Кровельные конструкции испытывают динамические (действующие не постоянно, временные) и статические ( постоянные , еще их называют гравитационные, из-за вертикального направления действия.) нагрузки. Крыша постоянно подвержена внешним(динамическим) воздействиям, таким как снег, ветер, дождь и т. д. Кроме этого крыша испытывает постоянную( статическую) нагрузку от массы собственной конструкции, от веса кровельного пирога и материалов отделки мансарды. Для того чтобы правильно выбрать сечение и шаг стропил, конструкцию силового каркаса и сечение обрешетки, производится расчет всех суммарных нагрузок на крышу. Я рекомендую, сделать усредненный, прикидочный расчет по нагрузкам для любой строящейся крыши . Расчет конструкции кровли проводится по методу “предельных состояний”, то есть проверяются предельные нагрузки, которые могут привести к серьезным деформациям кровли или полного ее разрушения. Существует три вида предельных состояний: Первое, когда кровельная конструкция, под действием нагрузок, разрушается полностью. В данном случае считают максимальные суммарные нагрузки. Второе предельное состояние, когда крыша испытывает нагрузки, которые могут привести к сильным прогибам скатов, разрывам и нарушениям целостности кровельного покрытия, локальных повреждений несущих конструкций кровли. Как говорят кровельщики “Крыша разъехалась”. Крыша вроде цела, но дальнейшая эксплуатация, без серьезного ремонта, невозможна. Третье предельное состояние, имеет не большие местные повреждения кровли, которые ведут к ослаблению несущих и ограждающих (защитных) способностей кровли. Выбор метода расчета зависит от уровня ответственности зданий: I — повышенный, II — нормальный, III — пониженный. Повышенный уровень ответственности принимают для зданий , повреждение которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям (резервуары для нефти , магистральные трубопроводы, производственные здания с пролетами 100 м и более, а также уникальные, исторические здания ). Нормальный уровень ответственности принимается для зданий массовой застройки (жилые, общественные сооружения). Пониженный уровень ответственности принимают для сооружения не ответственного вспомогательного назначения (парники, беседки, сараи и аналогичные сооружения). Обычно расчет кровли проводится по второму предельному состоянию. Это делается из соображений обеспечения достаточной прочности кровельной конструкции и в тоже время с целью уменьшения затрат на приобретение большего количества кровельных материалов. Я, являюсь сторонником просчета нагрузки по первому (повышенному) уровню. Экономить на прочности конструкции крыши пожалуй не стоит, если представить сколько можете потерять при разрушении кровли и дальнейшей необходимости ее восстановления. И поверьте моему опыту, случаи разрушения и необходимости капитального ремонта кровли, не редкость. Итак, давайте посмотрим и разберем действующие нагрузки на крышу подробнее: Снеговая нагрузка. Большая часть территории нашей страны находится в зоне, где зимой продолжительное время есть снеговой покров, а северные районы можно отнести к районам (многоснежным) с повышенными снеговыми нагрузками. Для определения снеговой нагрузки для конкретно вашего района проживания, можно обратится в местные проектные и строительные организации. Или определить нагрузку самостоятельно, обратившись к СНиП 20107-85 “Нагрузки и воздействия” ( с изменениями редакции 2003 года). В данном документе в разделе “приложения”, вы найдете карту районирования по расчетному значению веса снегового покрова. По карте вы можете выбрать расчетное значение веса снегового покрова на 1 м. кв. горизонтальной поверхности земли для вашего региона. Также смотрим таблицу расчетного веса снегового покрова Sg на 1 м. кв. по снеговым районам России. Для расчета по первому предельному состоянию Sg берется из таблицы без изменения, для второго предельного состояния Sg*0,7, а для третьего Sg*0,5. Как вы поняли, по третьему виду предельного состояния, нагрузка принимается равной половине от максимально возможной. Естественно, считать по этому(третьему) методу желательно , только крыши небольших и не ответственных строений. Итак с снеговой нагрузкой Sg, согласно района строительства, разобрались, идем дальше. Вы замечали , что снег на крыше обычно лежит не равномерным слоем и его количество отличается от толщины снегового покрова на земле. Обычно с наветренной стороны крыши его меньше, чем с подветренной. А также количество снега зависит и от угла уклонов скатов крыши. Чем выше угол уклона (крыша более крутая) тем меньше снега на ней скапливается. Для учета этих факторов в СНиП 2.01.07-85 приводится коэффициент m (коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие крыши), который учитывает соответственно увеличение или уменьшение действия снеговой нагрузки в зависимости от углов скатов кровли и направления преобладающих ветров. Преобладающее направление ветров (“роза ветров”) для вашего района можно узнать в Росгидромете, в проектных организациях или поинтересоваться у старожилов. Часто роза ветров изображается на местных метеорологических и географических картах. С увеличением угла ската кровли значение снеговой нагрузки уменьшается. В СНиПе расчет коэффициента m определяются методом интерполяции, что сложно и хлопотно для рядового кровельщика или застройщика. Поэтому, мы будем принимать значение m усредненным. Так например, для ската с углом равным или большим 60 град, снеговая нагрузка не считается и m= 0 , для ската 30 град. m= 1; для 45 град. m=0,5, для 40град. m= 0,66 и т.д. Таким образом расчетная снеговая нагрузка будет составлять: S=Sg*m Есть еще один коэффициент Се, который учитывает частичный снос (выдувание) снега ветром. Но мы не будем брать этот коэффициент во внимание и примем его Се= 1. Можно пренебречь этим показателем , так как часто во время оттепели , снег спрессовывается и выдувания не происходит. В окончательном виде расчетная снеговая нагрузка будет составлять: S=Sg*m*Се, где: Sg-районный расчетный вес снегового покрова на 1 м. кв. (выбираем по карте СНиП 20107-85); m-коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие ; Се— коэффициент снижения снеговой нагрузки за счет сноса снега. Также при проектировании крыши надо учитывать места повышенного сбора снега. Обычно образуются в районе ендов, слуховых окон, в меж-крышных кюветах, за вентиляционными шахтами. Считать специально нагрузки для этих мест не стоит (хотя в СНиП, это предусмотрено), но проектировщики и кровельщики должны заложить усиление конструкции кровли в этих местах, путем изменения шага стропил, установки усиленных или дополнительных стропил, монтаж сплошной обрешетки и т.д. Например, мы строим крышу с уклоном скатов в 45 градусов в Нижнем Новгороде. Из карты снеговых нагрузок выбираем наш район, снеговая нагрузка составляет 240 кг/м.кв. Коэффициент m для уклона в 45 град равен 0,5. Коэффициент Се, мы договорились не принимать во внимание и условно считать Се= 1 . Получаем: 240 х 0,5 х 1=120 кг/м.кв. для первого предельного состояния. 240 х 0,7 х 0,5 х 1=84 кг/м.кв. для второго предельного состояния; Вроде все не так страшно, особенно, если считать по второму предельному состоянию. Но не спешите мы посчитали только снеговую нагрузку на крышу, а есть и другие факторы. Следующим видом нагрузки на кровлю является- ветровая нагрузка. Ее мы рассмотрим в следующей части статьи.
Купить бытовку в Смоленске, Дачные дома - АН-Линия
РАСЧЕТ НАГРУЗОК НА КРЫШУ.
Кровельные конструкции испытывают динамические (действующие не постоянно, временные) и статические ( постоянные , еще их называют гравитационные, из-за вертикального направления действия.) нагрузки. Крыша постоянно подвержена внешним(динамическим) воздействиям, таким как снег, ветер, дождь и т. д. Кроме этого крыша испытывает постоянную( статическую) нагрузку от массы собственной конструкции, от веса кровельного пирога и материалов отделки мансарды.
Для того чтобы правильно выбрать сечение и шаг стропил, конструкцию силового каркаса и сечение обрешетки, производится расчет всех суммарных нагрузок на крышу. Я рекомендую, сделать усредненный, прикидочный расчет по нагрузкам для любой строящейся крыши .
Расчет конструкции кровли проводится по методу “предельных состояний”, то есть проверяются предельные нагрузки, которые могут привести к серьезным деформациям кровли или полного ее разрушения.
Существует три вида предельных состояний:
Первое, когда кровельная конструкция, под действием нагрузок, разрушается полностью. В данном случае считают максимальные суммарные нагрузки.
Второе предельное состояние, когда крыша испытывает нагрузки, которые могут привести к сильным прогибам скатов, разрывам и нарушениям целостности кровельного покрытия, локальных повреждений несущих конструкций кровли. Как говорят кровельщики “Крыша разъехалась”. Крыша вроде цела, но дальнейшая эксплуатация, без серьезного ремонта, невозможна.
Третье предельное состояние, имеет не большие местные повреждения кровли, которые ведут к ослаблению несущих и ограждающих (защитных) способностей кровли.
Выбор метода расчета зависит от уровня ответственности зданий: I — повышенный, II — нормальный, III — пониженный.
Повышенный уровень ответственности принимают для зданий , повреждение которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям (резервуары для нефти , магистральные трубопроводы, производственные здания с пролетами 100 м и более, а также уникальные, исторические здания ).
Нормальный уровень ответственности принимается для зданий массовой застройки (жилые, общественные сооружения).
Пониженный уровень ответственности принимают для сооружения не ответственного вспомогательного назначения (парники, беседки, сараи и аналогичные сооружения).
Обычно расчет кровли проводится по второму предельному состоянию. Это делается из соображений обеспечения достаточной прочности кровельной конструкции и в тоже время с целью уменьшения затрат на приобретение большего количества кровельных материалов. Я, являюсь сторонником просчета нагрузки по первому (повышенному) уровню. Экономить на прочности конструкции крыши пожалуй не стоит, если представить сколько можете потерять при разрушении кровли и дальнейшей необходимости ее восстановления. И поверьте моему опыту, случаи разрушения и необходимости капитального ремонта кровли, не редкость.
Итак, давайте посмотрим и разберем действующие нагрузки на крышу подробнее:
Снеговая нагрузка. Большая часть территории нашей страны находится в зоне, где зимой продолжительное время есть снеговой покров, а северные районы можно отнести к районам (многоснежным) с повышенными снеговыми нагрузками. Для определения снеговой нагрузки для конкретно вашего района проживания, можно обратится в местные проектные и строительные организации. Или определить нагрузку самостоятельно, обратившись к СНиП 20107-85 “Нагрузки и воздействия” ( с изменениями редакции 2003 года). В данном документе в разделе “приложения”, вы найдете карту районирования по расчетному значению веса снегового покрова.
По карте вы можете выбрать расчетное значение веса снегового покрова на 1 м. кв. горизонтальной поверхности земли для вашего региона. Также смотрим таблицу расчетного веса снегового покрова Sg на 1 м. кв. по снеговым районам
России.
Для расчета по первому предельному состоянию Sg берется из таблицы без изменения, для второго предельного состояния Sg*0,7, а для третьего Sg*0,5. Как вы поняли, по третьему виду предельного состояния, нагрузка принимается равной половине от максимально возможной. Естественно, считать по этому(третьему) методу желательно , только крыши небольших и не ответственных строений. Итак с снеговой нагрузкой Sg, согласно района строительства, разобрались, идем дальше. Вы замечали , что снег на крыше обычно лежит не равномерным слоем и его количество отличается от толщины снегового покрова на земле. Обычно с наветренной стороны крыши его меньше, чем с подветренной. А также количество снега зависит и от угла уклонов скатов крыши. Чем выше угол уклона (крыша более крутая) тем меньше снега на ней скапливается. Для учета этих факторов в СНиП 2.01.07-85 приводится коэффициент m (коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие крыши), который учитывает соответственно увеличение или уменьшение действия снеговой нагрузки в зависимости от углов скатов кровли и направления преобладающих ветров. Преобладающее направление ветров (“роза ветров”) для вашего района можно узнать в Росгидромете, в проектных организациях или поинтересоваться у старожилов. Часто роза ветров изображается на местных метеорологических и географических картах. С увеличением угла ската кровли значение снеговой нагрузки уменьшается. В СНиПе расчет коэффициента m определяются методом интерполяции, что сложно и хлопотно для рядового кровельщика или застройщика. Поэтому, мы будем принимать значение m усредненным. Так например, для ската с углом равным или большим 60 град, снеговая нагрузка не считается и m= 0 , для ската 30 град. m= 1; для 45 град. m=0,5, для 40град. m= 0,66 и т.д. Таким образом расчетная снеговая нагрузка будет составлять: S=Sg*m
Есть еще один коэффициент Се, который учитывает частичный снос (выдувание) снега ветром. Но мы не будем брать этот коэффициент во внимание и примем его Се= 1. Можно пренебречь этим показателем , так как часто во время оттепели , снег спрессовывается и выдувания не происходит. В окончательном виде расчетная снеговая нагрузка будет составлять:
S=Sg*m*Се, где:
Sg-районный расчетный вес снегового покрова на 1 м. кв. (выбираем по карте СНиП 20107-85);
m-коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие ;
Се— коэффициент снижения снеговой нагрузки за счет сноса снега.
Также при проектировании крыши надо учитывать места повышенного сбора снега. Обычно образуются в районе ендов, слуховых окон, в меж-крышных кюветах, за вентиляционными шахтами. Считать специально нагрузки для этих мест не стоит (хотя в СНиП, это предусмотрено), но проектировщики и кровельщики должны заложить усиление конструкции кровли в этих местах, путем изменения шага стропил, установки усиленных или дополнительных стропил, монтаж сплошной обрешетки и т.д.
Например, мы строим крышу с уклоном скатов в 45 градусов в Нижнем Новгороде. Из карты снеговых нагрузок выбираем наш район, снеговая нагрузка составляет 240 кг/м.кв. Коэффициент m для уклона в 45 град равен 0,5. Коэффициент Се, мы договорились не принимать во внимание и условно считать Се= 1 .
Получаем: 240 х 0,5 х 1=120 кг/м.кв. для первого предельного состояния.
240 х 0,7 х 0,5 х 1=84 кг/м.кв. для второго предельного состояния;
Вроде все не так страшно, особенно, если считать по второму предельному состоянию. Но не спешите мы посчитали только снеговую нагрузку на крышу, а есть и другие факторы.
Следующим видом нагрузки на кровлю является- ветровая нагрузка. Ее мы рассмотрим в следующей части статьи.