Sněhové zatížení

5.1. Úplná vypočtená hodnota sněhového zatížení na vodorovném výstupku povlaku by měla být určena vzorecem

kde sg - odhadovaná hodnota hmotnosti sněhové pokrývky na 1 m 2 horizontálního povrchu země, přijatá v souladu s ustanovení 5.2;

m je přechodový koeficient od hmotnosti sněhové pokrývky země ke sněhovému zatížení povlaku, který byl proveden podle odstavců. 5.3 - 5.6.

(Změněná změna č. 2).

5.2. Odhadovaná hmotnost sněhové pokrývky Sg na 1 m 2 vodorovného povrchu země by měla být odebrána v závislosti na sněhové oblasti Ruské federace podle tabulky. 4

Poznámka: V hornatých a špatně studovaných oblastech, uvedených na mapě 1 povinné přílohy 5, v místech s nadmořskou výškou nad 1500 m, na místech s obtížným terénem a rovněž s výraznými rozdíly v místních údajích od údajů uvedených v tabulce 4 by měly být vypočítané hodnoty hmotnosti sněhové pokrývky založené na datech Roshydromet. V tomto případě jako vypočítaná hodnota Sg Maximální roční hmotnost sněhové pokrývky, stanovená na základě údajů o průzkumu sněhu z vodních rezervací v oblastech chráněných před přímým větrem (v lese pod korunami stromů nebo v lesních lesích) po dobu nejméně 20 let, by měla být překročena v průměru jednou za 25 let.

(Změněná změna č. 2).

5.3. Schémata rozložení zatížení sněhem a hodnoty koeficientu m by měly být odebírány v souladu s povinným dodatkem 3 a mezilehlé hodnoty koeficientu m by měly být stanoveny lineární interpolací.

V případech, kdy při částečném zatížení dochází k nepříznivějším podmínkám pro provoz konstrukčních prvků, je třeba zvážit schémata se zatížením sněhem působícím na polovinu nebo čtvrtinu rozpětí (u nástřiků s lucernami na úsecích šířky b).

Poznámka: V případě potřeby je třeba stanovit sněhové zatížení s přihlédnutím k plánovanému dalšímu rozšíření budovy.

5.4. Při výpočtu desek, podlah a nátěrových obkladů, jakož i při výpočtu prvků podpěrných konstrukcí (vazníků, nosníků, sloupů apod.), Pro které uvedené varianty určují, by se měly vzít v úvahu varianty se zvýšeným místním sněhem, které jsou uvedeny v povinném dodatku 3 velikosti sekcí.

Poznámka: Při výpočtu konstrukcí je povoleno používat zjednodušené schémata sněhového zatížení, ekvivalentní z hlediska vlivu na schémata zatížení, uvedených v povinném dodatku 3. Při výpočtu rámů a sloupů průmyslových budov je dovoleno zohlednit pouze rovnoměrně rozložené zatížení sněhu, s výjimkou oblastí rozdílu povlaků, kde je třeba vzít v úvahu zvýšené zatížení sněhem.

5.5 *. Koeficienty m, stanovené v souladu s pokyny v schématech 1, 2, 5 a 6 závazné přílohy 3 pro ploché (se svahy až do 12% nebo od 0,05 GBP) pro jednohříděné a víceprvkové budovy bez lucerny, konstruované v oblastech s průměrnou rychlostí větru tři nejchladnější měsíce v ³ 2 m / s by měly být sníženy vynásobením koeficientem, kde k je odebrán z tabulky. 6; b - šířka povlaku nepřesahuje 100 m.

Pro nátěry se svahy od 12 do 20% budov s jedním a více rozpětím bez svítilen navržených v oblastech s v ³ 4 m / s by měl být koeficient m, nastavený v souladu s pokyny na schématech 1 a 5 povinné přílohy 3, snížen vynásobením koeficientem rovným 0,85.

Průměrná rychlost větru v pro tři nejchladnější měsíce by měla být uvedena na mapě 2 povinné přílohy 5.

Snížení sněhové zátěže stanovené v tomto bodě se nevztahuje na:

a) pokrýt budovy v oblastech s průměrnou měsíční teplotou vzduchu v lednu nad mínus 5 ° C (viz mapa 5 povinné přílohy 5);

b) pro nátěry budov chráněných před přímým větrem u sousedních vyšších budov, které jsou vzdáleny méně než 10 hodin1, kde h 1 - rozdíl ve výšce sousedních a projektovaných budov;

c) na ploše povlaků délky b, b 1 a b 2, ve výškách budov a parapetů (viz diagramy 8-11 v povinné příloze 3).

5.6. Koeficienty m při určování zatížení sněhem pro neizolované povlaky dílny se zvýšeným tepelným výkonem ve střešních svazích o více než 3% a zajištění řádného odstraňování vody z taveniny by měly být sníženy o 20% bez ohledu na snížení stanovené v ustanovení 5.5.

5.7. Standardní hodnota zatížení sněhem se stanoví vynásobením vypočtené hodnoty koeficientem 0,7.

Sněhové a větrné zatížení

Při navrhování a stavbě hangárů je třeba vzít v úvahu sněhové zatížení, které musí nosná konstrukce odolat. To je nezbytné, aby během provozu hangáru nebyla střecha budovy zhroucena kvůli nadměrnému tlaku sněhové pokrývky. V různých oblastech Ruska se může sněhová pokrývka na metr čtvereční výrazně lišit. Při výpočtu můžete použít mapy zatížení sněhem, na kterých lze snadno určit počet oblastí a správně vypočítat zatížení.

Celé území Ruské federace je rozděleno do 8 okresů s odlišným ukazatelem zatížení sněhem. V prvním případě bude hmotnost krytu minimální, respektive největší zátěž padne na plochy s indexy 8. Zde hmotnost sněhu (mokrá a lepkavá) může dosáhnout 560 kg / m2.

Zatížení sněhem

Pevnost a trvanlivost střešních konstrukcí jsou významně ovlivněny sněhem, větrem, deštěm, poklesem teploty a dalšími fyzikálními a mechanickými faktory ovlivňujícími stavbu.

Výpočet nosných konstrukcí budov a konstrukcí se provádí metodou omezujících stavů, kdy struktury ztrácejí schopnost odolávat vnějším vlivům nebo způsobují nepřijatelné deformace nebo místní škody.

Existují dva možné stavy pro omezení podmínek pro výpočet nosných konstrukcí střechy:

  • První mezní stav je dosažen v případě, kdy se nosná kapacita (pevnost, stabilita, vytrvalost) vyčerpá ve struktuře budovy a jednoduše je zničena konstrukce. Výpočet nosných konstrukcí se provádí při maximálním zatížení. Tato podmínka je zapsána pomocí vzorců: σ ≤ R nebo τ ≤ R, což znamená, že namáhání, která se vyvíjí v konstrukci při zatížení, nesmí překročit maximální dovolenou hodnotu;
  • Druhý omezující stav je charakterizován vývojem nadměrných deformací ze statického nebo dynamického zatížení. Při konstrukci dochází k nepřijatelným průhybům, otevřené společné uzly. Obecně však stavba není zničena, ale její další provoz bez oprav je nemožný. Tato podmínka je zapsána podle vzorce: f ≤ fdobře, což znamená, že odchylka, ke které dochází ve struktuře při zatížení, by neměla překročit maximální přípustnou hodnotu. Normalizované vychýlení nosníku pro všechny prvky střechy (krokve, nosníky a latě) je L / 200 (1/200 z délky rozpětí nosníku L, který se má zkontrolovat), viz

Výpočet střešního systému šikmých střech se provádí podle obou omezujících stavů. Účel výpočtu: zabránit zničení konstrukcí nebo jejich deformaci nad přípustnou mez. Pro sněhové zatížení působící na střechu se vypočítá nosný rám střechy podle první skupiny stavů - vypočítaná váha sněhové pokrývky je S. Tato hodnota se obvykle nazývá vypočítané zatížení, lze ji označit jako Szávodů Pro výpočet druhé skupiny mezních stavů: váha sněhu je vzata v úvahu podle regulačního zatížení - tato hodnota může být označena jako Sdobře. Standardní zatížení sněhem se liší od vypočteného koeficientu spolehlivosti γf = 1,4. To znamená, že zatížení návrhu by mělo být 1,4 krát vyšší než normativní:

Přesné zatížení z hmotnosti sněhové pokrývky potřebné k výpočtu únosnosti střešních systémů na konkrétním staveništi musí být vyjasněno u organizací okresních staveb nebo instalováno pomocí map SP 20.13330.2016 "Zatížení a dopady" investovaných do tohoto kodexu.

Na obr. 3 a tabulka 1 ukazuje zatížení hmotnosti sněhové pokrývky pro výpočet první a druhé skupiny mezních stavů.

Účinek sněhového zatížení na úhel sklonu střechy, údolí a vikýřových oken

V závislosti na svahu střechy a směru převládajícího sněhového větru na střeše může být mnohem méně a, zvláště podivně, více než na rovinném povrchu země. Když dojde k výskytu jevů jako je sněhová bouře nebo sněhová bouře, sněhové vločky zvedené větrem se přenášejí na spodní stranu. Po projetí překážky ve formě hřbetu střechy se rychlost pohybu dolního toku vzduchu snižuje vzhledem k horním a sněhové vločky se ukládají na střechu. Výsledkem je, že na jedné straně střechy sněhu je menší než norma a na straně druhé (obr. 4).

rýže 4. Vytvoření sněhových "sáčků" na střechách se svahy svahů od 15 do 40 °

Snížení a nárůst zatížení sněhem v závislosti na směru větru a úhlu sklonu se mění u faktoru μ, který bere v úvahu přechod od hmotnosti sněhové pokrývky na zemi až k zatížení sněhem na střeše. Například na střechách s dvojím sklonem se svahy nad 15 ° a méně než 40 ° na větrné straně bude 75% a na spodní straně 125% množství sněhu ležícího na rovinném povrchu země (obr. 5).

rýže 5. Schémata standardního zatížení sněhem a koeficientů μ (hodnota koeficientů μ při zohlednění složitější geometrie střech je uvedena v SNiP 2.01.07-85)

Silná vrstva sněhu, který se na střeše hromadí a překračuje průměrnou tloušťku, se nazývá sněhová "taška". Kumulují se v údolích - na místech, kde se protínají dvě střechy, a na místech, kde jsou velká okna mezi vikýři. Na všech místech, kde je vysoká pravděpodobnost výskytu sněhového "sáčku", položí spárované nožní nohy a provedou nepřetržitou bednu. Také zde vytvářejí podložní podklad, nejčastěji z pozinkované oceli, bez ohledu na materiál hlavní střešní krytiny.

Sněhový "sáček", který je vytvořen na závětrné straně, se postupně otáčí a přitlačí na převis střechy a pokouší se jej odlomit, proto překrytí střechy nesmí překročit rozměry doporučené výrobcem střešního krytu. Například u běžné břidlicové střechy se předpokládá, že je 10 cm.

Směr převládajícího větru určuje větrná růžice pro oblast výstavby. Po provedení výpočtu budou na straně větru instalovány jednotlivé krokve a na závětrné straně budou instalovány dvojité krokve. Pokud nejsou k dispozici údaje o větrném růstu, je třeba zvážit vzorce rovnoměrně rozložených a nerovnoměrně rozložených zatížení sněhem v nejnepříznivějších kombinacích.

S nárůstem úhlu svahu na svazích na střeše zůstává méně, plazí se pod svou vlastní hmotností. U úhlů svahů rovných nebo větších než 60 °, na střeše není žádný sníh. Koeficient μ je v tomto případě nulový. Pro střední hodnoty úhlů sklonu je μ zjištěna přímou interpolací (průměrování). Například pro svahy s úhlem sklonu 40 ° bude koeficient μ rovný 0,66, pro 45 ° - 0,5 a pro 50 ° - 0,33.

Tak, požadované pro výběr průřezu krokve a krok jejich instalace, návrh a regulační zátěž z hmotnosti sněhu s ohledem na svahy svahů (Qμ.ras a Qμ.nor), musí být vynásoben koeficientem μ:

Sμ.ras= Szávodů× μ - pro první mezní stav;
S μ.nor= Sdobře× μ je pro druhý mezní stav.

Vliv větru na zatížení sněhem

Na šikmých střechách se svahy až do 12% (až do cca 7 °), promítaných na terénu typu A nebo B dochází k částečnému odstranění sněhu ze střechy. V tomto případě by měla být vypočtená hodnota zatížení založená na hmotnosti sněhu snížena použitím koeficientu ce, ale ne méně než ce= 0,5. Koeficient ce vypočítané podle vzorce:

kde lc - odhadovaná velikost vzorec lc = 2b - b 2 / l, ale ne více než 100 m; k - odebrané podle tabulky 3 pro typy terénu A nebo B; b a l - nejmenší rozměry šířky a délky povlaku v plánu.

U budov se střechami nakloněnými od 12 do 20% (přibližně od 7 do 12 °) umístěných na terénu typů A nebo B se hodnota koeficientu ce = 0,85. Snížení zatížení sněhem ce = 0,85 se nevztahuje:

  • na střechách budov v oblastech s průměrnou měsíční teplotou vzduchu v lednu nad -5 ° C, jelikož periodicky vytvářené mrazy zabraňují vyfukování sněhu (obr. 6);
  • u výškových rozdílů budov a parapetů (detaily v SP 20.13330.2016), protože sousední parapety a víceúrovňové střechy zabraňují vyfukování sněhu.
rýže 6. Zónování území Ruské federace průměrnou měsíční teplotou vzduchu, ° С, v lednu

Ve všech ostatních případech se použije c-faktor pro šikmé střechy.e = 1. Vzorce pro určení konstrukčního a regulačního zatížení hmotnosti sněhu s přihlédnutím k sněhovému větru budou vypadat takto:

Ss.ras= Szávodů× ce - pro první mezní stav;
S s.nor= Sdobře× ce - pro druhý mezní stav

Vliv teplotního režimu budovy na zatížení sněhem

U budov se zvýšeným produktem tepla (s koeficientem přestupu tepla větším než 1 W / (m² × ° C)) sněhové zatížení klesá v důsledku tání sněhu. Při stanovení zatížení sněhem pro neizolované povlaky budov se zvýšeným produkcím tepla vedoucím k tavení sněhu se střechovými svahy nad 3% a zajištění řádného odstraňování vody z taveniny by měl být zaveden tepelný koeficientt = 0,8. V ostatních případech ct = 1,0.

Vzorce pro určení konstrukčního a regulačního zatížení hmotnosti sněhu s přihlédnutím k tepelnému koeficientu:

St.ras.= Szávodů× ct - pro první mezní stav;
S t.nor= Sdobře× ct - pro druhý mezní stav

Stanovení zatížení sněhem s ohledem na všechny faktory

Zatížení sněhu je dáno produktem normativního a konstrukčního zatížení převzatého z mapy (obr. 3) a tabulky 1 pro všechny ovlivňující faktory:

Ssnow.ras.= Szávodů× μ × ce× ct - pro první mezní stav (výpočet pevnosti);
Ssnow.nor= Sdobře× μ × ce× ct - pro druhý omezující stav (výpočet pro vychýlení)

3 plocha zatížení sněhem

Každá dříve existující verze SNiP "Loads and Impacts" vytvořila vlastní pravidla pro účtování zatížení sněhem. Takže až do roku 2003 se například pro III. Oblast sněhu předpokládalo normativní zatížení 1,0 kPa; vypočtená hodnota byla získána vynásobením faktory 1,4 nebo 1,6 (v závislosti na poměru hmotnosti střechy k hmotnosti sněhu). Navíc byla získána nižší hodnota vynásobením koeficientem:

0,3 - pro oblast sněhu III;

0,5 - pro čtvrtý okres;

0,6 - pro okresy V a VI.

Po změnách z 29. května 2003 se standardní hodnota získala vynásobením vypočtené hodnoty specifikované v novelizovaných normách koeficientem. 0,7; redukční faktor pro všechny oblasti byl stejný a byl považován za 0,5.

Dne 20. května 2011 byla představena zpráva SP 20.13330.2011 (aktualizovaná verze SNiP 2.01.07-85 *) "Loads and Impacts", ve kterém byly znovu provedeny změny. Podle tohoto dokumentu byl tento článek napsán.

Jak vidíme, pravidla pro účtování zatížení sněhem se změnily více než jednou, měli byste pečlivě sledovat všechny druhy změn v regulační literatuře a používat stávající dokumenty ve své práci. Rád bych také varoval před použitím učebnic, které jsou k dispozici jako reference, protože byly v nejlepším případě napsány v období do roku 2011 a obsahovaly irelevantní informace týkající se zatížení sněhem.

Množství zatížení sněhem, které padá na povrch, závisí na sněhové oblasti stavby, profilu a svazích střechy. Ve všeobecném případě je normativní hodnota zatížení sněhem na horizontálním projekci povlaku určena podle vzorce:
S0= 0,7 * se* st* μ * Sg

kde se - koeficient zohledňující sněhové převrácení z povlaků budov v důsledku působení větru nebo jiných faktorů;

st - teplotní koeficient;

μ je přechodový koeficient od hmotnosti sněhové pokrývky země k sněhovému zatížení povlaku, odebraný podle Dodatku G (SP-20.13330.2011 Zatížení a nárazy);

Sg - hmotnost sněhové pokrývky na 1 m 2 - horizontální povrch země, odebraný podle tabulky 1.

Sněhové a větrné oblasti Ruska

Při stavbě budov a konstrukcí je třeba vzít v úvahu environmentální faktory ovlivňující staveniště, protože mají významný vliv na pevnost a trvanlivost konstrukcí během provozu.

Přesné zatížení z hmotnosti sněhové pokrývky lze stanovit pomocí map SP 20.13330.2011 "Zatížení a vlivy", které jsou obsaženy v tomto kodexu.

Zatížení sněhem

Množství zatížení sněhem na podlaze hangáru z kovové konstrukce lze vypočítat podle vzorce: s = so?, kde so - určitou hodnotu hmotnosti sněhové pokrývky na čtvereční metr vodorovného povrchu země,? - přepočítací koeficient od hmotnosti sněhové pokrývky země k sněhovému zatížení na podlaze hangáru.

Mapa zasněžených oblastí

Větrné zatížení

Větrné zatížení hangáru je součtem normálního tlaku We, ovlivňující vnější povrch hangáru, třecí síly Wf, směřující tangenciálně k vnějšímu povrchu a vztaženo na plochu svého vodorovného nebo svislého výstupku a normálního tlaku Wi, směřující k vnitřním povrchům hangáru s propustnými ploty nebo otvory.

Nebo jako obvykle tlak Wx, Wy, vzhledem k celkovému odporu hangáru ve směru os x a y a podmíněně působící na projekci konstrukce v rovině kolmé na odpovídající osu.

Mapa větrných regionů

Vypočtená hodnota průměrné složky zatížení větrem na konstrukcích w ve výšce z nad zemí musí být vypočtena podle vzorce: w = wgk (z) c kde wg - vypočítaná hodnota tlaku větru, k (z) - koeficient zohledňující změnu tlaku větru ve výšce z, c - aerodynamický koeficient.

Výpočet zatížení sněhem a větrem.


Jak název naznačuje zatížení, je to vnější tlak, který bude vyvíjen na hangáru pomocí sněhu a větru. Výpočty jsou prováděny tak, aby kladly budoucí stavební materiály s vlastnostmi, které vydrží všechny zatížení agregátu.
Výpočet zatížení sněhem se provádí podle SNiP 2.01.07-85 * nebo podle SP 20.13330.2016. V současné době je SNiP povinné a společný podnik má povahu poradního charakteru, obecně však obě dokumenty obsahují totéž.

Zatížení sněhem.

Všimněte si konceptů "Regulační zatížení" a "Návrhové zatížení".

Zatížení sněhem. Zatížení působící na nosnou konstrukci šikmých střech

Zatížení působící na nosnou konstrukci šikmých střech.

Pevnost a trvanlivost střešních konstrukcí jsou významně ovlivněny sněhem, větrem, deštěm, poklesem teploty a dalšími fyzikálními a mechanickými faktory ovlivňujícími stavbu.

Zatížení sněhem.

Přesná hmotnost sněhové pokrývky potřebná pro výpočet únosnosti střešních systémů na konkrétním staveništi by měla být vyjasněna u stavebních organizací okresů nebo by měla být instalována pomocí SNiP 2.01.07-85 "Loads and Impacts" a konkrétně pomocí map uzavřených v "Změny k SNiP 2.01.07-85 ". Je třeba upozornit na skutečnost, že změny SNiP nabyly účinnosti od roku 2008 a byla vydána řada map, včetně mapovací mapy sněhové pokrývky. "Změny" je prakticky nový SNiP, nahrazující SNiP roku 1985. V novém vydání SNiP se hranice zón nezhodují se starou mapou a výpočet zatížení z hmotnosti sněhové pokrývky je harmonizován se strukturou evropských norem.

Na obr. 3 ukazuje zatížení hmotnosti sněhové pokrývky pro výpočet druhé skupiny mezních stavů (s koeficientem 0,7). Celkové zatížení sněhem (bez koeficientu 0,7) podle mapování území je uvedeno v tabulce 1.

Sněhové regiony Ruské federace

Regionalizace území Ruské federace podle vypočtené hodnoty hmotnosti sněhové pokrývky.

rýže 3. Zónování území Ruské federace podle vypočítané hodnoty hmotnosti sněhu.

Výpočet nosných konstrukcí budov a konstrukcí se provádí metodou omezujících stavů, kdy struktury ztrácejí schopnost odolávat vnějším vlivům nebo způsobují nepřijatelné deformace nebo místní škody.

Existují dva možné stavy pro omezení podmínek pro výpočet nosných konstrukcí střechy:

  • První mezní stav je dosažen v případě, kdy se nosná kapacita (pevnost, stabilita, vytrvalost) vyčerpá ve struktuře budovy a jednoduše je zničena konstrukce. Výpočet nosných konstrukcí se provádí při maximálním zatížení. Tato podmínka je zapsána pomocí vzorců: σ ≤ R nebo τ ≤ R, což znamená, že namáhání, která se vyvíjí v konstrukci při zatížení, nesmí překročit maximální dovolenou hodnotu;
  • Druhý mezní stav je charakterizován vývojem nadměrných deformací ze statického nebo dynamického zatížení: v konstrukci dochází k nepřijatelným odchylkám, kloubové uzly jsou odhaleny. Obecně však stavba není zničena, ale její další provoz bez oprav je nemožný. Tato podmínka je zapsána podle vzorce: f ≤ fnor, což znamená, že odchylka, ke které dochází ve struktuře při zatížení, nesmí překročit maximální přípustnou deformaci. Normalizované vychýlení nosníku pro všechny prvky střechy (krokve, nosníky a latě) je L / 200 (1/200 z délky rozpětí nosníku L, který se má zkontrolovat), viz

Výpočet střešního systému šikmých střech se provádí podle obou omezujících stavů. Účel výpočtu: zabránit zničení konstrukcí nebo jejich deformaci nad přípustnou mez. Pro sněhové zatížení působící na střechu se nosný rám střechy vypočítá podle první skupiny stavů - celkové hmotnosti sněhové pokrývky Q. Tato hodnota se nazývá vypočtené zatížení, protože v tomto případě mluvíme pouze o hmotnosti sněhu, pak může být označen jako Qr.sn. Pro výpočet druhé skupiny mezních stavů: váha sněhu je vzata v úvahu s koeficientem 0,7, tj. výpočet se provádí na sněhovém zatížení rovném 0,7 Q - tato hodnota může být označena jako Qn.sn. (vypočtené regulační zatížení hmotnosti sněhu).

V závislosti na svahu střechy a směru převládajícího sněhového větru na střeše může být mnohem méně a, zvláště podivně, více než na rovinném povrchu země. Když dojde k výskytu jevů jako je sněhová bouře nebo sněhová bouře, sněhové vločky zvedené větrem se přenášejí na spodní stranu. Po projetí překážky ve formě hřbetu střechy se rychlost pohybu dolního toku vzduchu snižuje vzhledem k horním a sněhové vločky se ukládají na střechu. Výsledkem je, že na jedné straně střechy sněhu je menší než norma a na straně druhé (obr. 4).

rýže 4. Vytvoření sněhových "sáčků" na střechách se svahy svahů od 20 do 30 °

Snížení a nárůst zatížení sněhem v závislosti na směru větru a úhlu sklonu je zohledněn součinitelem μ. Například na střechách s dvojím sklonem se svahy nad 20 ° a méně než 30 ° na větrné straně bude 75% a na spodní straně 125% množství sněhu ležícího na rovinném povrchu země. Hodnota ostatních koeficientů μ je uvedena v SNiP 2.01.07-85 a na obrázku 5.

rýže 5. Schémata regulačních zatížení sněhem a koeficientů μ

Silná vrstva sněhu, který se na střeše hromadí a překračuje průměrnou tloušťku, se nazývá sněhová "taška". Kumulují se v údolích - na místech, kde se protínají dvě střechy, a na místech, kde jsou velká okna mezi vikýři. Na všech místech, kde je vysoká pravděpodobnost výskytu sněhového "sáčku", položí spárované nožní nohy a provedou nepřetržitou bednu. Také zde vytvářejí podložní podklad, nejčastěji z pozinkované oceli, bez ohledu na materiál hlavní střešní krytiny.

Sněhový "sáček", který je vytvořen na závětrné straně, se postupně otáčí a přitlačí na převis střechy a pokouší se jej odlomit, proto překrytí střechy nesmí překročit rozměry doporučené výrobcem střešního krytu. Například u běžné břidlicové střechy se předpokládá, že je 10 cm.

Směr převládajícího větru určuje větrná růžice pro oblast výstavby. Po provedení výpočtu budou na straně větru instalovány jednotlivé krokve a na závětrné straně budou instalovány dvojité krokve. Není-li k dispozici data o větrném růstu, musí být pro výpočet zvoleno maximální zatížení, jako kdyby všechny střešní svahy byly na závětrné straně a na nich je více sněhu než na zemi.

S nárůstem úhlu svahu na svazích na střeše zůstává méně, plazí se pod svou vlastní hmotností. U úhlů svahů rovných nebo větších než 60 °, na střeše není žádný sníh. Koeficient μ je v tomto případě nulový. Pro střední hodnoty úhlů sklonu je μ zjištěna přímou interpolací (průměrování). Například pro svahy s úhlem sklonu 40 ° bude koeficient μ rovný 0,66, pro 45 ° - 0,5 a pro 50 ° - 0,33.

Proto jsou pro výpočet úseků krokví a stupně jejich instalace vypočtené a regulační zatížení z hmotnosti sněhu s ohledem na svahy svahů (Qr.sn a Qn.sn) vypočteny jako součin plného zatížení od hmotnosti sněhu (Q) a součinitele μ:

Qr.sn = Q × μ - pro první mezní stav (výpočet pevnosti);
Qn.sn = 0.7Q × μ - pro druhý mezní stav (výpočet pro průhyb)

Pro výpočet prvního mezního stavu vynášíme plné sněhové zatížení (Q) z tabulky 1. Pro výpočet druhého mezního stavu vynásobíme tabulkovou hodnotu hmotnosti sněhové pokrývky koeficientem 0,7 nebo tuto aritmetickou operaci neprovádíme a okamžitě vybereme zatížení na mapě obr. 3

Ve stavebních oblastech, kde průměrná rychlost větru tří zimních měsíců přesahuje 4 m / s, na svažitých střechách se svahem 12 až 20% (přibližně od 7 do 12 °) dochází k částečnému odstranění sněhu ze střechy. V tomto případě by měla být vypočtená hodnota zatížení založená na hmotnosti sněhu snížena použitím koeficientu c = 0,85. Ve všech ostatních případech se pro střechy skotu použije koeficient c = 1. Finální vzorce pro určení konstrukčního zatížení a návrhové regulační zatížení hmotnosti sněhu, při zohlednění sklonu svahů a sněhu, budou vypadat takto:

Qr.sn = Q × μ × c - pro první mezní stav (výpočet pevnosti);
Qn.sn = 0.7Q × μ × c - pro druhý omezující stav (výpočet pro průhyb)

Snížení zatížení sněhem c = 0,85 se nevztahuje: na střechy budov v oblastech s průměrnou měsíční teplotou vzduchu v lednu nad -5 ° C, protože pravidelně vytvářené mrazy zabraňují tomu, aby byl sníh snížen větrem; na střechách budov chráněných před přímým vystavením větru sousedními vyššími budovami nebo lesem vzdáleným méně než 10 hodin, kde h je rozdíl ve výšce mezi sousedními a projektovanými budovami; Rychlost větru a průměrná denní teplota v lednu jsou určeny kartami "Změny na SNiP 2.01.07-85" (obr. 6 a 7).

rýže 6. Zónování území Ruské federace průměrnou rychlostí větru, m / s, pro zimní období

rýže 7. Zónování území Ruské federace podle průměrné měsíční teploty vzduchu, ° С, v lednu.

Sněhové zatížení na střeše. Zatížení působící na střešní systém

Jakékoliv nosné konstrukce - systém krovu by měly být vyvinuty pro konkrétní provozní podmínky. Střešní konstrukce není výjimkou.

Krovy - nosný systém šikmé střechy. Systém krokví se skládá ze šikmých krokví (krokvec), vertikálních vzpěr a šikmých vzpěr. V některých případech jsou připojeny k dnu pomocí dalších prvků - subrafter nebo subrafter beam. Rafters jsou jednou z nejdůležitějších stavebních konstrukcí.

Při provozu jakékoli budovy na spolehlivost a trvanlivost její střechy jsou významně ovlivněny následujícími hlavními faktory:

  • kvalita projektu, úplnost a přesnost inženýrských výpočtů;
  • typ nosných konstrukcí (střešní nosníky, nosníky) a kvalita skutečně použitých stavebních materiálů;
  • použitý střešní materiál a jeho související vlastnosti (jeho hmotnost, životnost, požadovaný stupeň opláštění nebo pevné podlahy, způsob upevnění, kvalita spojovacích prvků);
  • sníh a související zatížení (zatížení sněhem);
  • vítr, vítr na konkrétní místo (zatížení větrem na budově);
  • kolísání teploty a jejich vliv na střešní konstrukce a materiály;
  • další fyzikální a mechanické faktory ovlivňující budovy (seismické atd.).

Při montáži střechy je třeba vzít v úvahu všechny tyto faktory. Bez zvláštních znalostí a zkušeností je prakticky nemožné provést kompetentně projekt nosných střešních konstrukcí. Jedním z nejdůležitějších otázek je tedy návrh rámu střechy, který zohledňuje konkrétní provozní podmínky.

Odborníci, kteří se zabývají konstrukcí nosných konstrukcí střech, berou v úvahu všechny výše uvedené faktory a požadavky SNiP 2.01.07-85 "Zatížení a vlivy". V moderních podmínkách používají ve své práci specializovaný software.

Sněhové zatížení na střeše

Jedním z nejvýznamnějších faktorů ovlivňujících výběr střešní konstrukce je zatížení sněhem. Chcete-li určit přesnou oblast sněhu, můžete kontaktovat projekt nebo stavební organizaci nebo je určit podle SNiP 2.01.07-85 "Zatížení a dopady". Zde je třeba se obrátit na karty vložené do SNiP. Poslední změna byla v roce 2008 (viz "Změny SNiP 2.01.07-85").

"Změny SNiP 2.01.07-85" je prakticky nový SNiP, nahrazující SNiP roku 1985. V novém vydání SNiP byly hranice zón vyměněny a nesouhlasily se starou mapou a výpočet zatížení ze sněhové pokrývky byl dokončen a koordinován s požadavky evropských norem.

Zatížení sněhem

Publikováno dne 16. září 2013
Rubrika: O životě | 13 komentářů

Téma sněhu v září není příliš důležité ani pro nás - obyvatele Sibiře. Nicméně... "sáňky" by už měly být připraveny, navzdory skutečnosti, že i když stále pokračujeme v jízdě na "vozících". Na chvíli si myslím, když se po značném sněžení v zimě a předtím, než se sníh na jaře roztaví.

. Majitelé různých budov - od lázní, přístřešků a skleníků po obrovské bazény, stadiony, dílny, sklady - jsou zmateni dvěma vzájemně spojenými otázkami: "Bude střecha odolávat hmotnosti sněhu nahromaděné na ní nebo ne? Chcete snížit tento sníh ze střechy nebo ne? "

Sněhové zatížení na střeše je záležitostí vážného a netolerantního amatérského přístupu. Pokusím se shrnout informace o sněhu co nejkratší a poskytnout pomoc při řešení výše uvedených problémů.

Kolik váží sníh?

Každý, kdo musel sněhem vyčistit lopatou, si je dobře vědom toho, že sníh může být velmi lehký a neuvěřitelně těžký.

Nepatrná lehká sněhová koule, která spadla v poměrně mrazivém počasí s teplotou vzduchu kolem -10 ° C, má hustotu přibližně 100 kg / m3.

Na konci podzimu a na začátku zimy je specifická váha sněhu ležící na vodorovných a mírně nakloněných plochách obvykle 160 ± 40 kg / m3.

Ve chvílích delšího rozmrazování začíná výrazně roste specifická hmotnost sněhu (sněhem se "nastavuje" jako na jaře), někdy dosahuje hodnoty 700 kg / m3. Proto v teplejších oblastech je hustota sněhu vždy vyšší než ve studených severních oblastech.

V polovině zimy je sněh kompaktován působením slunce, větru a tlaku horních vrstev sněhových vložek na spodní vrstvy. Měrná hmotnost se rovná 280 ± 70 kg / m3.

Do konce zimy se pod vlivem intenzivnějšího slunečního a únorového větru může hustota sněhové kůry rovnat 400 ± 100 kg / m3, někdy dosahovat až 600 kg / m3.

Na jaře před těžkým tavením může být měrná hmotnost "vlhkého" sněhu 750 ± 100 kg / m3, blížící se hustotě ledu - 917 kg / m3.

Sníh, který byl nahromaděn, zatlačil z místa na místo, zvýšil svůj podíl dvakrát.

Nejpravděpodobnější průměrná hustota "suchého" kompaktního sněhu je v rozmezí 200 až 400 kg / m3.

Informace o vydání nových článků a stahování souborů pracovního programu vás žádá, abyste se přihlásili k odběru oznámení v okně umístěném na konci článku nebo v okně v horní části stránky.

Zadejte svou e-mailovou adresu, klikněte na tlačítko "Přijmout oznámení článků", potvrďte předplatné v dopise, který se okamžitě dostane na zadanou e-mailovou adresu!

Chcete vyčistit sníh ze střech nebo ne?

Je třeba pochopit jednoduchou věc - množství sněhu ležícího na střeše, při nepřítomnosti sněhu, zůstává nezměněno bez ohledu na hustotu. To znamená, že sníh "stál těžší" nezvýšil zatížení střechy.

Nebezpečí je, že vrstva volného sněhu může absorbovat jako houbu srážky ve formě deště. To znamená, že celková hmotnost vody v jejích různých podobách, která se nachází na střeše, se dramaticky zvýší - zejména za nepřítomnosti odtoku, což je velmi nebezpečné.

Abyste správně odpověděli na otázku o odstranění sněhu ze střechy, musíte vědět, na jaké zatížení je navržena a postavena. Je třeba vědět - jaký je tlak distribuovaného zatížení - kolik kilogramů na metr čtvereční - střecha může skutečně udržet až do začátku nepřijatelných deformací konstrukce.

Pro objektivní odpověď na tuto otázku je nutno prověřit střechu, vytvořit nový nebo potvrdit schéma výpočtu návrhu, provést nový výpočet nebo vzít výsledky starého návrhu. Pak se experimentálně stanoví hustota sněhu - k tomu se odebere vzorek, jeho objem se zváží a počítá a pak se měří specifická hmotnost.

Pokud například střecha podle výpočtů musí odolat specifickému tlaku 200 kg / m2, experimentálně stanovená hustota sněhu činí 200 kg / m3, to znamená, že sněhové drifty by neměly být více než 1 m hluboké.

Pokud na střeše je sněhová pokrývka o hloubce větší než 0,2... 0,3 ma vysoká pravděpodobnost deště a následné chlazení, je nutné provést opatření k vyčištění sněhu.

Regulační a konstrukční zatížení sněhem.

Jaká je sněhová zátěž v návrhu a výstavbě zařízení? Odpověď na tuto otázku je určena pro specialisty v SP 20.13330.2011 Zatížení a dopady. Aktualizovaná verze SNiP 2.01.07-85 *. Nebudeme "vzít chléb" od konstruktérů stavitelů a ponořit se do možností geometrických typů povlaků, úhlů svahů, faktorů sněhu a dalších obtíží. Ale uděláme obecný algoritmus a budeme psát jeho program. Naučíme se stanovit normativní a vypočítaný sněhový tlak na horizontální projekci povlaku pro objekty v každé oblasti, která nás zajímá v Rusku.

Zapamatujte si několik "axiómů". Pokud je na jednoduché šachtě nebo štítové střeše úhel sklonu povlaku více než 60 считается, pak se má za to, že na takové střeše nemůže být žádný sníh (μ = 0). On je všichni "roll." Pokud je úhel sklonu nátěru menší než 30 °, pak se má za to, že veškerý sníh na takové střeše má stejnou vrstvu jako na zemi (μ = 1). Všechny ostatní případy jsou mezilehlé hodnoty určené lineární interpolací. Například pod úhlem 45 ° bude na střeše ležet pouze 50% sněhové pokrývky (μ = 0,5).

Návrháři počítají mezní stavy, které jsou rozděleny do dvou skupin. Přechodem za hraniční stavy první skupiny je zničení a ztráta objektu. Překročení mezních stavů druhé skupiny překračuje odchylky přípustných mezí a v důsledku toho nutnost opravit objekt, případně kapitál. V prvním případě se při výpočtu použije vypočítané zatížení sněhem rovnající se standardnímu zatížení o 40%. Ve druhém případě vypočtené zatížení sněhem je normativní zatížení sněhem.

Excel výpočet zatížení sněhem podle SP 20.13330.2011.

Pokud v počítači není žádný program MS Excel, můžete použít volně distribuovanou velmi silnou alternativu - program OOo Calc z balíku Open Office.

Než začnete, vyhledávejte na internetu a stáhněte si SP 20.13330.2011 se všemi aplikacemi.

Některé z důležitých materiálů z SP 20.13330.2011 jsou v souboru, který mohou účastníci webu stáhnout na odkazu umístěném na samém konci tohoto článku.

Zapněte počítač a spusťte výpočet sněhového zatížení na krytu v aplikaci Excel.

V buňkách se světle tyrkysovou výplní zapíšeme zdrojová data vybraná SP 20.13330.2011. V buňkách se světle žlutou výplní počítáme výsledky. V buňkách s bledě zelenou výplní umístíme původní údaje, které jsou nepatrně ovlivněny změnami.

V poznámkách ke všem buňkám ve sloupci C dáváme vzorce a odkazy na položky SP 20.13330.2011.

1. Otevřeme přílohu G ve společném podniku 20.13330.2011 a na mapě "Zónování území Ruské federace s hmotností sněhu" určujeme pro lokalitu, kde je budova postavena (nebo bude postavena) číslo sněhové čtvrti. Například pro Moskvu, Petrohrad a Omsk - toto je III. Oblast sněhu. Zvolte odpovídající řádek se záznamem III v poli s rozevíracím seznamem umístěným nad

buňky D2: = INDEX (G4: G11; G2) = III

Podrobnosti o tom, jak funguje funkce INDEX ve spojení se seznamem, naleznete zde.

2. Přečtěte hmotnost sněhové pokrývky na 1 m2 vodorovného povrchu země Sg v kg / m2 pro vybranou oblast

v buňce D3: = INDEX (H4: H11; G2) = 183

3. Přijímané v souladu s odstavci 10.5-10.9 společného podniku 20.13330.2011 hodnota koeficientu, který bere v úvahu posun sněhu z povlaků budov větrem Ce

Pokud nechápete, jak přiřadit Ce - write 1.0.

4. Přiřadit v souladu s odstavcem 10.10 SP 20.13330.2011 hodnotu tepelného koeficientu Ct

Pokud nechápete, jak přiřadit Ct - write 1.0.

5. Přiřadit v souladu s bodem 10.4 přílohy D SP 20.13330.2011 hodnotu koeficientu přechodu od hmotnosti sněhové pokrývky země ke sněhovému zatížení na krytu μ

Připomínáme "axiomy" z předchozí části článku. Nepamatuju si nic a nic nerozumím - napište 1.0.

6. Přečtěte standardní hodnotu sněhového zatížení na horizontálním výstupku povlaku S0 v kg / m2

v buňce D7: = 0,7 * D3 * D4 * D5 * D6 = 128

7. Zaznamenejte v souladu s odstavcem 10.12 Společného podniku 20.13330.2011 hodnotu koeficientu spolehlivosti pro zatížení sněhem γf

8. Nakonec jsme si vypočítali vypočtenou hodnotu sněhové zátěže na vodorovném výstupku povlaku S v kg / m2

v buňce D9: = D7 * D8 = 180

Pro "jednoduché" budovy třetího sněhového okruhu s μ = 1 je vypočtené zatížení sněhem 180 kg / m2. To odpovídá výšce sněhové pokrývky 0,90... 0,45 m se sněhovou hustotou 200... 400 kg / m3. Závěry nás každý z nás!

Požádám VÝZVY autora o stažení souboru AFTER SUBSCRIPTION na oznámení článků.

Soubor ke stažení: snegovaia-nagruzka (xls 1.05MB).

Čekám na vaše připomínky, drahí čtenáři. Profesionálové - stavitelé, prosím, "nebuďte tvrdě". Článek byl napsán nejen pro odborníky, ale i pro široké publikum.

3 plocha zatížení sněhem

a - pro budovy s jednoduchými svahy;

b - u budov se štítovými střechami.

Obrázek 1 Schémata zatížení sněhem a koeficienty 

2 Kombinované zatížení

Základy se spoléhají na nejnepříznivější kombinace zatížení, které poskytují maximální úsilí. Tyto kombinace se nazývají kombinace zatížení.

V závislosti na struktuře zatížení, které je třeba vzít v úvahu, je třeba rozlišovat:

- hlavní kombinace zatížení sestávající ze stálých, dlouhodobých a krátkodobých zatížení;

- speciální kombinace zatížení, které se skládají z trvalého, dlouhodobého, krátkodobého a jednoho ze zvláštních zátěží.

Výpočet základů deformací by měl být proveden na hlavní kombinaci zatížení; na nosné kapacitě - na hlavní kombinaci a za přítomnosti speciálních nákladů - na hlavní a speciální kombinace.

Když se zatížení podlahy a sněhu při výpočtu základny na nosnosti považuje za krátkodobé a při výpočtu deformace dlouhé.

Dočasná zatížení se dvěma standardními hodnotami by měla být kombinována jako dlouhodobá - při zohlednění nižší standardní hodnoty jako krátkodobé - při zohlednění celé standardní hodnoty.

Pravděpodobnost současného působení několika typů zatížení je brána v úvahu pomocí kombinace zatížení.

Při zohlednění kombinací, které zahrnují trvalé a přinejmenším dvě dočasné zatížení, se vypočtené hodnoty z nich vynásobí koeficienty kombinace rovnající se:

- zejména pro dlouhé zatížení  1= 0,95; krátce 2= 0,9;

- ve speciálních kombinacích, resp.  1= 0,95,  2= 0,8.

3 Účtování odpovědnosti budov a staveb

Stupeň odpovědnosti budov a budov je určen množstvím materiálního a společenského poškození, které je možné, když stavby dosáhnou omezujících podmínek a jsou zohledněny koeficientem spolehlivosti pro zamýšlený účel n podle STSEV384-76.

Při faktoru spolehlivosti do cíle n mezní hodnoty únosnosti, vypočítané hodnoty odporu, mezní hodnoty deformací a otevření trhlin by měly být rozděleny nebo vynásobeny vypočtenými hodnotami zatížení, úsilí (tabulka 5).

T a l a c a 5 - Faktory spolehlivosti k cíli n

Třídy zodpovědnosti

Třída I. Hlavní budovy a zařízení s

zvláště důležité, ekonomické a (nebo)

Třída II. Důležité budovy a zařízení

ekonomické a / nebo sociální

Třída III Budovy a zařízení s

omezené hospodářské a (nebo)

Pro dočasné budovy a stavby s celoživotním provozem