一、技术参数
因大面积均布荷载在规范中没有明确的具体计算模式,工程师根据厂房的类型模拟成局部点荷载进行地坪垫层厚度计算。
1 假设边长为3m ×3m 的地面荷载支撑于4个点上;
2.生产厂房的地面使用荷载为3T/2m ,各支点与地坪接触面积为250×2502mm ;
3. 库房的地面使用荷载为5T/2m ,各支点与地坪接触面积为300×3002mm 。
二、地坪材料
1.回填土变形模量0E 取8MPa ;
2.垫层混凝土为C25,抗拉强度 1.3t f MPa =。
三、垫层厚度的计算
1. 地面荷载为3T/2m 的情况
满足承载能力极限状态的最小垫层厚度计算:
(1) 各支点面积
A=250×250=62500m 2
(2) 当量半径
根据《建筑地面设计规范》公式()计算:
j r
(3) 支点荷载
根据《建筑地面设计规范》公式():
S=30KN ×3m ×3m ×4= (其中为可变荷载的分项系数)
(4)垫层厚度计算
取:0 1.0r =, 2.0c k =,30.9410/l mm β-=⨯
由《建筑地面设计规范》公式(): 00.36)c j r k S h r f β=+
==144mm
满足抗裂要求的最小垫层厚度计算:
(1)支点荷载的计算:
根据《建筑地面设计规范》公式():
S=30KN ×3m ×3m/4=2m
(2)相对刚度半径
由《建筑地面设计规范》公式():
11433
0 2.80100.330.33144721.58e E L h mm E ⎛⎫⎛⎫⨯==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
(h 为混凝土垫层满足极限承载能力要求的最小厚度,取上面计算的结果)
(3)垫层厚度的计算
取: 1.0c k =,
其余参数的选取同按承载能力极限状态设计时参数的选取:0 1.0r =, j r =141mm, 由《建筑地面设计规范》公式():
f h =
==112.5mm
2. 地面荷载为5T/2m 的情况
满足承载能力极限状态的最小垫层厚度计算:
(1) 各支点面积
A=300×300=90000m 2
(2) 当量半径
根据《建筑地面设计规范》公式()计算:
j r
(3) 支点荷载
根据《建筑地面设计规范》公式():
S=50KN ×3m ×3m ×4=2m (其中为可变荷载的分项系数)
(4)垫层厚度计算
取:0 1.0r =, 2.0c k =,30.9410/l mm β-=⨯
由《建筑地面设计规范》公式(): 00.36)c j r
k S h r f β=+==181.0mm
满足抗裂要求的最小垫层厚度计算:
(1)支点荷载的计算: 根据《建筑地面设计规范》公式(): S=50KN ×3m ×3m/4=m 2
(2)相对刚度半径
由《建筑地面设计规范》公式():
11433
0 2.80100.330.33181906.98e E L h mm E ⎛⎫⎛⎫⨯==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
(h 为混凝土垫层满足极限承载能力要求的最小厚度,取上面计算的结果)
(3)垫层厚度的计算
取: 1.0
c
k=,
其余参数的选取同按承载能力极限状态设计时参数的选取:
01.0
r=,
j
r=141mm,由《建筑地面设计规范》公式():
f
h=
=
=
四、结论
考虑到设备安装,使用地脚螺栓,设计建议地坪混凝土厚度取:
1. 地面荷载为3T/2
m时,垫层厚度取200mm;
2. 地面荷载为5T/2
m时,垫层厚度取250mm。