Φορτίο χιονιού: υπολογισμός, τυπικό φορτίο ανά περιοχή σύμφωνα με το SNiP, υπολογισμένο φορτίο χιονιού ανά περιοχές της Ρωσίας, 3, 4 και άλλη περιοχή χιονιού

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-07 13:49

Αυτό το άρθρο συνοψίζει όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το φορτίο χιονιού. Μπορείτε να μάθετε για τον υπολογισμό και το τυπικό φορτίο ανά περιοχή σύμφωνα με το SNiP. Επίσης εδώ μπορείτε να μάθετε για το υπολογισμένο φορτίο χιονιού στις περιοχές της Ρωσίας, περίπου 3, 4 και άλλες περιοχές χιονιού, για την πρακτική εφαρμογή αυτών των πληροφοριών.

Τι είναι?

Στη χώρα μας, το χειμώνα, ο κίνδυνος δεν είναι μόνο κρύοι και διαπεραστικοί άνεμοι. Το φορτίο χιονιού μπορεί να είναι σοβαρός κίνδυνος. Αυτό είναι το όνομα του παράγοντα που έχει άμεσο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής και την αξιοπιστία της λειτουργίας διαφόρων κτιρίων. Ακόμα κι αν ο χειμώνας είναι ξηρός, η πίεση από το χιόνι στην οροφή και τις δομές στήριξης μπορεί να είναι πολύ σημαντική. όταν υγραίνεται, η δύναμη της πίεσης αυξάνεται σημαντικά.

Το φορτίο χιονιού σας επιτρέπει να υπολογίσετε με ακρίβεια:

• στέγη;
• δοκάρια?
• φέροντες τοίχοι ·
• θεμελίωση του κτιρίου.

Οι ακριβείς παράμετροι του φορτίου χιονιού καταγράφονται στο SNiP για τις περιοχές της Ρωσίας. Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις πληροφορίες, όλα τα υλικά κατασκευής και φινιρίσματος συναρμολογούνται και τοποθετούνται. Απωθούνται κατά το σχεδιασμό του συστήματος δοκών και της επένδυσης της οροφής. Επιπλέον, τέτοιες πληροφορίες πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή συγκεκριμένων δομικών υλικών για τη στέγη. Μάθετε τις απαιτούμενες πληροφορίες όσο το δυνατόν ακριβέστερα σε έναν περιφερειακό οργανισμό αυτορρύθμισης στον τομέα των κατασκευών.

Μπορεί να προκύψει το ερώτημα - τι θα συμβεί αν παρ 'όλα αυτά αγνοήσετε το κανονιστικό στην κοινοπραξία ανά περιοχή ή το υπολογιζόμενο φορτίο από τη μάζα του χιονιού . Με την πρώτη ματιά, χωρίς τέτοιους κανονισμούς, η κατασκευή και η επισκευή κτιρίων πραγματοποιούνται για αιώνες και ακόμη και χιλιετίες. Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ήταν ακριβώς η αδυναμία ακριβούς υπολογισμού που έβλαψε πολύ τους ανθρώπους και είναι ανόητο να αρνηθούμε ένα τέτοιο πλεονέκτημα που έχουν οι σύγχρονοι κατασκευαστές και σχεδιαστές. Κατά τον υπολογισμό των φέροντων κατασκευών ενός κτιρίου, όλοι οι ειδικοί προχωρούν από τη λεγόμενη μέθοδο οριακής κατάστασης. Αυτές οι καταστάσεις περιλαμβάνουν όλα τα γεγονότα όταν τα στοιχεία στέγης και άλλα μέρη παύουν να εκτελούν τις λειτουργίες τους (δεν μπορούν να αντισταθούν σε νέες επιρροές ή να εξαντλήσουν το απαραίτητο περιθώριο ασφάλειας).

Εάν εξαντληθεί, τότε το κτίριο σχεδόν αμέσως καταρρέει και καταρρέει. Αλλά ακόμα κι αν αυτό δεν συμβεί, τότε θα είναι αδύνατο να λειτουργήσει περαιτέρω το κτίριο. Θα απαιτηθεί αποσυναρμολόγηση κατεστραμμένων ή φθαρμένων κατασκευών. Θα χρειαστεί μια αυστηρά πλήρης αντικατάσταση όλων των υλικών στέγης, χωρίς να εξαιρούνται τα μεταλλικά πλακίδια και το κυματοειδές χαρτόνι . Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι μερικές φορές, υπό την επίδραση των δυνάμεων που δρουν στην οροφή, σχηματίζονται στατικές ή δυναμικές παραμορφώσεις, οι οποίες δεν καταστρέφουν τη δομή, ωστόσο, την καθιστούν άχρηστη.

Κανονικά - και αυτό αναφέρεται σαφώς τόσο στο GOST όσο και στα πρότυπα άλλων χωρών - το φορτίο χιονιού υπολογίζεται σύμφωνα με την πρώτη κατάσταση . Αυτό σας επιτρέπει να προσεγγίσετε το πρόβλημα όσο το δυνατόν πιο σοβαρά. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι ένα τέτοιο φορτίο στο επίπεδο της οροφής είναι συνήθως μεγαλύτερο από αυτό στο έδαφος. Αυτό οφείλεται στην κυρίαρχη κατεύθυνση του ανέμου και την κλίση της οροφής. Σε ορισμένες περιοχές, οι νιφάδες χιονιού συγκεντρώνονται σε μεγαλύτερο βαθμό από ό, τι σε άλλα μέρη.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, ωστόσο, το φορτίο χιονιού υπολογίζεται για επίπεδες στέγες. Ο βαθμός πρόσκρουσης στον θόλο δεν αναφέρεται στο SNiP. Επομένως, υπολογίζεται κάθε φορά ξεχωριστά, σύμφωνα με ένα ειδικό σχήμα. Είναι επίσης απαραίτητο να κατανοήσουμε ότι μαζί με ένα σταθερό, υπάρχει επίσης ένα μακροπρόθεσμο και προσωρινό (βραχυπρόθεσμο) φορτίο ανά 1 / m2. Κατά τον καθορισμό τέτοιων παραμέτρων, πρώτα απ 'όλα, προέρχεται κανείς, φυσικά, από τις κλιματολογικές παραμέτρους μιας συγκεκριμένης περιοχής.

Η αξία της πρόσκρουσης χιονιού ανά 1 τετραγωνικό μέτρο. μ. της επιφάνειας της οροφής είναι ανά περιοχή (σε Pascals):

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

Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα πόλεων από κάθε περιοχή με συγκεκριμένο φορτίο χιονιού:

• 1ο Astrakhan, Blagoveshchensk;
• 2ο Βλαδιβοστόκ, Βόλγκογκραντ, Ιρκούτσκ;
• 3ο Veliky Novgorod, Bryansk, Belgorod, Vladimir, Voronezh, Yekaterinburg.
• 4ο Αρχάγγελσκ, Μπαρναούλ, Ιβάνοβο, Ζλατούστ, Καζάν, Κεμέροβο
• 5η Kirov, Magadan, Murmansk, Naberezhnye Chelny, Novy Urengoy, Perm;
• 6η εκτός πυκνοκατοικημένων περιοχών.
• 7ο Πετροπαβλόφσκ-Καμτσάτσκι;
• 8ο έξω από πυκνοκατοικημένες περιοχές.

Χαρακτηριστικά υπολογισμού

Τύπος

Η απαιτούμενη αρχή υπολογισμού δίνεται στο σύνολο των κανόνων που ισχύουν από το 2016. Περιέχει τον ακόλουθο γενικό τύπο (με πολλαπλασιασμό συντελεστών): S 0 = c b x c t x µ x S g, όπου:

• Sg - τυπικός δείκτης φορτίου.
• cb - συντελεστής αφαίρεσης ανέμου χιονιού.
• ct - θερμικός (πιο σωστά, θερμικός) συντελεστής που καθορίζει την ένταση της μεταφοράς θερμότητας μέσω της οροφής.
• μ είναι ένας άλλος συντελεστής που καθορίζεται από το βαθμό κλίσης της κλίσης της οροφής σε σχέση με την οριζόντια.

Ένας σημαντικός δείκτης είναι η αναλογία της διάρκειας του φορτίου χιονιού . Είναι χρήσιμο να υπολογιστούν οι παράγοντες μακράς δράσης ως λιγότερο έντονοι ως προς το επίπεδο. Σε αυτή την περίπτωση, εφαρμόζεται ένας συντελεστής διόρθωσης 0,5 (υπό τον όρο ότι η μέση ετήσια θερμοκρασία υπερβαίνει τους 5 βαθμούς). Αλλά οι βραχυπρόθεσμες επιπτώσεις υπολογίζονται κυρίως με αυξανόμενους δείκτες, οι τιμές των οποίων λαμβάνονται από ειδικούς από εξειδικευμένη βιβλιογραφία. Παρόμοιοι κανόνες χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό του φορτίου στα υπόστεγα.

Προσδιορισμός συντελεστών

Όλα αυτά όμως ισχύουν μόνο για εξαιρετικά γενικές περιπτώσεις. Είναι χρήσιμο να αναλύσουμε συγκεκριμένα παραδείγματα για το πώς λειτουργούν όλοι αυτοί οι τύποι. Ας υπάρχει ένα κτίριο με διαστάσεις κάτω από 100 m, το οποίο δεν έχει εξελιγμένα γεωμετρικά σχήματα στέγης. Για μεγάλα σπίτια ή με σπασμένο έδαφος, θα απαιτηθούν πιο περίπλοκα σχήματα υπολογισμού . Η εξάρτηση της έντασης της πίεσης του χιονιού και της γωνίας κλίσης της κλίσης της οροφής είναι αρκετά αντικειμενική.

Οι χαμηλότερες όσον αφορά την αξιοπιστία είναι επίπεδες ή με πολύ ασθενή κλίση στην οροφή . Για αυτούς, ο συντελεστής μ λαμβάνεται ίσος με ένα. Αυτός ο δείκτης ισχύει όταν η οροφή δεν έχει κλίση μεγαλύτερη από 25 μοίρες. Η αύξηση της κλίσης σε σχέση με το οριζόντιο έδαφος αυξάνει την επιφάνεια της οροφής πάνω από την οποία κατανέμεται το χιόνι που πέφτει. Για ένα εύρος γωνιών από 25 έως 60 μοίρες μ λαμβάνεται ίσο με 0, 7.

Σε ακόμη πιο απότομες επιφάνειες, η βροχόπτωση δεν συσσωρεύεται καθόλου. Για γωνίες άνω των 60 μοιρών, ο συντελεστής φορτίου λαμβάνεται ίσος με 0 . Αυτοί οι απλοί κανόνες σας επιτρέπουν να προσδιορίσετε με ακρίβεια τον δείκτη της μετάβασης από το βάρος της κάλυψης της γης σε κάλυψη. Αλλά μαζί με αυτό, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο λεγόμενος θερμικός συντελεστής. Χρησιμοποιείται για να κρίνει πόσο έντονα θα λιώσει το χιόνι όταν η θερμότητα απελευθερωθεί μέσω της επιφάνειας της οροφής.

Όλοι οι σύγχρονοι κατασκευαστές σχεδιάζουν μοναδικά δομές οροφής με χαμηλές απώλειες θερμότητας. Επομένως, ο συντελεστής θα είναι ένας. Μόνο σε μικρό αριθμό περιπτώσεων λαμβάνουν την τιμή 0, 8.

Οι προϋποθέσεις είναι:

• έλλειψη μόνωσης οροφής ή εξαιρετικά ασθενής απόδοσή της.
• κλίση της επιφάνειας πάνω από 3 μοίρες.
• αποτελεσματική αποστράγγιση λυμάτων και λιωμένου νερού.

Αλλά είναι επιτακτικό να θυμόμαστε ότι ο άνεμος φυσά πάντα χιόνι από την επιφάνεια της οροφής. Από προεπιλογή, ο αντίστοιχος συντελεστής είναι ένας επειδή η απόδοση της μετατόπισης είναι χαμηλή. Μερικές φορές ο υπολογισμένος δείκτης λαμβάνεται ίσος με 0,85. Θα πρέπει πρώτα να βεβαιωθείτε ότι:

• το χειμώνα, ο άνεμος φυσάει σταθερά όχι πιο αργά από 4 m / s.
• κατά μέσο όρο, κατά τη διάρκεια ενός κανονικού χειμώνα, η θερμοκρασία του αέρα θα είναι κάτω από 5 μοίρες (μόνο κάτω από αυτή την κατάσταση υπάρχει επαρκής αριθμός σωματιδίων που μεταφέρονται εύκολα).
• η γωνία της κλίσης της οροφής δεν είναι μικρότερη από 12 και όχι μεγαλύτερη από 20 μοίρες.

Αλλά δεν είναι μόνο αυτό! Πριν από τη χρήση του σε άμεσο σχεδιασμό, απαιτείται να πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα που επιτεύχθηκε στο προηγούμενο στάδιο με τον συντελεστή αξιοπιστίας (που είναι 1, 4) . Σκοπός μιας τέτοιας λειτουργίας είναι να ληφθεί υπόψη η απώλεια αντοχής των δομικών υλικών του κτιρίου με την πάροδο του χρόνου. Όσον αφορά τη μάζα του χιονιού, στην κανονική του κατάσταση ζυγίζει περίπου 100 κιλά ανά 1 κυβικό μέτρο. μ. Αλλά το υγρό χιόνι ζυγίζει ήδη 300 κιλά ανά 1 m3. τέτοιες πληροφορίες είναι αρκετά αρκετές για να ξεκινήσουν οι υπολογισμοί μόνο από το πάχος του καλύμματος.

Αυτό το πάχος πρέπει να μετράται σε ανοιχτό μέρος κατά μήκος της επιφάνειας . Επιπλέον, ο δείκτης πολλαπλασιάζεται με το λόγο κρατήσεων, δηλαδή αυξάνεται κατά 50%. Αυτό συνήθως καθιστά δυνατή την αντιστάθμιση ακόμη και των συνεπειών του χειρότερου χειμώνα. Οι επίσημοι χάρτες φόρτωσης χιονιού βοηθούν στον ακριβή υπολογισμό των τοπικών συνθηκών. Βάσει αυτών των χαρτών δημιουργούνται τα πρότυπα SNiP.

Πώς να χρησιμοποιήσετε τις πληροφορίες φόρτωσης

Όπως ήδη αναφέρθηκε, κατά την κατασκευή κατοικιών, οι πληροφορίες σχετικά με το φορτίο στην οροφή σας επιτρέπουν να επιλέξετε σωστά το κύριο υλικό. Σχεδόν κάθε κατασκευαστής στην επίσημη περιγραφή των προϊόντων του υποδεικνύει το επιτρεπτό επίπεδο έκθεσης. Μια απλή σύγκριση με τα καθιερωμένα χαρακτηριστικά αρκεί για να καταλάβουμε αν η κάλυψη είναι κατάλληλη ή όχι . Για παράδειγμα, μόλις το χιόνι αρχίσει να πιέζει με δύναμη 480 kg ανά 1 m2, είναι εντελώς αδύνατο να χρησιμοποιήσετε μαλακά πλακάκια, αλλά για την οντουλίνη αυτός είναι ένας εντελώς φυσιολογικός τρόπος λειτουργίας.

Είναι αλήθεια ότι η σωστή εγκατάσταση της επίστρωσης παίζει σημαντικό ρόλο. Με τον ακριβή υπολογισμό του φορτίου χιονιού, είναι δυνατό να αποφευχθεί η παραμόρφωση και η καταστροφή της οροφής, του πλαισίου, ακόμη και σε προβληματικά σημεία και κόμβους. Διαπιστώθηκε ότι με αύξηση του φορτίου έως 400 kg ανά 1 m2, οι κοιλάδες τείνουν να καλύπτονται με σάκους χιονιού υπερβολικού βάρους. Επομένως, σε τέτοιους χώρους θα είναι απαραίτητο να προβλεφθούν διπλά πόδια των δοκών και να ενισχυθεί το κιβώτιο πριν ξεκινήσετε την εγκατάσταση.

Μπορούν να σχηματιστούν σακούλες χιονιού στην υπήνεμη πλευρά της οροφής . Όταν ολισθαίνουν, πιέζουν πολύ δυνατά την επιφάνεια της προεξοχής. Η άκρη του μπορεί να καταστραφεί μηχανικά. Ωστόσο, η πρόληψη μιας τέτοιας εξέλιξης γεγονότων δεν είναι τόσο δύσκολη - χρειάζεται μόνο να περιορίσετε το μέγεθος της ίδιας της προεξοχής. Ακολουθούν μερικά μόνο παραδείγματα που υποδηλώνουν ότι στην κατασκευή κτιρίων και ειδικά στο σχεδιασμό στέγης, το φορτίο χιονιού χρειάζεται όχι μόνο ως θεωρητική αξία.

Υπάρχουν μερικές ακόμη λεπτότητες που πρέπει να λάβετε υπόψη:

• ιδανικά, το φορτίο χιονιού πρέπει να πραγματοποιείται και στις δύο οριακές καταστάσεις.
• Το χιόνι που παραμένει μακρόστενο, γεμάτο, έχει πολύ μεγαλύτερη επίδραση από τη χαλαρή φρέσκια μάζα.
• με μέση θερμοκρασία Ιανουαρίου πάνω από -5 μοίρες, το χιόνι θα λιώνει συνεχώς από κάτω και θα αυξήσει σημαντικά το φορτίο στην επιφάνεια όταν στερεοποιηθεί.