原创作者:张向荣
你听说过万能公式吗?这是手算时代特别流行,特别省力,特别提高效率的一个公式,即使在现在的电算时代,个别情况下,它比电脑画图更快。
我今天就给大家介绍一下这个万能公式。
— 1—
万能公式推导过程
(1)万能公式是怎么回事我们画一个任意形状,有凸出的,有凹进的,如图1所示。
图1
可以说,这个图代表了弯折为90度角的任意形状。我们已知这个图形的周长,如果每边都外放一个a值,马上就能求出外放的周长是多少,这就是万能公式的妙处。如图2所示。
图2
(2)万能公式推导过程
下面我们来推导一下这个公式。
我们给图2每边都假定一个尺寸,如图3所示。
图3
图3中,内周长L1是已知数,内外周长之间的距离是a,求外周长是多少。
下面我们开始推导:
一个边一个边计算。图中:
A2=A1 a-a=A1
B2=B1 a-a=B1
C2=C1 a a=C1 2a
D2=D1 a-a=D1
E2=E1 a-a=E1
F2=F1 a a=F1 2a
G2=G1 a a=G1 2a
H2=H1 a-a=H1
J2=J1-a-a=J1-2a
K2=K1 a-a=K1
M2=M1 a a=M1 2a
N2=N1 a a=N1 2a
而外周长
L2=A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 H2 J2 K2 M2 N2
把上式中的A2......N2换成相应的A1......N1,可得:
最后得出:
L2=L1 8a
这就是万能公式,或者反过来,已知L2,求L1,则:
L1=L2-8a
(3)万能公式的适用范围万能公式只适用于90度角的任意图形,带圆弧的,带非90度角的,都不适用。
— 2—
实战中如何应用万能公式
下面我举几个万能公式应用的例子。
(1)利用万能公式计算散水我们看这样一个首层平面图,如图4所示。
图4
这个图的散水宽度是1米,外墙厚度是240,散水剖面图如图5所示。
图5
这个图的外墙中心线,我们很容易算出来是64米,求散水的面积,散水外侧模板周长。
利用万公式就很简单了。
a.要求散水的面积,需要求出散水的中心线长度,再乘以1米就是面积,而散水的中心线长度与已知的外墙中心线距离是0.12 0.5,也就是说,万能公式中的a=0.12 0.5,这个我们从图5中很容易计算出来。
散水面积=(L散水中)×1={L外墙中 8×(0.12 0.5)-台阶长}*1={(64 8×0.62)-3.6}×1=(68.96-3.6)×1=65.36㎡
b.下面求散水侧面周长,这时候a=0.12 1,则
散水外侧模板长度=L外墙中 8×(0.12 1)-台阶长=(64 8×1.12)-3.6=72.96-3.6=69.36m
(2)利用万能公式计算筏板基础还是这个平面图,筏板基础外放800,如图6所示。
图6
剖面图如图7所示。
图7
我们利用万能公式来计算已知,这个筏板基础的外侧模板面积。
从图7很容易计算出来,外墙中心线,到筏板基础的外边线=0.12 0.8,也就是万能公式中的a值=0.12 0.8
下面直接代入万能公式即可:
筏板立面模板面积=L筏板外边线×0.6={L外墙中 8×(0.12 0.8)}0.6=(64 80.92)×0.6=71.36×0.6=42.816㎡
(3)利用万能公式计算挑檐工程量还是这个平面图,我们来计算挑檐,如图8所示。
图8
挑檐的剖面图如图9所示。
图9
我们利用万能公式来计算挑檐的各种工程量。
(1)首先我们来计算挑檐的平板体积。
挑檐平板体积=挑檐的中心线长度×挑檐宽度×挑檐厚度,而挑檐的中心线长度利用万能公式很容易计算出来,挑檐平板的中心线距离外墙中心的距离=0.12 0.3,也就是万能公式中的a值=0.12 0.3,那么:
挑檐平板体积=L挑檐中×0.6×0.1={L外墙中 8×(0.12 0.3)}×0.6×0.1=(64 8×0.42)×0.6×0.1=67.36×0.6×0.1=4.0416m³
(2)下面求挑檐的立板体积,要求立板体积,就要计算立板的中心线长度,立板中心线长度距离外墙中心线就是万能公式中的a,a=0.12 0.6-0.05
挑檐立板体积=L挑檐立板中×0.2×0.1={L外墙中 8×(0.12 0.6-0.05)}×0.2×0.1=(64 8×0.67)×0.2×0.1=69.36×0.2×0.1=1.3872m³
(3)下面求平板的模板面积,平板的模板面积,就是用挑檐平板的中心线长度乘以挑檐宽度,而中心长度距离外墙中心线距离的a=0.12 0.3
挑檐平板模板面积=L挑檐中×0.6={L外墙中 8×(0.12 0.3)}×0.6=(64 8×0.42)×0.6=67.36×0.6=40.416㎡
(4)下面求挑檐的外侧立板模板面积,这就要求出外侧立板距离外墙中心线的距离,这个距离a=0.12 0.6。
挑檐立板外侧模板面积=L挑檐立板外边线×(0.2 0.1)={L外墙中 8×(0.12 0.6)×(0.2 0.1)=(64 8×0.72)×0.3=69.76×0.3=20.928㎡
(5)下面求挑檐立板的内侧模板面积,这就要求出挑檐立板内侧距离外墙中心线的距离a,这个a=0.12 0.6-0.1
挑檐立板内侧模板面积=L挑檐立板外边线×0.2={L外墙中 8×(0.12 0.6-0.1)×0.2=(64 8×0.62)×0.2=68.96×0.2=13.792㎡
最后的话现在虽然进入了电算时代,万能公式很少用到,但是,在有的时候,这个万能公式就比电脑画图快,比如,我遇到计算挑檐的各种工程量到时候,就用手算,不用软件。用软件虽然画散水、画筏板基础很方便,但是画挑檐并不方便,没有我用万能公式手算快。
希望这个万能公式,对你有用。
注:欢迎大家关注小编的微信公众号“土木智库”,里面有小编整理的建筑行业的众多资料,有一建、二建、造价、消防视频和课件,欢迎大家的加入
,