Снежни товари

5.1. Пълната изчислена стойност на натоварването от сняг върху хоризонталната проекция на покритието трябва да се определи по формулата

където sг - очакваната стойност на теглото на снежната покривка на 1 m 2 от хоризонталната повърхност на земята, взета в съответствие с точка 5.2;

m е преходният коефициент от теглото на снежната покривка на земята до натоварването от сняг върху покритието, взето в съответствие с параграфи. 5.3 - 5.6.

(Изм., № 2).

5.2. Изчислено тегло на снежната покривка Sг на 1 m 2 от хоризонталната повърхност на земята трябва да се вземе в зависимост от снежната зона на Руската федерация, съгласно таблицата. 4.

Забележка. В планински и слабо проучени райони, посочени на карта 1 от задължително приложение 5, в точки с височина над морското равнище над 1500 m, на места с труден терен, както и със значителни разлики в местните данни от тези в таблица 4, изчислените стойности на тежестта на снежната покривка трябва да бъдат определени въз основа на данните от Roshydromet. В този случай, като изчислена стойност на Sг Годишният максимум на теглото на снежната покривка, определен на базата на данните от снежните проучвания за водните запаси в зоните, защитени от пряка вятърна експозиция (в гората под дървесни корони или в горските поляни) за период от най-малко 20 години, трябва да бъде надвишен средно веднъж на всеки 25 години.

(Изм., № 2).

5.3. Схемите за разпределение на натоварването със сняг и стойностите на коефициента m трябва да се вземат в съответствие със задължителното допълнение 3 и междинните стойности на коефициента m да се определят чрез линейна интерполация.

В случаите, когато по време на частично натоварване се появяват по-неблагоприятни условия за функционирането на конструктивните елементи, трябва да се имат предвид схеми със сняг, действащи върху половината или една четвърт от обхвата (за покрития с фенери, върху участъци с ширина b).

Забележка. Ако е необходимо, натоварването от сняг трябва да се определи, като се вземе предвид планираното по-нататъшно разширение на сградата.

5.4. При изчисляване на плочите, подовите настилки и покриванията, както и при изчисляване на елементите на носещите конструкции (ферми, греди, колони и т.н.), за които посочените варианти определят размери на секциите.

Забележка. При изчисляване на конструкциите се допуска използването на опростени схеми на натоварване от сняг, еквивалентно по отношение на ефекта върху схемите на натоварване, дадени в задължително допълнение 3. При изчисляване на рамки и колони на промишлени сгради е позволено да се вземат предвид само равномерно разпределените натоварвания от сняг, с изключение на зоните с разлики в покритията, където е необходимо да се вземат предвид увеличените натоварвания от сняг.

5.5 *. Коефициентите m, установени в съответствие с инструкциите от схеми 1, 2, 5 и 6 на задължително приложение 3 за плоски (с наклони до 12% или от £ 0,05) за еднокрилни и многопластови сгради без фенери, проектирани в райони със средна скорост на вятъра трите най-студени месеца v ³ 2 m / s, следва да се намалят, като се умножи с коефициент, където k се взема от таблицата. 6; б - широчината на покритието, не повече от 100 m.

За покрития със склонове от 12 до 20% сгради с единична и многопластова конструкция без фенери, проектирани в зони с v ³ 4 m / s, коефициентът m, определен в съответствие с инструкциите на схеми 1 и 5 от задължителното приложение 3, следва да се намали, като се умножи с коефициент, равен на 0.85.

Средната скорост на вятъра v за трите най-студени месеца трябва да се вземе на картата 2 задължително приложение 5.

Намаляването на натоварването от сняг, предвидено в настоящата клауза, не се прилага за:

а) покриване на сгради в райони със средна месечна температура на въздуха през януари над минус 5 ° С (виж карта 5 от задължително приложение 5);

б) за покрития на сгради, защитени от пряко излагане на вятър от съседни по-високи сгради на по-малко от 10 часа разстояние1, където h 1 - разликата във височината на съседните и проектираните сгради;

в) върху участъци от покрития с дължина b, b 1 и b 2, на височини на сгради и парапети (виж графики 8-11 от задължителното приложение 3).

5.6. Коефициентите m при определяне на снежните натоварвания за неизолирани покрития на цехове с повишено производство на топлина при покривни наклони над 3% и осигуряване на правилно отстраняване на стопилката трябва да се намалят с 20%, независимо от намалението, предвидено в точка 5.5.

5.7. Стандартната стойност на натоварването от сняг се определя чрез умножаване на изчислената стойност с коефициент 0,7.

Снежни и вятърни товари

При проектирането и изграждането на хангари е необходимо да се вземат предвид снежните товари, които носещата конструкция трябва да издържи. Това е необходимо, така че по време на експлоатацията на хангара, поради прекомерното натоварване на снежната покривка, покривът на сградата да не се срути. В различните региони на Русия, теглото на снежната покривка на квадратен метър може да варира значително. При изчисляването можете да използвате картите на снежното натоварване, на които е лесно да определите номера на зоната и да изчислите правилно товара.

Цялата територия на Руската федерация е разделена на 8 области с различен показател за натоварване от сняг. При първото, теглото на капака ще бъде минимално, съответно, най-големият товар пада върху площи с индекси 8. Тук теглото на снега (мокър и лепкав) може да достигне 560 кг / м2.

Зареждане със сняг

Силата и издръжливостта на покривните конструкции са силно засегнати от снега, вятъра, дъждовете, спада на температурата и други физически и механични фактори, които влияят на сградата.

Изчисляването на носещите конструкции на сградите и конструкциите се извършва съгласно метода на ограничаващите състояния, в които структурите губят своята способност да устояват на външни влияния или да получават неприемливи деформации или локални щети.

Съществуват две възможни състояния за ограничаване на условията за изчисляване на носещите покриви:

  • Първото ограничаващо състояние се постига в случаите, когато капацитетът на лагера (якост, стабилност, издръжливост) се изчерпва в структурата на сградата и просто структурата се унищожава. Изчисляването на носещите конструкции се извършва при максимално натоварване. Това условие е написано от формулите: σ ≤ R или τ ≤ R, което означава, че напреженията, развиващи се в конструкцията при прилагане на товара, не трябва да надвишават максимално допустимите;
  • Второто ограничаващо състояние се характеризира с развитието на прекомерни деформации от статични или динамични натоварвания. При проектирането възникват неприемливи деформации, отворени са съвместни възли. Обаче, като цяло конструкцията не е унищожена, но нейната по-нататъшна работа без ремонт е невъзможна. Това условие е написано от формулата: f ≤ fровя, което означава, че деформацията, която възниква в структурата, когато натоварването се прилага, не трябва да надвишава максимално допустимото. Нормалната деформация на гредата за всички елементи на покрива (греди, ребра и ламели) е L / 200 (1/200 от дължината на диапазона на гредата L, която трябва да бъде проверена), вижте

Изчисляването на покривната система на стръмни покриви се извършва съгласно двете ограничаващи състояния. Целта на изчислението: да се предотврати унищожаването на конструкциите или тяхното отклонение над допустимата граница. За снежните товари, действащи на покрива, носещата рамка на покрива се изчислява според първата група състояния - изчисленото тегло на снежната покривка е S. Тази стойност обикновено се нарича изчислен товар, тя може да бъде обозначена като Sраси. За изчисляване на втората група гранични състояния: теглото на сняг се взема под внимание в зависимост от регулаторното натоварване - тази стойност може да бъде означена като Sдупки.. Стандартното снежно натоварване се различава от изчисления коефициент на надеждност γе = 1.4. Това означава, че проектното натоварване трябва да бъде 1,4 пъти по-високо от нормативното:

Точният товар от теглото на снежната покривка, необходим за изчисляване на носещата способност на покривните системи на конкретна строителна площадка, трябва да бъде изяснен в дистрибуторските организации или инсталиран с помощта на картите SP 20.13330.2016 "Товари и въздействия", инвестирани в този кодекс на практиката.

На фиг. Фигура 3 и таблица 1 показват натоварването върху теглото на снежната покривка за изчисляване на първата и втората група гранични състояния.

Ефектът върху натоварването от сняг на ъгъла на наклона на покрива, долините и прозорците на прозорците

В зависимост от наклона на покрива и посоката на преобладаващите снежни ветрове на покрива може да бъде много по-малко и, странно, повече, отколкото на равна повърхност на земята. Когато се появи атмосфера от явления като снежна буря или виелица, снежинките, вдигнати от вятъра, се прехвърлят към подветрената страна. След преминаване на препятствието под формата на хребет на покрива, скоростта на движение на долните въздушни потоци намалява спрямо горните и снежинките се отлагат на покрива. В резултат на това от едната страна на покрива на снега е по-малко от нормата, а от друга страна (фиг.4).

Фиг. 4. Образуване на снежни "торби" на покриви със склонове на склонове от 15 до 40 °

Намаляването и увеличаването на снежните натоварвания, в зависимост от посоката на вятъра и ъгъла на наклона, се променя с коефициент μ, който отчита прехода от тежестта на снежната покривка към земята към снежното натоварване на покрива. Например, на покрива с двоен наклон със склонове над 15 ° и по-малко от 40 ° на вятърната страна ще има 75%, а на заветната страна - 125% от количеството сняг, което лежи върху плоската повърхност на земята (фиг.5).

Фиг. 5. Схеми на стандартно натоварване от сняг и коефициенти μ (стойността на коефициентите μ, отчитайки по-сложната геометрия на покривите е дадена в SNiP 2.01.07-85)

Дебел слой сняг, натрупан на покрива и надвишаващ средната дебелина, се нарича снежна "торба". Те се натрупват в долините - места, където се пресичат два покрива и на места с близко разположени прозорци на прозорците. На всички места, където има голяма вероятност за поява на снежна "торба", те слагат двойни крачета и правят непрекъсната щайга. Тук също така правят подложка за подкриване, най-често от поцинкована стомана, независимо от материала на основния покрив.

Снежната "торба", която е оформена от подветрената страна, постепенно се пълзи и натиска върху надвеса на покрива, опитвайки се да я разруши, поради което надвесът на покрива не трябва да надвишава размерите, препоръчани от производителя на покрива. Например, за конвенционален покрив от шисти, се приема, че е 10 см.

Направлението на преобладаващия вятър се определя от ветровата роза за района на строителство. По този начин, след извършване на изчислението, единични наклони ще бъдат инсталирани на вятъра страна, и двойни греди ще бъдат инсталирани на подветрената страна. Ако не са налице данни за вятъра, необходимо е да се вземат под внимание схемите на равномерно разпределени и неравномерно разпределени натоварвания на сняг в най-неблагоприятните им комбинации.

С увеличаването на ъгъла на склона на снежните склонове на покрива, остава по-малко, той пада под собствено тегло. При ъгли на склонове, равни или по-големи от 60 °, изобщо няма сняг на покрива. Коефициентът μ е нула в този случай. За междинни стойности на ъглите на наклона, μ се намира чрез директна интерполация (усредняване). Така например, за склонове с ъгъл на наклон 40 °, коефициентът μ ще бъде равен на 0,66, за 45 ° - 0,5 и за 50 ° - 0,33.

По този начин, необходими за избора на напречното сечение на гредите и етапа на тяхната инсталация, проектирането и регулаторното натоварване от теглото на снега, като се вземат предвид склоновете на склоновете (Qμ.ras и Qμ.nor), трябва да се умножи по коефициента μ:

Sμ.ras= Sраси× μ - за първото пределно състояние;
S μ.nor= Sровя× μ е за второто ограничение.

Вятър ефект върху натоварването от сняг

На наклонени покриви със склонове до 12% (до около 7 °), проектирани на терен тип А или В, се получава частично отстраняване на снега от покрива. В този случай изчислената стойност на натоварването, основаваща се на теглото на снега, трябва да бъде намалена чрез прилагане на коефициента cд, но не по-малко от cд= 0.5. Коефициент cд изчислена по формулата:

където лв - изчислен размер, взет по формулата lв = 2b - b 2 / l, но не повече от 100 m; k - в съответствие с таблица 3 за типовете терени A или B; b и l - най-малките размери на ширината и дължината на покритието в плана.

При сгради с наклон от 12 до 20% (приблизително от 7 до 12 °), разположени на терени тип А или В, стойността на коефициента cд = 0.85. Намаляване на натоварването от сняг сд = 0,85 не се прилага:

  • на покривите на сгради в зони със средна месечна температура на въздуха през януари над -5 ° C, тъй като периодично образуваната слана предотвратява издухването на снега (фиг.6);
  • при височинни различия на сгради и парапети (подробности в SP 20.13330.2016), тъй като парапетите и многоетажните покриви, които са в съседство помежду си, предпазват от снегане на снега.
Фиг. 6. Зониране на територията на Руската федерация със средна месечна температура на въздуха, ° С, през януари

Във всички останали случаи се прилага c-фактор за стръмен покрив.д = 1. Формулите за определяне на проектната и регулаторната тежест на снежната тежест, като се вземе предвид отклонението от снега, ще изглеждат по следния начин:

Ss.ras.= Sраси.× cд - за първото пределно състояние;
S s.nor.= Sдупки.× cд - за второто ограничение

Влияние на температурния режим на сградата върху натоварването от сняг

При сгради с повишено генериране на топлина (с коефициент на топлопредаване над 1 W / (m² × ° C)) натоварването на снега намалява поради топенето на сняг. При определяне на натоварванията от сняг за неизолирани покрития на сгради с повишено производство на топлина, водещи до топене на сняг, с наклон на покрива над 3% и осигуряване на правилно отстраняване на стопителната вода, трябва да се въведе термичен коефициентт = 0.8. В други случаи, вт = 1.0.

Формули за определяне на проектната и регулаторна тежест на теглото на снега, като се отчита коефициентът на топлина:

St.ras.= Sраси.× cт - за първото пределно състояние;
S t.nor.= Sдупки.× cт - за второто ограничение

Определяне на натоварването на снега, като се вземат предвид всички фактори

Снежният товар се определя от продукта на нормативното и проектното натоварване, взет от картата (фигура 3) и таблица 1 за всички влияещи фактори:

Ssneg.ras.= Sраси.× μ × вд× cт - за първото ограничение (изчисляване на якостта);
Ssneg.nor.= Sдупки.× μ × вд× cт - за второто ограничаващо състояние (изчисление за отклонение)

3 площ на сняг

Всяка предишна версия на SNiP "Loads and Impacts" установи свои собствени правила за счетоводно отчитане на натоварването от сняг. Така че, до 2003 г., например, за III. Снежен квартал нормативният товар се приемаше да бъде 1,0 kPa; изчислената стойност е получена чрез умножаване по фактори от 1,4 или 1,6 (в зависимост от съотношението на теглото на покрива спрямо теглото на снега). Освен това, по-ниска стойност се получава чрез умножаване по коефициента:

0.3 - за района на снега III;

0,5 - за четвърти район;

0,6 - за областите V и VI.

След промените от 29 май 2003 г. стандартната стойност е получена чрез умножаване на изчислената стойност, определена в изменените норми, с коефициента. 0.7; редукционният фактор за всички области е един и същ и се приема, че е 0,5.

На 20 май 2011 г. бе въведено SP 20.13330.2011 (актуализирана версия на SNiP 2.01.07-85 *) "Loads and Impacts", в което отново бяха направени изменения. Според този документ тази статия е написана.

Както можем да видим, правилата за отчитане на натоварването от сняг се промениха повече от веднъж, трябва внимателно да наблюдавате всички видове промени в регулаторната литература и да използвате съществуващите документи в работата си. Бих искал също така да внимавам да не използвате учебници, които са налични за справка, тъй като в най-добрия случай те са били написани в периода до 2011 г. и съдържат неподходяща информация относно снежните товари.

Количеството на снежно натоварване, попадащо на повърхността, зависи от снежната зона на конструкцията, профила и отклоненията на покрива. В общия случай нормативната стойност на натоварването от сняг върху хоризонталната проекция на покритието се определя от формулата:
S0= 0.7 * sд* ст* μ * Sг

където сд - коефициент, отчитащ отклонението на снега от покритията на сградите под действието на вятъра или други фактори;

ст - термичен коефициент;

μ е коефициентът на преход от теглото на снежната покривка на земята до натоварването от сняг върху покритието, взето в съответствие с допълнение Ж (SP-20.13330.2011 Натоварвания и удари);

Sг - тегло на снежната покривка на 1 m 2 - хоризонтална повърхност на земята, взета съгласно таблица 1.

Снежни и вятърни райони на Русия

По време на строителството на сгради и съоръжения е необходимо да се вземат предвид факторите на околната среда, засягащи строителната площадка, тъй като те оказват значително влияние върху здравината и дълготрайността на конструкциите по време на експлоатация.

Точното натоварване от теглото на снежната покривка може да се установи с помощта на картите на SP 20.13330.2011 "Товари и въздействия", приложени в настоящия кодекс за добри практики.

Зареждане със сняг

Количеството на снежното натоварване на пода от хангарите от металната конструкция може да бъде изчислено по формулата: s = sо?, където sо - определена стойност на теглото на снежната покривка на квадратен метър от хоризонталната повърхност на земята; - коефициент на преобразуване от теглото на снежната покривка на земята до снежното натоварване на пода на хангарите.

Карта на снежните райони

Натоварване от вятъра

Натоварването от вятъра на хангарите е сумата от нормалното налягане Wд, засягащи външната повърхност на хангара, сили на триене Wе, насочена тангенциално към външната повърхност и се отнася до зоната на нейната хоризонтална или вертикална проекция и нормално налягане Wаз, насочени към вътрешните повърхности на хангара с пропускливи огради или отвори.

Или като обикновено налягане Wх, Wш, поради общото съпротивление на хангара в посока на осите x и y и условно приложено върху изпъкналостта на конструкцията върху равнина, перпендикулярна на съответната ос.

Карта на ветровите региони

Изчислената стойност на средния компонент на натоварването на вятъра върху конструкциите w на височина z над земната повърхност трябва да се изчисли по формулата: w = wгk (z) c където wг - изчислената стойност на налягането на вятъра, k (z) - коефициентът, отчитащ промяната в налягането на вятъра по височина z, s - аеродинамичния коефициент.

Изчисляване на натоварването от сняг и вятър.


Както името подсказва товарите, това е външното налягане, което ще се упражнява върху хангара чрез сняг и вятър. Извършват се изчисления, за да се поставят бъдещите строителни материали с характеристики, които да издържат на всички натоварвания в агрегата.
Изчисляването на натоварването от сняг се извършва съгласно SNiP 2.01.07-85 * или съгласно SP 20.13330.2016. В момента SNiP е задължително и съвместното предприятие има съвещателен характер, но като цяло и двата документа съдържат едно и също нещо.

Зареждане със сняг.

Забележете концепциите "Регулаторно натоварване" и "Дизайн натоварване".

Натоварване от сняг. Товари, които действат върху носещата конструкция на скатни покриви

Товари, действащи върху носещата конструкция на скатни покриви.

Силата и издръжливостта на покривните конструкции са силно засегнати от снега, вятъра, дъждовете, спада на температурата и други физически и механични фактори, които влияят на сградата.

Зареждане със сняг.

Точното тегло на снежната покривка, необходимо за изчисляване на носещата способност на покривните системи на конкретна строителна площадка, трябва да бъде изяснено в областните организации за строеж или инсталирано чрез използване на SNiP 2.01.07-85 "Натоварвания и въздействия" и по-конкретно чрез използване на картите, приложени в "Промени до SNiP 2.01.07-85 ". Необходимо е да привлечете вниманието си върху факта, че промените в SNiP влязоха в сила от 2008 г. насам и бяха преиздадени редица карти, включително картата за зониране на снежната покривка. "Промени" е практически нов SNiP, заменящ SNiP от 1985 година. В новото издание на SNiP границите на зониране не съвпадат със старата карта, а изчисляването на товара от теглото на снежната покривка е хармонизирано със структурата на европейските норми.

На фиг. Фигура 3 показва натоварването върху тежестта на снежната покривка за изчисляване на втората група гранични състояния (с коефициент 0,7). Общото натоварване от сняг (без коефициент от 0,7) според картата за зониране е дадена в таблица 1.

Снежни райони на Руската федерация

Регионализация на територията на Руската федерация според изчислената стойност на тежестта на снежната покривка.

Фиг. 3. Зониране на територията на Руската федерация според изчислената стойност на тежестта на снежната покривка.

Изчисляването на носещите конструкции на сградите и конструкциите се извършва съгласно метода на ограничаващите състояния, в които структурите губят своята способност да устояват на външни влияния или да получават неприемливи деформации или локални щети.

Съществуват две възможни състояния за ограничаване на условията за изчисляване на носещите покриви:

  • Първото ограничаващо състояние се постига в случаите, когато капацитетът на лагера (якост, стабилност, издръжливост) се изчерпва в структурата на сградата и просто структурата се унищожава. Изчисляването на носещите конструкции се извършва при максимално натоварване. Това условие е написано от формулите: σ ≤ R или τ ≤ R, което означава, че напреженията, развиващи се в конструкцията при прилагане на товара, не трябва да надвишават максимално допустимите;
  • Второто ограничаващо състояние се характеризира с развитието на прекомерни деформации от статично или динамично натоварване: в структурата се появяват неприемливи деформации, се разкриват ставите на възела. Обаче, като цяло конструкцията не е унищожена, но нейната по-нататъшна работа без ремонт е невъзможна. Това условие е написано с формулата: f ≤ fnor, което означава, че деформацията, която се получава в структурата, когато натоварването се прилага, не трябва да надвишава максималното допустимо отклонение. Нормалната деформация на гредата за всички елементи на покрива (греди, ребра и ламели) е L / 200 (1/200 от дължината на диапазона на гредата L, която трябва да бъде проверена), вижте

Изчисляването на покривната система на стръмни покриви се извършва съгласно двете ограничаващи състояния. Целта на изчислението: да се предотврати унищожаването на конструкциите или тяхното отклонение над допустимата граница. За снежните товари, действащи на покрива, носещата рамка на покрива се изчислява според първата група състояния - общото тегло на снежната покривка Q. Тази стойност се нарича изчисленото натоварване, защото в този случай говорим само за теглото на снега, то може да бъде обозначено като Qr.sn.За да се изчисли втората група гранични състояния: теглото на сняг се взема предвид с коефициент 0,7, т.е. изчислението се извършва при натоварване от сняг, равно на 0.7Q - тази стойност може да бъде обозначена като Qn.sn. (изчислен регулаторен товар на сняг).

В зависимост от наклона на покрива и посоката на преобладаващите снежни ветрове на покрива може да бъде много по-малко и, странно, повече, отколкото на равна повърхност на земята. Когато се появи атмосфера от явления като снежна буря или виелица, снежинките, вдигнати от вятъра, се прехвърлят към подветрената страна. След преминаване на препятствието под формата на хребет на покрива, скоростта на движение на долните въздушни потоци намалява спрямо горните и снежинките се отлагат на покрива. В резултат на това от едната страна на покрива на снега е по-малко от нормата, а от друга страна (фиг.4).

Фиг. 4. Образуването на снежни "торби" върху покривите със склонове на склонове от 20 до 30 °

Намаляването и увеличаването на снежните натоварвания, в зависимост от посоката на вятъра и ъгъла на наклона, се вземат предвид от коефициента μ. Например, на покрива с двоен наклон със склонове над 20 градуса и по-малко от 30 градуса от вятърната страна ще има 75 процента, а от подветрената страна - 125 процента от количеството на сняг, който лежи върху плоската повърхност на земята. Стойността на други коефициенти μ е дадена в SNiP 2.01.07-85 и на Фигура 5.

Фиг. 5. Схеми на нормативно снежно натоварване и коефициенти μ

Дебел слой сняг, натрупан на покрива и надвишаващ средната дебелина, се нарича снежна "торба". Те се натрупват в долините - места, където се пресичат два покрива и на места с близко разположени прозорци на прозорците. На всички места, където има голяма вероятност за поява на снежна "торба", те слагат двойни крачета и правят непрекъсната щайга. Тук също така правят подложка за подкриване, най-често от поцинкована стомана, независимо от материала на основния покрив.

Снежната "торба", която е оформена от подветрената страна, постепенно се пълзи и натиска върху надвеса на покрива, опитвайки се да я разруши, поради което надвесът на покрива не трябва да надвишава размерите, препоръчани от производителя на покрива. Например, за конвенционален покрив от шисти, се приема, че е 10 см.

Направлението на преобладаващия вятър се определя от ветровата роза за района на строителство. По този начин, след извършване на изчислението, единични наклони ще бъдат инсталирани на вятъра страна, и двойни греди ще бъдат инсталирани на подветрената страна. Ако данните за вятъра не са налични, максималното натоварване трябва да бъде избрано за изчисление, сякаш всички склонове на покрива са отляво и има повече сняг върху тях, отколкото на земята.

С увеличаването на ъгъла на склона на снежните склонове на покрива, остава по-малко, той пада под собствено тегло. При ъгли на склонове, равни или по-големи от 60 °, изобщо няма сняг на покрива. Коефициентът μ е нула в този случай. За междинни стойности на ъглите на наклона, μ се намира чрез директна интерполация (усредняване). Така например, за склонове с ъгъл на наклон 40 °, коефициентът μ ще бъде равен на 0,66, за 45 ° - 0,5 и за 50 ° - 0,33.

По този начин се изчисляват като резултат от пълното натоварване от теглото на снега (Q) и коефициента μ: необходимите за избора на участъка на платформите и етапа на тяхната инсталация изчислените и регулиращи натоварвания от теглото на сняг, отчитайки склоновете на склоновете (Qr.sn и Qn.sn)

Qr.sn = Q × μ - за първото ограничение (изчисляване на якостта);
Qn.sn = 0.7Q × μ - за второто ограничение (изчисление за отклонение)

За да изчислим първото лимитно състояние, ние вземаме пълното натоварване от снега (Q) от таблица 1. За да изчислим второто състояние на границата, умножаваме данните за маса на тежестта на снежната покривка с коефициент 0,7 или не изпълняваме тази аритметична операция и веднага избираме натоварването на картата. 3.

В строителните райони, където средната скорост на вятъра през трите зимни месеци надвишава 4 м / сек, на наклонени покриви с наклон от 12 до 20% (приблизително от 7 до 12 градуса) има частично отстраняване на снега от покрива. В този случай изчислената стойност на натоварване, основана на теглото на снега, трябва да бъде намалена чрез прилагане на коефициента c = 0.85. Във всички останали случаи при покривите на едър рогат добитък се прилага коефициентът c = 1. Окончателните формули за определяне на проектното натоварване и проектното регулиращо натоварване на тежестта на сняг, като се отчита наклонът на склоновете и ветровият сняг, ще изглежда така:

Qr.sn = Q × μ × в - за първото пределно състояние (изчисляване на якостта);
Qn.sn = 0.7Q × μ × c - за второто ограничаващо състояние (изчисление за отклонение)

Намаляването на снежния товар c = 0,85 не се прилага: на покривите на сградите в райони със средна месечна температура на въздуха през януари над -5 ° C, тъй като периодично образуваната слана предотвратява снега от вятъра; върху покривите на сгради, защитени от пряко излагане на вятър от съседни по-високи сгради или от гора, по-малко от 10 часа, където h е разликата във височината между съседни и проектирани сгради; Скоростта на вятъра и средната дневна температура през януари се определят от картите "Промени в SNiP 2.01.07-85" (фигури 6 и 7).

Фиг. 6. Зониране на територията на Руската федерация със средна скорост на вятъра, m / s, за зимния период

Фиг. 7. Зониране на територията на Руската федерация според средната месечна температура на въздуха, ° С, през януари.

Снежно натоварване на покрива. Натоварването, действащо върху покривната система

Всеки проект, носещ структури - система за окачване, трябва да бъде разработен за специфични работни условия. Покривната конструкция не е изключение.

Рафтърс - носеща система от скатен покрив. Кофражната система се състои от наклонени греди (ребра), вертикални подпори и наклонени подпори. В някои случаи те са свързани към дъното с допълнителни елементи - греди от подражателя или отзад. Рафтери са една от най-важните строителни структури.

По време на експлоатацията на всяка сграда върху надеждността и дълготрайността на нейния покрив са повлияни значително от следните основни фактори:

  • качеството на проекта, пълнотата и точността на инженерните изчисления;
  • вида на носещите конструкции (покриви, ферми) и качеството на действително използваните строителни материали;
  • използвания покривен материал и свързаните с него характеристики (теглото му, експлоатационния му живот, необходимата стъпка на облицовката или твърдите настилки, начинът на закрепване, качеството на скрепителните елементи);
  • сняг и свързани товари (сняг);
  • вятърът, вятърът се издига на конкретен обект (натоварване на вятъра в сграда);
  • температурните колебания и тяхното въздействие върху покривните конструкции и материали;
  • други физически и механични фактори, влияещи върху сградите (сеизмични и др.).

Всички тези фактори трябва да се вземат предвид при издигането на покрив. Без особени познания и опит е практически невъзможно компетентно да се изпълни проектът за поддържане на покривни конструкции. Следователно, един от най-важните въпроси е проектирането на силовата рамка на покрива, като се вземат предвид специфичните условия на работа.

Специалистите, участващи в дизайна на носещите конструкции на покривите, отчитат всички гореизброени фактори и изискванията на SNiP 2.01.07-85 "Натоварвания и удари". В съвременните условия в работата си използват специализиран софтуер.

Снежно натоварване на покрива

Един от най-значимите фактори, влияещи върху избора на покривна конструкция, е натоварването от сняг. За точното определяне на снежната зона можете да се свържете с проекта или строителната организация или да го определите съгласно SNiP 2.01.07-85 "Натоварвания и въздействия". Тук трябва да се обърнете към картите, вградени в SNiP. Последният път, когато се промениха, беше през 2008 г. (вж. "Промени в SNiP 2.01.07-85").

"Промени в SNiP 2.01.07-85", е практически нов SNiP, заменящ SNiP от 1985 г. В новото издание на SNiP границите на зониране са променени и не съвпадат със старата карта, а изчисляването на товарите от снежната покривка е завършено и съгласувано с изискванията на европейските стандарти.

Зареждане със сняг

Публикувано на 16 септември 2013 г.
Рубрика: За живота | 13 коментара

Темата за снега през септември не е особено важна дори за нас - жителите на Сибир. Въпреки това... "шейната" вече трябва да са готови, въпреки факта, че докато ние все още продължаваме да се возим на "количките". Моментите идват на ум, когато след тежък снеговалеж през зимата и преди снегът се топи през пролетта.

. Собствениците на различни сгради - от бани, навеси и оранжерии до огромни басейни, стадиони, работилници, складове - са озадачени от два въпроса, които произтичат един от друг: "Ще покрие ли покривът на тежестта на снега, натрупана върху нея или не?" Да свалиш снега от покрива или не?

Зареждането на снега на покрива е въпрос на сериозен и нетърпим аматьорски подход. Ще се опитам да обобщя информацията за снега колкото е възможно по-кратко и да оказвам съдействие при решаването на въпросите, повдигнати по-горе.

Колко тежи сняг?

Всеки, който е трябвало да почисти сняг с лопата, е наясно, че снегът може да е много лек и невероятно тежък.

Пухкава лека снежна топка, която пада в относително мразовидно време с температура на въздуха около -10 ° С, има плътност около 100 кг / м3.

В края на есента и в началото на зимата специфичната тежест на снега, лежаща на хоризонтални и леко наклонени повърхности, обикновено е 160 ± 40 kg / m3.

В моменти на продължително размразяване, специфичното тегло на снега започва да нараства значително (сняг "се задава", както през пролетта), понякога достига стойности от 700 кг / м3. Ето защо в по-топлите райони гъстотата на снега е винаги по-голяма, отколкото в студените северни райони.

До средата на зимата снегът се уплътнява от действието на слънцето, вятъра и натиска на горните слоеве от снежни крила на долните пластове. Специфичното тегло се равнява на 280 ± 70 kg / m3.

До края на зимата, под влиянието на по-интензивни слънчеви и февруарски ветрове, плътността на снежната кора може да стане равна на 400 ± 100 кг / м3, понякога достигайки 600 кг / м3.

През пролетта преди тежкото топене, специфичното тегло на "мокрия" сняг може да бъде 750 ± 100 кг / м3, приближавайки се до плътността на лед - 917 кг / м3.

Снегът, който е натрупан, се изтласква от място на място, увеличава дела си два пъти.

Най-вероятната средна плътност на "сухия" уплътнен сняг е в рамките на 200... 400 kg / m3.

За информация относно издаването на нови статии и за изтегляне на файловете на работната програма ви молим да се абонирате за съобщенията в прозореца, намиращ се в края на статията или в прозореца в горната част на страницата.

Въведете имейл адреса си, кликнете върху бутона "Получаване на съобщения за статии", потвърдете абонамента с писмо, което веднага ще дойде на посочения от Вас имейл адрес!

За да почистите снега от покривите или не?

Необходимо е да се разбере едно просто нещо - масата на снега, която лежи на покрива, при липса на снеговалеж, остава непроменена независимо от плътността. Това означава, че снегът "стана по-тежък" не увеличи натоварването на покрива.

Опасността е, че слой от свободен сняг може да поеме, като гъба, валежи под формата на дъжд. Точно тогава общата маса на водата в различните й форми, разположена на покрива, ще се увеличи драстично - особено при липса на отток, и това е много опасно.

За да отговорите правилно на въпроса за премахване на снега от покрива, трябва да знаете какъв товар е проектиран и построен. Необходимо е да се знае - какъв натиск върху разпределеното натоварване - колко килограма на квадратен метър - покривът наистина може да задържа до началото на неприемливи деформации на конструкцията.

За обективен отговор на този въпрос е необходимо да се разгледа покривът, да се състави нов или да се потвърди схема за изчисляване на проекта, да се извърши ново изчисление или да се вземат резултатите от стария дизайн. След това експериментално се определя плътността на сняг - за това се изрязва проба, обемът й се претегля и се преброява, а след това и специфичното тегло.

Ако например покривът според изчисленията трябва да издържи на определено налягане от 200 кг / м2, експериментално определената плътност на сняг е 200 кг / м3, това означава, че снегоходките не трябва да са повече от 1 м дълбочина.

Ако на покрива има снежна покривка с дълбочина над 0.2... 0.3 м и висока вероятност за дъжд и последващо охлаждане, е необходимо да се вземат мерки за почистване на снега.

Регулаторно и конструктивно снежно натоварване.

Какъв е сняг натоварването се изчислява при проектирането и изграждането на съоръжения? Отговорът на този въпрос е зададен за специалисти в SP 20.13330.2011 Натоварвания и въздействия. Актуализирана версия на SNiP 2.01.07-85 *. Ние няма да "взимаме хляба" от строителите-дизайнери и ще се впуснем в възможностите на геометричните видове покрития, ъглите на склоновете, факторите за отнемане на сняг и други трудности. Но ние ще направим общия алгоритъм и ще напишем неговата програма. Ще се научим да определяме нормативното и изчислено снежно налягане върху хоризонталната проекция на покритието за предмети във всяка област, представляваща интерес за нас в Русия.

Помнете няколко "аксиома". Ако на обикновен навес или фронтов покрив ъгълът на наклона на покритието е повече от 60 считается, тогава се счита, че на такъв покрив (μ = 0) не може да има сняг. Той е "рол". Ако ъгълът на наклона на покритието е по-малък от 30 °, тогава се счита, че целият сняг на такъв покрив е със същия слой като на земята (μ = 1). Всички други случаи са междинни стойности, определени чрез линейна интерполация. Например, под ъгъл 45 °, само 50% от снеговалеж ще лежат на покрива (μ = 0,5).

Дизайнерите изчисляват граничните състояния, които са разделени на две групи. Преходът отвъд граничните състояния на първата група е унищожаване и загуба на обект. Преминаването на граничните състояния на втората група е превишаване на отклоненията на допустимите граници и в резултат на това необходимостта от поправка на обекта, вероятно капитала. В първия случай при изчислението се използва изчислено натоварване на сняг, равно на стандартното натоварване, увеличено с 40%. Във втория случай изчисленото натоварване от сняг е нормативното натоварване от сняг.

Изчисляване на снежното натоварване според SP 20.13330.2011 на Excel.

Ако на компютъра ви няма програма MS Excel, можете да използвате свободно разпространена много мощна алтернатива - програмата OOo Calc от пакета Open Office.

Преди да започнете, потърсете в интернет и изтеглите SP 20.13330.2011 с всички приложения.

Някои от важните материали от SP 20.13330.2011 са в файл, който абонатите на сайта могат да изтеглят от линка, намиращ се в края на тази статия.

Включете компютъра и започнете изчисляването в Excel на снежното натоварване на капака.

В клетките със светъл тюркоазен пълнеж ще напишем изходните данни, избрани от SP 20.13330.2011. В клетките със светложълт пълнеж се отчитат резултатите. В клетките с бледозелено пълнене поставяме оригиналните данни, малко засегнати от промените.

В бележките към всички клетки в колона C поставяме формули и връзки към елементи SP 20.13330.2011.

1. Отваряме Приложение G в съвместното предприятие 20.13330.2011 и на картата "Установяване на територията на Руската федерация с тежест на снежната покривка" определяме за мястото, където е построена (или ще бъде построена) номера на снежната област. Например за Москва, Санкт Петербург и Омск - това е III-ва снежна зона. Изберете съответния ред със запис III в полето с падащ списък, разположен над

клетки D2: = ИНДЕКС (G4: G11; G2) = III

Подробности за това, как функционира функцията INDEX заедно със серийния кутий, можете да намерите тук.

2. Прочетете масата на снежната покривка на 1 m2 от хоризонталната повърхност на земя Sg в kg / m2 за избраната област

в клетка D3: = ИНДЕКС (H4: H11; G2) = 183

3. Прието в съответствие с параграфи 10.5-10.9 от съвместното предприятие 20.13330.2011 стойността на коефициента, който отчита отклонението на снега от покритията на сградите от вятъра Ce

Ако не разбирате как да зададете Ce - write 1.0.

4. Присвоява в съответствие с параграф 10.10 SP 20.13330.2011 стойността на топлинния коефициент Ct

Ако не разбирате как да зададете Ct - write 1.0.

5. Присвоява в съответствие с клауза 10.4 от Приложение D SP 20.13330.2011 стойността на коефициента на преход от теглото на снежната покривка на земята до снежното натоварване на капака μ

Спомняме си "аксиомите" от предходната част на статията. Не помня и не разбирам нищо - напишете 1.0.

6. Прочетете стандартната стойност на натоварването от сняг върху хоризонталната проекция на покритието S0 в kg / m2, изчислена

в клетка D7: = 0.7 * D3 * D4 * D5 * D6 = 128

7. Записване в съответствие с параграф 10.12 на Съвместното предприятие 20.13330.2011 на стойността на коефициента на надеждност за натоварване от сняг γf

8. И накрая, изчисляваме изчислената стойност на натоварването от сняг върху хоризонталната проекция на покритието S в kg / m2

в клетка D9: = D7 * D8 = 180

По този начин, за "прости" сгради на третия снежен квартал с μ = 1, изчисленото натоварване от сняг е 180 кг / м2. Това съответства на височина на снежната покривка от 0,90... 0,45 m със снежна плътност от 200... 400 kg / m3, съответно. Заключенията правят всеки един от нас!

Питам ИЗСЛЕДВАНИЯ на автора да изтеглите файла AFTER SUBSCRIPTION на обявленията на статиите.

Линк за изтегляне: snegovaia-nagruzka (xls 1.05MB).

Чакайки вашите коментари, скъпи читатели. Професионалисти - строители, моля, "не удряйте здраво". Статията е написана не за специалисти, а за широка аудитория.

3 площ на сняг

а - за сгради с единични наклони;

b - за сгради с фронтон покриви.

Фигура 1 Схеми на сняг и коефициенти 

2 Комбинирани товари

Основите разчитат на най-неблагоприятните комбинации от товари, които дават максимални усилия. Тези комбинации се наричат ​​комбинации от товари.

В зависимост от структурата на товара, която трябва да се вземе предвид, е необходимо да се разграничат:

- основни комбинации от товари, състоящи се от постоянни, дългосрочни и краткосрочни товари;

- специални комбинации от товари, състоящи се от постоянни, дългосрочни, краткосрочни и едно от специалните товари.

Изчисляването на базата за деформациите трябва да се направи на основната комбинация от товари; върху носещата способност - върху основната комбинация и при наличие на специални товари - върху основните и специални комбинации.

Когато това натоварване на пода и сняг натоварвания при изчисляването на базите върху товароносимостта се считат за краткосрочни и при изчисляване на деформацията - дълга.

Временните товари с две стандартни стойности трябва да се включат в комбинациите като дългосрочни - при отчитане на по-ниска стандартна стойност като краткосрочни - при отчитане на пълната стандартна стойност.

Вероятността за едновременно действие на няколко типа товари се взема предвид с помощта на комбинацията от товари.

Когато се вземат предвид комбинации, които включват постоянни и поне два временни натоварвания, изчислените стойности на последните се умножават по коефициентите на комбиниране, равни на:

- основно комбинирани за дълги товари  1= 0.95; за кратко 2= 0.9;

- в специални комбинации, съответно  1= 0.95,  2= 0.8.

3 Отчитане на отговорността на сградите и конструкциите

Степента на отговорност на сградите и конструкциите се определя от размера на материални и социални щети, които са възможни, когато конструкциите достигнат ограничените условия и се вземат предвид от коефициента на надеждност за предназначението п съгласно STSEV384-76.

При коефициента на надеждност до дестинацията п граничните стойности на носещата способност, изчислените стойности на съпротивление, граничните стойности на деформациите и отварянето на пукнатините трябва да бъдат разделени или умножени изчислени стойности на натоварвания, усилия (Таблица 5).

T и l и c и 5 - Коефициенти за надеждност до местоназначението п

Отговорност класни сгради

Клас I. Основните сгради и съоръжения с

особено важни, икономически и (или)

Клас II. Сградите и съоръженията са важни

икономически и / или социални

Клас III Сгради и съоръжения с

ограничени икономически и (или)

За временни сгради и сгради с живот