Нагрузка на пол в складских помещениях: классы склада по допустимой нагрузке

Стяжка СНИП 2.03.13-88 «Полы» Нормативы – СП 29.13330.2011

Предисловие

Введение

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Общие требования

2 Стяжка (основание под покрытие пола)

2.1 Стяжка должна предусматриваться, когда необходимо: выравнивание поверхности нижележащего слоя;

укрытие трубопровода;

распределение нагрузок по теплозвукоизоляционным слоям; обеспечение нормируемого теплоусвоения полов;

создание уклонов на полах по перекрытиям.

2.2 Наименьшая толщина цементно-песчаной или бетонной стяжки, для создания уклона в местах примыкания к сточным лоткам, каналам и трапам должна быть: при укладке ее по плитам перекрытия – 20 мм, по тепло- и звукоизолирующему слою – 40 мм. Толщина стяжки для укрытия трубопроводов (в том числе и в обогреваемых полах) должна быть не менее чем на 45 мм больше диаметра трубопроводов.

3 Подстилающий слой

3.1 Нежёсткие подстилающие слои (из асфальтобетона; каменных материалов подобранного состава, шлаковых материалов, из щебёночных и гравийных материалов, в том числе обработанных органическими вяжущими; грунтов и местных материалов, обработанных неорганическими или органическими вяжущими) могут применяться при условии обязательного их механического уплотнения.

3.2 Жёсткий подстилающий слой (бетонный, армобетонный, железобетонный, сталефибробетонный (СФБ) и сталефиброжелезобетонный (СФЖБ)) должен выполняться из бетона класса не ниже В22,5.

Если по расчёту напряжение растяжения в подстилающем слое из бетона класса В22,5 ниже расчётного, допускается применять бетон класса не ниже В7,5 с выполнением перед нанесением покрытия пола выравнивающей стяжки, не ниже В12,5

– при нанесениях всех видов покрытий, кроме полимерных мастичных наливных непосредственно по бетонному основанию, и не ниже В15 – при нанесениях полимерных мастичных наливных непосредственно по бетонному основанию.

3.3 В полах, которые в процессе эксплуатации могут подвергаться воздействиям агрессивных жидкостей, веществ животного происхождения и органических растворителей любой интенсивности либо воды, нейтральных растворов, масел и эмульсий из них средней и большой интенсивности, должен предусматриваться жёсткий подстилающий слой.

3.4 Толщина подстилающего слоя устанавливается расчётом на прочность от действующих нагрузок и должна быть не менее, мм:

песчаного 60

шлакового, гравийного и щебёночного 80

бетонного в жилых и общественных зданиях 80

бетонного в производственных помещениях 100

3.5 При использовании бетонного подстилающего слоя в качестве покрытия или основания под покрытие без выравнивающей стяжки его толщина по сравнению с расчётной должна быть увеличена на 20 – 30 мм.

3.6 Подстилающий слой из асфальтобетона следует выполнять в два слоя толщиной по 40 мм каждый – нижний из крупнозернистого асфальтобетона (биндера) и верхний – из литого асфальтобетона.

3.12 Деформационные швы здания, должны быть повторены в бетонном подстилающем слое и выполняться на всю его толщину.

3.13 В помещениях с нормируемой температурой внутреннего воздуха при расположении низа бетонного основания выше отмостки здания или ниже неё не более чем на 0,5 м, под бетонным основанием вдоль наружных стен, отделяющих отапливаемые помещения от неотапливаемых, следует укладывать по грунту слой шириной 0,8 м из неорганического влагостойкого утеплителя толщиной, определяемой из условия обеспечения термического сопротивления этого слоя утеплителя не менее термического сопротивления наружной стены.

4 Грунт основания под полы

10.1 Грунтовое основание под полы должно обеспечивать восприятие распределённой нагрузки, передающейся через подстилающий слой, исходя из условий прочности и максимального снижения величины вертикальных деформаций поверхности пола.

10.2 Не допускается применять в качестве основания под полы торф, чернозём и другие растительные грунты, а также слабые грунты с модулем деформации менее 5 МПа. При наличии в основании под полы данных грунтов необходимо произвести их замену на мало сжимаемые грунты на толщину, определяемую расчётом. Насыпные грунты и естественные грунты с нарушенной структурой должны быть предварительно уплотнены до степени, соответствующей требованиям СНиП 3.02.01.

10.3 При расположении низа подстилающего слоя в зоне опасного капиллярного поднятия многолетних или сезонных грунтовых вод следует предусматривать одну из следующих мер:

понижение горизонта грунтовых вод;

повышение уровня пола методом устройства грунтовых подушек из крупнозернистых песков, щебня или гравия;

при бетонном подстилающем слое – применение гидроизоляции для защиты от грунтовых вод согласно 7.7 или устройство капилляропрерывающих прослоек из геосинтетических материалов.

10.4 При размещении зданий и сооружений на участках с пучинистыми грунтами необходимо исключить деформации пучения путём:

понижения уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания основания не менее чем на 0,8 м;

устройства теплоизолирующей насыпи с применением в необходимых случаях слоёв из теплоизолирующих материалов для уменьшения глубины промерзания пучинистого грунта;

полной или частичной замены пучинистого грунта в зоне промерзания непучинистым грунтом.

10.5 Нескальное грунтовое основание под бетонный подстилающий слой должно быть предварительно укреплено щебнем или гравием, утопленным на глубину не менее 40 мм.

По каким критериям выбирают пол для склада?

Такое покрытие можно сделать самому, либо указать в условиях строительства. В таком случае, следует обратить внимание на ряд параметров, соответствие которым гарантирует длительное использование складского пола с максимально возможным уровнем комфорта. Список этих параметров приведён ниже.

1. Быспыльность, или устойчивость к истирающим воздействиям. Да, такая мелочь, как пыль, может доставить множество неприятностей как для работы механизмов функционирующей на складе техники, так и для здоровья персонала – вдыхаемая бетонная пыль точно не окажет благотворного влияния на организм. Постоянная работа в слишком запылённом помещении может привести к возникновению и развитию астмы. Также пылевые взвеси могут оказать негативное влияние на размещённые на складе товары, если их упаковка негерметична. Наиболее уязвима продуктовая и фармакологическая продукция.
2. Целостность покрытия. Важно проследить за тем, чтобы на полу не было трещин, сколов, зазубрин и прочих шероховатостей. Это приведёт как к дополнительному накоплению пыли, вредное воздействие которой было описано выше, так и к увеличению износа колёс рабочей техники и даже подошв обуви сотрудников. Недопустимы даже малые трещины, которые имеет тенденцию расширяться под действием нагрузки, влаги или просто с течением времени. А широкие трещины могут привести к даже стопору малогабаритной техники – например, рабочих тележек для перевозки малых объёмов грузов.
3. Ровность пола. Если функциональные особенности использования склада не предполагают наличие наклона, то отклонение от нормы даже в два-три градуса совершенно недопустимо; это может привести как к неправильной работе стационарной техники, так и к непреднамеренному движению техники мобильной. Избежать этого можно, проведя правильный монтаж пола с учётом всех условий местности, в том числе климатических, замером и подготовкой подосновы, расчёта арматурного каркаса и соответствующей толщиной бетонной плиты.
4. Устойчивость к механической нагрузке. Пожалуй, основной показатель, от которого напрямую зависит допустимая нагрузка на пол в складских помещениях (точнее, на каждый квадратный метр пола). Благодаря нему можно без труда определить как возможный вес груза, так и виды рабочей техники, которая может использоваться в данном помещении. Идеальный показатель нагрузки на квадратный метр – 5-6 тонн.
5. Устойчивость к внешним повреждениям и деформациям. Говоря коротко, чем выше данный показатель, тем более тяжёлый предмет можно уронить на пол, не опасаясь серьёзных последствий (во всяком случае, для пола). Так как подобные падения неизбежны при работе на складе, к нему следует отнестись со всей серьёзностью.
6. Невосприимчивость к агрессивным химическим соединениям. Показатель, крайне важный для складов нефтяной и химической продукции. Так как определённый уровень загрязнения пола в подобных помещениях присутствует всегда, важно учесть, чтобы он не оказывал на покрытие разрушающее или разъедающее воздействие. В первую очередь это касается различных кислот, солей, щелочей и.т.д.
7. Невосприимчивость к температурным перепадам. Особенно важно при строительстве складов в суровых климатических условиях, а также для морозильных камер, металлургических цехов и пр.
8. Также учитывается влагостойкость – так как любой пол нуждается во влажной уборке, важно, чтобы вода не оказывала на него какого-либо вредного воздействия даже с течением долгого времени.
9. Определённая степень «шершавости» пола (при этом следует помнить о том, что поверхность должна быть ровной). И в сухости, и во влажности пол должен быть устойчивым, а уровень скольжения – минимальным, чтобы избежать возможных травм среди персонала и аварий при использовании пустой или нагруженной рабочей техники.

Требования к полам в цехах

Кроме надежности и устойчивости к большим нагрузкам, цеховые полы должны обладать и другими характеристиками:

• ударопрочность;
• стойкость к вибрации и изгибам;
• герметичность, т.е. слои не должны выделять запах и пыль;
• устойчивость к влиянию влаги и перепадам температур;
• устойчивость против химикатов агрессивного влияния;
• защитные свойства для бетонного фундамента, который находится под половым покрытием.

Требования к полам в производственных помещениях также включают в себя простое обслуживание и эксплуатацию. Сложные геометрические узоры, щели, в которых может забиваться пыль и грязь, все это неприемлемо для процесса производства, так как считается многозатратным. Ведь такой финишный слой придется чистить дольше после каждой рабочей смены.

Виды напольных покрытий в цехах

Виды полов в производственных помещениях могут быть следующими:

1. Многослойные. Они используются в цехах с повышенной температурой.
2. Однослойные. Используются там, где не придется столкнуться с высокими требованиями и большими нагрузками.
3. Неармированные. Также, как и однослойные, используются в помещениях с низким уровнем нагрузок.
4. Армированные. Представляют собой многослойную бетонную стяжку, финишный же слой зависит от особенностей того помещения, в котором будет располагаться пол. Например, специальный цвет.

В цехах современного типа пол всегда складывается, как пазл, и состоит из надежной бетонной стяжки и слоя облицовочного покрытия. В исключительных случаях, например, если это металлургические горячие цеха или промышленные объекты, где нагрузка на пол в производственных помещениях будет огромной, например, связанной с перевозкой автотранспорта, основание естественно делается прочнее. Его изготавливают из грунта или щебня, который прочно утрамбовывают перед укладкой. Поверхность представляет собой тротуарную плитку, а прослойку между основой и верхним слоем составляет смесь песка и цемента.

Обратите внимание! При повышенных температурных режимах на производстве используют уже глинобитное основание.

Покрытия в производственных помещениях

Цена полов для производственных помещений складывается не только из основания, но из финишного покрытия, которое будет нанесено в итоге. Варианты в данном случае следующие:

• Полиуретановое. Применятся в цехах, когда требуется определенный цвет полового покрытия. Например, в поварских цехах, белые полиуретановые финишные слои. Такой вид абсолютно бесшовный.
• С содержанием песка. Здесь все зависит от толщины стяжки, тем она больше, тем прочнее такое покрытие и тем лучше оно выдерживает нагрузки. Данный вариант используются в цехах, где стоит оборудование с повышенным уровнем вибрации.
• Флюатирование. Это не совсем слой, это скорее специальная химическая обработка бетона, так называемое жидкое «армирование», при котором прочность бетона повышается на 50%.

Кроме этого, финишные слои обрабатывают специальным антистатиком и делают поверхность противоскользящей, добавляя в смесь кварцевый песок. В химической промышленности также используют добавку, предотвращающую порчу при воздействии химикатов.

Популярные типы полов в производственных помещениях

Производственные цеха часто имеют тяжелое оборудование, поэтому менять финишный слой часто нельзя, не сдвинув оборудование с места, что представляет собой много финансовых трат. Поэтому самым первым требованием к полу на производстве считается его долговечность. Отсюда можно выделить три популярных типа полов в производственных помещениях, которые отличаются хорошей долговечностью.

Металлические

Относительно дорогой тип пола – металлические полы в производственных помещениях. Их укладывают только в тех цехах, где важна именно быстрота технологического процесса и выдерживание больших нагрузок. Например, в металлургических цехах очень нужна хорошая электропроводность и гладкость поверхности.

Существенным минусом металлического варианта финишного слоя является низкая износостойкость и влияние температур. Металл быстро нагревается, поэтому его придется обработать специальным составом перед запуском производственного процесса.

Цена на металлические полы в производственных помещениях варьируется от 1000 до 2000 рублей в зависимости от сложности установки.

Бетонные

Самые простой вариант, используемый для выполнения технологического процесса с максимальной отдачей. Бетонная поверхность обладает ударопрочностью, повышенной износостойкостью и очень проста в обслуживании. Для большей прочности и даже придания устойчивости к вибрациям можно провести фрезеровку бетона — это сцепление с верхним слоем бетонной стяжки засчет насечек. Выполняются они специальной фрезеровочной машиной и составляют в глубину до 3 мм.

Цена бетонных полов для производственных помещений варьируется от 850 рублей за м² за самое тонкое фибробетонное покрытие и достигает 1800 рублей за м² за более долговечные варианты.

Наливные

Такой тип пола представляет собой специальную смесь, которую заливают на бетонную стяжку. Наливные полы имею несколько разновидностей:

1. Бетонный пол с топпингом. Этот слой отличается доступной ценой и имеет хороший внешний вид. В топпинг входят специальные пластификаторы, цемент и различные красители. Такой пол имеет хорошую жесткость и прочность, препятствует проникновению влаги и не взаимодействует с химикатами.
2. Полимеры. Данный вид состоит из полиуретана, метилметкрилата или эпоксидной смолы. Этот вариант идеален для производств в сфере машиностроения, деревообрабатывающей промышленности или любого производства по сборке. Это мягкий, простой в обслуживании пол, устойчивый к неблагоприятным воздействиям.
3. Эпоксидный. Это покрытие чаще всего используют на фармацевтических производствах, так как эпоксидная смола не поддаётся влиянию самых сильных химических реагентов. Еще такое покрытие можно встретить на пищевых комбинатах, где полы не должны впитывать в себя запахи продукции.
4. Метилметакрилатная смесь. Быстросохнущий и устойчивый к перепадам температур – этот вариант финишного слоя используется для укладки в цехах с любым температурным режимом.

Помимо этого, большим преимуществом заливки полов для производственных помещений является долговечность. Обычный бетонный пол с заливкой топпинга служит дольше на 15-20 лет, чем не обработанный. Для добавления прочности наливным полам в смесь подмешивают специальные упрочнители, такие как кварц, корунд или железную стружку. Первый вариант применятся для полов со средними нагрузками, а второй и третий имеют более высокие показатели прочности.

Такие полы не только могут быть любого дизайна и цвета, но и матовыми или глянцевыми по желанию клиента. Отсутствие стыков и швов помогает легко мыть данный тип пола, который не забивается грязью и помогает повысить уровень комфорта в помещении для работников.

В таких цехах, где полы специально подготовлены для текущего производства работники меньше болеют, так как покрытия не выделяют вредных химических соединений, не разлагаются под действием реагентов с производства и не истираются, в связи с чем не повышается травматизм сотрудников.

Кроме того технология по изготовлению наливных полов в производственных помещениях крайне проста, как отмечают профессионалы, однако, все-таки лучше доверить такое масштабное дело специалистам, чтобы залить финишный слой в кратчайшие сроки.

Цена наливных полов для производственных помещений начинается с 650 рублей за м² до 1900 рублей за м².

Характеристика складов по уровню допустимой нагрузки

Каждый день и в нашей стране, и во всём мире появляется огромное множество новых предприятий, большая часть которых взаимодействует с определёнными массивами грузов и, соответственно, нуждается в постройке или приобретении складских помещений. Чтобы иметь возможность различать их по характеристикам и функциональным особенностям (особенно покупателям, не имеющим большого опыта в строительстве), введена определённая классификация складов, которая также включает в себя показатель нагрузки на пол в складских помещениях. Всего этих классов четыре:

• склад класса «A» представляет из себя наиболее оптимальное для любой сферы деятельности и хранения грузов любых разновидностей здание – которое, к сожалению, по карману не всякой фирме. Да и использование его не всегда целесообразно. Итак, данный склад представляет из себя одноэтажное здание с высотой потолка не менее восьми метров, обязательным наличием естественного освещения, вентиляции, кондиционирования, отопления и электропроводки. Пол имеет показатель нагрузки до 6 тонн на квадратный метр, что позволяет разместить в помещении самые тяжёлые и крупногабаритные грузы; при этом к нему обязательно предъявляются все указанные выше требования;
• строения класса «B» подразумевают наличие нескольких этажей (до трёх) с общим показателем высоты 4,5-8 метров. Данные склады используются в умеренном климате, так как обеспечивают температурный режим в диапазоне от +10С до +18С. Полы, использующиеся в них, изготавливаются из асфальта или бетона и не имеют никакого специального покрытия, вследствие чего максимальная нагрузка, которую они в состоянии выдержать, снижена до 3-4 тонн на метр квадратный;
• склад класса «C» представляет из себя крупногабаритное промышленное здание или ангар высотой от 3,5 до 18 метров с центральным отоплением (зимой до +12С). В помещении используются плиточные, бетонные и асфальтовые полы без какого-либо дополнительного покрытия, грузоподъёмность которых составляет 1-2 тонны на квадратный метр. Данный параметр необходимо учитывать при заезде внутрь склада рабочей техники;
• класс «D» имеет наиболее низкие требования из всех и включает в себя небольшие производственные здания без центрального отопления, малые ангары, подвальные помещения, а также укрытия и прочие объекты гражданской обороны. Полы стандартные, бетонные, без покрытия; допустимая нагрузка на квадратный метр – от одной тонны и ниже.

Точное определение возможной грузоподъёмности значительно упрощает жизнь проектировщикам склада, определяющим, где и как будет располагаться товар. Так, например, в складе класса «А» наиболее приемлемо использовать для данных целей четырёх- и пятиэтажные стеллажи с нагрузкой на каждый этаж в одну тонну. Схожим принципом пользуются и при размещении грузов на паллетах и прочих видах тары.

Подводя итог, можно ещё раз сказать, что выбор пола для склада является важнейшим этапом в строительстве подобного здания. Подойдите к нему со всей ответственностью, воспользуйтесь помощью специалистов, тщательно составьте расчёты загрузки склада – и ни в коем случае не экономьте на качественной работе. Тогда и пол, и сам склад верно прослужат Вам много десятков лет без каких-либо неприятностей и, тем более, аварийных ситуаций.

Равномерно распределенная нагрузка

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

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

Сосредоточенная нагрузка

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

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.

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.