Kako izračunati obremenitev strehe. Snežna obremenitev na strehi: izračun in standardna vrednost po SNiP

doma

Greznica

Pri gradnji strehe je treba posebno pozornost nameniti izračunu njene nosilnosti, saj na konstrukcijo nenehno deluje ogromna količina sil. Ena od sil, ki deluje na streho, je snežna obremenitev, v skladu s katero je streha zgrajena. Ona je tista, ki določa, kako debeli bodo nosilni elementi in kako zgraditi sistem špirovcev. Njegova vrednost se izračuna po posebni formuli v skladu s SNiP.

Snežna obremenitev in njen negativni vpliv

Običajno se s poševne strehe čez dan odstrani do 5 % snežne odeje. Veter jo odpihne, zdrsne ali se prekrije z poparkom. Toda preostali znesek negativno vpliva ne samo na strukturo, ampak tudi na osebo:

Teža snega se lahko med močnim zmrzalom po segrevanju poveča. V tem primeru so možne deformacije nosilnega sistema, hidroizolacije in toplotne izolacije.
Snežna obremenitev na strehah, ki imajo zapleteno strukturo, je praviloma porazdeljena neenakomerno.
Drsenje snega proti napušču je lahko nevarno za ljudi v bližini, zato je namestitev snežnih zadrževalnikov obvezna.
Drseči sneg, poleg tega, da je nevaren za ljudi, lahko poškoduje drenažni sistem. Zato ga je treba pravočasno očistiti ali namestiti zadrževalnike snega.

Čiščenje strehe od snežne mase

Najučinkovitejši način odstranjevanja snega s strehe je ročno lopato. Je pa zelo nevarno za samostojno ravnanje brez predhodne priprave. Zato lahko pravilno izračunana snežna obremenitev pomaga pri nenehnem odstranjevanju snega.

Kot naklona strešnega pobočja pozitivno vpliva na taljenje snega. Najbolj optimalna možnost strehe za regije, kjer obstaja velika verjetnost velike količine snega, je od 45 do 60 stopinj.

Da bi zmanjšali zmrzal in preprečili nastanek poledice, lahko kabelsko ogrevanje namestimo po obodu strehe. Lahko je avtomatiziran ali ročni.

Izračun obremenitve snega na strehi

Tudi v fazi projektiranja strehe, da bi se izognili poškodbam njene strukture med močnimi padavinami, se izvajajo projektni ukrepi. Povprečna teža snega je 100 kg na kubični meter. meter, mokre padavine pa tehtajo še več, kar je 300 kg na 1 cu. meter. Če poznamo te približne vrednosti, je dovolj enostavno izračunati dovoljeno snežno obremenitev.

Toda to bo zahtevalo tudi poznavanje debeline padajoče plasti snega. Ta indikator lahko izmerite na ravnem območju in dobljeno število pomnožite s koeficientom, ki predvideva maržo in je enak 1,5. Da bi upoštevali regionalni kazalnik, lahko uporabite poseben zemljevid. Postala je osnova za pridobitev pravil SNiP in drugih predpisov. Na splošno je kazalnik določen z naslednjo formulo:

S=S izrač. *μ

V skladu s to formulo so njegove komponente dešifrirane na naslednji način:

S calc - vrednost teže na kvadratni meter vodoravne ploščadi.
μ - koeficient naklona strehe.

Običajno, kot je bilo že omenjeno, se izračuni izvedejo glede na zemljevid snežne obremenitve, ki je predstavljen spodaj:

V skladu s SNiP obstajajo takšni kazalniki koeficienta naklona strehe:

Če je naklon strehe manjši od 25 stopinj, potem je koeficient 1.
Če je naklon strehe v območju od 25 do 60 stopinj, bo koeficient enak 0,7.
Pri naklonu več kot 60 stopinj lahko koeficient popolnoma prezremo.

Pri tem se upošteva tudi stran, s katere piha veter. To je nujno, saj bo na privetrni strani v vsakem primeru manj snega kot na zavetrni strani.

Da bi bolje razumeli, kako se izračuna snežna obremenitev, poglejmo nazoren primer za moskovsko regijo. Izračunana streha ima naklon 30 stopinj. Torej, v skladu z zahtevami SNiP izračunamo:

Na zemljevidu najdemo lokacijo moskovske regije in razkrijemo, da spada v tretjo podnebno regijo. Tukaj je vrednost obremenitve strehe 180 kg na 1 kvadratni meter. meter.
Po formuli izračunamo skupno težo snega. Če želite to narediti, pomnožimo 180 s faktorjem, ki je enak 0,7. Dobimo številko 126 kg na kvadratni meter. meter.
Že glede na ta indikator se ustvari sistem špirovcev, ki se izračuna po največjih številkah.

Poleg te možnosti obstaja celoten izračun, ki je predstavljen tudi v SNiP in ima tam ustrezno tabelo. Izračun se izvede po naslednji formuli:

Q1 = m*Q

Tu deluje kot indikator koeficienta m, ki se izračuna z interpolacijsko metodo. Pri naklonu strehe 30 stopinj je enak 1, pri 60 stopinjah pa 0.

Q je snežna obremenitev, ki je navedena v tabeli SNiP.

Lahko se izračuna standardni kazalnik. Če želite to narediti, morate uporabiti atlas, v katerem so zabeležene spremembe SNiP, ali izračunati indikator s formulo: Q2 = 0,7 * Q * m. Če je izračun narejen za konstrukcijo, ki je nameščena na območjih s stalnimi vetrovi, ki pihajo sneg s strehe, potem je treba formuli dodati koeficient C. Je enak 0,85. Vendar obstajajo številni pogoji za dodajanje tega kazalnika. To je hitrost vetra najmanj 4 m / s, povprečna mesečna temperatura v zimskih mesecih ni višja od -5 stopinj, naklon pa mora biti v območju od 12 do 20 stopinj.

Pomembno! Če ni jasno, kako sami izračunati obremenitev, je bolje, da se obrnete na strokovnjake.

Značilnosti namestitve snežnih zadrževalnikov

Če je strešna konstrukcija ob upoštevanju izračunov pravilno izdelana, potem snega s strehe ni mogoče odstraniti. In da bi se izognili močnemu zdrsu, so snežni zadrževalci brez napak nameščeni. Takšne zasnove so zelo priročne in pomagajo, da med močnimi padavinami ne odstranite snega s strehe.

Običajno so nameščeni cevasti snežni zadrževalniki, ki se lahko uporabljajo pri snežni obremenitvi največ 180 kg na 1 kvadratni meter. meter. Če je teža snežne odeje večja, so konstrukcije nameščene v več vrstah. SNiP ureja primere in pravila, ko je potrebna namestitev zadrževalnikov snega:

Naklon je več kot 5 %, na voljo pa je tudi zunanji odtok.
Od roba strehe do vgrajenega zadrževalnika snega mora biti najmanj 0,6 m.
Če so nameščene cevaste konstrukcije, je pod njimi le neprekinjen zaboj.

Značilnosti izračuna snežne obremenitve za ravne strehe

Na ravni strehi se nabira dovolj velika količina snega, zato morajo biti izpolnjene vse zahteve za izračun snežne obremenitve, da streha lahko dolgo zdrži takšno težo.

V večini Rusije se ravne strehe ne ustvarjajo, saj lahko plast snega povzroči prekomerno obremenitev špirovske konstrukcije. Ampak, če kljub temu projekt hiše predvideva ravno takšno armiranobetonsko ali drugo streho in je ni mogoče zamenjati, je treba med namestitvijo zagotoviti ogrevalni sistem, da se zagotovi visokokakovosten odtok vode iz nje.

Pomembno! Ravna streha mora imeti minimalni naklon 2 stopinji, da lahko voda s celotne površine brez težav odteka.

Zaključek

Izračun snežne obremenitve na strehi bo pomagal ustvariti optimalno zasnovo strešnega sistema in ohraniti strešno kritino v dobrem stanju. Pravilnost izračuna je odvisna od teoretičnega znanja s tega področja, ki ga lahko pridobite z branjem tega članka.

Izračun snežne obremenitve po SP 20.13330.2016

Najprej je treba določiti, kakšna je normativna snežna obremenitev in kakšna je projektna snežna obremenitev.

Normativna obremenitev je največja obremenitev, ki ustreza normalnim obratovalnim pogojem, upoštevana pri izračunih za 2. mejno stanje (za deformacijo). Normativna obremenitev se upošteva pri izračunu upogibov nosilcev, pri izračunu odpiranja razpok v armiranem betonu. tramovi (če zahteva po vodotesnosti ne velja).

Projektna obremenitev je produkt standardne obremenitve in varnostnega faktorja obremenitve. Ta koeficient upošteva morebitno odstopanje standardne obremenitve v smeri povečanja v neugodnem spletu okoliščin. Za snežno obremenitev je varnostni faktor obremenitve 1,4 (člen 10.12 SP 20.13330.2016), t.j. izračunana obremenitev je 40 % večja od normativne. Projektna obremenitev se upošteva pri izračunih za 1. mejno stanje (za trdnost). V računskih programih se praviloma upošteva izračunana obremenitev.

Določitev projektne obremenitve

Projektna snežna obremenitev je določena s formulo 10.1 SP 20.13330.2016:

Teža snežne odeje Sg

Sg v formuli je normativno vrednost teže snežne odeje na 1 m² vodoravne površine zemlje, vzeto v skladu s podatki v tabeli 10.1 SP 20.13330.2016, odvisno od gradbenega območja

Snežna regija je določena z zemljevidom 1 Dodatka E (karta novega skupnega podjetja se razlikuje od prejšnjega, bodite previdni pri dodeljevanju snežne regije).

Zemljevid visoke ločljivosti lahko prenesete iz spletna stran Ministrstva za gradbeništvo.

Obstaja tudi interaktivni zemljevid, ki si ga lahko ogledate ta povezava.

Snežna obremenitev na Sahalinu je določena v skladu z zemljevidom 1a SP 20.13330.2016

Na Sahalinu je NP za nekatera območja podcenjeval snežne obremenitve. Zlasti obstajajo območja, kjer snežna obremenitev doseže 1000 kg/m². Da bi ugotovili težo snežne odeje na pribl. Sahalin je treba preučiti.

Kot lahko vidite, se nekatere snežne obremenitve razlikujejo od SP, primerjajte in vzemite največjo.

Tukaj je nekaj fotografij z otoka Sahalin, za tiste, ki ne verjamete, da lahko pride do takšnih snežnih obremenitev

Poleg tega lahko najdete podatke o snežni obremenitvi v TSN (Teritorialne gradbene kode).

Dogaja se, da so v teritorialnih normah zahteve za snežno obremenitev manjše kot v SP, vendar želim opozoriti na eno pomembno točko: TSN je svetovalne narave, SP je obvezen, t.j. če je v TSN snežna obremenitev nižja kot v SP, potem morate uporabiti podatke za SP. Na primer, obstaja TSN za obremenitve za Krasnodarsko ozemlje (TSN 20-302-2002), vsebuje zemljevid zoniranja teže snežne odeje. Del ozemlja Krasnodarskega ozemlja je označen kot 1. snežna regija, medtem ko je v SNiP 2. snežna regija (tj. obremenitev SP je večja). Če gradite kočo ali drug objekt, ki ni predmet pregleda, lahko v dogovoru s stranko zmanjšate snežno obremenitev na teh območjih na 1. Če pa je predmet pregledan, je treba snežno obremenitev vzeti v skladu s SP, če v TSN ni višja.

Seveda tudi Krima niso mogli mimo, zdaj je na voljo zemljevid snežnih regij za Krim. Za določitev snežne regije za Republiko Krim glejte zemljevid 1b SP 20.13330.2016

Koeficient μ

μ je koeficient prehoda iz teže snežne odeje zemlje v snežno obremenitev pokrova, izračunan v skladu z Dodatkom B SP 20.13330.2016. Ta koeficient odraža obliko strehe. Vmesne vrednosti koeficienta μ se določijo z linearno interpolacijo.

Za ravno streho je ta koeficient enak eni. Na mestih izboklin (protiletalske svetilke, parapeti, ob steni) nastanejo snežne vreče, kar se odraža v koeficientu μ, vendar je to tema za ločen članek.

Za dvokapno streho je koeficient μ odvisen od višine naklona:

1) pri kotu naklona do 30° je koeficient μ enak eni (po SNiP 2.01.07-85 * do 25°, po SP 20.13330.2011 do 30° je bolje vzeti do 30° μ=1, ker bo na zalogi );

2) s kotom naklona strehe od 20° do 30° je koeficient μ enak 0,75 za eno stran pobočja in 1,25 za drugo;

3) s kotom naklona strehe od 10 ° do 30 ° in prisotnostjo prezračevalnih naprav vzdolž strešnega slemena se koeficient μ vzame po naslednji shemi:

4) ko je kot naklona strehe v območju od 10 ° do 30 °, se upošteva več možnosti, ki so navedene zgoraj, vključno z μ=1, in sprejet je najslabši primer;

5) pri kotu nad 60° je koeficient μ enak nič, t.j. snežna obremenitev ne deluje na streho s prevelikim kotom naklona;

6) vmesne vrednosti je treba določiti z linearno interpolacijo, t.j. za kot 45° bo koeficient μ enak 0,5 (30°=1, 60°=0).

Še posebej je vredno biti pozoren na koeficient μ pri izračunu snežne obremenitve na stopničasti strehi. V bližini stene se oblikuje snežna vreča, sneg pa se odlaga z zgornjega pobočja na spodnjo, pri čemer je μ lahko celo enak 6.

Tudi pri tekih je potrebno dodatno povečati obremenitev za 10% (člen 10.4 SP 20.13330.2016), ne pozabite na to.

Preostalih možnosti tukaj ne bom opisoval, glejte si jih v Dodatku B k SP 22.13330.2016, nekatere pa bomo obravnavali pozneje.

Ce koeficient

To je koeficient, ki upošteva odstranjevanje snega s streh stavb pod pritiskom vetra (Ce), sprejet v skladu s členi 10.5-10.9 SP 20.13330.2016.

Za premaze, zaščitene pred neposredno izpostavljenostjo vetru, vključno z višjimi zgradbami, kot tudi za urbani razvoj Ce = 1,0 (člen 10.6 SP 20.13330.2016).

Koeficient Ce, ki upošteva odstranjevanje snega s streh stavb pod pritiskom vetra za območja tipa A in B, se upošteva za ravne (z naklonom do 12% ali 6 °) strehe z enim razponom ali večrazponskih objektov brez strešnih luči ali drugih štrlečih delov strehe, če se stavba gradi na območjih, kjer je povprečna hitrost vetra za tri najhladnejše mesece večja od 2 m/s po formuli 10.2 SP 20.13330.2016

k - koeficient, ki upošteva spremembo tlaka vetra vzdolž višine, vzet v skladu s tabelo 11.2 SP 20.13330.2016 za vrste terena A ali B;

lc=(2b-b²/l) - značilna velikost premaza, vzeta največ 100 m;

b je najmanjša velikost prevleke;

l je največja velikost pokritosti.

Koeficient k se določi v skladu s tabelo 11.2 SP 20.13330.2016, odvisno od vrste terena:

A - odprte obale morja, jezera in rezervoarji, puščave, stepe, gozdne stepe, tundra;

B - urbana območja, gozdovi in druga območja, enakomerno pokrita z ovirami, višjimi od 10 m;

C - urbana območja z zgradbami, višjimi od 25 m (za urbana območja Ce = 1,0).

Šteje se, da se objekt nahaja na določenem tipu kraja, če se ta kraj vzdržuje na privetrni strani na razdalji 30h (h je višina stavbe) - z višino stavbe do 60 m in 2 km - z višjo višino.

z v tej tabeli je višina stavbe do nivoja obravnavane strehe.

Za strehe z naklonom od 12 do 20% (od 6° do 11°) enorazponskih in večrazponskih stavb brez luči, projektiranih na terenu tipa A in B, Ce=0,85 (člen 10.7 SP 20.13330.2016) .

Zmanjšanje obremenitve ob upoštevanju snežnih nanosov ni predvideno (člen 10.9 SP 20.13330.2016):

1) na gradbenih oblogah na območjih s povprečno mesečno temperaturo zraka v januarju nad minus 5 ° C (glej tabelo 5.1 SP 131.13330);

2) na odsekih pločnikov, ki mejijo na ovire (stene, parapeti itd.), ki ovirajo odstranjevanje snega (glej diagrame B8-B11 v Dodatku B SP 20.13330.2016);

3) kot že omenjeno za urbani razvoj Ce=1,0.

Mislim, da je treba upoštevati tudi razvoj ozemlja v prihodnosti. če je poleg vaše stavbe zgrajena višja stavba, se bo snežni nanos zmanjšal. Priporočam uporabo Ce koeficienta, enakega ena, kot ne dejstvo, da sčasoma stavbe ne bo zaprla višja.

Koeficient Ct

Za neizolirane premaze delavnic s povečanim sproščanjem toplote pri naklonih nad 3 % je koeficient Ct=0,8.

Literatura

Interaktivni zemljevid, ki si ga lahko ogledate ta povezava.

Članek o snežnih obremenitvah na približno. Sahalin ( )

Objavljeno v Označeno ,

Boste sami načrtovali in zgradili hišo? Potem ne morete brez postopka zbiranja obremenitev na strehi (ali z drugimi besedami, na nosilnih konstrukcijah strehe). Konec koncev, samo če poznamo obremenitve, ki bodo delovale na streho, lahko določimo najmanjšo debelino armiranobetonske plošče prevleke, izračunamo naklon in prerez lesenih ali kovinskih špirovcev ter letvic.

Ta dogodek ureja SNiP 2.01.07-85 * (SP 20.13330.2011) "Posodobljena izdaja".

Zbiranje obremenitev strehe poteka v naslednjem vrstnem redu:

1. Določanje lastne teže strešnih konstrukcij.

To na primer za leseno streho vključuje težo prevleke (kovinske ploščice, valovite plošče, ondulin itd.), Težo letve in špirovcev ter maso toplotnoizolacijskega materiala, če je toplo zagotovljeno je podstrešje ali podstrešje.

Za določitev teže materialov morate poznati njihovo gostoto, ki jo lahko najdete.

2. Določitev snežne (začasne) obremenitve.

Rusija se nahaja na takšnih zemljepisnih širinah, kjer pozimi neizogibno zapade sneg. In ta sneg je treba upoštevati pri oblikovanju strehe, razen če seveda želite v svoji dnevni sobi narediti snežake in spati na svežem zraku.

Normativno vrednost snežne obremenitve lahko določimo s formulo 10.1:

S 0 \u003d 0,7 s v s t μS g,

kjer je: od in - redukcijski faktor, ki upošteva odnašanje snega s strehe pod vplivom vetra ali drugih dejavnikov; sprejet je v skladu z odstavki 10.5-10.9. V zasebni gradnji je običajno enak 1, saj je naklon strehe hiše najpogosteje večji od 20%. (Na primer, če je projekcija strehe 5 m, njena višina pa 3 m, bo naklon 3/5 * 100 = 60%. V primeru, da imate npr. od 12 do 20 nad garažo ali verando %, nato c v \u003d 0,85.

c t - toplotni koeficient ob upoštevanju možnosti taljenja snega zaradi presežne toplote, ki se sprošča skozi neizolirano streho. Sprejeto je v skladu s točko 10.10. V zasebni gradnji je enaka 1, saj praktično ni osebe, ki bi postavila baterije na neizolirano podstrešje.

μ je koeficient, vzet v skladu z odstavkom 10.4 in dodatkom D, odvisno od vrste in kota naklona strehe. Omogoča vam prehod od teže snežne odeje zemlje do snežne obremenitve na površini. Na primer, za naslednje kote naklona enokapne in dvokapne strehe ima koeficient μ naslednje vrednosti:

- α≤30° → μ=1;

- α≤45° → μ=0,5;

- α≤60° → μ=0.

Preostale vrednosti se določijo z interpolacijsko metodo.

Opomba: koeficient μ ima lahko vrednost manjšo od 1 le, če na strehi ni konstrukcij, ki zadržujejo sneg.

S g - teža snega na 1 m2 vodoravne površine; vzeto glede na snežno regijo Ruske federacije (Dodatek G in podatki v tabeli 10.1). Na primer, mesto Nižni Novgorod se nahaja v IV snežni regiji in posledično S g = 240 kg/m2.

3. Določanje obremenitve vetra.

Izračun standardne vrednosti vetrne obremenitve se izvede v skladu z oddelkom 11.1. Tukaj ne bom opisoval teorije, saj je celoten postopek opisan v SNiP.

Opomba: Spodaj boste našli 2 primera, kjer je ta postopek podrobno opisan.

4. Določitev obratovalne (začasne) obremenitve.

V primeru, da želite streho uporabiti kot prostor za počitek, boste morali upoštevati obremenitev, ki je enaka 150 kg / m2 (v skladu s tabelo 8.3 in vrstico 9).

Ta obremenitev se upošteva brez snega, t.j. Pri izračunu se šteje eno ali drugo. Zato je z vidika prihranka časa pri izračunu priporočljivo uporabiti veliko (najpogosteje je sneg).

5. Prehod z normativne na projektno obremenitev.

Ta prehod se izvede s pomočjo koeficientov zanesljivosti. Za obremenitve snega in vetra je enak 1,4. Zato je za prehod na primer s standardne snežne obremenitve na izračunano potrebno S 0 pomnožiti z 1,4.

Kar zadeva obremenitve lastne teže strešne konstrukcije in njene kritine, je tu varnostni faktor vzet v skladu s tabelo 7.1 in točko 8.2.2.

Torej se v skladu s tem odstavkom vzame faktor zanesljivosti za začasno porazdeljene obremenitve:

1,3 - pri standardni obremenitvi manj kot 200 kg/m2;

1,2 - pri standardni obremenitvi 200 kg/m2 ali več.

6. Seštevanje.

Zadnji korak je seštevanje vseh standardnih in projektnih vrednosti za vse obremenitve, da dobimo splošne, ki bodo uporabljene pri izračunih.

Opomba:če domnevate, da se bo nekdo povzpel na zasneženo streho, lahko zaradi zanesljivosti k navedenim obremenitvam za zanesljivost dodate začasno obremenitev osebe. Na primer, lahko je enak 70 kg / m2.

Če želite ugotoviti obremenitev špirovcev ali morate pretvoriti kg / m2 v kg / m. To se naredi tako, da se izračunana vrednost normativne ali projektne obremenitve na polovični razpon na vsaki strani pomnoži. Podobno se zbira obremenitev na ploščah zaboja.

Na primer, špirovci ležijo s korakom 500 mm, letve pa s korakom 300 mm. Skupna konstrukcijska obremenitev strehe je 200 kg/m2. Potem bo obremenitev špirovcev 200 * (0,25 + 0,25) = 100 kg / m, na deskah zaboja pa 200 * (0,15 + 0,15) = 60 kg / m (glej sliko).

Zdaj, zaradi jasnosti, razmislite o dveh primerih zbiranja bremen na strehi.

Primer 1. Zbiranje obremenitev na lopo monolitno armiranobetonsko streho.

Začetni podatki.

Gradbeno območje - Nižni Novgorod.

Strešna konstrukcija je enokapna.

Kot naklona strehe je 3,43 ° ali 6% (0,3 m - višina strehe; 5 m - dolžina pobočja).

Dimenzije hiše so 10x9 m.

Višina hiše je 8 m.

Vrsta območja - koča.

Sestava strehe:

1. Monolitna armiranobetonska plošča - 100 mm.

2. Cementno-peščeni estrih - 30 mm.

3. Parna zapora.

4. Izolacija - 100 mm.

5. Spodnji sloj hidroizolacijske preproge.

6. Zgornji sloj vgrajene hidroizolacijske preproge.

Zbiranje tovorov.

Vrsta obremenitve

norma.

koef.

Izračun

Stalne obremenitve:

Monolitna armiranobetonska plošča (ρ=2500 kg/m3) debeline 100 mm

Cementno-peščeni estrih (ρ=1800 kg/m3) debeline 30 mm

Ekspandirani polistiren (ρ=35 kg/m3) debeline 100 mm

Žive obremenitve:

250 kg/m2

3,5 kg/m2

275 kg/m2

70,2 kg/m2

4,6 kg/m2

SKUPAJ

489,1 kg/m2

604 kg/m2

S 0 = 0,7 s t s v μS g \u003d 0,7 1 1 1 240 = 168 kg / m2.

kjer je: s t = 1, saj je naša streha izolirana, zato se skozi njo ne sprošča taka količina toplote, ki bi lahko povzročila taljenje snega na strehi; toplotni koeficient se vzame v skladu s točko 10.10.

z in = 1; koeficient snežnega odnašanja se vzame v skladu s točko 10.9.

μ \u003d 1, saj je streha odložena z naklonom manj kot 30 °; je sprejet v skladu s shemo G1 Dodatka G,

Sg = 240 kg/m2; vzeto v skladu s točko 10.2 in tabelo 10.1, saj Nižnji Novgorod spada v IV snežno regijo.

Š \u003d W m + W p \u003d 13,6 kg / m2.

W m \u003d W 0 k (z c) s = 23 0,59 1 = 13,6 kg / m2.

kjer: W 0 \u003d 23 kg / m2, saj Nižni Novgorod spada v območje vetra I; standardna vrednost tlaka vetra se vzame v skladu z odstavkom 11.1.4, preglednico 11.1 in Dodatkom G

k(z in) = k 10 (z in /10) 2α = 0,59, saj je izpolnjen pogoj iz točke 11.1.5 h≤d → z v =h=8 m in tip gradbišča B; koeficienti se vzamejo v skladu s klavzulo 11.1.6 tabele 11.3, lahko pa se tudi koeficient k (z in) določi z interpolacijo po tabeli 11.2.

c \u003d 1, ker ima izračunana streha majhno površino in se nahaja pod kotom glede na obzorje, je ta koeficient zanemarjen; sprejeto v skladu z odstavkom 11.1.7 in dodatkom D.

Primer 2. Zbiranje obremenitev na dvokapni leseni strehi (zbiranje obremenitev na špirovci in letve).

Začetni podatki.

Gradbeno območje - Jekaterinburg.

Strešna konstrukcija - dvokapnica z zabojem pod kovinsko ploščico.

Kot naklona strehe - 45° ali 100% (5 m - višina strehe, 5 m - dolžina projekcije enega pobočja).

Dimenzije hiše so 8x6 m.

Širina strehe - 11 m.

Višina hiše je 10 m.

Vrsta terena - polje.

Naklon špirovcev je 600 mm.

Korak letve - 200 mm.

Konstrukcije, ki zadržujejo sneg na strehi, niso predvidene.

Sestava strehe:

1. Obloga iz desk (bor) - 12x100 mm.

2. Parna zapora.

3. Špirovci (bor) - 50x150 mm.

4. Izolacija (min plošča) - 150 mm.

5. Hidroizolacija.

6. Letev (bor) - 25x100 mm

7. Kovinska ploščica - 0,5 mm.

Zbiranje tovorov.

Določimo obremenitve, ki delujejo na 1 m2 tovorne površine (kg/m2) strehe.

Vrsta obremenitve

norma.

koef.

Izračun

Stalne obremenitve:

Obloga iz desk (bor ρ=520 kg/m3)

špirovci (bor ρ=520 kg/m3)

Izolacija (min plošča ρ=25 kg/m3)

Letev (bor ρ=520 kg/m3)

Kovinska ploščica (ρ=7850 kg/m3)

Opomba: teža parne in hidroizolacije se zaradi majhne teže ne upošteva.

Žive obremenitve:

SKUPAJ

112,4 kg/m2

152,4 kg/m2

Teža špirovca:

M st = 1 0,05 0,15 520 = 3,9 kg - teža špirovcev na 1 m2 strešne površine, saj zaradi koraka 600 mm pade samo en špirovec.

Teža plašča:

M st \u003d 1 0,025 0,1 520 1 / 0,2 \u003d 6,5 kg - teža zaboja na 1 m2 strešne površine, saj je naklon zaboja 200 mm (5 desk pade).

Določitev normativne snežne obremenitve:

S 0 = 0,7 s t s v μS g = 0,7 1 1 0,625 180 = 78,75 kg / m2.

kjer je: s t = 1; ker se toplota ne sprošča skozi streho str.10.10.

z in = 1; klavzula 10.9.

μ \u003d 1,25 0,5 \u003d 0,625, saj je streha dvokapna s kotom naklona proti obzorju od 30 ° do 60 ° (možnost 2); je sprejet v skladu s shemo G1 Dodatka G,

Sg = 180 kg/m2; saj Jekaterinburg spada v III snežno regijo (oddelek 10.2 in tabela 10.1).

Določitev normativne obremenitve vetra:

Š \u003d Š m + Š p \u003d 14,95 kg / m2.

kjer je: W p = 0, saj je objekt nizke višine.

W m \u003d W 0 k (z c) s = 23 0,65 1 = 14,95 kg / m2.

kjer je: W 0 \u003d 23 kg / m2, saj Jekaterinburg spada v območje vetra I; v skladu s točko 11.1.4, tabelami 11.1 in Dodatkom G.

k(z v) = 0,65, saj je izpolnjen pogoj klavzule 11.1.5 h≤d (h = 10 m - višina hiše, d = 11 m - širina strehe) → z v = h=10 m in vrsta konstrukcije mesto A (odprto območje); koeficient se sprejme v skladu s tabelo 11.2.

Določitev normativne in projektne obremenitve enega špirovca:

q norme \u003d 112,4 kg / m2 (0,3 m + 0,3 m) \u003d 67,44 kg / m.

q izračun = 152,4 kg/m2 (0,3 m + 0,3 m) = 91,44 kg/m.

Določitev normativne in projektne obremenitve na eni plošči zaboja:

q norme \u003d 112,4 kg / m2 (0,1 m + 0,1 m) \u003d 22,48 kg / m.

q izračun = 152,4 kg/m2 (0,1 m + 0,1 m) = 30,48 kg/m.

Zanesljiva streha je sposobna zaščititi zgornji in notranji del stavbe pred vsemi vrstami naravnih pritiskov. Zadržuje deževnico in različne zračne tokove pred prodornimi in škodljivimi vplivi na gradbene materiale in celovitost konstrukcij. Toda vsi ne razumejo zapletenosti izračuna snežne obremenitve na strehi, zato poglejmo to vprašanje.

Glavne funkcije

Sestavljeni so iz tistih točk, ki smo jih že obravnavali, v resnici pa je funkcionalni namen strehe veliko širši, kot ga predstavljajo ljudje, ki v tej zadevi niso zelo napredni. Dejstvo je, da vpliv na površino strehe ni le v njeni odpornosti proti obrabi.

Pritisk zunanjega okolja deluje na skoraj vse nosilne konstrukcije objekta- stene, saj na njih stoji streha, temelj - na njej so nameščeni vsi obstoječi elementi hiše. Zatiskanje oči pred stalnimi obremenitvami je škodljivo za zgradbo. Nekega dne se lahko nenadoma zruši ali pokrije s številnimi razpokami, morda posedanje strehe in delno porušitev sten.

Za zadrževanje snega mora biti debelina strehe zadostna, da se preprosto ne prebije. Izbrati je treba kakovostno streho, ki zdrži tudi vrečo snega na kvadratni meter.

Vrste

Ni toliko sort, kot se zdi na prvi pogled. Glavni so vplivi snega in vetra na streho.

Sneg, odvisno od geografske lege stavbe, lahko izvaja pritisk v določenih letnih časih. Močan veter vedno ustvarja nevaren učinek, zato velja za bolj zahrbtnega sovražnika strehe. Toda moč zračnih tokov je odvisna od sezonskih nihanj in bližine morja, saj se tukaj pogosto pojavljajo močni cikloni, ki lahko znatno poškodujejo streho.

Mnogi poznajo uničujoče zmožnosti tornadov, orkanov, neviht. Toda običajno tak vpliv ne traja dolgo in ne ustvarja stalne obremenitve. Torej sneg in veter vplivata na streho na različne načine.

Pomembna je intenzivnost pritiska.

Snežno odejo odlikuje konstantnost statičnega tlaka. Toda s čiščenjem strehe lahko zmanjšate nevarnost kritične situacije v obliki okvare ali posedanja strešne konstrukcije. V tem primeru se smer delujoče sile nikoli ne spremeni.
Veter je nestabilen - nenadoma se poveča ali umiri. Smer njegovega vpliva se vedno spreminja, kar je zelo nevarno za strešno površino, saj lahko prizadenejo najbolj ranljiva mesta.

Toda snežna plast, ki se je nabrala na strehi, nosi še eno nevarnost. Ugotovili smo, da nenehno pritiska na streho, včasih pa se lahko nenadoma odlepi z nje pod stenami stavbe, tudi zaradi močnega vetra. To lahko povzroči resno škodo različnim premoženjem ali zdravju ljudi. Ne pozabite pa na kombinacijo učinkov snega in močnega vetra. Uničujoča moč takšne zveze lahko pokaže vso moč v času orkana, tornada ali nevihte.

Iz nekega razloga vsi pozabijo na to možnost. Verjetno zato, ker se takšni naravni pojavi redko pojavljajo. Priporočljivo pa je, da se na njihov videz pripravite vnaprej. Da bi to naredili, je treba čim bolj povečati stabilnost strešnega in nosilnega sistema.

Pomemben je kot nagiba

Obremenitev je neposredno odvisna od kota strehe. Tako nastane kontaktna moč zračnih in snežnih mas s strešno površino. Sneg ima vedno vertikalni učinek, veter pa horizontalno, vendar s spremembo smeri pritiska na streho, stene, temelje. Z razumevanjem teh značilnosti je mogoče zmanjšati pritisk teh dejavnikov in nastanek nevarnosti za celovitost in zanesljivost konstrukcije.

Z zasnovo strmejšega naklona strehe je mogoče bistveno zmanjšati ali popolnoma odpraviti možnost pritiska snega na strukturno celovitost strehe, saj ne bo predpogoja za večje kopičenje padavin na njeni površini. Toda to bo povzročilo povečanje ranljivosti za delovanje vetra. Boste morali resno razmisliti, kako to narediti bolje, da bi kar najbolje izkoristili obliko strešne konstrukcije.

Pomembno: Upoštevati je treba posebnosti podnebnih razmer, v katerih je hiša zgrajena. Če zima ne mine dolgo in veter ni posebej močan, potem je jasno, da je strmo pobočje najboljša rešitev. V drugih primerih je treba upoštevati smer vetra in ustvariti streho s pogojem najmanjše ovire za pretok zraka in najboljšega zmanjšanja nabiranja snega na njeni površini. Priporočamo, da iščete ravno sredino, ki vam omogoča kakovostno obravnavo naravnih pojavov.

Geografski dejavnik

Teža snega je neposredno odvisna od regije. Seveda je ta številka višja v severnih regijah in zmanjšana v južnih. Je pa posebno mesto - v bližini gora ali na visokem delu hribovja. Da, včasih so tukaj zgrajene hiše in lastniki se morajo nenehno soočati s problemom močnega snega in vetra. To se zgodi na kateri koli geografski točki, saj je to posebnost visokogorskih območij planeta.

Na podlagi gradbenih predpisov in predpisov (SNiP) so na voljo podrobne tabele. Pojasnjujejo dovoljeno raven snega na ozemlju različnih regij.

Pomembno: Upošteva se normalno stanje snežne odeje strehe. Zavedajte se, da je moker sneg veliko težji od suhega snega. Zato priporočamo, da to upoštevate pri izračunu.

Na podlagi predloženih informacij lahko samozavestno izračunate potrebno moč in naklon strehe. Vendar ne zavrzite značilnosti materiala, uporabljenega za oblikovanje strešne kritine. Enako pomembni so dodatni dejavniki, ki vodijo do povečanja nabiranja snega na strehi. Vse to lahko skupaj znatno preseže standardne kazalnike, predlagane v tabeli.

Najprej pravilnost izračuna

Previdno izračunajte obremenitev snega na površini ravne strehe. Če želite to narediti, se morate zanašati na mejna stanja. Ko lahko različne sile povzročijo nepopravljivo spremembo strukture strehe. Treba je preprečiti zmanjšanje trdnosti pod sprejemljivimi vrednostmi, pri čemer je zaželeno upoštevati prisotnost varnostne meje. Ne približujte trdnosti strehe standardom, saj se to lahko povrne.

Za stanje strehe so značilne različne kategorije. Na primer, konstrukcija je v propadu ali pa je strešna kritina znatno deformirana in se bo kmalu začela rušiti.

Izračun je treba izvesti na podlagi obeh možnih stanj. Vendar priporočamo uporabo optimalne rešitve za dosego rezultata. Brez pretiranega vlaganja v drage gradbene materiale in človeško delo. V primeru ravne strehe se uporablja korekcijski faktor naklona -1, kar velja za največjo možno obremenitev.

Na podlagi podatkov iz tabele, ki jo predlaga SNiP, je treba skupno maso snega po standardni vrednosti pomnožiti s površino, ki jo pokriva streha. Posledično je lahko stopnja vpliva na desetine ton. Zaradi tega se na ozemlju Ruske federacije takšna strešna konstrukcija ni zares ukoreninila. Konec koncev je znano, da se skoraj vsa Rusija nahaja v podnebnih območjih z veliko količino snežnih padavin. Na večini območij trajajo skoraj vse leto.

Pravilna uporaba informacij o stopnji snežne obremenitve v procesu izdelave strešnega projekta je možna le ob upoštevanju razpoložljivosti vseh potrebnih informacij. Izračunani koeficient je treba pravilno prenesti v projekt strehe, kar še posebej velja za njen špirovski odsek. Čeprav mauerlat ni odvisen od snega in je položen na stene, vam omogoča zanesljivo porazdelitev pritiska špirovcev na njihovo površino.

Ta dogodek ureja SNiP 2.01.07-85 * (SP 20.13330.2011) "Posodobljena izdaja".

Zbiranje obremenitev strehe poteka v naslednjem vrstnem redu:

1. Določanje lastne teže strešnih konstrukcij.

Za določitev teže materialov morate poznati njihovo gostoto, ki jo lahko najdete.

2. Določitev snežne (začasne) obremenitve.

Normativno vrednost snežne obremenitve lahko določimo s formulo 10.1:

S 0 \u003d 0,7 s v s t μS g,

- α≤30° → μ=1;

- α≤45° → μ=0,5;

- α≤60° → μ=0.

Preostale vrednosti se določijo z interpolacijsko metodo.

Opomba: koeficient μ ima lahko vrednost manjšo od 1 le, če na strehi ni konstrukcij, ki zadržujejo sneg.

3. Določanje obremenitve vetra.

Izračun standardne vrednosti vetrne obremenitve se izvede v skladu z oddelkom 11.1. Tukaj ne bom opisoval teorije, saj je celoten postopek opisan v SNiP.

Opomba: Spodaj boste našli 2 primera, kjer je ta postopek podrobno opisan.

4. Določitev obratovalne (začasne) obremenitve.

V primeru, da želite streho uporabiti kot prostor za počitek, boste morali upoštevati obremenitev, ki je enaka 150 kg / m2 (v skladu s tabelo 8.3 in vrstico 9).

Ta obremenitev se upošteva brez snega, t.j. Pri izračunu se šteje eno ali drugo. Zato je z vidika prihranka časa pri izračunu priporočljivo uporabiti veliko (najpogosteje je sneg).

5. Prehod z normativne na projektno obremenitev.

Kar zadeva obremenitve lastne teže strešne konstrukcije in njene kritine, je tu varnostni faktor vzet v skladu s tabelo 7.1 in točko 8.2.2.

Torej se v skladu s tem odstavkom vzame faktor zanesljivosti za začasno porazdeljene obremenitve:

1,3 - pri standardni obremenitvi manj kot 200 kg/m2;

1,2 - pri standardni obremenitvi 200 kg/m2 ali več.

6. Seštevanje.

Zadnji korak je seštevanje vseh standardnih in projektnih vrednosti za vse obremenitve, da dobimo splošne, ki bodo uporabljene pri izračunih.

Zdaj, zaradi jasnosti, razmislite o dveh primerih zbiranja bremen na strehi.

Primer 1. Zbiranje obremenitev na lopo monolitno armiranobetonsko streho.

Začetni podatki.

Gradbeno območje - Nižni Novgorod.

Strešna konstrukcija je enokapna.

Kot naklona strehe je 3,43 ° ali 6% (0,3 m - višina strehe; 5 m - dolžina pobočja).

Dimenzije hiše so 10x9 m.

Višina hiše je 8 m.

Vrsta območja - koča.

Sestava strehe:

1. Monolitna armiranobetonska plošča - 100 mm.

2. Cementno-peščeni estrih - 30 mm.

3. Parna zapora.

4. Izolacija - 100 mm.

5. Spodnji sloj hidroizolacijske preproge.

6. Zgornji sloj vgrajene hidroizolacijske preproge.

Zbiranje tovorov.

Vrsta obremenitve

norma.

koef.

Izračun

Stalne obremenitve:

Monolitna armiranobetonska plošča (ρ=2500 kg/m3) debeline 100 mm

Cementno-peščeni estrih (ρ=1800 kg/m3) debeline 30 mm

Ekspandirani polistiren (ρ=35 kg/m3) debeline 100 mm

Žive obremenitve:

250 kg/m2

3,5 kg/m2

275 kg/m2

70,2 kg/m2

4,6 kg/m2

SKUPAJ

489,1 kg/m2

604 kg/m2

S 0 = 0,7 s t s v μS g \u003d 0,7 1 1 1 240 = 168 kg / m2.

z in = 1; koeficient snežnega odnašanja se vzame v skladu s točko 10.9.

μ \u003d 1, saj je streha odložena z naklonom manj kot 30 °; je sprejet v skladu s shemo G1 Dodatka G,

Sg = 240 kg/m2; vzeto v skladu s točko 10.2 in tabelo 10.1, saj Nižnji Novgorod spada v IV snežno regijo.

Š \u003d W m + W p \u003d 13,6 kg / m2.

W m \u003d W 0 k (z c) s = 23 0,59 1 = 13,6 kg / m2.

kjer: W 0 \u003d 23 kg / m2, saj Nižni Novgorod spada v območje vetra I; standardna vrednost tlaka vetra se vzame v skladu z odstavkom 11.1.4, preglednico 11.1 in Dodatkom G

c \u003d 1, ker ima izračunana streha majhno površino in se nahaja pod kotom glede na obzorje, je ta koeficient zanemarjen; sprejeto v skladu z odstavkom 11.1.7 in dodatkom D.

Primer 2. Zbiranje obremenitev na dvokapni leseni strehi (zbiranje obremenitev na špirovci in letve).

Začetni podatki.

Gradbeno območje - Jekaterinburg.

Strešna konstrukcija - dvokapnica z zabojem pod kovinsko ploščico.

Kot naklona strehe - 45° ali 100% (5 m - višina strehe, 5 m - dolžina projekcije enega pobočja).

Dimenzije hiše so 8x6 m.

Širina strehe - 11 m.

Višina hiše je 10 m.

Vrsta terena - polje.

Naklon špirovcev je 600 mm.

Korak letve - 200 mm.

Konstrukcije, ki zadržujejo sneg na strehi, niso predvidene.

Sestava strehe:

1. Obloga iz desk (bor) - 12x100 mm.

2. Parna zapora.

3. Špirovci (bor) - 50x150 mm.

4. Izolacija (min plošča) - 150 mm.

5. Hidroizolacija.

6. Letev (bor) - 25x100 mm

7. Kovinska ploščica - 0,5 mm.

Zbiranje tovorov.

Določimo obremenitve, ki delujejo na 1 m2 tovorne površine (kg/m2) strehe.

Vrsta obremenitve

norma.

koef.

Izračun

Stalne obremenitve:

Obloga iz desk (bor ρ=520 kg/m3)

špirovci (bor ρ=520 kg/m3)

Izolacija (min plošča ρ=25 kg/m3)

Letev (bor ρ=520 kg/m3)

Kovinska ploščica (ρ=7850 kg/m3)

Opomba: teža parne in hidroizolacije se zaradi majhne teže ne upošteva.

Žive obremenitve:

SKUPAJ

112,4 kg/m2

152,4 kg/m2

Teža špirovca:

M st = 1 0,05 0,15 520 = 3,9 kg - teža špirovcev na 1 m2 strešne površine, saj zaradi koraka 600 mm pade samo en špirovec.

Teža plašča:

M st \u003d 1 0,025 0,1 520 1 / 0,2 \u003d 6,5 kg - teža zaboja na 1 m2 strešne površine, saj je naklon zaboja 200 mm (5 desk pade).

Določitev normativne snežne obremenitve:

S 0 = 0,7 s t s v μS g = 0,7 1 1 0,625 180 = 78,75 kg / m2.

kjer je: s t = 1; ker se toplota ne sprošča skozi streho str.10.10.

z in = 1; klavzula 10.9.

μ \u003d 1,25 0,5 \u003d 0,625, saj je streha dvokapna s kotom naklona proti obzorju od 30 ° do 60 ° (možnost 2); je sprejet v skladu s shemo G1 Dodatka G,

Sg = 180 kg/m2; saj Jekaterinburg spada v III snežno regijo (oddelek 10.2 in tabela 10.1).

Določitev normativne obremenitve vetra:

Š \u003d Š m + Š p \u003d 14,95 kg / m2.

kjer je: W p = 0, saj je objekt nizke višine.

W m \u003d W 0 k (z c) s = 23 0,65 1 = 14,95 kg / m2.

kjer je: W 0 \u003d 23 kg / m2, saj Jekaterinburg spada v območje vetra I; v skladu s točko 11.1.4, tabelami 11.1 in Dodatkom G.

Določitev normativne in projektne obremenitve enega špirovca:

q norme \u003d 112,4 kg / m2 (0,3 m + 0,3 m) \u003d 67,44 kg / m.

q izračun = 152,4 kg/m2 (0,3 m + 0,3 m) = 91,44 kg/m.

Določitev normativne in projektne obremenitve na eni plošči zaboja:

q norme \u003d 112,4 kg / m2 (0,1 m + 0,1 m) \u003d 22,48 kg / m.

q izračun = 152,4 kg/m2 (0,1 m + 0,1 m) = 30,48 kg/m.

Razdelki