Lumikuorma: Laskenta, Vakiokuorma Alueittain SNiP: N Mukaan, Laskettu Lumikuorma Venäjän Alueiden, 3, 4 Ja Muiden Lumialueiden Mukaan

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-07 13:50

Tämä artikkeli tiivistää kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää lumikuormasta. Voit saada laskelman ja vakiokuormituksen piirikohtaisesti SNiP: n mukaan. Täältä saat myös tietoa lasketusta lumikuormasta Venäjän alueilla, noin 3, 4 ja muilla lumialueilla, näiden tietojen käytännön soveltamisesta.

Mikä se on?

Maassamme talvella vaara ei ole vain kylmä ja lävistävä tuuli. Lumikuorma voi olla vakava riski. Tämä on tekijän nimi, jolla on suora vaikutus eri rakennusten käyttöikään ja toiminnan luotettavuuteen. Vaikka talvi olisi kuiva, katon ja tukirakenteiden lumen aiheuttama paine voi olla erittäin merkittävä; kostutettuna painevoima kasvaa merkittävästi.

Lumikuorman avulla voit laskea tarkasti:

• katto;
• katteet;
• kantavat seinät;
• rakennuksen perusta.

Lumikuorman tarkat parametrit tallennetaan SNiP: hen Venäjän alueille. Nämä tiedot huomioon ottaen kaikki rakennus- ja viimeistelymateriaalit kootaan ja asennetaan. Ne hylkivät kattojärjestelmää ja katon vaippaa suunniteltaessa. Lisäksi nämä tiedot on otettava huomioon valittaessa erityisiä rakennusmateriaaleja katolle. Selvitä tarvittavat tiedot mahdollisimman tarkasti alueellisesta itsesääntelyorganisaatiosta rakentamisen alalla.

Kysymys voi herätä - mitä tapahtuu, jos kuitenkin jätät huomiotta yhteisyrityksen alueen normit tai lumimassasta lasketun kuormituksen . Ensi silmäyksellä ilman tällaisia määräyksiä rakennusten rakentaminen ja korjaaminen on tehty vuosisatojen ja jopa vuosituhansien ajan. On kuitenkin pidettävä mielessä, että juuri tarkan laskennan mahdottomuus vahingoitti suuresti ihmisiä, ja on typerää kieltäytyä sellaisesta edusta, joka nykyaikaisilla rakentajilla ja suunnittelijoilla on. Rakennuksen kantavia rakenteita laskettaessa kaikki asiantuntijat lähtevät ns. Rajatilamenetelmästä. Näihin tiloihin sisältyvät kaikki tapahtumat, joissa kattoelementit ja muut osat lakkaavat toimimasta (ne eivät voi vastustaa uusia vaikutuksia tai käyttää tarvittavaa turvamarginaalia).

Jos se on uupunut, rakennus romahtaa ja romahtaa lähes välittömästi. Mutta vaikka näin ei tapahdu, rakennuksen käyttö on mahdotonta. Vaurioituneet tai kuluneet rakenteet on purettava. Se kattaa ehdottomasti kaikki kattomateriaalit, lukuun ottamatta metallilaattoja ja aaltopahvia . On myös syytä huomata, että joskus kattoon vaikuttavien voimien vaikutuksesta muodostuu staattisia tai dynaamisia muodonmuutoksia, jotka eivät tuhoa rakennetta, mutta tekevät siitä käyttökelvottoman.

Normaalisti - ja tämä on selvästi kirjoitettu sekä GOST: ssä että muiden maiden standardeissa - lumikuorma lasketaan ensimmäisen tilan mukaan . Näin voit lähestyä ongelmaa mahdollisimman vakavasti. On ymmärrettävä, että tällainen kuorma katon tasolla on yleensä suurempi kuin maassa. Tämä johtuu vallitsevasta tuulen suunnasta ja katon kaltevuudesta. Joillakin alueilla lumihiutaleet ovat keskittyneet enemmän kuin muualla.

Useimmissa tapauksissa lumikuorma lasketaan kuitenkin tasakattoille. Kupoliin kohdistuvan iskun määrää ei ilmoiteta SNiP: ssä. Siksi se lasketaan joka kerta erikseen erityisjärjestelmän mukaisesti. On myös ymmärrettävä, että vakaan kuorman lisäksi on myös pitkäaikainen ja tilapäinen (lyhytaikainen) kuorma 1 / m2. Tällaisia parametreja määritettäessä lähdetään tietenkin tietyn alueen ilmasto -olosuhteista.

Lumen vaikutuksen arvo 1 neliömetriä kohti. m. kattopinta on alueittain (Pascals):

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

Tässä on muutamia esimerkkejä kaupungeista jokaiselta alueelta, joilla on tietty lumikuorma:

• 1. Astrahan, Blagoveštšensk;
• 2. Vladivostok, Volgograd, Irkutsk;
• 3. Veliki Novgorod, Brjansk, Belgorod, Vladimir, Voronež, Jekaterinburg;
• 4. Arkhangelsk, Barnaul, Ivanovo, Zlatoust, Kazan, Kemerovo
• 5. Kirov, Magadan, Murmansk, Naberezhnye Chelny, Novy Urengoy, Perm;
• 6. tiheästi asuttujen alueiden ulkopuolella;
• 7. Petropavlovsk-Kamchatsky;
• 8. tiheästi asuttujen alueiden ulkopuolella.

Laskentaominaisuudet

Kaava

Vaadittu laskentaperiaate on annettu vuodesta 2016 voimassa olleissa säännöissä. Se sisältää seuraavan yleisen kaavan (kertoimien kertomalla): S 0 = c b x c t x µ x S g, jossa:

• Sg - vakiokuormaindeksi;
• cb - lumen tuulenpoistokerroin;
• ct - lämpö (tarkemmin sanottuna lämpö) kerroin, joka määrittää katon läpi tapahtuvan lämmönsiirron voimakkuuden;
• µ on toinen kerroin, joka määräytyy katon kaltevuusasteen suhteessa vaakasuoraan.

Tärkeä indikaattori on lumikuorman keston osuus . Pitkävaikutteiset tekijät on hyödyllistä laskea vähemmän voimakkaiksi tason suhteen. Tässä tapauksessa käytetään korjauskerrointa 0,5 (edellyttäen, että vuotuinen keskilämpötila ylittää 5 astetta). Lyhyen aikavälin vaikutukset lasketaan kuitenkin pääasiassa indeksien kasvaessa, joiden arvot ovat erikoiskirjallisuuden asiantuntijoita. Samanlaisia sääntöjä käytetään kattojen kuormituksen laskemiseen.

Kertoimien määrittäminen

Mutta kaikki tämä koskee vain erittäin yleisiä tapauksia. On hyödyllistä analysoida tiettyjä esimerkkejä siitä, miten kaikki nämä kaavat toimivat. Olkoon rakennus, jonka mitat ovat alle 100 m ja jolla ei ole hienostuneita geometrisia kattomuotoja. Suurissa taloissa tai rikkoutuneessa maastossa vaaditaan monimutkaisempia laskentamenetelmiä . Lumenpaineen voimakkuuden ja katon kaltevuuden riippuvuus on melko objektiivinen.

Luotettavuuden kannalta alhaisimmat ovat litteitä tai erittäin heikkoja kattoja . Niille kerroin µ lasketaan yhtä suureksi. Tämä ilmaisin on voimassa, kun katto on kallistettu enintään 25 astetta. Kaltevuuden lisääminen suhteessa maan vaakatasoon lisää katon aluetta, jolle lumi jakautuu. Jos kulma -alue on 25-60 astetta, µ on yhtä kuin 0, 7.

Jyrkemmilläkin pinnoilla sateet eivät kerry lainkaan. Yli 60 asteen kulmissa kuormituskerroin on 0 . Näiden yksinkertaisten sääntöjen avulla voit määrittää tarkasti siirtymän indeksin maanpeitteen painosta kanteen. Mutta yhdessä sen kanssa on myös otettava huomioon ns. Lämpökerroin. Sitä käytetään arvioimaan kuinka voimakkaasti lumi sulaa, kun lämpöä vapautuu katon pinnan läpi.

Kaikki nykyaikaiset rakentajat suunnittelevat ainutlaatuisesti kattorakenteita, joilla on pieni lämpöhäviö. Siksi kerroin on yksi. Vain harvoissa tapauksissa ne saavat arvon 0, 8.

Edellytykset ovat:

• katon eristyksen puute tai sen erittäin heikko tehokkuus;
• pinnan kallistuminen yli 3 astetta;
• jäteveden ja sulaveden tehokas poistaminen.

Mutta on välttämätöntä muistaa, että tuuli puhaltaa aina lunta katon pinnalta. Oletuksena vastaava tekijä on yksi, koska ajon tehokkuus on alhainen. Joskus laskettu indeksi on 0,85. Varmista ensin, että:

• talvella tuuli puhaltaa tasaisesti hitaammin kuin 4 m / s;
• keskimäärin normaalin talven aikana ilman lämpötila on alle 5 astetta (vain tässä tilanteessa on riittävä määrä helposti kuljetettavia hiukkasia);
• katon kaltevuuskulma on vähintään 12 ja enintään 20 astetta.

Mutta se ei ole kaikki! Ennen kuin sitä käytetään suorassa suunnittelussa, edellisessä vaiheessa saatu tulos on kerrottava luotettavuuskertoimella (joka on 1, 4) . Tällaisen toimenpiteen tarkoituksena on ottaa huomioon rakennuksen rakennusmateriaalien lujuuden menetys ajan kuluessa. Mitä tulee lumen massaan, se painaa normaalitilassaan noin 100 kg / kuutiometri. m. Mutta märkä lumi painaa jo 300 kg / 1 m3; tällaiset tiedot riittävät, jotta laskenta voidaan aloittaa vain kannen paksuudesta.

Tämä paksuus on mitattava pinnan avoimessa paikassa . Lisäksi indikaattori kerrotaan varaussuhteella, eli sitä korotetaan 50%. Tämä mahdollistaa yleensä jopa pahimman talven seurausten korvaamisen. Viralliset lumikuormakartat auttavat ottamaan tarkasti huomioon paikalliset olosuhteet. Näiden karttojen perusteella rakennetaan SNiP -standardeja.

Miten lataustietoja käytetään?

Kuten jo mainittiin, taloja rakennettaessa katon kuormitusta koskevien tietojen avulla voit valita päämateriaalin oikein. Lähes jokainen valmistaja ilmoittaa tuotteidensa virallisessa kuvauksessa sallitun altistumistason. Yksinkertainen vertailu vakiintuneisiin ominaisuuksiin riittää ymmärtämään, onko kattavuus sopiva vai ei . Esimerkiksi heti kun lumi alkaa painaa voimalla 480 kg / 1 m2, on täysin mahdotonta käyttää pehmeitä laattoja, mutta onduliinille tämä on täysin normaali toimintatapa.

Totta, pinnoitteen oikealla asennuksella on tärkeä rooli. Lumikuorman tarkalla laskemisella on mahdollista estää katon, rungon muodonmuutos ja tuhoutuminen jopa ongelmakohdissa ja solmuissa. Todettiin, että kun kuormitus kasvoi jopa 400 kg / m2, laaksot yleensä peittyvät ylipainoisilla lumipusseilla. Siksi tällaisissa paikoissa on tarpeen järjestää kaksinkertaiset jalat ja vahvistaa laatikkoa ennen asennuksen aloittamista.

Lumipusseja voi muodostua katon tuulisivulle . Kun ne liukuvat, ne painavat ylityksen pintaa erittäin voimakkaasti. Sen reuna voidaan tuhota mekaanisesti. Tapahtumien tällaisen kehityksen estäminen ei kuitenkaan ole niin vaikeaa - sinun tarvitsee vain rajoittaa itse ulokkeen kokoa. Tässä on vain muutama esimerkki, jotka viittaavat siihen, että rakennusten rakentamisessa ja erityisesti kattojen suunnittelussa lumikuormaa tarvitaan paitsi teoreettisena arvona.

On vielä muutamia hienovaraisuuksia harkittavaksi:

• ihannetapauksessa lumikuorma tulisi suorittaa molemmissa rajatiloissa;
• pitkällä, lujasti pakatulla lumella on paljon suurempi vaikutus kuin löysällä tuoreella massalla;
• Kun tammikuun keskilämpötila on yli -5 astetta, lumi sulaa jatkuvasti alhaalta ja lisää huomattavasti pinnan kuormitusta jähmettyessään.