При проектировании пола промышленных зданий учитывают технологические воздействия, передаваемые на него, санитарно-
 |
гигиенический режим, который должен быть в помещении, технико-экономические показатели конструкции пола, расположение и размеры оборудования, которое устанавливается непосредственно на пол, наличие каналов и инженерных сетей. Тип и конструкцию пола выбирают в соответствии с указаниями норм (СНиП 2.03.13-88. Полы).
К полам промышленных предприятий предъявляются перечисленные ниже требования. Они должны быть: прочными, мало изнашиваемыми, теплыми, бесшумными, легко ремонтируемыми, непылящими, нескользкими, несгораемыми, экономичными, химически стойкими.
Полы в одноэтажных промышленных зданиях устраивают по грунту, а в многоэтажных зданиях – по междуэтажным перекрытиям (рис. 3.13.).
Конструкция пола, уложенного по грунту, состоит:
· из подстилающего слоя, который устраивают при беспустотных полах на грунте;
· основания пола;
· выравнивающего слоя;
· покрытия пола – верхнего слоя, подвергающегося износу.
Основание пола предназначается для распределения нагрузки на грунт. На прочных грунтах, а также при устройстве гравийных или щебеночных полов основание не устраивается.
Подстилающий слой из утрамбованного песка выполняют толщиной не менее 60 мм, из гравия, шлака или щебня – не менее 80 мм, из бетона – свыше 120 мм. Подстилающий слой из асфальтобетона предусматривают в тех помещениях, где на полы могут воздействовать кислоты и щелочи. Уровень пола, укладываемого по грунту, делают не менее чем на 150 мм выше уровня прилегающей территории.
Выравнивающий слой предназначен для выравнивания поверхности подстилающего слоя. Выполняют его из бетона, цементно-песчаного раствора или асфальта толщиной 20 – 40 мм.
В конструкции полов предусматривают также гидроизоляцию – для защиты фундаментов от грунтовых вод, а конструкций перекрытия – от производственных жидкостей. При устройстве полов на междуэтажных перекрытиях предусматривают тепло- и звукоизоляцию.
Классификация полов и их устройство. В промышленных, зданиях полы классифицируют в зависимости от типа и материала покрытия и подразделяют на 3 основные группы.
1-я группа – полы монолитные. Они бывают двух видов:
а) на основе естественных материалов – земляные, гравийные, щебеночные, глинобитные;
б) на основе искусственных материалов – бетонные, сталебетонные, цементные, шлаковые, асфальтовые и асфальтобетонные.
Земляные полы устраивают в цехах, где возможны воздействия на пол больших статических и динамических нагрузок или высоких температур (эти полы выдерживают температуру до 1400 °С). Они дешевые, но пыльные и нестойкие при воздействии воды, кислот и щелочей.
Бетонные и цементные полы устраивают в помещениях, где полы подвергаются систематическому увлажнению или воздействию минеральных масел. Однако это холодные полы с низкой стойкостью к воздействию кислот и щелочей. Бетонные полы выполняют из двух слоев бетона, нижнего – М 50-200 толщиной 200 ÷ 400 мм и верхнего (покрытия) толщиной 100 ÷ 500 мм, выполненного из бетона марок М 200-400. Если к полу предъявляются повышенные требования по термостойкости, то его покрытие выполняют из жароупорного бетона в 2 слоя; верхний слой армируют сварными сетками из арматурной стали. Для кислотостойких бетонных полов применяют кислотоупорные бетоны (вяжущее – жидкое стекло), которые укладывают толщиной 50 мм по гидроизоляции. Через 20 суток после укладки поверхность такого пола окисляют водным раствором серной кислоты. Цементные полы выполняют толщиной 20 – 40 мм из цементного раствора марок М 300-400. Из-за большой хрупкости цементного покрытия под него устраивают жесткий подстилающий слой. Конструктивные схемы полов приведены на рис. 3.14.
Для уменьшения истираемости и водопроницаемости бетонных и цементных полов применяют полимербетон (в качестве вяжущих используют эпоксидные и карбамидные смолы). Такие полы имеют меньшую прочность на сжатие, но в 2 – 3раза большую прочность при растяжении и ударных нагрузках.
Для увеличения прочности покрытия бетонного пола на истирание (на участках с особо интенсивным движением тяжелого транспорта) настилают металлобетонные и металлоцементные полы, в которые добавляют стальные или чугунные стружки и опилки крупностью до 5 мм. Стружки должны быть чистыми, поэтому их перед употреблением отжигают или отмывают бензином.
 |
2-я группа – полы из штучных материалов.
Полы каменные – булыжные, брусчатые, кирпичные и клинкерные – настилают в помещениях, в которых пол подвергается значительным механическим воздействиям и высоким температурам.
Брусчатые полы. Брусчатку изготавливают из гранита, диабаза или базальта или отливают из нераспадающихся доменных шлаков. Укладывают брусчатку по основанию из песка, шлака или щебня. Между основанием и брусчаткой укладывается прослойка из песка толщиной 30 ÷ 40 мм
или цементного раствора толщиной 10 ÷ 15 мм, или дегтевой мастики толщиной 2 ÷ 5 мм. Швы между брусчаткой заполняют материалами, из которых выполнена прослойка. В мокром состоянии эти полы скользкие, что является их основным недостатком.
Полы из кирпича. Для устройства этих полов применяют клинкерный, кислотостойкий и обыкновенный глиняный кирпич, пропитанный дегтем или битумом. Эти полы значительно дешевле брусчатых, но менее прочны. В зависимости от нагрузок на пол и условий эксплуатации кирпич укладывается на ребро или плашмя (в этом случае прослойка выполняется из раствора на жидком стекле или из битумной/дегтевой мастики) – см. рис.3.1.
Полы из бетонных, железобетонных, чугунных, стальных, шлаковых и керамических плиток весьма распространены в производственных зданиях.
Полы из литых шлаковых плиток устраивают на погрузочно-разгрузочных площадках, в складах и цехах со значительными механическими воздействиями на пол. Изготавливают плитки из доменных шлаковых расплавов размером 250x150 мм и толщиной 30 или 60 мм. Однако эти полы шумные и искрят при ударах.
Полы из железобетонных плит толщиной 100 – 140 мм устраивают по грунту. Плиты укладывают на песчаную прослойку толщиной 200 – 220 мм.
Металлические полы из стальных и чугунных плит по условиям экономии металла устраивают только в том случае, если они не могут быть заменены другими. Их применяют в горячих цехах цветной и черной металлургии. Чугунные плиты выпускают для укладки на песке размером 248x248x42 мм и на растворе размером 298x298x30 мм с гладкой и рифленой поверхностью; на нижней стороне плит имеются ребра и шипы (опорные выступы). Каждую плиту опирают на соседнюю, и она сама является опорой для прилегающих к ней плит. Такая плита может воспринимать нагрузку до 3 т, выдерживать удары от твердых предметов весом до 10 кг, падающих с высоты 1 м, и температуру до 1400 °С (см. рис. 3.14.).
Полы из керамических плиток укладывают по прослойке из цементно-песчаного раствора, на специальных мастиках и жидком стекле.
Деревянные полы в промышленности устраивают в виде торцового или дощатого настила. Полы из торцовых шашек укладывают на прослойку из песка толщиной 10 ÷ 20 мм или битумной мастики толщиной
2 ÷ 3 мм; подстилающий слой может быть выполнен из бетона, гравия или щебня. Наиболее распространенная форма шашек – прямоугольная или шестигранная. При устройстве торцового покрытия шашки погружают в горячую битумную мастику всеми гранями, кроме верхнего торца, и быстро укладывают одну к другой. Толщина швов не превышает 2 мм.
3-я группа – полы из рулонных и листовых материалов.
Линолеумные поды и полы из твердых древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит устраивают в производственных и вспомогательных зданиях, где отсутствуют большие статические и динамические нагрузки, высокие температуры, воздействие агрессивных жидкостей и интенсивное движение транспорта.
Выпускается много видов линолеума – обычный на тканевой или картонной основе и безосновный. Линолеум приклеивается к основанию мастиками. Поливинилхлоридный линолеум на теплозвукоизоляционной подоснове укладывают насухо, сваривая стыки токами высокой частоты, или приклеивают на бустилате.
При проектировании полов промышленных зданий применяют материал по наиболее важным свойствам для данного вида производства.
При небольших нагрузках на полы, при движении людей и ручных тележек или электрокар на резиновых шинах покрытие пола может быть бетонным, цементным, асфальтобетонным или из керамических или бетонных плиток.
Если на пол могут падать тяжелые предметы, его покрытие выбирают в зависимости от их массы:
а) при массе до 5 кг можно применять все типы покрытий, кроме керамических плиток и линолеума;
б) до 10 кг – бетонные, металлоцементные или выполненные из клинкерного кирпича;
в) до 50 кг – полы из чугунных плит или брусчатые.
При воздействии на полы температур до 50 °С применяют все виды покрытий, а при воздействии температур до 100 °С – тоже все, кроме асфальтобетонного и ксилолитового.
При воздействии на пол воды, минеральных масел и органических растворителей покрытия пола выполняют из брусчатки, керамических плиток или клинкерного кирпича.
Во взрывоопасных помещениях применяют монолитные полы (бетонные и асфальтобетонные) с заполнителями, не дающими искр при ударе о пол металлических предметов.
Для обеспечения диэлектрических качеств полов покрытие выполняют дощатым или из торцовых шашек.