Zatížení Sněhem: Výpočet, Standardní Zatížení Podle Regionů Podle SNiP, Vypočtené Zatížení Sněhem Podle Regionů Ruska, 3, 4 A Dalších Sněhových Oblastí

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-07 13:48

Tento článek shrnuje vše, co potřebujete vědět o zatížení sněhem. Můžete se dozvědět o výpočtu a standardním zatížení podle okresů podle SNiP. Také zde se můžete dozvědět o vypočítaném zatížení sněhem v regionech Ruska, asi 3, 4 a dalších sněhových oblastech, o praktické aplikaci těchto informací.

Co to je?

U nás v zimě není nebezpečí jen studený a pronikavý vítr. Zatížení sněhem může představovat vážné riziko. Toto je název faktoru, který má přímý dopad na životnost a spolehlivost provozu různých budov. I když je zima suchá, tlak sněhu na střechu a nosné konstrukce může být velmi významný; při zvlhčování se síla tlaku výrazně zvyšuje.

Zatížení sněhem vám umožňuje přesně vypočítat:

• střecha;
• krokve;
• nosné stěny;
• základ budovy.

Přesné parametry zatížení sněhem jsou zaznamenány v SNiP pro regiony Ruska. S ohledem na tyto informace jsou všechny stavební a dokončovací materiály sestaveny a položeny. Jsou odpuzovány při navrhování systému krokví a střešního pláště. Tyto informace je navíc nutné vzít v úvahu při výběru konkrétních stavebních materiálů pro střechu. Zjistěte co nejpřesněji požadované informace v regionální samoregulační organizaci v oblasti stavebnictví.

Může vyvstat otázka - co se stane, když přesto budete ignorovat normativy ve společném podniku podle regionů nebo vypočítané zatížení ze sněhové hmoty . Na první pohled bez takových předpisů se stavby a opravy budov prováděly po staletí a dokonce tisíciletí. Je však třeba mít na paměti, že to byla právě nemožnost přesného výpočtu, která lidem výrazně uškodila, a je pošetilé odmítnout takovou výhodu, kterou moderní stavitelé a plánovači mají. Při výpočtu nosných konstrukcí budovy všichni specialisté vycházejí z takzvané metody mezního stavu. Tyto stavy zahrnují všechny události, kdy střešní prvky a jiné části přestanou plnit své funkce (nemohou odolat novým vlivům ani nevyčerpat potřebnou míru bezpečnosti).

Pokud je vyčerpaný, pak se budova téměř okamžitě zřítí a zhroutí. Ale i když se tak nestane, nebude možné budovu dále provozovat. Bude nutná demontáž poškozených nebo opotřebovaných konstrukcí. Bude vyžadovat přísně úplnou výměnu všech střešních materiálů, nevyjímaje kovové tašky a vlnitou lepenku . Je také třeba poznamenat, že někdy se pod vlivem sil působících na střechu vytvářejí statické nebo dynamické deformace, které neničí strukturu, ale činí ji nepoužitelnou.

Obvykle - a to je jasně uvedeno jak v GOST, tak ve standardech jiných zemí - je zatížení sněhem vypočítáno podle prvního stavu . To vám umožní přistupovat k problému co nejvážněji. Je třeba si uvědomit, že takové zatížení na úrovni střechy je obvykle větší než na zemi. Může za to dominantní směr větru a sklon střechy. V některých oblastech jsou sněhové vločky koncentrovány ve větší míře než na jiných místech.

Ve většině případů je však zatížení sněhem počítáno pro ploché střechy. Stupeň nárazu na kopuli není v SNiP uveden. Proto se vypočítá pokaždé samostatně, podle zvláštního schématu. Je také nutné pochopit, že spolu se stabilním existuje také dlouhodobé a dočasné (krátkodobé) zatížení na 1 / m2. Při určování takových parametrů se vychází především z klimatických parametrů konkrétní oblasti.

Hodnota dopadu sněhu na 1 sq. m. povrchu střechy je podle regionů (v Pascalech):

• 1 - 500;
• 2 - 1000;
• 3 - 1500;
• 4 - 2000;
• 5 - 2500;
• 6 - 3000;
• 7 - 3500;
• 8 - 4500.

Zde je několik příkladů měst z každé oblasti s konkrétním zatížením sněhem:

• 1. Astrachaň, Blagoveshchensk;
• 2. Vladivostok, Volgograd, Irkutsk;
• 3. Veliky Novgorod, Bryansk, Belgorod, Vladimir, Voronezh, Jekaterinburg;
• 4. Archangelsk, Barnaul, Ivanovo, Zlatoust, Kazaň, Kemerovo
• 5. Kirov, Magadan, Murmansk, Naberezhnye Chelny, Novy Urengoy, Perm;
• 6. mimo hustě osídlené oblasti;
• 7. Petropavlovsk-Kamchatsky;
• 8. mimo hustě osídlené oblasti.

Funkce výpočtu

Vzorec

Požadovaný princip výpočtu je uveden v souboru pravidel platných od roku 2016. Obsahuje následující obecný vzorec (s násobením faktorů): S 0 = c b x c t x µ x S g, kde:

• Sg - standardní index zatížení;
• cb - koeficient odstranění sněhu větrem;
• ct - tepelný (přesněji tepelný) koeficient, který určuje intenzitu přenosu tepla střechou;
• µ je další koeficient, který je určen stupněm sklonu sklonu střechy vzhledem k horizontále.

Důležitým ukazatelem je podíl trvání sněhové zátěže . Je užitečné vypočítat dlouhodobě působící faktory jako méně intenzivní z hlediska úrovně. V tomto případě se použije korekční faktor 0,5 (za předpokladu, že průměrná roční teplota překročí 5 stupňů). Krátkodobé dopady se ale počítají hlavně s rostoucími indexy, jejichž hodnoty přebírají odborníci z odborné literatury. Podobná pravidla se používají pro výpočet zatížení přístřešků.

Stanovení koeficientů

Ale to vše platí pouze pro extrémně obecné případy. Je užitečné analyzovat konkrétní příklady toho, jak všechny tyto vzorce fungují. Budiž zde budova s rozměry pod 100 m, která nemá propracované geometrické tvary zastřešení. U velkých domů nebo s členitým terénem budou vyžadována složitější schémata výpočtu . Závislost intenzity tlaku sněhu a úhlu sklonu sklonu střechy je celkem objektivní.

Nejnižší z hlediska spolehlivosti jsou ploché nebo s velmi slabým sklonem střechy . Pro ně je koeficient µ brán jako jedna. Tento indikátor platí, když je střecha nakloněna maximálně o 25 stupňů. Zvětšením sklonu vzhledem k vodorovné rovině terénu se zvětší plocha střechy, na kterou je rozložen padající sníh. Pro rozsah úhlů od 25 do 60 stupňů µ se považuje za rovno 0, 7.

Na ještě strmějších površích se srážky vůbec nehromadí. Pro úhly nad 60 stupňů se součinitel zatížení rovná 0 . Tato jednoduchá pravidla vám umožňují přesně určit index přechodu od hmotnosti krajinné pokrývky k pokrytí. Spolu s tím je ale také nutné počítat s takzvaným tepelným koeficientem. Slouží k posouzení, jak intenzivně bude sníh tát, když se teplo uvolňuje přes povrch střechy.

Všichni moderní stavitelé jedinečně navrhují střešní konstrukce s nízkými tepelnými ztrátami. Koeficient tedy bude jeden. Pouze v malém počtu případů nabývají hodnoty 0, 8.

Předpoklady jsou:

• nedostatečná izolace střechy nebo její extrémně slabá účinnost;
• naklonění povrchu o více než 3 stupně;
• efektivní odvod odpadních a tavných vod.

Je však nutné si uvědomit, že vítr vždy fouká sníh z povrchu střechy. Ve výchozím nastavení je odpovídající faktor jeden, protože účinnost driftu je nízká. Někdy se vypočítaný index považuje za rovný 0,85. Nejprve byste se měli ujistit, že:

• v zimě vítr fouká stabilně ne pomaleji než 4 m / s;
• v průměru bude za normální zimu teplota vzduchu pod 5 stupňů (pouze za této podmínky existuje dostatečný počet snadno transportovatelných částic);
• úhel sklonu střechy není menší než 12 a ne více než 20 stupňů.

Ale to není vše! Před použitím v přímém návrhu je nutné vynásobit výsledek získaný v předchozí fázi faktorem spolehlivosti (což je 1, 4) . Účelem takové operace je zohlednit ztrátu pevnosti konstrukčních materiálů budovy v průběhu času. Pokud jde o hmotnost sněhu, v normálním stavu váží asi 100 kg na 1 metr krychlový. m. Ale mokrý sníh už váží 300 kg na 1 m3; takové informace jsou dostačující pro zahájení výpočtu pouze z tloušťky krytu.

Tuto tloušťku je třeba měřit na otevřeném místě podél povrchu . Indikátor se navíc vynásobí poměrem rezervací, to znamená, že se zvýší o 50%. To obvykle umožňuje kompenzovat i důsledky nejtěžší zimy. Oficiální mapy zatížení sněhem pomáhají přesně vystihnout místní podmínky. Právě na základě těchto map jsou postaveny standardy SNiP.

Jak používat informace o zatížení?

Jak již bylo zmíněno, při stavbě domů vám informace o zatížení střechy umožňují správně vybrat hlavní materiál. Téměř každý výrobce v oficiálním popisu svých produktů uvádí přípustnou úroveň expozice. Jednoduché srovnání se zavedenými charakteristikami stačí k pochopení, zda je pokrytí vhodné nebo ne . Například jakmile sníh začne tlačit silou 480 kg na 1 m2, je zcela nemožné použít měkké dlaždice, ale pro ondulin je to zcela normální provozní režim.

Je pravda, že správná instalace povlaku hraje důležitou roli. Přesným výpočtem zatížení sněhem je možné zabránit deformaci a zničení střechy, rámu i v problémových bodech a uzlech. Bylo zjištěno, že se zvýšením zatížení až o 400 kg na 1 m2 jsou údolí obvykle pokryta sněhovými vaky s nadváhou. Proto na takových místech bude nutné před zahájením instalace zajistit dvojité nohy krokví a posílit přepravku.

Na závětrné straně střechy se mohou tvořit sněhové pytle . Při klouzání velmi silně tlačí na povrch převisu. Jeho okraj lze mechanicky zničit. Zabránit takovému vývoji událostí ale není tak obtížné - stačí omezit pouze velikost samotného převisu. Zde je jen několik příkladů, které naznačují, že při stavbě budov a zejména při navrhování střech je zatížení sněhem potřeba nejen jako teoretická hodnota.

Je třeba vzít v úvahu několik dalších jemností:

• v ideálním případě by zatížení sněhem mělo být prováděno v obou mezních stavech;
• dlouho ležící, pevně zabalený sníh má mnohem větší účinek než sypká čerstvá hmota;
• s průměrnou lednovou teplotou nad -5 stupňů bude sníh neustále tát zespodu a při tuhnutí výrazně zvýší zatížení povrchu.