нормативная снеговая нагрузка и правила проектирования
Если вы когда-нибудь разгребали снег, то хорошо знаете, каким тяжелым он может быть. И что говорить о крыше, на которой за первый месяц зимы собирается такая шапка, которая способна проломить даже довольно прочную конструкцию! И особенно актуальна тема грамотного обустройства крыши для жителей северных регионов России, где сугробы есть уже в сентябре. Вот почему при строительстве дома все задаются вопросом: выдержит ли кровля всю массу снега, сбрасывать его каждые 2 недели, или нет.
Вот для этой цели и было разработано такое понятие, как нормативная снеговая нагрузка и совокупность ее с ветровой. Здесь действительно немало тонкостей и нюансов, и, если вы хотите разобраться – мы будем рады помочь!
Итак, расчет снеговой нагрузки на кровлю делают с учетом двух предельных состояний крыши – на разрушению и прогиб. Говоря простым языком, это именно та способность всей конструкции сопротивляться внешним воздействиям – до того момента, пока она не получит местное повреждение или недопустимую деформацию.
Предел несущих способностей крыши
Как мы уже сказали, предельных состояний всего различают два. В первом случае речь идет о том моменте, когда стропильная конструкция исчерпала свои несущие способности, включая ее прочность, устойчивость и выносливость. Когда этот предел преодален, крыша начинает разрушаться.
Этот предел обозначают так: σ ≤ r или τ ≤ r. Благодаря этой формуле профессиональные кровельщики рассчитывают, какая нагрузка для конструкции будет еще предельно допустимой, и какая станет ее превышать. Другими словами, это – расчетная нагрузка.
Для такого вычисление вам нужны такие данные, как вес снега, угол наклона ската, ветровая нагрузка и собственный вес крыши. Также имеет значение, какая была использована стропильная система, обрешетка и даже теплоизоляция.
А вот нормативная нагрузка высчитывается исходя из таких данных, как высота здания и угол наклона скатов. И ваша задача вычислить и расчетную нагрузку, и нормативную, и перевести их в линейную. Для существует специальный документ – СП 20. 13330. 2011 в пунктах 4.2.10.12; 11.1.12.
Предел крыши на прогиб стропильной конструкции
Второе предельное состояние говорит о чрезмерном деформациях, статических или динамических нагрузках на крышу. В этот момент в конструкции происходят недопустимые прогибы, да так, что раскрываются сочинения. В итоге получается, что стропильная система как бы цела, не разрушена, но все-таки ей нужен ремонт, без которого она не сможет функционировать дальше.
Такой предел нагрузки вычисляют при помощи формулы f ≤ f. Она означает, что погиб стропил при нагрузке не должен превышать определенного предельного состояния. А для балки перекрытия есть своя формула – 1/200, что означает, что прогиб не должен быть больше, чем 1 на 200 от измеряемой длины балки.
И правильно вести расчет снеговой нагрузки сразу по обеим предельным состояниям. Т.е. ваша задача при расчете количества снега и его влияния на крышу не допустить прогиба больше, чем это возможно.
Вот ценный видео-урок для «терпеливых» на эту тему:
Когда говорят о расчете снеговой нагрузки на крышу, то говорят о том, сколько килограмм снега может приходиться на каждый квадратный метр крыши, пока она реально может держать такой вес до начала деформации конструкции. Говоря простым языком, какой шапке снега можно позволить лежать на крыше каждую зиму без опасения того, что она проломит кровлю или расшатает всю стропильную систему.
Такой расчет делают еще на стадии проектирования дома. Для этого первым делом вам нужно изучить все данные по специальным таблицам и картам СП 20.3330.2011 «Нагрузки и воздействия». Исходя из этого узнайте, будет ли запланированная ваши конструкция надежной.
Например, если согласно расчетам она должна спокойно выдерживать слой снега в 200 килограмм на каждый квадратный метр, тогда нужно будет внимательно следить за тем, чтобы снежная шапка на крыше не была выше одного высоту. Но, если если снег на крыше уже превышает 20-30 см и вы знаете, что скоро пойдет дождь, то его лучше убрать.
Итак, чтобы узнать нормативную снеговую нагрузку в той местности, где вы строите дом, обратитесь к такой карте:
Кроме того, такой же коэффициент не используется для зданий, которые хорошо защищены от ветра другими зданиями или высоким лесом. Уравнение расчета у вас будет выглядеть вот так:
- для первого предельного состояния, где рассчитывается прочность, примените формулу qр. Сн = q×µ,
- для второго предельного состояния, где рассчитывается возможный прогиб крыши, применяйте такую формулу qн. Сн = 0,7q×µ.
При этом, как вы уже заметили, для второй группы предельных состояний вес снега следует учитывать с коэффициентом 0,7, т.е. сама формула будет выглядеть вот так: 0,7q.
А теперь перейдем к практике. Если вы живете в России, а не на южном континенте без зимы, то знаете, каким на самом деле бывает снег: невероятно легким и неимоверно тяжелым. Например, тот же пушистый снежок в морозную и сухую погоду при температуре -10°С будет иметь плотность около 10 кг на кубический метр. А вот снег под конец осени и в начале зимы, который долго лежал на горизонтальных и наклонных поверхностях и «слежался», уже имеет массу куда больше – от 60 килограмм на кубический метр. К слову, узнать плотность снега не сложно – достаточно зимой вырезать большой лопатой образец снега в один кубический метр и взвесить его.
Если мы говорим о рыхлом снеге, который, по идее, легок и не доставляет проблем, то знайте, что здесь таится некая опасность. Рыхлый снег как ни какой другой быстро вбирает в себя все осадки в виде дождя и становится уже мокрым снегом. А его нахождение на крыше, где нет грамотно организованного стока, чревато большими проблемами.
Далее, весной в процессе длительной оттепели удельный вес снега также значительно растет. У сухого уплотненного снега среднестатистическая плотность находится в пределах от 200 до 400 кг на кубический метр. Не упускайте также такой важный момент, когда снег долго оставался лежать на крыше и не было нового снегопада, а вы его не убирали. Тогда независимо от его плотности, он будет иметь всю ту же массу, хотя визуально сама «шапка» стала меньше в два раза. В особо влажном климате весной удельный вес снега достигает 700 кг на кубический метр!
«Cнеговым мешком» называет тот снег на крыше, который превышают средние нормативы на толщину, характерные для конкретной местности. Или более просто: если выше 50 см на глаз.
Обычно снеговые мешки скапливается на не ветреной стороне крыши и в местах, где расположены слуховые окна и другие элементы крыши. Как раз в таких местах и ставят сдвоенные и усиленные стропильные ноги, либо вообще делают сплошную обрешетку. Кроме того, здесь по всем правилам должна быть специальная подкровельная подложка, чтобы избежать протечек.
Поэтому в более теплых регионах России плотность снега получается всегда больше, чем в холодных. Ведь в таких местностях зимой снег уплотняется под действием солнца, верхние слои сугроба давят на нижние. Учитывайте также, что снег, который перебрасывает с места на место увеличивает свой удельный вес минимум в два раза. Благодаря всему этому средний удельный вес обычно равен посреди зимы
А весной в период обильного таяния мокрый снег способен весить почти тонну! Можете ли вы себе представить, что на вашей крыше находится одновременно сразу несколько тонн снега? Вот почему тот факт, что в процессе строительства крыши на стропильной системе висят сразу несколько рабочих и это якобы говорит о ее прочности, во внимание брать не стоит. Ведь пару человек точно не весят сразу несколько тонн.
Учитывайте, что в расчете нормативной нагрузки также принимается во внимание средняя температура воздуха в январе. Какая именно у вас, смотрите уже по карте
Если окажется, что у вас средняя температура в январе меньше, чем 5 градусов по Цельсию, то коэффициент снижения снеговой нагрузки 0,85 тогда не применяется. Ведь из-за такой температуры снег зимой постоянно будет подтаивать снизу, образовывая наледь и задерживаясь на крыше.
И, наконец, чем больше угол ската, тем меньше на нем всегда остается снега, ведь тот постепенно сползает под собственным весом. А на тех крышах, у которых угол наклона больше или равен 60 градусов, снега не остается вообще. Поэтому в таком случае коэффициент µ должен быть равен нулю. В это же время для ската с углом 40° µ равен 0,66, 15° – 0,33 и для 45° градусов – 0,5
В тех регионах, где средняя скорость ветра все три зимних месяца превышает 4 м/сек, на пологих крышах и с уклоном от 7 до 12 градусов снег частично сносится и здесь его нормативное количество следует слегка уменьшить, умножив на 0,85. В остальных случаях он должен быть равен единице, либо его можно не использовать, что вполне логично.
В таком случае ваша формулу теперь будет иметь такой вид:
- расчет на прочность Qр.cн = q×µ×c;
- расчет на прогиб Qн.cн = 0,7q×µ×c.
Накопление снега на крыше также напрямую зависит от ветра. Значение имеет форма крыши, как она расположена относительно преобладающих ветров и какой угол наклона ее скатов (не в плане того, как легко съезжает снег, а в плане того, легко ли ветру его сносит).
Из-за всего этого снега на крыше может быть как меньше, чем на плоской поверхности земли, так и больше. Плюс на обоих скатах одной крыши может быть абсолютно разная высота снежной шапки.
Поясним подробнее последнее утверждение. Например такое нередкое явление, как метель, постоянно переносит снежинки на подветренных сторону. И этому препятствует конек крыши, который, задерживая ветер, уменьшает скорость движения снежных потоков и снежинки оседают больше на одном скате, чем на другом.
Получается, что с одной стороны крыши снега может лежать меньше, чем в норме, а с другой – намного больше. И это тоже нужно учитывать, ведь получается, что в таком случае на одном из скатов собирается почти вдвое больше снега, чем на земле!
Для расчета такой снеговой нагрузки применяется такая формула: для двускатных крыш с углом наклона 20 градусов, но меньше 30, процент накопления снега будет равен 75% с наветренной стороны и 125% – с подветренной. Этот процент высчитывается от количества снежного покрова, который лежит на плоской земле. Значение всех этих коэффициентов указано в нормативном документе СНиР 2.01.07-85.
И, если вы определили, что ветер в вашем регионе будет создавать ощутимую разницу снежного покроя на разных скатах, то с подветренной стороны нужно будет устроить спаренные стропил:
Если же у вас вообще нет данных по розе ветров местности, или они не точны, тогда отдайте предпочтение максимальной нагрузке, чтобы подстраховаться – так, как-будто оба ската вашей крыши находятся с подветренной стороны и на них всегда будет больше снега, чем на земле.
Так что происходит потом со снеговым мешком с подветренной стороны? Он постепенно сползает и давит уже на свес кровли, пытаясь его сломать. Вот почему по правилам свес кровли должен быть равен укреплен, в зависимости от кровельного его покрытия.
К слову, если ваша крыша еще и имеет перепад высот, вам будет полезно посмотреть этот видео-урок:
Следующий важный момент. Часто снеговая нагрузка рассчитывается с таким простым и понятным конечным результатом, как n-е количества килограмм на квадратный метр кровли. Но стропильная система сама по себе намного сложнее, и оценивать давление только на ее сплошное покрытие не совсем верно.
Дело в том, что каждый элемент стропильной системы крыши берет на себя определенную нагрузку, которая была изначально рассчитана только на него одного, а не на всю крышу сразу. А поэтому необходимо перевести единицы измерения кг/м2 в единицу измерения кг/м, т.е. килограммы на метры.
Это значит измерить линейное давление на стропила, или обрешетку, свесы и прогоны. А все это – линейные конструкции, нагрузки действуют вдоль продольной оси каждого:
Если мы возьмем отдельное стропило, на нее действует та нагрузка, которая будет расположена прямо над ним. И чтобы изменить площадь общей нагрузки на крышу, нужно изменить ширину шага установки стропил.
И, наконец, подведем итог и отметим самую распространенную ошибку при расчете снеговых нагрузок на крышу. Это – опущение того момента, что все нагрузки действуют в совокупности. Сама крыша имеет вес, стоящий на ней человек, утеплители и много чего другого!
Поэтому все нагрузки, которые воздействуют на крышу, нужно суммировать и множить на коэффициент 1,1. Вот тогда вы получите уже какое-то реальное значение. Почему на 1,1? Чтобы учесть дополнительные неожиданные факторы, вы ведь не хотите, чтобы стропильная система работала на пределе? Ремонт обычно бывает сложным и дорогостоящим.
В зависимости от полученного значения, вам теперь нужно рассчитать шаг установки стропил. Во внимание также нужно будет взять длину стены здания и удобство размещения на ней целого числа стабильных ног при одинаковом расстоянии: например, 90 см, 1,5 метра, 1,2 метра.
Довольно часто решающий критерий выбора шага стропил – экономический, хотя свои условия также диктует выбранное кровельное покрытие. Но помните о том, что при обустройстве крыши все просчитывают так, чтобы стропила легко могли выдерживать возлагаемые на них давление. А для этого прикиньте несколько вариантов установки стропил и определите для каждого этого варианта сечение досок и расход материала.
Правильно выбранным шагом считается такой, где материалоемкость самая меньшая при том, что итоговые свойства остаются такими же. И учитывайте при этом, что, кроме стропил, обрешетки и прогонов еще в конструкции крыши всегда есть такие дополнительные несущие элементы, как стойки.
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:
- По карте районов России определяем, что Московский регион находится в 3-м климатическом районе, где нормативное значение снеговой нагрузки составляет 180 кг/м2.
- По формуле из СНиП определяем полную нагрузку:180×0,7=126 кг/м2.
- 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.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.Уклон в сторону водосточной воронки должен быть не менее 2°, что даст возможность собирать воду со всей кровли.
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.
Расчет снеговой нагрузки на крышу
При строительстве кровли особое внимание следует уделять расчету ее несущей способности, так как на конструкцию постоянно воздействует огромное количество сил. Одной из сил, которая действует на крышу, является снеговая нагрузка, соответственно с которой и строится крыша. Именно она определяет, насколько толстыми будут несущие элементы и то, каким образом построить систему стропил. Значение ее высчитывают по специальной формуле, согласно СНиП.
Снеговая нагрузка и ее отрицательное влияние
Обычно со скатной крыши в течение суток удаляется до 5 % снежного покрова. Он сдувается ветром, сползает или покрывается настом. Но оставшееся количество отрицательно влияет не только на конструкцию, но и на человека:
- Вес снега может возрасти во время резкого мороза после потепления. В таком случае возможны деформации стропильной системы, гидроизоляции и теплоизоляции.
- Снеговая нагрузка на крышах, которые имеют сложную конструкцию, как правило, распределяется неравномерно.
- Снег, сползающий к карнизу, может нести опасность для находящихся рядом людей, поэтому обязательна установка снегозадержателей.
- Сползающий снег помимо опасности для человека, может нанести вред водосточной системе. Именно поэтому нужно его вовремя счищать или устанавливать снегозадержатели.
Очистка кровли от снеговой массы
Наиболее эффективным способом убрать снег с крыши, является ручная уборка. Но она очень опасна для самостоятельного проведения без предварительной подготовки. Именно поэтому, правильно рассчитанная снеговая нагрузка способна помочь не убирать постоянно снег.
Положительное влияние на сход снега оказывает угол наклона ската крыши. Наиболее оптимальным вариантом кровли для регионов, где велика вероятность большого количества снега, составляет от 45 до 60 градусов.
Для того чтобы уменьшить наледь и предотвратить образование сосулек, можно установить по периметру крыши кабельный подогрев. Он может иметь автоматизированное или ручное управление.
Расчет нагрузки снега на кровлю
Еще на этапе проектирования кровли для исключения повреждений ее конструкции при обильных осадках, проводят расчетные мероприятия. Средний вес снега составляет 100 кг на куб. метр, а влажные осадки весят еще больше, что составляет 300 кг на 1 куб. метр. Зная эти примерные величины, можно достаточно просто произвести расчет допустимой снеговой нагрузки.
Но для этого также понадобится знание толщины выпадающего слоя снега. Измерить этот показатель можно на ровном участке, а полученное число умножить на коэффициент, который предполагает запас и равняется 1,5. Для того чтобы учесть региональный показатель, можно использовать специальную карту. Она стала основой для получения правил СНиП и других нормативов. В целом показатель определяется по следующей формуле:
S=Sрасч. * μ
В соответствии с данной формулой, ее составляющие расшифровываются так:
- S – снеговая нагрузка полного типа
- Sрасч — значение веса на квадратный метр горизонтальной площадки.
- μ – коэффициент наклона кровли.
Обычно, как говорилось ранее, расчеты производятся по карте снеговых нагрузок, которая представлена ниже:
В соответствии со СНиП существуют такие показатели коэффициента наклона кровли:
- Если уклон кровли составляет менее 25 градусов, то коэффициент равен 1.
- Если уклон кровли находится в пределах от 25 до 60 градусов, то коэффициент будет равен 0,7.
- При уклоне более 60 градусов, коэффициент можно и вовсе не учитывать.
При этом учитывается и та сторона, с которой дует ветер. Это нужно, так как с наветренной стороны снега будет в любом случае меньше, чем с подветренной.
Для того чтобы лучше понять, каким образом производится расчет снеговой нагрузки, представим наглядный пример для Московской области. Рассчитываемая кровля имеет уклон, равный 30 градусам. Итак, согласно требованиям СНиП, производим расчет:
- В карте находим, месторасположение Московской области и выявляем, что она относится к третьему климатическому району. Здесь значение нагрузки на крышу равно 180 кг на 1 кв. метр.
- Согласно формуле, подсчитываем общий показатель веса снега. Для этого 180 умножаем на коэффициент, равный 0,7. Получаем число 126 кг на кв. метр.
- Уже по этому показателю создается стропильная система, которая рассчитывается по максимальным числам.
Помимо такого варианта, существует полный расчет, который также представлен в СНиП и имеет там соответствующую таблицу. Расчет ведется по следующей формуле:
Q1 = m*Q
Здесь в качестве показателя коэффициента выступает m, который рассчитан по методу интерполяции. При уклоне крыши в 30 градусов он равен 1, а при 60 градусах – 0.
Q – это та снеговая нагрузка, которая указана в таблице СНиП.Может быть произведен расчет нормативного показателя. Для этого нужно пользоваться атласом, в котором зафиксированы изменения СНиПа или же высчитывать показатель по формуле: Q2 = 0,7* Q* m. Если расчет производится для той конструкции, которая монтируется на территориях с постоянными ветрами, сносящими снег с крыши, то необходимо в формулу добавлять коэффициент C. Он равен 0,85. Но для добавления этого показателя есть целый ряд условий. Это скорость ветра не ниже 4 м/с, среднемесячная температура в зимние месяцы не выше -5 градусов, а уклон должен находится в пределах от 12 до 20 градусов.
Важно! Если непонятно, как рассчитать нагрузку самостоятельно, то лучше обратиться к специалистам.
Особенности установки снегозадержателей
Если правильно выполнена конструкция крыши с учетом расчетов, то снег с крыши можно и не убирать. А для того чтобы не было сильного сползания, устанавливаются в обязательном порядке снегозадержатели. Такие конструкции очень удобны и помогают не убирать снег с кровли во время сильных осадков.
Обычно устанавливаются снегозадержатели трубчатого типа, которые можно применять при снеговой нагрузке не более 180 кг на 1 кв. метр. Если вес снежного покрова больший, то конструкции устанавливаются в несколько рядов. СНиП регулирует случаи и правила, когда установка снегозадержателей необходима:
- Уклон более 5 %, а также имеется наружный водосток.
- От края крыши до установленного снегозадержателя должно быть минимально 0,6 м.
- Если устанавливаются трубчатые конструкции, то под ними предусматривается только сплошная обрешетка.
Помимо этого, в СНиП содержаться рекомендации к монтажу снегозадержателей, описываются их основные конструкции и принцип, по которому работают устройства.
Особенности расчета снеговой нагрузки для плоских кровель
На кровле плоского типа скапливается достаточно большое количество снега, поэтому обязательно должны быть соблюдены все требования по расчету снеговой нагрузки, чтобы кровля могла выдерживать такой вес на протяжении длительного времени.
На большей территории России плоские кровли не создают, так как слой снега может создавать чрезмерную нагрузку на конструкцию стропил. Но, если все-таки проект дома предусматривает именно такую железобетонную или другую крышу и заменить ее нельзя, то при монтаже необходимо предусмотреть систему подогрева, чтобы обеспечить качественное стекание воды с нее.
Важно! Плоская кровля должна иметь минимальный уклон, который равняется 2 градусам, чтобы вода со всей поверхности могла стекать без проблем.
Заключение
Расчет снеговой нагрузки на кровлю поможет создать оптимальную конструкцию стропильной системы, а также сохранит в хорошем состоянии кровельное покрытие. Правильность расчета зависит от теоретических знаний в этой области, которые можно получить, прочитав данную статью.
Что еще почитать по теме?
Автор статьи:Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:Вконтакте
Одноклассники
Google+
Снеговая нагрузка на крышу
Никого не удивляет ситуация, когда снежная масса на крыше заставляет нервничать, забираться на стены и убирать накопившийся слой снега. Даже если кровля, основание и каркас крыши здания строились из расчета максимальной снеговой нагрузки на крышу, в соответствии с рекомендациями СНиПа 2.01.07-85, здравый смысл подсказывает, что не следует проверять справедливость формул на своем доме. Для территорий с большим количеством осадков скатные кровли явно имеют преимущества перед плоскими конструкциями хотя бы потому, что большая часть снежной массы на больших углах наклона просто сдувается ветром или соскальзывает вниз.
Как выполнить расчет снеговой нагрузки для плоской поверхности
Для самых простых случаев для плоских крыш можно использовать тот же подход, что и для скатных вариантов кровли. Для этого в СНиП 2.01.07-85 приводится методика и алгоритм учета снеговой нагрузки в общем расчете несущей способности крыш. Мало того, всю математику и теорию прочности заложили в специализированную программку- калькулятор. Проще всего не ломать голову в поисках ответа, как рассчитать параметры крыши, а заложить поправочные коэффициенты в калькулятор и получить готовый ответ по размерам балок и перекрытий.
Для простых зданий и построек снеговую нагрузку на плоскую крышу можно считать, исходя из прочности и несущей способности самого слабого звена в конструкции:
- Расчет на излом или предельно допустимый прогиб плоского перекрытия крыши. Для железобетонных балок и каркасных несущих ферм, из которых сегодня очень любят строить всевозможные павильоны или торговые центры, давление от снеговой нагрузки определяют по максимально допустимому прогибу одиночного элемента перекрытия;
- Для простых конструкций плоской крыши, в которых относительно короткие и жесткие балки имеют запредельный запас прочности, расчет от снеговой нагрузки выполняют по величине устойчивости и несущей способности стен и вертикальных опор;
- В зданиях и постройках, обладающих избыточным запасом прочности, давление на поверхность крыши вследствие снеговой нагрузки берут в расчет для проверки локальной прочности рулонного мягкого покрытия.
Важно! В последнем случае расчет полотна кровельного материала проверяется не по среднему значению прочности на разрыв, а именно в местах, где снеговая нагрузка действует в наиболее неблагоприятных условиях.
К таким местам относятся зоны примыкания к вертикальным стенам, участки, примыкающие к сливным отверстиям, вентиляционным выводам и аэраторам. В этих местах высота снежного покрова может увеличиваться в разы, соответственно, максимальное разрывное усилие на кровельном полотне тоже будет значительно выше среднего значения по крыше.
Условия, перечисленные во втором пункте, используются для навесов с плоской крышей, гаражей и хозяйственных зданий, в конструкции которых общий вклад от снеговой нагрузки в общую величину давления на вертикальные опоры или стены составляет не менее 20% от рекомендуемого запаса прочности.
Еще большее значение имеет снеговая нагрузка для каркасных построек на основе ферм, вертикальных стоек и балок перекрытия, изготовленных из металлопроката без использования бетонных отливок. В этом случае расчет выполняется по устойчивости сварных пролетов и всего здания под максимальной величиной снеговой и ветровой нагрузки. Сведения о толщине и мощности снегового покрытия выбираются из данных метеорологических служб за последние пятьдесят лет.
Снеговая нагрузка скатных кровель
Несмотря на то, что скатные конструкции кровли имеют определенные преимущества перед плоскими вариантами, в любом случае выполняется расчет давления на несущие элементы крыши в результате возникновения снеговой нагрузки. Цель расчета — определить ориентировочный средний размер стропил в зависимости от общей массы кровельного пирога, снеговой и ветровой нагрузки.
Методика расчета
Стандартный подход в определении величины нагрузки площади ската требует выполнения следующих расчетов:
- Определяется максимальная высота снегового заряда на крыше и его вес на единицу площади крыши;
- По рекомендациям и нормативам СНиПа определяют коэффициент уменьшения давления на скатной поверхности в сравнении с плоской крышей, при этом качество и шероховатость кровельного материала в расчет не принимают, используется только угол наклона кровли;
- Перемножая массу на коэффициент уменьшения и площадь поверхности, получают давление от снеговой массы, передающееся на стены и фундамент. Эту величину используют только для оценки нагрузки, а не для точных расчетов.
Важно! При этом в стандартном способе расчета принимается, что снеговой покров распределен равномерно по всей плоскости крыши.
Как и для плоских вариантов крыш, нагрузку от снеговой массы на скатных конструкциях можно посчитать с помощью программы – калькулятора, в ней содержится много поправочных коэффициентов, поэтому результат получается несколько точнее грубой оценки в одно арифметическое действие.
Как ведет себя снежный покров на различных участках
Зачастую считают, что давление снега на скат кровли не зависит от высоты покрова. Это действительно так, но только для свежевыпавшего снега и только для абсолютно герметичных кровель с углом наклона не менее 25%. Во всех остальных случаях неравномерное давление снега начинает сказываться уже через сутки.
Снег в любом случае начинает перемещаться вниз и таять. Большая часть массы уйдет с коньковой поверхности вниз, ближе к свесам. Часть воды затекает в стыки между листами кровли и может намерзать или улавливаться теплоизоляцией. Чем теплее кровля, тем крепче держится снег на ее поверхности. В некоторых случаях используют обогревающие элементы, позволяющие растопить замерзшую воду в самых опасных для крыши местах- центральной части и на свесах.
Снеговой заряд на крыше начинает перераспределяться вдоль ската, в первую очередь из-за процесса уплотнения, и во вторую — из-за неравномерной деформации стропильной системы. На рисунке приведена схема прогиба скатной кровли, полученная расчетным способом моделирования на компьютере.
Центральная часть стропил, самая гибкая и неустойчивая, прогибается, и соответственно, в каждой точке кровли под снеговой нагрузкой меняется угол наклона ската, а значит, на участках ближе к свесам увеличивается давление на стропильный каркас.
Особенности распределения снеговой нагрузки поверхности крыши
Часто сбивают с толку данные о количестве и мощности снегового покрова в различных климатических поясах. Эти сведения имеют очень среднее значение, в одних условиях из-за наветренной позиции крыши снега меньше, а с подветренной – больше. Кроме того, на самой крыше имеется масса конструктивных элементов и участков, где снеговая нагрузка значительно выше средней величины.Например, углы ендова, слуховые и мансардные окна.
В этих местах при неудачном направлении ветра может образоваться сугроб в несколько раз выше среднего значения. Самым неприятным явлением в перемещении снеговой массы является скопление на свесах огромных зарядов снега, перемешанных с талой водой. Давление такой массы может на порядок превышать среднюю характеристику снеговой нагрузки из справочных данных.
Заключение
На процесс скопления снега может влиять даже материал кровли. Лучше всего показала себя кровля из классической керамической черепицы. Неплохо сбрасывают снег крыши, крытые металлическим оцинкованным покрытием, металлочерепицей, хуже всего борется со снегом ондулин и битумная черепица, рулонная кровля. Поэтому характер покрытия необходимо также учитывать при расчете будущей снеговой нагрузки.
Кровля для снежной зимы
Русскую зиму невозможно представить без снежных шапок на деревьях и крышах. В некоторых регионах снег не тает до весны, создавая дополнительные проблемы не только городским коммунальщикам, но и владельцам частных домов, которые могут рассчитывать только на себя. И лишь тем из них, кто думал о зиме на этапе проектирования и строительства дома, не страшны никакие капризы погоды.Снег в России – это визитная карточка зимы, поэтому кровля любого коттеджа должна быть рассчитана на значительные снеговые нагрузки. «Параметры кровли, позволяющие ей удержать на себе вес снега, закладываются на этапе строительства дома, – говорит Василий Десятун, руководитель департамента кровельных систем Группы компаний Металл Профиль, ведущего производителя кровельных и фасадных систем в России. – Стропильная система, а также стены дома, на которые она опирается, должны выдерживать не только вес самой кровли с покрытием и людей, которые будут подниматься на крышу для проверки ее состояния и ремонта, но и вес снега зимой, а также нагрузку, создаваемую порывами ветра».
Всё сказанное – более чем серьезно, поэтому никогда не следует возводить кровлю «на глазок»: последствия подобного подхода могут быть печальны. Лучше всего доверить расчет стропильной системы и всей кровельной конструкции специалистам. Мы же остановимся на некоторых общих моментах, о которых полезно иметь представление любому домовладельцу.
Инженерные «хитрости»
Вопреки распространенному среди обывателей мнению, скаты на кровле делаются не «для красоты». «Крыша у нас на доме плоская, поэтому после каждого снегопада ее приходится чистить, иначе может и не выдержать», – делится опытом домовладелец Владимир Харитонов (Владикавказ).
Увеличение уклона кровли помогает существенно снизить снеговую нагрузку. Например, для двускатной кровли с уклоном 45° снеговая нагрузка на севере Московской области равна 130 кгс/м2, что вдвое ниже нагрузки на кровлю с уклоном 30°. При уклонах больше 60° снеговая нагрузка вообще не учитывается. Однако при этом нельзя забывать и о ветровой нагрузке: она, напротив, растет с увеличением уклона. В регионах с сильными и порывистыми ветрами стропильной системе придется противостоять периодическим рывковым нагрузкам в горизонтальной плоскости. Так, совсем недавно, в конце декабря 2011 года, в Ставрополе ветер срывал кровли с многих домов, зачастую – вместе с обрешеткой. Поэтому для каждого региона приходится искать «золотую середину».
Кроме того, если угол будет слишком большим, кровля получится «золотой» за счет увеличения расхода материалов. Например, площадь кровли с уклоном 60° в 1,7 раза больше площади аналогичной кровли с уклоном 30°.
Имеет значение и тип кровельного покрытия. Если угол будет слишком маленьким для данного типа материала, через стыки отдельных его фрагментов может просачиваться вода. В общем случае уклон может колебаться в широких пределах – от 5° до 60°. Для наиболее распространенных двускатных крыш рекомендуется выбирать угол в диапазоне от 20° до 45°. Если при этом используется покрытие из тонколистовой стали (например, металлочерепица), то угол следует делать не менее 12°.
Вообще, металлочерепица – предпочтительный вариант для регионов с продолжительной зимой и обильными снегопадами. Этот кровельный материал отличается нулевой гигроскопичностью (способностью впитывать влагу) и, в отличие от покрытий на битумной основе, прекрасно выдерживает низкие температуры. Именно поэтому он популярен в скандинавских странах, где не такой мягкий климат, как в центральной и южной Европе. Опасения же некоторых домовладельцев относительно протечек между листами металлочерепицы беспочвенны. «Правильно смонтированные листы кровельного покрытия плотно прилегают друг к другу, поэтому влага между ними не просачивается. Кроме того, гидроизоляция под кровельным покрытием укладывается внахлест, – объясняет Василий Десятун (ГК Металл Профиль). – А применение специальных саморезов с окрашенной головкой и гидроизоляционной ЭПДМ-прокладкой полностью исключает проникновение влаги через крепежные отверстия. Поэтому правильно смонтированная кровля не боится протечек».
Если крыша имеет сложную конфигурацию, это также необходимо учесть в расчетах. Особенно это важно, если на кровле много так называемых «снежных мешков». «Такие участки подвержены наибольшей нагрузке в течение всей зимы, поэтому необходимо уделить особое внимание прочности несущих конструкций в этих местах, – говорит специалист. – Не менее важна гидроизоляция: обычно в ендовах делают дополнительный перехлест мембраны, а ее стыки проклеивают монтажной лентой. То же самое делается и под элементами сопряжения. Тогда во время оттепелей и весной вам не придется бороться с постоянными протечками».
Вообще, качество гидроизоляции утеплителя – очень важный фактор. Монтировать пленки и мембраны нужно с провисом, т.к. они могут натягиваться из-за температурной деформации, затрудняя сток воды. Однако дешевые пленки с микроперфорацией имеют свойство промокать при соприкосновении с утеплителем, а поскольку зазор между ним и кровельным покрытием невелик, уследить за соблюдением дистанции по всей площади кровли практически невозможно, поэтому протечки неизбежны. Победить их позволяет применение лишенных вышеописанного недостатка гидроизоляционных мембран: например, Tyvek, которые к тому же обладают хорошей паропроницаемостью.
«Спроектировать усиленную конструкцию кровли, учитывающую по стропильной системе снеговую нагрузку – не проблема, – добавляет частный архитектор Николай Васенев. – Есть технические требования, есть соответствующие знания. Более того, во многих архитектурных стилях снег на крыше является дополнительным украшением. К примеру, шале проектируют так, чтобы снег оставался на кровле, ведь это еще и дополнительное утепление, а зимы в России суровые».
Снег на голову
Итак, снегу на кровле быть. Однако если его выпадет слишком много, тогда вся эта масса может сползти с крыши. А масса, как мы помним, совсем не маленькая. Поэтому необходимо заранее, при возведении кровли, позаботиться о безопасности людей и сохранности имущества: например, о припаркованных у дома автомобилях. Для этой цели служат трубчатые снегозадержатели, которые разрезают снежную массу. В этом случае она не обрушивается с крыши лавиной, а сходит равномерно, небольшими частями.
Трубчатые снегозадержатели монтируют по периметру кровли выше карнизного свеса (чтобы снеговая нагрузка распределялась выше карниза), а также над мансардными окнами (для этого используются специальные снегозадержатели длиной 1 м) и на каждом уровне многоуровневых кровель. При большой длине ската крепят еще один дополнительный ряд снегозадержателей, т.к. один ряд может не выдержать большой снеговой нагрузки. Также можно установить планку снегозадержателя, которая предотвращает осыпь мелкой ледовой и снеговой крошки. «Подробные инструкции по монтажу снегозадержателей и других элементов безопасности можно найти на нашем сайте», добавляет Василий Десятун.
Не снегом единым
Как известно, периоды холодов иногда сменяются потеплениями, и тогда скопившийся на крыше снег начинает постепенно превращаться в воду. Если кровельное покрытие обладает высокой гигроскопичностью (например, как популярная в Европе цементно-песчаная черепица), то оно впитывает влагу, которая при следующем похолодании замерзает, разрушая хрупкий материал. Конечно, результат этого явления проявляется не сразу, но после определенного числа циклов замерзания-оттаивания – обязательно.
Таким образом, для подготовки крыши к русской зиме необходимо не просто правильно ее рассчитать, но и грамотно подобрать кровельное покрытие, которое не побоится холода и высоких нагрузок зимой, а также влаги по весне. «Кровля – это система, где все элементы взаимосвязаны друг с другом. От срока службы кровельного покрытия напрямую зависит срок эксплуатации всей кровли. В условиях русской зимы покрытие должно быть одновременно и прочным, и защищенным от атмосферных воздействий, в частности – коррозии. Популярная в прошлом оцинковка, к сожалению, не отвечает второму требованию. Ее способность противостоять коррозии не превышает 10 лет. Поэтому сегодня на смену оцинковке пришла сталь с современными полимерными покрытиями, из которой изготавливают профилированный лист и металлочерепицу», – рассказывает Василий Десятун.
Современные технологии позволяют создавать материалы, на которые производитель дает расширенную гарантию. Например, металлочерепица NormanMP сопровождается 10-летней гарантией, при этом, благодаря нормированным характеристикам и жесткому контролю качества, реальный срок ее службы может исчисляться десятилетиями. Существуют и варианты для домовладельцев, которые хотят иметь аутентичную кровлю: например, металлочерепица с покрытием Granite Cloudy, имитирующим натуральную черепицу.
Чудеса погоды предсказать невозможно. И чтобы каждый приход холодов и снегопадов не был похож на неожиданное стихийное бедствие, нужно задуматься о грядущих зимах еще на этапе строительства дома. Избежать возможных проблем, связанных со снегом на кровле, позволит грамотный расчет стропильной системы, правильный выбор кровельного покрытия и конфигурации кровли, а также использование элементов безопасности.
Пресс-служба Группы компаний Металл Профиль
В качестве небольшого упражнения давайте проверим, действительно ли так велика снеговая и ветровая нагрузка на кровлю. Для этого вычислим ее в пересчете на квадратный метр «классической» двускатной кровли дома, расположенного на севере Московской области, скаты которой имеют уклон α=30° к горизонту. Практика показывает, что для двускатных крыш с таким уклоном существенную роль играет увеличение снеговой нагрузки за счет работы ветра, переносящего значительные массы снега на подветренную сторону кровли. Так что расчет позволит нам получить максимальную оценку для снеговой нагрузки на двускатную крышу с металлическим покрытием, соответствующую рекомендуемому диапазону углов наклона
СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» предписывает рассчитывать значение снеговой нагрузки перемножением расчетного веса S снегового покрова на квадратном метре горизонтальной поверхности земли на коэффициент μ, позволяющий перейти в расчетах от горизонтальной поверхности к наклонной. Для кровель различной конфигурации коэффициент μ рассчитывается по-разному. Это связано с тем, что в общем случае снег не образует равной толщины покров по всей поверхности кровли: он имеет тенденцию скатываться с кровли, скапливаться в снежных мешках над ендовами, в углублениях, нишах, около декоративных и функциональных элементов, а также на подветренной стороне кровли. Там, где окажутся дополнительные сугробы, будет повышенная нагрузка на несущие конструкции, которую необходимо учитывать при строительстве. Подробные разъяснения по методике расчета можно найти в пп. 5.3-5.6 и обязательном Приложении 3 к СНиП 2.01.07-85.
В нашем, наиболее простом случае с двускатной кровлей методика расчета следующая. Для уклонов менее 25° принимается μ=1. Для уклонов более 60° принимается μ=0. Для промежуточных значений 25°<α<60° значение коэффициента определяется линейной интерполяцией, т.е. по простой формуле:
μ=(60°-α)/(60°-25°)
Для уклона в 30° получим:
μ=(60°-30°)/(60°-25°)=0,86
Кстати, нетрудно убедиться, что это примерно соответствует результату, полученному простым способом из школьного учебника физики для 7 класса, где μ=Sin(90°-α)?0,86 (см. рисунок).
Однако это еще не всё. Как мы уже говорили, снег имеет обыкновение скапливаться с подветренной стороны, создавая там более значительную нагрузку на кровлю. И СНиП 2.01.07-85 предполагает введение поправок на сей счет. Для нашего случая (20°<α<30°) нагрузка по кровле будет распределяться следующим образом:
Поскольку нам нужно оценить максимальную нагрузку, возьмем наибольшее значение:
μ = 1,25*0,86=1,08.
Расчетное значение веса снегового покрова на горизонтальной поверхности можно определить, используя карту из Приложения 5 СНиП 2.01.07-85:
Снеговые районы Российской Федерации (расчетное значение веса снегового покрова Sg на 1 м2 горизонтальной поверхности земли):
I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | |
кПа | 0,8 | 1,2 | 1,8 | 2,4 | 3,2 | 4 | 4,8 | 5,6 |
кгс/м2 | 80 | 120 | 180 | 240 | 320 | 400 | 480 | 560 |
Каждому из восьми выделенных на карте снеговых районов соответствует определенный нормативный вес снегового покрова. Для нашего случая (север Московской области, район IV) он равен 240 кгс/м2. А с учетом коэффициента μ
240*1,08≈260 кгс/м2.
Полученная цифра эквивалентна давлению, которое оказывала бы на кровельную конструкцию небольшая чугунная ванна, наполненная водой (весом около 90 кг и объемом порядка 150–170 литров). А теперь представьте, что в течение нескольких зимних месяцев с подветренной стороны вашего дома на каждом квадратном метре кровли установлено по одной такой «ванне»!
Снеговая нагрузка должна учитываться вместе с ветровой, методику расчета которой можно найти в разделе 5 СНиП 2.01.07-85. Здесь мы не будем подробно останавливаться на этом вопросе, т.к. для нашей географической зоны значение будет невелико по сравнению с давлением снега: всего 15 кгс/м2 против 260 кгс/м2, т.е. меньше 5,5% от суммарной нагрузки. Однако не стоит расслабляться, т.к. для других регионов значения могут быть иными. Например, для юго-запада Ставропольского края это будет 48 (ветер) против 128 (снег), т.е. около 30% от интенсивности суммарного воздействия на кровлю будет приходиться на долю ветра.
В статье упоминаются категории:
В статье упоминаются товары:
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:
- 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.
- 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.
для чего необходим, нагрузка на горизонтальную поверхность и кровлю
Снег выпадает зимой на всей территории России. С крыш его сдувается ветром, он испаряется под солнцем и снова выпадает. Изменение веса меняет изгиб несущих элементов крыши, крепления расшатываются, теряя прочность. Неожиданно большое количество выпавшего снега может стать причиной поломки крыши. Избежать этого можно, если при строительстве произвести расчет снеговой нагрузки.
Снеговая нагрузка на кровлю
Вес снежинок – сущая ерунда. Пока на улице будут отрицательные температуры, снег будет идти и накапливаться на крышах. Постепенно лежащий снег становится влажным от солнечного тепла, его плотность увеличивается до 300 кг на кубометр. Вес, которым накопившийся снег давит на поверхность, называется снеговой нагрузкой.
Рассмотрим процесс расчета давления снега на поверхности, чтобы учесть для проектирования достаточно прочных зданий и сооружений.
Нормативное значение
В России снег – регулярное погодное явление практически на всей территории. Разница в количестве выпадающего снега, продолжительности холодного периода, сезонных ветрах и количестве переходов температур через 00С при окончании зимнего сезона.
Погодные условия отличаются не только в местностях с разными географическими координатами, но и в одном месте в разные годы. Однако многолетние измерения, проводимые метеорологами, позволяют узнать возможный максимум снежных осадков и рассчитать нормативную снеговую нагрузку для каждой местности.
Районное давление снега
Результаты расчетов группируются по категориям от I до VIII, соответствующим величинам статистического минимума и максимума веса снега в килограммах на квадратный метр горизонтальной поверхности:
- от 56 до 80;
- от 84 до 120;
- от 126 до 180;
- от 168 до 240;
- от 224 до 320;
- от 280 до 400;
- от 336 до 480;
- от 392 до 560.
Категории отображаются на карте, включенной в СНиП 2.01.07-85. Категории выделены цветом и пронумерованы.
При изменении статистики в границах категорий карта актуализируется. Нормативное значение для своего региона можно узнать, определив категорию места по карте.
Расчетная снеговая нагрузка
Нормативное значение только основа для расчета реально возможного веса снега. Просто использовать нормативное значение для расчета прочности нельзя, так как:
- скаты крыши могут быть наклонными, снег будет разложен на большей площади;
- ветра, сдувающие снег с кровли, в каждой местности свои;
- окружающие строения изменяют влияние ветров;
- теплопроводность крыши может привести к ускоренному таянию и снижению веса.
Для проектирования крыши с необходимой и достаточной надежной конструкцией следует учесть все факторы, влияющие на реальную ситуацию.
Формула расчета
Обязательная для применения проектировщиками формула вычисления снеговой нагрузки дана в СП 20.13330.2016 и выглядит следующим образом: S 0 = c b c t µ S g.
При расчете нормативная нагрузка S g умножается на три коэффициента:
- µ – коэффициент, учитывающий угол наклона ската крыши по отношению к горизонтальной поверхности.
- c t – термический коэффициент. Зависит от интенсивности выделения тепла через кровлю.
- c b – ветровой коэффициент, учитывающий снос снега ветром.
Присутствие в формуле коэффициентов определяет зависимость результата от некоторых условий.
Определение коэффициентов
Рассмотрим значения коэффициентов применительно к зданиям с габаритными разменами менее 100 метров и без сложных кровельных форм. Для крупногабаритных зданий или при ломаных рельефах кровли применяются более сложные расчеты.
Зависимость величины снежного давления на квадратный метр от угла наклона ската крыши объясняется тем, что:
- На плоских или слабонаклоненных кровлях снег не сползает. Коэффициент µ равен 1,0 при наклоне ската до 25°.
- Расположение кровли под углом к горизонтальной поверхности приводит к увеличению площади кровли, на которую выпадает норма снега для горизонтального квадрата. Коэффициент µ равен 0,7 на углах 25° – 60°.
- На крутых поверхностях осадки не задерживаются. Коэффициент µ равен 0, если наклон более 60° (нагрузка отсутствует).
Введение в формулу термического коэффициента c t позволяет учесть интенсивность таяния снега от выделения тепла через кровлю. Как правило, кровельный пирог здания проектируют с минимальными потерями тепла в целях экономии, а коэффициент c t при расчетах принимают равным 1,0. Для применения пониженного значения коэффициента 0,8 необходимо, чтобы на здании было неутепленное покрытие с повышенным тепловыделением с наклоном кровли более чем 3° и наличием действенной системы отвода талых вод.
Ветер сносит снег с крыш, снижая давящий на конструкцию вес. Ветровой коэффициент c b можно понизить с 1,0 до 0,85, но только в том случае, если выполняются условия:
- Есть постоянные ветра со скоростью от 4 м/с и выше.
- Средняя зимняя температура воздуха ниже 50С.
- Угол ската кровли от 12° до 20°.
Рассчитанное значение перед применением в проектных решениях умножают на коэффициент надежности γ f = 1,4, обеспечивая компенсацию теряющейся со временем прочности материалов конструкций.
Пример расчета нагрузки
Расчет снеговой нагрузки на кровлю проведем для здания, которое проектируется для строительства в Хабаровске. По карте определяем категорию района – II, по категории узнаем максимальное нормативное значение – до 120 кг/м 2 . Здание проектируется с двускатной крышей под углом 35 ° к поверхности. Значит, коэффициент µ равен 0,7.
Предполагается наличие в здании мансарды и применение эффективных теплоизолирующих материалов кровельного пирога. Коэффициент c t равен 1,0.
Здание будет построено в городе, этажность не превышает окружающие строения, расположенные на расстоянии двух высот здания. Коэффициент c b следует принять равным 1,0.
Таким образом, расчетное значение равно: S 0 = c b c t µ S g =1,0*1,0*0,7*120 =94 кг/м2
Для расчета прочности, и не только конструкции крыши, но и фундамента, несущих элементов строения, применяем коэффициент надежности 1,4, получив для проектных вычислений значение 131,6 кг/м2.
К сведению домовладельцев
Рассчитав снеговую нагрузку, следует определить необходимость обустройства системы снегозадержания. Учитывать надо не только возможный сход снег, но и талую воду, образующую сосульки и замерзающую в трубах водостока. Для устранения этих явлений применяются системы обогрева карниза и водостока.
Снеговые нагрузки на крышу | Сколько снега может удерживать крыша?
Принципы целостности конструкции при воздействии снега и льда
Снежные нагрузки указывают на количество дополнительной силы, давящей на здание, когда зимние штормы накапливают снег и лед на крыше.
В строительстве есть два типа нагрузок: временные нагрузки и постоянные нагрузки.
Постоянно меняющиеся временные нагрузки, такие как снег и лед, являются временной нагрузкой на конструкцию. Статические нагрузки — это все постоянные части здания, которые увеличивают вес конструкции.
Переменные снеговых нагрузок на крышу
Вес снега зависит от множества переменных:
СОДЕРЖАНИЕ ВЛАГИ: Обычно снег на западе США суше и светлее, чем влажный снег в восточной части страны. Влажность снега колеблется от 5% до 32%.
Например, один кубический фут свежевыпавшего рыхлого снега весит чуть более трех фунтов. Однако очень влажный снег может весить в семь раз больше, чем сухой снег!
НАКОПЛЕНИЕ: Снег, выпавший всего за один день, тоже ничего не говорит.
Сегодняшний шторм может выпустить только 4 дюйма снега. Однако, если на вашей крыше уже было 30 дюймов снега, оставшегося от нескольких предыдущих штормов, эти 4 дюйма снега могут быть той соломинкой, которая сломает хребет вашей конструкции.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ: Высота снежного покрова неравномерна? В таком случае части крыши могут испытывать большую нагрузку.
Ветер создает заносы, особенно вокруг слуховых окон, крыш и дымоходов. Кроме того, снег, скользящий по крыше, когда он начинает таять, добавляет веса нижним частям линии крыши.
ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ: Когда снег начинает таять и температура снова падает, он снова замерзает. Это приводит к смещению веса по крыше, создавая большую нагрузку на некоторые участки.
Влияние смешанной влаги
Легкий дождь часто способствует таянию снега с крыш.
К сожалению, снег может поглощать более сильный дождь между замороженными кристаллами. Этот значительно увеличивает вес снега. Это большая проблема, особенно если температура быстро падает, вызывая повторное замерзание снега.
Один дюйм снега может весить от четверти фунта на квадратный фут до одной и трех четвертей фунтов на квадратный фут.
Но поразительно, что один дюйм льда весит чуть менее пяти фунтов на квадратный фут — почти в в пять раз больше, чем в среднем снега!
Все эти варианты создают проблему для определения безопасных снеговых нагрузок для местоположения. Именно поэтому проектирование и строительство в снежной стране полагаются на профессиональных инженеров.
Как определяются снеговые нагрузки на крышу при строительстве
Конструктивные временные нагрузки для снега через территорию U.S. основаны на ряде факторов, в том числе:
- Последние данные о снежном покрове предоставлены Национальной метеорологической службой
- Форма конструкции, включая линию крыши и препятствия на крыше
- Ветровая нагрузка на крышу
- Назначение конструкции и количество людей в ней
- Тепловые характеристики здания
Используя эту комбинацию данных, инженеры определяют снеговые нагрузки для различных областей. Однако местные сообщества или штаты могут изменять предлагаемые нагрузки или даже писать свои собственные коды.
Снеговые нагрузки на крышу сборных металлических зданий
Все металлические постройки RHINO гарантированно соответствуют или превосходят все действующие местные нормы на СРОК СЛУЖБЫ конструкции .
Тем не менее, поскольку нагрузки сильно различаются от одной области — и от одной отметки к другой, — обязанность покупателя — проверить действующие строительные нормы и правила у местных строительных чиновников , прежде чем заказывать их предварительно спроектированное металлическое здание RHINO. .
Заключение
Вы можете доверять сборным стальным домам RHINO, которые выдержат зимние суровые условия снежной страны.
Сборные металлические конструкции снеговые нагрузки
Позвольте опытным специалистам RHINO по строительству металлических конструкций ответить на все ваши вопросы. Спросите бесплатную цену на здание по вашему выбору.
Вы можете положиться на предварительно спроектированное металлическое здание RHINO для максимальной защиты от снега, ветра и сейсмических проблем, типичных для вашего региона.
Позвоните в RHINO сегодня по телефону 940.383.9566 .
Кроме того, ознакомьтесь с этими полезными советами по подготовке стального здания к зиме.
(Обновлено 20.01.2021. Первоначально опубликовано 06.11.2015.)
снеговых нагрузок на крыши | JLC Онлайн
A. Кристофер ДеБлуа, инженер-конструктор компании Palmer Engineering в Такере, штат Джорджия, отвечает: Большинство обрушений кровли из-за сильных снеговых нагрузок вызвано нарушениями соединения, а не поломкой элементов каркаса.На самом деле поломка стропил случается редко, за исключением плоских крыш.
Чтобы наглядно представить себе проблемы с соединением нагрузки, представьте две выдвижные лестницы, прислоненные друг к другу. Если два человека примерно одинакового веса хотят подняться на них, по одному с каждой стороны, система устойчива, пока нижняя часть каждой лестницы закреплена и не может вылететь. Это сбалансированная ситуация с нагрузкой, которая иллюстрирует важность хорошего соединения в основании стропил.
Для неуравновешенной ситуации представьте те же две лестницы, но представьте, что только один человек поднимается по одной стороне (опять же с подпорками).Если лестницы не слишком крутые, система все еще может быть стабильной. Но по мере того, как лестницы становятся все круче, лестница, противоположная альпинисту, скорее всего, будет сдвинута, когда альпинист поднимается на вершину — это нарушение соединения гребня. Поэтому для обеспечения хорошей устойчивости крыши при несбалансированной нагрузке важно также обеспечить хорошее соединение на коньке.
Фактически, если вы подумаете об аналогии с лестницей, с хорошим соединением наверху и двумя сторонами, связанными вместе, вы только что представили себе обычную стремянку.Без верхнего соединения и поперечин, препятствующих выталкиванию двух сторон, стремянка была бы неустойчивой для несбалансированной нагрузки одного альпиниста.
Точно так же несбалансированные снеговые нагрузки — будь то в результате ветровых заносов, неравномерного таяния солнечного света или неравномерного снегопада, основанного на переменной защите (обычно от деревьев) — не обязательно с большей вероятностью вызовут обрушение крыши, но они действительно создают нагрузку на крыша и ее соединения в местах, где не сбалансированы нагрузки.
Расчетные нагрузки снега основаны на цифрах, опубликованных ASCE; оценки фактического веса снега колеблются от 1 до 1,5 фунтов на квадратный дюйм на дюйм глубины. Обратите внимание, что плотность снега увеличивается с увеличением глубины. При 6-дюймовом снегопаде дюйм снега имеет расчетную плотность 1,25 фунта на фут на дюйм, а реальную плотность ближе к 1 фунту на фут на дюйм; в снегу глубиной 48 дюймов расчетная плотность составляет более 2,4 фунтов на квадратный дюйм на дюйм, в то время как фактическая плотность, вероятно, составляет 1,5 фунтов на квадратный дюйм или более.
Тем не менее, если стропила, впадины, гребни и бедра имеют надлежащий размер для сбалансированного состояния снега и если соединения между элементами, на гребнях, чердаке или потолке надежны, большинство жилых крыш должны выдерживать как сбалансированные, так и несбалансированные конструкции. снеговые нагрузки.
Есть, конечно, особые случаи — например, глубокие заносы на больших плоских крышах; и скользящие нагрузки, когда снег, соскальзывающий с более высокой крыши, затопляет более низкую крышу — на это следует внимательно отнестись проектировщику конструкций.Строительные нормы и правила не пытаются учесть все возможные сценарии снеговой нагрузки. Вместо этого они ссылаются на ASCE-7, спецификацию, опубликованную Американским обществом инженеров-строителей и Институтом структурного проектирования под названием «Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других конструкций»; он включает формулы для расчета расчетных снеговых нагрузок для различных мест и конфигураций крыш. Как правило, нагрузка возрастает там, где выпадает больше снега, когда крыши более мелкие, чем крутые, и где могут накапливаться заносные нагрузки.
ASCE-7 включает формулу, которая может использоваться для преобразования высоты снежного покрова в вес, которая использовалась для создания диаграммы на странице 30. Обратите внимание, что, хотя снегопад глубиной 30 дюймов соответствует расчетной нагрузке около 52 фунтов на квадратный фут, фактическая вес этого снега, вероятно, несколько меньше, около 40 фунтов на квадратный фут. (По очевидным причинам инженеры ошибаются при расчете проектных нагрузок.) Точно так же это большой вес — инженеры используют расчетную временную нагрузку 50 фунтов на квадратный фут для парковочных настилов — поэтому неудивительно, что неправильно спроектированная или построенная крыша может обрушиться в сильную метель.
Снеговая нагрузка: существует ли опасность для вашей крыши?
Снежный занос с более высокой крыши
Карл Пеннингс
Находится ли моя крыша в опасности? Испытывает ли ваше здание более высокие снеговые нагрузки, чем было изначально спроектировано? Спросите себя:
Если вы ответите утвердительно на любой из вышеперечисленных вопросов, это не обязательно означает, что ваша конструкция крыши не соответствует текущим нормам снеговой нагрузки, но это увеличивает вероятность. |
Поскольку снежные кучи в моем дворе на Среднем Западе приближаются к моему росту, мой ежедневный утренний ритуал теперь включает выделение времени для уборки снега на проезжей части и тротуарах. За последний месяц на нас выпало столько снега, сколько мы обычно получаем за весь зимний сезон, что привело к массовым обрушениям крыш. Несмотря на то, что мы привыкли к сильным снегопадам в северном климате и соответственно проектируем новые здания, некоторые старые здания и здания с известными дефектами могут подвергаться риску поломки из-за снегопада.
Как инженер-строитель и член подкомитета ASCE7 по снеговым и дождевым нагрузкам, я вижу необходимость кодексов, которые помогают нам определять нагрузки и проектировать более прочные здания из первых рук. Чтобы определить снеговую нагрузку, требуемую при проектировании здания, практикующий инженер выполняет следующие три основных шага:
- Определите снеговую нагрузку на грунт. Это число сведено в таблицу на основе исторических измерений, сделанных на различных метеостанциях в США. В районе Чикаго, где я живу, снеговая нагрузка на землю в настоящее время составляет 25 фунтов на квадратный фут.Тем не менее, кодовый цикл 2022 года обновит коды снеговой нагрузки на землю для повышения надежности и учета результатов измерений снеговой нагрузки за последние 25 лет.
- Рассчитайте равномерную снеговую нагрузку на крышу. Часть снега сдувается с крыши на землю, а часть растапливается жаром с крыши. Как правило, снеговая нагрузка на крышу составляет 50-90% снеговой нагрузки на землю, в зависимости от воздействия и теплопередачи.
- Рассчитайте неуравновешенные снеговые нагрузки, вызванные скольжением или заносом снега. Большинство структурных проблем, связанных с сильным снегопадом, не вызваны равномерными снеговыми нагрузками. Сползание снега происходит на наклонных или скользких крышах, когда часть имеющегося снега может соскользнуть на более низкую крышу. Скользящий снег следует учитывать на скользких крышах и при уклонах нескользкой крыши 2 на 12 и более. Хотя скольжение снега может вызвать потенциальные проблемы на нижних крышах, комментарий к ASCE7-16 указывает, что большинство отказов снеговой нагрузки на крышах вызвано заносом снега. Перенесенный снег возникает, когда ветер дует над крышей, собирает рыхлый снег и осаждает его на препятствие, такое как парапет, или при изменении высоты крыши с высокой на низкую.Высота сноса увеличивается по мере увеличения высоты крыши и снеговых нагрузок на грунт. Выносные нагрузки задаются треугольной формы с соотношением 4: 1. Для нижней крыши ниже верхней крыши длиной 200 футов в районе Чикаго со снеговой нагрузкой на грунт 25 фунтов на квадратный фут кодекс предписывает снежный занос высотой 4–8 дюймов и шириной 18 футов. Эта дополнительная снеговая нагрузка, нанесенная заносом, более чем вдвое превышает снеговую нагрузку на плоскую крышу, которая должна быть рассчитана на такую же ширину 18 футов.
К сожалению, большинство старых строительных норм и правил не содержали положений о сносе.Текущие положения о сносе, которые включают длину крыши и снеговую нагрузку на грунт, не вводились до 1988 года. Поскольку сугробы часто не учитывались при проектировании старых крыш, эти здания наиболее подвержены повреждению кровли из-за снеговых нагрузок.
Снежный занос на парапетеФизическим признаком снеговой перегрузки, на который следует обратить внимание, является чрезмерный прогиб или провисание конструкции крыши. Элементы конструкции должны иметь некоторую гибкость при ожидаемых прогибах при расчетных снеговых нагрузках пролета, разделенных на 360 или 240.Это означает, что на пролете 30 футов прогиб может составлять от 1 до 1,5 дюймов, а на пролете 60 футов прогиб может составлять 2 и 3 дюйма при расчетной снеговой нагрузке. Если в вашем здании 60-дюймовые балки, поддерживаемые 30-метровыми балками, ожидаемый прогиб будет добавочным или от 3 до 4,5 дюймов. Если вы видите больший прогиб, чем можно было бы спрогнозировать по соотношению длин пролета, это может быть признаком того, что у вас на крыше больше снега, чем предусмотрено. Правильно спроектированная крыша в соответствии с современными нормами в районе Чикаго должна выдерживать около двух футов равномерного снега с учетом факторов нагрузки и безопасности.
Подкомитет ASCE 7 по снеговым и дождевым нагрузкам в настоящее время завершает внесение изменений в главу о снеговой нагрузке для версии документа 2022 года. Существенные изменения предлагаются для всех трех идентифицированных этапов расчета снеговой нагрузки с изменениями карты снеговой нагрузки на землю, фактора, учитывающего теплопередачу через крышу, и уравнений, используемых для определения снежного заноса. Я расскажу об этих и многом другом в одном из будущих блогов.
Если здания должным образом спроектированы и построены с использованием строительных норм и правил, которые включают современные положения о снежной заносе, риск отказов, связанных со снегом, чрезвычайно низок при условии, что дренажная система с крыши здания содержится в надлежащем состоянии.Для старых зданий или зданий с известными дефектами важно проявлять бдительность и следить за значительным накоплением на участках крыши, которые, возможно, не были учтены в первоначальном проекте.
Medeek Design Inc. — Снеговые нагрузки
Снеговые нагрузки на крышу зависят от высоты, общих погодных условий и влажности, направления уклона, экспозиции, конфигурации крыши, а также направления и силы ветра. Завышение снеговых нагрузок может излишне увеличить стоимость строительства.Недооценка снеговых нагрузок может привести к преждевременному выходу из строя и, в некоторых случаях, к опасным проблемам с безопасностью.
Большинство строительных норм и правил США ссылаются на процедуры, описанные в ASCE 7 — Глава 7 (Снеговые нагрузки). Снеговые нагрузки на крышу основаны на исторических записях снеговых нагрузок на грунт для данного местоположения, однако всегда следует консультироваться с местными строительными властями, чтобы определить правильную снеговую нагрузку на крышу для использования для данного места и применения.
Карта снеговой нагрузки на грунт, показанная ниже, была отсканирована с ASCE 7-10 (Рисунок 7-1).Снеговые нагрузки на грунт p g для континентальной части США обычно можно определить с помощью этой карты. Снеговые нагрузки на грунт для площадок, расположенных на высоте выше указанных пределов, и для всех площадок, помеченных как «CS», требуют изучения конкретных ситуаций и утверждения со стороны управляющих строительных властей. Снеговые нагрузки на грунт для Аляски приведены в таблице 7.1 из ASCE 7-10. Снеговые нагрузки на грунт на Гавайях равны нулю, за исключением горных регионов, определенных компетентным органом.
Не стесняйтесь использовать нашу интерактивную карту снеговых нагрузок ASCE на территории Соединенных Штатов.
Во многих штатах есть дополнительные данные о снеговой нагрузке и требования для своих юрисдикций. Пожалуйста, посетите нашу страницу State Snow Loads для получения дополнительной информации и интерактивных карт для каждого штата.
Если вам нужно программно собрать данные о снеговой нагрузке на грунт, воспользуйтесь нашей службой API.
Расчет снеговой нагрузки
Расчет снеговой нагрузки для большинства жилых построек обычно выполняется следующим методом:
- Определение снеговой нагрузки на грунт в зависимости от местоположения и высоты
- Рассчитайте снеговую нагрузку на плоскую крышу p f , используя следующее уравнение: p f = 0.7C e C t I s p g
куда:p f = Снеговая нагрузка на плоскую крышу в psf
C e = Фактор воздействия, определенный в таблице 7-2 ASCE ниже.
Большинство жилых построек относятся к категории местности B или C и частично подвергаются воздействию C e = 1,0
C t = Температурный коэффициент, определенный в таблице 7-3 ASCE ниже.
Большинство современных жилых построек имеют холодную вентилируемую крышу с C t = 1.1
I s = Фактор важности, как определено в таблице 1.5-2 ASCE ниже.
Большинство жилых построек относятся к категории риска II с индексом I s = 1,0
p г = Снеговая нагрузка на грунт, фунт / кв. дюйм - Проверить крыши с низким уклоном на минимальную снеговую нагрузку согласно ASCE Sec. 7.3.4
- Если p g меньше или равно 20 фунтов на квадратный фут, а наклон меньше, чем W / 50, примените дополнительную дополнительную нагрузку от дождя на снегу в размере 5 фунтов на квадратный фут в соответствии с ASCE Sec.7.10
- Рассчитайте снеговую нагрузку на наклонную крышу p s , используя следующее уравнение: p s = C s p f
куда:p s = Снеговая нагрузка на наклонную крышу в psf
C s = Коэффициент уклона крыши, как определено ASCE Sec. 7.4.1-7.4.4 и ASCE Рисунок 7-2 ниже.
Жилая крыша с асфальтом, деревянной черепицей или сотрясениями будет использовать рис. 7-2b с C s = 1,0
p f = Снеговая нагрузка на плоскую крышу в psf - Рассчитайте несбалансированную снеговую нагрузку для вальмовых и двускатных крыш, как показано на рис. 7-5 ASCE ниже.
Неуравновешенные снеговые нагрузки требуются для крыш с уклоном от 1/2 на 12 до 7 на 12.
Используя следующие уравнения:γ = 0,13p г + 14 (плотность снега)
\ ({h_d} = \ style {font-family: verdana} {. 43} \ sqrt [\ style {font-family: verdana} {3}] {{{l_u}}} \ sqrt [\ style {font- family: verdana} {4}] {{{p_g} + \ style {font-family: verdana} {10}}} — \ style {font-family: verdana} {1.5} \) (высота смещения) [если l u u = 20 футов]
\ (l_d = \ frac {\ style {font-family: verdana} {8}} {\ style {font-family: verdana} {3}} h_d \ sqrt {S} \) (надбавка на ширину сноса)
\ ({p_d} = {h_d} \ gamma / \ sqrt S \) (снеговая нагрузка сноса)где:
γ = Плотность снега в фунтах на фут, но не более 30 фунтов на фут.
h d = Высота сноса в футах, определяемая уравнением или рис. 7-9 ASCE.
l u = W = расстояние от конька до карниза в футах для наветренной части крыши.
S = 12 / Шаг крыши
l d = Ширина дополнительного сноса в футах.
p d = Снеговая нагрузка сноса в psf - На теплых крышах распределите снеговую нагрузку 2p f на все выступающие части.
При приложении этой равномерно распределенной нагрузки на крыше не должно быть никаких других нагрузок, кроме статических.
Как видно из приведенного выше алгоритма, расчеты, необходимые для получения сбалансированных и несбалансированных снеговых нагрузок, могут оказаться довольно утомительными и длительными. К счастью, все это можно легко запрограммировать, что избавляет от необходимости вручную вычислять уравнения и ссылаться на диаграммы и таблицы из стандарта ASCE.
Воспользуйтесь нашим калькулятором снеговой нагрузки на крышу.
Если у вас есть какие-либо вопросы или опасения по поводу конкретных снеговых нагрузок, позвоните нам по телефону 1-425-741-5555.
Кевин Хант: Действительно, сколько снега нужно, чтобы обрушить вашу крышу?
Для тех, кто сидел во время недавней метели и размышлял, сколько снега потребуется, чтобы обрушить крышу их дома, вот ответ:
Много.
Правильно спроектированная крыша жилого дома в Коннектикуте не должна обрушиться даже в экстремальных зимних условиях.
«Вы проектируете на основе анализа наихудшего случая», — говорит Барри ЛеПатнер, соавтор книги «Структурные и фундаментальные сбои» и адвокат по строительству Нью-Йорка.«Если вы будете следовать им, у вас не должно быть коллапса, если только не возникнут чрезвычайные обстоятельства».
Однако есть способ определить, настолько ли велика угроза обрушения, что крышу следует очистить либо специалистом по кровле, либо местным смельчаком.
Посчитайте.
Да, The Bottom Line развлечет и проинформирует этим утром небольшим количеством зимних выпусков, которые должны внушить уверенность в крутой наклонной крыше, покрывающей основной корпус вашего дома, но опасаться за долгосрочное выживание более плоских солярии, веранды и пристройки.
Строительный кодекс штата требует, чтобы крыши жилых домов выдерживали снеговую нагрузку не менее 30 фунтов на квадратный фут. Для этого типа груза, как говорит официальный представитель Town of Suffield Building Тед Фландерс, требуется 4 фута пушистого снега, 2 фута плотного снега или около шести дюймов воды. Хитрость заключается в том, чтобы определить вес на квадратный фут любой комбинации снега, льда, слякоти и воды, скопившейся на вашей крыше. Если это больше 30 фунтов, крыша может рухнуть.
«Иногда случается, — говорит ЛеПатнер, — что может быть замораживание-оттепель, и она не тает, и если крыша старше и имеет какие-либо дефекты в конструкции, вы можете получить обрушение.»
Для достижения идеальных результатов вот что делают профессионалы: встают на крышу, достают кубический фут того, что на ней, спускаются (осторожно) и взвешивают. Вот так Фландрия осматривала крыши местных школ после метели.
«Причина, по которой я поднимаюсь и измеряю, заключается в том, что я видел так много различий, — говорит он. — Вы можете получить все эти комбинации там. Так что все, что кто-либо делает, на самом деле является предположением, если вы действительно не пойдете туда. Если вы поговорите с инженером, и он проводит оценку здания, он поднимается наверх по зданию и взвешивает его.«
Flanders говорит, что образец снега, который он извлек, весил 28 фунтов, что значительно ниже спецификации здания — 35 фунтов на квадратный фут.« Так что я чувствовал себя довольно комфортно », — говорит он.« Но вы должны следить за метельчатым снегом. «
Давайте сделаем паузу для этого общественного объявления: приведенный выше пример предназначен только для демонстрационных целей. Не забирайтесь на крышу жилого дома за ведром снега после метели!
Найдите на земле участок, на котором скопление снега похоже на то, что скопилось на крыше.Или просто оцените количество дюймов на крыше и умножьте его на 1,25 (вес 1 квадратного фута на каждый дюйм снега при 25-процентной плотности влаги). Это расчетная снеговая нагрузка.
Итак, если недавняя метель оставила 30 дюймов на вашей крыше, снеговая нагрузка в 37 фунтов на квадратный фут (30, умноженные на 1,25) могла бы прогнуться в жилой крыше, построенной так, чтобы выдерживать только 30 фунтов на квадратный фут.
Но из-за снежных ветров немногие традиционные новоанглийские конструкции с крутыми крышами несли столько снега.(Гравитационное притяжение на крутых склонах также снижает вес снега на крыше.)
Некоторые более плоские крыши сделали это, что побудило губернатора Даннела П. Маллоя срочно попросить очистить крыши школ штата и водостоки.
«Не должно быть такой вещи, как по-настоящему плоская крыша», — говорит ЛеПатнер. «Их положено сбрасывать в канализацию. Нужно как-то сливать воду. В противном случае у вас был бы бассейн».
Старые школы, по словам Фландрии, были построены так, чтобы выдерживать снеговую нагрузку в 35 фунтов на квадратный фут.При этом не учитывался снег, сдувавший более высокую крышу нового спортзала на более старую, более плоскую крышу. Затем на старой крыше образуется снежный занос глубиной 7 или 8 футов, создавая нагрузки, превышающие предел в 35 фунтов.
«В сегодняшних нормах, — говорит он, — инженеры должны спроектировать здание так, чтобы оно учитывало дрейфующие нагрузки и то, что они называют теневыми нагрузками, которые представляют собой [снег с одной] крыши, падающий на другую. Таким образом, эти зоны строятся. намного сильнее, чем были бы, скажем, 20 лет назад.«
Flanders, который был служащим Саффилда по строительству с 1995 года, говорит, что не помнит, чтобы его вызвали в дом, чтобы осмотреть обрушившуюся крышу.
« Мы потеряли много амбаров и хозяйственных построек », — говорит он». Большинство из них были построены еще до того, как у нас появился строительный кодекс, и их строили в основном фермеры. Это были одни из первых построек, которые должны были разрушиться. После этого у вас будут дома с плоской крышей, с которых просто не может падать снег.
А как насчет более плоских крыш жилых соляриев и подъездов? Другой способ рассчитать, когда слишком много снега слишком много для крыши, — это онлайн-калькулятор снеговой нагрузки Cornell (бит.ly / VQgne9). Пользователь должен ввести информацию о снеговой нагрузке на землю, либо общее число, используемое для проектирования городских или государственных структур (в Коннектикуте это 35 фунтов на квадратный фут), либо фактическую «живую» снеговую нагрузку, тип крыши, поверхность крыши и рельеф местности. Также запрашивается уклон крыши.
The Bottom Line использовал приложение Pitch Gauge (конечно, есть приложение!), Чтобы определить наклон солярия его дома менее 5 градусов. Добавьте к этому 30 дюймов снега и умножьте на 1.25, снеговая нагрузка на землю составляет 38 фунтов на квадратный фут. После ввода этой информации калькулятор определил, что снеговая нагрузка на крышу солярия составляет почти 32 фунта на квадратный фут, что превышает проектные характеристики крыши.
В этом случае быстрого визуального осмотра, который выявил сугробы более трех футов, вероятно, было бы достаточно. Иногда вы просто знаете, когда пора вылезти из окна спальни на крышу солярия и начать лопатой.
Рекомендации по снеговым нагрузкам на крыши
В связи с прогнозом значительного количества снегопадов в этом году важно, чтобы владельцы и управляющие зданий уделяли пристальное внимание своим крышам, чтобы избежать возможного обрушения.
Снеговые нагрузки на крышу основаны на различных факторах, включая региональную снеговую нагрузку на грунт, коэффициент воздействия на здание, а также от того, отапливается ли здание, изолировано и / или в нем есть люди. Дополнительные факторы, такие как геометрия крыши, уклон, покрытие крыши и несбалансированная нагрузка, также влияют на расчетные снеговые нагрузки. Снос может происходить на крышах, примыкающих к возвышающимся стенам, на выступах крыш или прилегающих зданиях, в том числе на тех, которые возникли в результате пристроек или модификаций зданий.Снеговые нагрузки на конструкции крыши могут значительно варьироваться от штата к штату и от региона к региону в пределах штата.Например, при использовании плоской крыши шириной 100 футов, обогреваемого жилого офисного здания, следующие расчетные нагрузки на плоскую крышу требуются по нормам (ссылка: ASCE 7-10)
Если дождь идет поверх слоя снега или снег лежит поверх слоя льда, плотность снега и связанная с этим нагрузка на крышу могут быть значительно увеличены. Каркас крыши может быть структурно перенапряжен, если снеговая нагрузка превышает расчетную. Точно так же допустимая глубина снежного покрова на крыше может быть значительно уменьшена, если в снежном слое присутствует лед или дополнительная влажность.
Для контроля и защиты от чрезмерной снеговой перегрузки конструкций крыши владельцы и менеджеры зданий могут рассмотреть возможность выполнения следующих шагов:
- Проверьте исходную проектную документацию, чтобы определить, правильно ли спроектирована крыша. Общие примечания ко многим конструктивным чертежам содержат расчетную временную нагрузку на крышу, расчетную снеговую нагрузку и заявление об «условиях сноса». Обратитесь к инженеру-строителю, если у вас есть вопросы относительно строительства «как построено» и несущей способности.Инженер-строитель должен провести беглый осмотр здания, чтобы убедиться, что здание в целом построено в соответствии с документами.
- Изучите чертежи последующего ремонта / модификации на предмет условий, которые могут привести к дополнительной нагрузке в результате скопления воды и снежного заноса. Застроенность из-за ремонта или дополнения, как правило, является результатом нарушения первоначально спроектированных схем дренажа (т. Е. Конструкция или установленный на крыше блок размещается в зоне, которая блокирует существующие дренажные системы).Условия дрейфа могут возникать из-за перегородок, новых конструкций или оборудования.
- Убедитесь, что водоотводная способность крыши и существующие водостоки / шпигаты не замерзли, что может затруднить отвод воды с крыши. При необходимости очистите дренажные каналы для обеспечения свободного потока. Замерзшие дренажные линии затруднят дренаж, что может привести к поломке труб. Можно рассмотреть систему обогрева для поддержания открытого потока. Проконсультируйтесь со специалистом по кровельным работам, если стоки кажутся слишком маленькими или расположены неправильно для отвода большей части воды.Небольшие водоемы могут оказывать вредное воздействие на кровельную мембрану, в то время как большие или глубокие водоемы могут иметь серьезные структурные последствия, известные как нестабильность водоемов. Если снег или временная нагрузка приводят к прогибу или ползучести конструкции, может возникнуть дополнительное скопление воды, что в конечном итоге может повлиять на ее грузоподъемность.
- Проверить внутреннюю часть конструкции крыши на предмет возможных прогибов. Наблюдайте за компонентами потолка, освещения, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также за изменениями, такими как отклонение оросительных головок по вертикали или смещение потолочных решеток (подвесных потолков), которые указывают на возможное отклонение конструкции.Эти компоненты обычно подвешены к каркасу крыши и могут указывать на прогиб крыши. Если это условие соблюдается, удалите снег с крыши как можно скорее и посоветуйтесь с инженером-строителем, чтобы определить, безопасно ли занимать здание. Для систем кровли из гипсового настила или деревянного настила осмотрите места расположения пятен, чтобы определить, не произошло ли нарушения исходных линий окраски, линий пыли, грязи и т. Д., Которые могут указывать на смещение настила со своих опорных элементов ( тройники, балки и т. д.). Ищите прогнутые или потрескавшиеся элементы палубы. Проверьте внешние условия на наличие окисленных (заржавевших) металлических настилов или балок, провисших деревянных настилов или пропитанных деревянных конструкций, или бетонных опор, которые отслоились или расслоились. Инженер-строитель должен немедленно проанализировать треснувшие балки, прогнутые балки, а также поврежденный или деформированный настил.
- Определите безопасную глубину снежного покрова для крыши в целом и некоторых конкретных участков заносов. Следите за кровлей во время сильной метели, чтобы убедиться, что безопасная высота снежного покрова не превышена.Снег глубиной 1,5 фута приведет к примерной снеговой нагрузке 31,5 фунта на квадратный фут и более, если снег содержит лед или дополнительную влажность. Это будет особенно важно в местах сноса снега для зданий, спроектированных до 1970-х годов, которые, возможно, были спроектированы без учета сносных нагрузок.
- Разработайте план уборки снега. Если это конструктивно безопасно, рассмотрите возможность сгребания снега с крыши на землю, а не на прилегающие участки крыши. Несбалансированная и чрезмерная снеговая нагрузка может привести к повреждению или перегрузке конструкции.Помните, что крыша будет скользкой, и учитывайте безопасность рабочих при принятии решения о том, следует ли убирать снег (и используйте соответствующее оборудование для защиты от падения). Будьте осторожны, чтобы не повредить кровельную мембрану во время демонтажа. Не сжигайте снег в факелах, чтобы растопить снег, так как это может создать опасность возгорания и образования луж, если дренаж затруднен. Не добавляйте воду в кровельную систему, пытаясь растопить снег. Вода представляет собой очень динамичные условия нагрузки, а несбалансированная снеговая нагрузка, плохой дренаж и образование луж могут ухудшить нагрузку.Осторожно и на некотором расстоянии удалите кусочки льда и сосульки с крыши и ее краев, чтобы избежать травм. Не используйте противообледенительные химикаты на крыше. Эти агрессивные химические вещества могут повредить кровельные материалы, водосточные системы и связанные с ними кровельные элементы. Не используйте снегоуборочные машины, тракторы или другую технику, которая увеличивает нагрузку на конструкцию.
- Отдельно стоящие навесы, навесы и свесы особенно подвержены чрезмерной снеговой нагрузке. Держите участки под навесом свободными.Конструктивно укрепить участки, которые могут подвергнуться опасности обрушения, если это будет выполнено безопасно.
Калькулятор снеговой нагрузки | Вес снега на вашей крыше
Если вам не повезло жить в солнечной Калифорнии, вы, вероятно, знаете, как тяжело каждую зиму счищать груды снега со своей крыши. И хотя не все испытали на Аляске такие снегопады, как рекордные 78 дюймов за 24 часа в 1963 году, все мы знаем, что внезапная метель может оставить ваш дом покрытым толстым слоем снега.
До сих пор вы, вероятно, перелопатили крышу нерегулярно или когда это казалось правильным. Тем не менее, вы могли задаться вопросом, безопасно ли не убирать снег сразу после снегопада. Наш калькулятор снеговой нагрузки поможет вам принять решение, когда удалять снег с крыши на , сравнивая вес снега с грузоподъемностью крыши .
Пожалуйста, помните, что цифры, указанные в этом калькуляторе, являются приблизительными и ни в коем случае не точны на 100%.Вы всегда должны удалять наросты льда и обращать внимание на признаки нагрузки на вашу крышу. В случае сомнений лучше заранее перелопатить!
Какой вес снега на крыше?
Чтобы рассчитать вес снега на крыше, используйте первые два раздела нашего калькулятора снеговой нагрузки. Вам необходимо предоставить следующую информацию:
Длина и ширина вашей крыши. Вы можете ввести эти значения в любых единицах измерения, включая метры и футы.Если у вас скатная крыша, укажите длину и ширину плоского участка, покрытого крышей.
Скат кровли . Вы можете ввести это значение либо как соотношение x: 12 , либо как угол, в зависимости от того, что вам больше подходит.
Толщина снежного покрова . Интуитивно понятно, что это количество дюймов снега на вашей крыше в том месте, где покрытие наиболее толстое.
Снежный тип. Плотность снега зависит от того, свежий он, мокрый, набитый ветром или смешанный со льдом.Если вы не уверены, какой тип выбрать, всегда соглашайтесь на более влажные типы, так как они более плотные.
Как только вы узнаете эти значения, наш калькулятор снеговой нагрузки автоматически найдет общий вес снега на вашей крыше. Вы также можете узнать нагрузку на квадратный метр или квадратный фут кровли, открыв расширенный режим . Если вы хотите рассчитать эти значения вручную, используйте следующие формулы:
снеговая нагрузка = толщина * плотность
Результат — снеговая нагрузка , или давление снега — имеет единицы кН / м²
или фунтов / фут²
.
Вес снега = длина * ширина / cos (угол наклона (°)) * снеговая нагрузка
Вес снега измеряется в кг
или фунтов
.
Плотность снега
Плотность снега и, следовательно, его нагрузка на квадратный фут, зависит от типа снега. Например, свежий снег мягкий, пушистый и легкий. С другой стороны, снег, который оставался на вашей крыше в течение нескольких дней, уляжется, и, хотя кажется, что покрытие становится тоньше, его вес не меняется — отличается просто плотность.
Самый крайний случай наблюдается в случае льда. Скопление льда на крыше опасно, и его следует немедленно удалить. Как видно из таблицы ниже, его плотность более чем в 15 раз превышает плотность свежего снега!
тип снега | плотность [кг / м³] | плотность [фунт / куб фут] |
---|---|---|
Свежий снег | 60 | 3,75 |
Влажный свежий снег | 110 | 6.87 |
Оседлый снег | 250 | 15,61 |
Снег, утрамбованный ветром | 375 | 23,41 |
Очень мокрый снег | 750 | 46,82 |
Лед | 917 | 57,25 |
Допустимая снеговая нагрузка: США
Если вы живете в США, наш калькулятор снеговой нагрузки сравнивает общий вес на вашей крыше с допустимой нагрузкой, рассчитанной в соответствии со стандартами, выпущенными Американским обществом инженеров-строителей в отношении минимальных расчетных нагрузок для зданий и других сооружений (ASCE7-16 ).Эти стандарты были впервые опубликованы в 1988 году, и, хотя они время от времени обновляются, процесс расчета по сути остается прежним.
Это означает, что , если ваш дом был построен до 1988 года, он может не соответствовать этим правилам. — в таком случае не забудьте взять результаты этого калькулятора с большой долей скепсиса!
Максимально допустимый вес снега на вашей крыше в основном зависит от местоположения вашего дома . Если вы недавно переехали из Калифорнии в Огайо, вам нужно построить дом по-другому, если только вы не хотите проводить половину своей жизни на крыше, разгребая лопатой.Наш калькулятор позволяет вам выбрать штат, в котором вы живете, а в случае с Аляской — конкретный город. Вся информация взята непосредственно с веб-сайта УВД.
Если вы хотите получить более точные результаты, вы также можете открыть расширенный режим , чтобы учесть другие факторы, в том числе:
Тип местности . Как и следовало ожидать, на крыше здания, расположенного в продуваемой ветрами горной местности, будет накапливаться другое количество снега, чем на крыше дома в центре города.
Открытие крыши . Если ваша крыша частично заблокирована препятствиями, такими как деревья или более высокие конструкции, окружающие ваш дом, на ней будет накапливаться меньше снега.
Температура в здании. Здания, в которых поддерживается низкая температура, например, сельскохозяйственные постройки или отапливаемые теплицы, будут иметь другую температуру на крыше, чем обычный отдельно стоящий дом. Это влияет на процесс таяния и, как следствие, количество снега на крыше.
Строительная значимость . Как и следовало ожидать, важные здания, такие как электростанции, школы или больницы, должны быть более устойчивыми к снегу и, следовательно, выдерживать более высокие нагрузки.
Допустимая снеговая нагрузка: Канада
Поскольку в Канаде часто бывают сильные снегопады, важно знать, какую снеговую нагрузку может выдержать ваша крыша. Наш калькулятор автоматически определяет допустимую нагрузку на вашу крышу в соответствии с Национальным строительным кодексом Канады (NBC).Однако помните, что каждая провинция приняла документ NBC с небольшими изменениями и корректировками, чтобы учесть особенности региона, поэтому реальное значение может незначительно отличаться от значения, предоставленного нашим калькулятором снеговой нагрузки.
Максимально допустимый вес снега на вашей крыше в основном зависит от местоположения вашего дома . В нашем калькуляторе вы можете выбрать точное местоположение, сначала выбрав провинцию или территорию, в которой вы живете, а затем указав город.Национальный строительный кодекс Канады предписывает рассматривать снеговую нагрузку на землю один раз в 50 лет как характеристическое значение допустимой снеговой нагрузки.
Если вы хотите получить более точные результаты, вы также можете открыть расширенный режим , чтобы учесть другие факторы, в том числе:
Открытие крыши . Если ваша крыша расположена в хорошо продуваемых ветрами районах (или даже к северу от линии деревьев), ветер вызовет занос снега, в результате чего его будет меньше накапливаться на вашей крыше.
Скользость крыши . На скользкой крыше будет меньше снега — он будет соскользнуть.
Строительная значимость . Как и следовало ожидать, важные здания, такие как электростанции, школы или больницы, должны быть более устойчивыми к снегу и, следовательно, выдерживать более высокие нагрузки.
Стоит ли счистить крышу сегодня?
На основе параметров крыши, указанных в первом разделе, наш калькулятор снеговой нагрузки отображает максимально допустимую толщину снежного покрова и вес снега.Он также информирует вас, следует ли вам немедленно убрать часть снега или вы можете подождать еще немного.
Убедитесь, что не ждет слишком долго ! Даже если наш калькулятор утверждает, что текущий снежный покров не опасен для конструкции, внезапный снегопад ночью может кардинально изменить ситуацию. Всегда лучше перестраховаться!
Преимущества снежного покрова
Вы можете задаться вопросом, почему мы возимся со всеми этими вычислениями вместо того, чтобы рекомендовать вам убирать весь снег сразу после каждого снегопада.Есть несколько причин, по которым полезно держать на крыше тонкий слой снега. К ним относятся:
Удобство . Хотя это наиболее очевидно, этот фактор, вероятно, справедлив для всех. У кого хватит сил тратить каждое утро на то, чтобы сгребать снег с крыши? И, что более важно, где это все хранить?
Изоляция . Слой снега изолирует ваш дом сверху, предотвращая отвод тепла и тем самым значительно снижая ваши счета за электроэнергию.
Предотвращение повреждений . Если вы слишком много сгребете лопатой, вы можете повредить кровельную черепицу. Это, в свою очередь, приводит к протечкам и накоплению влаги в конструкции крыши — двух явлений, которых следует избегать всеми способами.
Предупреждающие знаки
Независимо от рекомендаций этого калькулятора снеговой нагрузки, в некоторых случаях необходимо всегда удалять снег с крыши. В таких ситуациях действуйте быстро — любая задержка может быть потенциально опасной как для строения, так и для жителей!
Сосульки или наросты льда .Когда температура меняется в течение дня, может случиться так, что снег растает и снова замерзнет, образуя слой льда на крыше. Как вы уже знаете, лед имеет значительную плотность и вызывает большую нагрузку на конструкцию. Кроме того, свисающие над головой сосульки опасны для прохожих — они могут упасть кому-нибудь на голову! Если на крыше образовался лед, немедленно удалите его.
Видимые признаки перенапряжения . Если ваш дом попал под снег, вес скопившегося снега может привести к появлению признаков перенапряжения конструкции.К ним относятся провисшая потолочная плитка, такие звуки, как скрип или треск, трещины в стенах или протечки (влажные пятна на потолке). Если крыша кажется поврежденной, не пытайтесь ее очистить, так как она может обрушиться — вместо этого обратитесь к инженеру-строителю, чтобы оценить масштаб проблемы. Никогда не оставайтесь внутри небезопасного сооружения!
Солнечные батареи . Слой снега, покрывающий солнечные панели, не опасен, но мешает им работать должным образом, так как солнечный свет не может до них добраться.Если на вашей крыше установлены солнечные батареи, удалите с их поверхности весь снег, чтобы они продолжали работать эффективно.
Как убрать снег с крыши?
Если вы с Аляски или штата Мэн, вы, вероятно, знаете этот процесс от и до. Тем не менее, вы должны помнить, что обманчиво простое счищение снега с крыши может быть опасным как для вас, так и для пешеходов, проходящих мимо.
Прежде всего, будьте осторожны при уборке снега. Закрепите лестницу , чтобы она не двигалась, и осторожно ступайте , чтобы не соскользнуть с крыши. Во-вторых, как упоминалось ранее, оставляет тонкий слой снега — если вы этого не сделаете, вы можете повредить черепицу и вызвать протечки через кровлю.
Вы также должны подумать, куда положить весь снег с вашей крыши. Если вы просто толкнете его через край, будьте очень осторожны, чтобы он не приземлился на людей, проходящих мимо, или на автомобили, так как эффект похож на небольшую лавину!
При удалении льда с края крыши лопаты или молотки не окажутся слишком полезными.