Расчет бетонного пола по нагрузке

Какой толщины должна быть стяжка пола — советы и рекомендации специалистов

Приветствую вас, читатели моего блога.

Для большинства финишных напольных покрытий, таких как ламинат, керамическая плитка, ковролин или линолеум, требуется ровный и твердый пол. Если произвести монтаж на неровное основание, то полы быстро придут в негодность. Чтобы этого не допустить обустраивается стяжка.

Сделать стяжку можно своими руками, не прибегая к помощи специалистов. Это не сложный процесс, требующий каких — либо специфических навыков. Чтобы правильно сделать стяжку нужно соблюсти два важных условия:

• грамотно выставить уровень пола
• понять какой толщины должна быть стяжка

Толщина бетона для площадки под машину

Существует расхожее мнение, что толщина покрытия под те или иные цели в первую очередь зависит от веса автомобиля. На самом деле это не совсем так. Давайте рассчитаем величину нагрузки «на сжатие» (удельное давление) которое испытывает плита бетона от самой тяжелой легковой машины – внедорожника Jeep Cherokee, 2,8 CRD, массой 2520 кг. Определяем удельную нагрузку на бетон:

• Исходные данные для расчета: вес машины 2520 кг, ширина шины 23,5 см, количество шин 4 шт., габариты площади пятна контакта шины с бетоном 23,5х40 см (примерно).
• Определяем площадь давления: 23,5х40х4=3760 см2.
• Определяем удельное давление: 2520/3760=0,67 кг/см2.

Аналогичным методом, зная ширину колеса, количество колес и размеры отпечатка, можно определить удельное давление на бетон создаваемое любой машиной.

Однако! Самая ходовая марка тяжелого бетона М150, используемая для строительства таких сооружений как открытая площадка под машину и пол в гараже, выдерживает давление до 150 кгс/см2. Как следует из приведенного выше расчета, имеется большой запас прочности.

Поэтому удельным давлением, создаваемым любой легковой машиной можно пренебречь и рассмотреть необходимую толщину бетона под машину и толщину бетона в гараже с другой стороны.

При постановке машины на площадку или в гараж бетонная плита и бетонный пол испытывают, в том числе динамическую изгибающую нагрузку от веса движущейся машины. Как известно прочность бетона на изгиб в 8-10 раз меньше чем прочность на сжатие. Другими словами, толщина слоя бетона должна быть достаточной чтобы плита не раскололась под воздействием комплекса сил: динамических изгибающих и статических сжимающих.

Здесь можно воспользоваться практическим опытом и техническими требованиями ГОСТ 10180-2012 в части габаритов контрольных образцов бетона для лабораторных испытаний на сжатие и изгиб. Минимальный размер кубика для испытания на сжатие и изгиб по ГОСТ 10180-2012 – 100х100 мм. Точно такая же цифра фигурирует во всех практических отчетах опытных строителей.

Таким образом, толщина бетона под автомобиль (наружной площадки и пола в гараже) должна быть минимум 100 мм. Это самый оптимальный вариант.

Для надежности, плиту и пол рекомендуется армировать стальной проволокой или стальной арматурой.

Получить расчет стоимости пола

Расчёт толщины бетонных полов — это серьёзная процедура, проводить которую могут только инженеры-проектировщики, имеющие профильное высшее образование и лицензию на право выполнения подобного рода работ.

Толщина основания бетонного пола рассчитывается с учётом многочисленных факторов, которые влияют на высоту будущего пола. При этом не важно, с топпингом будет пол или без него. Некоторые специалисты при определении толщины бетонного пола используют автоматические компьютерные программы. Это облегчает процесс, но при таком расчёте не учитываются некоторые важные исходные параметры. В результате или готовые полы быстро разрушаются, или приходится использовать половые плиты с повышенным запасом прочности, что приводит к увеличению расходов.

Чтобы рассчитать, какой толщины должен быть бетонный пол, необходимо учитывать следующие параметры:

• нагрузки, применяемые к бетонному основанию, — точечную, распределённую и динамическую;

• развёрнутые характеристики подстилающих слоёв грунта;

• погодные условия в регионе строительства (насколько глубоко промерзает почва);

• высоту грунтовых вод.

Виды нагрузок

Существует четыре основных вида нагрузок:

1. Распределённая. Происходит под давлением предметов, которые находятся непосредственно на полу. 2. Сосредоточенная. Её ещё называют точечной. Например, если в складском помещении товары размещаются на многоярусных стеллажах, имеющих небольшую площадь опоры на полы, размер нагрузки на одну опору может достигать 10‒12 тонн.

3. Колёсная. Создаётся от перемещающегося по полу транспорта. Для грамотного расчёта этой нагрузки нужно знать распределение веса между осями транспортного средства и размер пятна контакта колеса с поверхностью. Важными факторами являются расстояние между колёсами во всех направлениях и наличие парных колёс. Такая нагрузка имеет определённое сходство с точечной, но при этом она отличается динамикой. Приращение воздействующей на полы силы происходит во время движения транспортного средства. Колёсную нагрузку необходимо рассчитывать, чтобы узнать толщину бетонного пола в гараже.

4. Линейная. Создаётся при условии хранения грузов на вытянутых и узких опорах. Техническое задание на проектирование линейной нагрузки содержит геометрические параметры этих опор, данные о расстоянии между ними и о массе складируемых на них материалов или товаров. Если на полу располагаются рельсы, то к расчёту нагрузки применяется тот же подход.

Как рассчитать нагрузку для бетонного пола

Инженерный расчёт нагрузки бетонного пола выполняется с учётом множества показателей, в числе которых:

• глубина выборки слабонесущего грунта;

• вид заполнителя обратной отсыпки (щебень, песок, гравий и т. п.) и его толщина; • величина уплотнённости отсыпанных слоёв основания бетонного пола;

• толщина бетонной плиты пола;

• армирование; • марка бетона. Кроме этого, рассчитывают следующие показатели:

• разрушение плиты при её нагружении;

• допускаемый прогиб плиты, на которую воздействует нагрузка;

• условия, при которых бетонная плита растрескивается.

Инженерный расчёт — сложный процесс, реализация которого доступна только специалистам. Для этого необходимо воспользоваться формулами, применяемыми в таких дисциплинах, как сопромат, строительная механика, механика грунтов и др. Основываясь на проведённых расчётах, делаем вывод, что для бетонных полов с грунтовым основанием чаще всего используется железобетонная плита, размер бетонного слоя которой составляет 180‒220 мм класса В22,5. При этом она армируется сварной или вязаной сеткой на двух уровнях. Разумеется, используются и иные размеры: например, бетонные полы толщиной 300 мм и другие.

Необходимо знать минимальную толщину бетонного пола, которая подойдёт для того или иного помещения. Эксплуатировать бетонную плиту без подходящего для неё покрытия невозможно. Покрытие подбирают так, чтобы оно подходило к величине нагрузки и типу помещения. В жилых домах и офисных помещениях широко используются керамическая плитка, ламинат, линолеум, полимерные материалы. В промышленности для монолитных полов подойдут бюджетные полимерные или топпинговые покрытия.

Устройство бетонных полов на готовом бетонном основании

Помимо действий по укладке полов на грунтовом основании, для многих заказчиков нужно изготовить выравнивающую железобетонную стяжку пола по несущему бетонному основанию, которое уже имеется. В таком случае нет необходимости рассчитывать несущую способность стяжки. Главное ‒ не допустить растрескивание стяжки. Чтобы этого не случилось, нужно соблюдать следующие требования:

• толщина стяжки не может быть менее трёх диаметров крупного бетонного заполнителя (например, щебня);

• между стяжкой и бетонным основанием необходимо проложить слой полиэтиленовой плёнки;

• стяжку следует армировать с помощью сварной сетки или фибры.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Наверное, все автовладельцы мечтают иметь прочный и надежный гараж для своей машины. Ии если выпадает счастливая возможность построить его, то многие стараются, в целях экономии, провести все или большинство работ, связанных с этим собственными силами. Какой бы гараж ни возводился, он должен иметь прочный, износостойкий пол. В большинстве случаев это решается заливкой бетонного основания с дальнейшей его отделкой по своему усмотрению или без нее.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Пол в гараже обязательно будет испытывать немалые механические нагрузки, как статические, так и динамические, и плюс к этому очень часто ему выпадает негативное воздействие перепадов температур, повышенной влажности, разлитых ГСМ или технических жидкостей. Одним словом, бетон для заливки пола должен отличаться высоким качеством. Раствор можно заказывать в профильных компаниях или же готовить по месту проведения работ самостоятельно. Но в любом случае требуется знать, какое количество бетона потребуется для заливки. А при самостоятельном замешивании – еще и необходимый объем исходных компонентов – цемента, песка и гравия (мелкого щебня). Поможет в этом вопросе — калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже.

Ниже самого калькулятора читатели найдут несколько необходимых пояснений по проведению вычислений.

Калькулятор расчета количества бетона для заливки пола в гараже

Несколько пояснений по проведению вычислений

• Алгоритм расчета несложен – после указания размерных параметров гаража программа определит общее количество бетона (в кубических метрах), необходимого для заливки стяжки требуемой толщины (обычно для гаражей толщина стяжки принимается не менее 80÷100 мм, с обязательным армированием).
• Оптимальная марка бетона для стяжки в гараже – М300. Чтобы выйти на такой показатель берется следующий пропорциональный сосав раствора (по объему):

— Цемент марки М400 – 1 часть.

— Песок сухой строительный – 1.9 части.

— Гравий или мелкий щебень – 3,7 части.

В программу расчета заложены объемно-весовые характеристики этих компонентов бетона, и если раствор планируется готовить самостоятельно, то нелишними значениями будут и необходимые количества, выраженные в кубометрах и в тоннах (в разных компаниях могут практиковаться одни или другие единицы при отпуске материалов). Для цемента, кроме того, будет указано количество мешков в стандартной расфасовке по 50 килограмм.

Однако, это еще не всё.

• Очень часто в гараже обустраивается смотровая яма. Если ее стенки будут заливаться также из бетона, то и это количество раствора может быть учтено. Для этого необходимо выбрать соответствующий путь расчета – и в калькуляторе автоматически откроются дополнительные окна для ввода размерных параметров планируемой ямы.
• Аналогичная ситуация и с въездной аппарелью. Если расположение гаража требует ее создания, то можно сразу учесть количество бетона для этих целей. По аналогии со смотровой ямой, необходимо лишь задать соответствующий путь расчета, а потом указать запрашиваемые значения в открывшихся полях.
• Итоговый результат будет выдан с учетом традиционного 10-процентного запаса материалов.

Цены на цемент

Как самостоятельно забетонировать пол в гараже?

Задача не является чрезвычайно сложной, хотя и отличается достаточно большой трудоемкостью. Для тех, кто не имеет опыта в подобных работах, в помощь будет статья нашего портала «Бетонирование пола в гараже» , в которой, помимо прочего, будут даны рекомендации по максимальному упрочнению бетонной поверхности.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Финишная обработка

По завершению последнего этапа необходимо немного подождать, пока бетон обретет достаточную прочность. На время технологического перерыва влияет температура окружающей среды, а также влажность воздуха. В зависимости от этих условий, время может колебаться в пределах от 3 до 7 часов.

Затирочные работы машинами

Когда глубина следа на поверхности не превышает 2-3 мм необходимо провести ее первичную (грубую) затирку с помощью дисков или затирочных машин. Окончательная (финишная) затирка проводится при глубине следа на поверхности 1 мм.

Совет: если вам необходимо добиться еще большей прочности пола, используйте топпинг. Это специальная смесь, состоящая из цемента и добавок, которая втирается в бетон.

Нарезка швов

Не секрет, что бетон, используемый в стяжках, является достаточно хрупким материалом, и может подвергнуться растрескиванию. Для предотвращения данного процесса и осуществляется нарезка деформационных швов.

Всего выделяются такие их виды:

1. Изоляционные, которые используются в тех местах, где происходит соприкосновение разных поверхностей, например, пола и стен, пола и колонн. Главная задача – воспрепятствование передаче вибраций.
2. Усадочные, применяются для снятия напряжений при высыхании и усадке пола.
3. Конструкционные, используют для разделения бетонов, уложенных в разное время.

Нарезка швов должна осуществляться сразу же после набора бетоном определенной прочности, но до появления на поверхности трещин. Для разметки используется мел, а порядок работы определяется последовательностью укладки бетона.

Нарезка швов алмазным диском

При этом подобные швы должны заходить примерно на треть глуби стяжки. Для облегчения ухода за ними и укрепления краев используется герметизация.

В завершении хотелось бы сказать, что укладывать бетонный пол можно и своими руками. Главное – внимательно отнестись ко всем нюансам, а также к деталям процесса. В результате вы получите прочный, ровный, теплый пол, который сможет справляться с существенными нагрузками.

Как рассчитать объем бетона для укладки пола?

При помощи калькулятора объема бетона можно за несколько минут сделать наиболее точный подсчет необходимых материалов для строительства. Для этого нужно ввести в подготовленную таблицу геометрические размеры площади помещения, с помощью формулы узнаем площадь м 2 и заносим это значение. Замеряем среднюю толщину стяжки и заносим это значение в таблицу.

С это высота плиты

После нажать кнопку «рассчитать» и в онлайн-режиме получить готовые данные, дабы не возникло проблем с конечным результатом по цифрам, нужно увеличить на 10-15% итоговые показания.

Таким способом расчет кубатуры бетона калькулятором выполняется за считанные минуты, теперь вы узнаете, какой объем бетонной смеси понадобиться вам для приобретения. Обратите внимание, что толщина бетона в таблице калькулятора в метрах указана по умолчанию!

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.

Это вызвало появление классификации складских комплексов на несколько типов: «А», «B», «C» и так далее. Которые предполагают различные уровни допустимых нагрузок на полы. Например, склад категории «А» предполагает величину равномерно-распределённой нагрузки на уровне 5-6 т/м 2 . Это помогает проектировщикам, арендаторам и инвесторам обладать единым представлением о характеристиках склада: возможностях размещения на полу сборно-разборных стеллажей с параметров 5-ярусного хранения грузов на европаллетах массой до 1 тонны.

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.

Расчет стройматериала для заливки стяжки пола

Что нужно учитывать в заливке?

Рассчитать объем бетона можно простыми математическими формулами. Элементы — длина, ширина помещения, толщина стяжки измеряются в метрах, при этом учитывается коэффициент усадки — измерительная величина, демонстрирующая цементный просадок заливки пола. Высчитать конечное количество бетона можно после умножения составляющих математической формулы. Результат следует считать в кубических метрах.

Формула и пропорции

Определить сколько нужно бетона для стяжки пола можно по специальным формулам. Пример, габариты половой поверхности для заливки 5×6 метров, стяжка высотою 0,05 метра, усадка бетона равняется 1,022. Умножив ширину и длину с высотой на коэффициент, можно вычислить: 5*6*0,05*1,022=1,533 кубического метра необходимого стройматериала для выполнения работ. Усадка позволяет высчитывать уровень проседания конструкции после застывания. Числовое значение — постоянное в обычных изделиях. Специальные смеси дают противоположный эффект — расширяются.

Правильно рассчитать пропорции без весов и узнать объемы материалов для метра кубического бетона можно ведром. Стандартное 12-литровое равно 0,012 м3. Цемент с песком мешают в соотношении 1:3 или 1:2 в зависимости от нужной плотности, а воду добавляют на глаз. Зная объем емкости для замеса и литраж ведер, измерить пропорции компонентов бетона нетрудно. Тяжелее при стяжке пола правильно определить водоцементное соотношение. Если добавить много жидкости, то ее легко укладывать и выравнивать, но при этом будет снижаться прочность и повышаться истираемость напольного покрытия.

Онлайн калькуляторы

Мини-программы для расчета бетонного раствора присутствуют почти на каждом строительном сайте. Они помогают быстро и точно подсчитать количество компонентов и соответственно финансовую составляющую мероприятия заливки пола с учетом известности цен. Онлайн калькуляторы разработаны правильно посчитать пропорции на определенную площадь самостоятельно перед началом работ, не прибегая к услугам мастера.

2. Толщина стяжки.

Если вы хотите себе пол с подогревом, для него используют стяжку с толщиной 40мм, для электрического обогрева толщину увеличивают на 10мм – то есть 50мм, а если вы решили сделать водяной подогрев, тогда необходимо делать стяжку толщиной от 70мм до 100мм. При расчете стяжки обязательно обращайте внимание на толщину.

По правилам СНиПа, наименьшая толщина для стяжки составляет 40мм, но есть такие помещения, которые не требуют повышенного тепла, например кладовки, прихожие и др. похожие комнаты. В таких комнатах допускается использовать стяжку высотой 30мм, но ни в коем случае не ниже, потому что долговечность и прочность стяжки явно уменьшится.

Для того, чтобы звукоизоляция комнаты была лучше, необходимо залить раствор два раза. Первый слой в 20мм, а второй можно больше 20мм. Между этими стяжками, необходимо положить утеплитель, либо любой другой материал для шумоизоляции, поверх стяжек необходимо положить специальную пленку.

Шаг 5. Подбираем сечение арматуры

Разрушение в плитах перекрытия происходит тогда, когда арматура достигает своего предела прочности при растяжении или текучести. Т.е. почти все зависит от нее. Второй момент, если прочность бетона уменьшается в 2 раза, тогда и несущая способность армирования плиты уменьшается с 90 на 82%. Поэтому доверимся формулам:

Происходит армирование при помощи обвязки арматуры из сварной сетки. Ваша главная задача – рассчитать процент армирования поперечного профиля продольными стержнями арматуры.

Как вы наверняка не раз замечали, самые распространенные ее виды сечения – это геометрические фигуры: форма круга, прямоугольника, трапеции. А расчет самой площади сечения происходит по двум противоположным углам, т.е. по диагонали. Кроме того, учитывайте, что определенную прочность плите перекрытия придает также дополнительное армирование:

Если рассчитывать арматуру по контуру, тогда вы должны выбрать определенную площадь и просчитывать ее последовательно. Далее, на самом объекте проще рассчитывать сечение, если взять ограниченной замкнутой объект, как прямоугольник, круг или эллипс и производить расчет в два этапа: с использованием формирования внешнего и внутреннего контура.

Например, если вы рассчитываете армирование прямоугольного монолитного перекрытия в форме прямоугольника, тогда нужно отметить первую точку в вершине одного из углов, затем отметить вторую и произвести расчет всей площади.

Согласно СНиПам 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» сопротивление растягивающим усилиям в отношении арматуры А400 составляет Rs=3600 кгс/см², или 355 МПа, а вот для бетона класса B20 значение Rb=117кгс/см² или 11.5 МПа:

Согласно нашим вычислениям, для армирования 1 погонного метра понадобится 5 стержней с сечением 14 мм и с ячейкой 200 мм. Тогда площадь сечения арматуры будет равняться 7.69 см². Чтобы обеспечить надежность по поводу прогиба, высоту плиты завышают до 130-140 мм, тогда сечение арматуры составляет 4-5 стержней по 16 мм.

Итак, зная такие параметры, как необходимая марка бетона, тип и сечение арматуры, которые нужны для плиты перекрытия, вы можете быть уверены в ее надежности и качестве.