Kõik, mida pead teadma lumekoormuse kohta

See artikkel võtab kokku kõik, mida peate lumekoormuse kohta teadma. Saate tutvuda arvutamise ja regulatiivse koormuse kohta piirkondade kaupa vastavalt SNiP-le. Samuti saate siit teada eeldatava lumekoormuse kohta Venemaa piirkondade, umbes 3, 4 ja teiste lumepiirkondade kaupa, selle teabe praktilise rakendamise kohta.

Meie riigis ei ole talvel oht ainult külmad ja läbistavad tuuled. Lumekoormusega võib kaasneda tõsine oht. See on teguri nimetus, millel on otsene mõju erinevate hoonete tööeale ja töökindlusele. Isegi kui talv on kuiv, võib lume surve katusele ja tugikonstruktsioonidele olla väga märkimisväärne; niisutamisel suureneb survejõud oluliselt.

Lumekoormus võimaldab teil selgelt arvutada:

• katusekate;

• sarikad;

• kandvad seinad;

• hoone vundament.

Võib tekkida küsimus - mis saab siis, kui ikka eirata ühisettevõttes piirkonniti normatiiv või lumemassist arvestuslik koormus. Esmapilgul ilma selliste regulatsioonideta on hoonete ehitamist ja remonti tehtud juba sajandeid ja isegi aastatuhandeid. Siiski tuleb meeles pidada, et just täpse arvutamise võimatus tegi inimestele suurt kahju ja rumal on keelduda sellisest eelisest, mis tänapäeva ehitajatel ja planeerijatel on. Hoone kandekonstruktsioonide arvutamisel lähtuvad kõik spetsialistid nn piirseisundi meetodist. Need seisundid hõlmavad kõiki sündmusi, mil katuseelemendid ja muud osad lakkavad täitmast oma ülesandeid (nad ei suuda uutele mõjudele vastu seista ega ammendavad vajalikku ohutusvaru).

Kui see on ammendunud, areneb hoone peaaegu kohe, variseb kokku. Kuid isegi kui seda ei juhtu, on hoone edasine käitamine võimatu. Kahjustatud või kulunud konstruktsioonid tuleb demonteerida. See nõuab rangelt kõigi katusematerjalide täielikku väljavahetamist, välja arvatud metallplaadid ja lainepapp. Samuti väärib märkimist, et mõnikord tekivad katusele mõjuvate jõudude mõjul staatilised või dünaamilised deformatsioonid, mis ei hävita konstruktsiooni, kuid muudavad selle kasutuskõlbmatuks.

Tavaliselt - ja see on selgelt öeldud nii GOST-is kui ka teiste riikide standardites - arvutatakse lumekoormus esimese oleku järgi. See võimaldab teil probleemile võimalikult tõsiselt läheneda.Tuleb mõista, et selline koormus katuse tasandil on tavaliselt suurem kui maapinnal. Selle põhjuseks on domineeriv tuulesuund ja katuse kalle. Mõnes piirkonnas on lumehelbed koondunud suuremal määral kui mujal.

Lume mõju väärtus 1 ruutkilomeetri kohta. m katusekatte pinda on linnaosa järgi (pascalites):

• 1 — 500;

• 2 — 1000;

• 3 — 1500;

• 4 — 2000;

• 5 — 2500;

• 6 — 3000;

• 7 — 3500;

• 8 — 4500.

Siin on mõned näited linnadest igast piirkonnast, kus on konkreetne lumekoormus:

• 1. Astrahan, Blagoveštšensk;
• 2. Vladivostok, Volgograd, Irkutsk;
• 3. Veliki Novgorod, Brjansk, Belgorod, Vladimir, Voronež, Jekaterinburg;
• 4. Arhangelsk, Barnaul, Ivanovo, Zlatoust, Kaasan, Kemerovo
• 5. Kirov, Magadan, Murmansk, Naberežnõje Tšelnõi, Novõi Urengoi, Perm;
• 6. väljaspool tiheasustusalasid;
• 7. Petropavlovsk-Kamtšatski;
• 8. väljaspool tiheasustusalasid.

Vajalik arvutuspõhimõte on toodud 2016. aastast kehtivas reeglistikus. Seal on näidatud järgmine üldvalem (koos tegurite korrutisega): S 0 \u003d c b x c t x µ x S g, kus:

• Sg on normatiivne koormusindeks;

• cb on lume tuule eemaldamise koefitsient;

• ct - termiline (õigemini termiline) koefitsient, mis määrab soojuse eemaldamise intensiivsuse läbi katuse;

• µ on teine ​​koefitsient, mille määrab katuse kalde kalde määr horisontaalse suhtes.

Oluline näitaja on lumekoormuse kestuse osakaal. Pikatoimelised tegurid on kasulik arvutada taseme poolest vähem intensiivsena. Sel juhul rakendatakse parandustegurit 0,5 (eeldusel, et aasta keskmine temperatuur ületab 5 kraadi). Kuid lühiajalisi mõjusid arvutatakse peamiselt kasvavate indeksitega, mille väärtused eksperdid võtavad erialakirjandusest. Sarnaste reeglite järgi arvutatakse ka varikatuste koormus.

Kuid see kõik puudutab ainult äärmiselt üldisi juhtumeid. Kasulik on analüüsida konkreetseid näiteid, kuidas kõik need valemid töötavad. Olgu siis alla 100 m mõõtmetega hoone, millel puuduvad keerukad katusekatte geomeetrilised kujundid. Suurte majade või katkise maastikuga majade jaoks on vaja keerukamaid arvutusskeeme. Lumerurve intensiivsuse ja katusekalde kaldenurga sõltuvus on üsna objektiivne.

Töökindluse poolest madalaimad on lamedad või väga väikese katusekaldega. Nende jaoks võetakse koefitsient µ võrdseks ühtsusega. See indikaator kehtib, kui katuse kalle ei ületa 25 kraadi. Järsu suurendamine maa horisontaaltasapinna suhtes suurendab katuse pindala, millele langev lumi jaotub. Nurkade vahemikus 25–60 kraadi on µ 0,7.

Veelgi järsematel pindadel ei kogune sademeid üldse. Nurkade puhul, mis on suuremad kui 60 kraadi, eeldatakse, et koormustegur on 0. Need lihtsad reeglid võimaldavad teil täpselt määrata üleminekuindeksi maakatte massist kattele.Kuid koos sellega tuleb arvestada ka nn soojuskoefitsiendiga. Seda kasutatakse selleks, et hinnata, kui intensiivselt lumi sulab, kui soojus eraldub läbi katusepinna.

Vajalikud tingimused on:

• katuse isolatsiooni puudumine või selle äärmiselt nõrk efektiivsus;

• pinna kalle üle 3 kraadi;

• reo- ja sulavee tõhus eemaldamine.

Kuid tuleb meeles pidada ka seda, et tuul puhub alati katusepinnalt lund. Vaikimisi on vastav koefitsient üks, kuna triivi efektiivsus on väike. Mõnikord võetakse arvutatud indeks väärtuseks 0,85. Kõigepealt peate veenduma, et:

• talvel puhub tuul ühtlaselt mitte aeglasemalt kui 4 m/s;

• tüüpilise talve jooksul on õhutemperatuur keskmiselt alla 5 kraadi (ainult sellisel juhul on piisavalt palju kergesti transporditavaid osakesi);

• katuse kaldenurk ei ole madalam kui 12 ja mitte üle 20 kraadi.

Kuid see pole veel kõik! Enne selle kasutamist otseses projekteerimises tuleb eelmises etapis saadud tulemus korrutada usaldusväärsuse teguriga (mis on 1,4). Sellise toimingu eesmärk on võtta arvesse hoone konstruktsioonimaterjalide tugevuse vähenemist aja jooksul. Mis puutub lume massi, siis normaalses olekus kaalub see umbes 100 kg 1 kuupmeetri kohta. m. Kuid märg lumi kaalub juba 300 kg 1 m3 kohta; selline teave on täiesti piisav, et alustada arvutustest ainult katte paksusest.

Seda paksust tuleks mõõta avatud alal piki pinda. Lisaks korrutatakse näitaja reservimääraga ehk suurendatakse 50%. Tavaliselt võimaldab see kompenseerida ka kõige karmima talve. Ametlikud lumekoormuse kaardid aitavad kohalikke iseärasusi täpselt arvesse võtta. Nende kaartide põhjal koostatakse SNiP standardid.

Nagu juba mainitud, võimaldab majade ehitamisel teave katuse koormuse kohta õigesti valida põhimaterjali. Peaaegu kõik tootjad näitavad oma toodete ametlikus kirjelduses lubatud kokkupuute taset. Piisab lihtsast võrdlusest väljakujunenud omadustega, et mõista, kas kate sobib või mitte. Näiteks niipea, kui lumi hakkab suruma jõuga 480 kg 1 m2 kohta, on pehmete plaatide kasutamine täiesti võimatu, kuid onduliini jaoks on see täiesti tavaline töörežiim.

Lumekotid võivad tekkida katusealusele küljele. Libisemisel avaldavad nad väga võimsalt survet üleulatuse pinnale. Selle serva saab mehaaniliselt hävitada. Sündmuste sellise arengu ärahoidmine pole aga nii keeruline - peate piirama ainult üleulatuse enda suurust.Siin on vaid mõned näited, mis lubavad väita, et hoonete ehitamisel ja eriti katuste projekteerimisel on lumekoormust vaja mitte ainult teoreetilise väärtusena.

Tasub kaaluda veel mõnda nüanssi:

• ideaaljuhul tuleks lumekoormus teostada vastavalt mõlemale piirolekule;

• pikalt lebaval, põhjalikult pakitud lumel on palju suurem mõju kui lahtisel värskel massil;

• jaanuari keskmisel temperatuuril üle -5 kraadi sulab lumi altpoolt pidevalt üles ja suurendab kõvastumisel kõvasti pinnale langevat koormust.