Obciążenie użytkowe stropu podziemia (stropu terenowego)

Według obowiązującej normy – Eurokodu, wartości charakterystyczne obciążeń użytkowych można przyjąć:

a) dla terenów, do których nie ma dostępu pojazdów (ogródki, chodniki, place zabaw) – kategoria użytkowania C3, C4, C5 wg tablicy 6.1, czyli powierzchnie, na których mogą gromadzić się ludzie, powierzchnie bez przeszkód utrudniających poruszanie się ludzi, powierzchnie, na których możliwa jest aktywność fizyczna, powierzchnie ogólnie dostępne dla tłumu – zalecane 5.0 kN/m².

b) dla terenów, do których jest dostęp pojazdów średnich (o masie całkowitej pojazdu na dwóch osiach do 16 ton) – kategoria powierzchni ruchu G wg tablicy 6.8 – 5.0 kN/m². Dla efektów lokalnych zaleca się przyjąć obciążenie skupione o wartości 90 kN na oś rozdzielone po połowie (po 45 kN) na 2 koła w rozstawie 1.8 m.

Eurokod nie podaje jakie obciążenie należy przyjąć dla pojazdów ciężkich – powyżej 16 ton, czyli np. straży pożarnej, pojazdów typu śmieciarka, betonomieszarek samochodowych. Natomiast w normie niefortunnie podano jako przykład pojazdu średniego wóz straży pożarnej (do 160 kN całkowitego ciężaru pojazdu). Taki zapis może wprowadzać czytelnika normy do błędnego wniosku, że maksymalne obciążenie jakie musi uwzględnić dla stropu ogólnie dostępnego to 5.0 kN/m².

W przypadku możliwości wjazdu pojazdów ciężkich na strop, zalecamy korzystać z bardziej szczegółowych wytycznych zawartych w wycofanej normie krajowej [3] i z rozporządzenia [4], które streszczono w zakładkach poniżej.

Więcej na temat obc. użytkowych stropów w budynkach wg Eurokodu można znaleźć tutaj.

Według wycofanych norm krajowych wartości charakterystyczne obciążeń użytkowych można przyjąć:

a) dla terenów, do których nie ma dostępu pojazdów (ogródki, chodniki, place zabaw), czyli dla ustrojów konstrukcyjnych przekrywających budowle podziemne przy obciążeniu tłumem ludzi wg tablicy 1 pkt. D6 w normie [2] – min. 5.0 kN/m².

b) dla terenów, do których jest dostęp pojazdów, obciążenie zróżnicowano w zależności od ich masy wg tablicy 2 w normie [3] (wyciąg pokazano poniżej). Z tablicy wynika, że dla samochodów ciężarowych terenowych (trójosiowych) z ładunkiem o łącznej masie 26.5 tony (265 kN), a do takich można zaliczyć m.in. straż pożarną, pojazdy typu śmieciarka i betonomieszarki samochodowe, należy przyjmować – 15.0 kN/m².

Z powyższej tabeli wynika, że maksymalne obciążenie od koła może wynieść 50 kN, czyli 100 kN na oś.

Aktualnym dokumentem ustawowym, który definiuje obciążenie od pojazdów ciężkich m.in. straży pożarnej jest Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 lipca 2009 r. w sprawie przeciwpożarowego zapotrzebowania w wodę oraz dróg pożarowych [4].

Według paragrafu 13 pkt. 2:

„W obrębie miasta oraz na terenie działki, na której jest usytuowany obiekt budowlany, o którym mowa w §12 ust. 1 pkt 3 i 4, droga pożarowa powinna umożliwiać przejazd pojazdów o nacisku osi na nawierzchnię jezdni co najmniej 100 kN.”

Przykład ciężkiego samochodu ratowniczo-gaśniczego GCBA 8,5/50 na podwoziu MERCEDES-BENZ ACTROS 3340 o maksymalnej masie rzeczywistej ok. 26 ton [5].

Wiele pojazdów typu śmieciarka, które poruszają się po polskich miastach, posiada 3 osie i są to ciężkie maszyny np. zabudowa Medium XLS na pojeździe marki SCANIA. Masa całkowita takiego pojazdu wynosi 26 ton.

Parametry zabudowy wg strony www.ekocel.pl [6]:

Analiza stropu od obciążeń pojazdów budowlanych jest bardziej złożona. Na budowie może wystąpić dużo większa różnorodność pojazdów ze względu na ilość osi oraz dopuszczalną masę całkowitą, która może przekraczać 26 ton. Mogą to być m.in. betonomieszarki, wywrotki, dźwigi, podnośniki, pojazdy specjalne. Poza tym często podczas budowy pojazdy takie poruszają się bezpośrednio po stropie, a więc należałoby rozważać pary obciążeń skupionych od każdej z osi lub punktów oparcia łap. Dodatkowo długotrwałość takiego obciążenia z reguły jest większa niż rzadkie oddziaływanie od straży pożarnej czy śmieciarki. W takich sytuacjach należy przeprowadzić indywidualne rozpoznanie w zakresie możliwych obciążeń i ich kombinacji. Najczęściej nie opłaca się projektować stropu na krótki okres budowy od ponadnormatywnych pojazdów, ponieważ łatwiej jest odpowiednio tymczasowo podstemplować płytę.

Betoniarnie używają wiele rodzajów betonomieszarek o różnej pojemności ładunkowej oraz ilości osi. Przykładowe charakterystyki takich pojazdów można znaleźć tutaj.

Najczęściej spotykane betonomieszarki 3 osiowe nie przekraczają dopuszczalnej masy 26,5 tony i 100 kN na oś, co jest zbieżne z wytycznymi wycofanej normy krajowej [3] dla samochodów terenowych trójosiowych.