Jak správně vypočítat zatížení podlahy?

Design je mimořádně důležitou fází při výstavbě budovy nebo stavby. Právě v této fázi se určuje spolehlivost konstrukčních prvků a jejich trvanlivost. Chyby návrhu mohou způsobit kritické závady a zabránit normálnímu provozu zařízení. To plně platí pro návrh betonových podlah.

Bohužel mnoho projektantů mylně nerozlišuje podlahy jako zvláštní typ konstrukce a uplatňuje k nim stejné přístupy jako k základům či jiným betonovým prvkům. V důsledku toho může být betonová podlahová deska navržena buď s nadměrnou rezervou bezpečnosti (to znamená, že může být nepřiměřeně drahá a náročná na materiál), nebo naopak není dostatečně spolehlivá. A přestože podlahy nepatří do kategorie kritických konstrukcí, jejich pevnostní charakteristiky jsou důležité pro bezpečný a efektivní provoz staveniště v budoucnu.

Zvláště důležité je v tomto ohledu určení rázů a zatížení, kterým bude betonová podlaha vystavena. Charakter dopadů ovlivní především výběr podlahové krytiny a tato problematika si zaslouží samostatnou úvahu. S určováním zatížení však vyvstává řada kontroverzních otázek a potíže často nastávají i pro zkušené projektanty.

Rovnoměrně rozložené zatížení

Nejčastější chybou při navrhování podlah je brát jako výchozí bod rovnoměrně rozložené zatížení. Tato charakteristika se vyjadřuje v newtonech nebo kilogramech na metr čtvereční, stejně jako v pascalech. Tato hodnota je obvykle zahrnuta do výpočtů podlahových desek nebo se používá při navrhování základů budov, ale v případě podlah by se měla používat opatrně. Přísně vzato, rozložené zatížení je zatížení předměty přímo ležícími na podlaze, například plechy nebo překližky, sypké materiály skladované volně ložené. V obecnějším případě se za takové zatížení považují i ​​předměty na podlaze, které zabírají významnou plochu a mají velký počet kontaktních zón s podlahami. Příkladem posledně jmenovaného jsou palety uložené na podlaze skladu, do rovnoměrně rozloženého nákladu se započítávají i chodci.

Často se však setkáváme s případy, kdy je u skladu s regálovým skladováním specifikováno zatížení v podobě MPa/m2. Jde o nesprávný přístup, kdy inženýr vydělí součet všech skladových nebo výrobních zatížení plochou. Někdy nastávají případy, kdy se vezme nosnost regálu a vydělí se plochou, kterou zabírá. Výpočty provedené na těchto počátečních datech budou pravděpodobně zásadně nesprávné.

Koncentrovaná zátěž

Faktem je, že v případě regálového skladování nedochází k rozloženému zatížení, ale k soustředěnému (neboli bodovému) zatížení. Zboží je umístěno na vícepatrových regálech, které mají zase malou plochu spočívající na podlaze. To vytváří velmi vážné namáhání podlahových desek.

Jak správně vypočítat koncentrovanou zátěž?

Za hodnotu soustředěného zatížení se považuje tlak pod dvojitou patou regálu. Dvojitá podpěra je umístěna mezi sekcemi regálu a nese dvojnásobné zatížení než koncové podpěry. Chcete-li správně vypočítat zatížení, musíte vzít celkovou jmenovitou kapacitu všech úrovní regálu, kromě podlahového, a vydělit dvěma. Podívejme se na příklad: existuje regál s pěti patry (nebere se v úvahu patro podlahy), z nichž každý pojme 3 palety o hmotnosti 1.200 XNUMX kg:
5 x 3 x 1,2 = 18 tun
To znamená, že každá sekce skladuje až 18 tun nákladu.

Tato hmotnost je rozdělena mezi čtyři podpěry, ale podpěry mezi sekcemi přijímají zatížení z obou stran najednou. Zatížení každé podpěry tedy bude 9 tun (viz obrázek).

Při přenosu dat konstruktérovi byste měli uvést také velikost paty stojanu, protože pata o rozměrech 110×110 mm vytváří při stejném zatížení téměř dvojnásobný tlak na podlahy než pata 150×150 mm.

Velký vliv má také vzdálenost mezi sousedními řadami regálů.

Stejný přístup ke stanovení zatížení se používá ve vztahu k výrobnímu zařízení, pokud je instalováno přímo na podlahy. Hmotnost strojů a výrobních linek je rozložena mezi sloupky a podpěry, a proto představuje koncentrované zatížení.

V případě skladování ve výškách může zatížení jedné podpěry dosáhnout 10-12 tun. V takových situacích je přípustné použít redukční faktor, který zohledňuje míru obsazenosti skladu.

Jiné druhy zátěží

Pro účely návrhu je také obvyklé rozlišovat jiné typy zatížení na podlahách.

Kolové zatížení – vzniká tím, že vozidla najíždějí na podlahy a pohybují se po nich. Pro správnou specifikaci těchto zatížení je nutné znát rozložení hmotnosti mezi nápravy vozidla a velikost styčné plochy kola s povrchem. Důležité je také vědět, zda jsou kola spárovaná a jaká je mezi nimi vzdálenost ve všech směrech. Přestože je tento typ zatížení podobný bodovým zatížením, mají charakteristickou vlastnost – dynamiku. To znamená, že při pohybu dochází ke zvýšení síly působící na podlahy, což by se mělo projevit v konstrukčních výpočtech.

Lineární zatížení

Některé typy systémů skladování nákladu mají podlouhlé a úzké podpěry, což umožňuje, aby byly považovány za lineární zatížení. V projektových specifikacích je nutné uvést geometrické parametry těchto podpěr, vzdálenosti mezi nimi a samozřejmě hmotnost zboží nebo materiálů na nich uložených. Tento typ zátěže vytvářejí i kolejnice umístěné přímo na podlaze a platí pro ně stejné přístupy.

Specifika zátěží vyskytujících se v podniku jsou neoddělitelná od pochopení technologických procesů a vlastností používaných zařízení. Pokud máte potíže s popisem zatížení na vašem webu, můžete se obrátit na Bee Wright pro radu a naši specialisté na design podlah vám pomohou.

Aby bylo možné správně položit elektrické vedení, zajistit nepřetržitý provoz celého elektrického systému a eliminovat nebezpečí požáru, je nutné před nákupem kabelu vypočítat zatížení kabelu pro určení požadovaného průřezu.

Existuje několik typů zatížení a pro co nejkvalitnější instalaci elektrického systému je nutné vypočítat zatížení kabelu podle všech indikátorů. Průřez kabelu je určen zatížením, výkonem, proudem a napětím.

Výpočet výkonové části

Aby bylo možné vypočítat průřez kabelu podle výkonu, je nutné sečíst všechny indikátory elektrického zařízení provozovaného v bytě. Výpočet elektrického zatížení kabelu se provádí až po této operaci.

Výpočet průřezu kabelu podle napětí

Výpočet elektrického zatížení drátu nutně zahrnuje výpočet průřezu kabelu pro napětí. Existuje několik typů elektrické sítě – jednofázové 220 voltů, stejně jako třífázové – 380 voltů. V bytech a obytných prostorách se zpravidla používá jednofázová síť, proto je třeba při výpočtu vzít v úvahu tento okamžik – napětí musí být uvedeno v tabulkách pro výpočet průřezu.

Výpočet průřezu kabelu podle zatížení

Tabulka 1. Instalovaný výkon (kW) pro kabely položené otevřeně

Tabulka 2. Instalovaný výkon (kW) pro kabely uložené v bráně nebo potrubí

Každý elektrický spotřebič instalovaný v domě má určitý výkon – tento indikátor je uveden na typových štítcích zařízení nebo v technickém listu zařízení. Pro výpočet zatížení drátu je nutné vypočítat celkový výkon. Při výpočtu průřezu kabelu pro zatížení je nutné přepsat všechna elektrická zařízení a také je třeba myslet na to, jaké zařízení může být v budoucnu přidáno. Vzhledem k tomu, že instalace probíhá po dlouhou dobu, je nutné se o tento problém postarat, aby prudké zvýšení zatížení nevedlo k nouzové situaci.

Například získáte součet celkového napětí 15 000 wattů. Vzhledem k tomu, že napětí v drtivé většině obytných prostor je 220 V, spočítáme napájecí systém s přihlédnutím k jednofázové zátěži.

Dále je třeba zvážit, kolik zařízení může pracovat současně. V důsledku toho získáte významný údaj: 15 000 (W) x 0,7 (70% faktor simultánnosti) = 10 500 W (nebo 10,5 kW) – kabel musí být dimenzován na toto zatížení.

Musíte také určit, z jakého materiálu budou jádra kabelu vyrobena, protože různé kovy mají různé vodivé vlastnosti. V obytných prostorách se používá hlavně měděný kabel, protože jeho vodivé vlastnosti jsou mnohem vyšší než vlastnosti hliníku.

Je třeba mít na paměti, že kabel musí mít nutně tři jádra, protože pro systém napájení v prostorách je vyžadováno uzemnění. Kromě toho je nutné určit, jaký typ instalace použijete – otevřený nebo skrytý (pod omítkou nebo v potrubí), protože na tom závisí také výpočet průřezu kabelu. Poté, co se rozhodnete pro zatížení, materiál jádra a typ instalace, můžete v tabulce vidět požadovaný průřez kabelu.

Výpočet průřezu kabelu proudem

Nejprve musíte vypočítat elektrické zatížení kabelu a zjistit výkon. Řekněme, že výkon byl 4,75 kW, rozhodli jsme se použít měděný kabel (drát) a položit jej do kabelového kanálu. Aktuální průřez kabelu se vypočítá pomocí vzorce I = W/U, kde W je výkon a U je napětí, což je 220 V. V souladu s tímto vzorcem je 4750/220 = 21,6 A. Dále se podívejte na tabulku 3 , dostaneme 2,5 mm.

Tabulka 3. Přípustné proudové zatížení pro kabel se skrytými měděnými vodiči

Chcete ušetřit čas?

Svěřte výběr produktů profesionálům

Specialisté Kabel.RF® vědí o tomto produktu vše a kompetentně vám poradí s výběrem s ohledem na technické požadavky a pomohou zajistit včasnou dodávku

Odeslat poptávku na výběr produktu