Натоварване от сняг на покрива
Никой не е изненадан от ситуацията, когато снежната маса на покрива ви изнервя, изкачете се по стените и премахнете натрупания слой сняг. Дори ако покривът, основата и покривната рамка на сградата са построени въз основа на максималното натоварване от сняг на покрива, в съответствие с препоръките на SNiP 2.01.07-85, здравият разум предполага, че не трябва да проверявате валидността на формулите на вашата къща. За райони с голямо количество валежи скатните покриви очевидно имат предимства пред плоските конструкции, дори само защото по-голямата част от снежната маса при високи ъгли на наклона просто се издухва от вятъра или се плъзга надолу.
Как да изчислим натоварването от сняг за равна повърхност
За най-простите случаи на плоски покриви може да се използва същият подход, както при скатните покриви. За да направите това, SNiP 2.01.07-85 предоставя методология и алгоритъм за отчитане на натоварването от сняг при общото изчисляване на носещата способност на покривите. Освен това цялата математика и теорията на силата бяха поставени в специализирана програма за калкулатор. Най-лесният начин е да не разбивате мозъка си в търсене на отговор как да изчислите параметрите на покрива, а да поставите корекционните коефициенти в калкулатора и да получите готов отговор за размерите на гредите и таваните.
За прости сгради и конструкции натоварването от сняг върху плосък покрив може да се изчисли въз основа на якостта и носещата способност на най-слабата връзка в конструкцията:
- Изчисление за счупване или максимално допустимо огъване на плоча за плосък покрив. За стоманобетонни греди и рамкови носещи ферми, от които днес те много обичат да изграждат всякакви павилиони или търговски центрове, натискът от натоварване от сняг се определя от максимално допустимото отклонение на един елементприпокривания;
- За прости плоски покривни конструкции, при които сравнително къси и твърди греди имат прекомерна граница на безопасност, изчисляването на натоварването от сняг се извършва от големината на стабилността и носещата способност на стените и вертикалните опори;
- В сгради и конструкции с надвишен запас на безопасност се взема предвид натискът върху повърхността на покрива поради натоварване от сняг, за да се провери локалната якост на валцуваното меко покритие.
Такива места включват зони в близост до вертикални стени, зони в близост до канали, вентилационни отвори и аератори. На тези места височината на снежната покривка може да се увеличи няколко пъти, съответно максималната сила на счупване върху покривния лист също ще бъде значително по-висока от средната стойност на покрива.
От още по-голямо значение е натоварването от сняг за рамкови конструкции, базирани на ферми, вертикални стълбове и подови греди, изработени от валцуван метал без използване на бетонни отливки. В този случай изчислението се извършва според стабилността на заварените участъци и цялата сграда при максимално натоварване от сняг и вятър. Информацията за дебелината и дебелината на снежната покривка е избрана от данните на метеорологичните служби за последните петдесет години.
Натоварване от сняг на скатни покриви
Въпреки факта, че скатните покривни конструкции имат определени предимства пред плоските опции, във всеки случай се извършва изчисляването на натиска върху носещите елементи на покрива в резултат на появата на натоварване от сняг. Целта на изчислението е да се определи приблизителният среден размер на гредите в зависимост от общата маса на покривната торта, натоварването от сняг и вятър.
Метод на изчисление
Стандартен подход при дефиниранеголемината на товарната площ на наклона изисква следните изчисления:
- Определят се максималната височина на снежния заряд на покрива и теглото му на единица площ на покрива;
- Съгласно препоръките и стандартите на SNiP, коефициентът на намаляване на налягането върху наклонена повърхност се определя в сравнение с плосък покрив, докато качеството и грапавостта на покривния материал не се вземат предвид, използва се само ъгълът на покрива;
- Умножавайки масата по редукционния коефициент и повърхността, се получава налягането от снежната маса, предавана към стените и основата. Тази стойност се използва само за оценка на натоварването, а не за прецизни изчисления.
Що се отнася до опциите за плосък покрив, натоварването от снежната маса върху скатни конструкции може да се изчисли с помощта на програма за калкулатор, тя съдържа много корекционни коефициенти, така че резултатът е малко по-точен от грубата оценка в една аритметична операция.
Как се държи снежната покривка в различни райони
Често се смята, че натискът на снега върху наклона на покрива не зависи от височината на покритието. Това е вярно, но само за прясно паднал сняг и само за абсолютно уплътнени покриви с наклон най-малко 25%. Във всички останали случаи неравномерният натиск на снега започва да се отразява за един ден.
Снегът във всеки случай започва да се движи надолу и да се топи. По-голямата част от масата ще се спусне от повърхността на билото, по-близо до надвесите. Част от водата се влива във фугите между листовете на покрива и може да замръзне или да бъде задържана от топлоизолацията. Колкото по-топъл е покривът, толкова по-силно снегът се придържа към повърхността му. В някои случаи се използват нагревателни елементи за топене на замръзнала вода в най-опасните места за покрива - централната част ина надвеси.
Снежното натоварване на покрива започва да се преразпределя по наклона, главно поради процеса на уплътняване и второ поради неравномерна деформация на системата на фермите. Фигурата показва схемата на отклонението на скатния покрив, получена чрез компютърна симулация.
Централната част на гредите, най-гъвкавата и нестабилна, се огъва и съответно във всяка точка на покрива под снежното натоварване ъгълът на наклона на наклона се променя, което означава, че в зони, по-близо до надвесите, натискът върху рамката на гредите се увеличава.
Характеристики на разпределението на снежното натоварване върху повърхността на покрива
Често объркващи данни за количеството и дебелината на снежната покривка в различните климатични зони. Тази информация има много средна стойност, при някои условия, поради наветрената позиция на покрива, има по-малко сняг и повече от подветрената позиция. В допълнение, на самия покрив има много конструктивни елементи и зони, където натоварването от сняг е много по-високо от средната стойност, например ъглите на долината, капандурите и капандурите.
На тези места, при неуспешна посока на вятъра, може да се образува снежна преспа няколко пъти по-висока от средната стойност. Най-неприятното явление при движението на снежната маса е натрупването върху надвесите на огромни заряди сняг, смесени с топена вода. Налягането на такава маса може да бъде с порядък по-голямо от средната характеристика на снежното натоварване от референтните данни.
Заключение
Дори материалът на покрива може да повлияе на процеса на натрупване на сняг. Най-добър се оказа покривът от класически керамични керемиди. Покривите, покрити с галванизирано метално покритие, металните керемиди не са лоши при изхвърляне на сняг, ондулинът и битумните керемиди, рулонните покриви се борят най-зле със снега.Следователно естеството на покритието също трябва да се вземе предвид при изчисляването на бъдещото натоварване от сняг.