Inženýr designu stránek


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".

Inženýr designu stránek

Výpočet zatížení sněhem

Sněhové zatížení je přijato podle SP 20.13330.2016.

Bezpečnostní faktor zatížení sněhem γf by měla být rovna 1.4.

Můžete vypočítat sněhové zatížení pomocí různých programů nebo použít tento soubor:

DOWNLOAD SOUBOR NA YANDEX.DISK

Podle SP 20.13330.2016:

10.1 Normativní hodnota sněhového zatížení na horizontálním projekci povlaku by měla být stanovena vzorem

kde se - koeficient zohledňující odstranění sněhu z dlažby budov v důsledku působení větru nebo jiných faktorů, přijatých podle 10.5 až 10.9;

ct - tepelný koeficient podle bodu 10.10;

η je přechodový koeficient od hmotnosti sněhové pokrývky země k sněhovému zatížení povlaku, odebraném podle 10.4;
Sg - standardní hodnota hmotnosti sněhové pokrývky na 1 m 2 vodorovného povrchu země, přijatá podle bodu 10.2.
10.2 Standardní hodnota hmotnosti sněhové pokrývky Sg na 1 m 2 vodorovného povrchu země se odebírá v závislosti na zasněžené oblasti pro území Ruské federace podle tabulky 10.1.

Standardní hmotnost sněhové pokrývky může být stanovena předepsaným způsobem na základě dat Rosgidrometu pro stavbu (viz bod 4.4). V tomto případě hodnota Sg by měla být vypočtena podle vzorce Sg= 0,7 Sg,50, kde sg,50 - maximální roční hmotnost sněhové pokrývky překročena v průměru jednou za 50 let, stanovená podle údajů dlouhodobých sněhových průzkumů vodních rezervací v sněhové pokrývce.

U bodů nacházejících se v hornatých a špatně studovaných oblastech vyznačených na mapě 1 přílohy E na místech s obtížnými změnami v reliéfu a / nebo výšce av jiných podobných případech musí být normativní hodnota hmotnosti sněhové pokrývky upravena na základě údajů o Roshydrometu nebo stanovena podle vzorce uvedenou v poznámce k mapě 1 přílohy E, s přihlédnutím k koeficientu nadmořské výšky z tabulky E.1.
10.3 Ve výpočtech je třeba zvážit schémata rovnoměrně rozloženého a nerovnoměrně rozloženého zatížení sněhem na povlacích v nejnepříznivějších konstrukčních kombinacích.
10.4 Schémata rozložení zatížení sněhem a hodnoty koeficientu η pro nátěry by měly být odebrány v souladu s přílohou B.

U budov a konstrukcí o celkovém rozměru větším než 100 m v obou směrech, s výjimkou plochých povlaků jednorázových a vícenásobných budov (viz schémata B.1 a B.5 přílohy B), jakož i ve všech případech, na něž se nevztahuje příloha B (v jiných formách povlaků, je-li třeba zohlednit různé směry přepravy sněhu nad povrchem, těsně umístěné budovy a konstrukce okolních budov atd.), musí být nastaveny rozložení sněhového zatížení na povlaky a hodnoty součinitele η ve zvláštních doporučeních vypracovaných na základě výsledků modelových zkoušek ve větrných tunelech nebo s přihlédnutím k údajům zveřejněným v technické literatuře.

V případech, kdy dochází při částečném zatížení povlaku k nepříznivějším podmínkám pro provoz konstrukčních prvků, je třeba zvážit schémata se sněhovým zatížením působícím na polovinu nebo čtvrtinu plochy (pro povlaky s lucernami, plochy o šířce b).

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

2 Příloha B by měla brát v úvahu normativní hodnotu zatížení sněhem S0= Sg.

3 Při výpočtu konstrukcí je dovoleno používat zjednodušené schémata zatížení sněhem, ekvivalentní z hlediska vlivu na schémata zatížení, uvedených v příloze B.

4 Při výpočtu krytí je nutné vzít v úvahu lokální nesrovnalost sněhové depozice zavedením dodatečného koeficientu η = 1,1 na standardní hodnoty sněhového rovnoměrně rozloženého zatížení.

10.5 Koeficiente, při zohlednění demolice sněhu z povlaků budov pod vlivem větru nebo jiných faktorů se určuje podle typu terénu (viz 11.1.6), tvaru povlaku a stupně jeho ochrany před přímým vystavením větru podle 10.6-10.9.

10.6 Pro nátěry budov chráněných před přímým vystavením větru, včetně: sousedních vyšších budov méně než 10 hodin1, kde h1 - rozdíly ve výšce mezi sousedními a projektovanými budovami; pevné konstrukční prvky, které stoupají nad podlahou ze dvou nebo více stran; vyšší les; pro povlaky umístěné pod okolním terénem navržené na terénu typu C (viz 11.1.6), stejně jako ve všech případech, které nejsou uvedeny v bodech 10.7 a 10.8,e= 1,0.
10.7 U plochých (se svahy do 12% nebo s f / l ≤ 0,05) jednoplávkových a vícepodlažních budov, navržených na terénních typech A nebo B, které mají charakteristickou velikost v lc (viz schémata B.1, B.2, B.5 a B.6 dodatku B), měl by být nastaven koeficient srážení sněhu vzatý podle vzorce (10.2), avšak nejméně 0,5:

kde k je převzato z tabulky 11.2 pro typy terénu A nebo B (viz 11.1.6);

- charakteristický rozměr povlaku nepřekračující 100 m;

b - nejmenší pokrytí v plánu;

l - největší rozloha pokrytí v plánu.

Pro nátěry se svahy od 12 do 20% jednoplášťových a vícepodlažních budov bez svítilen navržených na terénu typů A nebo B (viz schémata B.1 a B.5 dodatku B) se= 0,85.

10.8 Pro klenuté sférické a kuželové nátěry budov v kruhové rovině, upravené podle schémat B.13, B.14 přílohy B, při specifikování rovnoměrně rozloženého zatížení sněhem jsou hodnoty koeficientu ce by měla být instalována v závislosti na průměru d základny kopule:
se = 0,85 s d ≤ 60 m;

10.9 Snížení zatížení sněhem, uvedené v odstavci 10.7, 10.8, se nevztahuje:
a) pokrýt budovy v oblastech s průměrnou měsíční teplotou vzduchu v lednu nad mínus 5 ° C (viz tabulka 5.1 SP 109.13330);
b) plochy povlaků s délkou b, b1 a b2, u výškových rozdílů budov a parapetů (viz schémata B.8-B.11 dodatku B).
10.10 Tepelný koeficient ct by měla být použita k zohlednění snížení sněhového zatížení na povlacích s vysokým součinitelem přenosu tepla (> 1 W / (m 2 ° C) vlivem tavení způsobeného tepelnými ztrátami.

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.
Poznámka - Hodnoty koeficientu ct může být instalováno ve zvláštních doporučeních, s ohledem na tepelně izolační vlastnosti materiálů a tvar konstrukčních prvků.

10.11 Pro oblasti s průměrnou lednovou teplotou minus 5 ° C a nižší (podle tabulky 5.1 SP SP 131.13330) se snížená standardní hodnota sněhového zatížení (viz 4.1) stanoví stanovením jeho standardní hodnoty koeficientem 0,5. V tomto případě koeficienty se a st se rovnají jednomu.

U oblastí s průměrnou teplotou v lednu nad mínus 5 ° C není snížené zatížení sněhem bráno v úvahu.

10.12 Bezpečnostní faktor zatížení γf pro sněhové zatížení je třeba uvažovat rovnající se 1,4.

POZOR! SP 20.13330.2011 - ŽÁDNÝ VÍCE PROVOZ!

Nyní použijeme JV 20.13330.2016!

Výpočet zatížení sněhem

Sněhové zatížení je přijímáno podle SP 20.13330.2011.

Bezpečnostní faktor zatížení sněhem γf by měla být rovna 1.4.

Můžete vypočítat sněhové zatížení pomocí různých programů nebo použít tento soubor:

DOWNLOAD SOUBOR NA YANDEX.DISK

Stažení souboru na GOOGLE.DISK

Pro stanovení zatížení sněhem budou vyžadovány následující počáteční údaje:

1. Plocha sněhu.

Sněhové plochy jsou přijímány na mapě 1 (příloha F). Znáte sněhové oblasti, určte hmotnost sněhové pokrývky Sg, kPa Přijata v závislosti na oblasti sněhu v tabulce 10.1

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.

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)

Zatížení sněhu sp

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.

buildingbook.ru

Budování stavebního informačního blogu

  • Domů
  • /
  • Zatížení budov a konstrukcí
  • /
  • Výpočet zatížení sněhem

Výpočet zatížení sněhem

Výpočet zatížení sněhem se provádí podle SNiP 2.01.07-85 * nebo podle SP 20.13330.2011. V současné době je SNiP povinné a společný podnik má povahu poradního charakteru, obecně však obě dokumenty obsahují totéž.

Především je nutné určit, jaké je normativní zatížení sněhem a jaké je vypočtené zatížení sněhem.

Regulační zatížení je největší zatížení, které odpovídá normálním provozním podmínkám, které se berou v úvahu při výpočtu 2. mezního stavu (deformací). Regulační zatížení při výpočtu průhybu nosníků při výpočtu trhlin v Jb. (pokud není použit požadavek na odolnost proti vodě).

Návrhové zatížení je výsledkem regulačního zatížení faktoru bezpečnosti pro zatížení. Tento koeficient zohledňuje případnou odchylku regulačního zatížení ve směru růstu za nepříznivých okolností. Pro zatížení sněhem je bezpečnostní faktor pro zatížení 1,4 tj. konstrukční zatížení je o 40% vyšší než standard. Návrhové zatížení je zohledněno při výpočtu 1. mezního stavu (pro pevnost). Ve výpočetních programech je zpravidla zohledněno vypočtené zatížení.

Okamžitě to zachycuje oko, že podle SNiP 2.01.07-85 * považujeme vypočtené zatížení a normativu, kterou získáme vynásobením vypočteného faktoru 0.7 (1 / 1.4 = 0.714). V novém společném podniku 20.13330.2011 naopak považujeme standardní sněhové zatížení a vypočtenou hodnotu získáme vynásobením standardu koeficientem 1,4.

Doporučuji použít vzorec pro SNiP 2.01.07-85 * pro výpočet zatížení sněhem. Za prvé, toto je platný SNiP, za druhé, programy nastaví zatížení návrhu a samotný standard určuje, za třetí, hodnota zatížení návrhu pro nový společný podnik bude o 2% nižší (protože je nejprve považováno za standardní zátěž s koeficientem 0, 7, pak násobí faktorem 1,4, nakonec dostaneme 0,7 * 1,4 = 0,98).

Zvažme tedy definici vypočtené sněhové zátěže podle SNiP 2.01.07-85 *.

Definice zatížení návrhu

Odhadované zatížení sněhem se určuje podle vzorce:

V původním vzorci uvedeném v SNiP 2.01.07-85 * neexistují faktory Ce a Ct, ale tyto koeficienty jsou v bodech SNiP, a tak jsem je sem přivedl.

Sněhová hmotnost Sg

Sg ve vzorci je vypočítaná hodnota hmotnosti sněhové pokrývky na 1 m2 horizontálního povrchu země, odebraná podle údajů tabulky 4 SNiP 2.01.07-85 * v závislosti na ploše stavby

Definujeme oblast sněhu na mapě č. 1 přílohy 5 (mapa z nového společného podniku se nijak neliší od mapy v SNiP, nezvětší se obrázek)

Sněhové zatížení na Sakhalinu je určeno mapou 1a SNiP 2.01.07-85 *

V novém společném podniku mapuje sněhové zatížení pro Sachalin vypadá jinak:

Která z těchto karet věřit? Chcete-li být 100% jistý, že potřebujete údaje o zatížení sněhem v ROSHYDROMETu. Na sakhalinu SNiP snižoval sněhové zatížení pro některé oblasti. Zejména existují oblasti, kde sněhové zatížení dosahuje 1000 kg / m². Zjistit hmotnost sněhové pokrývky kolem. Sachalin se musí podívat na "Doporučení pro výpočet sněhových nákladů v zařízeních v sachalinském regionu".

Následující tabulka ukazuje doporučené sněhové zatížení pro. Sachalin

Jak vidíte, sněhové zatížení je vyšší než u SNiP, ale v praxi jsem se již takových odchylek od SNiP nenacházel, takže si myslím, že můžete snížit zatížení sněhem pro ostatní oblasti na základě SNiP 2.01.07-85 *.

Zde je pár fotografií z ostrova Sachalin, pro ty, kteří nevěří, že by mohlo dojít k takovým sněhovým zatížením

Kromě toho údaje o zatížení sněhem lze nalézt v TSN (Territorial building codes).

Stává se, že v územních normách jsou požadavky na sněhové zatížení menší než u SNiP, ale chci si uvědomit jeden důležitý bod: TSN je doporučení, SNiP je povinné, tj. pokud je v TSN sněhové zatížení nižší než v SNiP, pak je třeba použít data na SNiP. Existuje například TSN pro zatížení území Krasnodar (TSN 20-302-2002), obsahuje mapu zónování hmotnosti sněhové pokrývky. Část území Krasnodarského území je označena jako první sněhová oblast, zatímco v SNiP je druhou sněhovou oblastí (tj. Zatížení SNiP je vyšší). Pokud stavíte chalupu nebo jiný objekt, který není předmětem odborných znalostí, pak v dohodě se zákazníkem můžete snížit zatížení sněhu v těchto oblastech na 1 st. Pokud je však objekt podroben zkoušce, zatížení sněhem by mělo být provedeno podle SNiP, pokud není v TSN vyšší.

Koeficient μ

μ je přechodový koeficient od hmotnosti sněhové pokrývky země ke sněhovému zatížení na podlaze vypočtený podle Dodatku 3 SNiP 2.01.07-85 *. Tento koeficient odráží tvar střechy. Mezní hodnoty koeficientu μ jsou určeny lineární interpolací.

U ploché střechy se tento koeficient rovná jednomu. Na místech výčnělků (světlíků, parapetů, sousedících do zdi) se tvoří sněhové sáčky, což se odráží v koeficientu μ, ale toto je téma pro samostatný článek.

Pro střechu s dvojím sklonem, koeficient μ závisí na úrovni svahu:

1) pokud je úhel sklonu až 30 °, koeficient μ se rovná jednomu (podle SNiP 2.01.07-85 * až 25 °, podle SP 20.13330.2011 až 30 °, je lepší mít až 30 ° μ = 1, protože bude na skladě );

2) pokud je úhel sklonu střechy od 20 ° do 30 °, koeficient μ se rovná 0,75 pro jednu stranu svahu a 1,25 pro druhou;

3) v úhlu sklonu střechy od 10 ° do 30 ° a přítomnosti provzdušňovacích zařízení podél hřebenu povlaku se použije součinitel μ podle následující schématu:

4) pokud je zvažován úhel sklonu střechy v intervalu od 10 ° do 30 ° v několika variantách, které jsou uvedeny výše, včetně těch s μ = 1 a nejhorší variantou;

5) v úhlu nad 60 °, se předpokládá, že koeficient μ je nula, tj. sněhové zatížení na střeše nepůsobí příliš svahem;

6) mezilehlé hodnoty by měly být určeny lineární interpolací, tj. pro úhel 45 ° bude součinitel μ rovný 0,5 (30 ° = 1, 60 ° = 0).

Zvláště je třeba věnovat pozornost koeficientu μ při výpočtu zatížení sněhem na stupňovité střeše. V blízkosti stěny je vytvořen sněhový sáček a z horního svahu se sněhem spadne na spodní a zde se může rovnat 6.

Nebudou zde popisovat zbývající možnosti, podívejte se na ně v příloze 3 SNiP 2.01.07-85 *, a některé významnější z nich zvážíme později.

Ce koeficient

Kromě těchto komponent stále existují 2-a, které nejsou vzaty v úvahu ve vzorci SNiP 2.01.07-85 *, ale existují poznámky k jejich zařazení (vložil jsem tyto faktory do výše uvedeného vzorce, aby to bylo jasnější). Tento koeficient bere v úvahu úbytek sněhu z povlaků budov pod tlakem větru (Ce) a tepelného koeficientu při zohlednění tání sněhu při výrobě tepla budovy (Ct). V SP 20.13330.2011 jsou tyto koeficienty zavedeny ve vzorci a v SNiP 2.01.07-85 * jsou popsány v kapitolách 5.5 a 5.6.

Coeficient pro odezvu sněhu z budov pod tlakem větru se bere v úvahu u plochých střech jednoplášťových nebo vícepodlažních střech bez střešních světlíků nebo jiných vyčnívajících částí střechy, pokud je budova postavena v oblastech s průměrnou rychlostí větru nad třemi nejvíce studených měsíců nad 2 m / s.

kde V je rychlost větru vm / s (na mapě 2 SNiP 2.01.07-85);

k - koeficient zohledňující změnu výškového tlaku větru, převzatý z tabulky 6 SNiP 2.01.07-85 *

b - šířka povlaku, která není delší než 100 metrů.

Koeficient k je určen tabulkou 6 SNiP 2.01.07-85 * v závislosti na typu terénu:

A - otevřené pobřeží moří, jezer a nádrží, pouště, stepi, lesní step, tundra;

B - městské oblasti, lesní plochy a další oblasti rovnoměrně pokryté překážkami s výškou větší než 10 m;

C - městské oblasti s budovami o výšce více než 25 metrů.

Konstrukce se považuje za umístěnou v oblasti tohoto typu, pokud se tato oblast zachovává na straně větru ve vzdálenosti 30 h (h je výška budovy) - s výškou budovy až 60 m a 2 km - s vyšší výškou.

z v této tabulce je výška budovy na úrovni dotyčné střechy.

Pro nátěry se svahy od 12 do 20% (od 6 ° do 11 °) jednoplášťových a vícenásobných budov bez svítidel, navržených v oblastech s v≥4 m / s, Ce = 0,85.

Průměrná rychlost větru pro tři nejchladnější měsíce by měla být uvedena na mapě 2 přílohy 5 SNiP 2.01.07-85 *. Níže je mapa rychlosti větru podle SP 20.1333.2011.

Obrázek na mapě ukazuje rychlost větru vm / s.

Snížení zatížení při zohlednění odstraňování sněhu není zajištěno:

1) pro pokrytí budov v oblastech s průměrnou měsíční teplotou vzduchu v lednu nad mínus 5 ° С (viz mapa 5 SNiP 2.01.07-85 *);

2) pokrýt budovy chráněné před přímým větrem sousedními vyššími budovami, které jsou vzdáleny méně než 10 hodin, kde h je rozdíl ve výšce mezi sousedními a projektovanými budovami;

3) na plochách povlaků přilehlých k překážkám (stěnám, parapetům apod.), Které zasahují do demolice sněhu (viz grafy 8-11 dodatku 3 SNiP 2.01.07-85 *).

Myslím si, že je také nutné vzít v úvahu vývoj území v budoucnu. pokud je vyšší než vaše stavba, sníží se sníh. Doporučuji použít Co koeficient rovný jednomu, protože ne skutečnost, že se budova časem blíží vyššímu.

Ct koeficient

U neizolovaných povlaků dílen se zvýšeným uvolněním tepla na svazích nad 3% je koeficient Ct = 0,8.

Ale vždy doporučuji, aby se rovnal jednomu. výroba se může zastavit při opětovném vybavení nebo jen dočasně zastavit výrobu (například na dovolené) a v tomto případě se sníh neztotní.

Literatura

V první řadě musíte vždy mít SNiP 2.01.07-85 * (ve formátu pdf);

článek o zatížení sněhem Sachalin (ve formátu pdf)