Minden, amit a hóterhelésről tudni kell
Ez a cikk összefoglal mindent, amit a hóterhelésről tudni kell. A számításról és a normál terhelésről kerületenként tájékozódhat az SNiP szerint. Szintén itt tájékozódhat a számított hóterhelésről Oroszország régióiban, körülbelül 3, 4 és más hóterületeken, ezen információk gyakorlati alkalmazásáról.
Ami?
Hazánkban télen nem csak a hideg és a szúró szelek jelentik a veszélyt. A hóterhelés komoly kockázatot jelenthet. Így nevezik azt a tényezőt, amely közvetlenül befolyásolja a különböző épületek élettartamát és működésének megbízhatóságát. Még ha a tél száraz is, a hó nyomása a tetőre és a tartószerkezetekre nagyon jelentős lehet; párásításkor a nyomás ereje jelentősen megnő.
A hóterhelés lehetővé teszi a pontos kiszámítását:
-
tető;
-
szarufák;
-
teherhordó falak;
-
az épület alapja.
A hóterhelés pontos paramétereit az SNiP-ben rögzítik Oroszország régióira. Ezen információk figyelembevételével az összes építő- és befejező anyagot felszerelik és lefektetik. A szarufarendszer és a tetőburkolat kialakításakor taszítják őket. Ezenkívül ezeket az információkat figyelembe kell venni a tető konkrét építőanyagainak kiválasztásakor. A szükséges információkat a lehető legpontosabban tájékozódjon egy regionális önszabályozó szervezetben az építőipar területén.
Felmerülhet a kérdés - mi történik, ha ennek ellenére figyelmen kívül hagyja a vegyesvállalat régiónkénti normáját vagy a hótömegből számított terhelést. Első pillantásra ilyen szabályozás nélkül évszázadok, sőt évezredek óta végzik az épületek építését és javítását. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy éppen a pontos számítások lehetetlensége ártott az embereknek, és ostobaság visszautasítani egy ilyen előnyt, amellyel a modern építők és tervezők rendelkeznek. Az épület teherhordó szerkezeteinek számításakor minden szakember az úgynevezett határállapot-módszerből indul ki. Ezek az állapotok magukban foglalnak minden olyan eseményt, amikor a tetőfedő elemek és más alkatrészek már nem teljesítik funkciójukat (nem tudnak ellenállni az új hatásoknak, vagy kimerítik a szükséges biztonsági határt).
Ha kimerült, akkor az épület szinte azonnal összedől és összedől. De még ha ez nem is történik meg, az épületet nem lehet tovább üzemeltetni. A sérült vagy elhasználódott szerkezetek szétszerelése szükséges. Az összes tetőfedő anyag szigorúan teljes cseréje szükséges, a fémcsempék és a hullámkarton kivételével. Azt is érdemes megjegyezni, hogy néha a tetőre ható erők hatására statikus vagy dinamikus alakváltozások alakulnak ki, amelyek nem teszik tönkre a szerkezetet, viszont használhatatlanná teszik azt.
Általában - és ezt mind a GOST, mind más országok szabványai egyértelműen meghatározzák - a hóterhelést az első állapot szerint számítják ki. Ez lehetővé teszi a probléma lehető legkomolyabb megközelítését. Meg kell érteni, hogy az ilyen terhelés a tető szintjén általában nagyobb, mint a talajon. Ennek oka az uralkodó szélirány és a tető lejtése. Egyes területeken a hópelyhek nagyobb mértékben koncentrálódnak, mint máshol.
A legtöbb esetben azonban a hóterhelést lapostetőkre számítják ki. A kupolára gyakorolt hatás mértéke nincs feltüntetve az SNiP-ben. Ezért minden alkalommal külön számítják ki, egy speciális séma szerint.Azt is meg kell érteni, hogy a stabil mellett hosszú távú és ideiglenes (rövid távú) terhelés is van 1 / m2-enként. Az ilyen paraméterek meghatározásakor mindenekelőtt természetesen egy adott terület éghajlati paramétereiből indulunk ki.
A hóhatás értéke 1 négyzetméterenként. A tetőfelület m-e régiónként (pascalban):
-
1 — 500;
-
2 — 1000;
-
3 — 1500;
-
4 — 2000;
-
5 — 2500;
-
6 — 3000;
-
7 — 3500;
-
8 — 4500.
Íme néhány példa az egyes körzetek városaira, ahol adott a hóterhelés:
- 1. Asztrahán, Blagovescsenszk;
- 2. Vlagyivosztok, Volgograd, Irkutszk;
- 3. Velikij Novgorod, Brjanszk, Belgorod, Vlagyimir, Voronyezs, Jekatyerinburg;
- 4. Arhangelszk, Barnaul, Ivanovo, Zlatoust, Kazany, Kemerovo
- 5. Kirov, Magadan, Murmanszk, Naberezsnij Cselnij, Novij Urengoj, Perm;
- 6. sűrűn lakott területeken kívül;
- 7. Petropavlovszk-Kamcsatszkij;
- 8. a sűrűn lakott területeken kívül.
Számítási funkciók
Képlet
A szükséges számítási elvet a 2016 óta hatályos szabályrendszer tartalmazza. A következő általános képletet tartalmazza (a tényezők szorzatával): S 0 = c b x c t x µ x S g, ahol:
-
Sg - szabványos terhelési index;
-
cb - a hó szél eltávolításának együtthatója;
-
ct - termikus (helyesebben termikus) együttható, amely meghatározza a tetőn keresztüli hőátadás intenzitását;
-
A µ egy másik együttható, amelyet a tető lejtésének vízszinteshez viszonyított dőlésének mértéke határoz meg.
Fontos mutató a hóterhelés időtartamának aránya. Célszerű a hosszan ható tényezőket szint szempontjából kevésbé intenzívnek számítani. Ebben az esetben 0,5-ös korrekciós tényezőt kell alkalmazni (feltéve, hogy az éves átlaghőmérséklet meghaladja az 5 fokot). A rövid távú hatásokat azonban elsősorban növekvő indexekkel számítják ki, amelyek értékeit a szakirodalom szakértői veszik. Hasonló szabályokat alkalmaznak az istállók terhelésének kiszámításához.
Együtthatók meghatározása
De mindez csak rendkívül általános esetekre vonatkozik. Hasznos lehet konkrét példákat elemezni ezeknek a képleteknek a működésére. Legyen olyan 100 m alatti méretű épület, amely nem rendelkezik kifinomult geometrikus tetőfedő formákkal. Nagy házak vagy törött terep esetén összetettebb számítási sémákra lesz szükség. A hónyomás intenzitásának és a tető dőlésszögének függősége meglehetősen objektív.
A megbízhatóság szempontjából a legalacsonyabbak a laposak vagy a tető nagyon gyenge lejtésével. Számukra a µ együtthatót eggyel egyenlőnek veszik. Ez a mutató akkor érvényes, ha a tető legfeljebb 25 fokkal van megdöntve. A lejtés növelése a talaj vízszinteséhez képest növeli a tető azon területét, amelyen a hulló hó eloszlik. A 25 és 60 fok közötti szögtartományban µ-t 0,7-nek kell venni.
Még meredekebb felületeken a csapadék egyáltalán nem halmozódik fel. 60 foknál nagyobb szögek esetén a terhelési tényező értéke 0. Ezek az egyszerű szabályok lehetővé teszik, hogy pontosan meghatározza a talajtakaró súlyától a borításig való átmenet indexét. De ezzel együtt figyelembe kell venni az úgynevezett termikus együtthatót is. Arra használják, hogy megítéljék, milyen intenzíven olvad el a hó, amikor hő szabadul fel a tető felületén.
Minden modern építő egyedien tervez alacsony hőveszteséggel rendelkező tetőszerkezeteket. Ezért az együttható egy lesz. Csak néhány esetben veszik fel a 0,8 értéket.
Az előfeltételek a következők:
-
a tetőszigetelés hiánya vagy annak rendkívül gyenge hatékonysága;
-
a felület dőlése 3 fok felett;
-
a szennyvíz és az olvadékvíz hatékony elvezetése.
De feltétlenül emlékezni kell arra, hogy a szél mindig fújja a havat a tető felületéről. Alapértelmezés szerint a megfelelő tényező egy, mivel a sodródási hatásfok alacsony. Néha a számított index értéke 0,85. Először meg kell győződnie arról, hogy:
-
télen a szél folyamatosan fúj, nem lassabban, mint 4 m / s;
-
átlagosan egy normál télen a levegő hőmérséklete 5 fok alatt lesz (csak ilyen körülmények között van elegendő mennyiségű könnyen szállítható részecskék);
-
a tető lejtésének szöge legalább 12 és legfeljebb 20 fok.
De ez még nem minden! A közvetlen tervezésben történő felhasználás előtt az előző szakaszban kapott eredményt meg kell szorozni a biztonsági tényezővel (ami 1,4). Az ilyen művelet célja, hogy figyelembe vegyék az épület szerkezeti anyagainak szilárdságvesztését az idő múlásával. Ami a hó tömegét illeti, normál állapotban körülbelül 100 kg 1 köbméterenként. m. De a nedves hó már 300 kg-ot nyom 1 m3-enként; ezek az információk elégségesek ahhoz, hogy a számítást csak a burkolat vastagságából kezdjük.
Ezt a vastagságot a felület mentén nyitott helyen kell mérni. Ezenkívül a mutatót megszorozzák a foglalási aránnyal, azaz 50%-kal növelik. Ez általában lehetővé teszi a legsúlyosabb tél következményeinek kompenzálását is. A hivatalos hóterhelési térképek segítenek a helyi körülmények pontos figyelembevételében. Ezen térképek alapján épülnek fel az SNiP szabványok.
Hogyan kell használni a terhelési információkat?
Amint már említettük, házak építésekor a tető terhelésére vonatkozó információk lehetővé teszik a fő anyag helyes kiválasztását. Szinte minden gyártó terméke hivatalos leírásában feltünteti a megengedett expozíciós szintet. Egy egyszerű összehasonlítás a megállapított jellemzőkkel elegendő annak megértéséhez, hogy a lefedettség megfelelő-e vagy sem. Például, amint a hó 480 kg-os 1 m2-es erővel kezd préselni, teljesen lehetetlen puha csempéket használni, de az ondulin esetében ez egy teljesen normális működési mód.
Igaz, a bevonat helyes felszerelése fontos szerepet játszik. A hóterhelés pontos kiszámításával megelőzhető a tető, a keret deformációja és tönkremenetele, még a problémás pontokon és csomópontokon is. Megállapítást nyert, hogy ha a terhelés 400 kg-ra nő 1 m2-re, a völgyeket általában túlsúlyos hózsákok borítják. Ezért az ilyen helyeken a szarufák kettős lábait kell biztosítani, és meg kell erősíteni a ládát a telepítés megkezdése előtt.
A tető hátulsó oldalán hózsákok keletkezhetnek. Csúszáskor nagyon erősen nyomják a túlnyúlás felületét. A széle mechanikusan tönkretehető. Az események ilyen fejlődésének megakadályozása azonban nem olyan nehéz - csak magának a túlnyúlásnak a méretét kell korlátoznia. Íme néhány példa, amely arra utal, hogy az épületek építésénél és különösen a tetők tervezésénél a hóterhelésre nem csak elméleti értékként van szükség.
Van még néhány apróság, amit figyelembe kell venni:
-
ideális esetben a hóterhelést mindkét határállapotban kell végrehajtani;
-
a hosszan fekvő, szilárdan tömött hó sokkal nagyobb hatással bír, mint a laza friss tömeg;
-
a -5 fok feletti januári átlaghőmérsékletnél a hó alulról folyamatosan olvad, és megszilárdulva erősen megnöveli a felszín terhelését.
A megjegyzés sikeresen elküldve.