Расчет бетонного пола по нагрузке - AUGUST-DOM.RU

Расчет бетонного пола по нагрузке

Расчет несущей способности пола.

Страница 1 из 2 1 2 >

Столкнулся с проблемой расчета несущей способности пола склада. Здание существует и надо выяснить, что и как можно в нем хранить. Заказчик просит привести все к простой формуле – «Нагрузка на пол не более 1000 кг/м2» или что-то вроде того. Немного не представляю, как такую величину можно вычислить.
Пошел другим путем, взял размер ноги стилажа и просчитал пол на продавливание. Получилось не более 6 тонн на стилаж. Но кто знает, какие там будут стилажи и что там будет вообще, а характеристики надо дать.
Не могу найти старый СниП по полам, там, как утверждали мои коллеги, расчет пола присутствует.
Кто и как решает похожие проблемы?

Исходные данные, если кому интересно:
Конструкция пола послойно:
— бетон В15 – 100 мм.
— сетка 5Вр100х100
— щебень трамбованный с проливкой — 300 мм.
— песок

ГИП + Главный Конструктор

Подсчитал на продавливание бетон.

А если подсчитать несущую способность грунта, то возможность нагружать пол огромная.
Примерно 20 тонн/м2, не совместимо с жизнью, мне кажется.

Тогда зачем в складах делают полы с армированием сеткой 12мм.?

ГИП + Главный Конструктор

Старый СНиП на полы отменен,но как пособие очень полезен.Он разработан в годы экономии стали ,армирование там — не характерное решение .

Грунт несет, пол выдерживает. Осталось только исключить проседание грунта и всякое раздолбайство.

Если грунт «несет»,то отчего — проседание?
А раздолбайство неискоренимо

Как правило пол устраивается по свеженасыпанному (хорошо ,если кое-как уплотненному), а фундаменты — на грунте природного сложения,поэтому такой подход недопустим (т.е R грунта в такой ситуации — фикция)..

А в СНиПе много всякого бреду написано.

Например? В каком?

А армируют либо при динамических нагрузках, либо чтоб связать карты. Чаще всего для спокойного сна.

Кроме продавливания для пола никакого расчета никто не видел?
И не скажет?
И не напишет.
И не позвонит.

ГИП + Главный Конструктор

На ваши вопросы можно ответить только специальным исследованием.
Ближе всего это к дорожной тематике.
Совет: обратитесь в МАДИ на кафедру .
В-общем, пишите в личку или на E-mail — помогу контактом.

Зачем изобретать велосипед.
Конечно -если Вы хотите, чтобы все сегда срастолось и было вечным.

В общем заказчик всегда прав.
Готовишь ему письмо . Прошу утвердить нагрузки на пол, например, приведенные 1000кг/м2. Согласовываешь и в проект этот листик обязательно вставляешь.
И не надо гадать какому из арендаторов он это помещение сдаст.
Ты чист.

Но уж будь добр, на нагрузки утвержденные Заказчиком все верно расчитай.

Опс.
Неверно понял вопрос.

Исправляюсь.
Вскрытие полов делал?
Статическое или чтоб быстрее динамическое зондирование грунтов полов делал? (Почему-то все говорят о полах по грунту).
А дальше считай.
Но как раз харакетр нагрузок: равномерные нагрузки или сосредоточенные, и с учетом пристутствия погрузчиков и их транспортных путей согласовывай с заказчиком и в проект этот листик.

Предлагаю вернуться к самому вопросу.
Здание существует, полы существуют – необходимо оценить несущую способность полов по грунту.

Мне видится такое решение (собственный опыт):
1. Площадь пола и конструктивное решение здания определяет количество необходимых вскрытий – от вскрытий и шурфов, до простого бурения перфоратором. Определяется: состав полов, армирование, класс бетона послойно, состав основания пола, наличие пустот от неравномерных просадок грунтового основания или подготовки под полы (очень часто встречается).
2. Динамическое зондирование грунтов основания в каждой точке вскрытия (глубина зондирования в зависимости от предполагаемых нагрузок). Определяется: состояние и несущая способность грунтов, качество подготовки грунтового основания при строительстве.
3. Расчет максимальной несущей способности грунтового основания при равномерно-распределенной нагрузке, со следующими допусками:
— не учитывать опирание бетонного или железобетонного пола на фундаментные конструкции здания (в зависимости от пролетов, приямков и т.п.);
— рассчитать основание под одним кв.м пола без учета его общей площади;
— оценить возможные осадки грунтового основания полов к осадкам фундаментов здания.
4. Выполнить расчет плиты пола на продавливание от действия равномернораспределенной нагрузки и от действия сосредоточенной силы.
5 .Сделать выводы для обоих случаев с учетом п.3.
6. Принять минимальные значения.
7. Разработать рекомендации по несущей способности полов – о возможности применения сосредоточенных нагрузок, динамических нагрузок от транспорта и т.п.
8. Сдать работу Заказчику.
9. Напроситься на доп.соглашение к договору.
9.1. по вопросам оценки влияния нагрузок от полов на конструкции и грунты основания фундаментов всего здания. Это вопрос очень часто игнорируется, а зря, например, несущая способность грунтов основания фундаментов здания на пределе, а нагрузка на полы будет превышена, или, оценка влияния пригруза на полы на несущую способность свай здания – негативное влияние сил трения по боковой поверхности свай еще пока не отменили.
9.2. по вопросам усиления полов в связи с технологией эксплуатации помещений;
9.3. по вопросу разработки проекта исключения влияния полов на конструкции здания;
9.4. и т.п. в зависимости от местных условий и состояния конструкций (гидроизоляция, теплоизоляция, полы под морозильники и т.д.).
10. Получить деньги от заказчика и предложения о работе от других заказчиков, по рекомендациям старого.
11. Пропить деньги в хорошем ресторане.
12. Похмелиться и снова ринуться в работу, уже с богатым опытом.

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.

Читайте также  Когда снимать опалубку после заливки бетона

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.

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.

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.

Читайте также  Полистеролбетоновые блоки характеристики

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.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Наверное, все автовладельцы мечтают иметь прочный и надежный гараж для своей машины. Ии если выпадает счастливая возможность построить его, то многие стараются, в целях экономии, провести все или большинство работ, связанных с этим собственными силами. Какой бы гараж ни возводился, он должен иметь прочный, износостойкий пол. В большинстве случаев это решается заливкой бетонного основания с дальнейшей его отделкой по своему усмотрению или без нее.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Пол в гараже обязательно будет испытывать немалые механические нагрузки, как статические, так и динамические, и плюс к этому очень часто ему выпадает негативное воздействие перепадов температур, повышенной влажности, разлитых ГСМ или технических жидкостей. Одним словом, бетон для заливки пола должен отличаться высоким качеством. Раствор можно заказывать в профильных компаниях или же готовить по месту проведения работ самостоятельно. Но в любом случае требуется знать, какое количество бетона потребуется для заливки. А при самостоятельном замешивании – еще и необходимый объем исходных компонентов – цемента, песка и гравия (мелкого щебня). Поможет в этом вопросе — калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже.

Ниже самого калькулятора читатели найдут несколько необходимых пояснений по проведению вычислений.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Несколько пояснений по проведению вычислений

  • Алгоритм расчета несложен – после указания размерных параметров гаража программа определит общее количество бетона (в кубических метрах), необходимого для заливки стяжки требуемой толщины (обычно для гаражей толщина стяжки принимается не менее 80÷100 мм, с обязательным армированием).
  • Оптимальная марка бетона для стяжки в гараже – М300. Чтобы выйти на такой показатель берется следующий пропорциональный сосав раствора (по объему):

— Цемент марки М400 – 1 часть.

— Песок сухой строительный – 1.9 части.

— Гравий или мелкий щебень – 3,7 части.

В программу расчета заложены объемно-весовые характеристики этих компонентов бетона, и если раствор планируется готовить самостоятельно, то нелишними значениями будут и необходимые количества, выраженные в кубометрах и в тоннах (в разных компаниях могут практиковаться одни или другие единицы при отпуске материалов). Для цемента, кроме того, будет указано количество мешков в стандартной расфасовке по 50 килограмм.

Однако, это еще не всё.

  • Очень часто в гараже обустраивается смотровая яма. Если ее стенки будут заливаться также из бетона, то и это количество раствора может быть учтено. Для этого необходимо выбрать соответствующий путь расчета – и в калькуляторе автоматически откроются дополнительные окна для ввода размерных параметров планируемой ямы.
  • Аналогичная ситуация и с въездной аппарелью. Если расположение гаража требует ее создания, то можно сразу учесть количество бетона для этих целей. По аналогии со смотровой ямой, необходимо лишь задать соответствующий путь расчета, а потом указать запрашиваемые значения в открывшихся полях.
  • Итоговый результат будет выдан с учетом традиционного 10-процентного запаса материалов.

Цены на цемент

Как самостоятельно забетонировать пол в гараже?

Задача не является чрезвычайно сложной, хотя и отличается достаточно большой трудоемкостью. Для тех, кто не имеет опыта в подобных работах, в помощь будет статья нашего портала «Бетонирование пола в гараже» , в которой, помимо прочего, будут даны рекомендации по максимальному упрочнению бетонной поверхности.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Полы технические требования и правила проектирования, устройства, приёмки, эксплуатации и ремонта в развитие

Требуется определить толщину бетонного подстилающего слоя в проезде складского помещения. Покрытие пола бетонное, толщиной h1 = 2,5 см. Нагрузка на пол — от автомобилей МАЗ-205; грунт основания — суглинок. Грунтовые воды отсутствуют.

1. Определим расчётные параметры.

Для автомобиля МАЗ-205, имеющего две оси с нагрузкой на колесо 42 кН, расчётная нагрузка на колесо по формуле (6):

Рр = 1,2·42 = 50,4 кН

Площадь следа колеса у автомобиля МАЗ-205 равна 700 см 2

Согласно формуле (5) вычисляем:

r = D/2 = 30/2 = 15 cм

По формуле (3) rр = 15 + 2,5 = 17,5 см

2. Для суглинистого грунта основания при отсутствии грунтовых вод по табл. 2.2

Для подстилающего слоя примем бетон по прочности при сжатии В22,5. Тогда в зоне проезда в складском помещении, где на полы не устанавливается стационарное технологическое оборудование (согласно п. 2.2 группа I), при нагрузке от безрельсовых транспортных средств по табл. 2.1 Rδt = 1,25 МПа, Eб = 28500 МПа.

3. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σр. Нагрузка от автомобиля, согласно п. 2.4, является нагрузкой простого вида и передаётся по следу круглой формы. Поэтому расчётный изгибающий момент определим по формуле (11). Согласно п. 2.13 зададимся ориентировочно h = 10 см. Тогда по п. 2.10 принимаем l = 44,2 см. При ρ = rр/l = 17,5/44,2 = 0,395 по табл. 2.6 найдём K3 = 103,12. По формуле (11): Мр = К3·Рр = 103,12·50,4 = 5197 Н·см/см. По формуле (7) вычисляем напряжения в плите:

Напряжение в плите толщиной h = 10 см превышает расчётное сопротивление Rδt = 1,25 МПа. В соответствии с п. 2.13 расчёт повторим, задавшись большим значением h = 12 см, тогда l = 50,7 см; ρ = rр/l = 17,5/50,7 = 0,345; К3 = 105,2; Мр= 105,2·50,4 = 5302 Н·см/см

Полученное σр = 1,29 МПа отличается от расчётного сопротивления Rδt = 1,25 МПа (см. табл. 2.1) менее чем на 5%, поэтому принимаем подстилающий слой из бетона по прочности при сжатии класса В22,5 толщиной 12 см.

Требуется определить для механических мастерских толщину бетонного подстилающего слоя, используемого в качестве пола без устройства покрытия (h1 = 0 см). Нагрузка на пол — от станка весом Pp = 180 кН, стоящего непосредственно на подстилающем слое, равномерно распределяется по следу в виде прямоугольника размером 220´120 см. Особых требований к деформации основания не предъявляются. Грунт основания — мелкий песок, находится в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод.

Читайте также  Стены из газобетонных блоков плюсы и минусы

1. Определим расчётные параметры.

Расчётная длина следа согласно п. 2.5 и по формуле (1) ар = а = 220 см. Расчётная ширина следа по формуле (2) bp = b = 120 см. Для грунта основания из мелкого песка, находящегося в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод, согласно табл. 2.2 K = 45 Н/см 3 . Для подстилающего слоя примем бетон по прочности при сжатии класса В22,5. Тогда в механических мастерских, где на полы устанавливается стационарное технологическое оборудование без особых требований к деформации основания (согласно п. 2.2 группа II), при неподвижной нагрузке по табл. 2.1 Rδt = 1,5 МПа, Eб = 28500 МПа.

2. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σр. Нагрузка передаётся по следу прямоугольной формы и, согласно п. 2.5, является нагрузкой простого вида.

Поэтому расчётный изгибающий момент определим по формуле (9). Согласно п. 2.13 зададимся ориентировочно h = 10 см. Тогда по п. 2.10 принимаем l = 48,5 см.

С учётом α = ар/l = 220/48,5 = 4,53 и β = bр/l = 120/48,5 = 2,47 по табл. 2.4 найдём К1 = 20,92.

По формуле (9): Мр = К1·Рр = 20,92·5180 = 3765,6 Н·см/см.

По формуле (7) вычисляем напряжение в плите:

Напряжение в плите толщиной h = 10 см значительно меньше Rδt = 1,5 МПа. В соответствии с п. 2.13 проведём повторный расчёт и, сохраняя h = 10 см, найдём более низкую марку бетона плиты подстилающего слоя, при которой σр » Rδt. Примем бетон класса по прочности на сжатие В15, для которого Rδt = 1,2 МПа, Eб = 23000 МПа.

Тогда l = 46,2 см; α = ар/l = 220/46,2 = 4,76 и β = bр/l = 120/46,2 = 2,60; по табл. 2.4 К1 = 18,63;. Мр = 18,63·180 = 3353,4 Н·см/см.

Полученное напряжение растяжения в плите из бетона класса по прочности при сжатии В15 меньше Rδt = 1,2 МПа. Примем подстилающий слой из бетона класса по прочности при сжатии В15 толщиной h = 10 см.

Требуется определить толщину бетонного подстилающего слоя пола в машино-стоительном цехе при нагрузках от станков автоматизированной линии и автомобилей ЗИЛ-164. Схема расположения нагрузок приведена на рис. 1в’ , 1в» , 1в»’. Центр следа колеса автомобиля находится на расстоянии 50 см от края следа станка. Вес станка в рабочем состоянии Рр = 150 кН распределяется равномерно по площади следа прямоугольной формы длиной 260 см и шириной 140 см.

Покрытием пола является упрочнённая поверхность подстилающего слоя. Грунт основания — супесь. Основание находится в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод

Определим расчётные параметры.

Для автомобиля ЗИЛ-164, имеющего две оси с нагрузкой на колесо 30,8 кН, расчётная нагрузка на колесо по формуле (6):

Рр = 1,2·30,8 = 36,96 кН

Площадь следа колеса у автомобиля ЗИЛ-164 равна 720 см 2

rр = r = D/2 = 30/2 = 15 cм

Для супесчаного грунта основания, находящегося в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод, по табл. 2.2 К = 30 Н/см 3 . Для подстилающего слоя примем бетон класса по прочности при сжатии В22,5. Тогда для машиностроительного цеха, где на полы установлена автоматизированная линия (согласно п. 2.2 группа IV), при одновременном действии неподвижных и динамических нагрузок по табл. 2.1 Rδt = 0,675 МПа, Еб = 28500 МПа.

Зададимся ориентировочно h = 10 см, тогда по п. 2.10 принимаем l = 53,6 см. В этом случае расстояние от центра тяжести следа колеса автомобиля до края следа станка равное 50 см ), так и перпендикулярном этой стороне (рис. 1в» ). Для расчётного центра О2 примем направление ОУ через центры тяжести следов станка и колеса автомобиля (рис. 1в»’).

Расчёт 1 Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σр для расчётного центра O1 при направлении ОУ параллельно длинной стороне следа станка (рис. 1в’ ). При этом нагрузка от станка при следе прямоугольной формы относится к нагрузке простого вида. Для следа станка по п. 2.5 при отсутствии покрытия пола (h1 = 0 см) ар = а = 260 см; bp = b = 140 см.

С учётом значений α = ар/l = 260/53,6 = 4,85 и β = bр/l = 140/53,6 = 2,61 по табл. 2.4 найдём K1 = 18,37.

Для станка Р = Рр = 150 кН в соответствии с п. 2.14 определяем по формуле (9):

Мр = К1·Рр = 18,37·150 = 27555,5 Н·см/см.

Координаты центра тяжести следа колеса автомобиля: xi = 120 см и уi = 0 см.

С учётом отношений xi/l = 120/53,6 = 2,24 и yi/l = 0/53,6 = 0 по табл. 2.7 найдём К4 = -20,51.

Изгибающий момент в расчётном центре O1 от колеса автомобиля по формуле (14):

Mi = -20,51·36,96 = -758,05 Н·см/см.

Расчётный изгибающий момент от колеса автомобиля и станка по формуле (13):

Mp I = M + ΣMi = 2755,5 — 758,05 = 1997,45 Н·см/см

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле (7):

Расчёт 2 Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σр II для расчётного центра O1 при направлении ОУ перпендикулярно длинной стороне следа станка (рис. 1в» ). Разделим площадь следа станка на элементарные площадки согласно п. 2.18. Совместим с расчётным центром O1 центр тяжести элементарной площадки квадратной формы с длиной стороны ар = bр = 140 см.

Определим нагрузки Рi, приходящиеся на каждую элементарную площадку по формуле (15), для чего сначала определим площадь следа станка F = 260·140 = 36400 см 2 ;

Для определения изгибающего момента М от нагрузки Р вычислим для элементарной площадки квадратной формы с центром тяжести в расчётном центре O1 значения α = β = ар/l = bр/l = 140/53,6 = 2,61 и с их учётом по табл. 2.4 найдём K1 = 36,0; исходя из указаний п. 2.14 и формуле (9) вычисляем:

Определим суммарный изгибающий момент ΣМi, от нагрузок, расположенных вне расчётного центра O1. Расчётные данные приведены в табл. 2.10.

Mp II = M + ΣMi = 2908,8 — 829,0 = 2079,8 Н·см/см

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле (7):

Расчёт 3 Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σр III для расчётного центра O2 (рис. 1в»’). Разделим площадь следа станка на элементарные площадки согласно п. 2.18. Определим нагрузки Рi, приходящиеся на каждую элементарную площадку, по формуле (15).

Определим изгибающий момент от нагрузки, создающейся давлением колеса автомобиля, для чего найдём ρ = rр/l = 15/53,6 = 0,28; по табл. 2.6 найдём К3 = 112,1. По формуле (11): М = К3·Рр = 112,1·36,96 = 4143,22 Н·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент ΣМi от нагрузок, расположенных вне расчётного центра O2. Расчётные данные приведены в табл. 2.11.

Mp III = M + ΣMi = 4143,22 + 249,7 = 4392,92 Н·см/см

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле (7):

более Rδt = 0,675 МПа, вследствие чего повторим расчёт, задавшись большим значением h. Расчёт проведём только по схеме загружения с расчётным центром O2, для которой значение σр III в первом расчёте получилось наибольшим.

Для повторного расчёта ориентировочно зададимся h = 19 см, тогда по п. 2.10 принимаем l = 86,8 см; ρ = rр/l =15/86,8 = 0,1728; К3 = 124,7; М = К3·Рp= 124,7·36,96 = 4608,9 Н·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент от нагрузок, расположенных вне расчётного центра O2. Расчётные данные приведены в табл. 2.12.

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле (7):

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

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