Jednoduchá metóda výpočtu zaťaženia snehu na streche

V štádiu výpočtu štruktúry priehradového nosníka, výberu povlaku a inštalácie všetkých prvkov strechy, zohľadnite osobitnú klímu oblasti, v ktorej sa nachádza budova. To platí nielen pre priemyselné objekty a bytové domy, ale aj pre súkromné ​​chaty so šikmými strechami. Vzhľadom na nepredvídateľnosť ruských zimných období je dôležité vypočítať snehové zaťaženie.

"Cap" na jednej zo striech v moskovskom regióne, vytvára snehové zaťaženie

Čo sú nebezpečné zaťaženie snehom?

Zrážky, najmä sneh, ktorý sa nahromadil na streche, spôsobuje značný tlak na ňu. Ako sa môže zdať, na sever je dom, tým väčší je. To je len čiastočne. Faktom je, že kvôli častým teplotným rozdielom od pozitívnych po negatívne na streche sa vytvára aj ľad. Také bloky sú výrazne ťažšie. Okrem toho hmotnosť mokrej snehu môže presiahnuť hmotnosť bežného trikrát! Nie je ťažké odhadnúť, že pod jeho vplyvom môže byť štruktúra strechy deformovaná.

Dôsledky netesností v dôsledku nesprávneho výpočtu a montáže strechy

Okrem toho veľké množstvo snehu a ľadu môže poškodiť kanalizácie, ako aj nebezpečenstvo pre majetok, zdravie a dokonca aj pre ľudský život. Najmä na tento účel je ochranný systém proti snehu súčasťou strešného bezpečnostného systému, ktorý prispieva k rovnomernému odtoku vody z povrchu strechy.

Mapa a vzorec na výpočet snehu

Na určenie hodnoty snehového zaťaženia je potrebné poznať 2 ukazovatele: región Ruska, v ktorom sa nachádza dom (podľa určenia v nižšie uvedenej mape) a uhol sklonu strechy.

Dodatok 5 k SNiP 2.01.07-85. Kliknite na obrázok pre zväčšenie

Ďalej musíte použiť vzorec:

S = Sg * μ

S je hodnota zaťaženia snehu;

Sg je hmotnosť snehovej pokrývky na 1 m² vodorovnej plochy (určená v závislosti od oblasti na mape v tabuľke nižšie);

μ je faktor zaťaženia na povrchu strechy v závislosti od uhla sklonu.

  • Ak je uhol sklonu menší ako 25 °, potom μ = 1;
  • Ak je uhol sklonu väčší ako 25 °, ale menší ako 60 °, potom μ = 0,7
  • Ak je uhol sklonu väčší ako 60 °, potom sa zaťaženie nevypočíta.

Výpočet zaťaženia snehu na streche v regióne Moskva

Ako príklad si vezmite chalupu v Troitsku so štítovou strechou, ktorej uhol je 35 °.

  • Toto je zasnežená oblasť |||. V tomto prípade je Sg = 180 kgf / m².
  • Pretože uhol sklonu je v rozmedzí od 25 ° do 60 °, potom μ = 0,7
  • Nahraďte získané hodnoty do vzorca S = Sg * μ
  • S = 180 * 0,7 = 126 kgf / m²

Upozorňujeme, že táto hodnota je približná. V prípade zložitých striech s mnohými údoliami a svahmi umiestnenými v rôznych uhloch je výpočet ťažšie vyrobiť. Zaťaženie v rôznych častiach bude nerovnomerne rozložené. To môže spôsobiť netesnosti a dokonca aj zrútenie. Aby ste tomu zabránili, vezmite do úvahy všetky nuansy vo výpočte a konštrukcii, od strešného systému až po inštaláciu bezpečnostného systému.

Sledujte neobvyklé a vtipné video, ktoré ukazuje čistenie strechy pomocou špeciálneho nástroja:

Ako vypočítať zaťaženie snehu a vetra na streche

Pri projektovaní strechy je potrebné zvážiť zaťaženie, ktoré pôsobí na ňu - sneh a vietor. Ak chcete zistiť výkonnosť týchto hodnôt, môžete sa obrátiť na špeciálnu stavebnú organizáciu, kde vám pomôžu inžinieri pri výpočtoch. Ale ak chcete urobiť všetko sami a nemáte žiadne pochybnosti vo svojich schopnostiach, tu nájdete potrebné vzorce s podrobným opisom množstiev, ktoré budú potrebné pri výpočte. Takže, na začiatok, uvidíme, aké sú tieto záťaže a prečo ich treba vziať do úvahy.

Ruské podnebie je veľmi rozmanité. Je dôležité pochopiť, že zmeny teploty, tlaku vetra, zrážok a iných fyzikálnych a mechanických faktorov ovplyvnia strechu domu vo výstavbe. Okrem toho stupeň ich vplyvu bude priamo závisieť od oblasti výstavby. To všetko prinesie tlak nielen na strešné oplotenie - strechu, ale aj na nosné konštrukcie, ako sú krokvy a lišty. Treba pochopiť, že dom je jediná konštrukcia. Podľa reťazovej reakcie sa zaťaženie zo strechy prenáša na steny a z nich do základov. Preto je dôležité vypočítať všetko na najmenší detail.

Zaťaženie snehom

Snehová pokrývka vytvorená v zime na streche domu vyvíja na ňu určitý tlak. Na severe oblasti, tým viac snehu. Zdá sa, že hrozba poškodenia je vyššia, ale stojí za to byť opatrnejšia pri navrhovaní domu v oblasti, kde dochádza k pravidelnej zmene teploty, čo môže spôsobiť tavenie snehu a jeho následné zmrazenie. Priemerná hmotnosť snehu je 100 kg / m3, ale v mokrom stave môže dosiahnuť 300 kg / m3. V takýchto prípadoch môže snehová hmota spôsobiť deformáciu priehradového systému, hydro- a tepelnú izoláciu, čo povedie k úniku strechy. Takéto poveternostné podmienky ovplyvnia aj rýchly a nerovnomerný zostup snehovej pokrývky zo strechy, ktorý môže byť pre ľudí nebezpečný.

Čím väčší je sklon strechy, tým menej snehových nánosov na nej zostane. Ale ak vaša strecha má zložitý tvar, potom na križovatke strechy, kde sa vytvárajú vnútorné rohy, sa môže akumulovať sneh, čo prispeje k vytvoreniu nerovného zaťaženia. Je lepšie inštalovať snímače snehu v oblastiach, kde sú dažďové sady dostatočne veľké, aby sa sneh, ktorý sa zhromažďoval v blízkosti okraja odkvapu, nemohol poškodiť drenážny systém. Sneh je možné čistiť samostatne, ale tento proces sa nedá nazvať úplne bezpečným.

Aby sa zabezpečil bezpečný sneh a aby sa zabránilo vytváraniu ramienok, používa sa vykurovací systém káblov. Môže sa ovládať automaticky alebo manuálne. Závisí od vašej túžby a voľby. Ohrievacie prvky takéhoto systému sú umiestnené okolo okraja strechy pred žľabom.

Pre Rusko bude hodnota zaťaženia snehu závisieť od oblasti výstavby. Špeciálna mapa vám pomôže určiť váhu snehovej pokrývky vo vašej oblasti.

Technológia výpočtu zaťaženia snehom: S = Sg * m, kde Sg je vypočítaná hodnota hmotnosti snehovej pokrývky na 1m2 horizontálneho povrchu zeme, odobratá zo stola, a m je prechodový koeficient od hmotnosti snehovej pokrývky zeme až po snehové zaťaženie na kryte.

Odhadovaná hodnota hmotnosti snehovej pokrývky Sg sa odoberá v závislosti od oblasti snehu Ruskej federácie.

Zaťaženia vnímané nosnými konštrukciami

V závislosti od trvania záťaže je potrebné rozlišovať medzi dvoma skupinami zaťaženia: stálym a dočasným (dlhodobý, krátkodobý, špeciálny).

  • Konštantné zaťaženie sa musí pripočítať k hmotnosti samotnej konštrukcie: zastrešenia, hmotnosti nosníka, hmotnosti tepelnoizolačnej vrstvy a hmotnosti stropných materiálov;
  • Krátkodobé zaťaženie zahŕňa: hmotnosť ľudí, opravárenské zariadenia v oblasti údržby a opravy strechy, snehové zaťaženie s plne vypočítanou hodnotou, zaťaženie vetrom;
  • Medzi špeciálne zaťaženia patria napríklad seizmické účinky.

Výpočet nosníkov na limitných stavoch prvej a druhej skupiny zaťažení by sa mal vykonať s prihliadnutím na ich nepriaznivú kombináciu.

Zaťaženie snehom

Celková vypočítaná hodnota snehového zaťaženia sa určuje podľa vzorca:
S = Sg * m
kde,
Sg je vypočítaná hmotnosť snehovej pokrývky na 1m2 horizontálneho strešného povrchu, odobratého z tabuľky, v závislosti od oblasti snehu v Ruskej federácii
m je prechodový koeficient od hmotnosti snehovej pokrývky zeme až po snehové zaťaženie na povlaku. Závisí od uhla sklonu strechy,

  • pri sklone strechy menej ako 25 stupňov, mu sa predpokladá 1
  • so sklonom strechy strechy od 25 do 60 stupňov sa predpokladá, že hodnota mu je 0,7
  • pri uhle sklonu strechy viac ako 60 stupňov, hodnota mu pri výpočte celkovej snehovej záťaže nezohľadňuje

Tabuľka určenia oblasti snehu

Mapa zón snehu na území Ruskej federácie

Zaťaženie vetrom

Vypočítaná hodnota priemernej zložky zaťaženia vetrom vo výške z nad zemou je určená vzorcom: W = Wo * k,
kde Wo je normatívna hodnota zaťaženia vetrom, ktorá je prevzatá z tabuľky veternej oblasti Ruskej federácie,
Koeficient k, ktorý zohľadňuje zmenu výškového tlaku vetra, je určený tabuľkou v závislosti od typu terénu.

Koeficient k, berúc do úvahy zmenu tlaku vetra vo výške z, je určený tabuľkou. 6 v závislosti od typu terénu. Povolené sú nasledujúce typy terénu:

  • A - otvorené pobrežie morí, jazier a nádrží, púšte, stepy, lesné stepy, tundra;
  • B - mestské oblasti, lesné plochy a iné oblasti rovnomerne pokryté prekážkami s výškou viac ako 10 m;
  • C - mestské oblasti s budovami s výškou viac ako 25 m.

Štruktúra sa považuje za umiestnenú v lokalite tohto typu, ak sa tento terén zachováva na vetrovej strane konštrukcie vo vzdialenosti 30 hodín - vo výške konštrukcie h do 60 m a 2 km - vo vyššej výške.

Sneh a vietor

Pri navrhovaní a stavbe hangárov je potrebné brať do úvahy snehové zaťaženie, ktoré nosná konštrukcia musí vydržať. Je to nevyhnutné, aby sa počas prevádzky hangáru v dôsledku nadmerného tlaku snehového krytu strecha budovy nezhoršila. V rôznych oblastiach Ruska sa hmotnosť snehovej pokrývky na meter štvorcový môže značne líšiť. Pri výpočte môžete použiť mapy zaťaženia snehom, na ktorých je ľahké určiť číslo oblasti a správne vypočítať zaťaženie.

Celé územie Ruskej federácie je rozdelené do 8 okresov s iným ukazovateľom zaťaženia snehom. V prvom prípade bude hmotnosť krytu minimálna, resp. Najväčšie zaťaženie padne na oblasti s indexmi 8. Tu hmotnosť snehu (mokrá a lepkavá) môže dosiahnuť 560 kg / m2.

Zaťaženie snehu na streche. Zaťaženie pôsobiace na strešný systém

Akékoľvek nosné konštrukcie projektu - krovinkový systém by sa mali vyvinúť pre špecifické prevádzkové podmienky. Strešná konštrukcia nie je výnimkou.

Rafters - nosný systém šikmej strechy. Rebrový systém pozostáva zo šikmých krokv (nožných ramien), vertikálnych vzpier a šikmých vzper. V niektorých prípadoch sú pripojené k spodnej časti pomocou dodatočných prvkov - subrafter alebo subrafter. Rafters sú jednou z najdôležitejších stavebných konštrukcií.

Pri prevádzke ktorejkoľvek budovy na spoľahlivosť a trvanlivosť jej strechy výrazne ovplyvňujú tieto hlavné faktory:

  • kvalita projektu, úplnosť a presnosť inžinierskych výpočtov;
  • typ nosných konštrukcií (strešné nosníky, nosník) a kvalita skutočne použitých stavebných materiálov;
  • použitý strešný materiál a jeho súvisiace vlastnosti (hmotnosť, životnosť, požadovaný stupeň opláštenia alebo pevná podlaha, spôsob upevnenia, kvalita spojovacích materiálov);
  • sneh a súvisiace náklady (zaťaženie snehom);
  • vietor, vietor sa zvýšil na konkrétnom mieste (zaťaženie vetrom v budove);
  • kolísanie teploty a ich vplyv na strešné konštrukcie a materiály;
  • iné fyzikálne a mechanické faktory ovplyvňujúce budovy (seizmické atď.).

Pri montáži strechy by sa mali brať do úvahy všetky tieto faktory. Bez špeciálnych znalostí a skúseností je prakticky nemožné kompetentne realizovať projekt nosných strešných konštrukcií. Jednou z najdôležitejších otázok je preto návrh nosnej konštrukcie strechy s prihliadnutím na špecifické prevádzkové podmienky.

Špecialisti dizajnérov, ktorí sa podieľajú na konštrukcii nosných konštrukcií striech berú do úvahy všetky vyššie uvedené faktory a požiadavky SNiP 2.01.07-85 "Nárazy a nárazy". V modernej situácii používajú vo svojej práci špecializovaný softvér.

Zaťaženie snehu na streche

Jedným z najvýznamnejších faktorov ovplyvňujúcich výber strešnej konštrukcie je snehové zaťaženie. Ak chcete zistiť presnú oblasť snehu, môžete sa obrátiť na projekt alebo stavebnú organizáciu alebo ju určiť podľa SNiP 2.01.07-85 "Nárazy a vplyvy". Tu je potrebné odkazovať na karty vložené do SNiP. Naposledy sa zmenili v roku 2008 (pozri "Zmeny SNiP 2.01.07-85").

"Zmeny SNiP 2.01.07-85" je prakticky nový SNiP, ktorý nahradil SNiP z roku 1985. Nová verzia územných hraníc Snip sa zmenili, a nesúhlasí s staré karty a výpočet zaťaženia snehovou pokrývkou bol upravený a prispôsobený požiadavkám európskych noriem.

Snehové a veterné oblasti Ruska

Pri výstavbe budov a stavieb je potrebné brať do úvahy environmentálne faktory ovplyvňujúce stavenisko, pretože majú významný vplyv na pevnosť a trvanlivosť konštrukcií počas prevádzky.

Presné zaťaženie z hmotnosti snehovej pokrývky je možné stanoviť pomocou mapy SP 20.13330.2011 "Náklad a vplyvy", ktoré sú uvedené v tomto kódexe praxe.

Zaťaženie snehom

Množstvo zaťaženia snehu na podlahe hangárov z kovovej konštrukcie sa môže vypočítať podľa vzorca: s = so?, kde so - určitú hodnotu hmotnosti snehovej pokrývky na meter štvorcový horizontálneho povrchu zeme,? - konverzný faktor od hmotnosti snehovej pokrývky zeme až po snehové zaťaženie na podlahe hangárov.

Mapa zasnežených oblastí

Zaťaženie vetrom

Zaťaženie vetrom na hangároch je súčtom normálneho tlaku We, pôsobiace na vonkajší povrch hangáru, trecie sily WF, smeruje tangenciálne k vonkajšiemu povrchu a vzťahuje sa na plochu svojho vodorovného alebo zvislého priemetu a normálneho tlaku Wja, nasmerované na vnútorné plochy hangáru s priepustnými ploty alebo otvormi.

Alebo ako zvyčajný tlak Wx, Wy, v dôsledku celkového odporu hangáru v smere osi x a y a podmienene pôsobiace na výstupok konštrukcie v rovine kolmej na zodpovedajúcu os.

Mapa vetra regiónov

Vypočítaná hodnota priemernej zložky zaťaženia vetrom na konštrukciách w vo výške z nad zemou sa vypočíta podľa vzorca: w = wgk (z) c kde wg - vypočítaná hodnota tlaku vetra, k (z) - koeficient zohľadňujúci zmenu tlaku vetra pri výške z, c - aerodynamický koeficient.

Výpočet zaťaženia snehom a vetrom.


Ako naznačuje názov záťaže, je to vonkajší tlak, ktorý sa bude vyvíjať na hangári prostredníctvom snehu a vetra. Výpočty sú vykonané s cieľom položiť budúce stavebné materiály s vlastnosťami, ktoré budú odolávať všetkým nákladom v agregáte.
Výpočet snehového zaťaženia sa vykonáva podľa SNiP 2.01.07-85 * alebo podľa SP 20.13330.2016. V súčasnosti je SNiP povinné a spoločný podnik má povahu poradenstva, ale vo všeobecnosti oba dokumenty obsahujú to isté.

Zaťaženie snehom.

Všimnite si pojmy "Regulačné zaťaženie" a "Konštrukčné zaťaženie".

Snehové zaťaženie na streche: výpočet a štandardná hodnota pre SNiP

Pri konštrukcii strechy je jedným z najdôležitejších technických riešení výpočet maximálneho zaťaženia snehu, ktorý určuje konštrukciu nosníka a hrúbku prvkov nosnej konštrukcie. Pre Rusko je normatívna hodnota zaťaženia snehom zistená pomocou špeciálneho vzorca, berúc do úvahy oblasť umiestnenia domu a normy SNiP. Aby sa znížila pravdepodobnosť následkov nadmernej hmotnosti snehovej hmoty, pri navrhovaní strechy je nevyhnutné vypočítať hodnotu zaťaženia. Zvláštna pozornosť sa venuje potrebe inštalovať snehové zátky, ktoré zabraňujú tomu, aby sneh zostúpil z previsu strechy.

Okrem toho, že snehová hmota poskytuje nadmerné zaťaženie na streche, niekedy spôsobuje presakovanie strechy. Keď sa vytvorí sneh mrazu, voľný tok vody sa stáva nemožným a topenie snehu s najväčšou pravdepodobnosťou padá do priestoru pod strechou. Najväčšie sneženie sa vyskytuje v horských oblastiach, kde snehová pokrývka dosahuje výšku niekoľkých metrov. Najviac negatívne dôsledky zaťaženia sa vyskytujú počas pravidelného rozmrazovania, mrazu a mrazu. To môže spôsobiť deformácie strešných materiálov, nevhodnú prevádzku drenážneho systému a lavínu snehu zo strechy domu.

Účinky zaťaženia snehom

Pri výpočte zaťaženia zo snehovej hmoty na šikmú strechu treba vziať do úvahy skutočnosť, že až 5% snehovej hmoty sa počas dňa vyparí. V tejto dobe sa môže plaziť, vyfukovať vietor, pokrytý kôrkou. Výsledkom týchto transformácií sú nasledovné negatívne dôsledky:

  • zaťaženie zo snehovej vrstvy na nosnej konštrukcii strechy sa niekoľkokrát zvyšuje s prudkým otepľovaním a následným mrazom; To spôsobí prebytok zaťaženia, ktorého výpočet bol vykonaný nesprávne; krovinkový systém, hydroizolácia a tepelná izolácia pri deformáciách;
  • strecha komplexného tvaru s početnými oporami, zlomeninami a inými architektonickými črtami má tendenciu zbierať sneh; to prispieva k nerovnomernému zaťaženiu, ktoré nie je vždy zohľadnené pri výpočte;
  • sneh, ktorý klesá na okraje, zhromažďuje sa v blízkosti okrajov a predstavuje nebezpečenstvo pre človeka; z tohto dôvodu sa v oblastiach s vysokými zrážkami odporúča vopred nainštalovať snehové zátky;
  • sneženie z odkvapov môže poškodiť drenážny systém; aby ste tomu zabránili, je potrebné vyčistiť strechu v čase alebo použiť snímače snehu.

Spôsoby čistenia strechy snehu

Praktickým riešením je ručné čistenie. Ale pokračovať od bezpečnosti pre osobu, vykonať podobné práce veľmi nebezpečne. Z tohto dôvodu má výpočet zaťaženia významný vplyv na konštrukciu strechy, nosníkov a iných prvkov strechy. Dlho je známe, že strmšie svahy, čím menej snehu zostávajú na streche. V regiónoch s vysokým dažďom v zimnej sezóne sa uhol sklonu strechy pohybuje od 45 ° do 60 °. Zároveň výpočet ukazuje, že veľké množstvo pripojení a zložité spojenia poskytujú nerovnomerné zaťaženie.

Aby ste zabránili tvorbe ramienok a ľadu, použite káblové vykurovacie systémy. Vykurovací prvok je inštalovaný po obvode strechy priamo pred žľabom. Ovládanie vykurovacieho systému pomocou automatického riadiaceho systému alebo manuálne ovládanie celého procesu.

Výpočet hmotnosti snehu a zaťaženia SNiP

V prípade sneženia môže zaťaženie deformovať prvky nosnej konštrukcie domu, strešného systému, strešných materiálov. Aby sa tomu zabránilo, v konštrukčnom štádiu sa vykoná návrhový výpočet v závislosti od vplyvu nákladu. V priemere sneh váži asi 100 kg / m 3 a vo vlhkom stave dosahuje hmotnosť 300 kg / m 3. Keď poznáte tieto hodnoty, je celkom jednoduché vypočítať zaťaženie celej oblasti, vedené iba hrúbkou snehovej vrstvy.

Hrúbka krytu sa má merať v otvorenej oblasti, po ktorej sa táto hodnota vynásobí koeficientom bezpečnosti 1,5. Na zohľadnenie regionálnych terénnych funkcií v Rusku sa používa špeciálna mapa snehu. Na základe toho sú postavené požiadavky SNiP a ďalších pravidiel. Celkové zaťaženie snehu na streche sa vypočíta podľa vzorca:

kde S je celkové zaťaženie snehom;

Svyp. - vypočítaná hodnota hmotnosti snehu na 1 m 2 horizontálneho povrchu zeme;

μ je vypočítaný koeficient zohľadňujúci sklon strechy.

Na území Ruska sa odhadovaná hodnota hmotnosti snehu na 1 m 2 podľa SNiP uvádza na špeciálnej mape, ktorá je uvedená nižšie.

SNiP stanovuje nasledujúce hodnoty koeficientu μ:

  • ak je sklon strechy menší ako 25 °, jeho hodnota sa rovná jednej;
  • keď je sklon od 25 ° do 60 °, má hodnotu 0,7;
  • ak je sklon väčší ako 60 °, vypočítaný koeficient sa pri výpočte zaťaženia neberie do úvahy.

Jasný príklad výpočtu

Vezmite strechu domu, ktorý sa nachádza v oblasti Moskvy a má sklon 30 °. V tomto prípade SNiP špecifikuje nasledujúci postup na výpočet zaťaženia:

  1. Podľa mapy regiónov Ruska určujeme, že moskovský región sa nachádza v treťom klimatickom regióne, kde je štandardná hodnota snehového zaťaženia 180 kg / m 2.
  2. Podľa vzorca SNiP určite plné zaťaženie: 180 × 0,7 = 126 kg / m 2.
  3. Keď poznáme zaťaženie zo snehovej hmoty, vykonáme výpočet priehradového systému, ktorý sa vyberie na základe maximálneho zaťaženia.

Inštalácia ochranného krytu proti snehu

Ak sa výpočet vykoná správne, sneh z povrchu strechy sa nedá odstrániť. A na boj s jeho creep z odkvapu používať snegozaderzhateli. Sú veľmi pohodlné v prevádzke a bez potreby odstraňovať sneh zo strechy domu. V štandardnej verzii sa používajú rúrkové konštrukcie, ktoré sú schopné pracovať, ak regulačné snehové zaťaženie nepresahuje 180 kg / m 2. Pri hustejšej hmotnosti sa používa v niekoľkých radoch inštalácia snehových zátkov. SNiP stanovuje používanie ochranného krytu proti snehu:

  • so sklonom 5% alebo viac s vonkajším odtokom;
  • snehové držiaky sú inštalované vo vzdialenosti 0,6 až 1,0 metra od okraja strechy;
  • počas prevádzky rúrových snehových svoriek by mala byť pod nimi umiestnená súvislá strešná lišta.

SNiP tiež opisuje hlavné štruktúry a geometrické rozmery snímačov snehu, ich miesta inštalácie a princípu činnosti.

Ploché strechy

Na rovnom horizontálnom povrchu sa zhromažďuje maximálne možné množstvo snehu. Výpočet zaťaženia v tomto prípade by mal poskytnúť potrebnú rezervu bezpečnosti nosnej konštrukcie. Ploché horizontálne strechy prakticky nie sú postavené v oblastiach Ruska s veľkým množstvom zrážok. Na svojom povrchu sa môže nahromadiť sneh a vytvoriť príliš veľké zaťaženie, ktoré sa pri výpočte nezohľadňovalo. Pri organizácii drenážneho systému z horizontálneho povrchu sa uchýli k vykurovaciemu zariadeniu, ktoré zabezpečuje vodu zo strechy.

Sklon v smere odtokového lieviku by mal byť aspoň 2 °, čo poskytne príležitosť zbierať vodu z celej strechy.

Pri stavbe altánok pre altánok, parkovisko, vidiecky dom, osobitná pozornosť sa venuje výpočtu zaťaženia. Baldachýn vo väčšine prípadov má návrh rozpočtu, ktorý neposkytuje vplyv veľkých nákladov. S cieľom zvýšiť spoľahlivosť prevádzky ochranného krytu používajú kontinuálne bedne, zosilnené krokvy a iné konštrukčné prvky. Použitím výsledkov výpočtu je možné získať známu známu hodnotu zaťaženia a použiť materiály s potrebnou tuhosťou pre stavbu ochranného krytu.

Výpočet hlavných zaťažení umožňuje optimálne pristupovať k otázke výberu konštrukcie priehradového systému. To zabezpečí dlhú strešnú službu, zvýši jej spoľahlivosť a bezpečnosť prevádzky. Inštalácia v blízkosti odkvapov snehových držiakov umožňuje chrániť ľudí pred skĺznutím nebezpečných pre snehové hmoty. Okrem toho nie je potrebné manuálne čistenie. Integrovaný prístup k návrhu strechy zahŕňa aj možnosť inštalácie káblového vykurovacieho systému, ktorý zabezpečí stabilnú prevádzku drenážneho systému za každého počasia.

SNOW, WIND LOADING SNIPS

Na tejto mape môžete jasne vidieť, aké je snehové zaťaženie v regióne, v ktorom žijete. pre
Napríklad poďme sa pozrieť na niekoľko miest: Moskva 3 oblasť snehu s zaťažením 180 kg / m2, St. Petersburg 4 snehovej oblasti - 240 kg / m2, Kazaň 4 - 240 kg / m2, Volgograd 2 - 120 kg / m2, Jekaterinburg 3 - 180 kg / m2. Čo im to dáva? Teraz viete, že v zime môže spadnúť toľko snehu, že bude vážiť 180 kg na každý meter povrchu Moskvy. Samozrejme, na šikmých strechách môže byť hrúbka menšia, ale je veľmi nebezpečné, aby sa tento parameter nezohľadnil pri navrhovaní strechy a výberu polykarbonátu. To isté platí pre skleníky. Je to mylný názor, že sa to nestane touto cestou, alebo že to nemôže tlačiť toľko na skleníku, pretože z nej
sneh sa valí.

Aj keby nebol sneh po dobu 5 rokov, potom po dobu 6 rokov klesne toľko, že jeho hmotnosť bude veľmi veľká a môže dosiahnuť 180 kg / m2. Nesprávne výpočet s výberom rámčeka sa prináša formou nákupu nového!

Výpočet snehového zaťaženia na streche: ako robiť chyby pri konštrukcii a prevádzke strechy

Ak ste niekedy vybrali sneh, viete, aký ťažký môže byť. A čo povedať o streche, na ktorej je v prvom mesiaci zimy zostavený takýto klobúk, ktorý dokáže preraziť aj dosť pevnú konštrukciu! A téma správneho usporiadania strechy pre obyvateľov severných regiónov Ruska, kde sú už v septembri zasnežovanie, je mimoriadne dôležitá. Preto sa počas výstavby domu všetci pýtajú: bude strecha odolávať celému množstvu snehu, vyskakovať každých 2 týždne alebo nie.

Na tento účel sa takáto koncepcia vyvíjala ako normatívna snehová záťaž a jej kombinácia s vetrom. Existuje naozaj veľa jemností a odtieňov, a ak chcete pochopiť - budeme radi pomôžeme!

obsah

Princíp strechy: limity

Takže výpočet snehového zaťaženia na streche je vykonaný s prihliadnutím na dva obmedzujúce stavy strechy - na zničenie a vychýlenie. Jednoducho povedané, práve to je schopnosť celej štruktúry odolávať vonkajším vplyvom - až kým nedosiahne miestne poškodenie alebo neprijateľnú deformáciu. tj kým nie je poškodená alebo poškodená strecha, takže bude potrebná oprava.

Obmedzenie nosnosti strechy

Ako sme už povedali, existujú len dva obmedzujúce štáty. V prvom prípade hovoríme o okamihu, keď stavba krovu vyčerpala svoju nosnosť, vrátane jej sily, stability a vytrvalosti. Po prekročení tohto limitu sa strecha začne znižovať.

Táto hranica je označená ako: σ ≤ r alebo τ ≤ r. Vďaka tomuto vzorcu sa profesionálni pokrývači spoliehajú na to, koľko zaťaženia pre stavbu bude maximálne prípustné a čo bude prekročiť. Inými slovami, toto je zaťaženie návrhu.

Pre tento výpočet potrebujete údaje, ako napríklad hmotnosť snehu, uhol sklonu, zaťaženie vetrom a čistú hmotnosť strechy. Záleží tiež na tom, čo sa používa na nosníkový systém, lakovanie a dokonca tepelná izolácia.

Normatívna záťaž sa však vypočíta na základe údajov ako je výška budovy a uhol sklonu svahov. A vašou úlohou je vypočítať vypočítané zaťaženie a regulačné a preložiť ich do lineárneho. Existuje špeciálny dokument - SP 20. 13330. 2011 v bodoch 4.2.10.12; 11.1.12.

Obmedzenie strechy na priehybu priečky

Druhý obmedzujúci stav indikuje nadmerné deformácie, statické alebo dynamické zaťaženie strechy. V tejto chvíli sa v štruktúre vyskytujú neprijateľné žľaby tak, že sa odhalia eseje. Výsledkom je, že krovinkový systém sa zdá byť neporušený, nie zničený, ale napriek tomu potrebuje opravu, bez ktorého nebude schopný ďalej fungovať.

Tento limit zaťaženia sa vypočíta podľa vzorca f ≤ f. Znamená to, že krížovka zomrela pri zaťažení, nesmie prekročiť určitý medzný stav. A pre stropný nosník existuje vlastný vzorec - 1/200, čo znamená, že odchýlka by nemala byť väčšia ako 1 z 200 od nameranej dĺžky lúča.

Správne vypočítajte snehové zaťaženie naraz pre obe obmedzujúce stavy. tj Vašou úlohou pri výpočte množstva snehu a jeho pôsobenia na strechu je zabrániť deformácii viac, než je možné.

Tu je cenná lekcia videa pre pacienta na túto tému:

Regulačné snehové zaťaženie vo vašej oblasti

Keď hovorí o výpočte zaťaženia snehu na streche, hovorí o tom, koľko kilogramu snehu môže spadnúť na každý štvorcový meter strechy, zatiaľ čo to môže skutočne udržať túto váhu, kým sa štruktúra nezačne deformovať. Jednoducho povedané, aký druh snehovej pokrývky je možné nechať ležať na streche každú zimu, bez obáv, že zlomí strechu alebo pretrepí celý strešný systém.

Tento výpočet sa vykonáva v štádiu návrhu domu. Aby ste to urobili, je potrebné najskôr preskúmať všetky údaje o špeciálnych tabuľkách a mapách SP 20.3330.2011 "Náklady a vplyvy". Na základe toho zistite, či váš plánovaný dizajn bude spoľahlivý.

Napríklad, ak podľa výpočtov musí pokojne vydržať vrstvu snehu 200 kilogramov na meter štvorcový, potom bude potrebné starostlivo sledovať, že snehová krytka na streche nie je väčšia ako jedna výška. Ak však sneh na streche už presiahne 20-30 cm a viete, že čoskoro prší, potom je lepšie ho odstrániť.

Ak chcete zistiť regulačné snehové zaťaženie v oblasti, v ktorej postavíte dom, pozrite sa na túto mapu:

Okrem toho sa rovnaký pomer nepoužíva na budovy, ktoré sú dobre chránené pred vetrom inými budovami alebo vysokými lesmi. Výpočtová rovnica pre vás bude vyzerať takto:

  • pre prvý limitný stav, kde sa vypočítava pevnosť, použite vzorec qp. CH = q × μ,
  • pre druhý limitový stav, kde sa vypočítava možná deformácia strechy, použite nasledujúci vzorec qn. H = 0,7 q × μ.

V tomto prípade, ako ste si už všimli, pre druhú skupinu limitných stavov by sa mala brať do úvahy váha snehu s koeficientom 0,7, t.j. samotný vzorec bude vyzerať takto: 0.7q.

Špecifická hmotnosť: taký ľahký a silný sneh

A teraz pre prax. Ak žijete v Rusku a nie na južnom kontinente bez zimy, potom viete, ako sa skutočne stane sneh: neuveriteľne ľahký a neuveriteľne ťažký. Napríklad rovnaká načechraná snehová guľa v mrazivom a suchom počasí pri teplote -10 ° C bude mať hustotu asi 10 kg na meter kubický. Ale sneh na konci jesene a na začiatku zimy, ktorý dlho ležal na horizontálnych a šikmých povrchoch a "prasknutý", už má oveľa viac hmoty - od 60 kilogramov na kubický meter. Mimochodom, nie je ťažké zistiť hustotu snehu - stačí vyrezať vzorku snehu v jednom kubickom metre s veľkou lopatou v zime a zvážiť.

Ak hovoríme o voľnom snehu, ktorý je teoreticky ľahký a nespôsobuje problémy, vedzte, že tu hrozí určité nebezpečenstvo. Voľný sneh, podobne ako žiadny iný, rýchlo absorbuje všetky zrážky v podobe dažďa a už sa stane prázdnym. A jeho prítomnosť na streche, kde neexistuje kompetentne organizovaný odtok, je plná veľkých problémov.

Ďalej na jar počas dlhšieho rozmrazovania sa podiel snehu výrazne zvyšuje. Suchý kompaktný sneh má priemernú hustotu v rozmedzí od 200 do 400 kg na meter kubický. Nenechajte si ujsť taký dôležitý okamih, keď sneh zostal dlho na streche a nedošlo k žiadnemu novému sneženiu a nevyčistili ste ho. Potom, bez ohľadu na hustotu, bude mať rovnakú hmotnosť, hoci vizuálne samotná "čiapočka" sa stala polovičnou. V mimoriadne vlhkom podnebí na jar dosiahne špecifická hmotnosť snehu 700 kg na meter kubický!

Snehové vrecko a teplota vzduchu

"Snehová taška" označuje sneh na streche, ktorý presahuje špecifikácie priemernej hrúbky typické pre konkrétnu oblasť. Alebo jednoduchšie: ak je nad 50 cm na každé oko.

Zvyčajne sa snehové sáčky nahromadia na nevetrnej strane strechy av miestach, kde sú umiestnené okná vikýrov a ďalšie strešné prvky. Na takých miestach sú umiestnené dvojité a zosilnené nožnice na nohy, alebo vo všeobecnosti vytvárajú nepretržitú prepravku. Navyše tu, podľa všetkých pravidiel, by mal existovať špeciálny podkladový podklad, aby sa predišlo úniku.

Preto v teplejších oblastiach Ruska je hustota snehu vždy väčšia ako v chladných. V takýchto oblastiach v zimných mesiacoch je sneh zhutnený pôsobením slnka, horné vrstvy snehu sú stlačené na spodnej strane. Zvážte tiež to, že sneh, ktorý je hodený z miesta na miesto, zvyšuje jeho hmotnosť aspoň dvakrát. Z tohto dôvodu sa priemerná špecifická hmotnosť zvyčajne rovná uprostred zimy 280 ± 70 kg na meter kubický.

A na jar, v období ťažkého tavenia, môže sleet vážiť takmer jednu tonu! Dokážete si predstaviť, že na vašej streche je niekoľko ton snehu súčasne? Preto skutočnosť, že niekoľko pracovníkov okamžite visí na strešnom systéme počas výstavby strechy, čo údajne naznačuje jeho silu, nestojí za zváženie. Koniec koncov, pár ľudí jednoducho nevážia niekoľko ton naraz.

Majte na pamäti, že pri výpočte regulačného zaťaženia zohľadňuje aj priemernú teplotu v januári. Čo presne máte, pozrite sa už na mape spoločného podniku 20.13330.2011:

Ak sa ukáže, že vaša priemerná teplota v januári je nižšia ako 5 stupňov Celzia, potom sa faktor zníženia zaťaženia snehom 0,85 nepoužije. V skutočnosti kvôli takejto teplote sa v zime sneh neustále roztáča zhora, vytvára mráz a pretrváva na streche.

A nakoniec, čím väčší je uhol sklonu, tým menej snehu zostáva na nej, pretože postupne klesá pod vlastnú váhu. A na tých strechách, ktorých uhol sklonu je väčší alebo rovný 60 stupňom, nie je žiadny sneh. Preto v tomto prípade musí byť koeficient μ rovný nule. Súčasne pre sklon s uhlom 40 °, μ je 0,66, 15 ° je 0,33 a pre 45 ° je 0,5.

Rozloženie vetra a snehu na dvoch svahoch

V tých regiónoch, kde priemerná rýchlosť vetra presahuje všetky tri zimné mesiace 4 m / s, na mierne svahovitých strechách so sklonom 7 až 12 stupňov je sneh čiastočne zbúraný a jeho štandardné množstvo by sa malo mierne znížiť vynásobením o 0,85. V iných prípadoch by sa malo rovnať jednej, alebo sa nemôže použiť, čo je celkom logické.

V tomto prípade váš vzorec teraz bude vyzerať takto:

  • výpočet pevnosti Qrieka c = q × μ × c;
  • výpočet vychýlenia Qn.cn = 0,7q × μ × c.

Akumulácia snehu na streche je tiež priamo závislá od vetra. Dôležité je tvar strechy, ako sa nachádza v porovnaní s prevládajúcimi vetrami a aký je uhol sklonu jeho svahov (nie z hľadiska toho, ako ľahko sa sneh skĺzne, ale z hľadiska toho, či ľahko fúka do vetra).

Pretože všetok tento sneh na streche môže byť menej ako na rovnom povrchu zeme a ďalšie. Navyše na oboch svahoch tej istej strechy môže byť úplne iná výška snehu.

Dovoľte nám podrobnejšie vysvetliť posledné vyhlásenie. Napríklad, taký častý výskyt ako blizard neustále prenáša snehové vločky na spodnú stranu. A to bráni hrebeň strechy, čo odďaľuje vietor, znižuje rýchlosť pohybu snehových prúdov a snehové vločky sa usadzujú viac na jednom svahu ako na druhom.

Ukazuje sa, že na jednej strane strechy snehu môže ležať menej ako normálne, ale na druhej strane - oveľa viac. A to je tiež potrebné vziať do úvahy, pretože sa ukáže, že v tomto prípade sa zhromažďuje takmer dvakrát viac snehu na jednom zo svahov než na zemi!

Na výpočet takéhoto snehového zaťaženia sa uplatňuje tento vzorec: pre štítové strechy so sklonom 20 stupňov, ale nižším ako 30, percento snehu bude 75% na strane vetra a 125% na spodnej strane. Toto percento sa vypočíta z množstva snehovej pokrývky, ktorá leží na rovine. Hodnota všetkých týchto koeficientov je uvedená v normatívnom dokumente SNIR 2.01.07-85.

A ak ste zistili, že vietor vo vašom regióne vytvorí hmatateľný rozdiel v snehu na rôznych svahoch, potom na závesnej strane budete musieť zjednotiť spárované trámy:

Ak nemáte žiadne údaje o vetroch oblasti, alebo nie sú presné, uprednostnite maximálnu zaťaženie, aby ste sa uistili - ako keby obe strany vašej strechy boli na spodnej strane a na nich bude vždy viac snehu než na zemi,

Takže čo sa stane so snehovou taškou na závesnej strane? Postupne sa plazí a tlačí už na previs strechy a snaží sa ho prelomiť. To je dôvod, prečo podľa pravidiel musí byť presah strechy rovnako posilnený, v závislosti od strešného krytu.

Mimochodom, ak vaša strecha má aj výškový rozdiel, bude pre vás užitočné pozrieť si túto lekciu videa:

Vzorec skutočného zaťaženia snehu na streche

Ďalším dôležitým bodom. Snehové zaťaženie sa často počíta s takým jednoduchým a zrozumiteľným koncovým výsledkom, ako je n-tý počet kilogramov na štvorcový meter strechy. Samotný krovinársky systém je však oveľa zložitejší a nie je celkom správne odhadnúť tlak len na jeho nepretržitom pokovovaní.

Faktom je, že každý prvok systému strešného nosníka preberá určitú záťaž, ktorá bola pôvodne navrhnutá len pre ňu samotnú a nie pre celú strechu naraz. Preto je potrebné premeniť jednotky merania kg / m 2 na meraciu jednotku kg / m, t. kilogramov na meter.

To znamená merať lineárny tlak na krokve, alebo prepravky, previsy a nosníky. A to všetko - lineárne štruktúry, zaťaženia pôsobia pozdĺž pozdĺžnej osi každého:

Ak vezmeme samostatnú krokvu, bude to ovplyvnené zaťažením, ktoré sa nachádza priamo nad ňou. A na zmenu oblasti celkovej záťaže na streche je potrebné zmeniť šírku montážnych krokov.

Výsledok: berúc do úvahy celkovú záťaž

A nakoniec, aby sme zhrnuli a zaznamenali najčastejšiu chybu pri výpočte snehových zaťažení na streche. Toto je vynechanie momentu, keď všetky bremená pôsobia spoločne. Samotná strecha má hmotnosť, osoba na nej stojaca, izolácia a veľa ďalších vecí!

Preto všetky záťaže, ktoré ovplyvňujú strechu, je potrebné zhrnúť a vynásobiť koeficientom 1,1. Potom získate nejakú skutočnú hodnotu. Prečo 1.1? Ak chcete brať do úvahy ďalšie neočakávané faktory, nechcete, aby systém väzieb fungoval v medziach? Oprava je zvyčajne náročná a drahá.

V závislosti od získanej hodnoty teraz musíte vypočítať krok inštalácie krokien. Je tiež potrebné vziať do úvahy dĺžku steny budovy a pohodlie umiestnenia celého radu stálych nôh na rovnakú vzdialenosť: napríklad 90 cm, 1,5 metra a 1,2 metra.

Často je rozhodujúce kritérium pre výber kroku krokvy ekonomické, aj keď zvolená strešná krytina tiež diktuje svoje podmienky. Nezabúdajte však, že pri usporiadaní strechy sa všetko počíta, takže krokvy môžu ľahko odolávať tlaku, ktorý je na ne kladený. A na to, premýšľať o niekoľkých možnostiach na inštaláciu krokví a určiť časť dosiek a spotrebu materiálu pre každú z týchto možností.

Správne zvolený krok je považovaný za miesto, kde je spotreba materiálov najmenej, pričom konečné vlastnosti zostávajú rovnaké. Zároveň treba brať do úvahy, že okrem nosníkov, prepraviek a väzníkov sú v strešnej konštrukcii vždy nosné prvky, ako sú stojany.