC R302.12 разделяют скрытые горючие конструкции перекрытий и потолков площадью 1 000 квадратных футов или менее. Отдельная противодымная перегородка чердака площадью 3 000 квадратных футов или менее — это положение для коммерческих зданий в IBC 718.4.2 для зданий группы R, а не показатель для жилых зданий.

Ненормативные проставки задаются деталировкой: закладные и крепёжные бруски под шкафы, поручни и оборудование, проставки по кромкам панелей там, где края обшивки приходятся между стойками, и ряды распорок в середине пролёта балок перекрытий, обычно примерно один ряд на каждые 8 футов пролёта. Ни один опубликованный пункт не фиксирует количество, поэтому оно берётся из архитектурных узлов и раскладки панелей или балок либо закладывается в общий резерв пиломатериала.

Инженерные кровельные и междуэтажные фермы — это включённые в спецификацию, расчётные элементы, поэтому они считаются поштучно по марке фермы из рабочих чертежей ферм (типы: рядовая, вальмовая, прогонная, односкатная, ножничная и фронтонная), а не выводятся из шага, как стропила и балки построечного каркаса. Их регулируют нормы IRC и стандарт проектирования ферм TPI 1, а RICS NRM2 перечисляет фермы-стропила по количеству.

Перекрывающий проём элемент учитывается по-разному в зависимости от региона. В североамериканских лёгких каркасных стенах используется составная перемычка из размерного пиломатериала или инженерного бруса, учитываемая в составе каркасного пиломатериала, длиной, равной ширине проёма плюс опирание на каждую опорную стойку, умноженной на количество слоёв. В Великобритании и Европе вместо этого часто используется сборная стальная или сборная железобетонная перемычка-линтель, измеряемая в погонных метрах указанной марки и учитываемая в отдельном разделе ведомости. В деревянном каркасе Австралии и Новой Зеландии по AS 1684 используется деревянная перемычка, со сталью там, где это предписано спецификацией. Ошибочное моделирование одного как другого относит надпроёмный элемент в неправильный раздел ведомости и к неправильному материалу.

Анкерные болты нижней обвязки поддаются расчёту по нормам исходя из протяжённости нижней обвязки. IRC R403.1.6 устанавливает анкерные болты с шагом не более 6 футов по осям, с болтом в пределах 12 дюймов от каждого конца обвязки и минимум двумя на каждый отрезок обвязки, поэтому количество составляет примерно протяжённость обвязки, делённую на 6 футов, плюс один, плюс концевые болты. В зонах высокой сейсмичности и сильного ветра шаг уменьшается и добавляются опорные шайбы согласно местной поправке.

Холодногнутая сталь подсчитывается так же, как древесина: протяжённость, умноженная на шаг, даёт стойки, а верхняя плюс нижняя U-образная направляющая даёт направляющий профиль, измеряемый как удвоенная длина стены и заказываемый в складских отрезках длиной 10 футов (два ряда — металлический аналог деревянных обвязок). Меняются три вещи. Элементы идентифицируются по обозначению AISI или SSMA: 362S125-33 означает стенку шириной 3,625 дюйма, S — стойка (stud), полку 1,25 дюйма и базовую сталь 33 мил, причём ненесущие элементы маркируются NS по AISI S220, а несущие следуют AISI S240. Досковых футов нет; сталь заказывается поштучно, а цена определяется по весу — фунтам на фут профиля. Толщина в милах (33, 43, 54, 68 или 97) заменяет сорт пиломатериала и считывается из спецификации, а не выводится из протяжённости.

В Северной Америке древесина заказывается и оценивается в досковых футах. Один досковой фут равен 144 кубическим дюймам, а досковые футы равны толщине, умноженной на ширину и на длину, делённым на 144, при всех размерах в дюймах. Для размерного каркасного пиломатериала используется номинальное поперечное сечение, поэтому брус 2 на 4 на 8 даёт 5,33 досковых фута, что соответствует тому, как лесопилки учитывают хвойную древесину; фактический строганый размер 1,5 на 3,5 дюйма занижает количество. Досковой фут — североамериканская единица; на метрических рынках древесина оценивается по погонному метру или кубическому метру при заданном распиленном сечении по RICS NRM2, CIQS и AS 1684. Сорт и порода являются характеристикой для подсчёта объёмов: NRM2 требует указывать поперечное сечение и характеристику древесины, поэтому SPF № 2 в сравнении с дугласовой пихтой-лиственницей или британские сорта C16 в сравнении с C24 нельзя объединять в одну строку. Каждый тип стены подсчитывается как отдельная протяжённость, поскольку типы стен различаются по толщине, размеру и шагу стоек, количеству обвязок, огнестойкости, обшивке и опорной линии.

Главная дисциплина в итоге — это держать две системы единиц раздельно. Измеренное количество, используемое для смет и отчётности по объёму работ, — это протяжённость стены по опорной линии и площадь обшивки, в погонных футах и квадратных футах или квадратных метрах, в форме NRM2 и CIQS. Заказываемое количество, используемое для закупок, переводит это в досковые футы, целые панели и штуки стоек или направляющих, а затем добавляет отходы: обычно от 10 до 15 процентов на каркасный пиломатериал и около 10 процентов на обшивку, применяемые к заказу и никогда — к измеренной границе. Эти диапазоны отходов — отраслевые эмпирические правила. Отчётность по заказываемому количеству как по смете завышает объём работ, а отчётность по измеренному количеству как по заказу приводит к недостатку поставки для объекта. Exayard читает чертежи и применяет эти правила автоматически, обводя каждую протяжённость стены по её опорной линии, вычитая проёмы, превышающие выбранный порог, и выводя стойки, обвязки, балки, стропила, обшивку и соединители для используемого региона.