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.
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.
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.
Расчет плиты пола и нагрузка на полы – Группа компаний TechnoFloor Группа компаний TechnoFloor
Содержание
Расчет плиты пола и нагрузка на полы
Интенсивное перемещение подъемно-транспортных механизмов и оборудования неизменная составляющая современных объектов производственно-складского назначения. Для произведения правильных расчетов параметров плиты пола, которая является бесконечной гибкой плитой на жестком основании, требуется соблюдать существующие строительные нормы и правила. Главным документом для выполнения данного вида проектных работ является СНиП 2.03.13-88. Главным разработчиком всех норм и правил, регулирующих проектирование и возведение половых плит, является Центральный научно-исследовательский институт Промышленных зданий.- L = низкие требования (износостойкость – класс D)
- М = средний уровень требований (износостойкость – класс С, допуски 3 А)
- Н = высокие требования (износостойкость – класс В, допуски 3В)
- НН = высший уровень требований
- X = обязательно
- (Х) = обязательно в отдельных случаях
- О = не обязательно
- f = в зависимости от основания
Помимо этого, для учета разнообразных дополнительных особенностей существует еще один СНиП за номером 2.05.08-85, который называется «Аэродромы».
Хорошие результаты расчетов половых бетонных конструкций дает также использование документов ACI 360R-06 «Проектирование половых плит на грунтовом основании», разработчиком которого является Институт бетона США, а также аналогичный документ сотрудников Британского общества изготовителей бетонных конструкций, который называется «Бетонные промышленные полы»
Применение в последнее время автоматических компьютерных программ для выполнения расчетных работ являются необоснованными, поскольку в них не учитываются некоторые исходные параметры, имеющие большое значение при расчете пола. Это приводит к тому, что в строительстве все чаще встречаются случаи применения неверных решений, которые становятся причиной разрушения пола или существенного увеличения средств на возведение половой плиты с неоправданно высоким запасом прочности.
п.) и сосредоточенная — статическая от нагрузки многоуровневых стелажей.
Также стоит отметить, что нередко в технических заданиях на проектирование полов, также необоснованно, за расчетный параметр берется базовая эквивалентная равномерно-распределенная нагрузка. Согласно п. 2.3 документа «Полы. Технические требования и правила проектирования, устройства, приемки, эксплуатации и ремонта», собственный вес пола, равно как и равномерно-распределенные по всей его площади нагрузки, не должны браться в расчет. Другими словами, фактически любая равномерно-распределенная нагрузка не оказывает никакого влияния на конструкцию половой плиты и ее параметры.
В качестве наглядного практического примера настоящей равномерно-распределенной нагрузки размером 5 тонн на метр квадратный можно взять равномерно рассыпанный по всей площади пола песок с толщиной слоя приблизительно 320 мм. При такой нагрузке конструкция пола меняется, в нем не обнаруживается даже минимальных изгибающих моментов, песок принимается как конструктивная нагрузка.
Пример расчета
А теперь давайте в качестве условной нагрузки равномерно-распределенного типа возьмем следующие варианты нагрузки: · 5-тонный погрузчик с габаритом колесных осей приблизительно 100Х100 мм; · Паллеты с габаритами 80×120 мм, уложенные в пятиярусные штабеля, вес каждого штабеля – 1 тонна; · Рулоны бумаги, уложенные в четыре уровня. В каждом из приведенных примеров значение условной нагрузки будет одно и то же, а конструкция пола получится разной, поскольку в каждом из примеров характер и сила приложения сосредоточенных нагрузок будут различными. Именно достоверные сведения о сосредоточенных нагрузках являются единственным правильным основанием для расчета половой плиты по грунту. В соответствии со СНиПом 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», в процессе постановки задачи на расчет конструкции пола, который подвергается нагрузкам от установленного оборудования либо складских товаров, обязательно требуется учитывать данные о фактическом расположении и максимально точной величине нагрузок, а также о размерах опорных точек оборудования.
Post Tagged with s3gt_translate_tooltip_mini, Рассчетпола
Различные типы нагрузки на здание
В этой статье мы объяснили различные типы нагрузки на здание, процедуру расчета, параметры и многое другое.
Поэтому, пожалуйста, дочитайте статью до конца, а если вам понравилась статья, поделитесь ею с друзьями.
Содержание
При расчете конструкции любого здания очень важно определение нагрузки в соответствии с архитектурными и другими параметрами здания.
Небольшая нагрузка приведет к значительному изменению изгибающего момента или поперечной силы здания, что в конечном итоге увеличит сечение элементов и количество стали.
Учет каждого типа нагрузки на элементы конструкции более важен для получения идеального результата, в противном случае круглое значение даст круглую цифру для анализа и проектирования здания.
Читайте также: Различные типы дверей и панелей доступа
Итак, сегодня здесь я расскажу о различных типах нагрузки, которая будет воздействовать на конструктивные элементы здания.
Основные пять выходов нагрузки в расчете конструкции, которые перечислены ниже.
- Постоянная нагрузка
- Постоянная нагрузка
- Ветровая нагрузка
- Снеговая нагрузка
- Сейсмическая нагрузка
Постоянная нагрузка 900 02 Просто собственный вес – это собственный вес элементов, который зависит от их собственных параметров, таких как как размер, плотность, материал и т. д.Мертвая нагрузка является одной из основных нагрузок любой конструкции. Почти статическая нагрузка покрывает от 50 до 60% общей нагрузки.
Это означает, что на любую конструкцию конструкции больше всего влияет собственный вес, особенно на конструкцию железобетонной конструкции.
В то время как в случае стальной конструкции статическая нагрузка немного меньше или больше, чем другая нагрузка.
Ниже мы перечислили несколько типов статической нагрузки, которые учитываются при структурном моделировании и проектировании в соответствии с их назначением
Читайте также: Что такое автоклавный газобетон
- Нагрузка на плиту
- Нагрузка на стену парапета
- Резервуар для воды нагрузка
- Утопленная нагрузка
- нагрузка на перегородку
- нагрузка на лестницу
- Нагрузка на архитектурный фасад
- Нагрузка на отделку пола
- Нагрузка на гидроизоляцию
Выше упомянуты все основные постоянные нагрузки, которые применяются при расчете здания.
Расчет нагрузки любого материала включает в себя основную концепцию, состоящую из плотности, умноженной на площадь. Это основная концепция, которая используется во всех типах формул нагрузки на конструкцию.
а. Нагрузка на плитуНагрузка на плиту — это основная статическая нагрузка на здание, которая полностью зависит от его толщины. расчет нагрузки на плиту приведен ниже,
Нагрузка на плиту = толщина плиты x плотность
Нагрузка на плиту в кН на квадратный метр площади.
Читайте также: Причины появления трещин в бетоне
b. Нагрузка на стену парапетаНагрузка на парапет — это один из видов нагрузки на стену, относящийся к категории статической нагрузки, зависящей от параметров стены, таких как плотность, толщина, высота и т. д.
Нагрузка на парапет = толщина x плотность x единица измерения высоты метр
Из этой формулы нагрузка будет выражена в кН/м
в.
Объем воды Объем бака для воды зависит от материала бака и объема воды. Как правило, он воздействует на площадь плиты крыши, на которую опирается.
Нагрузка на резервуар для воды = (объем воды / плотность воды) + (объем резервуара / плотность материала резервуара)
Доступная нагрузка по этой формуле выражается в кН.
Чтобы рассчитать нагрузку на бак для воды на полу для применения в staad pro, указанная нагрузка делится на площадь пола, на которую он опирается.
д. Углубленный грузУтопленная плита предусмотрена в месте расположения туалета и ванной Утопленная плита предназначена для покрытия всей арматуры и приспособлений туалета, например, канализационной трубы, сифона и т. д.
Утопленная плита представляет собой нижний выступ пола на расположение туалета, ванной комнаты и т. д.
Пространство между плитами перекрытий и заглубленными плитами заполняется кирпичной кладкой, песком или другими строительными отходами для обеспечения идеального уровня пола.
Эта нагрузка заполненным материалом на утопленную плиту, включая собственный вес, известна как утопленная нагрузка.
Расчет нагрузки на утопление описан ниже:
Нагрузка на утопление = [плотность материала x глубина утопления] + [собственный вес утопленной плиты]
Приведенная выше формула дает нагрузку в кН/м2, которая относится к нагрузке на пол.
Читайте также: Что такое монолитное строительство
эл. Нагрузка на перегородкуВ настоящее время здание проектируется как каркасная конструкция. Стена просто используется для заполнения зазора между рамой колонны и балкой. В качестве структурного элемента не используется.
Из-за того, что конструктивные элементы не являются типом, в настоящее время в здании используются различные типы перегородок в соответствии с требованиями пользователя.
Мы уже обсуждали различные типы перегородок в строительстве. Если вы не знаете, какие типы перегородок в здании, сначала идите и rwad.
Расчет нагрузки на перегородку приведен ниже,
Нагрузка на перегородку = толщина стены x плотность стены x высота стены.
Вы получите ответ в кН/м.
Читайте также: Различные типы перегородок в здании
ф. Нагрузка на лестницуЛестница является одним из наиболее распространенных мест для эвакуации, что означает, что лестница выдерживает большую временную нагрузку по сравнению с другими конструктивными элементами.
Обычно вся нагрузка на лестницу воздействует на среднюю посадочную балку (MLB) и балку пола. Нагрузка на лестницу зависит от ее длины и размеров лестницы.
Нагрузка на лестницу = нагрузка на лестницу + нагрузка на поясную плиту + нагрузка на плиту лестничной площадки + нагрузка на перила
В приведенной выше формуле указана нагрузка в кН на метр.
г. Архитектурная высотная нагрузка. В наши дни архитектурная высота здания важнее, чем его структурное поведение.
В здании много нагрузок, кроме нагрузки на стены. Архитектор обеспечивает различные проекции и другие объекты в здании для хорошей цели возвышения.
Все сопутствующие сооружения и проекции увеличили собственную нагрузку здания.
час. Нагрузка на отделку полаНагрузка на отделку пола также является одним из видов статической нагрузки, которая действует на плиту перекрытия. Нагрузка на отделку пола включает вес плитки и других материалов.
Обычно при расчете конструкции нагрузка на отделку пола принимается равной 1,5 кН/м2.
я. Гидроизоляционная нагрузкаГидроизоляционная нагрузка также является одним из видов постоянной нагрузки, аналогичной нагрузке на отделку пола, но воздействующей на плиту крыши. Гидроизоляционная нагрузка включает вес гидроизоляционных материалов.
Как правило, при проектировании конструкций принимается от 1 до 2,5 кН/м2 на площадь плиты.
Временная нагрузка является второй по значимости нагрузкой на здание. Из его названия мы можем легко понять, что динамическая нагрузка — это нагрузка живых существ, таких как грузы людей, животных и т. Д.
Живая нагрузка должна быть взята из IS: 875 часть 2, в которой динамическая нагрузка изменяется в соответствии с типом строительства и его использования.
Читайте также: Что такое строительство шламовых стен
3. Ветровая нагрузкаВысотные здания больше всего подвержены ветровой нагрузке. Ветровая нагрузка – это тип горизонтальной нагрузки, действующей на различные поверхности здания. Ветровая нагрузка зависит от интенсивности ветра, которая постоянно меняется в зависимости от местоположения.
IS:875 часть 3 обеспечивает различное кодовое обеспечение ветровой нагрузки.
4. Снеговая нагрузка Снеговая нагрузка также становится более важной в некоторых прохладных местах, таких как Джамму и Кашмир, Гималаи, Утракханд и других местах.
Ис 875 часть 4 включает в себя все положения расчета снеговой нагрузки на здание.
5. Сейсмическая нагрузкаГоризонтальная нагрузка действует на здание во время землетрясения. Землетрясение похоже на внезапную ударную нагрузку на здание из-за движения или вибрации окружающей земли.
Сейсмические нагрузки становятся наиболее опасными для строительства из-за их внезапного Воздействия с высокой Интенсивностью в кратчайшие сроки. Но в настоящее время здание спроектировано так, чтобы выдерживать сейсмическую нагрузку. Здание спроектировано в соответствии с IS 1893-2016, который включает в себя все детали сейсмического расчета и учета по зданию.
Что такое нагрузка на пол и как складываются ножничные подъемники?
Что такое нагрузка на пол и как складываются ножничные подъемники?- #ГоХайер
- Особенности
23.07.2021
Повышенный спрос на эффективность со стороны подрядчиков и планировщиков строительных площадок, а также распространение чувствительных напольных материалов, таких как компьютерные полы, привлекли внимание к нагрузке на пол.
Многие строительные площадки в настоящее время нуждаются в машинах, которые производят меньшую нагрузку и предотвращают повреждение пола или конструкции здания. Но что такое нагрузка на пол и как сравниваются разные марки ножничных подъемников?
Что такое нагрузка на пол?
Нагрузка на пол или давление на грунт — это величина силы, которую может выдержать пол, или величина давления, оказываемого машиной. Если давление, создаваемое ножничным подъемником или любым другим оборудованием, превышает грузоподъемность пола под ним, это может привести к повреждению пола или конструкции здания. Естественно, когда мы думаем о давлении, наша первая мысль идет о весе машины, но это не единственный важный фактор. Грузоподъемность платформы, общая площадь машины, занимаемая площадь пола и площадь контакта колес также должны учитываться, чтобы получить точное представление о том, какое усилие оказывает машина. Давайте быстро пробежимся по этим терминам.
Грузоподъемность платформы: Количество внешнего веса, добавляемого к платформе.
Общий вес машины: Общий вес машины плюс вес всего, что находится на платформе. Минимальное значение будет таким же, как вес машины, если она пуста. Максимальным значением будет вес машины плюс грузоподъемность платформы.
Занимаемая площадь: Предполагаемая площадь, занимаемая машинным основанием. Для расчета этого значения достаточно просто умножить длину шасси на ширину шасси.
Площадь контакта колес: Площадь контакта колес лифта с полом. Не забудьте умножить значение каждой шины на четыре, чтобы получить значение для всех четырех колес.
Максимальная нагрузка на машину и максимальная нагрузка на колеса
При определении того, безопасно ли движение подъемника по определенной поверхности, необходимо учитывать как нагрузку на машину, так и нагрузку на колеса. Эти измерения аналогичны, но различаются в зависимости от того, на какие части конструкции они воздействуют.
Максимальная нагрузка на машину — это верхний предел веса, который может выдержать поверхность.
Превышение этого значения может привести к повреждению конструкции здания, например, балок и бетона, поскольку пол не сможет выдержать вес машины. Нагрузка на машину измеряется в фунтов на квадратный фут или PSF.
Максимальная нагрузка на колеса касается отдельных колес, а не всей машины. Когда подъемные платформы загружены, добавленный вес распределяется неравномерно, в результате чего четыре шины оказывают разное давление на пол. Таким образом, хотя общий вес машины может быть ниже требований к полу, в зависимости от того, как распределяется вес платформы, подъемная сила все равно может превышать максимальную нагрузку на колеса. Если это произойдет, давление может вызвать трещины или проколы на поверхности пола. Это особенно важно для более чувствительных материалов, таких как плитка, ковер или дерево. В то время как измеряемая сила одинакова, нагрузка на колесо измеряется в фунтов на квадратный дюйм или PSI.
Расчет нагрузки на машину
Мы рассмотрели все важные термины и понятия для расчета нагрузки на машину, теперь мы можем собрать их вместе и выполнить математические расчеты.
Нагрузка на машину определяется путем деления общего веса машины на занимаемую площадь пола. Расширенная формула будет выглядеть следующим образом:
(Вес машины + грузоподъемность занимаемой платформы) / (длина шасси * ширина шасси)
Нагрузки на машины по маркам
Мы выяснили, почему важна нагрузка на машину и как она рассчитывается. Теперь давайте сравним нагрузки на машины ведущих производителей ножничных подъемников. Чем ниже нагрузка на машину, тем меньше нагрузки на пол оказывает каждый отдельный подъемник, что позволяет большему количеству рабочих работать на поверхности. В этой таблице представлены 19-футовые подъемники от JLG, Genie, Haulotte, Skyjack, MEC, Snorkel, Sinoboom и, конечно же, Hy-Brid Lifts. Для начала сравним эти подъемники ни с чем на платформе, по минимальной полной массе машины.
PS-1930 от Hy-Brid Lifts получает корону с PSF 147,04. S3219E от Snorkel — единственный подъемник, который может даже преодолеть 200 фунтов на квадратный фут, но едва ли при 199,81, полных 52,77 дополнительных фунта силы на квадратный фут.
Следующий тест добавляет к максимальной грузоподъемности платформы каждого подъемника для расчета максимального общего веса машины.
Ну, что здесь произошло? PS-1930 все же одержал победу, но поле сблизилось, а Snorkel занял второе место всего на 40 PSF больше. Как Hy-Brid Lifts потеряли свое преимущество?
Ответ кроется в возможностях платформы. Подъемники серии Pro, включая PS-1930, обладают лучшей в своем классе грузоподъемностью. Его 650 фунтов намного больше, чем у любого конкурента: Skyjack получил серебряную медаль всего в 600 фунтов. Многие подъемники в этой категории имеют максимальный вес около 500 фунтов, а JLG, Genie, Sinoboom, Haulotte и MEC — 507 фунтов или меньше. Меньшая грузоподъемность снижает нагрузку на пол, но за счет снижения производительности лифта. И то до ПС-19 все равно не дотянутся30.
Чтобы уравнять правила игры, в Таблице 3 для всех машин указана одинаковая нагрузка на платформу в 500 фунтов. Неудивительно, что Hy-Brid Lifts по-прежнему лидирует, за ней следуют Skyjack, MEC, Haulotte, Genie, JLG, Sinoboom и, наконец, Snorkel.