Расчет бетонного пола по нагрузке

Как правильно рассчитать нагрузки на полы?

Проектирование – это крайне ответственный этап строительства здания или конструкции. Именно на этом этапе определяется надежность структурных элементов и их долговечность. Ошибки при проектировании могут стать причиной появления критических дефектов и не позволить нормально эксплуатировать объект. В полной мере это относится и к проектированию бетонных полов.

К сожалению, многие проектировщики ошибочно не выделяют полы в особый вид конструкций и применяют к ним те же подходы, что и к фундаментам или другим бетонным элементам. В результате бетонная плита пола может быть запроектирована, как с избыточным запасом прочности (то есть может быть неоправданно дорогой и материалоемкой), так и наоборот – недостаточно надежной. И хотя полы не относятся к разряду ответственных конструкций, их прочностные характеристики важны для безопасной и эффективной эксплуатации объекта строительства в будущем.

Особенно важным в этой связи является определение воздействий и нагрузок, которым будет подвергаться бетонный пол. Характер воздействий, в первую очередь, повлияет на выбор покрытия пола, и этот вопрос заслуживает отдельного рассмотрения. Однако и с определением нагрузок возникает ряд спорных моментов, причем трудности зачастую возникают даже у опытных проектировщиков.

Равномерно распределенная нагрузка

Наиболее частой ошибкой при проектировании полов является принятие за отправную точку равномерно распределенной нагрузки. Эта характеристика выражается в ньютонах или килограммах на метр квадратный, а также паскалях. Эту величину принято закладывать в расчеты плит перекрытий или использовать при проектировании фундаментов зданий, однако следует с осторожностью использовать в случае полов. Строго говоря, распределенной нагрузкой является нагрузка от предметов непосредственно лежащих на полу, например, листов металла или фанеры, хранящиеся навалом сыпучие материалы. В более общем случае за такую нагрузку принимают и находящиеся на полу предметы, занимающие значительную площадь и имеющих большое количество зон контакта с полами. Примером последнего могут служить хранящиеся на полу склада паллеты , также к равномерно распределённой нагрузке относят и пешеходов.

Тем не менее, нередко приходится сталкиваться со случаями, когда нагрузки в виде МПа/м2 указываются для склада со стеллажным хранением. Налицо неверный подход, при котором инженер делит сумму всех складских или производственных нагрузок на площадь. Иногда встречаются случаи, когда берется несущая способность стеллажа и делится на площадь, которую он занимает. Расчеты, выполненные на таких исходных данных, скорее всего, будут в корне неверными.

Сосредоточенная нагрузка

Дело в том, что в случае стеллажного складирования имеет место не распределенная нагрузка, а сосредоточенная (или точечная). Товары размещаются на многоярусных стеллажах, которые в свою очередь имеют небольшую площадь опирания на полы. Это создает очень серьезные нагрузки на плиты полов.

Как правильно посчитать сосредоточенную нагрузку?

За значение сосредоточенной нагрузки принимается давление под сдвоенной пяткой стеллажа. Сдвоенная опора находится между секциями стеллажа, и на нее приходится вдвое большая нагрузка, нежели на торцевые опоры. Для правильного расчета нагрузки нужно взять суммарную номинальную вместимость всех ярусов стеллажа, кроме напольного, и разделить на два. Рассмотрим пример: имеется стеллаж с пятью ярусами (напольный ярус не учитывается), на каждом из которых может храниться 3 паллета массой 1.200 кг:
5 х 3 х 1,2 = 18 тонн
То есть на каждой секции хранится до 18 тонн груза.

Этот вес распределяется между четырьмя опорами, однако на опоры между секциями приходят нагрузки сразу с двух сторон. Таким образом, нагрузка на каждую опору составит 9 тонн (см. иллюстрацию).

При передаче данных инженеру-проектировщику следует также указать размер пятки опоры стеллажа, поскольку пятка размерами 110х110 мм создает при равной нагрузке почти вдвое большее давление на полы, чем пятка 150х150 мм.

Также большое влияние имеет расстояние между смежными рядами стеллажей.

Такой же подход к определению нагрузок используют и применительно к производственному оборудованию, если оно устанавливается непосредственно на полы. Вес станков и производственных линий распределен между стойками и опорами, поэтому представляет собой сосредоточенную нагрузку.

В случаях высотного складирования нагрузки на одну опору могут достигать 10-12 тонн. В таких ситуациях допускается использование понижающего коэффициента, учитывающего степень заполняемости склада.

Другие виды нагрузок

Также в целях проектирования принято выделять и другие виды нагрузок на полы.

Колесная нагрузка – создается транспортными средствами, заезжающими на полы и перемещающимися по ним. Для правильной спецификации этих нагрузок необходимо знать распределение веса между осями транспортного средства и размер пятна контакта колеса с поверхностью. Также важно знать, парные ли колеса, какое расстояние между ними во всех направлениях. Хотя этот тип нагрузок схож с точечными, они обладают отличительной особенностью – динамикой. То есть при движении происходит приращение воздействующей на полы силы, что должно найти свое отражение в проектных расчетах.

Линейная нагрузка

Отдельные виды систем хранения грузов имеют вытянутые и узкие опоры, что позволяет рассматривать их как линейную нагрузку. В техническом задании на проектирование необходимо указать геометрические параметры этих опор, расстояния между ними и, естественно, массу складируемых на них товаров или материалов. Находящиеся непосредственно на полу рельсы тоже создают этот тип нагрузки, и к ним применяются те же подходы.

Специфика нагрузок, имеющих место на предприятии, неотделима от понимания технологических процессов и характеристик используемого оборудования. Если Вы испытываете трудности с описанием нагрузок на Вашем объекте, Вы можете обратиться в компанию «Би Райт» за консультацией, и наши специалисты по проектированию полов помогут Вам.

Толщина бетона под разные поверхности

Хозяйственные постройки и сооружения из тяжелого бетона, такие как: погреб, бассейн, площадка под стоянку автомобиля, отмостка, стяжка пола и площадка перед входной группой дома, как правило, возводятся без разработки проекта.

  • Толщина бетона для площадки под машину
  • Толщина бетона для пола
  • Толщина стен погреба из бетона
  • Толщина стенки бассейна из бетона
  • Чем измерить толщину?
  • Заключение

Поэтому один из основных вопросов который интересует непрофессионального застройщика – это вопрос, какой должна быть толщина бетона площадки под машину, толщина бетона для теплого пола, а также толщина бетонных стен погреба или бассейна. Рассмотрим толщину конструкций этих распространенных видов бытовых и хозяйственных сооружений подробнее.

Толщина бетона для площадки под машину

Существует расхожее мнение, что толщина покрытия под те или иные цели в первую очередь зависит от веса автомобиля. На самом деле это не совсем так. Давайте рассчитаем величину нагрузки «на сжатие» (удельное давление) которое испытывает плита бетона от самой тяжелой легковой машины – внедорожника Jeep Cherokee, 2,8 CRD, массой 2520 кг. Определяем удельную нагрузку на бетон:

  • Исходные данные для расчета: вес машины 2520 кг, ширина шины 23,5 см, количество шин 4 шт., габариты площади пятна контакта шины с бетоном 23,5х40 см (примерно).
  • Определяем площадь давления: 23,5х40х4=3760 см2.
  • Определяем удельное давление: 2520/3760=0,67 кг/см2.

Аналогичным методом, зная ширину колеса, количество колес и размеры отпечатка, можно определить удельное давление на бетон создаваемое любой машиной.

Однако! Самая ходовая марка тяжелого бетона М150, используемая для строительства таких сооружений как открытая площадка под машину и пол в гараже, выдерживает давление до 150 кгс/см2. Как следует из приведенного выше расчета, имеется большой запас прочности.

Поэтому удельным давлением, создаваемым любой легковой машиной можно пренебречь и рассмотреть необходимую толщину бетона под машину и толщину бетона в гараже с другой стороны.

При постановке машины на площадку или в гараж бетонная плита и бетонный пол испытывают, в том числе динамическую изгибающую нагрузку от веса движущейся машины. Как известно прочность бетона на изгиб в 8-10 раз меньше чем прочность на сжатие. Другими словами, толщина слоя бетона должна быть достаточной чтобы плита не раскололась под воздействием комплекса сил: динамических изгибающих и статических сжимающих.

Здесь можно воспользоваться практическим опытом и техническими требованиями ГОСТ 10180-2012 в части габаритов контрольных образцов бетона для лабораторных испытаний на сжатие и изгиб. Минимальный размер кубика для испытания на сжатие и изгиб по ГОСТ 10180-2012 – 100х100 мм. Точно такая же цифра фигурирует во всех практических отчетах опытных строителей.

Таким образом, толщина бетона под автомобиль (наружной площадки и пола в гараже) должна быть минимум 100 мм. Это самый оптимальный вариант.

Для надежности, плиту и пол рекомендуется армировать стальной проволокой или стальной арматурой.

Читайте также  Как крепить косоуры к площадке?

Толщина бетона для пола

Толщина бетонной стяжки пола зависит от величины механического воздействия и оговаривается требованиями нормативного документа – СНиП 2.03.13-88:

  • Очень высокий уровень механической нагрузки на поверхность пола: 50 мм.
  • Большая нагрузка: 40 мм.
  • Умеренное воздействие: 30 мм.
  • Слабое воздействие 20 мм.

В практике строительства бетонных полов в квартирах, домах и придомовых постройках толщина заливки бетона по умолчанию принимается от 30 до 40 мм.

В последнее время частные дома оснащаются теплыми полами. При этом теплые полы бывают с электрическим и водяным подогревом. В первом случае конструкция нагревается специальными проводом, а во втором горячей водой циркулирующей по трубопроводам, находящимся в толще пола. Поэтому расчет толщины бетона для теплого пола производится индивидуально в зависимости от диаметра трубопровода или диаметра нагревательного провода.

В общем случае расчет следующий: 20-30 мм бетона под укладку нагревательных элементов +диаметр провода (6-7 мм) или диаметр трубы (обычно 22 мм, полудюймовая водогазопроводная труба)+20-40 мм (бетонной стяжки над нагревательным элементом).

Получается что для «электрического теплого пола толщина стяжки составляет в среднем 46-76 мм, а для «водяного» теплого пола 62-92 мм.

Толщина стен погреба из бетона

Подземное овощехранилище, возведенное из бетона – один из самых бюджетных вариантов при всех прочих равных условиях: долговечности и функциональности.

Так, если для строительства кирпичного погреба могут потребоваться услуги квалифицированного каменщика, обустроить бетонный погреб можно своими руками и тем самым сэкономить на дорогостоящем наемном труде.

При этом очень важным вопросом, от которого зависит конечная стоимость строительства сооружения, является вопрос оптимальной толщины стен овощехранилища.

Оптимальная толщина стен подземного погреба обустроенного в сухом грунте с низким стоянием грунтовых вод составляет 150 мм с обязательным вертикальным армированием. В этом случае стены не испытывают серьезных механических нагрузок, поэтому величина 150 мм, принимается исходя конструктивных соображений и удобства заливки.

При обустройстве сооружения во влажных грунтах с высоким стоянием грунтовых вод, стенки погреба в зимнее время испытывают достаточно серьезную нагрузку от пучения грунта. В этом случае толщина стен должна быть минимум 250 мм, также с обязательным вертикальным армированием.

Указанные величины подтверждаются практическим опытом строительства и эксплуатации бытовых подземных сооружений габаритами от 2х2 до 4х4 метра в плане.

Толщина стенки бассейна из бетона

Монолитный бетонный бассейн – это дорогостоящее сооружение. При этом цена бетона для заливки чаши сооружения, является одной из основных статей себестоимости строительства. Правильный расчет необходимого количества строительного материала дает возможность заказать оптимальное количество бетона и свести затраты на заливку чаши к минимально возможному «минимуму» при всех прочих равных условиях.

В части оптимальной толщины стенок бассейна нет требований нормативных документов, как в случае с толщиной бетона для площадки стяжки пола. Поэтому приходится пользоваться эмпирическими данными, полученными от опытных застройщиков подобных сооружений.

При обязательном горизонтальном и вертикальном армировании, толщина стенок бассейна, полученная эмпирическим способом и проверенная практикой, должна быть не менее 200-250 мм. Увеличение толщины стенки бассейна выше 250 мм ведет к неоправданному, довольно значительному увеличению стоимости строительства.

Чем измерить толщину?

Многих частных застройщиков, которые заказали строительство рассмотренных в этой статье сооружений компаниям или частным лицам, и не имеющим возможности наблюдать за работой лично, интересует вопрос контроля качества работ в части соблюдения подрядчиками проектной толщины бетона.

В этом случае понадобится прибор для измерения толщины бетона. Учитывая высокую стоимость подобного оборудования(250-260 тысяч рублей), есть смысл взять его в аренду на время проведения приемочных испытаний.

Толщиномер бетона TC300

Одним из оптимальных вариантов оборудования для контроля толщины бетонных сооружений является прибор «Толщиномер бетона TC300». Стоимость аренды подобных приборов доступна и находится в пределах 300-500 рублей в сутки с внесением соответствующего возвращаемого денежного залога.

Заключение

Подводя итог данному повествованию, стоит отметить, что при создании этой статьи учитывался успешный личный опыт строительства бетонных сооружений автора публикации и успешный опыт его коллег по бизнесу заслуживающих доверия.

Как выглядит правильное устройство бетонных полов

  • 1 Общие сведения
  • 2 Основные этапы
    • 2.1 Укладка по грунту
    • 2.2 Подготовка оснований
    • 2.3 Гидроизоляция
    • 2.4 Укладка чернового бетонного основания
  • 3 Укладка финишного основания
  • 4 Финишная обработка
  • 5 Нарезка швов
  • 6 Вывод

Полы из бетона хорошо зарекомендовали себя в помещениях с большими нагрузками (склады, гаражи). Хотя технология изготовления является непростой, их можно изготавливать самостоятельно. В данной статье будет подробно рассмотрено устройство бетонных полов и их особенности.

На фото – схема бетонного пола

Общие сведения

Как и на любые изделия, существует и СНиП на бетонные полы, которые должны соответствовать определенным нормам и стандартам, основываясь на такие характеристики, как:

  • срок службы;
  • уровень устойчивости к воздействию агрессивной среды;
  • нагрузка на бетонный пол должна соответствовать указанной в проекте.

Исполнительная съемка бетонного пола проводится с помощью лазерного нивелира

Получению поверхности, который будет идеально соответствовать всем вышеперечисленным требованиям, предшествуют два основных требования:

  • Все используемые материалы должны быть хорошего качества.
  • Во время процесса изготовления бетона необходимо тщательно соблюдать технологию.

    Основные этапы

    Технология устройства бетонных полов включает в себя четыре основных стадии:

  • Подготовительные работы с основанием;
  • Укладка бетонной смеси в стяжку;
  • Последующая обработка поверхности;
  • Процесс нарезки швов и их герметизация.

    Стоит отметить, что укладка пола вполне возможна не только на уже существующее основание, но и на землю. Но расчет бетонного пола в этом случае, хотя и подразумевает существенную экономию средств, является достаточно энергозатратным. Кроме того, эффективность такого способа проявляется только в достаточно сухих местах.

    Совет: при укладке бетонного пола на грунтовое основание необходимо обустроить дренаж. Это поможет избавиться от излишков влаги, а также обезопасить стяжку от дальнейших повреждений.

    Как проводятся бетонные работы по бетонным полам

    Укладка по грунту

    Поэтому перед изготовлением бетонного покрытия по грунту, сначала необходимо уложить подушку в виде слоя песка либо щебенки, чтобы снизить влияние грунта, а также избавиться от возможных промерзаний и влияния грунтовых вод.

    Поскольку такой пол будет иметь многослойную структуру, давайте представим ее компоненты.

    Конечно, инструкция будет примерной, каждый может выполнять обустройство по-своему, в зависимости от ситуации:

  • Сделайте на дне плотное основание.
  • Насыпьте сверху слой речного песка.
  • Сделайте слой из керамзита или щебенки.
  • Проведите гидроизоляционную работу с помощью полиэтиленовых пленок.
  • Сделайте черновую бетонную стяжку.
  • Накройте ее пароизоляционным материалом.
  • Положите сверху «бутерброда» утеплитель.
  • Сделайте чистовую армированную стяжку.

    Изготовления пола из бетона на грунте

    Подготовка оснований

  • Оцените необходимый объем работ, определив на каком уровне будет расположено основание.
  • Проведите утрамбовку грунта после земляных работ, желательно с помощью соответствующего оборудования.
  • Сделайте песчаную подушку из речного песка. Этот слой также следует тщательно утрамбовать.
  • Насыпьте поверх него шар керамзита или некрупного щебня для бетона.

    Совет: увеличение плотности песка достигается таким образом — возьмите его на четверть больше необходимого, смочите его, тщательно утрамбовывайте, пока не будет достигнута необходимая толщина.

    Гидроизоляция

    Она выполняет сразу две важные функции:

  • Не позволяет грунтовым водам попадать в бетонную стяжку.
  • Препятствует впитыванию влаги от стяжки основанием.

    Для ее изготовления используется рулонные материалы, полимерные мембраны или же толстые слои полиэтилена. Не забывайте, что гидроизоляционный слой должен быть уложен внахлест. Напуск на стены должен составлять не менее 150-200 мм, а для склеивания стыков лучше всего использовать скотч.

    Совет: при заказе работ в строительной организации, за основу расчета можно взять ЕНиР на бетонные полы .

    Работы по гидроизоляции рулонным материалом

    Укладка чернового бетонного основания

    Данный слой будет выступать в качестве основания для гидроизоляции. Для изготовления черновой стяжки используется «тощий» бетон, в котором применяется щебенка с размером фракций от 5 до 20 мм. Поскольку к процессу ее укладки не предъявляются какие-либо особые требования, данный процесс проходит легко.

    Читайте также  Бетонные мангалы для дачи

    Совет: толщина бетонного пола в данном случае должна превышать 40 мм, а максимальный перепад в горизонтальной плоскости должен составлять не более 4 мм.

    Сверху черновой стяжки необходимо уложить слой, который будет обеспечивать пароизоляцию. Наиболее подходящим материалом для этого являются мембраны битумно-полимерного типа.

    После этого обычно проводят утепление пола, однако перед началом работ необходимо убедиться, насколько данный процесс будет важным, а также какие материалы будут для него наиболее подходящими. Помните, что они должны обладать водоотталкивающими свойствами.

    В противном случае вам необходимо будет существенно усилить гидроизоляционный слой. Одним из наиболее распространенных вариантов является слой пенопласта особой плотности и качества, цена которого выше обычного, или экструдированного пенополистирола.

    Совет: расчет толщины бетонного пола напрямую зависит от поверхности, на которую он заливается.

    Укладка финишного основания

    Данный процесс также состоит из нескольких этапов:

    Армирование В данном случае вполне подойдет дорожная сетка. Однако если пол будет подвергаться существенным нагрузкам, наиболее оптимальным вариантом будет каркас из металлических диаметром не менее 8 мм. Заливка смеси Бетонная смесь должна заливаться равномерно и достаточно быстро, поэтому лучше воспользоваться спецтехникой. Установка маяков Чаще всего между маяковыми рейками соблюдается расстояние в 2 метра, это позволяет опирать на них концы правила. Заливка пола Проводится на 15 мм выше установленных маяков. Уплотнение Лучший вариант – использование вибратора, с последующим выравниванием поверхности.

    Финишное полимерное основание

    Финишная обработка

    По завершению последнего этапа необходимо немного подождать, пока бетон обретет достаточную прочность. На время технологического перерыва влияет температура окружающей среды, а также влажность воздуха. В зависимости от этих условий, время может колебаться в пределах от 3 до 7 часов.

    Затирочные работы машинами

    Когда глубина следа на поверхности не превышает 2-3 мм необходимо провести ее первичную (грубую) затирку с помощью дисков или затирочных машин. Окончательная (финишная) затирка проводится при глубине следа на поверхности 1 мм.

    Совет: если вам необходимо добиться еще большей прочности пола, используйте топпинг. Это специальная смесь, состоящая из цемента и добавок, которая втирается в бетон.

    Нарезка швов

    Не секрет, что бетон, используемый в стяжках, является достаточно хрупким материалом, и может подвергнуться растрескиванию. Для предотвращения данного процесса и осуществляется нарезка деформационных швов.

    Всего выделяются такие их виды:

  • Изоляционные, которые используются в тех местах, где происходит соприкосновение разных поверхностей, например, пола и стен, пола и колонн. Главная задача – воспрепятствование передаче вибраций.
  • Усадочные, применяются для снятия напряжений при высыхании и усадке пола.
  • Конструкционные, используют для разделения бетонов, уложенных в разное время.

    Нарезка швов должна осуществляться сразу же после набора бетоном определенной прочности, но до появления на поверхности трещин. Для разметки используется мел, а порядок работы определяется последовательностью укладки бетона.

    Нарезка швов алмазным диском

    При этом подобные швы должны заходить примерно на треть глуби стяжки. Для облегчения ухода за ними и укрепления краев используется герметизация.

    В завершении хотелось бы сказать, что укладывать бетонный пол можно и своими руками. Главное – внимательно отнестись ко всем нюансам, а также к деталям процесса. В результате вы получите прочный, ровный, теплый пол, который сможет справляться с существенными нагрузками.

    Вывод

    В данной статье было рассмотрено подробно устройство бетонных полов на грунте и на старой бетонной стяжке. Данные принципы могут применяться также и на других основанием, с соблюдением определенных нюансов. Фактически работы не отличаются особой сложностью, но требуют соблюдения инструкции и больших физических затрат, облегчить которые сможет только современная техника. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

    Полы для складов с многоярусными стеллажами: требования, проектирование и советы

    Для грамотного проектирования полов на складах необходимо придерживаться требований современных правил и норм. Основным документом для проектирования полов считается СНиП 2.03.13-88, называющийся «Полы». Для расчёта бетонных плит используются следующие документы:

    • «Полы. Технические требования и правила проектирования, устройства, приемки, эксплуатации и ремонта»;
    • Документ «Изоляционные и отделочные покрытия» (СНиП 3.04.01-87).

    Для фибробетонных конструкций используют документ «Сталефибробетонные конструкции» (СП 52-104-2006). А в качестве источника дополнительной информации служит документ «Аэродромы» (СНиП 2.05.08-85).

    Прежде чем перейти к проектированию необходимо обозначить основные виды покрытий.

    проектирование складских полов

    Виды покрытий

    Их всего два: бетонные и полимерные. Бетонные полы прочно объединяются с несущей монолитной плитой. Конструкция бетонного покрытия на конкретном складе зависит от множества деталей: нагрузок, оказываемых стеллажами, параметров основания, типа армирования и расположения стоек.

    Полимерные полы имеют в своём составе эпоксидную или полиуретановую основу. Их укладка производится через 3 недели после заливки сухого бетонного основания. Необходимая толщина полимерного напольного покрытия для стеллажей на складах: 0,2-4 мм.

    Пол для склада — требования к эксплуатации

    Существует несколько важных требований к складским полам:

    1. Значение статической нагрузки на одну опору стеллажа, имеющего высоту в 5 ярусов и вес паллеты до 1 т, составляет 12 тонн.
    2. Отсутствие трещин.
    3. Величина нагрузки от погрузчика с грузом не должна быть больше 11 тонн.
    4. Минимальное число швов на пути движения погрузочного транспорта.
    5. Значение колёсного давления не должно превышать 90 daN/cm2.
    6. Каналы и углубления должны находиться вне опор стеллажей и зоны работы погрузчика.
    7. Применяются стеллажи с температурно-усадочными швами, которые находятся под ними, параллельно проходу, на расстоянии не менее 10 см от опор конструкции.

    Кроме того, ровность полов не должна быть менее 98%, а величина уклона – не больше 1-2,5%.

    Проектирование полов

    В последнее время для расчёта плит для полов используют компьютерные программы, которые не учитывают некоторые важные исходные параметры. Это приводит к излишней трате средств на создание пола с избыточным запасом прочности или даже к разрушению пола.

    Зачастую в технических заданиях расчётным параметром служит «нормативно эквивалентная равномерно-распределённая нагрузка», однако это не верно. Например, в пункте 2.3 документа «Полы» указано, что при расчёте не должны учитываться такие параметры, как нагрузки, распределённые равномерно по площади и вес самого пола. Другими словами, практически любое значение нагрузки, будь то 5 или 20 т/м 2 не влияет на характеристики конструкции пола.

    В качестве примера истинной равномерно-распределённой нагрузки в 5 т/м 2 можно привести песок толщиной 3,2 м, насыпанный по всей площади пола. При такой нагрузке в структуре пола не появляется изгибающих моментов, а потому его толщина принимается конструктивно. К примеру, пол толщиной 120 мм из неармированного бетона.

    Условным примером равномерно-распределённой нагрузки можно считать:

    • нагрузку погрузчика весом 5 тонн, чьи колёса имеют габариты 1х1 м;
    • штабеля паллеты, имеющие параметры 0,8 на 1,2 м и вес в 1 тонну каждая, складированные в 5 ярусов;
    • рулоны бумаги, хранение которых разбито на четыре уровня.

    Во всех этих случаях значение равномерно-распределённой нагрузки одинаково, но конструкция самого пола будет разной, поскольку характер и величина приложения сосредоточенных нагрузок имеют сильное различие.

    Основания для проектирования пола

    Единственно верным основанием для проектирования плит для пола по грунту считаются изначальные данные о сосредоточенных нагрузках. Согласно документу «Нагрузки и воздействия» (СНиП 2.01.07-85), при комплектовании задания на проектирование фундаментного пола, на который оказывается нагрузка от оборудования и складских материалов, необходимо брать в расчёт габариты опор оборудования, места расположения и величину нагрузок.

    подготовка пола для стеллажей

    При этом производить замену активных сосредоточенных нагрузок на идентичные равномерно-распределённые, разрешено только для проектирования междуэтажных перекрытий. Такое решение недопустимо для полов, которые опираются на грунт.

    Эти требования к техническим заданиям указаны как в СНиПе 2.03.13-88, так и в других нормативных документах, используемых при проектировании полов. Эти требования основываются на том факте, что при расчёте полов происходит решение двух главных задач на основании теории упругости:

    1. Задача для нагрузок, которые удалены от краёв.
    2. Задача для нагрузок у угловых и краевых участков плиты.

    Таким образом, задача, связанная с равномерной нагрузкой, которая распределена по всей площади плиты, никак не относится к проектированию полов, и подходит лишь для плит конечной жесткости и размера. Другими словами, техническое задание, содержащее малейшее упоминание о применении в расчётах параметра эквивалентной равномерно-распределённой нагрузки, можно считать некорректным основанием для проектирования.

    Читайте также  Монтаж скиммера в бетонный бассейн

    Условность значения равномерно-распределённой нагрузки

    Однако появляется законный вопрос: почему тогда при обсуждении проектов складских помещений встречается такая характеристика, называющаяся «допустимой нагрузкой до 5 (6) т/м2»? Всё дело в том, что ввиду массового строительства складских комплексов появилась необходимость их строгой классификации по характеристикам, которые бы отражали их инвестиционную привлекательность и делали бы общение между арендаторами, девелоперами и строителями складов более удобным.

    Это вызвало появление классификации складских комплексов на несколько типов: «А», «B», «C» и так далее. Которые предполагают различные уровни допустимых нагрузок на полы. Например, склад категории «А» предполагает величину равномерно-распределённой нагрузки на уровне 5-6 т/м 2 . Это помогает проектировщикам, арендаторам и инвесторам обладать единым представлением о характеристиках склада: возможностях размещения на полу сборно-разборных стеллажей с параметров 5-ярусного хранения грузов на европаллетах массой до 1 тонны.

    Обычно на складах используют фронтальные стеллажи, имеющие общепринятое и стандартное расстояние каждой вертикальной стойкой – 1,05 на 2,75 метров. Таким образом, смысл условного показателя равномерно-распределённой нагрузки ограничивается связью с предполагаемыми характеристиками склада, нужными для инвесторов, арендаторов и заказчиков, но недопустимыми для инженерного расчёта.

    Алгоритм, связывающий сосредоточенные нагрузки с равномерно-распределёнными

    В качестве примера работы алгоритма приведения активно действующих сосредоточенных нагрузок на пол к величине условного показателя равномерно-распределённой нагрузки, возьмём следующие данные: высота склада в свету (то есть расстояние от нижней части балки до поверхности пола) 12 м, а вес одной паллеты (единицы груза) – 1 тонна.

    Этих данных хватит для предварительного расчёта плиты пола. Сначала определяется количество всех ярусов хранения. Стандартная паллета имеет высоту 1,6-1,8 м. Если добавить зазоры и высоту балок стеллажной рамы получится, что высота одного яруса составляет примерно 2 метра. Исходя из этих данных, можно получить максимально возможное количество ярусов для хранения грузов: 12/2=6.

    При этом предполагается, что хранение будет происходить на фронтальных стеллажах с параметрами 2,75 на 1,05 м между осями стоек. Это создаёт возможность для хранения в каждой ячейке стеллажа до трёх европаллет, имеющих размер 0,8 на 1,2 м.

    Подобный способ сбора всех нагрузок на опору стойки стеллажа предполагает хранение напольного типа грузов первого яруса. Размещать такие грузы на балке, которая передаёт дополнительную нагрузку на стойки, однозначно нецелесообразно, потому что это приведёт к дополнительным расходам из-за увеличения роста нагрузок (до 20%) на стеллаж и общего числа балок.

    Поэтому в большинстве ситуаций для грузов первого яруса применяется напольное хранение. Если используется техника узкопроходного типа, которая перемещается без индукционного управления, находясь на направляющих упорах параллельно балкам основной части стеллажа, прикреплённого к полу, применяют установку опорных балок для укладки нижнеярусных паллет. Опорные балки представляют собой прямоугольные стальные профили, имеющие большую высоту, чем у направляющего упора.

    В результате распределение нагрузки осуществляется по относительно большой площади, и на стойки стеллажа оказывается не очень сильное воздействие.

    Соотношение между нагрузками при разном весе паллет

    В заключение следует представить таблицы, в которых указаны ориентировочные соотношения между разными типами нагрузок на полы в складских помещениях при различных значениях веса паллет. Важным нюансом является то, что таблицы подходят только если применяются стандартные фронтальные стеллажи, имеющие параметры 2,75 на 1,05 метров.

    Толщина бетонного пола

    Расчет толщины бетонных полов

    Получить консультацию ведущего специалиста +7(499) 398-02-36 ,

    Получить расчет стоимости пола

    Расчёт толщины бетонных полов — это серьёзная процедура, проводить которую могут только инженеры-проектировщики, имеющие профильное высшее образование и лицензию на право выполнения подобного рода работ.

    Толщина основания бетонного пола рассчитывается с учётом многочисленных факторов, которые влияют на высоту будущего пола. При этом не важно, с топпингом будет пол или без него. Некоторые специалисты при определении толщины бетонного пола используют автоматические компьютерные программы. Это облегчает процесс, но при таком расчёте не учитываются некоторые важные исходные параметры. В результате или готовые полы быстро разрушаются, или приходится использовать половые плиты с повышенным запасом прочности, что приводит к увеличению расходов.

    Чтобы рассчитать, какой толщины должен быть бетонный пол, необходимо учитывать следующие параметры:

    • нагрузки, применяемые к бетонному основанию, — точечную, распределённую и динамическую;

    • развёрнутые характеристики подстилающих слоёв грунта;

    • погодные условия в регионе строительства (насколько глубоко промерзает почва);

    • высоту грунтовых вод.

    Виды нагрузок

    Существует четыре основных вида нагрузок:

    1. Распределённая. Происходит под давлением предметов, которые находятся непосредственно на полу. 2. Сосредоточенная. Её ещё называют точечной. Например, если в складском помещении товары размещаются на многоярусных стеллажах, имеющих небольшую площадь опоры на полы, размер нагрузки на одну опору может достигать 10‒12 тонн.

    3. Колёсная. Создаётся от перемещающегося по полу транспорта. Для грамотного расчёта этой нагрузки нужно знать распределение веса между осями транспортного средства и размер пятна контакта колеса с поверхностью. Важными факторами являются расстояние между колёсами во всех направлениях и наличие парных колёс. Такая нагрузка имеет определённое сходство с точечной, но при этом она отличается динамикой. Приращение воздействующей на полы силы происходит во время движения транспортного средства. Колёсную нагрузку необходимо рассчитывать, чтобы узнать толщину бетонного пола в гараже.

    4. Линейная. Создаётся при условии хранения грузов на вытянутых и узких опорах. Техническое задание на проектирование линейной нагрузки содержит геометрические параметры этих опор, данные о расстоянии между ними и о массе складируемых на них материалов или товаров. Если на полу располагаются рельсы, то к расчёту нагрузки применяется тот же подход.

    Как рассчитать нагрузку для бетонного пола

    Инженерный расчёт нагрузки бетонного пола выполняется с учётом множества показателей, в числе которых:

    • глубина выборки слабонесущего грунта;

    • вид заполнителя обратной отсыпки (щебень, песок, гравий и т. п.) и его толщина; • величина уплотнённости отсыпанных слоёв основания бетонного пола;

    • толщина бетонной плиты пола;

    • армирование; • марка бетона. Кроме этого, рассчитывают следующие показатели:

    • разрушение плиты при её нагружении;

    • допускаемый прогиб плиты, на которую воздействует нагрузка;

    • условия, при которых бетонная плита растрескивается.

    Инженерный расчёт — сложный процесс, реализация которого доступна только специалистам. Для этого необходимо воспользоваться формулами, применяемыми в таких дисциплинах, как сопромат, строительная механика, механика грунтов и др. Основываясь на проведённых расчётах, делаем вывод, что для бетонных полов с грунтовым основанием чаще всего используется железобетонная плита, размер бетонного слоя которой составляет 180‒220 мм класса В22,5. При этом она армируется сварной или вязаной сеткой на двух уровнях. Разумеется, используются и иные размеры: например, бетонные полы толщиной 300 мм и другие.

    Необходимо знать минимальную толщину бетонного пола, которая подойдёт для того или иного помещения. Эксплуатировать бетонную плиту без подходящего для неё покрытия невозможно. Покрытие подбирают так, чтобы оно подходило к величине нагрузки и типу помещения. В жилых домах и офисных помещениях широко используются керамическая плитка, ламинат, линолеум, полимерные материалы. В промышленности для монолитных полов подойдут бюджетные полимерные или топпинговые покрытия.

    Устройство бетонных полов на готовом бетонном основании

    Помимо действий по укладке полов на грунтовом основании, для многих заказчиков нужно изготовить выравнивающую железобетонную стяжку пола по несущему бетонному основанию, которое уже имеется. В таком случае нет необходимости рассчитывать несущую способность стяжки. Главное ‒ не допустить растрескивание стяжки. Чтобы этого не случилось, нужно соблюдать следующие требования:

    • толщина стяжки не может быть менее трёх диаметров крупного бетонного заполнителя (например, щебня);

    • между стяжкой и бетонным основанием необходимо проложить слой полиэтиленовой плёнки;

    • стяжку следует армировать с помощью сварной сетки или фибры.

  • Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

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