Снип нагрузки снеговые: Расчет снеговой и ветровой нагрузки

Содержание

Расчет снеговой и ветровой нагрузки

Утвержден приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 3 декабря 2016 г. № 891/пр и введен в действие с 4 июня 2017 г.

Как следует из названия нагрузок, это внешнее давление которое будет оказываться на тентовый ангар посредством снега и ветра. Расчеты производятся для того что бы закладывать в будущее здание материалы с характеристиками, которые выдержат все нагрузки в совокупности.
Расчет снеговой нагрузки производится согласно СНиП 2.01.07-85* или согласно СП 20.13330.2016.  На данный момент СНиП является обязательным к исполнению, а СП носит рекомендательный характер, но в общем в обоих документах написано одно и тоже.


В СНИП указанно 2 вида нагрузок — Нормативная и Расчетная, разберемся в чем их отличия и когда они применяются:

Нормативная нагрузка —  это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации).

 Нормативную нагрузку учитывают при расчетах на прогибы балок, и провисание тента при расчетах по раскрытию трещин в ж.б. балках (когда не применяется требование по водонепроницаемости), а так же разрыву тентовой ткани.

Расчетная нагрузка —  это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.

Большим плюсом каркасно-тентовой технологии строительства в этом ситуации является ее свойство по «исключению» этой нагрузки. Исключение подразумевает, что осадки не скапливаются на крыше ангара, благодаря её форме, а так же характеристикам укрывающего материала.

Большим плюсом каркасно-тентовой технологии строительства в этом ситуации является ее свойство по «исключению» этой нагрузки. Исключение подразумевает, что осадки не скапливаются на крыше ангара, благодаря её форме, а так же характеристикам укрывающего материала.

Укрывающий материал
Ангар укомплектовывается тентовой тканью с определенной плотностью (показатель влияющий на прочность) и необходимыми вам характеристиками.

Формы крыши
Все каркасно-тентовые здания имеют покатую форму крыши. Именно покатая форма крыши позволяет снимать нагрузку от осадков с крыши ангара. 

Дополнительно к этому стоит отметить, что тентовый материал покрыт защитным слоем полевинила. Полевинил защищает ткань от химических и физических воздействий, а так же имеет хорошую антиадгезию, что способствует скатыванию снега под своим весом.


СНЕГОВАЯ НАГРУЗКА

Есть 2 варианта определить снеговую нагрузку определенного местоположения.

I Вариант — посмотреть ваш населенный пункт в таблице ниже.

II Вариант — определите на карте номер снегового района, интересующего вас местоположения и переведите их в килограммы, по приведенной ниже таблице. 

  1. Определите номер вашего снегового района на карте
  2. сопоставьте цифру с цифрой в таблице

Обратите внимание на понятия «Нормативная нагрузка»

 и «Расчетная нагрузка»!!!

Старое значение
Снеговой район I II III IV V VI VII VIII
Sg (кгс/м2) 80 120 180 240 320 400 480 560
Новое значение
Снеговой район I II III IV V VI VII VIII
Нормативная нагрузка Sg (кгс/м2) 50 100 150 200 250 300 350 400
Расчетная нагрузка Sg (кгс/м2) 70 140 210 280 350 420 490 560
Изменения -12% +17% +17% +17% +9% +5% +2% 0%

В СНИП указанно 2 вида нагрузок — Нормативная и Расчетная, разберемся в чем их отличия и когда они применяются:

  • *Нормативная нагрузка —  это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации).  Нормативную нагрузку учитывают при расчетах на прогибы балок, и провисание тента при расчетах по раскрытию трещин в ж.б. балках (когда не применяется требование по водонепроницаемости), а так же разрыву тентовой ткани.
  • *Расчетная нагрузка —  это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.

Расчётное значение снеговой нагрузки определяется по формуле:

S=SG*Μ

Sg — расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемое по таблице:

µ — коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

Коэффициент µ зависит от угла наклона ската кровли:

  • µ=1 при углах наклона ската кровли меньше 25°.
  • µ=0,7 при углах наклона ската кровли от 25 до 60°.
  • µ=не учитывают углах наклона ската кровли более 60°Ветровая нагрузка.

ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА.

I Вариант — посмотреть ваш населенный пункт в таблице ниже.
II Вариант — определите на карте номер ветрового района интересующего вас местоположения и переведите их в килограммы, по приведенной ниже таблице. 

  1. Определите номер вашего ветрового района на карте
  2. сопоставьте цифру с цифрой в таблице

Ветровой районIaIIIIIIIVV  VI  VII
Wo (кгс/м2)1723303848607385

Расчётное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли определяется по формуле:

W=WO*K

Wo — нормативное значение ветровой нагрузки, принимаемое по таблице ветрового района РФ.

— коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, в зависимости от типа местности.

  • А — открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи и тундры.
  • B — городские территории, лесные массивы и др. местности, равномерно покрытые препятствиями более 10 м.

*При определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчётных направлений ветра.

  • 5 м.- 0,75 А / 0.5 B .
  • 10 м.- 1 А / 0.65 B°.
  • 20 м.- 1,25 А / 0.85 B 

СНЕГОВЫЕ И ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ В ГОРОДАХ РФ.

Город Снеговой районВетровой район  
Ангарск
23
Арзамас31
Артем24
Архангельск42
Астрахань13
Ачинск33
Балаково33
Балашиха31
Барнаул33
Батайск23
Белгород32
Бийск43
Благовещенск12
Братск32
Брянск31
Великие Луки21
Великий Новгород
31
Владивосток24
Владимир41
Владикавказ14
Волгоград23
Волжский Волгогр. Обл33
Волжский Самарск. Обл43
Волгодонск23
Вологда41
Воронеж32
Грозный14
Дербент15
Дзержинск41
Димитровград
42
Екатеринбург31
Елец32
Железнодорожный31
Жуковский31
Златоуст32
Иваново41
Ижевск51
Йошкар-Ола41
Иркутск23
Казань42
Калининград22
Каменск-Уральский32
Калуга31
Камышин33
Кемерово43
Киров51
Киселевск43
Ковров41
Коломна31
Комсомольск-на-Амуре34
Копейск32
Красногорск31
Краснодар34
Красноярск23
Курган32
Курск32
Кызыл13
Ленинск-Кузнецкий33
Липецк32
Люберцы31
Магадан54
Магнитогорск32
Майкоп24
Махачкала15
Миасс32
Москва31
Мурманск44
Муром31
Мытищи13
Набережные Челны42
Находка25
Невинномысск24
Нефтекамск42
Нефтеюганск41
Нижневартовск15
Нижнекамск52
Нижний Новгород41
Нижний Тагил31
Новокузнецк43
Новокуйбышевск43
Новомосковск31
Новороссийск62
Новосибирск33
Новочебоксарск41
Новочеркасск24
Новошахтинск23
Новый Уренгой53
Ногинск31
Норильск44
Ноябрьск51
Обниск31
Одинцово31
Омск32
Орел32
Оренбург33
Орехово-Зуево31
Орск33
Пенза32
Первоуральск31
Пермь51
Петрозаводск42
Петропавловск-Камчатский87
Подольск31
Прокопьевск43
Псков31
Ростов-на-Дону23
Рубцовск23
Рыбинск14
Рязань31
Салават43
Самара43
Санкт-Петербург32
Саранск42
Саратов33
Северодвинск42
Серпухов31
Смоленск31
Сочи23
Ставрополь24
Старый Оскол32
Стерлитамак43
Сургут41
Сызрань33
Сыктывкар51
Таганрог23
Тамбов32
Тверь31
Тобольск41
Тольятти43
Томск43
Тула31
Тюмень31
Улан-Удэ23
Ульяновск42
Уссурийск24
Уфа52
Ухта52
Хабаровск23
Хасавюрт14
Химки31
Чебоксары41
Челябинск32
Чита12
Череповец41
Шахты23
Щелково31
Электросталь31
Энгельс33
Элиста23
Южно-Сахалинск86
Ярославль41
Якутск21

Что такое снеговая нагрузка

 Словари дают следующее определение: « Снеговая нагрузка – нагрузка испытываемая зданиями и сооружениями от массы снега».  

Зачем надо знать значения снеговых нагрузок 

Кое- кто из читателей, особенно те, кто ведет строительство дома своими руками, воскликнет:  «Зачем мне это знать?! Я и без снеговых нагрузок обойдусь!» и окажется неправ.

Знание веса снегового покрова помогает правильно рассчитать, изготовить и смонтировать стропильную систему  и обрешетку  крыши,  а также выбрать и правильно уложить кровельные материалы которые позволят нормально эксплуатировать крышу в условиях определенного региона.

Точное значение снеговой нагрузки для своего региона вы можете узнать в региональных СРО или обратившись к СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», а именно к  картам вложенным  в формате pdf в «Изменения к СНиП 2.01.07 – 85» . найти этот документ в Интернете совершенно несложно. 

 

 

Что может произойти при игнорировании снеговой нагрузки 

Для начала  немного теории.

Расчет несущих конструкций зданий и сооружений выполняют по методу предельных состояний. Считается, что при них конструкции крыши перестают сопротивляться внешним воздействиям, либо получают повреждения и деформации, исключающие их дальнейшую эксплуатацию.

При расчете  стропильной системы крыши производится расчет двух предельных состояний:

  1. Состояния, при которых  у элементов крыши исчерпана несущая способность. В этом случае происходит разрушение конструкции. Дальнейшая эксплуатация крыши невозможна. Необходимо производить демонтаж разрушившихся элементов. Кровельные материалы (даже ондулин) при этом подлежат полной замене. 
  1. Состояния, при которых  в конструкции  крыши развиваются предельные деформации от статических или динамических нагрузок. При этом конструкция крыши не разрушается, но ее эксплуатация невозможна  — необходим ремонт крыши. 

Снеговые нагрузки учитываются  при расчете по первому предельному состоянию. Таким образом, игнорирование  этого значения может привести к  разрушению элементов крыши, кровельные материалы будут приведены в состояние, при котором их дальнейшая эксплуатация будет невозможна. Единственным выходом будет капитальный ремонт крыши.

 Следует отметить, что  в зависимости от направления  преобладающих ветров в месте, где происходит строительство дома своими руками, а также от уклона крыши снега на крыше может быть гораздо больше чем на  земле.  Так происходит в том случае если при метели или буране  снежинки, подхваченные ветром, переносятся на подветренную сторону крыши и оседают на  ней. 

Как использовать знания о снеговой нагрузке на практике 

Прежде всего, знание значения снеговой нагрузки позволяет тем, кто ведет строительство дома своими руками, правильно выбрать кровельные материалы. Практически все  компании — изготовители  заявляют о нагрузках, которые способны выдержать  производимые ими продукты.  Сравнив заявленное значение со снеговой нагрузкой  можно отмести  те кровельные материалы, которые ее не выдерживают.

Например, при снеговой нагрузке в 480 кг на 1 кв.м. использование мягких черепиц становится невозможным. А вот ондулин легко выдержит такую нагрузку.  Для этого достаточно произвести его монтаж в точном соответствии с инструкцией компании Ондулин.

При монтаже  стропильной системы знание  значения снеговой нагрузки позволит избежать деформации и повреждения кровельных материалов и каркаса крыши  в проблемных зонах.

Например, при снеговой нагрузке в 400 кг на 1 кв.м. в ендовах будут образовываться снеговые мешки массой выше средненормативной.  Значит, в них необходимо установить спаренные стропильные ноги и усилить обрешетку для монтажа ендовы.

Совет.  Снеговой «мешок», образовавшийся с подветренной стороны кровли, будет сползать  и давить на ее свес. При этом возможен облом края свеса. Для того чтобы  этого избежать,  свес не должен превышать размеров, изготовителем кровельных материалов. Компания Ондулин рекомендует выполнять свес не более 70 мм.

Как видите  казавшийся теоретическим и не нужным термин превратился в информацию крайне важную при строительстве крыши.

Не удается найти страницу | Autodesk Knowledge Network

(* {{l10n_strings. REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}}/500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}  

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings. LANGUAGE}} {{$select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}  

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

расчет и нормативное значение по СНиП

При строительстве крыши одним из важных технических решений является расчет максимальной снеговой нагрузки, определяющий конструкцию стропильной системы, толщину элементов несущей конструкции. Для России нормативное значение снеговой нагрузки находится по специальной формуле с учетом района местонахождения дома и норм СНиП. Для снижения вероятности последствий от чрезмерного веса снежной массы, при проектировании кровли обязательно выполняют расчет значения нагрузки. Особое внимание уделяется необходимости установки снегозадержателей, препятствующих схождению снега со свеса крыши.

Кроме оказания чрезмерной нагрузки на крышу, снежная масса, иногда, является причиной протечек в кровле. Так, при образовании полосы наледи, свободный сток воды становится невозможным и талый снег вероятней всего попадет в подкровельное пространство. Самые большие снегопады приходятся на долю горных районов, где снежный покров достигает нескольких метров в высоту. Но, наиболее негативные последствия от нагрузки происходят при периодическом оттаивании, наледи и промерзании. При этом возможны деформации кровельных материалов, неправильная работа водосточной системы и лавинообразный поток снега с крыши дома.

Факторы влияния снеговой нагрузки

При расчете нагрузки от снежных масс на скатную кровлю следует учитывать тот факт, что до 5% массы снега испаряется в течение суток. В это время он может сползать, сдуваться ветром, покрываться настом. Вследствие этих трансформаций возникают следующие негативные последствия:

  • нагрузка от слоя снега на несущую конструкцию кровли имеет свойство возрастать в несколько раз при резком потеплении с последующим морозом; это вызывает превышение нагрузки, расчет которой выполнялся некорректно; стропильная система, гидроизоляция и теплоизоляция при этом подвергаются деформациям;
  • кровля сложной формы с многочисленными примыканиями, переломами и другими архитектурными особенностями, имеет свойство собирать снег; это способствует неравномерной нагрузке, что не всегда учитывается при расчете;
  • снег, который сползает к карнизу, собирается возле краев и предоставляет опасность для человека; по этой причине в районах с большим количеством осадков рекомендуется заблаговременно устанавливать снегозадержатели;
  • сползание снега с карниза может повредить водосточную систему; во избежание этого нужно своевременно очищать крышу или применять снегозадержатели.

Способы очистки крыши от снега

Целесообразным выходом из ситуации является ручная очистка. Но, исходя из безопасности для человека, выполнять подобные работы крайне опасно. По этой причине расчет нагрузки оказывает значительное влияние на конструкцию кровли, стропильной системы и других элементов крыши. Давно известно, что чем круче скаты, тем меньше снега задержится на крыше. В регионах с большим количеством осадков в зимний период года угол наклона кровли составляет от 45° до 60°. При этом расчет показывает, что большое количество примыканий и сложных соединений обеспечивает неравномерную нагрузку.

Для предотвращения образования сосулек и наледи применяют системы кабельного обогрева. Нагревательный элемент устанавливают по периметру крыши прямо перед водосточным желобом. Для управления системой подогрева используют автоматическую систему управления или вручную контролируют весь процесс.

Расчет массы снега и нагрузки по СНиП

При снегопаде нагрузка может деформировать элементы несущей конструкции дома, стропильную систему, кровельные материалы. С целью предотвращения этого на стадии проектирования выполняют расчет конструкции в зависимости от воздействия нагрузки. В среднем снег весит порядка 100кг/м3, а в мокром состоянии его масса достигает 300 кг/м3. Зная эти величины, достаточно просто можно рассчитать нагрузку на всю площадь, руководствуясь всего лишь толщиной снегового слоя.

Толщина покрова должна измеряться на открытом участке, после чего это значение умножают на коэффициент запаса — 1,5. Для учета региональных особенностей местности в России используют специальную карту снеговой нагрузки. На её основе построены требования СНиП и других правил. Полная снеговая нагрузка на крышу рассчитывается при помощи формулы:

S=Sрасч.×μ;

где S – полная снеговая нагрузка;

Sрасч. – расчетное значение веса снега на 1 м2 горизонтальной поверхности земли;

μ – расчетный коэффициент, учитывающий наклон кровли.

На территории России расчетное значение веса снега на 1м2 в соответствии со СНиП принимается по специальной карте, которая представлена ниже.

СНиП оговаривает следующие значения коэффициента μ:

  • при уклоне крыши менее, чем 25° его значение равняется единице;
  • при величине уклона от 25° до 60° он имеет значение 0,7;
  • если уклон составляет более 60° , расчетный коэффициент не учитывается при расчете нагрузки.

Друзья, У-ра, свершилось и мы рады представить вам онлайн калькулятор для расчета снеговой и ветровой нагрузки, теперь вам не нужно ничего прикидывать на листочке или в уме, все просто указал свои параметры и получил сразу нагрзку. Кроме этого калькулятор умеет считать глубину промерзания грунта, если вам известен его тип. Вот ссылка на калькулятор -> Онлайн Калькулятор снеговой и ветровой нагрузки. Кроме этого у нас появилось много других строительных калькуляторов посмотреть список всех вы можете на этой странице: Строительные калькуляторы

Наглядный пример расчета

Возьмем кровлю дома, который находится в Московской области и имеет уклон 30°. В этом случае СНиП оговаривает следующий порядок производства расчета нагрузки:

  1. По карте районов России определяем, что Московский регион находится в 3-м климатическом районе, где нормативное значение снеговой нагрузки составляет 180 кг/м2.
  2. По формуле из СНиП определяем полную нагрузку:180×0,7=126 кг/м2.
  3. Зная нагрузку от снежной массы, делаем расчет стропильной системы, которая подбирается исходя из максимальных нагрузок.

Установка снегозадержателей

Если расчет выполнен правильно, тогда снег с поверхности крыши можно не убирать. А для борьбы с его сползанием с карниза используют снегозадержатели. Они очень удобны в эксплуатации и освобождают от необходимости удаления снега с кровли дома. В стандартном варианте применяют трубчатые конструкции, которые способны работать, если нормативная снеговая нагрузка не превышает 180 кг/м2. При более плотном весе используют установку снегозадержателей в несколько рядов. СНиП оговаривает случаи использования снегозадержателей:
  • при уклоне 5% и более с наружным водостоком;
  • снегозадержатели устанавливают на расстоянии 0,6-1,0 метра от края кровли;
  • при эксплуатации трубчатых снегозадержателей под ними должна предусматриваться сплошная обрешетка крыши.

Также СНиП описывает основные конструкции и геометрические размеры снегозадержателей, места их установки и принцип действия.

Плоские кровли

На плоской горизонтальной поверхности скапливается максимально возможное количество снега. Расчет нагрузок в этом случае должен обеспечивать необходимый запас прочности несущей конструкции. Плоские горизонтальные крыши практически не строят в районах России с большим количеством атмосферных осадков. Снег может скапливаться на их поверхности и создавать чрезмерно большую нагрузку, которая не учитывалась при расчете. При организации водосточной системы с горизонтальной поверхности прибегают к установке подогрева, который обеспечивает стекание воды с крыши.

Уклон в сторону водосточной воронки должен быть не менее 2°, что даст возможность собирать воду со всей кровли.

При строительстве навеса для беседки, стоянки автомобиля, дачного домика особое внимание уделяют расчету нагрузки. Навес в большинстве случаев имеет бюджетную конструкцию, которая не предусматривает влияния больших нагрузок. С целью увеличения надежности эксплуатации навеса используют сплошную обрешетку, усиленные стропила и другие конструктивные элементы. Используя результаты расчета можно получить заведомо известное значение нагрузки и использовать для строительства навеса материалы необходимой жесткости.

Расчет основных нагрузок дает возможность оптимально подойти к вопросу выбора конструкции стропильной системы. Это обеспечит длительную службу кровельного покрытия, повысит его надежность и безопасность эксплуатации. Установка возле карниза снегозадержателей позволяет обезопасить людей от сползания опасных для человека снежных масс. В дополнение к этому отпадает необходимость ручной очистки. Комплексный подход в проектировании кровли также включает вариант монтажа системы кабельного обогрева, которая будет обеспечивать стабильную работу водосточной системы при любой погоде.

Снеговая нагрузка — Проектирование, строительство и отделка домов под ключ

Снеговая нагрузка Qсн — параметр, рассчитываемый при проектировании несущих конструкций дома, прежде всего крыши дома. Снеговая нагрузка обычно измеряется в кг/кв.м. В соответствии со СНиП 2.01.07-85, существенно переработанном  в 2008 году, вся территория РФ разделена на 8 районов и для каждого задан расчетный вес снегового покрова Qр. Например, центр европейской части РФ, включая Московскую область, относится в III группе с нормативным значением Qр=180 кг/кв.м.

Снеговые районы Российской Федерации 1 2 3 4 5 6 7 8
Q , кПа
(кг/м²)
0,8 (80) 1,2 (120) 1,8 (180) 2,4 (240) 3,2 (320) 4,0 (400) 4,8 (480) 5,6 (560)

 

Предельные состояния

При больших нагрузках крыша может разрушиться или деформироваться. Эти два предельных состояния и моделируются при расчетах:

  • «Первое предельное состояние» соответствует разрушению конструкции при превышении максимально допустимой нагрузки.
  • «Второе предельное состояние» возникает, когда конструкция чрезмерно деформируется от статических или динамических нагрузок.

Для системы рассчитывают оба состояния, но в случае снеговых нагрузок второе состояние учитывается в коэффициентом 0,7 по отношению к первому, поэтому достаточно рассчитать устойчивость к первой нагрузке.

Расчет нагрузки

Все формулы для расчетов приведены в современной редакции СНиП 2.01.07-85. В формулу для расчета входят следующие величины:

  1. расчетная снеговая нагрузка Qр,
  2. площадь крыши S,
  3. направление преобладающих ветров,
  4. углы наклона скатов и
  5. другие особенностей конструкции.

Многие замечали, что даже при равных углах скатов на одной стороне крыши скапливается больше снега, чем на другой. Обычно на скате бывает меньше снега, чем на горизонтальной поверхности, но, при определенных условиях, снега может быть больше, чем на земле.

Правильный расчет крыши на расчетные снеговые и ветровые нагрузки является обязательной частью грамотного проекта.

Нагрузки и воздействия

1. Коэффициенты надежности

В программе приведены таблицы коэффициентов надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов, а также веса оборудования в соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

2. Собственный вес многослойного пакета

Программа предназначена для вычисления нормативной и расчетной нагрузок от собственного веса пакета, состоящего из некоторого числа слоев, и для вычисления сопротивления теплопередаче многослойного пакета в соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» и СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника».

3. Снеговые нагрузки

Программа предназначена для определения снеговых нагрузок на здания и сооружения.
  • В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения полной снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия по схемам таблицы 3 Приложения 3.
  • В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются предельные и эксплуатационные расчетные значения снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия по схемам Приложения Ж.
  • В соответствии с СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия»

4. Ветровые нагрузки

Программа предназначена для определения ветровых нагрузок на здания и сооружения.
  • В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения средней составляющей ветровой нагрузки. Аэродинамический коэффициент определяется по схемам таблицы 4 Приложения 4.
  • В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются предельные и эксплуатационные расчетные значения ветровой нагрузки. Аэродинамический коэффициент определяется по схемам Приложения И.
  • В соответствии с СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия»

5. Гололедные нагрузки

Программа предназначена для вычисления гололедных нагрузок.
  • В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения линейной и поверхностной гололедной нагрузки.
  • В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются характеристические, а также предельные и эксплуатационные расчетные значения линейной и поверхностной гололедной нагрузки.

6. Температурные климатически воздействия

Программа предназначена для определения температурных климатических воздействий на конструкции здания.
  • В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения изменений средних температур, средние суточные температуры наружного воздуха, а также начальная температура замыкания конструкции в законченную систему.
  • В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются характеристические, а также предельные и эксплуатационные расчетные значения изменений средних температур, средние суточные температуры наружного воздуха, а также начальная температура замыкания конструкции в законченную систему.
Во всех случаях учитываются данные Приложения 7 СНиП II-3-79** «Строительная теплотехника» и Приложения 5, 6, 7 СНиП 2.01.01-82 «Строительные климатология и геофизика».

7. Энергетически опасные сочетания усилий (ЭнерСУ)

Программа предназначена для определения опасных сочетаний усилий в стержнях по критерию экстремумов энергии сечения при плоском внецентренном растяжении-сжатии.

8. Проверка на резонансное вихревое возбуждение

Программа реализует положения СП 20.13330.2011 и ДБН В.1.2-2:201Х. Определяется критическая скорость ветра и интенсивность резонансного вихревого воздействия в соответствии с заданными частотами собственных колебаний.

Расчет снеговой и ветровой нагрузки на навес для авто по СНиПам, угол наклона кровли

Добротные сооружения требуют чертежей и расчетов. Навесы для укрытия авто считаются простыми и облегченными конструкциями, которые защищают машины от осадков и солнечных лучей. Если установить навес на скорую руку, без учета влияния природных факторов, защита может обернуться нападением и повреждением драгоценного авто.

Чтобы этого не произошло, для навеса выбирают подходящие опорные столбы, обрешетку и укрывной материал, которые выдерживают нагрузки от снега и ветра в конкретном регионе.

СНиПы и Нормы для расчета нагрузок воздействия

Умные инженеры еще в советские времена поработали над СНиПами и нормативами:

СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия;
СП 16.13330.2017 СНиП II-23-81 Стальные конструкции;
СНиП 3.04.03-85 Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии

Своды норм и правил распространяются на проектирование и строительство зданий и сооружений и содержат правила по учету атмосферных нагрузок.

Рассмотрим СНиПы детально, применительно к нагрузкам на навес для автомобиля, выясним зачем нужно рассчитывать нагрузки и что будет, если строить наобум.

Для чего соблюдать снеговые и ветровые нагрузки

Крыша без наклона накапливает снег, он оседает, становится плотным и тяжелым. В результате — навесы складываются пополам, крыша разваливается. Порывы ветра могут силой снести плохо закрепленную конструкцию. Если не заглубить столбы – сила пучения вытолкнет их из земли.

Вот почему опытные строители прежде, чем закупить материалы и приступить к установке делают чертеж, исходя из таблиц и формул нагрузок.

Заранее подготовленные чертежи с учетом нагрузок – залог прочности и надежности конструктива. Продумывайте какие опоры, ферму, обрешетку будете использовать, выбирайте правильный материал и навес простоит десятки лет.

Расчет нагрузок и угла наклона на примере односкатного навеса

На подготовительном этапе установки навеса учитываем:

  • угол наклона;
  • снеговую нагрузку;
  • ветровую нагрузку;
  • пучинистость грунта.

Пример: Односкатный навес для машины с расчетами снеговой и ветровой нагрузки

Воспользуемся формулами из СНиПа нагрузок. Расчет снеговой и ветровой нагрузки производится в соответствии со СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия.

Уклон наклона кровли

Чтобы кровля выдерживала снеговую нагрузку, и дождевая вода не задерживалась делают скат. Все понимают, что чем круче горка, тем быстрее с нее скатываются. Однако, если сделать слишком большой угол уклона, снег задерживаться не будет, но на кровлю в большей степени будет воздействовать сила ветра – увеличится ветровая нагрузка, которая давит под разными углами в зависимости от направления ветра и воздействует на опоры.

Для того, чтобы подобрать нужный угол наклона, учитываем правило сочетания нагрузок:

Угол наклона выбирают исходя из региона:

  • 15-30 градусов – универсальный угол наклона навеса, подходящий для односкатной крыши из любых материалов.
  • 9-20 градусов – открытые и ветреные местности;
  • 45-60 градусов – снежный районы;

С наклоном разобрались, теперь переходим к расчету нагрузок.

Рассчитываем снеговую нагрузку

Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле:

S = Sg *μ

где

Sg — расчетное значение веса снегового покрова на 1 м горизонтальной поверхности земли;

μ — поправочный коэффициент, который определяется по уклону кровли: (μ = 1 для уклона меньше 25°, μ = 0 для уклона больше 60°)

Определяется значение Sg по карте снеговых районов и по таблице:

Ссылка на карту снеговых районов

Так в Москве и области, в Омске и Тюмени – III снеговой район, значение Sg будет 1,8 кПа, а в Уфе и Надыме V снеговой район, соответственно Sg = 3,2 кПа.

Переводим кПа (килопаскали) в привычные для нас килограммы на квадратный метр (кг/м2) для этого делим значение кПа на 0, 00980665 и получаем снеговую нагрузку на горизонтальную поверхность в том или ином районе.

(В Уфе по данным таблицы снеговая нагрузка на горизонтальную поверхность Sg = 3,2 кПа:0, 00980665 = 326 кг/м2)

Пример расчет снеговой нагрузки в Московской области, при наклоне кровли 15 градусов:

Если взять в расчет универсальный угол наклона кровли, в 15 градусов, то формула расчета будет выглядеть так:

S = Sg *μ = 1,8 кПа 

Переводим килопаскали в килограммы 1,8:0,00980665= 183 кг/м2

Выяснили, что наш навес должен выдерживать снег тяжестью 183 кг на квадрат.

При этом, на навес помимо снега будут воздействовать и силы ветра.

Ветровая нагрузка — расчет по формуле

Нормативное значение ветровой нагрузки над поверхностью земли определяют по формуле:

w = w0 *k(ze)*С

где,

w0 — нормативное значение ветрового давления в зависимости от района;
k(ze) — коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте;
С — аэродинамический коэффициент.

Значение ветрового давления w0 и поправочный коэффициент по высоте в том или ином типе местности k(ze) указаны в СНиП 2.01.07- 85.

Пример: рассчитаем ветровую нагрузку на нашу кровлю под углом 15 градусов в Московской области

Итак, берем все тот же навес для авто односкатный, с уклоном 15°.

Нам надо найти значения: w0, k(ze), С и подставить их в формулу расчета ветровой нагрузки.

w0

Московская область находится в 1 ветровом районе, поэтому w0 = 0,23 кН/м².

Ссылка на карту ветров

k(ze)

Коэффициент К, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z

Коэффициент k(ze) будет равен 0,5, поскольку высота постройки меньше 5 м, а тип местности B.

С

Аэродинамический коэффициент С (Приложение 4 СНиПа) С = cp1 + сp2 см. схему ниже.

Согласно схеме, значение cp1 каждые 5 градусов увеличивается на 0,2. Следовательно, для 15° оно будет равно 1,6.

Значение cp2 каждые 5 градусов растет на 0,05, следовательно в нашем случае cp2 = 0,45.

С = 1,6+ 0,45

Итого ветровая нагрузка:

w = w0 *k(ze)*С = 0,23*0,5*(1,6+0,45) = 0,24 кН/м².

Переводим килоньютоны в кг:

0,24*101,97 = 25 кг/ м²

Сочетание нагрузок

Мы выяснили, что на односкатный навес с углом наклона в 15 градусов действует нагрузка снеговая 183 кг и ветровая 25 кг.

Складываем ветровую и снеговую нагрузки:

183 кг/кв.м+25 кг/кв.м = 208 кг/кв.м

Итак, наш навес должен выдерживать нагрузку 208 кг на 1 квадратный метр.

Для такого навеса оптимальными по запасу прочности будут металлические трубы диаметром/сечением 80-100 мм. При выборе укрывного материала надо учитывать его прочность. Например, если делать навес из профнастила, то надо брать лист толщиной от 0,5 мм, из поликарбоната 8-10 мм. При использовании более тонкого материала навесы усиливают и укрепляют частой обрешеткой.

Теперь, зная, как работают формулы расчетов, с легкостью можно вычислить нагрузку в любом регионе нашей страны. Это необходимо для того, чтобы грамотно подобрать материал – не переплачивать там, где в этом нет необходимости и наоборот, усилить конструкцию и обратить внимание на прочность, там, где в этом есть нужда.

При этом, не стоит забывать о правильной установке опорных столбов с учетом глубины промерзания грунта в том или ином регионе, не забывать о сыпучести и подвижке привозного грунта.

NBCC 2015 Пример расчета снеговой нагрузки

Полностью рабочий пример расчета снеговой нагрузки NBCC 2015

Скопление снега на конструкциях может быть очень опасным для элементов крыши или других открытых элементов конструкции. Национальный строительный кодекс Канады (2015 г.), раздел B — раздел 4.1.6 , содержит подробный расчет снеговых и связанных с ними дождевых нагрузок. Используя это руководство, мы продемонстрируем, как рассчитать снеговые нагрузки на примере модели склада Structural 3D (S3D), как показано ниже:

Рисунок 1: Пример модели склада S3D

Рисунок 2: Пример местоположения сайта с использованием Google Maps (только для иллюстрации).

Таблица 1: Данные о здании, необходимые для расчета снеговой нагрузки.

Местоположение Огден, Калгари, Альберта (только для иллюстрации)
Занятость Склад или хранение материалов
Размеры 19,508 м x 31,70 м для каждой конструкции
Высота карниза меньшего здания 9,144 м
Высота вершины меньшего здания 11. 941 м
Перепад верхней и нижней кровли 3,50 м
Угол наклона кровли 16°
Дополнительная информация Крыша имеет скользкую поверхность
Расстояние между конструкциями 2,30 м

Из таблицы 1 указанную снеговую нагрузку \(S\) можно рассчитать по формуле:

\(S = {I}_{s}[{S}_{s}{C}_{b}{C}_{w}{C}_{s}{C}_{a} +{ S}_{r}]\) (1)

Где:

\({I}_{s}\) = фактор важности для снеговой нагрузки, Таблица 4.1.6.2-A
\({S}_{s}\) = снеговая нагрузка на грунт за 1 год за 50 лет, кПа, Подраздел 1.1.3
\({C}_{b}\) = базовый коэффициент снеговой нагрузки на крышу, 4.1.6.2 (2)
\({C}_{w}\) = основанный на коэффициенте воздействия ветра, 4.1.6.2 (3) и (4)
\({C} _{s}\) = коэффициент наклона, 4.1.6.2 (5), (6) и (7)
\({C}_{a}\) = коэффициент накопления, 4.1.6.2 (8)
\({S}_{r}\) = связанная дождевая нагрузка 1 раз в 50 лет, кПа, Подраздел 1. 1.3 , но не более \({S}_{s}{C}_ {b}{C}_{w}{C}_{s}{C}_{a}\)

Каждый параметр будет рассмотрен отдельно в следующих разделах.Будут рассчитаны следующие варианты снеговой нагрузки: сбалансированная и несбалансированная снеговая нагрузка на каждую крышу (ветер перпендикулярно коньку), а также снос, образующийся на нижней кровле, с учетом накопления от скольжения.

Коэффициент важности, \({I}_{s}\)

Первое, что определяется, — это фактор важности, \({I}_{s}\), который определяется с помощью таблицы 4.1.6.2-A , как указано. Поскольку сооружение представляет собой складское здание, оказывающее незначительное прямое влияние на жизнь людей в случае аварии, категория важности Низкая .Причем расчет будет в предельном состоянии по предельному состоянию (ULS). Таким образом из Таблица 4.1.6.2-A , \({I}_{s}\) равно 0,80 .

Категория важности Коэффициент важности, \({I}_{s}\)
УЛС СЛС
Низкий 0,8 0,9
Обычный 1,0 0. 9
Высокий 1,15 0,9
После стихийного бедствия 1,25 0,9

Снеговая нагрузка на грунт, \({S}_{s}\), и соответствующая дождевая нагрузка, \(({S}_{r})\) 

Снеговая нагрузка на грунт, \({S}_{s}\), и соответствующая дождевая нагрузка, \(({S}_{r})\), значения сведены в таблицу , Приложение C, Раздел B NBCC 2015 в зависимости от местоположения и провинции. В этом примере соответствующие \({S}_{s}\) и \(({S}_{r})\) в Калгари Альберта равны 1.10 кПа и 0,1 кПа соответственно.

Испытываете трудности с поиском снега на земле и соответствующей дождевой нагрузки для NBCC 2015? Попробуйте SkyCiv Free Load Generator Tool , чтобы ускорить поиск и получить соответствующие \({S}_{s}\) и \({S}_{r}\) в зависимости от местоположения вашей конструкции.

Калькулятор снеговой нагрузки SkyCiv

Коэффициент воздействия ветра, \({C}_{w}\)

Для коэффициента воздействия ветра, \({C}_{w}\), допускается, чтобы он был равен 1.0 на основе 4.1.6.2 (3) . Этот коэффициент все еще может быть уменьшен, если выполняются условия в 4.1.6.2 (4) . Для этого примера \({C}_{w}\) должно быть равно 1,0 , так как это место не является открытой местностью, которая полностью подвергает конструкцию воздействию ветра.

Базовый коэффициент снеговой нагрузки на крышу, \({C}_{b}\)

Базовый коэффициент снеговой нагрузки на крышу, \({C}_{b}\), можно рассчитать с использованием следующих формул, как указано в 4.{2})\), базовый коэффициент снеговой нагрузки кровли,  \({C}_{b}\) , равен 0,8 .

Коэффициент наклона, \({C}_{s}\)

Расчет коэффициента наклона \({C}_{s}\) подробно описан в 4. 1.6.2 (5), (6) и (7)  , показан ниже.

Для беспрепятственной скользкой крыши:

\({C}_{s} = 1,0\) для   \(α ≤ 15°\)
\({C}_{s} = 0\) для  \(α > 60°\)
\({ C}_{s} = (60° – α)/45°\) для  \(15° < α ≤ 60°\)

Для других случаев:

\({C}_{s} = 1.0\) для \(α ≤ 30°\)
\({C}_{s} = 0\) для  \(α > 70°\)
\({C}_{s} = (70° – α)/40°\) для \(30° < α ≤ 70°\)

Поскольку угол наклона крыши \(α\) равен \(16°\), а поверхность крыши считается беспрепятственно скользкой, коэффициент уклона, \({C}_{s}\) , для нашего примера равно 0,978.

Удельный вес снега, \(γ\) 

Удельный вес снега указан в 4.1.6.13 и принимается равным:

\(γ = 0.{3}\) .

Коэффициент накопления, \({C}_{a}\)

Коэффициент накопления, \({C}_{a}\), рассчитывается в зависимости от рассматриваемого случая нагрузки, как подробно описано в 4. 1.6.2 (8) . Для случая сбалансированной снеговой нагрузки \({C}_{a}\) равно 1,0 . Поскольку конструкции имеют двускатные крыши, коэффициент накопления неуравновешенной снеговой нагрузки (ветер, действующий нормально к коньку) \({C}_{a}\) находится с использованием 4.1.6.9 :

\({C}_{a, по ветру} = 0\)
\({C}_{a, по ветру} = 0.25 +α/20\) для \(15° ≤ α ≤ 20°\)
\({C}_{a, по ветру} = 1,25\) для \(20° < α ≤ 90°\)

Поскольку обе конструкции имеют угол наклона крыши, равный 16°, коэффициенты накопления \({C}_{a, против ветра}\) и \({C}_{a, против ветра}\) равны 0 и 1,05 соответственно.

При ветре, дующем параллельно коньку, на нижней кровле, скорее всего, образуется сугроб. Для определения коэффициента накопления \({C}_{a}\) используются следующие формулы из 4.1.6.2 (8) используются:

\({C}_{a} = {C}_{a0} – ({C}_{a0} – 1)(x/{x}_{d})\) для \(0 ≤ x ≤ {x}_{d}\)
\({C}_{a} = 1,0\) для \(x > {x}_{d}\)

Где:

\({C}_{a0}\) = пиковое значение \({C}_{a0}\) при x = 0
\(x\) = расстояние от ступени крыши
\({x}_{ d}\) = длина дрейфа, как показано на рисунке 3 ниже

Рисунок 3:  Иллюстрация параметров размеров крыши

Рис. 4:  Соответствующая выносная нагрузка на нижнюю крышу на основе Рис. 4.{2}/{l}_{s}\)
\({l}_{s}\) = больший размер в плане исходной области, как показано на рисунках 5 и 6, показано ниже
\({w}_ {s}\) = меньший размер области источника в плане, как показано на рисунках 5 и 6, показано ниже
\(β\) = 1,0 для случая I и 0,67 для случаев II и III.

 

Рисунок 5: Случай I – сугроб образовался от ветра, дующего с верхней кровли на основании Рисунок 4.1.6.5-B .

Рисунок 6: Вариант II – сугроб образовался от ветра, дующего с нижней крыши на основе Рисунок 4.1.6.5-Б .

Рисунок 7: Вариант III – частичный сугроб, образованный ветром, дующим с нижней кровли, на основе Рисунок 4.1.6.5-B .

Для этого примера будут рассмотрены случаи I и II.

Номинальная снеговая нагрузка, \(S\)

В этом разделе указанная снеговая нагрузка \(S\) будет рассчитана для сбалансированного и случая сноса.

Сбалансированный/не дрейфующий футляр

Для сбалансированного/недрейфового случая \({C}_{a}\) равно 1.0. Используя уравнение (1), указанная снеговая нагрузка, \(S\), для сбалансированного/недрейфового случая составляет:

\(S = 0,8((1,10)(0,8)(1,0)(0,978)(1,0) +0,1)\) = 0,769 кПа

Рисунок 8:  Диаграмма нагрузки для сбалансированной снеговой нагрузки на двускатную крышу.

Несбалансированный/дрейфованный корпус

Ветер, действующий перпендикулярно хребту

В случае неуравновешенного/дрейфового положения по нормали к гребню \({C}_{a}\) должно рассчитываться на основе 4.1.6.9  для случая двускатной крыши. Из приведенного выше расчета \({C}_{a, против ветра} = 0\) и \({C}_{a, против ветра} = 1,05\). Следовательно, указанные снеговые нагрузки для каждой стороны составляют:

\({S}_{против ветра} = 0,8((1,10)(0,8)(1,0)(0,978)(0) +0,1)\) =  0,08 кПа = \({p}_{1}\)
\({S}_{по ветру} = 0,8((1,10)(0,8)(1,0)(0,978)(1,05) +0,1)\) =  0,803  кПа = \({p}_{ 2}\)

Рисунок 9:  Диаграмма несбалансированной снеговой нагрузки на двускатную крышу (не в масштабе).

Ветер, действующий параллельно коньку – Вариант I – Ветер с верхней на нижнюю крышу

Рисунок 10:  План сооружения с указанием направления ветра и области источника.

Рисунок 11:  Вид сверху с указанием зазора и разницы между верхней и нижней крышей.

Для неуравновешенного/смещенного случая, параллельного коньку, \({C}_{a}\) должно быть рассчитано для случаев I и случаев II на основе 4.1.6.5 для многоуровневой крыши.{2}/(31,7) = 27,01 м\)
\(F = 0,35(1,0)\sqrt{\frac{(2,673)((27,01) — 5(0))}{(1,10)}} +(0,8 ) = 3,636\)

\({C}_{a0} = \frac{(1,0)(2,673)(3,5)}{(0,8)(1,10)} = 10,631\) или  \({C}_{a0} = \frac{ 3,66}{0,8} = 4,544\)
\({C}_{a0} = 4,544\)
\({x}_{d} = 5 \frac{(0,8)(1,10)}{2,673}(4,544 – 1) = 5,835 м\)

На основании этих параметров можно рассчитать коэффициент накопления \({C}_{a}\) путем подстановки значения \({C}_{a0}\) на каждом расстоянии \(x\) . Обратите внимание, что нам нужно рассчитать \({C}_{a}\) при \(x = a\), где \(a\) – зазор между крышей, поскольку зазор в крыше меньше 5 м, как указано в 4.{‘}\): \({C}_{a} =1,0\)

Поскольку угол крыши в этом случае почти равен 0°, \({C}_{s} = 1,0\). Кроме того, при нахождении заданной снеговой нагрузки на верхнюю крышу коэффициент накопления \({C}_{a}\) и коэффициент уклона \({C}_{s}\) равны 1,0. . Следовательно, величина заданных снеговых нагрузок в каждом пункте составляет:

при \(x = 0\): \(S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(4,544) +0,1) = 3,279 кПа\)
при \(x = a\): \ (S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(3,147) +0,1) = 2,295 кПа = {p}_{1}\)
при \(x = {x}_{d}\ ): \(S =0.8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(1,0) +0,1) = 0,784 кПа = {p}_{2} = {p}_{3}\)
на верхнем уровне крыши: \(S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(1,0) +0,1) = 0,784 кПа\)

Ветер, действующий параллельно коньку – Вариант II – Ветер с нижней на верхнюю крышу

Рисунок 12:  План конструкции с указанием направления ветра и области источника – ветер от нижней кровли к верхней.

Для случая II расчет аналогичен случаю I, но отличается \(β = 0,67\):

\(β = 0.{2}/(31,7) = 27,01 м\)
\(F = 0,35(0,67)\sqrt{\frac{(2,673)((27,01) — 5(0))}{(1,10)}} +(0,8 ) = 2,70\)

\({C}_{a0} = \frac{(1,0)(2,673)(3,5)}{(0,8)(1,10)} = 10,631\) или  \({C}_{a0} = \frac{ 2,70}{0,8} = 3,375\)
\({C}_{a0} = 3,375\)
\({x}_{d} = 5 \frac{(0,8)(1,10)}{2,673}(3,375 – 1) = 3,909 м\)

при \(x = 0\): \({C}_{a} = 3,375 – (3,375 – 1)(0/3,909) = 3,375\)
при \(x = a\): \({C }_{a} = 3,375 – (3,375 – 1)(2,3/3,909) = 1,978\)
при \(x = {x}_{d}\): \({C}_{a} =1.{‘}\): \({C}_{a} =1,0\)

при \(x = 0\): \(S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(3,375) +0,1) = 2,456 кПа\)
при \(x = a\): \ (S = 0,8 ((1,10) (0,8) (1,0) (1,0) (1,978) +0,1) = 1,473 кПа = {p}_{1}\)
при \(x = {x}_{d}\ ): \(S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(1,0) +0,1) = 0,784 кПа = {p}_{2} = {p}_{3}\)
в верхней уровень крыши: \(S =0,8((1,10)(0,8)(1,0)(1,0)(1,0) +0,1) = 0,784 кПа\)

Для иллюстрации соответствующие значения \({p}_{1}\), \({p}_{2}\) и \({p}_{3}\) показаны на рисунках 13 и 14 ниже. для обоих случаев I и II соответственно.

Рис. 13:  Иллюстрация снеговой нагрузки для случая I (не в масштабе).

Рисунок 14:  Иллюстрация снеговой нагрузки для случая II (не в масштабе).

Автоматическое выполнение этих расчетов в минутах

Это был долгий расчет, что вы как инженер можете сделать, чтобы ускорить этот процесс для ваших будущих проектов? Недавно SkyCiv выпустила и автоматизировала генератор снеговой нагрузки как часть генератора нагрузки SkyCiv, который также может генерировать ветровую нагрузку.Чтобы найти снеговые нагрузки показанного примера, нужно всего несколько кликов с помощью инструмента:

.

Рисунок 15:  Ввод данных сайта в модуль SkyCiv Load Generator на нашем примере.

Рисунок 16:  Ввод параметров здания и снега в модуле генератора нагрузки SkyCiv на нашем примере.

Рис. 17: Ввод снеговой нагрузки для нескольких несбалансированных случаев для примера.

Рисунок 18: Сводная информация об используемых параметрах снеговой нагрузки и сбалансированной снеговой нагрузке, применяемой к конструкции.

Рисунок 19:  Сводка результатов несбалансированной снеговой нагрузки.

Расчеты снеговой нагрузки в модуле генератора нагрузки SkyCiv поддерживаются справочными кодами, такими как ASCE 7-10, 7-16, EN 1991-1-3, NBCC 2015 и AS/NZS 1170.3. Только генератор) и профессиональные аккаунты. Знакомы с программированием и API? Эту функциональность можно автоматизировать с помощью SkyCiv API.

Калькулятор снеговой нагрузки SkyCiv

Патрик Эйлсворт Гарсия
Инженер-строитель, разработка продукции
МС Гражданское строительство

Каталожные номера:
  • Национальный исследовательский совет Канады.(2015). Национальный строительный кодекс Канады, 2015 г. . Национальный исследовательский совет Канады.

Примечание:

  • Ссылка на код NBCC для «Базового коэффициента снеговой нагрузки на крышу» — см. 4.1.6.2 Предложение (2)
  • Ссылка на код NBCC для «Фактора воздействия ветра» — см. 4.1.6.2 Предложения (3) и (4)
  • Ссылка на код NBCC для «Коэффициента уклона» — см. 4.1.6.2 Предложения (5), (6) и (7)
  • Ссылка на код NBCC для «Коэффициента накопления» — ищите 4.1.6.2 Предложение (8), 4.1.6.5 для многоуровневых крыш, 4.1.6.6 для крыш с зазором и 4.1.6.9 для двускатных крыш

ESPRI Нагрузки и воздействия

Версия
2020 R1

  • Общая информация
  • Что нового?
  • Конфигурация и цены
  • Техническая поддержка
  • Скачать
  • Модули

    Математика для инженера
    Секции
    Статика/Динамика/Устойчивость
    Стальные конструкции
    ЖБ конструкции
    Армирование каменной кладки
    Фундаменты и основания
    Нагрузки и воздействия
    Прогибы
    Эллипсоид
    Шпунт
    Диафрагма
    Пробивные ножницы
    ТОСТЕР
    Предварительное напряжение
    Грунт Публикации

    Нагрузки и воздействия

    8 модулей

    Коэффициенты нагрузки
    Модуль содержит справочные таблицы с коэффициентами нагрузки на массу конструкций и грунта, а также массу оборудования по СНиП 2. 01.07-85* Нагрузки и воздействия .
    Собственный груз многослойного покрытия
    Модуль расчета нормативных и расчетных нагрузок от собственного веса покрытия, состоящего из нескольких слоев. При необходимости можно рассчитать сопротивление теплопередаче в многослойном покрытии.

    Снеговые нагрузки
    Модуль расчета снеговых нагрузок на здания и сооружения.
    • СНиП 2.01.07-85*. Программа определяет суммарную снеговую нагрузку (нормативные и расчетные значения) на горизонтальную проекцию плиты кровли по таблице 3 Приложения 3.
    • ДБН В.1.2-2:2006. Программа определяет предельные и эксплуатационные снеговые нагрузки (расчетные значения) на горизонтальную проекцию плиты покрытия согласно приложению Ж.

    Ветровые нагрузки
    Модуль расчета ветровых нагрузок на здания и сооружения.
    • СНиП 2.01.07-85*. Программа определяет среднюю составляющую (нормативные и расчетные значения) ветровой нагрузки. Аэродинамический коэффициент рассчитывается по таблице 4 Приложения 4.
    • ДБН В.1.2-2:2006. Программа определяет предельные и эксплуатационные ветровые нагрузки (расчетные значения).Аэродинамический коэффициент рассчитывается согласно приложению I.

    Ледовые нагрузки
    Модуль расчета ледовых нагрузок.



    • СНиП 2.01.07-85*. Программа определяет линейные и поверхностные ледовые нагрузки (нормативные и расчетные значения).
    • ДБН В.1.2-2:2006. Программа определяет характерные и расчетные (предельные и эксплуатационные) значения линейных и поверхностных ледовых нагрузок.

    Климатические тепловые нагрузки
    Модуль расчета климатических тепловых нагрузок на здания и сооружения.
    • СНиП 2.01.07-85*. Программа определяет нормативные и расчетные значения колебаний средних температур, среднесуточных температур наружного воздуха и начальной температуры готовой конструкции.
    • ДБН В.1.2-2:2006. Программа определяет характеристические и расчетные (предельные и эксплуатационные) значения колебаний средних температур, среднесуточных температур наружного воздуха и начальной температуры готовой конструкции.
    Данные приложения 7 СНиП II-3-79** Теплотехника для строительства и приложений 5, 6, 7 СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика рассматривается во всех случаях.

    Опасные энергетические комбинации сил (EnergyCF)
    Модуль позволяет определять опасные сочетания сил в сечениях стержня по критерию экстремальной энергии в сечении при плоском внецентренном растяжении-сжатии.

    Проверка резонанса на турбулентность ветра
    Модуль позволяет проводить проверку зданий и сооружений на резонансную ветровую турбулентность по СП 20.13330.2011 и ДБН В.1.2-2:201Х. Программа определяет критическую скорость ветра и интенсивность резонансной турбулентности ветра по заданным частотам собственных колебаний.

    Спинка

    SNIP 2.01.07-85 (E) Грузы и эффекты

    Стандарты строительства и нормы

    Грузы и эффекты

    SNIP 2.01.07-851

    Официальное публикация

    СССР Государственный комитет по строительству

    1 Переводчики Примечание: это представляет собой перевод отмеченных выдержек из всего документа. Пропущенные фрагменты текста обозначаются точками с многоточием ( . . . ).

    СОДЕРЖАНИЕ

    Страница

    1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ………………………………… …………………………………………. …………………………………………. …………….1 КЛАССИФИКАЦИЯ НАГРУЗОК……………………………….. …………………………………………. …………………………………1 КОМБИНАЦИИ НАГРУЗОК………. ……………………………………………………………………………………. ……………………………2 2. ВЕС КОНСТРУКЦИЙ И ГРУНТОВ……… …………………………………………. ……………………………3 3. НАГРУЗКИ ОТ ОБОРУДОВАНИЯ, ЛЮДЕЙ, ЖИВОТНЫХ, ХРАНИМЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПРЕДМЕТОВ… …………………………………………. …………………………………………. …………………………………………. ………..3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ОТ ОБОРУДОВАНИЯ И ОТ ХРАНИМЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОБЪЕКТОВ. …………………………………………. …………………………………………. …………………………………………. ……………..4 РАВНОМЕРНО РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ НАГРУЗКИ……………………………….. …………………………………………. …………………..4 СОСРЕДОТОЧЕННЫЕ НАГРУЗКИ И НАГРУЗКИ НА ПЕРИЛА………………….. …………………………………………. ….5 4. НАГРУЗКИ ОТ МОДЕВЫХ И ПОДГОТОВКИ КРАНОВ………………………………………………7 5. СНЕЖНЫЕ НАГРУЗКИ………………………………… …………………………………………. …………………………………………. ………….9 6. ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ……………………………. …………………………………………. …………………………………………. ……….10 7. ЛЕДЯНЫЕ НАГРУЗКИ…………………………….. …………………………………………. ………….. …………………………….. …………….14 8. КЛИМАТИЧЕСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ НАГРУЗКИ………………………………………….. …………………………………………. ……..15 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (ССЫЛКА). МОДЕВЫЕ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ КРАНЫ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ (ОБРАЗЦОВЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ)……………………………20 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (ОБЯЗАТЕЛЬНО). НАГРУЗКА ОТ УДАРА КРАНА О БУФЕРНЫЙ СТОП….21 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ). ФОРМЫ И ФАКТОРЫ СНЕЖНОЙ НАГРУЗКИ …………………………..22 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ). ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК И АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ КОЭФФИЦИЕНТОВ C………………………………………….. …………………………………………. ….27 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 (ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ). КАРТЫ ЗОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ СССР ПО КЛИМАТИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ……………………………….. …………………………………………. ……………35 ПРИЛОЖЕНИЯ К ПОСТАНОВЛЕНИЮ №. № 41 ГОССТРОЙ СССР от 19 марта 1981 г. И № 41. 196 от 29 июля 1982 г. ПРАВИЛА УЧЕТА КРИТИЧНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ КОНСТРУКЦИЙ….36

    ii

    СНиП 2.01.07-85

    Госстрой СССР (Госстрой СССР)

    Строительные нормы и правила Нагрузки и воздействия

    СНиП 2.01.07-85 Взамен главы СНиП II-6-74

    Настоящие Нормы распространяются на проектирование зданий конструкций и оснований зданий и сооружений и устанавливают основные нормы и правила определения и учета постоянных и временных нагрузок и воздействий, а также их сочетаний. Нагрузки и воздействия на строительные конструкции и фундаменты нетрадиционных зданий и сооружений можно определить по специальным техническим условиям.Примечания: 1. Здесь и далее по возможности термин «воздействие» опускается и заменяется термином «нагрузка», а словосочетание «здания и сооружения» заменяется словом «сооружения». 2. При реконструкции расчетные значения нагрузок определяются по результатам обследования существующих конструкций; при этом атмосферные нагрузки могут быть приняты с учетом данных Госкомгидромета.

    1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. В процессе проектирования должны учитываться нагрузки, возникающие при возведении и эксплуатации конструкций, а также при изготовлении, хранении и транспортировке строительных конструкций.1.2. Основными характеристиками нагрузок, которые устанавливаются в этих стандартах, являются их нормативные значения. Нагрузка определенного вида обычно характеризуется одним нормативным значением. Для нагрузок от людей, животных и оборудования на этажи жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий, от мостовых и ходовых кранов, от снега и от климатических тепловых нагрузок устанавливаются две нормативные величины: полная и приведенная (приведенная). последний учитывается при учете длительности нагрузок, при испытаниях на выносливость и в других случаях, предусмотренных нормами проектирования конструкций и фундаментов).1.3. Расчетное значение нагрузки определяется как произведение ее нормативного значения на коэффициент запаса прочности по нагрузке f, соответствующий рассматриваемому предельному состоянию и равный принимается следующим образом: а) при расчетах на прочность и устойчивость принимается по пп. 2.2, 3.4, 3.7, 3.11, 4.8, 5.7, 6.11, 7.3, 8.7; b) При анализе долговечности принимается равным 1; c) При расчете деформации или деформации принимается за 1, если в стандартах проектирования конструкций и фундаментов не установлены другие значения; г) При расчетах на другие виды предельных состояний принимается на основании норм проектирования конструкций и фундаментов.При наличии статистических данных расчетные значения нагрузки могут быть определены непосредственно из вероятности их превышения. При проектировании конструкций и фундаментов для условий, в которых возводятся здания и сооружения, расчетные значения снеговых, ветровых, ледовых и климатических тепловых нагрузок должны быть снижены на 20 %. Если расчеты прочности и устойчивости должны быть выполнены для случаев пожара, взрыва и столкновения транспортных средств с частями конструкций, коэффициенты запаса прочности для всех учитываемых нагрузок должны приниматься равными 1.Примечание: Для нагрузок с двумя нормативными значениями соответствующие расчетные значения должны определяться при одинаковом коэффициенте запаса прочности по нагрузке (для рассматриваемого предельного состояния).

    КЛАССИФИКАЦИЯ НАГРУЗОК 1.4. В зависимости от длительности нагрузок различают постоянные и временные (длительные, переходные, особые) нагрузки. 1.5. Нагрузки, возникающие при изготовлении, хранении, транспортировании конструкций и при монтаже конструкций, в расчетах следует учитывать как кратковременные нагрузки.Нагрузки, возникающие в стадии эксплуатации конструкций, учитывают по пунктам 1.61.9. 1.6. К постоянным нагрузкам относятся: Дата введения в действие: 1 января 1987 г.

    Утвержден Постановлением Госстроя СССР от 29 августа 1985 г. № 135

    1

    а) Вес частей конструкций, в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций; б) Вес и давление грунтов (насыпей, обратной засыпки) и горное давление.Силы предварительного напряжения, остающиеся в конструкции или фундаменте, в расчетах (анализах) следует рассматривать как силы от постоянных нагрузок. 1.7. Следующие нагрузки классифицируются как длительные нагрузки: а) вес временных перегородок, цементного раствора и бетонных оснований для оборудования; б) Вес стационарного оборудования: станков, аппаратов, двигателей, резервуаров, трубопроводов с арматурой, опорами и изоляцией, ленточных транспортеров, конвейеров и стационарных подъемников с их тросами и направляющими, а также вес любых жидкостей и твердых тел наполняющее оборудование; в) давление газов, жидкостей и сыпучих материалов в резервуарах и трубопроводах, избыточное и разрежение воздуха, возникающее при вентилировании шахт; г) нагрузки на полы от складируемых материалов и стеллажей в закрытых складских помещениях, холодильниках, зернохранилищах, книгохранилищах, архивах и других подобных закрытых помещениях; д) тепловые нагрузки от стационарного оборудования; f) вес водного слоя на плоских кровлях, заполненных водой; g) масса отложений промышленной пыли, если накопление пыли не было предотвращено соответствующими мерами; з) нагрузки от людей, животных и оборудования на этажи жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий при приведенных нормативных значениях, приведенных в табл. 3; и) вертикальные нагрузки от мостовых и ходовых кранов с пониженным нормативным значением, определяемым путем умножения полного нормативного значения вертикальной нагрузки от одного крана (см.2) в каждом пролете здания коэффициентом 0,5 для группы 4К6К условий работы крана, 0,6 для группы 7К условий работы крана и 0,7 для группы 8К условий работы крана. Группы условий работы крана принимать по ГОСТ 2554682; к) снеговые нагрузки при пониженном нормативном значении, определяемом путем умножения полного нормативного значения в соответствии с указаниями п. 5.1 на коэффициент 0,3 для снежного района III, 0,5 для снежного района IV и 0,6 для снежного района V и VI; л) температурно-климатические воздействия с приведенными нормативными значениями, определяемыми в соответствии с указаниями п. 8.28.6 при условии, что 1 = 2 = 3 = 4 = 5 = 0, I = VII = 0;

    м) последствия деформаций основания, не сопровождающиеся коренным изменением строения грунта или оттаиванием вечной мерзлоты; m) Эффекты, связанные с изменением влажности, усадкой и ползучести материалов. 1.8. Следующие объекты относятся к категории

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СНЕЖНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА УНИКАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ | Поддаева

    Американское общество инженеров-строителей (2005 г.).АНСИ/АССЕ 7-95. Минимальные расчетные нагрузки на здания и другие сооружения. Американское общество инженеров-строителей, 419 стр.

    Чурин П.С. и Грибач Дж.С. (2016). Экспериментальное исследование влияния ветра и снега на проектируемый аэропортовый комплекс. Промышленное и гражданское строительство, выпуск 11, стр. 24–27.

    Исюмов Н. (1979). Подход к прогнозированию снеговых нагрузок. Кандидатская диссертация. Лондон, Канада: Университет Западного Онтарио.

    Минстроя России (2016).Регламент СП 20.13330.2016. Нагрузки и действия. Пересмотренная редакция СНиП 2.01.07-85* (с Изменениями № 1, 2). Москва: Стандартинформ.

    О’Рурк, М., ДеГаэтано, А. и Токарчик, Дж. Д. (2004). Скорость переноса снежного заноса из моделирования водовода. Журнал ветроэнергетики и промышленной аэродинамики, Vol. 92, выпуск 14–15, стр. 1245–1264. DOI: 10.1016/j.jweia.2004.08.002.

    О’Рурк, М., ДеГаэтано, А. и Токарчик, Дж.Д. (2005). Аналитическое моделирование нагрузки снежного заноса. Журнал структурной инженерии, Vol. 131, выпуск 4, стр. 660–667. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9445(2005)131:4(660).

    Помелов В., Грибач Д. и Чурин П. (2016). Методы макетирования высотных и уникальных зданий и сооружений для проведения аэродинамических испытаний. Строительство и реконструкция, № 3 (65), с. 56–60.

    Попов Н.А., Лебедева И.В., Богачев Д.С., Березин М.М. (2016). Влияние ветровых и снеговых нагрузок на большепролетные крыши.Промышленное и гражданское строительство, выпуск 12, стр. 71–76.

    Пориваев И. А., Сафиуллин М. Н., Семенов А. А. (2012). Исследование ветровых и снежных нагрузок на кровли вертикальных цилиндрических резервуаров. Журнал гражданского строительства, выпуск 5 (31), стр. 12–22.

    Сетогучи, Т. (2011). Дизайн общественных площадей с имитацией снега и ветра с помощью аэродинамической трубы. В: Лернер, Дж. С. и Болдес, У. (ред.) Аэродинамические трубы и экспериментальные исследования гидродинамики. DOI: 10.5772/18619.

    Шишкина А.В., Калошина С.В. (2018). Учет природно-климатических факторов, влияющих на жилищное строительство. Современные технологии и строительство. Теория и практика, Vol. 2, стр. 86–93.

    Шумейко В.И., Кудинов О.А. (2013). В проекте представлены уникальные, большепролетные и высотные здания и сооружения. Инженерный журнал Дона, Выпуск 4.

    Тиис, Т. и О’Рурк, М. (2012). Модель распределения снеговой нагрузки на двускатные крыши.В: Материалы 7-й Международной конференции по инженерии снега, Фукуи, Япония.

    Оценка снеговой нагрузки на крыши

    После многочисленных недавних обрушений крыш сельскохозяйственных зданий, вызванных чрезмерными снеговыми нагрузками, мы отслеживаем условия в рамках исследовательской работы по облегчению или уменьшению количества снега, скапливающегося на крыше. Хотя люди по праву беспокоятся о своих других зданиях после одного обрушения, здания по-разному справляются со снеговыми нагрузками. Обрушение одного здания не обязательно означает, что все строения на ферме находятся в опасности.

    Дополнительная информация будет доступна после завершения сбора и анализа данных. В настоящее время имеются данные о том, что на количество снега, которое может скапливаться на крыше, влияют следующие факторы:

    Уклон крыши: снег не будет легко соскальзывать с более плоских крыш с уклоном в три двенадцатых или меньше;

    Дрейф: ветер, раздувающий снег вокруг других зданий и деревьев, может создавать огромные сугробы и неравномерную снежную нагрузку;

    Односкатные крыши или крыши других нижних зданий, которые «принимают» снег или лед, соскальзывающий с другой крыши над ним;

    Черепичные настилы или настилы крыш, которые не пропускают снег так же легко, как металлические крыши;

    ендовы крыш или участки, собирающие много снега.

    Как правило, удаляйте снег, если на крыше более четырех футов сухого снега или более двух футов тяжелого мокрого снега и льда на крыше.

    Информацию об устранении чрезмерной снеговой нагрузки и важные рекомендации по технике безопасности см. в нашей колонке «Осторожно с хозяйственными постройками на предмет чрезмерной снеговой нагрузки; удалять с особой осторожностью» на веб-сайте Университета Миннесоты по адресу www.extension.umn.edu/news. Найдите столбец «29 декабря» в коротком списке.

    Превентивной мерой по предотвращению избыточного снега на крышах зданий в последующие годы является устройство эффективных снегозадержателей и/или лесозащитных полос для усадеб и/или сельскохозяйственных построек.Некоторые из разрушенных в этом году зданий были расположены либо слишком близко к лесозащитным полосам и/или ветрозащитным полосам, либо здания вообще не были защищены, в результате чего на крышах этих зданий образовались большие сугробы.

    Для получения дополнительной информации о защитных полосах и снежных заграждениях см. онлайн-публикацию «Живые снежные заграждения» Университета Миннесоты. Перейдите на сайт расширения по адресу www. extension.umn.edu и введите «живые снежные заборы» в строке поиска.

    Для получения более подробной информации о снежных заграждениях применительно к сельскохозяйственным постройкам см. онлайн-публикацию Университета штата Северная Дакота «Дизайн ветрозащиты фермы» на сайте www.ag.ndsu.edu и введите в поисковую строку «дизайн ветрозащиты усадьбы».

    Если мы продолжаем получать средние или превышающие норму снегопады, проследите за ситуацией со снеговой нагрузкой на сельскохозяйственные постройки и примите соответствующие меры. Проверьте зоны повышенного риска, и если вам нужно убрать снег, будьте предельно осторожны.

    Угол крыши

    Конструкция крыши определяется на этапе проектирования здания или сооружения. При этом уклон кровли следует выбирать исходя из местных условий с учетом гидрометеорологической обстановки – направления и силы ветров, уровня осадков и затрат на строительство.

    При выпадении осадков вода с кровли должна быстро отводиться, как раз для этого скатам придается определенный угол. Его стоимость определяется типом используемого кровельного материала, способом монтажа, архитектурными требованиями и ценовыми соображениями.

    С крутых крыш, с углом наклона 45° и более вода и снег скатываются быстро, и для крытых площадей эта конструкция крыши подходит хорошо. Но чем больше угол, под которым расположены скаты, тем выше стоимость кровли.Если их делать под 45°, то количество материала увеличится в 1,5 раза, а если угол 60°, то материала вдвое больше, чем для плоской кровли.

    Но он не должен быть плоским. В случаях, когда делается плоская кровля, специально предусмотрена разуклонка кровли для стока воды, что значительно увеличивает срок ее эксплуатации. На плоской крыше образуются лужи и места застоя воды. Чтобы этого избежать, используйте недорогие фьюзинговые утеплители типа керамзита, создающие наклонные поверхности и позволяющие обеспечить сток воды.

    При этом необходимо учитывать ветровую нагрузку. Он затрагивает плоскую поверхность в меньшей степени, чем в любых других случаях. В районах с сильными ветрами необходимо использовать минимальный уклон крыши.

    Как выбрать кровельный материал с учетом уклонов?

    Ниже представлен график, позволяющий в зависимости от угла скатов выбирать материал для кровли.

    По своим физическим свойствам и технико-экономическим характеристикам материалы объединены в группы, расположенные выше дугообразных стрелок.Основу каждой стрелки составляет наклонная линия, обозначающая угол наклона к горизонту. Таким образом, линия Y графически показывает отношение высоты гребня В к П/2 (половина его начала). Соотношение 1:2 в верхней части показывает, что вертикальный отрезок В составляет половину горизонтального Р/2.

    На полукруглой шкале эта линия отмечена Y и показывает уклон кровли в градусах, а по вертикали в процентах.

    Расчет уклона кровли

    Для примера будет показан расчет уклона кровли строящегося дома в Москве.В качестве материала в примере будут использованы асбестоцементные гофрированные листы.

    На графике нужно найти наклонную линию, где заканчивается стрелка «Листы асбестоцементные рядовые». На пересечении этой линии и вертикальной шкалы будет искомый ответ. Получается, что для этого случая минимальный уклон крыши в процентах составит 33%.

    Поскольку угол наклона равен отношению высоты гребня к половине его начала, его можно определить по имеющимся данным.Если высота В два с половиной метра, а начало 12 м, то по правилам математики получается:

    Y = B: (P: 2) = 2,5: 6 = 5/12.

    Чтобы получить результат в процентах, все это умножается на 100.

    , что больше требуемого минимального значения уклона крыши в процентах. Это отношение соответствует углу (в масштабе рисунка) 18,2°.

    На приведенном примере понятно, как рассчитать уклон крыши, используя обычную математику и приведенный выше график.

    Все расчеты соответствуют осадкам для умеренного пояса. В других климатических зонах допускается устраивать скаты под углами, отличными от приведенных на схеме.

    В случае применения других материалов (таких как черепица, шифер, черепица, щепа, стружка и др.) значения углов следует определять согласно требованиям соответствующих нормативных документов и с учетом опыта строительства.

    Как измерить уклон крыши?

    Уклоны можно измерить с помощью инклинометра, показанного ниже.

    Основой является опорная рейка 11, на которой располагается рама 7. В правом углу рамы между планками 4 крепится ось 3, на которой находится нить с маятником 5. груз может перемещаться между направляющими 6. На внутренней стороне одной из направляющих имеется десятичная шкала с делениями. При горизонтальной опорной рейке стрелка совпадает с началом шкалы.

    Для замеров опорная рейка устанавливается на обрешетку перпендикулярно коньку.Стрелка на маятнике покажет на шкале значение уклона в градусах. Значение в процентах можно получить с помощью графика.

    Водосточная система для кровли со скатом

    Климатическая зона и конструкция кровли определяют, как должен осуществляться отвод талых и дождевых вод. Дренаж может быть неорганизованным (наружным) и организованным (внутренним и наружным).

    Для обеспечения организованного наружного водоотвода применяют водосточные трубы, руководствуясь следующими требованиями:

    • подвесные или настенные желоба размещают на скатах, выполненных под углом более пятнадцати градусов;
    • уклон по оси канавок должен быть более двух градусов;
    • стороны желобов должны иметь высоту 120 мм;
    • сливные трубы располагаются на расстоянии не более 24 м между ними;
    • сечение водосточной трубы следует определять исходя из одного квадратного метра площади крыши — полтора квадратных сантиметра сечения трубы.

    В районах с сильными морозами рекомендуется устраивать организованные внутренние водостоки. Такая система состоит из водозаборной воронки на крыше, вертикального стояка, вытяжной и отводящей трубы. С помощью такой системы вода собирается с поверхности и сбрасывается при положительных и отрицательных температурах. Удаление собранной воды рекомендуется осуществлять в ливневую канализацию. Площадь поверхности, приходящейся на одну воронку, определяется из отношения 0,75 квадратных метров поверхности к одному квадратному сантиметру поперечного сечения сливной трубы.

    Приведенный выше материал позволяет понять необходимость правильного подбора конструкции кровли и изготовления для ее надежной и долговечной эксплуатации.

    Крыша занимает важное место в конструкции любого типа зданий, так как отвечает за обеспечение элементарных условий комфорта и не позволяет внешним факторам навредить убранству дома.

    Безусловно, для качественного укрытия необходимо учитывать множество факторов в процессе проектирования.Одной из основных позиций в данном контексте является расчет угла наклона кровли.

    Почему это так важно и что нужно знать, чтобы расчет был правильным и потом не пришлось переделывать крышу частично, если не полностью? Об этом и поговорим в этой статье.

    Расчет уклона крыши лучше всего производить с помощью специального онлайн калькулятора который расположен ниже.

    Для чего измеряют угол наклона покрытия и от каких факторов зависит это значение

    Угол ската крыши представляет собой геометрическое образование пересечения двух плоскостей. Под ними понимается горизонтальная плоскость и подобная ей поверхность рампы.

    Так зачем измерять угол крыши:

    1. Измерение строительного азимута, в первую очередь, позволяет «прикинуть» целесообразность устройства кровли с учетом выбранного кровельного материала , климатических особенностей, назначения чердака и конструкции самого навеса.
    2. Кроме того, после взаиморасчетов можно не только рационализировать будущие финансовые расходы, но и убедиться в точности и надежности конструкции , которая не повлечет потерь из-за протечек, падений стропил и других происшествий.
    3. Уклон кровли принимается в зависимости от двух параметров — первый касается погодных условий и количества осадков, а второй характеризует конкретный тип кровли.   Соответственно, если речь идет о северных и заснеженных районах, то будущей кровле придется выдерживать приличные нагрузки. Жителям горных районов такие трудности не знакомы.
    4. Некоторые крыши должны выдерживать снежный покров 6-8 месяцев в году.  В этих условиях владельцам заснеженных домов значительно упростили жизнь более крутые градусы наклона.В свою очередь такая несущая конструкция позволяет вальме рационально справляться с осадками и их последствиями в виде талых вод. Также при таком подходе увеличивается размер полезной площади.

    Конечно, с острой румбой не все так хорошо, ведь при увеличении уклона пропорционально растет потребность в дополнительных объемах как кровельных материалов, так и конструктивных элементов. Также становится актуальным повышение сопротивления деталей подшипников.

    Не менее важным при расчете уклона является специфика материала, которым будет завершаться конструкция навеса снаружи.Ни для кого не секрет, что каждый вид верхнего элемента укрытия отличается своими эксплуатационными свойствами и стоимостью.

    При этом могут быть нюансы, характерные только для этого типа кровельного покрытия. Например, может потребоваться выкладка дополнительных слоев, либо потребуются большие затраты на тепло- и гидроизоляцию.

    Угол наклона зависит от розы ветров

    Пожалуй, третьим по важности фактором, от которого зависит расчетный уклон, является установление эксплуатируемого или неэксплуатируемого статуса .Неэксплуатируемая поверхность предусматривает исключение пространства на стыке потолка и внешней защитной конструкции.

    Визуально трактовка понятия выглядит намного проще, так как при виде плоских бедер или при наличии небольшого наклона (в пределах 2-7%), сразу становится понятно, почему оно получило такое название. Эксплуатируемый чердак свидетельствует о наличии чердачного помещения.

    Расчет угла кровли: калькулятор

    Уклон крыши в процентах и ​​градусах

    Как определить угол наклона крыши в градусах? Наклонный угол, как и любая подобная фигура по геометрическим канонам, измеряется в градусах.

    Но во многих документах, в том числе и в СНиПах, это значение отображается в процентах, поэтому жестких требований и обоснований руководствоваться только одной единицей измерения нет.

    Главное в этой ситуации знать пропорции для соотношения, если вдруг понадобится перевести градусы в проценты и наоборот, например, для удобства при вычислительных действиях.

    Обычно коэффициент преобразования градусов в проценты находится в диапазоне от 1.от 7 (для 1 градуса) до 2 (для 45 градусов).  В тех случаях, когда принципиально важны показатели, выраженные не в целых процентах, в цифровом отображении используются ppm — сотые доли%.

    Если верить теории, то наклоны могут достигать 60 и даже 70 градусов, но на практике это будет выглядеть не совсем уместно. А с виду впечатление «так себе», разве что ваш дом находится где-то в Альпах и вам нужно соорудить крышу, которая постоянно испытывает снеговые нагрузки.

    Особенности плоской и скатной крыши

    Плоские полы не представляют собой строго горизонтальную поверхность, как бы ни вводило в заблуждение ее название. Построение азимута в этой ситуации также имеет наклон, хотя и незначительный — его минимальное значение должно быть 3 градуса.

    Что касается оптимальных значений для плоских покрытий, то уклон плоской кровли колеблется в районе 5-7 градусов . Это связано с тем, что крышу с углом более 10º сложно назвать плоской.В свою очередь, 12-15 градусов в большинстве ситуаций уже трактуются как минимальный порог для наклонных поверхностей. Оптимальные значения достаточно широки.

    Оптимальный угол наклона кровли для таяния снега составляет 40-50 градусов.

    Скат плоской крыши

    Например, для наклонных навесов предполагается диапазон от 20 до 30 градусов, а в случае фронтонов этот показатель повышается до 45º. Вот только такой объемный интервал в большей степени указывает на индивидуальные особенности типа кровли и климатические особенности.

    Минимальный уклон крыши

    Кровельный материал

    , являющийся одним из основных элементов конструкции верхней плоскости, также предусматривает определенные рекомендации уклона в зависимости от его типа.

    • В случае с профнастилом угол устанавливают в 12 градусов, для металлочерепицы этот показатель следует увеличить до 15º.
    • Ондулин или в просторечии мягкая черепица можно укладывать на уклоне 11 градусов . Только в этом случае тоже есть один нюанс, это в цельной обрешетке.
    • Под покрытием из керамической плитки уклон должен быть не менее 22º . Также стоит учитывать, что стропильная система подвержена большим нагрузкам при небольшом наклоне ската. Во избежание перегрузок этот коэффициент следует учитывать при проектировании.
    • Сланец — один из самых распространенных видов поверхностных покрытий. При укладке асбестоцементных волнистых листов уклон кровли не должен превышать 28% . Те же требования к стальным самолетам.
    • Минимальный уклон кровли из сэндвич-панелей по нормам 5 градусов если окна планируются в панелях, уклон увеличивается до 7 градусов.

    По каким СНиП смотреть уклон крыши? Оптимальный и минимальный уклон кровельного материала вы можете посмотреть в СНиП II-26-76 Кровли.

    Зависимость уклона от выбора кровельного покрытия

    Как самостоятельно определить угол наклона крыши

    Для измерения угла наклона можно использовать чудо-прибор, способный снять всю вычислительную нагрузку. Название прибора говорит само за себя — инклинометр (транспортир).

    Вообще можно обратиться за помощью и к механическому транспортиру — бюджетный вариант, но не исключены дополнительные хлопоты, особенно если вы пользуетесь таким приспособлением впервые.

    Однако специфику этого устройства мы расскажем – возможно, благодаря ему наш читатель очень скоро окажется в обращении на «вы» с этим элементом.

    • Стандартный инклинометр без электронных наворотов представлен в виде планок с прикрепленной рамкой .В месте соединения планок находится ось, на которой закреплен маятник. В его своеобразный комплект входят 2 кольца, грузик, пластина и указатель. Устройство дополнено шкалой с делениями, расположенной во внутренней части насечки. Если рейку поставить горизонтально, то стрелка совпадет с нулевыми делениями шкалы.
    • Теперь перейдем к основному процессу, для которого предназначено устройство. Выровняйте направляющую транспортира перпендикулярно коньку. . После этого на стрелке маятника в градусах отобразится требуемое значение.
    • Вариант на базе выполнения собственной расчетной задачи по измерению уклона по математическим расчетам , непривлекательный. В любом случае, попробуем рассказать, как это можно сделать самостоятельно. Первым шагом является вычисление длины гипотенузы и катетов. . Когда дело доходит до измерения уклона укрытия, прямой уклон является отображением гипотенузы.
    • Затем вычисляем длину противоположной и соседней ноги. .Первую из них представляют как расстояние, разделяющее нахлест и конек, а размер второй следует принимать как расстояние между серединой нахлеста и карнизным свесом определенного ската.
    • Теперь, получив уже два значения, не составит труда найти третье, применив тригонометрию. В итоге, зная синус, косинус или тангенс (в зависимости от размеров составляющих), с помощью инженерного калькулятора вычисляем цифровое значение уклона в процентах.
    • Есть вопросы? Посмотрите видеоинструкцию ниже или воспользуйтесь нашим онлайн-калькулятором.

    Соотношение высоты конька с пролетом

    В целом алгоритм проведения расчетных операций можно разделить на четыре шага.

    Сначала учитываем внешние природные факторы воздействия на будущий поверхностный слой, сверяем планы строительства с ценниками на необходимые ресурсы в интернет-магазинах, определяем тип кровельного материала и не перестаем черпать информацию со специализированных сайтов и, если возможно, проконсультируйтесь со специалистами.

    Что касается нагрузок, то с минимальными уклонами лучше не заморачиваться, так как для «свежей» кровли это может плохо закончиться. Но если крыша плоская и деваться некуда, то не пренебрегайте укрепляющими редутами.

    При расчете стоимости также обратите внимание на такие понятия, как масса конструкции дома и опять же нагрузка от осадков – это поможет найти не только правильное, но и экономически приятное решение для вашего кошелька.

    Расчет крыши

    Если уклон до 10 градусов, то подходящим вариантом будут гравийные покрытия, а до 20º – профнастил и шифер. Стальные и медные листы целесообразны уже в очень «крутых» случаях, когда показатель верхней точки достигает 50-60 градусов.

    Собственно, это и вся информация, необходимая для самостоятельного расчета угла уклона крыши.

    Источник: http://expert-dacha.pro/stroitelstvo/krysha/ustrojstvo/uklon.html

    Расчет угла кровли

    Крыша дома должна быть надежной и красивой, и возможно это при правильном определении угла ее наклона для данного вида кровельного материала.Как рассчитать угол крыши — в статье.

    Назначение подкровельного пространства

    Перед расчетом угла наклона кровли необходимо определить, как будет использоваться чердачное помещение. Если вы планируете сделать его жилым, угол наклона придется делать большим – чтобы и помещение было просторнее, и потолки выше.

    Второй способ — сделать ломаную, мансардную крышу. Чаще всего такую ​​крышу делают двухскатной, но она может иметь и четыре ската.

    Просто во втором варианте стропильная система очень сложная, и без опытного конструктора просто не обойтись, и большинство предпочитает делать все самостоятельно, своими руками.

    Чем выше конек, тем больше полезная площадь подкровельного пространства. Но при этом увеличивается площадь крыши

    При увеличении угла ската крыши стоит помнить несколько вещей:

    • Значительно увеличивает стоимость кровельных материалов — увеличивает площадь коньков.
    • Ветру больше мешают большие коньки. Если сравнить нагрузку на один и тот же дом с углом 11° и 45°, то во втором случае она будет почти в 5 раз больше. Чтобы крыша могла выдерживать такие нагрузки, стропильную систему делают усиленной – устанавливают балки и стропила большего сечения с меньшим шагом. А это увеличение его стоимости.
    • При уклоне ската более 60° снеговые нагрузки не учитываются — осадки скатываются и не задерживаются.Но при устройстве ломаной мансардной крыши снеговые нагрузки учитываются при расчете ее верхней части — плоскости там имеют уклон менее 60°.
    • Не все кровельные материалы можно использовать на крутых скатах, поэтому внимательно следите за максимальным углом наклона, с которым можно использовать эти крыши. Угол наклона отображается через соотношение высоты конька и половины ширины здания

    Это не значит, что крыша с небольшим уклоном лучше.Они дешевле по материалам — меньше площадь крыши, но есть свои нюансы:

    • Требуются меры по задержанию снега для предотвращения схода снега.
    • Вместо снегозадержателей можно сделать подогрев кровли и водосточную систему — для постепенного таяния снега и своевременного отвода воды.
    • При небольшом уклоне велика вероятность затекания влаги в стыки. Это влечет за собой усиленные гидроизоляционные мероприятия.

    Так что крыша с небольшим уклоном тоже не подарок.Вывод: необходимо рассчитать угол наклона кровли так, чтобы найти компромисс между эстетической составляющей (дом должен выглядеть гармонично), практической (для жилого подкровельного пространства) и материальной (затраты должны быть оптимизированы).

    Угол наклона в зависимости от кровельного материала

    Крыша на доме может быть практически любой — с пологими скатами, может — почти односкатная. Важно правильно рассчитать его параметры – сечение стропильных ног и шаг их установки.Если вы хотите уложить на крышу определенный вид кровельного материала, вам необходимо учитывать такие показатели, как максимальный и минимальный угол наклона для этого материала.

    Минимальные углы прописаны в ГОСТе (см. таблицу выше), но часто производители дают свои рекомендации, поэтому с конкретной маркой желательно определиться еще на этапе проектирования.

    Зачастую угол наклона кровли часто определяют исходя из того, как они сделаны у соседей.

    С практической точки зрения это правильно — условия близлежащих домов аналогичны, и если соседние крыши хорошо стоят, не текут, можно взять за основу их параметры.

    Если по соседству нет крыш с тем кровельным материалом, который вы планируете использовать, можно начать расчеты со средних значений. Они перечислены в следующей таблице.

    Как видите, в графе «как делают» в большинстве случаев сплошной диапазон. Таким образом, даже с одной и той же крышей можно изменить внешний вид здания. Ведь кроме практической роли крыша еще и украшение.

    А при выборе угла наклона большую роль играет эстетическая составляющая.Сделать это проще в программах, позволяющих отображать объект в трехмерном изображении.

    Если вы используете эту методику, то рассчитывайте угол наклона кровли в таком случае — выбирайте его из определенного диапазона.

    Влияние климатических факторов

    На угол наклона крыши влияет количество снега, выпадающего зимой в том или ином регионе. Также при проектировании учитываются ветровые нагрузки.

    Карта снеговых нагрузок РФ

    Все более-менее просто.По многолетним наблюдениям вся территория Российской Федерации делится на зоны с одинаковой снеговой и ветровой нагрузкой. Эти зоны нанесены на карту, закрашены разными цветами, поэтому ориентироваться несложно. По карте вы определяете расположение дома, находите зону, на ней значение ветровой и снеговой нагрузки.

    На карте снеговых нагрузок две цифры. Первый используется при расчете прочности конструкции (наш случай), второй – при определении допустимого прогиба балок. Еще раз: при расчете угла крыши используем первую цифру.

    Основной задачей расчета снеговых нагрузок является учет планируемого уклона кровли. Чем круче скат, тем меньше снега может его задержать, соответственно потребуется меньшее сечение стропила или больший шаг установки. Для учета этого параметра введены поправочные коэффициенты:

    • угол наклона менее 25° — коэффициент 1;
    • от 25° до 60° — 0.7;
    • на крышах с уклоном более 60° снеговые нагрузки не учитываются — снег на них не удерживается в достаточном количестве.

    Как видно из списка коэффициентов, значение меняется только на крышах с углом наклона 25° — 60°. Для остальных это действие не имеет смысла. Итак, для определения фактической снеговой нагрузки на проектируемую крышу берем найденное по карте значение, умножаем на коэффициент.

    И все это крыша должна выдержать.

    Например, рассчитываем снеговую нагрузку для дома в Нижнем Новгороде, угол ската крыши 45°. По карте это 4 зона, со средней снеговой нагрузкой 240 кг/м2. Крыша с таким уклоном требует подгонки – найденное значение умножьте на 0,7. Получаем 240 кг/м2 * 0,7 = 167 кг/м2. Это только часть расчета угла крыши.

    Расчет ветровых нагрузок

    Влияние снега рассчитать легко — чем больше снега в регионе, тем больше возможных нагрузок. Предсказать поведение ветра гораздо сложнее. Ориентироваться можно только на преобладающий ветер, расположение дома и его высоту.Эти данные при расчете угла наклона кровли учитываются с помощью коэффициентов.

    Карта ветровых нагрузок РФ

    Большое значение имеет положение дома относительно розы ветров. Если дом находится между более высокими строениями, ветровые нагрузки будут меньше, чем при расположении на открытой местности. Все дома по типу расположения делятся на три группы:

    • Зона «А». Дома расположены на открытой местности – в степи, пустыне, тундре, на берегу рек, озер, морей и т.д.
    • Зона «Б». Дома расположены в лесистой местности, в небольших городах и поселках, с препятствием для ветра высотой не более 10 м.
    • Зона «Б». Здания, расположенные в плотно застроенных районах высотой не менее 25 м.

    Дом считается относящимся к этой зоне, если указанная среда находится на расстоянии не менее 30-кратной высоты дома. Например, высота дома 3,3 метра. Если на расстоянии 99 метров (3.3 м * 30 = 99 м) есть только небольшие одноэтажные домики или деревья, считается относящимся к зоне «В» (даже если территориально находится в крупном городе).

    В зависимости от зоны вводятся коэффициенты, учитывающие высоту здания (приведены в таблице). Затем их используют при расчете ветровой нагрузки на крышу дома.

    Например, посчитаем ветровую нагрузку для Нижнего Новгорода, одноэтажный дом находится в частном секторе — относится к группе «Б».На карте находим площадь ветровой нагрузки — 1, ветровая нагрузка для нее 32 кг/м2. В таблице находим коэффициент (для зданий ниже 5 метров), он равен 0,5. Умножьте: 32 кг/м2 * 0,5 = 16 кг/м2.

    Но это еще не все. Надо учитывать и аэродинамическую составляющую ветра (при определенных условиях стремится сорвать крышу). В зависимости от направления ветра и его воздействия крыша делится на зоны.

    В каждом из них разные грузы.В принципе, в каждой зоне можно установить стропила разного размера, но так не делают – это неоправданно.

    Коэффициенты для учета аэродинамической составляющей ветровой нагрузки

    Найденные коэффициенты относятся к рассчитанной выше ветровой нагрузке. Если коэффициентов два – с отрицательной и положительной составляющей, рассматриваются оба значения, а затем они складываются вместе.

    Найденные значения ветровой и снеговой нагрузок являются основанием для расчета сечения стропильных ног и шага их установки, но не только.Суммарная нагрузка (вес конструкции крыши + снег + ветер) не должна превышать 300 кг/м2. Если после всех расчетов сумма у вас получилась больше, нужно либо выбирать более легкие кровельные материалы, либо уменьшать угол наклона кровли.

    Источник: http://stroychik.ru/krysha/raschet-ugla-naklona-kryshi

    Как рассчитать уклон крыши – важные особенности

    Для того чтобы крыша здания в полной мере выполняла все возложенные на нее функции, при ее создании необходимо учитывать ряд параметров.Одним из важнейших параметров кровли является ее уклон, обеспечивающий отвод осадков с ее поверхности и влияющий на способность выдерживать внешние нагрузки. О том, как рассчитать уклон крыши, и пойдет речь в этой статье.

    Определение уклона крыши — что определяет

    Для правильного расчета уклона кровли необходимо учитывать несколько факторов, среди которых наиболее важными являются следующие:

    1. Ветровые нагрузки .На склонах очень сильно дует ветер. Чтобы кровля могла нормально сопротивляться его воздействию, нужно правильно подобрать угол наклона. Если углы будут слишком большими, нагрузка на них будет высокой, но и чрезмерное уменьшение угла может быть опасным – слабый порыв ветра может просто сорвать плоскую крышу.
    2. Снеговые и дождевые нагрузки . Со снегом все достаточно просто – увеличение угла наклона упрощает его сход с поверхности крыши. При наклоне крыши более 45 градусов снег на ней почти не задерживается.С осадками та же ситуация – если угол наклона кровли слишком мал, вода может затекать в стыки или даже застаиваться на поверхности кровли.

    На основании этих факторов можно рассчитать угол наклона скатов.

    Кроме того, перед расчетом угла двухскатной крыши следует обратить внимание на рекомендуемые показатели: для районов с сильными ветрами подойдет уклон 15-20 градусов, а в остальных случаях оптимальный уклон 35- 40 градусов.Конечно, нужно понимать, что крыша в каждом случае рассчитывается индивидуально, и выбирать усредненные показатели просто нежелательно.

    Метод расчета

    При проектировании кровли необходимо в обязательном порядке провести ряд расчетов, среди которых обязательно должен быть расчет угла наклона скатов.

    Этот параметр напрямую влияет на конструкцию крыши: с увеличением уклона снижается снеговая нагрузка, но увеличивается ветровое воздействие, поэтому стропильную систему необходимо дополнительно укреплять.

    Для обустройства скатов с большим углом также требуется больше материалов, что негативно сказывается на стоимости строительства.

    Прежде чем узнать степень наклона кровли, необходимо рассчитать эксплуатационную нагрузку на крышу, для чего необходимы два параметра:

    • Общая масса конструкции крыши;
    • Пиковые уровни снегопада, характерные для региона, где ведется строительство.

    Упрощенный алгоритм расчета сводится к следующим действиям:

    • Сначала необходимо определить вес одного квадратного метра кровельного пирога;
    • Полученное значение умножается на общую площадь крыши;
    • Масса крыши умножается на 1.1.

    Пример расчета уклона кровли в градусах

    Например, будут взяты следующие данные: обрешетка толщиной 2,5 см, один квадратный метр кровли весит 15 кг, в качестве теплоизоляционного материала используется теплоизоляционный материал толщиной 10 см, квадратный метр которого имеет вес 10 кг, а для покрытия на квадратный метр используется ондулин 3 кг.

    Расчет уклона кровли производится в соответствии с описанной выше методикой. Подстановка имеющихся данных приводит к следующему выражению: (15 + 10 + 3)х1,1 = 30.8 кг/кв.м.

    Полученное значение вполне приемлемо — средняя нагрузка на кровлю жилых домов чуть меньше 50 кг/кв.

    Кроме того, в формуле присутствует коэффициент 1,1, что несколько увеличивает фактический вес конструкции крыши и позволяет в дальнейшем заменить кровельное покрытие на более тяжелое.

    Как узнать угол наклона крыши

    Существует прямая зависимость между уклоном скатов крыши и снеговой нагрузкой.Если угол наклона кровли меньше 25 градусов, то коэффициент снеговой нагрузки равен 1, а при углах наклона от 25 до 60 градусов этот коэффициент увеличивается до 1,25. Кровля с большим углом наклона вообще не будет подвергаться снеговым нагрузкам, поэтому в расчетах они не учитываются.

    Для определения угла наклона крыши нужно воспользоваться таблицей Брадиса и простым методом: высоту конструкции крыши разделить на длину фронтона разделить на два, после чего остается найти таблицу угол, соответствующий полученному результату.

    Высота крыши в коньке определяется следующим образом:

    • Первым шагом является расчет ширины пролета;
    • Полученное значение делится на 2;
    • Результат предыдущего расчета умножается на коэффициент, соответствующий определенному углу наклона.

    На примере реализация такого метода расчета выглядит так: при ширине здания 8 метров и уклоне крыши 25 градусов расчетный коэффициент равен 0.47. В результате подстановки значений получается выражение следующего вида: 4х0,47 = 1,88 м. Полученное значение и есть высота крыши, соответствующая имеющимся исходным данным.

    Выбор кровельного покрытия в зависимости от наклона кровли

    Кровельные материалы

    представлены на рынке в большом ассортименте, поэтому особых проблем с выбором подходящего варианта не возникнет. Кровельные покрытия различаются по характеристикам и возможностям применения, и перед измерением угла кровли необходимо изучить все их параметры — только в этом случае удастся создать надежную и эффективную конструкцию.

    Выбирая материал для кровли, стоит отталкиваться от следующих рекомендаций:

    1. Если угол ската составляет от 2,5 до 10 градусов, то лучше всего использовать покрытия из каменной крошки или гравия. В первом случае верхний слой покрытия имеет толщину 3-5 мм, а во втором — 10-15 мм.
    2. При наклоне более 10 градусов оптимальным вариантом будут крупнозернистые или рулонные материалы, дополненные битумной гидроизоляцией.
    3. Для устройства скатных крыш с углом наклона не более 20 градусов обычно применяют профилированные или листовые асбестоцементные.Все швы и стыки между кровельными материалами необходимо обработать герметиком.
    4. Если угол наклона кровли находится в пределах 20-60 градусов, то ее чаще всего покрывают металлическими листами. Стыки материалов в этом случае должны быть герметизированы в обязательном порядке.

    Заключение

    Знание того, как узнать угол наклона кровли в градусах, значительно упростит процесс ее проектирования и позволит создать максимально надежную конструкцию, способную хорошо защитить коробку здания от осадков, ветра и холода.

    При строительстве крыши необходимо уделять одинаковое внимание как эстетическим факторам, так и дизайну. Предлагаем рассмотреть, как рассчитать угол наклона кровли из профнастила, металлочерепицы и шифера, а также как определить оптимальный уклон вальмовой и односкатной поверхности.

    Требования к классу

    Уклон крыши – это угол, который образуется между стропилами и плоскостью перекрытия (кровельным материалом).

    Фото — Угол наклона кровли

    Часто мастера рассчитывают этот показатель по простому уравнению:

    Здесь мы видим следующие значения:

    • h — по традиционному определению это высота, в данном случае определение высоты коньковой доски над материалом потолка;
    • L — это расстояние, которое перекрывает эта крыша, или другими словами, ширина здания.Важно помнить, что если у вас ломаная крыша, это значение варьируется от одного ската к другому, поэтому расчеты немного усложняются.

      Фото — Оптимальные скаты крыши

    Например, если ширина вашего дома 10 метров, а высота конька 4 метра, то величина ската крыши будет:

    (1/10*2)/4=0,2, или если нужно перевести это число в проценты, то умножить на 100, получится 20%. Угол тоже выражается в градусах, его значение от конвертации не меняется и сейчас все системы одинаково популярны.Градусы использовать предпочтительнее, потому что в них мы видим реальное значение геометрической величины.


      Фото — Теорема расчета угла кровли

    Чтобы не запутаться и не усложнять работу строителям (если вы заказываете услугу у определенной компании), вы можете воспользоваться нашей таблицей, в которой, зная данные в процентах или градусах наклона можно выбрать подходящий угол:

    Значение градуса Процент уклона Значение градуса Процент уклона Значение градуса Процент уклона
    1 1,8 16 28,7 31 60
    2 3,4 17 30,5 32 62,4
    3 5,2 18 32,5 33 64,9
    4 7 19 34,4 34 67,4
    5 8,8 20 36,4 35 70
    6 10,5 21 38,4 36 72,6
    7 12,3 22 40,4 37 75,4
    8 14,1 23 42,4 38 78,9
    9 15,8 24 44,5 39 80,9
    10 17,6 25 43,6 40 83,9
    11 19,4 26 48,7 41 86
    12 21,2 27 50,9 42 90
    13 23 28 53,1 43 93
    14 24,9 29 55,4 44 96,5
    15 26,8 30 57,7 45 100

    Крыша должна проектироваться вместе со всем зданием, но как вы понимаете, в процессе строительства можно немного отойти от полученных показаний. Если возникнет необходимость, можно изменить высоту конька, чтобы изменить угол наклона. После того, как вы рассчитали нужный уклон, нужно рассчитать, какая высота конька будет для вас оптимальной. Чтобы узнать эти значения, нам снова понадобится таблица, по которой определяется коэффициент высоты коньковой доски:

    Градусы уклона крыши Коэффициент
    5 0,8
    10 0,17
    15 0,26
    20 0,36
    25 0,47
    30 0,59
    35 0,79
    40 0,86
    45 1
    50 1,22
    55 1,45
    60 1,78

    Для обработки значения, полученного в таблице, необходимо степень от половины перекрытия, которая была обнаружена в первой таблице, умножить на коэффициент второй. Получите значение, характеризующее высоту конька крыши. Точно такое же действие проводят для определения рекомендуемой высоты конька у односкатной крыши, только в этом случае надо рассчитывать взять полную площадь перекрытия.

    Если у вас вальмовая или крыша-конверт, то торцевые стороны измеряются от середины до места, на которое опирается скат. Для приведения конька к определенному участку крыши необходимо по длине каждой стены, где выходит скат крыши, провести специальные отметки или установить маяки из гвоздей или шурупов.Их желательно располагать четко по центру стены. Между маяками, которые расположены друг напротив друга, нужно натянуть нить или монтажную ленту.

    С помощью метра или уровня находим центр шпагата и монтируем на него тонкую полосу, которая по отношению к нахлесту будет располагаться под углом 90 градусов. Обязательно проверьте это уголком, уровнем или строительным транспортиром. Переместив веревку вдоль доски, можно измерить угол стены и посмотреть, где оптимальный уклон крыши. Когда вы определите место, отметьте его маркером, мелом или гвоздем. Если в этом месте вы отпилите брус, то у вас будет готовый шаблон, с помощью которого вы сможете вырезать любое количество коньковых досок, полностью соответствующих вашим требованиям.


      Фото — Степень кровли и ее стиль

    Расчет угла наклона кровли достаточно сложная и кропотливая работа, даже самый незначительный дефект может стать причиной плохой вентиляции, стоков воды, разрушения кровельного покрытия и подкровельного пространства.

    Видео: устройство крыши

    Нужен скат крыши

    Многие считают, что двускатная крыша в любом случае будет выполнять свои функции, вне зависимости от того, какой угол наклона, материал и т. д., но все же лучше прислушаться к совету специалиста и выяснить, какое значение является для вас оптимальным.


      Фото — Угол наклона визуально

    Монтаж ломаной угловой крыши имеет свои преимущества и недостатки. Какой достоинства имеет угол фальцевой, песчаной, мансардной, ломаной или простой двускатной крыши в стиле шале:

    1. Вода при попадании на крышу стекает вниз, не задерживаясь на поверхности здания. Это значительно повышает долговечность кровли, способствует ее самоочищению и прочности;
    2. Для загородного дома или коттеджа очень важно рассчитать, какое давление оказывает снег на поверхность крыши, но если угол вашей крыши от 45 градусов, то этот показатель не учитывается, т.к. снег практически не задерживаться на поверхности крыши;
    3. Нет необходимости устанавливать сложную систему слива; вода отводится с поверхности кровельного материала за счет угла наклона и силы притяжения;
    4. Возможна установка подкровельного пространства любой формы, возможна организация на чердаке теплиц, отдельных жилых комнат или веранд;
    5. У альпийских крыш, как известно, очень высокий показатель давления конструкции, что требует специального подбора крепежа.Если правильно подобрать допустимый угол наклона стропильной или альпийской крыши, их можно крепить с помощью простых шурупов и гвоздей;
    6. Это особенно удобно в хрущевках, где канализации как таковой нет, так как при организации отвода воды можно построить отдельное подсобное помещение, которое будет служить мансардой, как в частном доме.

    Но не все так хорошо, как кажется. Дело в том, что организация ската крыши тоже имеет отрицательных сторон :

    1. Очень большой расход рубероида, мягкая битумная черепица, ондулин для наклонной кровли почти в два раза больше, чем для плоской кровли;
    2. Вместе с количеством кровельных материалов увеличится и их вес.
    3. Когда ветер будет формировать большую нагрузку, которая негативно скажется на всей конструкции частного дома, беседки, гаража, бани и любого другого помещения;
    4. Также следует понимать, что при скатной крыше расчет размера водостока будет несколько усложнен тем, что напор потока воды будет значительно выше, чем при простой плоской поверхности. Вода будет спускаться по покрытию с большей скоростью и напором;

    Помимо всех вышеперечисленных факторов уклон кровли должен соответствовать ГОСТу.Жестких требований по навесу, высоте конька, уклону нет, но угол должен быть не менее 14 градусов, хотя в хозяйственных постройках (ангар, на балконе, даче) можно отклоняться от этого значения .


      Фото — Крутой скат крыши
    1. В России, особенно в средней полосе, зимы достаточно холодные, поэтому при расчете угла наклона кровли необходимо учитывать среднегодовое количество осадков (снега, воды, града);
    2. Снег больше всего скапливается на поверхности, где уклон кровли составляет от 20 до 35 градусов;
    3. Для расчета правильного угла необходимо также учитывать материал, его количественные свойства.Например, сталь обладает гораздо меньшей гибкостью, чем поликарбонат, поэтому соорудить сложные углы из нее будет сложнее;
    4. Основной недостаток – покрытие на ломаной крыше очень подвержено различным нагрузкам, поэтому позаботьтесь об упрочнении стропильной системы;
    5. Для защиты здания от вероятности протечки воды с внутренней стороны кровли перекрывают сэндвич-панелями, пленкой или профнастилом;
    6. Для мансардного окна необходимо рассчитать уровень ската, который повторяет скат крыши.

    Крыша является частью любого дома. Для нее очень важно выбрать качественный кровельный материал. Специалисты придерживаются мнения, что при ее выборе следует учитывать угол наклона кровли, служащий для того, чтобы на ней не задерживалась вода. Уклоном крыши называют угол ее наклона к горизонту. Обычно выражается в процентах или в градусах. Следовательно, чем больше его значение, тем круче будет крыша. О методах расчета этого показателя поговорим далее.

    В зависимости от угла наклона различают следующие конструкции крыши:

    1. Квартира.
    2. Разбитый.
    3. Высокий.
    4. Нежный.

    Стоит сказать, что плоская крыша не является полностью горизонтальной. Иначе вода из него не текла бы. Такая крыша должна иметь угол ската не менее 30 градусов.

    В зависимости от конструктивных особенностей различают три основных типа крыши:

    1. Произвольный.
    2. Среднее.
    3. Низкий бортик.

    Произвольные конструкции называются, для которых не рассчитана нагрузка из-за воздействия ветра и осадков. Такие крыши обычно возводятся только по желанию владельца. В них часто заселяют чуланы или даже жилые помещения.

    Средние значения – это наилучшее соотношение угла наклона кровли с учетом влияния осадков и ветра. Такую крышу лучше всего строить в регионах с повышенной влажностью.

    Что касается малоскатной крыши, то ее конструкция спроектирована таким образом, чтобы минимизировать воздействие на нее силы ветра. Кроме того, такое покрытие хорошо справляется с атмосферными осадками. Такие крыши устанавливаются практически в любом регионе. Ведь они имеют минимальный уклон и подходят практически для каждой конструкции дома.

    Крыша с небольшим уклоном имеет ряд серьезных преимуществ, а именно:

    1. Эффективность.
    2. Наибольшее сопротивление ветру.
    3. Эстетика.

    Несмотря на то, что вам, возможно, придется потратиться на покупку и установку дополнительных средств защиты от воды, неоспоримые преимущества окупят эти затраты.

    От чего зависит уклон крыши

    Угол наклона обычно определяется в зависимости от конструкции крыши, используемого кровельного материала, а также от климата региона, где будет строиться дом.

    Чтобы знать, как в зависимости от угла наклона кровли подбирается кровельный материал, необходимо выяснить, что влияет на этот показатель.Эти факторы включают:

    1. Чем больше уклон крыши относительно горизонта, тем выше ее сопротивление ветру. Если этот показатель небольшой, то есть вероятность, что сильный порыв ветра в какой-то момент сорвет кровельный материал с поверхности.
    2. Нельзя впадать в крайности и строить очень крутые конструкции или со слишком маленьким уклоном. Так, минимальный уклон крыши должен составлять 30 градусов, но по рекомендациям специалистов для регионов со слабым ветром он может достигать 35-40 градусов.
    3. Если дом строится в местности, где возможны сильные порывы ветра, то рекомендуемая величина уклона соответствует 15-25 градусам.
    4. Что касается осадков, то считается, что чем больше уклон, тем более кровельной будет крыша. Вода и снег стекают быстрее с более крутой крыши. При выборе уклона необходимо учитывать эти два фактора.
    5. При выборе угла необходимо в соответствии с ним подобрать покрытие поверхности.От величины уклона кровли к горизонту зависит не только тип материала, но и количество слоев, которые необходимо уложить.

    шт.

    Сегодня уклон крыши в основном измеряется в градусах или процентах. Обе системы могут выбрать правильный угол. Чтобы узнать необходимое значение, можно взять за основу результаты замера самой крыши, а также изображенную на бумаге уменьшенную модель. Нужный градус нужно закладывать еще при монтаже конструкции.

    Рассмотрим, как рассчитать уклон крыши в процентах. Необходимо взять высоту конька, полученное значение разделить на половину ширины дома, затем все следует умножить на 100%. В процентах 100% соответствует 45 градусам, а 1 градус равен 1,7%. Если в регионе, где строится дом, возможен сильный ветер, то рекомендуется при расчете минимизировать угол наклона крыши. Для измерения и отметки уклона кровли существует специальный инструмент, который называется инклинометр.

    Как рассчитать уклон крыши

    Использовать схему

    Чтобы было проще, можно воспользоваться специальной схемой, позволяющей выбрать материал кровли в зависимости от уровня ее уклона. Здесь минимальный угол соответствует 0%, а максимальный равен 100%. Процентные значения нанесены по вертикальной шкале. В центре схемы полукруглая шкала, в которой есть расчеты в градусах. В целом, чем выше значение уклона, тем больше слоев материала на него нужно будет укладывать.Кстати, количество необходимого материала можно как раз определить по величине уклона крыши.

    Рассмотрим, как расчет уклона крыши влияет на выбор материала. По приведенной схеме, если уклон от 0 до 25%, то для покрытия кровли можно использовать рулонные материалы. При уклоне 0-10% настил рекомендуется укладывать в три слоя. Если это значение составляет 10-25%, то можно положить в один слой, например, материал с подстилкой.

    Листы асбестоцементные волнистые, типа шифера, допускается укладывать на кровли с уклоном не более 28%. Если этот показатель до 29%, то рекомендуется использовать стальное покрытие. При уклоне 33% и выше в качестве кровельного материала часто используют черепицу.

    Расчет по формуле

    Когда наклон крыши и необходимый материал для покрытия, необходимо рассчитать высоту конька. Для этого можно воспользоваться простым математическим методом: необходимо взять ширину пролета дома и разделить ее на два.Результат частного необходимо умножить на относительную величину, которая рассчитывается с помощью специальной таблицы Брадиса. Он показывает значения для каждого угла.

    Теперь приведем пример расчета уклона крыши. Если ширина пролета 8 метров и угол наклона кровли 25 градусов, то высота конька получается так: 8:2=4 4*0,47=1,88 метра.

    Считая в обратную сторону по той же формуле можно определить угол наклона крыши.При строительстве он вряд ли понадобится, но при ремонте может пригодиться.

    Использовать инклинометр

    Величину уклона по-прежнему можно рассчитать с помощью специального инструмента, который называется инклинометр. Это рельс с прикрепленной к нему рамой. Между планками находится ось, к которой закреплен маятник. Внутри выреза находится шкала с делениями. Когда рельс расположен горизонтально, он соответствует нулю на шкале.

    1. Итак, нужно держать рейку под прямым углом к ​​коньку.В этом положении маятник инклинометра покажет желаемую величину наклона.
    2. Инструмент выдает значения в градусах. Если вам нужно перевести в проценты, вы можете воспользоваться специальной таблицей ниже.

    Оптимальный уклон крыши для различных материалов

    1. Плитка или шифер часто используются для покрытия домов. Кровля из такого материала имеет наибольший угол наклона, а именно 22 градуса. Если этот показатель меньше, то, возможно, влага, вода, будет попадать под кровлю через стыки из-за ветра.
    2. Если вы планируете использовать металлочерепицу на крыше, уклон должен быть меньше, чем в предыдущем варианте. Минимально допустимый уклон крыши – 14 градусов. Если меньше, напольное покрытие может разрушиться. Это связано с тем, что пропорционально уменьшению этого показателя увеличивается размер вентиляционного зазора.
    3. При возведении кровли из профнастила, минимальный угол ее наклона составит 12 градусов. При этом все имеющиеся стыки обрабатываются герметиком.
    4. Еще один популярный кровельный материал с высокой надежностью – ондулин. Минимальный угол наклона кровли при ее использовании составляет 6 градусов.
    5. Что касается рулонных покрытий, то этот материал имеет разные значения минимального угла наклона. Она может быть от 5 до 25 градусов. Для выбора угла наклона в этом случае следует учитывать количество слоев кровли. Например, при использовании 3-4 слоев достаточно угла 5 градусов, а при 1-2 слоях он должен быть от 10 до 25 градусов.

    Важно!   Следует понимать, что все значения, которые здесь указаны, являются только рекомендациями. Поэтому каждый вправе выбирать угол наклона кровли к горизонту на свое усмотрение. Некоторые строители забывают о такой очень важной детали, как планирование водостока, ведь именно через него стекает вода с крыши. Если не позаботиться об этом заранее, то после возведения крыши могут возникнуть трудности с отведением воды.

    Предлагаем профессиональный бесплатный расчет стропильной системы с использованием сайта онлайн-калькулятора, 3D визуализации и подробных чертежей. Детальные расчеты кровли и кровли, всех материалов, обрешетки, стропил, мауэрлата. Попробуйте расчет двускатной крыши прямо сейчас!

    Наш онлайн-калькулятор стропильной системы рассчитает двухскатную крышу:

    • расчет длины стропил двускатной крыши
    • количество стропил и шаг
    • расчет уклона двухскатной крыши и угла наклона
    • расчет обрешетки на крышу
    • количество листовых кровельных материалов (например, профнастил, шифер)
    • параметры пароизоляции и утепления

    Для формирования расчета калькулятора двускатной крыши необходимо измерить и ввести в соответствующие окна следующие размеры:

    Сечение (толщина х ширина) и шаг стропил зависят от угла наклона крыши, ее типа, длины стропильной ноги, максимальных выдерживаемых основных нагрузок, а также типа и вес кровельного покрытия, и даже в некоторой степени от ширины утеплителя. Если вы не знаете, где взять стандартные параметры стропил и обрешетки, наша статья « Оптимальное сечение, шаг обрешетки и стропильных ног в зависимости от типа крыши ».

    Калькулятор производит расчет материалов на крышу, исходя из введенных вами размеров кровельного листа и рассчитанного значения площади кровли. Количество кровельных материалов для кровли, досок и бруса для стропильной системы советуем покупать с небольшим запасом, всегда лучше сдать остатки в строительный магазин, чем платить большие деньги за доставку из пары досок, которых не хватает.

    Будьте осторожны! С точностью онлайн-калькулятор сможет рассчитать двускатную крышу.

    Упростите свои расчеты и сэкономьте время, программа сама рисует план стропил двускатной крыши и отображает результаты расчета двускатной крыши по введенным вами данным в виде чертежа двускатной крыши в разных углы обзора и его интерактивная 3d модель.

    На вкладке » 3 D   — Вид » Вы можете лучше увидеть свою будущую двускатную крышу в трехмерном виде. На наш взгляд, визуализация в строительстве — очень нужная возможность.

    Если у вас в проекте двускатная крыша с разными скатами, то расчет с помощью калькулятора следует сделать дважды — для каждого ската отдельно.

    Фейсбук

    Твиттер

    В контакте с

    Одноклассники

    Гугл+

    Программное обеспечение для картографирования глубины снега

    Наряду с доступностью, поддержкой клиентов и универсальностью системы метод определения глубины снега, используемый SnowGage, отличается от методов конкурентов.

    При использовании SnowGage показания глубины записываются по мере того, как датчик каждую секунду отправляет на землю импульс в реальном времени. Это означает, что показания основаны исключительно на земле, а не на предыдущем лидарном сканировании. Если какие-либо изменения в группе произойдут после лидарного сканирования, они не будут отражены при сборе данных о глубине снега. Датчик глубины в растворе также полезен, если вы ухаживаете за склоном. С помощью лидарной системы глубина снега будет считываться прямо вниз и станет совершенно неточной.

    Снегомеры и альтернативы
    Технология SnowGage
    Сверхширокополосный радар
    Установка/настройка
    Легкий
    Требование к калибровке
    Быстрое изменение в Office
    Точность измерения глубины снега
    Отлично.Исключения:
    Весенняя вода влияет на точность
    Управление автопарком/интеграция двигателя
    Простые отчеты.
    Возможна интеграция с более совершенным программным обеспечением для управления автопарком
    Стоимость
    Самый доступный
    Технология конкурента 1
    Георадар
    Установка/настройка
    Средний: большая физическая установка
    Требование к калибровке
    Требуется частая калибровка на склоне
    Точность измерения глубины снега
    Отлично. Исключения:
    Если не откалиброван; обзор рекомендуемого программного обеспечения дисплея
    Управление автопарком/интеграция двигателя
    Зависит от используемого программного обеспечения
    Стоимость
    Дороже
    Технология конкурента 2
    РТК GPS
    Установка/настройка
    Самый сложный
    Требование к калибровке
    Не требуется
    Точность измерения глубины снега
    Отлично.Исключения:
    Требуются идеальные условия GPS. Полог деревьев и спутниковая маска каньона, как известно, влияют на GPS
    Управление автопарком/интеграция двигателя
    Считается, что он хорошо интегрирован с двигателем Snowcat
    .
    Стоимость
    ОЧЕНЬ дорого
    .