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 / см 2	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/ м ³ (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, а также 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 = K ₁ N _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- 2}и т.д., пока не определят эквивалентный модуль деформации E^э ₀₊₁на поверхности первого снизу слоя пола. По значениям E^э ₀₊₁; E ₀₊₁; Е ₀ вычисляют отношения здесь Е ₀- модуль деформации грунта основания, принимаемый по табл. 5, a E ₀₊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 h ₀₊₁ = a ₁ D.

Если толщина подстилающего слоя получается меньше величин, приведенных в приложении 2 к главе СНиП II-В.8-71, или если E^э ₀₊₁больше, чем E ₀₊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 / см ².

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 Σ N_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 Σ N_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/см ².

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 E ₀ = 120 кгс/см ².

Принимаем расчетную схему б по рис. 2. Расчетный модуль деформации (табл. 4) асфальтобетонного покрытия E ₂ = 2400 кгс/см ², щебеночного подстилающего слоя E ₁ = = 1300 кгс/см ²;толщина покрытия h ₂=4 см; Е^э ₂= Е _тp = 495 кгс/см ².

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

Для определения Е^э ₁сначала вычислим значения отношений

По рис. 3 определяем откуда Е^э ₁ =0,184·2400=442 кгс / см ². Определим h ₁, для чего сначала вычислим отношения по которым, пользуясь рис. 3, определяем откуда h ₁ = 0,97·34 = 33 см.

Согласно п. 10 полученная толщина h ₁ подстилающего слоя может быть уменьшена, например, путем понижения уровня грунтовых вод ниже их опасного капиллярного поднятия. В этом случае Е ₀ = 220 кгс/см ²(табл. 5).

Определяем вновь:

откуда h ₁ = 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 Е ₃ = 2400 кгс/см ²;подстилающего слоя Е ₂ =1300 кгс/см ²;искусственного основания Е ₁ = 350 кгс/см ²;грунта основания Е ₀=120 кгс/см ².

Толщина асфальтобетонного покрытия h ₃ = 4 см.

Толщина подстилающего слоя из щебня h ₂ = 15 см.

Е^э ₃= Е _тp = 495 кгс/см ²; D = 34 см; Е^э ₂ = 0,184·2400 = 442 кгс/см ².

Определим Е^э ₁, для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определяем откуда Е^э ₁= 0,203·1300 = 264 кгс/см ².

Определим h ₁ для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определим откуда h ₁= 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 см ². Удельное давление р = 5 кгс/см ².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 Е ₂ = 1200 кгс/см ²(табл. 4); подстилающего слоя Е ₁ =700 кгс/см ²(табл. 4); грунта основания Е ₀ = 160 кгс/см ²(табл. 5).

Толщина покрытия h ₁ = 8 см.

По формуле (5) определяем требуемый модуль деформации пола

Эквивалентный модуль деформации пола Е^э ₂ = Е _тр = 236 кгс/см ².

Определим Е^э ₁,для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определяем откуда Е^э ₁= 0,163·1200 = 196 кгс/см ².

Определим h ₁ для чего сначала вычислим отношения

По рис. 3 определим откуда h ₁ = 0,21·50 = 10,5 см. Принимаем толщину подстилающего слоя h ₁= 11 см.

Характеристика бетона

Показатели	Обозначение	Характеристика бетона в кгс / см 2 при марке бетона
Сопротивление растяжению при расчете на неподвижные нагрузки	R p		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	R P	3,2	4,2	5,1	7,6
Модуль упругости бетона	Е б	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/см ², Е _б = 60 000 кгс/см ².

17. Значения коэффициента постели К ₀ 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/см ²в 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 h ₁ = 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; К ₀= 6,5 кг/см ³.

Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при нагрузке от безрельсовых транспортных средств по табл. 6; R _р = 7,6 кгс/см ², Е_б = 270 000 кгс/см ².

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 К ₃ = 99,4. По формуле (15) М _р= К ₃ Р _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/см ².В соответствии с п. 23 расчет повторим, задавшись большим значением h = 16 см, тогда l = 61,8 см; К ₃ = 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 (h ₁ = 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; К ₀ = 4,5 кг/см ³. Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при неподвижной нагрузке по табл. 6; R _p = 9,5 кгс/см ², Е_б =270 000 кгс / см ².

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 К ₁ = 19,95. По формуле (13) М _р = К ₁ Р _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/см ². 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/см ²; Е ₆= 225 000 кгс/см ².

Тогда l = 45,4 см, К ₁ = 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/см ². Принимаем подстилающий слой из бетона марки 200, толщиной h = 10 см.

Пример 3.

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; К ₀ = 3 кг/см ³. Для подстилающего слоя примем бетон марки 300, тогда при одновременном действии неподвижных и динамических нагрузок по табл. 6 R _p = 7,6 кгс/см ², E _б =270 000 кгс/см ².

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 < 6 l, 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 (o ₁) и колеса автомобиля (O ₂). Из схемы расположения нагрузок (рис. 4, в') следует, что для расчетного центра o ₁неясно, 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 O ₂ 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 o ₁при 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 (h ₁=0) а _р = а = 260 см, b _р = b = 140 см.

По величинам по табл. 9 найдем К ₁ = 17,51; для станка Р ₀ = Р _р = 15 т,по п. 24 и формуле (13) М ₀ = 17,51·15 = 262,7/ кгс · см/см.

Координаты центра тяжести следа колеса автомобиля X ₁= 120 см; Y ₁ = 0.

По величине отношений по табл. 11 найдем К ₄ = -20,3.

Изгибающий момент в расчетном центре О ₁ от колеса автомобиля по формуле (18), М ₁ = -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 О ₁при 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 О ₁центр 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 см ²;

Для определения изгибающего момента М ₀от нагрузки Р ₀вычислим для элементарной площадки квадратной формы с центром тяжести в расчетном центре О ₁величины для которых по табл. 9; К ₁ = 34,9; по п. 24 и формуле (13) М ₀=34,9·8,08 = 282 кгс·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент Σ М_i от нагрузок, расположенных вне расчетного центра О ₁. Расчетные данные приведены в табл. 15.

Таблица 15

Расчетные данные при расчетном центре О ₁ и направлении оси OY, перпендикулярном длинной стороне следа станка

i	Xi в см	Yi в см			К 4 по табл. 12	Pi в т	ni - количество нагрузок	Мi = ni × К 4 Pi
				12,28	8,7	3,7		32,2
			1,90	0,666	-17,3	1,731		-119,7

Σ m_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 О ₂(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; К ₃ = 111,5; по п. 24 и формуле (15) М ₀ = 111,5·3,7 = 412,6 кгс·см/см.

Определим суммарный изгибающий момент Σ М_i от нагрузок, расположенных вне расчетного центра О ₂. Расчетные данные приведены в табл. 16.

Таблица 16

Расчетные данные при расчетном центре О ₂

i	Xi в см	Yi в см			К 4 по табл. 12	Pi в т	ni - количество нагрузок	Мi = ni × К 4 Pi
				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