Полы с покрытием из штучных материалов (камня, кирпича, плит и торцовой шашки)

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1. Нормы настоящей главы распространяются на проектирование полов производственных, жилых, общественных и вспомогательных зданий.

2. При проектировании полов кроме требований настоящей главы следует также соблюдать требования соответствующих нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем СССР.

3. Полимерные материалы и изделия для полов следует применять согласно требованиям главы СНиП «Материалы и изделия на основе полимеров».

4. Конструкции полов следует назначать согласно табл. 1.

5. Типы покрытий полов производственных помещений следует назначать в зависимости от вида и интенсивности механических и тепловых воздействий, а также воздействий жидкостей на полы с учетом специальных требований к полам, согласно табл. 2.

6. Типы покрытий полов жилых, общественных и вспомогательных зданий следует назначать согласно табл. 3.

Внесены	Утверждены	Срок введения 1 апреля 1972 г.
Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом промышленных зданий (ЦНИИПромзданий) Госстроя СССР	Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства 20 июля 1971 г.

Таблица 1

КОНСТРУКЦИИ ПОЛОВ

а - на грунте; б - на перекрытии по стяжке; в - на плите перекрытия; г - на перекрытии по стяжке, уложенной по тепло- или звукоизоляции.

Полы со сплошным покрытием

Тип покрытия	Схема	Элементы пола
П-1 - земляное		1 - покрытие (одновременно является подстилающим слоем); 2 - верхний слой покрытия, прописанный битумом; 3 - нижний слой покрытия; 4 - грунт основания
П-2 - шлаковое (из каменноугольных шлаков) П-3 - гравийное П-4 - щебеночное
П-5 - щебеночное, пропитанное битумом
П-6 - глинобитное П-7 - глинобетонное
П-8 - бетонное
П-9 - бетонное П-10 - цементно-песчаное		1 - покрытие; 2 - прослойка из цементно-песчаного раствора марки 300; 3 - сварная сетка с ячейками размером 80×80 мм из круглой стали (диаметром 5-6 мм; 4 - бетонный подстилающий слой; 5 - грунт основания; 6 - стяжка С-16; С-7; 7 - стяжка С-2; С-8; 8 - тепло- или звукоизоляционный слой; 9 - плита перекрытия
П-11 - мозаичное (терраццо) П-12 - поливинилацетатно-цементнобетонное; h = 20 мм
П-13 - металлоцементное
П-14 - из жароупорного бетона (на портландцементе)

Продолжение табл. 1

Тип покрытия	Схема	Элементы пола	Допускаемые типы подстилающих слоев
П-15 - из кислотоупорного бетона на жидком стекле, с уплотняющей добавкой1		1 - покрытие; 2 - гидроизоляционный слой Г-1а - Г-3б; 3 - стяжка С-1; С-7; 4 - стяжка С-10; 5 - стяжка С-4; С-9; 6 - подстилающий слой; 7 - грунт основания; 8 - тепло- или звукоизоляционный слой; 9 - плита перекрытия; 10 - железобетонная плита перекрытия с неровной поверхностью; 11 - железобетонная плита перекрытия с ровной поверхностью	Бетонный из кислотоупорного бетона на жидком стекле, с уплотняющей добавкой1
П-16 - асфальтобетонное		Гравийный, щебеночный, булыжный, бетонный
П-17 - ксилолитовое		Бетонный
П-18 - поливинилацетатное мастичное по стяжке или плите перекрытия		»
П-19 - поливинилацетатное мастичное по стяжке из легкого бетона		»

Продолжение табл. 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПОДСТИЛАЮЩИЕ СЛОИ

1. Толщина подстилающих слоев должна назначаться по расчету, в зависимости от нагрузок на пол, применяемых материалов и свойств грунта основания и быть не менее:

песчаного - 60 мм;

шлакового, гравийного, щебеночного и глинобетонного - 80 мм;

булыжного-120 мм;

из кислотоупорного бетона-100 мм;

бетонного: в производственных помещениях- 100 мм;

в жилых, общественных и вспомогательных зданиях - 80 мм.

2. В производственных помещениях проектную марку бетона следует назначать по расчету.

3. Подстилающий слой из кислотоупорного бетона следует применять только при средней и большой интенсивности воздействия на пол серной, соляной, азотной, уксусной, фосфорной, хлорноватистой, хромовой кислот концентрацией более 20%.

4. Глинобетонный подстилающий слой допускается применять только при постоянно сухих грунтах основания.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ТИПЫ СТЯЖЕК

а - по бетонному подстилающему слою, плите перекрытия или стяжке;

б - по сплошному тепло- или звукоизоляционному слою перекрытия;

в - по звукоизоляционным ленточным прокладкам на перекрытии

Таблица 7

Сплошные стяжки

Тип стяжки	Материал стяжки	Толщина h стяжки в мм	Характеристика материала стяжки	Схема	Элементы пола
а	б	Марка по прочности на сжатие в кгс/см2	объемный вес в кг/см3
С-1	Цементно-песчаный раствор				Не нормируется		1 - покрытие сплошное или из штучных материалов с прослойкой; 2 - гидроизоляционный слой; 3 - сплошная стяжка; 4 - трубопровод, закрываемый стяжкой; 5 - звукоизоляционный слой из материалов группы Б или В (см. табл. 8 настоящего приложения) или теплоизоляционный слой из блоков или плит из легкого или ячеистого бетона и других материалов, не сжимающихся под расчетной нагрузкой; 6 - плиты перекрытия или бетонный подстилающий слой
С-2	То же				То же
С-3	Легкий бетон				1100-1200
С-4	То же				1300-1400
С-5	Ксилолит		-		800-850
С-6	»		-		900-1000
С-7	Цементно-песчаный раствор	d+20	-	-	Не нормируется
С-8	То же	d+20	-		То же
С-9	Легкий бетон	d+20	-		1300-1400
С-10	Бетон	Не менее 20	Не менее 40		Не нормируется
Сборные стяжки
С-11	Бетон	-			Не нормируется		1 - покрытие сплошное или из штучных материалов, с прослойкой; 2 - сборная стяжка из армированных плит; 3 - сборная стяжка из твердых древесноволокнистых плит (ГОСТ 4598-60); 4 - звукоизоляционные ленточные прокладки из материалов группы А или Б (см. табл. 8 настоящего приложения); 5 - плиты перекрытия; 6 - бетонный подстилающий слой
С-12	Легкий бетон	-			1100-1200
С-13	То же	-			1300-1400
С-14	Бетон на гипсо-цементно-пуццолановом вяжущем	-			1100-1200
С-15	То же	-			1300-1400
С-16	Древесноволокнистые плиты	4-5	-	-	800-350
Примечание. Стяжки полов С-1б - С-4б и С-11 - С-15 допускается при сосредоточенных нагрузках на пол не более 200 кг.

Таблица 8

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

ГРУНТЫ ОСНОВАНИЙ ПОД ПОЛЫ

1.Полы следует устраивать на грунтах исключающих возможность деформаций пола.

В необходимых случаях следует предусматривать меры по укреплению грунтов.

Торф и другие растительные грунты в основаниях под полы не допускаются.

2.При наличии пучинистых грунтов в основании пола помещений, где возможно промерзание этих грунтов, следует предусматривать:

а) устройство по основанию теплоизоляционного слоя толщиной по расчету из неорганических влагостойких материалов объемным весом не более 1,2 т/м³ (каменноугольный шлак и др.) или

б) замену пучинистого грунта при обратных засыпках котлованов в зоне промерзания грунта непучинистым грунтом.

3. При применении подстилающих слоев бетонного и из кислотоупорного бетона по нескальному грунту следует в основание втрамбовать слой щебня или гравия крупностью 40-60 мм.

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЛЫ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОЛАМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ (ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОЛОВ)

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

I. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ ПОЛОВ

Расчетные характеристики

2. Полы с нежестким подстилающим слоем рассчитывают на нагрузки неподвижные, атакже подвижные от безрельсового транспорта.

Нагрузки от тележек, тачек и других транспортных средств, передвигаемых вручную, собственный вес пола, а также нагрузки, равномерно распределенные по площади пола, при расчете не учитывают.

3. При неподвижных нагрузках определяют:

а) величину нагрузки Р в кг;

б) форму и площадь F в см² следа приложения нагрузки к поверхности пола;

в) удельную нагрузку на пол р в кг/см²;

г) диаметр D в см круга, равновеликого площади следа.

Для площади следа прямоугольной формы с отношением сторон от 1 до 3

(1)

4. Характеристики транспортных средств приведены в табл. 1.

5. Воздействия на пол с нежестким подстилающим слоем безрельсовых транспортных средств одной или нескольких марок следует привести к эквивалентным воздействиям от условных автомобилей с расчетной нагрузкой Н-13.

Для этого сначала определяют значение

N_i = K₁N_к, (2)

где N_к - число транспортных средств данной марки, проходящих в одном направлении за одни сутки;

Таблица 1

Расчет прочности пола

8. При расчете прочности пола составляют расчетную схему конструкций пола в соответствии с рис. 2 и принимают материал каждого его слоя. На схеме указывают расчетные модули деформации Е материала каждого слоя пола и грунта основания, а также толщину h каждого слоя пола, за исключением нижнего слоя, устраиваемого непосредственно на грунте, толщина которого определяется расчетом.

Рис. 2. Расчетные схемы полов с нежестким подстилающим слоем

а - покрытие на грунте основания; б - покрытие на однослойном подстилающем слое; в - покрытие на двухслойном подстилающем слое или однослойном подстилающем слое по искусственному основанию; г - покрытие на двухслойном подстилающем слое по искусственному основанию; 1 - грунт основания; 2 - слой пола; 3 - нагрузка на пол

Модули деформации материала отдельных слоев пола принимают по табл. 4 настоящих Рекомендаций, а грунта основания - по табл. 5 настоящих Рекомендаций. Толщину покрытий асфальтобетонных, булыжных и из брусчатки назначают по приложению 1 к главе СНиП II-В.8-71; толщину покрытий других типов устанавливают по табл. 1 главы СНиП II-В.8-71, а толщину других слоев пола назначают по конструктивным соображениям, но не менее указанных в приложении 2 к главе СНиП II-В.8-71. Толщину прослоек и мастик, а также гидроизоляционных слоев от сточных вод и других жидкостей включают в толщину покрытия. Толщину прослоек, расположенных на подстилающем слое, не учитывают.

Материалы для подстилающего слоя следует выбирать так, чтобы расчетный модуль деформации материала каждого вышележащего слоя превышал в 1,5-3,5 раза расчетный модуль деформации материала нижележащего слоя пола или грунта основания.

9. Расчет прочности пола производят следующим образом. По значению D и E^э_n = E_тр, а также Е_п и h_n для n-го верхнего слоя (рис. 2) вычисляют отношения и по рис. 3 определяют эквивалентный модуль деформации Е^э_n-1 всех слоев пола и основания, расположенных ниже верхнего слоя. Для этого из точки на оси , соответствующей значению , проводят перпендикуляр до пересечения с кривой со значением, равным . Полученная точка пересечения переносится параллельно оси влево на ось . Полученное значение на этой оси соответствует отношению , откуда определяют Е^э_n-1 = К^э_n Е_п.

Зная Е^э_n-1; Е_n-1; h_n-1; D, аналогичным путем определяют Е^э_n-2и т.д., пока не определят эквивалентный модуль деформации E^э₀₊₁на поверхности первого снизу слоя пола. По значениям E^э₀₊₁; E₀₊₁; Е₀ вычисляют отношения здесь Е₀- модуль деформации грунта основания, принимаемый по табл. 5, a E₀₊₁ - модуль деформации нижнего слоя пола. Точку на оси , соответствующую значению переносят параллельно оси на кривую со значением . Из полученной точки на этой кривой опускают перпендикуляр на ось . Значение на этой оси соответствует отношению , откуда h₀₊₁ = a₁D.

Если толщина подстилающего слоя получается меньше величин, приведенных в приложении 2 к главе СНиП II-В.8-71, или если E^э₀₊₁больше, чем E₀₊₁ толщина подстилающего слоя принимается согласно указаниям приложения 2 к главе СНиП II-В.8-71.

10. Полученная по расчету толщина подстилающего слоя может быть уменьшена путем повышения прочности основания, например путем устройства искусственного основания (песчаного и др.) или путем понижения уровня грунтовых вод и др.

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ПОЛА С НЕЖЕСТКИМ ПОДСТИЛАЮЩИМ СЛОЕМ

Пример 1.

Требуется определить толщину нежесткого подстилающего слоя в неотапливаемом складе. По полу склада при ширине проезда 3,5 м за сутки проходит следующее количество транспортных средств:

электрокары ЭК-2 (двухосные) - 30 машин;

автопогрузчики 4000 (двухосные) - 20 машин;

автомобили ЗИЛ-585 (двухосные) - 20 автомобилей;

автомобили ЯАЗ-210 (трехосные) - 5 автомобилей.

Покрытие пола из асфальтобетона толщиной 4 см.

Подстилающий слой из щебня прочностью при сжатии 900 кгс/см².

Грунт основания супесчаный.

Горизонт грунтовых вод находится на глубине 0,4-0,5 м.

Расчет. При покрытии из асфальтобетона δ = 0,035 (табл. 4). По формуле (2) приведем количество трехосных автомобилей ЯАЗ-210 к двухосным:

N_i = 1,8·5 = 9 автомобилей.

По рис. 1 определим эквивалентное, по воздействию на пол, количество условных автомобилей с расчетной нагрузкой Н-13:

30 электрокаров ЭК-2 соответствуют 11 условным автомобилям;

20 автопогрузчиков 4000 соответствуют 30 условным автомобилям;

20 автомобилей ЗИЛ-585 соответствуют 5 условным автомобилям;

9 автомобилей ЯАЗ-210 (в двухосном исчислении) соответствуют 13 условным автомобилям. Всего ΣN_iн = 59 условным автомобилям с расчетной нагрузкой Н-13.

Расчетную интенсивность движения N_p при ширине проезда 3,5 м (одна полоса движения) и γ = 2 (табл. 3) определим по формуле (3); N_p = γ ΣN_iн =2·59=118 условных автомобилей в сутки.

По рис. 1 или по формуле (4), по значениям N_p = 118 и δ = 0,035 определяем требуемый модуль деформации пола Е_тр=495 кгс/см².

Грунт основания находится в зоне опасного капиллярного поднятия грунтовых вод (см. п. 6 приложения 3 к главе СНиП II-В.8-71). При этом по табл. 5 настоящих Рекомендаций расчетный модуль деформации грунта основания E₀ = 120 кгс/см².

Принимаем расчетную схему б по рис. 2. Расчетный модуль деформации (табл. 4) асфальтобетонного покрытия E₂ = 2400 кгс/см², щебеночного подстилающего слоя E₁ = = 1300 кгс/см²;толщина покрытия h₂=4 см; Е^э₂= Е_тp = 495 кгс/см².

Для условного автомобиля диаметр приведенного круга следа колеса D = 34 см (табл. 1).

Для определения Е^э₁сначала вычислим значения отношений

По рис. 3 определяем откуда Е^э₁ =0,184·2400=442 кгс/см². Определим h₁, для чего сначала вычислим отношения по которым, пользуясь рис. 3, определяем откуда h₁ = 0,97·34 = 33 см.

Согласно п. 10 полученная толщина h₁ подстилающего слоя может быть уменьшена, например, путем понижения уровня грунтовых вод ниже их опасного капиллярного поднятия. В этом случае Е₀ = 220 кгс/см²(табл. 5).

Определяем вновь:

откуда h₁ = 0,55·34 = 18,7 см.

Уменьшение толщины подстилающего слоя может быть также достигнуто устройством искусственного основания, например из крупного песка, уложенного на грунте основания. Для этого случая принимаем расчетную схему в по рис. 2.

Задаемся толщиной щебеночного подстилающего слоя, равной 15 см. Расчетные модули деформации: покрытия Е₃ = 2400 кгс/см²;подстилающего слоя Е₂ =1300 кгс/см²;искусственного основания Е₁ = 350 кгс/см²;грунта основания Е₀=120 кгс/см².

Толщина асфальтобетонного покрытия h₃ = 4 см.

Толщина подстилающего слоя из щебня h₂ = 15 см.

Е^э₃= Е_тp = 495 кгс/см²; D = 34 см; Е^э₂ = 0,184·2400 = 442 кгс/см².

Определим Е^э₁, для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определяем откуда Е^э₁= 0,203·1300 = 264 кгс/см².

Определим h₁ для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определим откуда h₁= 1,28·34 = 43,5 см.

Таким же путем определяется толщина искусственного основания, если задаться иными толщинами подстилающего слоя (например, 12 см, 18 см и т.д.). Из рассмотренных вариантов толщины подстилающего слоя наиболее целесообразный определяют по технико-экономическим соображениям.

Рис. 3. График для расчета пола с нежестким подстилающим слоем

Пример 2.

Требуется определить толщину нежесткого подстилающего слоя пола. Нагрузка Р = 10 т. Форма следа опирания на пол - прямоугольник размером 50×40 см, площадь F = 2000 см². Удельное давление р = 5 кгс/см².Помещение неотапливаемое.

Покрытие пола из торцовой шашки толщиной 8 см. Подстилающий слой гравийный, с содержанием зерен крупнее 2 мм 75%. Грунт основания - пылеватый суглинок. Грунтовые воды находятся на глубине 3 м.

Расчет. Определим расчетные параметры по формуле (1): При покрытии пола из торцовой шашки δ = 0,04 (табл. 4).

Примем расчетную схему б по рис. 2.

Расчетные модули деформации: покрытия Е₂ = 1200 кгс/см²(табл. 4); подстилающего слоя Е₁ =700 кгс/см²(табл. 4); грунта основания Е₀ = 160 кгс/см²(табл. 5).

Толщина покрытия h₁ = 8 см.

По формуле (5) определяем требуемый модуль деформации пола

Эквивалентный модуль деформации пола Е^э₂ = Е_тр = 236 кгс/см².

Определим Е^э₁,для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определяем откуда Е^э₁= 0,163·1200 = 196 кгс/см².

Определим h₁ для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определим откуда h₁ = 0,21·50 = 10,5 см. Принимаем толщину подстилающего слоя h₁= 11 см.

Характеристика бетона

Показатели	Обозначение	Характеристика бетона в кгс/см2 при марке бетона
Сопротивление растяжению при расчете на неподвижные нагрузки	Rp		5,2	6,4	9,5
Сопротивление растяжению при расчете на динамические, многократно повторяющиеся нагрузки (от безрельсовых транспортных средств, от предметов, устанавливаемых на пол при помощи кранов и пр.) и на одновременное действие неподвижных и динамических нагрузок	RP	3,2	4,2	5,1	7,6
Модуль упругости бетона	Еб	160 000	195 000	225 000	270 000

Для бетонов на глиноземистом цементе значения сопротивления растяжению R_p следует умножить на коэффициент 0,7.

Для кислотоупорного и жароупорного бетонов принимают R_p= 4 кгс/см², Е_б = 60 000 кгс/см².

17. Значения коэффициента постели К₀ грунтов основания и теплоизоляционных засыпок на перекрытиях приведены в табл. 7.

Таблица 7

Расчет прочности пола

18. Расчет прочности пола с бетонным подстилающим слоем производят на изгиб.

При нескольких нагрузках простого или сложного вида, расчет ведут на каждую из них в отдельности.

19. Напряжение растяжения при изгибе σ_р в кгс/см²в плите бетонного подстилающего слоя определяют по формуле

(11)

Толщину h в см бетонного подстилающего слоя определяют по формуле

(12)

В формулах (11) и (12): М_р - расчетный изгибающий момент в кгс·см/см (отнесенный к одному сантиметру ширины сечения плиты), определяемый при нагрузках простого вида по формулам (13), (15) и (16), при нагрузках сложного вида по формуле (17);

R_p- принимают по табл. 6.

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ПОЛА С БЕТОННЫМ ПОДСТИЛАЮЩИМ СЛОЕМ

Пример 1.

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

Определим расчетные параметры. Для автомобиля МАЗ-205 расчетная нагрузка на колесо по формуле (10) Р_р = 1,2·4,2 = 5,04 т.

Согласно п. 14

По формуле (8) r_р = 15+2,5= 17,5 см.

Для суглинистого грунта основания при отсутствии грунтовых вод по табл. 7; К₀= 6,5 кг/см³.

Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при нагрузке от безрельсовых транспортных средств по табл. 6; R_р = 7,6 кгс/см², Е_б = 270 000 кгс/см².

Расчет. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σ_р. Нагрузка от автомобиля, согласно п. 13, является нагрузкой простого вида и передается по следу круглой формы. Поэтому расчетный изгибающий момент определим по формуле (15). Согласно п. 23 зададимся ориентировочно h = 10 см. Тогда по п. 20; l = 43,4 см. При по табл. 11 найдем К₃ = 99,4. По формуле (15) М_р= К₃Р_р = = 99,4·5,04 = 500 кгс·см/см; по формуле (11) т.е. напряжение в плите толщиной h = 10 см превышает R_p= 7,6 кгс/см².В соответствии с п. 23 расчет повторим, задавшись большим значением h = 16 см, тогда l = 61,8 см; К₃ = 111,8; M_р = 111,8·5,04 = 563,5 кгс·см/см;

Принимаем подстилающий слой из бетона марки 300 толщиной h = 16 см.

Пример 2.

Требуется определить толщину бетонного подстилающего слоя, используемого в качестве пола, без устройства покрытия (h₁ = 0). Нагрузка на пол от станка весом Р_р= = 8 т,стоящего непосредственно на подстилающем слое, равномерно распределяется по следу в виде прямоугольника размером 220×120 см. Грунт основания - мелкий песок, находится в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод.

Определим расчетные параметры.

Расчетная длина следа по формуле (6) а_р= а = 220 см. Расчетная ширина следа по формуле (7) b_р= b =120 см. Для грунта основания из мелкого песка, находящегося в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод, по табл. 7; К₀ = 4,5 кг/см³. Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при неподвижной нагрузке по табл. 6; R_p = 9,5 кгс/см², Е_б =270 000 кгс/см².

Расчет. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σ_р. Нагрузка передается по следу прямоугольной формы и, согласно п. 13, является нагрузкой простого вида. Поэтому расчетный изгибающий момент определим по формуле (13). Согласно п. 23 зададимся ориентировочно h = 10 см, тогда по п. 20; l = 47,6 см.

По величине по табл. 9. найдем К₁ = 19,95. По формуле (13) М_р = К₁Р_р = 19,95·10=199,5 кгс·см/см, по формуле (11) т.е. напряжение растяжения в плите толщиной 10 см значительно меньше R_р = 9,5 кгс/см². Поэтому согласно п. 23 проведем повторный расчет и, сохраняя h = 10 см, найдем более низкую марку бетона плиты подстилающего слоя, при которой σ_р » R_р. Примем бетон марки 200, для которого R_p=6,4 кгс/см²; Е₆= 225 000 кгс/см².

Тогда l = 45,4 см, К₁ = 18,05; М_р = 18,05·10=180,5 кгс·см/см; т.е. напряжение растяжения в плите из бетона марки 200 меньше R_p = 6,4 кгс/см². Принимаем подстилающий слой из бетона марки 200, толщиной h = 10 см.

Пример3.

Требуется определить толщину бетонного подстилающего слоя пола при нагрузках от станков и автомобилей ЗИЛ-164. Схема расположения нагрузок приведена на рис. 4, в', в" и в'". Центр следа колеса автомобиля находится на расстоянии 50 см от края следа станка. Вес станка в рабочем состоянии Р_р = 15 т распределяется равномерно по площади следа прямоугольной формы длиной 260 см, шириной 140 см.

Покрытие пола отсутствует. Грунт основания - супесь. Основание находится в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод.

Определим расчетные параметры.

Для автомобиля ЗИЛ-164 расчетная нагрузка на колесо по формуле (10) Р_р = 1,2×3,03 = 3,7 т. Согласно п. 14

Для супесчаного грунта основания, находящегося в зоне капиллярного поднятия грунтовых вод, по табл. 7; К₀ = 3 кг/см³. Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при одновременном действии неподвижных и динамических нагрузок по табл. 6 R_p = 7,6 кгс/см², E_б =270 000 кгс/см².

Зададимся ориентировочно h = 10 см, тогда по п. 20; l = 52,6 см. В этом случае расстояние от центра тяжести следа колеса автомобиля до края следа станка 50 = 0,95 l < 6l, т.е. согласно п. 13 вышеуказанные нагрузки относятся к нагрузкам сложного вида.

В соответствии с п. 26 установим положение расчетных центров в центрах тяжести следа стайка (o₁) и колеса автомобиля (O₂). Из схемы расположения нагрузок (рис. 4, в') следует, что для расчетного центра o₁неясно, какое следует установить направление оси OY, поэтому изгибающий момент определим, как при направлении оси OY, параллельном длинной стороне следа станка (рис. 4, в'), так и перпендикулярном этой стороне (рис. 4, в"). Для расчетного центра O₂ примем направление OY через центры тяжести следов станка и колеса автомобиля (рис. 4, в"').

Расчет 1. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σ_р для расчетного центра o₁при направлении оси OY параллельно длинной стороне следа станка (рис. 4, в'). При этом нагрузка от станка при следе прямоугольной формы относится к нагрузке простого вида. Для следа станка по п. 14 при отсутствии покрытия пола (h₁=0) а_р = а = 260 см, b_р = b = 140 см.

По величинам по табл. 9 найдем К₁ = 17,51; для станка Р₀ = Р_р = 15 т,по п. 24 и формуле (13) М₀ = 17,51·15 = 262,7/кгс·см/см.

Координаты центра тяжести следа колеса автомобиля X₁= 120 см; Y₁ = 0.

По величине отношений по табл. 11 найдем К₄ = -20,3.

Изгибающий момент в расчетном центре О₁ от колеса автомобиля по формуле (18), М₁ = -20,3·3,7 = -75,1 кгс·см/см.

Расчетный изгибающий момент от колеса автомобиля и станка по формуле (17) М_р = 262,7 - 75,1 = 187,6 кгс·см/см.

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле(11) .

2. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σ"_р для расчетного центра О₁при направлении оси OY перпендикулярно длинной стороне следа станка (рис. 4, в"). Разделим площадь следа станка на элементарные площадки согласно п. 28. Совместим с расчетным центром О₁центр тяжести элементарной площадки квадратной формы с длиной стороны а_р = b_р=140 см.

Определим нагрузки P_i, приходящиеся на каждую элементарную площадку, по формуле (19), для чего сначала определим площадь следа станка F = 260·140 = 36400 см²;

Для определения изгибающего момента М₀от нагрузки Р₀вычислим для элементарной площадки квадратной формы с центром тяжести в расчетном центре О₁величины для которых по табл. 9; К₁ = 34,9; по п. 24 и формуле (13) М₀=34,9·8,08 = 282 кгс·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент ΣМ_i от нагрузок, расположенных вне расчетного центра О₁. Расчетные данные приведены в табл. 15.

Таблица 15

Расчетные данные при расчетном центре О₁ и направлении оси OY, перпендикулярном длинной стороне следа станка

i	Xi в см	Yi в см			К4 по табл. 12	Pi в т	ni - количество нагрузок	Мi = ni×К4Pi
				12,28	8,7	3,7		32,2
			1,90	0,666	-17,3	1,731		-119,7

Σm_i = -87,5 кгс·см/см

Расчетный изгибающий момент по формуле (17) М"_р = 282 - 87,5=194,5 кгс·см/см.

Напряжение растяжения в плите при изгибе по формуле (11)

3. Определим напряжение растяжения в бетоне плиты при изгибе σ"'_р для расчетного центра О₂(рис. 4, в'"). Разделим площадь следа станка на элементарные площадки согласно п. 28. Определим нагрузки Р_i,приходящиеся на каждую элементарную площадку, по формуле (19)

Определим изгибающий момент от нагрузки от колеса автомобиля, для чего найдем по табл. 11; К₃ = 111,5; по п. 24 и формуле (15) М₀ = 111,5·3,7 = 412,6 кгс·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент ΣМ_i от нагрузок, расположенных вне расчетного центра О₂. Расчетные данные приведены в табл. 16.

Таблица 16

Расчетные данные при расчетном центре О₂

i	Xi в см	Yi в см			К4 по табл. 12	Pi в т	ni - количество нагрузок	Мi = ni×К4Pi
				1,24	39,4	0,49		19,8
				1,9	15,62	0,66		10,4
				2,95	2,55	1,15		2,9
			0,76	1,24	16,73	0,49		16,4
			0,76	1,9	7,92	0,66		10,5
			0,76	2,95	1,04	1,15		2,4