Berekening van sneeuwbelasting op het dak: hoe maak je geen fouten in het ontwerp en de bediening van het dak

Als je ooit de sneeuw hebt geharkt, weet je hoe zwaar het kan zijn. En wat te zeggen over het dak, waarop voor de eerste maand van de winter zo'n hoed is gemonteerd die in staat is zelfs een vrij stevige constructie door te breken! En het onderwerp van een goede inrichting van het dak voor inwoners van de noordelijke regio's van Rusland, waar al in september sneeuwbuien zijn, is bijzonder relevant. Dat is waarom tijdens de bouw van het huis iedereen zich afvraagt: zal het dak de hele massa sneeuw weerstaan, het elke 2 weken dumpen of niet.

Het was voor dit doel dat een dergelijk concept werd ontwikkeld als de normatieve sneeuwbelasting en de combinatie ervan met de wind. Er zijn echt veel subtiliteiten en nuances, en als je het wilt begrijpen, helpen we je graag!

inhoud

Dakprincipe: limietstatussen

Dus, de berekening van de sneeuwbelasting op het dak wordt gedaan rekening houdend met twee beperkende toestanden van het dak - op de vernietiging en afbuiging. Eenvoudig gezegd is dit precies het vermogen van de hele structuur om externe invloeden te weerstaan ​​- totdat deze lokale schade of onaanvaardbare vervormingen krijgt. ie totdat het dak is beschadigd of beschadigd, zodat het dak moet worden gerepareerd.

Capaciteitslimiet daklager

Zoals we al zeiden, zijn er slechts twee beperkende toestanden. In het eerste geval hebben we het over het moment waarop de trussconstructie zijn draagvermogen heeft uitgeput, inclusief zijn kracht, stabiliteit en uithoudingsvermogen. Wanneer deze limiet wordt overschreden, begint het dak in te storten.

Deze limiet wordt aangeduid als: σ ≤ r of τ ≤ r. Dankzij deze formule rekenen professionele dakdekkers op hoeveel belasting voor de constructie het maximaal toelaatbare is, en wat er zal worden overschreden. Met andere woorden, dit is de ontwerpbelasting.

Voor deze berekening hebt u gegevens nodig zoals sneeuwgewicht, hellingshoek, windbelasting en nettogewicht van het dak. Het maakt ook uit wat werd gebruikt truss-systeem, draaibank en zelfs thermische isolatie.

Maar de normatieve belasting wordt berekend op basis van gegevens als de hoogte van het gebouw en de hellingshoek van de hellingen. En het is uw taak om de berekende belasting en de regelgeving te berekenen en ze lineair te vertalen. Want er is een speciaal document - SP 20. 13330. 2011 in paragrafen 4.2.10.12; 11.1.12.

Dakgrens bij doorbuigingsafbuiging

De tweede begrenzende toestand duidt op overmatige vervormingen, statische of dynamische belastingen op het dak. Op dit moment komen onaanvaardbare dalen in de structuur voor, zo erg dat er essays onthuld worden. Het resultaat is dat het truss-systeem intact lijkt te zijn en niet vernietigd, maar toch moet het worden gerepareerd, zonder dat het niet verder zal kunnen functioneren.

Deze belastingslimiet wordt berekend met behulp van de formule f ≤ f. Het betekent dat de spant gedood onder belasting een bepaalde limietstatus niet mag overschrijden. En voor de plafondbalk is er zijn eigen formule - 1/200, wat betekent dat de afbuiging niet meer dan 1 op 200 van de gemeten lengte van de straal mag zijn.

En bereken in één keer de sneeuwbelasting voor beide beperkende toestanden. ie Uw taak bij het berekenen van de hoeveelheid sneeuw en het effect ervan op het dak is om doorbuiging te voorkomen, meer dan mogelijk is.

Hier is een waardevolle video-les voor de "patiënt" over dit onderwerp:

Regulatory sneeuwbelasting in uw regio

Als ze het hebben over het berekenen van de sneeuwbelasting op het dak, praten ze over hoeveel kilogram sneeuw er op elke vierkante meter van het dak kan vallen, terwijl het dat gewicht echt kan vasthouden tot de structuur begint te vervormen. Eenvoudig gezegd, welk soort sneeuwvanger mag elke winter op het dak worden gelegd zonder bang te zijn het dak te breken of het hele daksysteem te schudden.

Deze berekening gebeurt in de ontwerpfase van het huis. Om dit te doen, moet u allereerst alle gegevens over speciale tabellen en kaarten van SP 20.3330.2011 "Belastingen en gevolgen" bekijken. Op basis hiervan kunt u nagaan of uw geplande ontwerp betrouwbaar is.

Als het bijvoorbeeld, volgens berekeningen, rustig een sneeuwlaag van 200 kilogram per vierkante meter moet weerstaan, moet zorgvuldig worden gecontroleerd of de sneeuwkap op het dak niet hoger is dan één hoogte. Maar als de sneeuw op het dak al meer dan 20-30 cm is en je weet dat het snel zal regenen, is het beter om het te verwijderen.

Dus, om de regulerende sneeuwbelasting in het gebied waar je een huis bouwt te vinden, kijk op deze kaart:

Bovendien wordt dezelfde verhouding niet gebruikt voor gebouwen die goed worden beschermd tegen de wind door andere gebouwen of hoge bossen. De berekeningsvergelijking voor u ziet er als volgt uit:

  • voor de eerste limietstatus waarbij sterkte wordt berekend, past u de formule qp toe. CH = q × μ,
  • voor de tweede limietstatus, waarbij de mogelijke afbuiging van het dak wordt berekend, gebruikt u de volgende formule qn. H = 0.7q × μ.

In dit geval, zoals u al hebt opgemerkt, moet voor de tweede groep van limietstatussen rekening worden gehouden met het gewicht van de sneeuw met een coëfficiënt van 0,7, d.w.z. de formule zelf ziet er als volgt uit: 0.7q.

Soortelijk gewicht: zoals lichte en zware sneeuw

En nu voor de praktijk. Als je in Rusland woont en niet op het zuidelijke continent zonder winter, dan weet je hoe sneeuw eigenlijk gebeurt: ongelooflijk licht en ongelooflijk zwaar. Bijvoorbeeld, dezelfde donzige sneeuwbal bij ijzig en droog weer bij een temperatuur van -10 ° C heeft een dichtheid van ongeveer 10 kg per kubieke meter. Maar de sneeuw aan het eind van de herfst en aan het begin van de winter, die lange tijd op horizontale en hellende vlakken lag en "barstte", heeft al veel meer massa - van 60 kilogram per kubieke meter. Overigens is het niet moeilijk om de dichtheid van sneeuw te vinden - het volstaat om in de winter een stuk sneeuw in een kubieke meter met een grote schep te snijden en het te wegen.

Als we het hebben over losse sneeuw, die in theorie licht is en geen problemen veroorzaakt, weet dan dat hier gevaar dreigt. Losse sneeuw absorbeert als geen ander alle neerslag in de vorm van regen en wordt al ijzel. En zijn aanwezigheid op het dak, waar geen afdoende georganiseerde afvoer is, zit vol met grote problemen.

Verder neemt in de lente tijdens de langdurige dooi het aandeel sneeuw ook aanzienlijk toe. Droge gecompacteerde sneeuw heeft een gemiddelde dichtheid variërend van 200 tot 400 kg per kubieke meter. Mis zo'n belangrijk moment niet, toen de sneeuw lange tijd op het dak bleef liggen en er geen nieuwe sneeuw viel, en je hebt hem niet schoongemaakt. Dan, ongeacht de dichtheid, heeft het allemaal dezelfde massa, hoewel de "dop" zelf visueel half zo klein is geworden. In bijzonder vochtige klimaten in de lente, bereikt het soortelijk gewicht van sneeuw 700 kg per kubieke meter!

Sneeuwzak en luchttemperatuur

"Sneeuwzak" verwijst naar de sneeuw op het dak, die hoger is dan de gemiddelde diktespecificaties die kenmerkend zijn voor een bepaald gebied. Of eenvoudiger: indien meer dan 50 cm per oog.

Meestal hopen zich sneeuwzakken op aan de niet-winderige kant van het dak en op plaatsen waar de dakkapellen en andere dakelementen zich bevinden. Het is op zulke plaatsen dat dubbele en versterkte dakspanten worden geplaatst, of ze maken over het algemeen een continu krat. Bovendien moet hier volgens alle regels een speciaal substraat voor onderdak worden aangebracht om lekken te voorkomen.

Daarom is in de warmere streken van Rusland de dichtheid van sneeuw altijd groter dan in koude. Inderdaad, in dergelijke gebieden in de winter wordt de sneeuw verdicht door de actie van de zon, de bovenste lagen van de sneeuwbank drukken op de lagere. Overweeg ook dat sneeuw, die van plaats tot plaats wordt gegooid, zijn specifieke gewicht minstens tweemaal verhoogt. Vanwege dit alles is het gemiddelde soortelijke gewicht meestal gelijk in het midden van de winter 280 + - 70 kg per kubieke meter.

En in de lente, in de periode van zwaar smelten, kan natte sneeuw bijna een ton wegen! Kun je je voorstellen dat er meerdere tonnen sneeuw op je dak zijn op hetzelfde moment? Dat is de reden waarom het feit dat tijdens het bouwen van het dak meerdere arbeiders tegelijk aan het truss-systeem hangen en dit naar verluidt zijn kracht toont, het niet de moeite waard is om te overwegen. Per slot van rekening weegt een paar mensen niet meerdere tonnen.

Houd er rekening mee dat bij de berekening van de regeldruk ook rekening wordt gehouden met de gemiddelde temperatuur in januari. Wat heb je precies, kijk alvast op de kaart van de joint venture 20.13330.2011:

Als blijkt dat uw gemiddelde temperatuur in januari minder dan 5 graden Celsius is, is de sneeuwbelastingsverminderingsfactor van 0,85 dan niet van toepassing. Inderdaad, door een dergelijke temperatuur zal de sneeuw in de winter constant van onder naar beneden smelten, waardoor er vorst ontstaat en op het dak blijft hangen.

En, ten slotte, hoe groter de hoek van de helling, hoe minder sneeuw er altijd op blijft hangen, omdat deze geleidelijk onder zijn eigen gewicht wegglijdt. En op die daken waarvan de hellingshoek groter is dan of gelijk is aan 60 graden, is er helemaal geen sneeuw. Daarom moet in dit geval de coëfficiënt μ gelijk zijn aan nul. Tegelijkertijd is voor een helling met een hoek van 40 °, μ 0,66, 15 ° 0,33 en voor 45 ° graden 0,5.

Wind- en sneeuwverdeling op twee hellingen

In die regio's waar de gemiddelde windsnelheid alle drie de wintermaanden meer dan 4 m / s bedraagt, op licht hellende daken en met een helling van 7 tot 12 graden, wordt de sneeuw gedeeltelijk gesloopt en hier moet de standaardhoeveelheid enigszins worden verlaagd door 0,85 te vermenigvuldigen. In andere gevallen moet het gelijk zijn aan één, of het kan niet worden gebruikt, wat vrij logisch is.

In dit geval ziet uw formule er nu als volgt uit:

  • sterkteberekening Qrivier c = q × μx c;
  • doorbuiging berekening Qn.cn = 0.7q × μ × c.

De opeenhoping van sneeuw op het dak is ook direct afhankelijk van de wind. Waar het om gaat is de vorm van het dak, hoe het zich bevindt ten opzichte van de heersende winden en welke hellingshoek van de hellingen (niet in termen van hoe gemakkelijk de sneeuw glijdt, maar in termen van of het gemakkelijk naar de wind waait).

Omdat al deze sneeuw op het dak zowel minder dan op een plat oppervlak van de aarde kan zijn, en meer. Bovendien kan er op beide hellingen van hetzelfde dak een geheel andere hoogte van de sneeuwkap zijn.

Laten we de laatste verklaring nader toelichten. Zo gebeurt het bijvoorbeeld bij een sneeuwstorm dat sneeuwvlokken regelmatig naar de lijzijde worden getransporteerd. En dit wordt voorkomen door de nok van het dak, die, door de wind te vertragen, de bewegingssnelheid van sneeuwstromen vermindert en de sneeuwvlokken meer op één helling bezinken dan op de andere.

Het blijkt dat aan de ene kant van het dak van de sneeuw misschien minder dan normaal ligt, maar aan de andere kant - veel meer. En hier moet ook rekening mee worden gehouden, want in dit geval blijkt zich bijna twee keer zo veel sneeuw op een van de hellingen op te hopen als op de grond!

Om een ​​dergelijke sneeuwbelasting te berekenen, wordt de volgende formule toegepast: voor zadeldaken met een helling van 20 graden maar minder dan 30 is het percentage sneeuwophopingen 75% aan de loefzijde en 125% aan de lijzijde. Dit percentage wordt berekend op basis van de hoeveelheid sneeuw die op vlak land ligt. De waarde van al deze coëfficiënten is vastgelegd in het normatieve document van SNIR 2.01.07-85.

En als u hebt vastgesteld dat de wind in uw regio een tastbaar verschil in de sneeuwuitsnijding op verschillende hellingen oplevert, moet u aan de luwe kant gepaarde spanten plaatsen:

Als u geen gegevens hebt over de winden van het gebied, of als ze niet kloppen, geeft u dan de voorkeur aan de maximale lading die u wilt verzekeren - alsof beide zijden van uw dak zich aan de lijzijde bevinden en er altijd meer sneeuw op ligt dan op de grond.

Dus wat gebeurt er met de sneeuwzak aan de lijzijde? Hij kruipt geleidelijk en drukt al op de overhang van het dak, proberend het te breken. Dat is de reden waarom, volgens de regels, de overhang van het dak gelijk moet worden versterkt, afhankelijk van de dakbedekking.

Trouwens, als je dak ook een hoogteverschil heeft, is het handig om deze videolessen te bekijken:

De formule van de daadwerkelijke sneeuwbelasting op het dak

Het volgende belangrijke punt. Vaak wordt de sneeuwbelasting berekend met een dergelijk eenvoudig en begrijpelijk eindresultaat, zoals het n-de aantal kilogrammen per vierkante meter van het dak. Maar het truss-systeem zelf is veel moeilijker, en het is niet helemaal juist om de druk alleen op de continue coating in te schatten.

Het is een feit dat elk element van het daktrussysteem een ​​bepaalde belasting aanneemt, die oorspronkelijk alleen daarvoor alleen en niet voor het hele dak tegelijk was ontworpen. Daarom is het noodzakelijk om de maateenheden kg / m2 om te rekenen naar de meeteenheid kg / m, d.w.z. kilogram per meter.

Dit betekent het meten van de lineaire druk op de spanten, of kratten, overhangen en liggers. En dit alles: lineaire structuren, belastingen werken langs de lengteas van elk:

Als we een aparte spant nemen, wordt deze beïnvloed door de belasting die er direct boven ligt. En om het gebied van de totale belasting op het dak te veranderen, moet u de breedte van de spanten van de installatiestap wijzigen.

Resultaat: rekening houden met de totaliteit van alle belastingen

En tot slot, om de meest voorkomende fout samen te vatten en op te merken bij het berekenen van de sneeuwbelasting op het dak. Dit is het weglaten van het moment waarop alle ladingen samenwerken. Het dak zelf heeft een gewicht, een persoon die erop staat, isolatie en vele andere dingen!

Daarom moeten alle belastingen die het dak beïnvloeden, samengevat en vermenigvuldigd worden met een factor van 1,1. Dan krijgt u wat echte waarde. Waarom 1.1? Om rekening te houden met extra onverwachte factoren, wilt u niet dat het truss-systeem op de limiet werkt? Reparatie is meestal moeilijk en duur.

Afhankelijk van de verkregen waarde, moet u nu de stap van het installeren van de spanten berekenen. Het is ook nodig om rekening te houden met de lengte van de muur van het gebouw en het gemak van het plaatsen van een heel aantal stabiele poten op dezelfde afstand: bijvoorbeeld 90 cm, 1,5 meter, 1,2 meter.

Heel vaak is het beslissende criterium voor het kiezen van de traptreden economisch, hoewel de gekozen dakbedekking ook zijn voorwaarden dicteert. Maar vergeet niet dat tijdens het aanbrengen van het dak, alles zo wordt berekend dat de spanten gemakkelijk bestand zijn tegen de druk die op hen wordt uitgeoefend. En denk hierbij aan verschillende opties voor het installeren van de spanten en bepaal het gedeelte van de planken en het verbruik van materiaal voor elk van deze opties.

De correct gekozen stap wordt beschouwd als de plaats waar het verbruik van materialen het minst is, met behoud van de uiteindelijke eigenschappen. En houd er tegelijkertijd rekening mee dat er naast dakspanten, kisten en gordingen altijd extra steunelementen in de dakconstructie zitten, zoals rekken.

Berekening van sneeuwbelasting, wat u moet overwegen wat de gevolgen kunnen zijn

In de omstandigheden van het strenge Russische klimaat in de winter, ervaren dakconstructies een aanzienlijke sneeuwbelasting. Met deze factor moet rekening worden gehouden tijdens het ontwerp van het truss-systeem en ondersteunende elementen van de structuur. In dit artikel zullen we bespreken hoe, volgens SNiPs, de sneeuwbelasting op daken met verschillende soorten daksystemen kan worden berekend.

De berekening van de sneeuwmassadruk op het dak van het gebouw wordt allereerst uitgevoerd om de gevolgen van overmatige druk op het dak te minimaliseren. Daarom zijn tijdens de installatie van het dak sneeuwhouders geïnstalleerd, die voorkomen dat de sneeuw van de dakrand glijdt. Het is opmerkelijk dat in verschillende regio's van Rusland indicatoren van sneeuwbelasting kunnen verschillen.

Het is vermeldenswaard dat een overmatige hoeveelheid sneeuw op het dak niet alleen vervormingen van het truss-systeem kan veroorzaken, maar ook kan leiden tot water dat binnendringt in de ruimte onder het dak. Dit gebeurt wanneer, als gevolg van glazuur, de uitstroming van water uit het dak moeilijk wordt en het in de scheuren begint te lekken. Hoewel de maximale hoeveelheid neerslag in bergachtige gebieden valt, hebben periodiek ontdooien, ijsvorming en vorstintrede het meest nadelige gevolgen voor het dak. Deze verschijnselen kunnen de vernietiging van de dakbedekking veroorzaken, verstoringen in de werking van afvoeren en sneeuw die van het dak wegglijdt.

Gevolgen van overmatige sneeuwbelasting

Het is opmerkelijk dat ongeveer 5% van de totale hoeveelheid sneeuw op het dak binnen 24 uur verdampt. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het berekenen van de belasting op het dak van sneeuw.

De sneeuw die op het dak ligt, kan door de wind worden weggeblazen, afglijden en over de rand komen, wat dergelijke verschijnselen kan veroorzaken:

  • Tijdens de dooi en daaropvolgende ernstige afkoeling neemt de sneeuwbelasting op het dak aanzienlijk toe; in dit opzicht worden de geschatte cijfers overschreden; hierdoor kunnen niet alleen hydro- en thermische isolatielagen worden beschadigd, maar ook de truss-structuur.
  • De sneeuwbelasting op het hellende dak van een complexe vorm, met verschillende breuken en architecturale elementen, is ongelijk verdeeld. Daarom is het niet altijd mogelijk om nauwkeurig te berekenen.
  • Als zich aan de rand van het dak te veel sneeuw ophoopt, kan dit de doorgang van mensen onder het gebouw bedreigen. Daarom worden in die gebieden waar in de winter een aanzienlijke hoeveelheid sneeuw wordt verwacht, sneeuwhouders op de daken gemonteerd.
  • Sneeuwglijden van de dakluifel bedreigt ook dakgoten. Om ze te beschermen, wordt het aanbevolen sneeuwvangers te installeren of sneeuw tijdig op te ruimen.

Methoden voor het verwijderen van sneeuw van het dak

In ons land is het handmatig reinigen van daken uit de geaccumuleerde sneeuw heel gewoon, maar helemaal niet veilig. Daarom wordt tijdens het ontwerp van de ondersteunende structuur van het dak, evenals de keuze van dakbedekkingsmateriaal, noodzakelijkerwijs rekening gehouden met de sneeuwbelasting. Aangezien de helling van de helling rechtstreeks van invloed is op de hoeveelheid sneeuw die op het dak kan blijven hangen, in gebieden met veel sneeuw in de winter, worden hellende daken gemaakt met een helling van 45-60 graden.

Om ijsvorming en ijspegels te voorkomen, zijn kabelverwarmingssystemen op het dak geïnstalleerd. Om dit te doen, is het verwarmingscircuit toegestaan ​​rond de omtrek van het dak, en plaatst het voor de afvoer. U kunt deze verwarming handmatig of met behulp van automatisering regelen.

Norms SNiP om de sneeuwbelasting te berekenen

Om schade aan het dakframe te voorkomen, maken de dakbedekkingen en de lagerelementen van de constructie tijdens het ontwerpproces de verwachte belasting door sneeuw. De gemiddelde massa van één meter kubieke sneeuw is 100 kilogram, maar de massa natte sneeuw bereikt 300 kilogram per kubieke meter. Op basis van deze gegevens is het eenvoudig genoeg om de verwachte belasting op het dakoppervlak te berekenen, rekening houdend met het gebied en de berekende dikte van de sneeuwlaag.

Typisch wordt de dikte van de sneeuwlaag gemeten op een vlak gebied en vervolgens vermenigvuldigd met 1,5, dat wil zeggen de veiligheidsfactor. De waarde van de coëfficiënt varieert afhankelijk van de regio, waarvan de kenmerken worden aangegeven in een speciale sneeuwbelastingkaart.

Volgens de SNiP wordt de berekening van de sneeuwbelasting op het dak uitgevoerd volgens de volgende formule:

waar s = maximale sneeuwbelasting;

Sр = geschatte massa van sneeuw per vierkante meter oppervlak;

μ - coëfficiënt rekening houdend met de helling van de helling.

Volgens SNiP wordt de sneeuwbelasting op het dak berekend rekening houdend met dergelijke coëfficiënten μ:

  • als de helling van het dak onder 25º is - de coëfficiënt is 1;
  • de helling van de helling in het bereik van 25-60º is 0,7;
  • voor schuine daken met een helling van meer dan 60º, wordt deze coëfficiënt helemaal niet in aanmerking genomen.

Voorbeeld van het berekenen van de lading en sneeuwzak

We berekenen de sneeuwbelastingindicatoren voor een gebouw in de regio Moskou met hellingen van 30º.

De volgorde van berekening is als volgt:

  1. Volgens de kaart van de belastingen behoort de regio Moskou tot het derde klimaatgebied met een geschatte sneeuwmassa van 180 kg / m 2.
  2. Rekening houdend met de SNiP-coëfficiënt, is de totale belasting: 180 × 0,7 = 126 kg / m 2.
  3. Op basis van de maximale waarde van de sneeuwbelasting wordt het truss-systeem voor het gebouw berekend.

Installatie van sneeuwvangers op het schuine dak

Op voorwaarde dat de lading correct is berekend, is dat niet nodig om het dak extra schoon te maken van sneeuw. Om te voorkomen dat het naar het vizier glijdt, helpt dit sneeuwvangende apparaten. Dergelijke apparaten laten toe om handmatige reiniging van het dak te vermijden en zijn vrij gemakkelijk te gebruiken.

Buisvormige structuren worden over het algemeen gebruikt. Ze zijn ontworpen voor indicatoren van sneeuwbelasting in het bereik van 180 kg / m 2. Als de sneeuwzak op het dak aanzienlijk meer is dan deze indicator, zijn de sneeuwbeschermers in meerdere rijen geïnstalleerd.

Volgens de SNiP worden sneeuwvangers op de volgende manier gemonteerd:

  • aanwezigheid van externe afvoer en helling van hellingen van 5% wordt verondersteld;
  • de afstand van de dakluifel tot de sneeuwbeschermer is 0,6-1 m;
  • Een voorwaarde voor de installatie van tubulair snegozaderzhateley is de aanwezigheid van een continue daklat

Afmetingen, type constructie van sneeuwhoudinrichtingen, plaatsing en werkingsprincipe van deze apparaten zijn ook te vinden in de SNiP.

Horizontale daken

Op daken met een volledig vlak horizontaal oppervlak in de winter, wordt de maximale hoeveelheid sneeuw verzameld. In dit geval moet u bij het berekenen van de sneeuwbelasting de maximaal mogelijke veiligheidsmarge in acht nemen. Omdat in de Russische Federatie in de winter veel sneeuw valt, zijn platte daken niet erg gebruikelijk. De reden hiervoor is dat bij het berekenen van de dragende structuren mogelijk geen rekening wordt gehouden met de sneeuwbelasting die zich op het dakoppervlak heeft opgehoopt. Om de waterstroom vanaf een vlak oppervlak te waarborgen, wordt hierop het verwarmingssysteem gemonteerd. Smelt het water uit het volledige dakoppervlak, maak het een helling naar de goot met minstens 2º.

Speciale aandacht voor de berekening van sneeuwladingen moet worden betaald tijdens de bouw van een landhuis, een carport of een parkeerplaats voor auto's. Hoewel, in een poging om geld te besparen, bouwen de eigenaren een onvoldoende betrouwbare constructie, terwijl ze de toenemende belasting op het dak in de winter vergeten. Om onaangename gevolgen te voorkomen, wordt aanbevolen om een ​​stevige kist te installeren, evenals een sterk frame voor het dak en andere ondersteunende structuren. Als u de berekening van de belasting op de juiste manier uitvoert, kunt u het type dakbedekkingsmateriaal bepalen.

Natuurlijk zal de juiste berekening van de belasting op de truss-structuur de levensduur van het gebouw maximaliseren, evenals de betrouwbaarheid van het dak verhogen. Snegozaderzhateli vermijdt de mogelijke ineenstorting van sneeuw van het dak en zorgt voor de veiligheid van mensen. Bovendien is handmatig verwijderen van de sneeuw niet nodig. Ten slotte zorgt het leggen van het verwarmingscircuit rond de omtrek van het dak voor effectieve drainageprestaties in alle weersomstandigheden.

Verzamel veel sneeuw. Sneeuw tas

In het artikel "Hoe de belasting op het dak in uw gebied te bepalen" hebben we een variant van het klassieke dak met dubbele hellingen gekozen. Maar heel vaak zijn er situaties waarin luifels aan het huis zijn bevestigd, en niet iedereen weet dat deze luifels veel meer met sneeuw bedekt zullen zijn dan het dak zelf. Bij het verzamelen van lasten uit de sneeuw is er zoiets als een sneeuwzak. Als er hoogteverschillen zijn op het dak, of alleen een luifel naast een hoge muur, dan worden gunstige omstandigheden gecreëerd voor het vegen van sneeuwstormen op deze plaats. En hoe hoger de muur waaraan het dak grenst, des te groter is de hoogte van deze sneeuwjacht, en hoe meer de lading de ondersteunende structuren zal beïnvloeden. Soms kan een sneeuwzak de standaard sneeuwbelasting verschillende keren verhogen.

Laten we de situatie als voorbeeld bekijken.

Huis met een zadeldak. Aan twee kanten is een overkapping eraan bevestigd. Het is noodzakelijk om de sneeuwbelasting per 1 m 2 van het dak van het huis en twee schuren te bepalen. Bouwoppervlakte - regio Kiev (160 kg / m 2).

1) Bepaal de sneeuwbelasting op het dak van het huis.

De hoek van het dak is 35 graden. Open het schema 1 van de applicatie Ж ДБН В.1.2-2: 2006 "Loads and Impacts".

omdat de hellingshoek van het dak past niet in het bereik van 20-30 graden, en er zijn geen bruggen met lantaarns, dan moeten we het laadschema voor optie 1 nemen - hetzelfde voor het hele dak.

Door interpolatie bepalen we:

μ = 0,71

De operationele sneeuwbelasting per 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.2:

γfe = 0.49 - volgens tabel 8.3 DBN "Belastingen en gevolgen",

S0 = 160 kg / m 2 - volgens de eerste gegevens

De beperkende ontwerpwaarde van de belasting op 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.1:

γfm = 1,14 - volgens tabel 8.1 DBN "Belastingen en gevolgen", op voorwaarde dat de levensduur van het huis 100 jaar is (vastgesteld door de klant),

S0 = 160 kg / m 2 - volgens de eerste gegevens

2) Bepaal de sneeuwbelasting op de overkapping, gelegen aan de lange (12-meter) kant van het gebouw.

Open diagram 8 van de bijlage Ж ДБН В.1.2-2: 2006 "Belastingen en gevolgen".

omdat we hebben een schuur en geen veranda met muren, we moeten op optie "b" blijven.

Controleer of u rekening moet houden met de lokale belasting op het differentieel (hier en onder de waarde van S0 opgenomen in kPa):

h = 1 m> s0/ 2h = 1,6 / (2 * 1) = 0,8 m - het is noodzakelijk om rekening te houden met lokale belasting, het is noodzakelijk om de coëfficiënt μ te bepalen. (Anders zou voor de gehele overhang één coëfficiënt μ werken1).

We bepalen de coëfficiënt μ voor onze zaak:

m1 = 0,3 - voor een vlak huis met een helling van meer dan 20 graden;

m2 = 0,5k1k2k3 = 0,5 * 0,46 * 0,83 * 1 = 0,19 (met een luifellengte langs het huis een 0,3 (hier φ is de hellingshoek van de luifel langs het huis, deze is te zien in de versie "in" schema 8).

h = 1 m - het verschil tussen het dak en de overkapping.

Zoek de lengte van de zone met verhoogde sneeuwafzettingen. Controleer de voorwaarde:

μ = 4,08> 2 uur / seconde0 = 2 * 1 / 1.6 = 1.25 (hier μ nemen we wat er werd gevonden in de berekening, maar niet wat uiteindelijk werd geaccepteerd), dan vinden we b volgens de formule:

b = 5 m> L2 = 2 m - de berekening wordt uitgevoerd volgens optie 2 van schema 8.

De operationele sneeuwbelasting per 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.2:

γfe = 0.49 - volgens tabel 8.3 DBN "Belastingen en gevolgen",

S0 = 160 kg / m 2 - volgens de eerste gegevens

De beperkende ontwerpwaarde van de belasting op 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.1:

γfm = 1,14 - volgens de tabel 8.1 DBN "Belastingen en gevolgen", op voorwaarde dat de levensduur van het huis 100 jaar is (vastgesteld door de klant).

3) Bepaal de sneeuwbelasting op de overkapping, gelegen aan de korte (9-meter) kant van het gebouw.

Voor deze overhang, vanwege de vorm van de gevel, zal de verschilwaarde h verschillend zijn, daarom zal de sneeuwbelasting niet alleen over, maar ook langs de overhang variabel zijn.

a. Zoek de waarden van de sneeuwbelasting voor de maximale waarde van de differentiaalhoogte h = 4,5 m.

Controleer of u rekening moet houden met de lokale belasting op het differentieel (hier en onder de waarde van S0 opgenomen in kPa):

h = 4,5 m> s0/ 2h = 1,6 / (2 * 4,5) = 0,17 m - het is noodzakelijk om rekening te houden met lokale belasting, het is noodzakelijk om de coëfficiënt μ te bepalen.

Definieer de coëfficiënt μ:

tegelijkertijd μ = 2,18 0,3 (hier φ is de hellingshoek van de kruin langs het huis, deze is te zien in versie "c" van schema 8).

h = 4,5 m - het verschil tussen het dak en de overkapping.

Zoek de lengte van de zone met verhoogde sneeuwafzettingen. Controleer de voorwaarde:

μ = 2,18 L2 = 2 m - de berekening wordt uitgevoerd volgens optie 2 van schema 8.

De operationele sneeuwbelasting per 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.2:

γfe = 0.49 - volgens tabel 8.3 DBN "Belastingen en gevolgen",

S0 = 160 kg / m 2 - volgens de eerste gegevens

De beperkende ontwerpwaarde van de belasting op 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.1:

γfm = 1,14 - volgens de tabel 8.1 DBN "Belastingen en gevolgen", op voorwaarde dat de levensduur van het huis 100 jaar is (vastgesteld door de klant).

b. Zoek de waarden van de sneeuwbelasting voor de minimumwaarde van de valhoogte h = 1,0 m.

Controleer of u rekening moet houden met de lokale belasting op het differentieel (hier en onder de waarde van S0 opgenomen in kPa):

h = 1 m> s0/ 2h = 1,6 / (2 * 1) = 0,8 m - het is noodzakelijk om rekening te houden met lokale belasting, het is noodzakelijk om de coëfficiënt μ te bepalen.

We bepalen de coëfficiënt μ voor onze zaak:

hier μ = 6.3> 6 (voor loodsen) en μ = 6.3> 2h / S0 = 2 * 1 / 1.6 = 1.25 - we accepteren uiteindelijk μ = 1.25.

m1 = 0,4 - voor vlakke dekking van een huis met een helling van minder dan 20 graden (in deze richting is de helling van het dak nul);

m2 = 0,5k1k2k3 = 0.5 * 0.6 * 0.83 * 1 = 0.25 (met een luifellengte langs het huis een 0.3 (hier φ is de hellingshoek van de luifel langs het huis, deze is te zien in de versie "in" schema 8).

h = 1 m - het verschil tussen het dak en de overkapping.

Zoek de lengte van de zone met verhoogde sneeuwafzettingen. Controleer de voorwaarde:

μ = 6,3> 2h / S0 = 2 * 1 / 1.6 = 1.25 (hier μ nemen we wat er werd gevonden in de berekening, maar niet wat uiteindelijk werd geaccepteerd), dan vinden we b volgens de formule:

b = 5 m> L2 = 2 m - de berekening wordt uitgevoerd volgens optie 2 van schema 8.

De operationele sneeuwbelasting per 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.2:

γfe = 0.49 - volgens tabel 8.3 DBN "Belastingen en gevolgen",

S0 = 160 kg / m 2 - volgens de eerste gegevens

De beperkende ontwerpwaarde van de belasting op 1 m 2 van de horizontale projectie van het dak van een huis wordt bepaald door de formule 8.1:

γfm = 1,14 - volgens de tabel 8.1 DBN "Belastingen en gevolgen", op voorwaarde dat de levensduur van het huis 100 jaar is (vastgesteld door de klant).

Dus als we de resultaten voor de drie delen van het voorbeeld vergelijken, krijgen we het volgende:

De figuur toont grafisch de verhouding van de projecties van operationele sneeuwbelasting voor een huis en twee schuren. Voor het huis is de kleinste sneeuwbelasting 55,7 kg / m 2 (afgebeeld in blauw). Voor de eerste overkapping (langs de 12-meter hoge muur van het huis) is al een enorme "sneeuwjacht" verkregen, waarvan de belasting 98 kg / m 2 is aan de muur van het huis en 48,6 kg / m 2 aan de rand van de overkapping (weergegeven in roze). Voor de tweede luifel, gelegen aan de hoge gevel van het huis (langs de 9-meter hoge muur van het huis), is de situatie verschillende malen verslechterd: de sneeuwjacht bereikt zijn maximale grootte nabij de muur nabij het hoogste punt van de bergkam en geeft een belasting van 170 kg / m 2, waarna de "hoogte" daalt aan de randen van het huis tot 98 kg / m 2 aan de ene kant en tot 122 kg / m 2 aan de andere kant (vinden we door interpolatie), en aan de rand van de overkapping daalt de belasting tot 39,2 kg / m 2 (weergegeven in groen).

Houd er rekening mee dat de figuur niet de afmetingen van de "sneeuwbanken" laat zien, maar de omvang van de belasting die de driften geven. Dit is belangrijk.

Bijgevolg toonde onze analyse aan de hand van voorbeelden dat de bevestigde luifels het gevaar met zich meebrengen van aanzienlijke overbelastingen van structuren, met name die welke grenzen aan de hoge verticale muur van het huis.

Tot slot zal ik een advies geven: om de belasting op de overkapping die parallel aan de rand van de woning hangt aan de muur te verlichten, moet je de voorwaarde uit schema 8 van bijlage G bij de DBN "Belastingen en gevolgen" gebruiken (we hebben deze voorwaarde aan het begin van de berekening gecontroleerd):

Als in ons voorbeeld de hoogte van het differentieel niet 1 m, maar 0,7 m was, dan zou aan de volgende voorwaarde zijn voldaan:

Sneeuwgewicht per 1 m2

Hoe de lading sneeuw op het dak te berekenen

Bij het ontwerpen van het dak moet rekening worden gehouden met de gewichtsbelastingen op het dakspantgedeelte, op de wanden van het huis en om de sneeuwbelasting op het dak te berekenen, omdat in de winter de neerslag het gewicht van het dakbedekkingsmateriaal kan overschrijden.

Voor de volledige berekening van het dak zijn de volgende gegevens nodig: de oppervlakte van het dak. de lengte van de ruggen, de lengte van de ruggen, het aantal ruggen, de lengte van de overhangende dakrand, de lengte van de geveloverstekken, het aantal fronten, de lengte van de valleien, het aantal valleien tegenover de overhangende dakrand, de lengte van de kruising, de lengte van de sneeuwbeschermer, de helling

Hoe is de berekening van het dak?

De berekening begint met de bepaling van de geometrie van het dak, om afmetingen te verkrijgen voor het bepalen van de hellingshoeken en hellingshoeken van de hellingen om de parameters van de sneeuw van het dak te achterhalen.

Regionalisering van het grondgebied van de Russische Federatie volgens de berekende waarde van het gewicht van de sneeuwbedekking.

Dus, na ontvangst van de oppervlakte van het dak, kunnen we het gewicht van de cake bepalen, rekening houdend met het gewicht van elk materiaal, en dit zijn constante belastingen op het dakframe. In feite is het niet zo belangrijk om te dak, als het geen natuurlijke tegel is, dan zijn de gemiddelde gewichtswaarden van 1 m2 25 tot 40 kg / m2. De gewichtskarakteristieken van elk materiaal zijn te vinden in de begeleidende documenten, u hoeft alleen alle gewichten toe te voegen, vermenigvuldigt u met een correctiefactor van 1,1 en u krijgt een schatting van het gewenste gewicht.

Het dak werd dus berekend, maar het is de moeite waard om in gedachten te houden dat ondanks het exacte resultaat, het gewicht van het dak gewoonlijk wordt genomen als 55 kg / m2. Dit wordt gedaan omdat in het geval van vervanging van het dak na vele jaren, een deel van het materiaal anders kan zijn en het dakframe opnieuw moet worden bewerkt en versterkt. Om dit te voorkomen, wordt de voorraad genomen. Denk niet dat in dit geval, de berekening van de materiaalbelasting op het dak niet nodig is, je kunt 45 en 50 kg / m2 krijgen, maar je kunt ook 60 kg / m2, en dan zijn de spanten een te zwak deel van de hele constructie.

Kenmerken van sneeuwbelasting

Voordat u aan dit onderdeel begint, moet u de positie van het huis op de kaart met sneeuwbelasting in Rusland bepalen en gegevens in het X kgfs / m2-formaat verkrijgen. Dit is het gewicht van sneeuw die valt op 1 m2 horizontaal oppervlak. De hoeken van de hellingen van de hellingen geven een correctiefactor:

  • minder dan 25 graden - 1;
  • bij hoeken minder dan 60 graden 0,7;
  • en bij scherpere hoeken (bijvoorbeeld 75 graden) zal er geen sneeuwbelasting zijn, aangezien zo'n helling tot 100% sneeuw smelt wanneer deze valt.

Na rekening te hebben gehouden met dit resultaat, is het noodzakelijk om rekening te houden met de effecten van winden, die worden beschouwd in overeenstemming met de tabellen van windinvloeden afhankelijk van de hoogte van het huis en de locatie, en, na ontvangst van de berekening van het gewicht van 1 m2, ga naar het vakwerkgedeelte.

Regeling van vorming van sneeuwzakken. Voorbeeld voor daken met hellingen van hellingen van 20 tot 30 graden.

Rafter een deel van het dak

Ladingen per vierkante meter gevonden, nu moeten we het vakwerkgedeelte berekenen. Het belangrijkste element van het truss-systeem is de mauerlat. Dit is een balk die op de bovenrand van de muur is geïnstalleerd en dient om de gewichtsbelasting van het dak op de wanden van het huis gelijkmatig te herverdelen. Er zijn geen berekende waarden, maar er zijn bepaalde regels.

Ten eerste heeft de vierkante balk de meeste voorkeur.

Ten tweede is het zo geïnstalleerd dat er ten minste 3 cm breedte (bij voorkeur 5) overblijft op de hoeken van de steunmuur. Met andere woorden, als de dikte van het bovenste deel van de muur 40 cm is, zal de breedte van de mauerlat 30 cm zijn.

Regeling van sneeuwbelastingen door de regulerende instantie en de coëfficiënt m. Andere waarden van de coëfficiënt m worden gegeven in SNiP 2.01.07-85.

Ten derde, met een dunne wand (bijvoorbeeld van monolithisch gewapend beton), wordt het mauerlat geïnstalleerd met een overlap van 3-5 cm, bijvoorbeeld met een wanddikte van 10 cm, de mauerlat-breedte is 20 cm.

Dit wordt gedaan om ervoor te zorgen dat de herverdeling van lasten de randen van de muur die het meest vatbaar zijn voor vernietiging niet beschadigt. Het is beter om balken te berekenen met behulp van programma's die beschikbaar zijn op internet, ook voor online berekening. De belangrijkste regel hier is om nauwkeurig en nauwkeurig alle gegevens in te voeren, zorg ervoor dat alle structurele elementen in aanmerking worden genomen.

Merk op dat niet alle programma's van deze soort rekening houden met de uitwijkingsresultaten. Doorbuiging is het eigendom van dakspanten om een ​​bepaalde hoeveelheid in mm te buigen, onder belasting, en hoe langer de straal, hoe groter de afbuiging. Als een dergelijke optie niet in het programma voorkomt, is het mogelijk om een ​​voor u berekende staaf te vinden in een naslagwerk met materialen en om te verduidelijken welke doorbuiging op de lopende meter het heeft.

De correctiefactor is eenvoudig, wanneer de afbuiging meer is dan de toegestane (10-15 mm), is het noodzakelijk om de dwarsdoorsnede van de straal met 20% te vergroten. Dat wil zeggen dat de straal 50x200 mm, berekend door het programma, wordt vervangen door 50x240 mm.

Wat we uiteindelijk wel krijgen

Na alle berekeningen krijgen we de samenstelling van de structurele elementen, het aantal liggers, het gewicht van het dak, rekening houdend met de sneeuw- en windbelasting, en kunnen we het totale gewicht van het dak berekenen. Rest nog om de verdeling van het gewichtseffect op de muur te beoordelen, te vergelijken met de sterkte van het muurmateriaal en ervoor te zorgen dat de muur bestand is tegen de muur.

Hierbij moet in gedachten worden gehouden dat de veiligheidsmarge van de muur ten minste 25-30% moet zijn, omdat zelfs in rustige gebieden zeer sterke wind of hevige sneeuwval niet ongebruikelijk is en de piekbelasting kortstondig de berekende kan overschrijden. In de regel zijn dergelijke effecten van voorbijgaande aard en het daksysteem zal het weerstaan, maar als de muur geen veiligheidsmarge heeft, dan weet je, de vernietiging van het krachtplaat ligament - er kan een muur ontstaan.

Behandel daarom met aandacht dit probleem, gebruik dit artikel, zodat als je niet alles zelf berekent, de berekeningen van de ontwerper worden gecontroleerd.

Belastingen waargenomen door truss-structuren

Afhankelijk van de duur van de lading, moet men onderscheid maken tussen twee groepen ladingen: permanent en tijdelijk (langlopend, kortlopend, speciaal).

  • De constante belasting moet worden toegeschreven aan het gewicht van de constructie zelf: de dakbedekking, het gewicht van de truss-structuur, het gewicht van de isolerende laag en het gewicht van de plafondafwerkingsmaterialen;
  • Kortetermijnbelastingen omvatten: gewicht van personen, reparatieapparatuur op het gebied van onderhoud en reparatie van het dak, sneeuwbelasting met de volledige berekende waarde, windbelasting;
  • Voor speciale ladingen. bijvoorbeeld seismische impact.

Berekening van spanten op de begrenzingsstaten van de eerste en tweede groepen van ladingen moet worden uitgevoerd rekening houdend met de ongunstige combinatie ervan.

Sneeuw belasting

De totale berekende waarde van de sneeuwbelasting wordt bepaald door de formule:
S = Sg * m
waar
Sg is het berekende gewicht van de sneeuwbedekking per 1 m2 van het horizontale dakoppervlak, genomen vanaf de tafel, afhankelijk van het sneeuwgebied van de Russische Federatie
m is de overgangscoëfficiënt van het gewicht van de sneeuwbedekking van de aarde naar de sneeuwbelasting op de coating. Afhankelijk van de hellingshoek van het dak,

  • bij hellingshoeken van een dakhelling minder dan 25 graden, wordt mu verondersteld 1 te zijn
  • met de helling van de dakhelling van 25 tot 60 graden, wordt de waarde van m verondersteld 0,7 te zijn
  • bij hellingshoeken van de dakhelling van meer dan 60 graden houdt de waarde van mu bij de berekening van de totale sneeuwbelasting geen rekening met

Tabel van bepaling van het gebied voor sneeuwbelasting

Windbelasting

Voorbeeld 1
Berekening van sneeuwbelasting op het daktrussysteem voor de regio Moskou en Moskou

achtergrond:

  • Regio: Moskou
  • De helling van het dak is 35 graden

Zoek de volledige berekende waarde van de sneeuwbelasting S

  • De totale berekende waarde van de sneeuwbelasting wordt bepaald door de formule: S = Sg * m
  • op de kaart van de sneeuwbedekkingszones van het grondgebied van de Russische Federatie, bepalen we het nummer van de sneeuwregio voor Moskou, in ons geval is dit III, wat overeenkomt met het sneeuwdekgewicht Sg = 180 (kgf / m2) volgens de tabel;
  • de conversiefactor van het gewicht van de sneeuwbedekking van de aarde tot de sneeuwbelasting op de coating voor een dakhelling van 35 graden m = 0,7
  • We krijgen: S = Sg * m = 180 * 0.7 = 126 (kgf / m2)

Voorbeeld 2
Berekening van windbelasting op het daktrussysteem voor Moskou en de regio Moskou

achtergrond:

  • Regio: Moskou
  • De helling van het dak is 35 graden
  • Bouwhoogte 20 meter
  • Type locatie - stedelijke gebieden

Zoek de volledige berekende waarde van de windbelasting W

  • De berekende waarde van de gemiddelde component van de windbelasting op een hoogte z boven de grond wordt bepaald door de formule: W = Wo * k,
  • Op de kaart van de windzones op het grondgebied van de Russische Federatie bepalen we regio I voor Moskou
  • De standaardwaarde van de windbelasting die overeenkomt met het eerste gebied wordt genomen als Wo = 23 (kgf / m2)
  • De coëfficiënt k, rekening houdend met de verandering in winddruk in hoogte z, wordt bepaald door de tabel. 6 k = 0,85
  • We krijgen: W = Wo * k = 23 * 0.85 = 19.55 (kgf / m2)

© 2000- 2017 Arkom Pro - Your Roof

Sneeuwbelasting op het dak: berekening en standaardwaarde voor SNiP

Tijdens de constructie van het dak is een van de belangrijkste technische oplossingen de berekening van de maximale sneeuwbelasting, die het ontwerp van het truss-systeem en de dikte van de ondersteunende structuurelementen bepaalt. Voor Rusland wordt de normatieve waarde van de sneeuwbelasting gevonden met behulp van een speciale formule, rekening houdend met het gebied van de locatie van het huis en de normen van SNiP. Om de kans op gevolgen van overmatig sneeuwgewicht te verkleinen, is het bij het ontwerpen van het dak absoluut noodzakelijk om de belastingswaarde te berekenen. Speciale aandacht wordt besteed aan de noodzaak om sneeuwstoppers te installeren die voorkomen dat sneeuw uit de overhang van het dak naar beneden komt.

Naast een overmatige belasting van het dak veroorzaakt de sneeuwmassa soms lekkage in het dak. Dus wanneer er een vrieskou ontstaat, wordt de vrije stroming van water onmogelijk en smeltende sneeuw valt waarschijnlijk in de ruimte onder het dak. De grootste sneeuwval vindt plaats in bergachtige gebieden, waar de sneeuwbedekking enkele meters hoog is. De meest negatieve gevolgen van de belasting doen zich echter voor tijdens periodiek ontdooien, bevriezen en vriezen. Dit kan vervormingen van dakbedekkingsmaterialen, onjuiste werking van het afvoersysteem en een lawine sneeuw van het dak van het huis veroorzaken.

Effecten van sneeuwbelasting

Bij het berekenen van de belasting van de sneeuwmassa's op het hellende dak moet er rekening mee worden gehouden dat tot 5% van de sneeuwmassa gedurende de dag verdampt. Op dit moment kan het kruipen, laten leeglopen door de wind, bedekt met korst. Als gevolg van deze transformaties treden de volgende negatieve gevolgen op:

  • de belasting van de sneeuwlaag op de dakondersteunende structuur heeft de neiging meerdere malen te stijgen met een scherpe opwarming gevolgd door vorst; Dit veroorzaakt een overschrijding van de belasting, waarvan de berekening niet goed is uitgevoerd; truss-systeem, waterdichtheid en thermische isolatie terwijl het wordt onderworpen aan vervormingen;
  • het dak van een complexe vorm met talrijke aanslagen, breuken en andere architecturale kenmerken, heeft de neiging om sneeuw te verzamelen; dit draagt ​​bij aan ongelijke belasting, waarmee niet altijd rekening wordt gehouden bij de berekening;
  • de sneeuw die naar de dakrand glijdt, zich langs de randen verzamelt en een gevaar voor de mens vormt; daarom wordt aanbevolen om in gebieden met veel neerslag sneeuwstoppers van tevoren te installeren;
  • sneeuw die uit de dakrand glijdt, kan het drainagesysteem beschadigen; om dit te voorkomen, is het noodzakelijk het dak tijdig te reinigen of sneeuwvangers aan te brengen.

Manieren om het dak van sneeuw schoon te maken

Een praktische uitweg is handmatige reiniging. Maar vanuit veiligheid voor de persoon, om soortgelijke werken extreem gevaarlijk uit te voeren. Om deze reden heeft de berekening van de belasting een aanzienlijke invloed op het ontwerp van het dak, het truss-systeem en andere elementen van het dak. Het is al lang bekend dat hoe steiler de hellingen, hoe minder sneeuw er op het dak blijft hangen. In gebieden met hoge regenval in het winterseizoen varieert de hellingshoek van het dak van 45 ° tot 60 °. Tegelijkertijd laat de berekening zien dat een groot aantal verbindingen en complexe verbindingen zorgen voor ongelijkmatige belasting.

Gebruik kabelverwarmingssystemen om de vorming van ijspegels en ijs te voorkomen. Het verwarmingselement wordt geïnstalleerd rond de omtrek van het dak direct voor de dakgoot. Om het verwarmingssysteem te regelen met behulp van een automatisch regelsysteem of handmatig het volledige proces te regelen.

Berekening van de massa sneeuw en belasting op SNiP

In het geval van sneeuwval, kan de lading de elementen van de ondersteunende structuur van het huis, het daksysteem, dakmaterialen vervormen. Om dit te voorkomen, wordt een ontwerpberekening uitgevoerd in de ontwerpfase, afhankelijk van de impact van de belasting. Gemiddeld weegt sneeuw ongeveer 100 kg / m 3. en in natte toestand bereikt de massa 300 kg / m 3. Als je deze waarden kent, is het vrij eenvoudig om de belasting van het hele gebied te berekenen, alleen geleid door de dikte van de sneeuwlaag.

De dikte van de dekking moet in een open gebied worden gemeten, waarna deze waarde wordt vermenigvuldigd met een veiligheidsfactor van 1,5. Om rekening te houden met regionale terreineigenschappen in Rusland, wordt een speciale sneeuwbelastingkaart gebruikt. Op basis hiervan worden de vereisten van SNiP en andere regels gebouwd. De totale sneeuwbelasting op het dak wordt berekend met behulp van de formule:

waar S de totale sneeuwbelasting is;

Sber. - de berekende waarde van het sneeuwgewicht per 1 m 2 van het horizontale oppervlak van de aarde;

μ is de berekende coëfficiënt, rekening houdend met de helling van het dak.

Op het grondgebied van Rusland wordt de geschatte waarde van het sneeuwgewicht per 1 m 2 in overeenstemming met de SNiP genomen op een speciale kaart, die hieronder wordt weergegeven.

SNiP bepaalt de volgende waarden van de coëfficiënt μ:

  • wanneer de helling van het dak kleiner is dan 25 ° is de waarde gelijk aan één;
  • wanneer de helling van 25 ° tot 60 ° is, heeft deze een waarde van 0,7;
  • als de helling meer dan 60 ° is. de berekende factor wordt niet in aanmerking genomen bij het berekenen van de belasting.

Een duidelijk voorbeeld van de berekening

Neem het dak van het huis, dat zich in de regio Moskou bevindt en een helling van 30 ° heeft. In dit geval specificeert de SNiP de volgende procedure voor het produceren van de berekening van de belasting:

  1. Volgens de kaart van de Russische regio's bepalen we dat de regio Moskou gelegen is in het derde klimaatgebied, waar de standaardwaarde van de sneeuwbelasting 180 kg / m 2 is.
  2. Bepaal volgens de formule van SNiP de volledige belasting: 180 x 0,7 = 126 kg / m 2.
  3. Als we de belasting van de sneeuwmassa kennen, berekenen we het truss-systeem, dat wordt geselecteerd op basis van de maximale belastingen.

Sneeuwbeschermer installeren

Als de berekening correct is uitgevoerd, kan de sneeuw van het dakoppervlak niet worden verwijderd. En om de kruip van de dakrand te bestrijden, gebruikt u snegozaderzhateli. Ze zijn erg handig in gebruik en hoeven niet van het dak verwijderd te worden. In de standaardversie worden buisvormige constructies gebruikt die kunnen werken als de normatieve sneeuwbelasting de 180 kg / m 2 niet overschrijdt. Bij een lager gewicht wordt de installatie van sneeuwvangers in meerdere rijen gebruikt. SNiP bepaalt het gebruik van sneeuwbeschermers:

  • met een helling van 5% of meer met een externe afvoer;
  • sneeuwhouders worden geïnstalleerd op een afstand van 0,6-1,0 meter vanaf de rand van het dak;
  • tijdens de werking van de buisvormige sneeuwklemmen, moet er een continue daklat worden voorzien.

SNiP beschrijft ook de belangrijkste structuren en geometrische afmetingen van sneeuwvangers, hun installatielocaties en het werkingsprincipe.

Platte daken

Op een vlak horizontaal oppervlak accumuleert de maximaal mogelijke hoeveelheid sneeuw. Berekening van belastingen in dit geval moet de noodzakelijke veiligheidsmarge van de draagconstructie bieden. Platte horizontale daken zijn praktisch niet gebouwd in gebieden van Rusland met een grote hoeveelheid neerslag. Sneeuw kan zich ophopen op het oppervlak en een te grote belasting creëren, waarmee bij de berekening geen rekening is gehouden. Bij het organiseren van een afvoersysteem vanaf een horizontaal oppervlak, nemen ze hun toevlucht tot een verwarmingsinstallatie die water uit het dak levert.

De helling in de richting van de draaltrechter moet minstens 2 ° zijn, wat een mogelijkheid biedt om water te verzamelen van het hele dak.

Bij het bouwen van een luifel voor een tuinhuisje, parkeerplaats, landhuis, wordt speciale aandacht besteed aan de berekening van de belasting. Canopy heeft in de meeste gevallen een budgetontwerp dat niet voorziet in de invloed van grote ladingen. Om de betrouwbaarheid van de werking van de kap te vergroten, gebruiken ze een continue kist, versterkte spanten en andere structurele elementen. Met behulp van de resultaten van de berekening is het mogelijk om een ​​bekende bekende belastingswaarde te verkrijgen en materialen met de nodige stijfheid te gebruiken voor de constructie van een overkapping.

De berekening van de hoofdbelastingen maakt het mogelijk de vraag van het kiezen van het ontwerp van het truss-systeem optimaal te benaderen. Dit zorgt voor een lange dakafdichting, verhoogt de betrouwbaarheid en veiligheid van de werking. De installatie bij de dakrand van de sneeuwhouders stelt u in staat om mensen te beschermen tegen het uitglijden van gevaarlijk voor de sneeuwmassa's. Bovendien is handmatig reinigen niet langer nodig. Een geïntegreerde benadering van het ontwerp van het dak omvat ook de mogelijkheid om een ​​kabelverwarmingssysteem te installeren dat zorgt voor een stabiele werking van het afvoersysteem bij elk weer.

Sneeuw belasting

Geplaatst op 16 september 2013
Rubriek: over het leven | 13 opmerkingen

Het onderwerp sneeuw in september is zelfs voor ons niet erg relevant - inwoners van Siberië. Maar... de "sleeën" zouden al klaar moeten zijn, ondanks het feit dat we nog steeds op de "karren" rijden. De momenten komen in je op wanneer, na een hevige sneeuwval in de winter en voordat de sneeuw smelt in het voorjaar.

. De eigenaren van verschillende gebouwen - van baden, schuurtjes en kassen tot enorme zwembaden, stadions, werkplaatsen, magazijnen - zijn verbaasd over twee vragen die uit elkaar voortkomen: "Zal het dak bestand zijn tegen het gewicht van de sneeuw die erop is opgehoopt of niet?" Om deze sneeuw van het dak te dumpen of niet? "

Sneeuwbelasting op het dak is een kwestie van serieuze en niet tolerante amateuristische benaderingen. Ik zal proberen om informatie over sneeuw zo kort mogelijk samen te vatten en hulp te bieden bij het oplossen van de hierboven genoemde problemen.

Hoeveel weegt sneeuw?

Iedereen die de sneeuw met een schop moest schoonmaken, is zich er goed van bewust dat sneeuw heel licht en ongelooflijk zwaar kan zijn.

Pluizig licht sneeuwbal dat viel in relatief ijzig weer met een luchttemperatuur van ongeveer -10C heeft een dichtheid van ongeveer 100 kg / m3.

Aan het einde van de herfst en aan het begin van de winter ligt het soortelijk gewicht van sneeuw op horizontale en licht hellende oppervlakken gewoonlijk op 160 ± 40 kg / m3.

In momenten van langdurige ontdooiingen begint het soortelijk gewicht van sneeuw aanzienlijk te groeien (sneeuw "ondergaat" zoals in het voorjaar), soms met waarden van 700 kg / m3. Dat is de reden waarom in warmere gebieden de dichtheid van sneeuw altijd groter is dan in koude noordelijke gebieden.

Midden in de winter wordt de sneeuw verdicht door de werking van de zon, de wind en de druk van de bovenste lagen sneeuwlaag op de lagere lagen. Het soortelijk gewicht wordt gelijk aan 280 ± 70 kg / m3.

Tegen het einde van de winter kan de dichtheid van een sneeuwkorst onder invloed van meer intense zon en februariwinden gelijk worden aan 400 ± 100 kg / m3, soms 600 kg / m3.

In de lente voor het zware smelten, kan het soortelijk gewicht van "natte" sneeuw 750 ± 100 kg / m3 zijn, wat de dichtheid van ijs benadert - 917 kg / m3.

De sneeuw, die werd opgestapeld, van plaats naar plaats werd gepusht, verhoogt zijn aandeel met 2 keer.

De meest waarschijnlijke gemiddelde dichtheid van "droge" gecomprimeerde sneeuw ligt binnen 200... 400 kg / m3.

Voor informatie over de release van nieuwe artikelen en om de werkbestanden van de programma's te kunnen downloaden, kunt u zich abonneren op de aankondigingen in het venster aan het einde van het artikel of in het venster bovenaan de pagina.

Voer uw e-mailadres in, klik op de knop "Aankondigingen van artikelen ontvangen", bevestig het abonnement in een brief die onmiddellijk op uw opgegeven e-mailadres verschijnt!

Om de sneeuw van de daken te reinigen of niet?

Het is noodzakelijk om iets eenvoudigs te begrijpen - de massa sneeuw die op het dak ligt, in afwezigheid van sneeuwval, blijft onveranderd, ongeacht de dichtheid. Dat wil zeggen, het feit dat de sneeuw "zwaarder werd" verhoogde de belasting op het dak niet.

Het gevaar is dat een laag losse sneeuw, als een spons, neerslag in de vorm van regen kan absorberen. Dat is wanneer de totale massa van water in zijn verschillende vormen, die zich op het dak bevindt, dramatisch zal toenemen - vooral in de afwezigheid van afvloeiing, en dit is erg gevaarlijk.

Om de vraag over het verwijderen van sneeuw op het juiste niveau goed te beantwoorden, moet je weten voor welke lading het is ontworpen en gebouwd. Het is noodzakelijk om te weten - welke druk van de verdeelde belasting - hoeveel kilogram per vierkante meter - het dak echt kan vasthouden tot het begin van onaanvaardbare vervormingen van de constructie.

Voor een objectief antwoord op deze vraag is het noodzakelijk om het dak te onderzoeken, een nieuw dak te maken of een ontwerpberekeningsschema te bevestigen, een nieuwe berekening uit te voeren of de resultaten van het oude ontwerp te nemen. Dan volgt het experimenteel om de dichtheid van sneeuw te bepalen - hiertoe wordt een monster gesneden, het volume ervan gewogen en geteld, en vervolgens het soortelijk gewicht.

Als het dak volgens berekeningen bijvoorbeeld een specifieke druk van 200 kg / m2 moet weerstaan, is de experimenteel bepaalde dichtheid van de sneeuw 200 kg / m3, dit betekent dat sneeuwafwijkingen niet meer dan 1 m diep mogen zijn.

Als er een sneeuwbedekking op het dak is met een diepte van meer dan 0,2... 0,3 m en een grote kans op regen en daaropvolgende koeling, is het noodzakelijk om maatregelen te nemen om de sneeuw te verwijderen.

Regulerende en ontwerp sneeuwbelasting.

Hoe wordt de sneeuwbelasting berekend bij het ontwerp en de bouw van faciliteiten? Het antwoord op deze vraag is uiteengezet voor specialisten in SP 20.13330.2011 Belastingen en impacts. Bijgewerkte versie van SNiP 2.01.07-85 *. We zullen niet "het brood" nemen van de ontwerpers van de bouwers en ingaan op de opties van geometrische soorten coatings, hellingshoeken, sneeuwverwijderende factoren en andere problemen. Maar we zullen het algemene algoritme maken en we zullen zijn programma schrijven. We zullen leren om de normatieve en berekende sneeuwdruk te bepalen voor de horizontale projectie van de coating op objecten in een gebied dat van belang is voor ons in Rusland.

Denk aan een paar "axioma's". Als op een eenvoudig schuurtje of zadeldak de hellingshoek van de coating meer dan 60 считается is, wordt aangenomen dat er op een dergelijk dak geen sneeuw kan liggen (μ = 0). Hij is allemaal "roll". Als de hellingshoek van de coating minder is dan 30˚, wordt aangenomen dat alle sneeuw op een dergelijk dak dezelfde laag als op de grond is (μ = 1). Alle andere gevallen zijn tussenliggende waarden bepaald door lineaire interpolatie. Bijvoorbeeld, onder een hoek van 45 °, zal slechts 50% van de sneeuw op het dak liggen (μ = 0,5).

Ontwerpers berekenen de limietstatussen, die in twee groepen zijn verdeeld. Overgang voorbij de beperkende staten van de eerste groep is de vernietiging en het verlies van een object. Het overschrijden van de beperkende toestanden van de tweede groep overschrijdt de afbuigingen van de toegestane limieten en, dientengevolge, de noodzaak om het object te repareren, mogelijk de hoofdtoestand. In het eerste geval wordt een berekende sneeuwbelasting gelijk aan de standaardbelasting verhoogd met 40% gebruikt in de berekening. In het tweede geval is de berekende sneeuwbelasting de normatieve sneeuwbelasting.

Excel-berekening van sneeuwbelasting volgens SP 20.13330.2011.

Als er geen MS Excel-programma op uw computer staat, kunt u een vrij verspreid, zeer krachtig alternatief gebruiken - het programma OOo Calc van het Open Office-pakket.

Zoek voordat u begint op internet en download SP 20.13330.2011 met alle toepassingen.

Enkele van de belangrijke materialen van SP 20.13330.2011 staan ​​in een bestand dat abonnees van de site kunnen downloaden op de link aan het einde van dit artikel.

Schakel de computer in en start de berekening in Excel van de sneeuwbelasting op de cover.

In de cellen met een licht-turquoise vulling, zullen we de brongegevens schrijven die zijn geselecteerd door SP 20.13330.2011. In cellen met een lichtgele vulling tellen de resultaten. In de cellen met een lichtgroene vulling plaatsen we de oorspronkelijke gegevens, weinig beïnvloed door veranderingen.

In de opmerkingen bij alle cellen in kolom C plaatsen we de formules en links naar items SP 20.13330.2011.

1. We openen bijlage G in de joint venture 20.13330.2011 en op de kaart "Zonering van het grondgebied van de Russische Federatie met sneeuwdekgewicht" bepalen we voor de plaats waar het gebouw wordt gebouwd (of zal worden gebouwd) het nummer van de sneeuwwijk. Bijvoorbeeld voor Moskou, St. Petersburg en Omsk - dit is de III-sneeuwregio. Selecteer de overeenkomstige rij met record III in het veld met een vervolgkeuzelijst bovenaan

cellen D2: = INDEX (G4: G11; G2) = III

Details over hoe de INDEX-functie samen met de keuzelijst met invoervak ​​werkt, vindt u hier.

2. Lees de massa van de sneeuwbedekking per 1 m2 van het horizontale oppervlak van het land Sg in kg / m2 voor het geselecteerde gebied

in cel D3: = INDEX (H4: H11; G2) = 183

3. Geaccepteerd in overeenstemming met alinea's 10.5-10.9 van de joint venture 20.13330.2011 de waarde van de coëfficiënt die rekening houdt met de sneeuwafwijking van de coatings van gebouwen door de wind Ce

Als u niet begrijpt hoe u Ce - write 1.0 moet toewijzen.

4. Wijs in overeenstemming met paragraaf 10.10 SP 20.13330.2011 de waarde van de thermische coëfficiënt Ct toe

Als u niet begrijpt hoe u Ct moet toewijzen - schrijf 1.0.

5. Wijs, in overeenstemming met clausule 10.4 van bijlage D SP 20.13330.2011, de waarde toe van de overgangscoëfficiënt van het gewicht van de sneeuwbedekking van de grond naar de sneeuwbelasting op de afdekking μ

We herinneren ons de "axioma's" uit het vorige deel van het artikel. Onthoud en begrijp niets - schrijf 1.0.

6. Lees de standaardwaarde van de sneeuwbelasting op de horizontale projectie van de coating S0 in kg / m2, berekend

in cel D7: = 0,7 * D3 * D4 * D5 * D6 = 128

7. Registreer, overeenkomstig punt 10.12 van de gemeenschappelijke onderneming 20.13330.2011, de waarde van de betrouwbaarheidscoëfficiënt voor sneeuwbelasting γf

8. En tenslotte lezen we de berekende waarde van de sneeuwbelasting op de horizontale projectie van de coating S in kg / m2, berekend

in cel D9: = D7 * D8 = 180

Dus voor "eenvoudige" gebouwen van het derde sneeuwdistrict met μ = 1, is de berekende sneeuwbelasting 180 kg / m2. Dit komt overeen met een sneeuwdekhoogte van 0,90... 0,45 m met een sneeuwdichtheid van respectievelijk 200... 400 kg / m3. Conclusies doen ieder van ons!

Ik vraag de ONDERZOEKERS van de auteur om het bestand NA ABONNEMENT op de aankondigingen van artikelen te downloaden.

Link naar downloadbestand: snegovaia-nagruzka (xls 1.05MB).

Wachtend op uw opmerkingen, beste lezers. Professionals - bouwers alsjeblieft "niet hard slaan." Het artikel is niet geschreven voor specialisten, maar voor een breed publiek.