нагрузка на полы складских помещений
Какова нагрузка на пол в складских помещениях?
Основная нагрузка на любом складе, в первую очередь приходится именно на полы. Оно и немудрено – как бы высоко ни располагались товары, какие бы конструкции полок и стеллажей не изобретались, в итоге их вес всё равно принимает пол. Причём, нагрузки не являются единственным видом отрицательного воздействия – следует учитывать ещё и механические повреждения, мгновенные и долговременные (такие как истирание), воздействия температуры, влажности и.т.д. К счастью, в наши дни все эти проблемы вполне решаемы и не требуют каких-то космических вложений. Давайте в первую очередь определимся с нагрузкой.
По каким критериям выбирают пол для склада?
Как известно, лучшей основой для здания любых габаритов является бетонный пол. Однако, говоря о складе, следует знать, что только им ограничиваться не стоит – бетонное покрытие довольно быстро придёт в неудовлетворительное состояние, если его не обработать соответствующим образом. Обработка эта заключается в нанесении специального слоя из более плотного бетона или полимеров, при затвердевании которых образуется твёрдая поверхность, стойкая к ударным и деформационным воздействиям, а также предотвращающая возникновение бетонной пыли.
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.
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:
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.
Полы для складов с многоярусными стеллажами: требования, проектирование и советы
Для грамотного проектирования полов на складах необходимо придерживаться требований современных правил и норм. Основным документом для проектирования полов считается СНиП 2.03.13-88, называющийся «Полы». Для расчёта бетонных плит используются следующие документы:
Для фибробетонных конструкций используют документ «Сталефибробетонные конструкции» (СП 52-104-2006). А в качестве источника дополнительной информации служит документ «Аэродромы» (СНиП 2.05.08-85).
Прежде чем перейти к проектированию необходимо обозначить основные виды покрытий.
проектирование складских полов
Виды покрытий
Их всего два: бетонные и полимерные. Бетонные полы прочно объединяются с несущей монолитной плитой. Конструкция бетонного покрытия на конкретном складе зависит от множества деталей: нагрузок, оказываемых стеллажами, параметров основания, типа армирования и расположения стоек.
Полимерные полы имеют в своём составе эпоксидную или полиуретановую основу. Их укладка производится через 3 недели после заливки сухого бетонного основания. Необходимая толщина полимерного напольного покрытия для стеллажей на складах: 0,2-4 мм.
Пол для склада — требования к эксплуатации
Существует несколько важных требований к складским полам:
Кроме того, ровность полов не должна быть менее 98%, а величина уклона – не больше 1-2,5%.
Проектирование полов
В последнее время для расчёта плит для полов используют компьютерные программы, которые не учитывают некоторые важные исходные параметры. Это приводит к излишней трате средств на создание пола с избыточным запасом прочности или даже к разрушению пола.
Зачастую в технических заданиях расчётным параметром служит «нормативно эквивалентная равномерно-распределённая нагрузка», однако это не верно. Например, в пункте 2.3 документа «Полы» указано, что при расчёте не должны учитываться такие параметры, как нагрузки, распределённые равномерно по площади и вес самого пола. Другими словами, практически любое значение нагрузки, будь то 5 или 20 т/м 2 не влияет на характеристики конструкции пола.
В качестве примера истинной равномерно-распределённой нагрузки в 5 т/м 2 можно привести песок толщиной 3,2 м, насыпанный по всей площади пола. При такой нагрузке в структуре пола не появляется изгибающих моментов, а потому его толщина принимается конструктивно. К примеру, пол толщиной 120 мм из неармированного бетона.
Условным примером равномерно-распределённой нагрузки можно считать:
Во всех этих случаях значение равномерно-распределённой нагрузки одинаково, но конструкция самого пола будет разной, поскольку характер и величина приложения сосредоточенных нагрузок имеют сильное различие.
Основания для проектирования пола
Единственно верным основанием для проектирования плит для пола по грунту считаются изначальные данные о сосредоточенных нагрузках. Согласно документу «Нагрузки и воздействия» (СНиП 2.01.07-85), при комплектовании задания на проектирование фундаментного пола, на который оказывается нагрузка от оборудования и складских материалов, необходимо брать в расчёт габариты опор оборудования, места расположения и величину нагрузок.
подготовка пола для стеллажей
При этом производить замену активных сосредоточенных нагрузок на идентичные равномерно-распределённые, разрешено только для проектирования междуэтажных перекрытий. Такое решение недопустимо для полов, которые опираются на грунт.
Эти требования к техническим заданиям указаны как в СНиПе 2.03.13-88, так и в других нормативных документах, используемых при проектировании полов. Эти требования основываются на том факте, что при расчёте полов происходит решение двух главных задач на основании теории упругости:
Таким образом, задача, связанная с равномерной нагрузкой, которая распределена по всей площади плиты, никак не относится к проектированию полов, и подходит лишь для плит конечной жесткости и размера. Другими словами, техническое задание, содержащее малейшее упоминание о применении в расчётах параметра эквивалентной равномерно-распределённой нагрузки, можно считать некорректным основанием для проектирования.
Условность значения равномерно-распределённой нагрузки
Однако появляется законный вопрос: почему тогда при обсуждении проектов складских помещений встречается такая характеристика, называющаяся «допустимой нагрузкой до 5 (6) т/м2»? Всё дело в том, что ввиду массового строительства складских комплексов появилась необходимость их строгой классификации по характеристикам, которые бы отражали их инвестиционную привлекательность и делали бы общение между арендаторами, девелоперами и строителями складов более удобным.
Обычно на складах используют фронтальные стеллажи, имеющие общепринятое и стандартное расстояние каждой вертикальной стойкой – 1,05 на 2,75 метров. Таким образом, смысл условного показателя равномерно-распределённой нагрузки ограничивается связью с предполагаемыми характеристиками склада, нужными для инвесторов, арендаторов и заказчиков, но недопустимыми для инженерного расчёта.
Алгоритм, связывающий сосредоточенные нагрузки с равномерно-распределёнными
В качестве примера работы алгоритма приведения активно действующих сосредоточенных нагрузок на пол к величине условного показателя равномерно-распределённой нагрузки, возьмём следующие данные: высота склада в свету (то есть расстояние от нижней части балки до поверхности пола) 12 м, а вес одной паллеты (единицы груза) – 1 тонна.
Этих данных хватит для предварительного расчёта плиты пола. Сначала определяется количество всех ярусов хранения. Стандартная паллета имеет высоту 1,6-1,8 м. Если добавить зазоры и высоту балок стеллажной рамы получится, что высота одного яруса составляет примерно 2 метра. Исходя из этих данных, можно получить максимально возможное количество ярусов для хранения грузов: 12/2=6.
При этом предполагается, что хранение будет происходить на фронтальных стеллажах с параметрами 2,75 на 1,05 м между осями стоек. Это создаёт возможность для хранения в каждой ячейке стеллажа до трёх европаллет, имеющих размер 0,8 на 1,2 м.
Подобный способ сбора всех нагрузок на опору стойки стеллажа предполагает хранение напольного типа грузов первого яруса. Размещать такие грузы на балке, которая передаёт дополнительную нагрузку на стойки, однозначно нецелесообразно, потому что это приведёт к дополнительным расходам из-за увеличения роста нагрузок (до 20%) на стеллаж и общего числа балок.
Поэтому в большинстве ситуаций для грузов первого яруса применяется напольное хранение. Если используется техника узкопроходного типа, которая перемещается без индукционного управления, находясь на направляющих упорах параллельно балкам основной части стеллажа, прикреплённого к полу, применяют установку опорных балок для укладки нижнеярусных паллет. Опорные балки представляют собой прямоугольные стальные профили, имеющие большую высоту, чем у направляющего упора.
В результате распределение нагрузки осуществляется по относительно большой площади, и на стойки стеллажа оказывается не очень сильное воздействие.
Соотношение между нагрузками при разном весе паллет
В заключение следует представить таблицы, в которых указаны ориентировочные соотношения между разными типами нагрузок на полы в складских помещениях при различных значениях веса паллет. Важным нюансом является то, что таблицы подходят только если применяются стандартные фронтальные стеллажи, имеющие параметры 2,75 на 1,05 метров.