Betonowe podłogi przemysłowe. Wytyczne do projektowania z przykładami obliczeń

Opis

Podłogi przemysłowe, jak wykazują liczne przykłady i na co zwracają uwagę eksperci, są jedną z najczęściej ulegających awarii części budowli. Prawidłowe ich zaprojektowanie i wykonanie oraz właściwa eksploatacja znacznie więc ograniczają ryzyko uszkodzeń i usterek oraz konieczność kosztownych napraw.

Książka zawiera przykłady obliczeniowe dotyczące podłóg przemysłowych, zarówno te wyjaśniające poszczególne zagadnienia teoretyczne, jak i prezentujące sposoby wymiarowania dla różnych typów podłóg i rodzajów obciążeń. Tym samym wypełnia lukę w dostępnej literaturze zajmującej się tymi zagadnieniami. Pokazano tu całościowe procedury uwzględniające proces projektowy, począwszy od zestawienia obciążeń, poprzez analizę przygotowania podłoża i podbudowy pod płytę nośną, a skończywszy na analizie statycznej płyty podłogi dla różnych możliwych wariantów. Omówiono również kilka nowych technologii i uwzględniono zagadnienia wynikające z aktualnego stanu prawnego.

Książka jest adresowana przede wszystkim do projektantów, studentów wydziałów budownictwa oraz inżynierii lądowej wyższych uczelni technicznych a także podmiotów praktycznie zajmujących się nawierzchniami przemysłowymi.

Spis treści

Podstawowe oznaczenia / 9

1. Wstęp / 18

2. Oddziaływania i obciążenia podłóg przemysłowych / 21
2.1. Zasady ustalania wartości oddziaływań / 22
2.1.1. Ogólna klasyfikacja oddziaływań / 22
2.1.2. Ustalanie wartości oddziaływań / 22
2.1.3. Kombinacje oddziaływań / 23
2.2. Podział obciążeń podłóg przemysłowych / 24
2.2.1. Obciążenia statyczne / 25
2.2.1.1. Obciążenia powierzchniowe równomiernie rozłożone / 25
2.2.1.2. Obciążenia blokowe / 26
2.2.1.3. Obciążenia liniowe / 27
2.2.1.4. Obciążenia punktowe / 28
2.2.2. Obciążenia dynamiczne / 36
2.2.3. Obciążenia montażowe / 46
2.2.4. Obciążenia mechaniczne / 46
2.2.5. Obciążenia chemiczne / 51
2.2.6. Obciążenia termiczne / 55
2.2.7. Skurcz / 61

3. Współczynniki obliczeniowe / 65
3.1. Współczynniki obliczeniowe według norm Eurokod i literatury polskiej / 65
3.2. Współczynniki proponowane w literaturze niemieckiej / 66
3.3. Współczynniki obliczeniowe według propozycji brytyjskich / 74
3.4. Współczynniki obliczeniowe według normy amerykańskiej / 75
3.5. Współczynniki obliczeniowe stosowane przez autora / 76

4. Podłoże gruntowe i podbudowa / 78
4.1. Podłoże gruntowe / 78
4.1.1. Osiadanie podłoża / 83
4.1.2. Nośność podłoża gruntowego / 83
4.1.3. Metody wzmacniania i poprawiania parametrów podłoża / 87
4.2 Podbudowa / 88
4.3. Projektowanie podłoża gruntowego i podbudowy / 92
4.3.1. Określanie parametrów podłoża / 92
4.3.1.1. Moduł (współczynnik) reakcji podłoża k / 93
4.3.1.2. Kalifornijski wskaźnik nośności podłoża CBR / 95
4.3.1.3. Moduł odkształcenia podłoża Ev / 97
4.3.2. Określanie zależności pomiędzy modułami odkształcenia podłoża Ev a modułem reakcji podłoża k / 97
4.3.3. Określanie obliczeniowych współczynników nośności dla podłoża uwarstwionego / 98
4.3.4. Płyta betonowa zlokalizowana na warstwach izolacji cieplnej / 107
4.3.5. Projektowanie podbudowy / 109

5. Dane wyjściowe do projektowania / 112

6. Projektowanie dylatacji / 116
6.1. Szczeliny skurczowe / 119
6.2. Dylatacje robocze / 124
6.3. Dylatacje konstrukcyjne / 127
6.4. Podłogi bezspoinowe (beznacięciowe) / 128
6.5. Dyblowanie szczelin / 129

7. Płyta nośna podłogi przemysłowej – właściwości konstrukcyjne / 143
7.1. Płyty betonowe niezbrojone / 152
7.2. Płyty betonowe zbrojone / 154
7.3. Płyty betonowe zbrojone włóknami stalowymi i makrowłóknami syntetycznymi / 157
7.4. Płyty betonowe zbrojone stalą sprężającą / 165
7.5. Sprawdzanie płyty na przebicie / 169
7.5.1. Sprawdzanie płyt betonowych na przebicie / 171
7.5.2. Sprawdzanie na przebicie płyt betonowych zbrojonych włóknami / 176

8. Wymiarowanie płyty nośnej podłogi przemysłowej / 185
8.1. Wymiarowanie płyt obciążonych siłami skupionymi / 187
8.1.1. Określanie powierzchni styku obciążenia z nawierzchnią / 187
8.1.2. Analiza liniowo-sprężysta / 190
8.1.3. Analiza plastyczna – metoda linii załomów / 208
8.1.3.1. Metoda Meyerhofa / 209
8.1.3.2. Metoda Losberga / 216
8.1.4. Płyty narażone na obciążenia liniowe / 237
8.1.5. Obciążenia powierzchniowe / 239
8.1.5.1. Obciążenia równomiernie rozłożone o określonym rozkładzie / 239
8.1.5.2. Obciążenia równomiernie rozłożone o nieokreślonym rozkładzie – obciążenia blokowe / 241
8.1.6. Odkształcenia płyty posadzki pod wpływem obciążeń grawitacyjnych / 244
8.2. Wpływ temperatury / 245
8.2.1. Wpływ oddziaływań wewnętrznych / 245
8.2.2. Wpływ oddziaływań zewnętrznych / 247
8.3. Wpływ skurczu betonu / 253
8.3.1. Obliczanie skurczu równomiernego według normy Eurokod 2 / 253
8.3.2. Paczenie płyty / 259
8.4. Ograniczanie zarysowania betonowych podłóg przemysłowych / 262
8.4.1. Ograniczanie rys powierzchniowych / 263
8.4.2. Obliczanie zbrojenia ograniczającego zarysowanie / 268
8.4.2.1. Obliczanie zbrojenia na bazie normy Eurokod 2 / 268
8.4.2.2. Obliczanie zbrojenia za pomocą diagramów / 276
8.4.2.3. Określanie efektywnego współczynnika wytrzymałości na rozciąganie βCt / 280

9. Przykłady obliczeń podłóg przemysłowych / 283
9.1. Betonowa podłoga przemysłowa w hali magazynowej / 283
9.2. Betonowa podłoga przemysłowa zlokalizowana na zewnątrz / 311
9.3. Betonowa podłoga przemysłowa w hali magazynowej zbrojona makrowłóknami polimerowymi / 321
9.4. Betonowa podłoga przemysłowa w hali produkcyjno-magazynowej zbrojona włóknami stalowymi / 344
9.5. Żelbetowa podłoga przemysłowa w hali magazynowej / 371

Bibliografia / 381