Kar yükünü hesaplama formülü. İkamet bölgesine bağlı olarak çatıdaki rüzgar ve kar yükü nasıl hesaplanır

Çatı, tüm malzemelerin atmosferik veya yağmur suyuyla teması dışında ve ayaz havanın çatı katı üzerindeki etkisini kesen bir sınır tabakası olarak binayı sürekli olarak tüm hava ve iklimsel belirtilerden korur.

Bunlar hazırlıksız bir kişinin zihninde çatının ana ve en önemli işlevleridir, oldukça doğrudurlar, ancak yaşanan fonksiyonel yüklerin ve stresin tam listesini yansıtmazlar.

Aynı zamanda, gerçek ilk bakışta göründüğünden çok daha serttir ve çatı üzerindeki etki, belirli malzeme aşınması ile sınırlı değildir.

Binanın hemen hemen tüm taşıyıcı elemanlarına - her şeyden önce, tüm çatının doğrudan dayandığı binanın duvarlarına ve nihayetinde temele iletilir.

Oluşan tüm yükleri ihmal etmek imkansızdır, bu binanın hızlı (bazen ani) yıkımına yol açacaktır.

Çatı ve bir bütün olarak tüm yapı üzerindeki ana ve en tehlikeli etkiler şunlardır:

• Kar yükleri.
• Rüzgar yükleri.

Aynı zamanda kar belirli kış aylarında etki eder, ılık havalarda görülmez, rüzgar ise tüm yıl boyunca etki yaratır. Kuvvet ve yönde mevsimsel dalgalanmalara sahip olan rüzgar yükleri, bir dereceye kadar sürekli olarak mevcuttur ve periyodik olarak meydana gelen fırtına amplifikasyonları nedeniyle tehlikelidir.

Ek olarak, bu yüklerin yoğunluğu farklı bir niteliktedir:

• Kar, sabit statik basınç oluştururçatıyı temizleyerek ve kümeleri kaldırarak ayarlanabilir. Oyunculuk çabalarının yönü sabittir ve asla değişmez.
• Rüzgar tutarsız bir şekilde, sarsıntılarla, aniden artar veya azalır. Yön değiştirilebilir, bu da tüm çatı yapılarının sağlam bir güvenlik payına sahip olmasını sağlar.

Bir çatıdan gelen büyük kar kütleleri aniden düştüğü bölgedeki mallara veya insanlara zarar verebilir. Dışında, periyodik olarak kısa süreli ama aşırı derecede yıkıcı atmosferik olaylar vardır.- kasırga rüzgarları, yoğun kar yağışları, özellikle normalden daha ağır olan ıslak kar mevcudiyetinde tehlikelidir. Bu tür olayların tarihini tahmin etmek neredeyse imkansızdır ve koruyucu önlemler olarak yalnızca çatı ve kiriş sisteminin gücünü ve güvenilirliğini artırabilirsiniz.

Çatı yüklerinin toplanması

Çatının eğim açısına göre yüklerin bağımlılığı

Çatının eğim açısı, çatının rüzgar ve karla temas alanını ve gücünü belirler. Aynı zamanda, kar kütlesi dikey olarak yönlendirilmiş bir kuvvet vektörüne sahiptir ve yönü ne olursa olsun rüzgar basıncı yataydır.

Bu nedenle, eğim açısını daha dik alarak, kar kütlelerinin basıncını azaltmak ve bazen kar birikimlerinin oluşumunu tamamen ortadan kaldırmak mümkündür, ancak aynı zamanda çatının "rüzgarı" artar ve rüzgar stresleri artar. .

bariz ki rüzgar yüklerini azaltmak için düz bir çatı ideal olacaktır, oysa kar kütlelerinin aşağı kaymasına izin vermeyecek ve eridiğinde tüm binayı ıslatabilecek büyük kar yığınlarının oluşumuna katkıda bulunacaktır. Durumdan çıkış yolu, hem kar hem de rüzgar yükleri için gereksinimlerin maksimum düzeyde karşılandığı ve farklı bölgelerde ayrı değerlere sahip oldukları böyle bir eğim açısı seçmektir.

Yüke karşı çatı açısı

Bölgeye bağlı olarak çatının metrekare başına kar ağırlığı

Yağış, doğrudan coğrafyaya bağlı bir göstergedir bölge. Daha güney bölgeleri neredeyse hiç kar görmezken, daha kuzey bölgelerinin mevsimsel olarak sabit miktarda kar kütlesi vardır.

Aynı zamanda, coğrafi enlemden bağımsız olarak yüksek rakımlı bölgeler, sık ve kuvvetli rüzgarlarla birlikte birçok sorun yaratan yüksek kar yağışı oranlarına sahiptir.

Yapı Normları ve Kuralları (SNiP), uygulanması zorunlu olan hükümlerine uyulması özel tablolar içermesi, farklı bölgelerde birim yüzey başına kar miktarının standart göstergelerini gösterir.

NOT!

Bölgedeki kar kütlelerinin olağan durumu dikkate alınmalıdır. Islak kar, kuru kardan birkaç kat daha ağırdır.

Bu veriler, oldukça güvenilir olduklarından ve ayrıca ortalama olarak değil, çatı inşaatı sırasında yeterli bir güvenlik marjı sağlayan sınırlayıcı değerlerde verildiğinden, kar yüklerini hesaplamanın temelidir.

Bununla birlikte, standart göstergeleri önemli ölçüde aşabilecekleri için çatının yapısını, malzemesini ve kar birikmesine neden olan ek unsurların varlığını dikkate almak gerekir.

Bölgeye bağlı olarak çatının metrekaresi başına kar ağırlığı aşağıdaki şemada gösterilmektedir.

Kar yükü bölgesi

Düz bir çatıda kar yükünün hesaplanması

Yük taşıyan yapıların tasarımı, sınırlama durumları yöntemine göre gerçekleştirilir, yani test edilen kuvvetlerin geri dönüşü olmayan deformasyonlara veya yıkıma neden olduğu durumlar. Bu nedenle, düz bir çatının mukavemeti, belirli bir bölge için kar yükünün değerini aşmalıdır.

Çatı elemanları için iki tür sınır durumu vardır:

• Yapı çöküyor.
• Yapı deforme olmuş, tam yıkım olmadan başarısız oluyor.

Her iki durum için de, yüke sonuçsuz ve aynı zamanda gereksiz inşaat malzemeleri ve işçilik maliyetleri olmadan dayanması garanti edilen güvenilir bir yapı elde etmek amacıyla hesaplamalar yapılır. Düz çatılar için kar yüklerinin değerleri maksimum olacaktır, yani. eğim düzeltme faktörü 1'dir.

Böylece, SNiP tablolarına göre, düz bir çatıdaki karın toplam ağırlığı, çatı alanı ile çarpılan standardın değeri olacaktır. Değerler onlarca tona ulaşabiliyor, bu nedenle ülkemizde özellikle kışın yağış oranının yüksek olduğu bölgelerde düz çatılı binalar pratikte yapılmamaktadır.

Çatıdaki kar yükünün çevrimiçi hesaplanması

Kar yükünün hesaplanmasına bir örnek, prosedürü açıkça göstermeye yardımcı olacak ve ayrıca evin yapısı üzerindeki olası kar basıncının büyüklüğünü gösterecektir.

Çatıdaki kar yükü aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

S = Sg * µ;

nerede S- çatının metrekaresi başına kar basıncı.

Çavuş- belirli bir bölge için standart kar yükü değeri.

µ - çatının farklı eğim açılarında yükteki değişikliği hesaba katan bir düzeltme faktörü. 0 ° ila 25 ° arasında, µ değeri 1, 25 ° ila 60 ° - 0,7 olarak alınır. Çatının 60 ° üzerindeki eğim açılarında kar yükü dikkate alınmaz gerçekte daha dik yüzeylerde ıslak kar birikintileri olmasına rağmen.

50 metrekare alana sahip çatıdaki yükü hesaplayalım, eğim açısı 28 ° (µ = 0.7), bölge Moskova bölgesidir.

Daha sonra standart yük (SNiP verilerine göre) 180 kg / m2'dir.

180'i 0,7 ile çarpın - 126 kg / m2'lik gerçek bir yük elde ederiz.

Çatıdaki toplam kar basıncı: 126 ile çatı alanı çarpılır - 50 metrekare M. Sonuç - 6300 kg... Bu, çatıdaki tahmini kar ağırlığıdır.

Çatıda kar etkisi

Rüzgar yükünün hesaplanması da benzer şekilde yapılır. Binanın yüksekliği için düzeltme faktörü ile çarpılan, verilen bölgede yürürlükte olan rüzgar yükünün normatif değerine dayanır:

W = Wo * k;

wo- bölge için standart değer.

k- yerden yüksekliği hesaba katan bir düzeltme faktörü.

Rüzgar Gülü

Üç değer grubu vardır:

• Dünya yüzeyinin açık alanları için.
• 10 m'den fazla engel yüksekliğine sahip ormanlık alanlar veya kentsel alanlar için.
• 25 m engel yüksekliğine sahip zorlu araziye sahip kentsel yerleşim yerleri veya alanlar için.

Tüm standart değerler ve ayrıca düzeltme faktörleri SNiP tablolarında yer alır ve yükler hesaplanırken dikkate alınmalıdır.

DİKKATLİCE!

Hesaplamalar yapılırken, kar ve rüzgar yüklerinin birbirinden bağımsızlığı ve etkilerinin eşzamanlılığı dikkate alınmalıdır. Toplam çatı yükü her iki değerin toplamıdır.

Sonuç olarak, kar ve rüzgarların yarattığı yüklerin büyük değerini ve eşitsizliğini vurgulamak gerekir. Çatının ölü ağırlığı ile karşılaştırılabilecek değerler göz ardı edilemez, bu değerler çok ciddidir. Varlıklarını düzenleyememe veya ortadan kaldıramama, gücü artırarak ve doğru eğim açısını seçerek bir yanıtı zorlar.

Tüm hesaplamalar, sonuçları netleştirmek veya kontrol etmek için SNiP'ye dayanmalıdır, ağda çok sayıda bulunan çevrimiçi hesap makinelerinin kullanılması önerilir. En iyi yol, birkaç hesap makinesi kullanmak ve ardından elde edilen değerleri karşılaştırmak olacaktır. Doğru hesaplama, çatının ve tüm binanın uzun vadeli ve güvenilir hizmetinin temelidir.

faydalı video

Bu videoda çatı yükleri hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz:

Temas halinde

Kar, birçokları için hoş bir neşedir ve özellikle çok fazla olduğunda, bazen onlar için büyük bir felakettir. Ağırlığı belirlerken, çatıların çökmemesi için, her şeyden önce inşaatçılar için hesaplamalarına göre anlaşılması önemlidir.

Bazı ülkelerde kar, örneğin Eskimolar tarafından Igloo'nun inşası için ve tatillerde orijinal heykellerin yapımı için mükemmel bir yapı malzemesidir.

Doğal bir fenomen olarak kar oluşumu

Kar, atmosferdeki küçük su damlacıklarının kristalleşmesiyle oluşan ve yağış şeklinde yeryüzüne düşen doğal bir olaydır. Atmosferde kar, mikroskobik su parçacıkları aynı boyuttaki toz parçacıklarının etrafında toplanmaya ve kristalleşmeye başladığında oluşur. Başlangıçta oluşan buz kristallerinin boyutu 0,1 mm'yi geçmez. Ancak dünya yüzeyine düşme sürecinde, dış ortamın sıcaklığına bağlı olarak, diğer donmuş su kristalleri ile "büyümeye" başlarlar ve orantılı olarak artarlar.

Kar tanelerinin desenli şekli, su moleküllerinin özel yapısı nedeniyle oluşur. Genellikle bunlar, kenarları 60 veya 120 derece arasında olası bir açıya sahip altı köşeli desenli figürlerdir. Bu durumda, ana "merkezi" kristal, düzenli yüzleri olan bir altıgen şeklini oluşturur. Ve düşme sürecinde birleşen kristal ışınlar, kar tanesine en çeşitli formları verebilir. Düşme sürecinde kar tanelerinin rüzgara, sıcaklık değişimlerine maruz kaldığı ve kristal sayısını yeniden artırabileceği düşünüldüğünde, sonuçta sadece düz değil, üç boyutlu şekiller de kazanırlar. Görünüşe göre, bu donmuş su damlacıkları yığını gibi görünebilir, ancak yakından bakarsanız, orijinal yapıda tüm bu tür bağlantıların doğru açıları olacaktır.

Kural olarak, karın rengi beyazdır. Bu, iç yapısında havanın varlığından kaynaklanmaktadır. Aslında karın %95'i havadır. Bu, kar tanelerinin "hafifliğini" ve ayrıca sert yüzeylere düzgün bir inişi belirleyen şeydir. Daha sonra ışık kristalize sudan geçerek hava katmanlarını dikkate alarak dağılmaya başladığında kar tanesi görünür beyaz bir renk alır. Ama bu klasik versiyon. Atmosferde, yanan, hava karışımları ile endüstriyel emisyonlarla kirlenen küçük toz parçacıkları da dahil olmak üzere başka elementler varsa, kar başka tonlar alabilir.

Kar taneleri genellikle 5 mm'den büyük değildir. Ancak tarihte, her bir numunenin boyutu 30 cm'ye kadar bir çapa ulaştığında, kar taneleri "devleri" oluşumu vakaları vardır. Aynı zamanda, bu doğal yaratımların oluşumunu etkileyen birçok faktör göz önüne alındığında, iki özdeş kar tanesi bulmanın imkansız olduğuna inanıyordu. Ve görsel olarak size tamamen benzer görünseler bile, onlara mikroskop altında baktığınızda, bunun durumdan çok uzak olduğunu anlayacaksınız. Bugün olası biçimlerinin sınırsız sayıda varyasyonu vardır.

1 küp kar ne kadardır - bağımlılığa bağlı olarak

• Ortam sıcaklığından
• Yağıştan beri zamandan beri
• Yağmur şeklinde ek yağıştan
• Kek yoğunluğundan

Evde hava güzel!

Bir çatı tasarlarken, üzerine etki eden yükleri dikkate almak gerekir - kar ve rüzgar. Bu değerlerin göstergelerini belirlemek için, mühendislerin size hesaplamalarda yardımcı olacağı özel bir inşaat organizasyonu ile iletişime geçebilirsiniz. Ancak her şeyi kendiniz yapmak istiyorsanız ve yeteneklerinizden şüphe duymuyorsanız, burada hesaplamada ihtiyaç duyulacak miktarların ayrıntılı bir açıklaması ile gerekli formülleri bulacaksınız. Öyleyse, önce, bu yüklerin ne olduğunu ve neden dikkate alınması gerektiğini anlayalım.

Rus iklimi çok çeşitlidir. İnşaat halindeki bir evin çatısının sıcaklık değişimlerinden, rüzgar basıncından, yağıştan ve diğer fiziksel ve mekanik faktörlerden etkileneceğini anlamak önemlidir. Ayrıca, etkilerinin derecesi doğrudan inşaat alanına bağlı olacaktır. Bütün bunlar sadece çatı korkuluğuna - çatıya değil, aynı zamanda kirişler ve çıtalar gibi destekleyici yapılara da baskı uygulayacaktır. Bir evin tek bir yapı olduğunu anlamalısınız. Bir zincirleme reaksiyonla, çatıdan gelen yük duvarlara ve onlardan temele aktarılır. Bu nedenle, her şeyi en küçük ayrıntısına kadar hesaplamak önemlidir.

Kış aylarında evin çatısında oluşan kar örtüsü, üzerine belirli bir baskı uygular. Bölge ne kadar kuzeyde olursa, kar o kadar fazla olur. Görünüşe göre arıza tehdidi daha yüksek, ancak karın erimesine ve ardından donmasına neden olabilecek sıcaklıkta periyodik bir değişiklik olan bir alanda bir ev tasarlarken daha dikkatli olmalısınız. Ortalama karın ağırlığı 100 kg / m3'tür, ancak ıslak halde 300 kg / m3'e ulaşabilir. Bu gibi durumlarda kar kütlesi mertek sisteminin deformasyonuna, su yalıtımına ve ısı yalıtımına neden olarak çatı sızıntılarına neden olabilir. Bu tür hava koşulları, çatıdan gelen ve insanlar için tehlikeli olabilecek hızlı ve düzensiz kar örtüsünü de etkileyecektir.

Çatının eğimi ne kadar büyük olursa, üzerinde o kadar az kar birikintisi kalır. Ancak çatınız karmaşık bir şekle sahipse, o zaman iç köşelerin oluştuğu çatının derzlerinde kar toplanabilir ve bu da düzensiz bir yükün oluşumuna katkıda bulunur. Yağış miktarının yeterince yüksek olduğu alanlara kar koruyucuları yerleştirmek en iyisidir, böylece saçak kenarlarına yakın toplanan kar drenaj sistemine zarar vermez. Kar temizleme bağımsız olarak yapılabilir, ancak bu işlem %100 güvenli olarak adlandırılamaz.

Güvenli bir şekilde kar erimesini sağlamak ve buz sarkıtlarının oluşmasını önlemek için kablolu ısıtma sistemi kullanılmaktadır. Otomatik veya manuel olarak kontrol edilebilir. Arzunuza ve seçiminize bağlıdır. Böyle bir sistemin ısıtma elemanları, çatının tüm kenarı boyunca oluğun önüne yerleştirilmiştir.

Rusya için kar yükünün değeri inşaat alanına bağlı olacaktır. Özel bir harita, bölgenizde ne kadar kar örtüsü olacağını belirlemeye yardımcı olacaktır.

Kar yükünü hesaplama teknolojisi: S = Sg * m, burada Sg, tablodan alınan, dünyanın yatay yüzeyinin 1 m2'sinde kar örtüsünün ağırlığının hesaplanan değeridir ve m, geçiş katsayısıdır. yerin kar örtüsünün ağırlığından örtünün üzerindeki kar yüküne kadar.

Sg kar örtüsünün ağırlığının hesaplanan değeri, Rusya Federasyonu'nun kar bölgesine bağlı olarak alınır.

Bölgenin kar yükünün belirlenmesi

Katsayı m, çatı eğiminin eğim açılarında, çatı eğiminin eğim açısına bağlıdır:

25 dereceden az m 1'e eşit alınır

25 ila 60 derece arasında, m değeri 0,7'ye eşit olarak alınır (yaklaşık olarak her eğim için kendi değeri)

60 dereceden fazla ise, toplam kar yükünün hesaplanmasında m değeri dikkate alınmaz.

Rüzgar, evin duvarlarına ve çatıya yanal basınç uygular. Bir engelle çarpışan hava akımı, temele inerek ve çatının saçak çıkıntısına kadar dağılır. Rüzgar basıncını hesaplamazsanız, çatı kaplaması kasırga rüzgarı tarafından kolayca sökülebilir. Bu tür bir tahribat her zaman bir tür kozmetik onarımla düzeltilemez, çoğu zaman bu, çatının değiştirilmesi ihtiyacına yol açar. Rüzgarın etkisini hesaplarken önemli bir gösterge aerodinamik katsayıdır. Çatının eğim açısına bağlıdır. Eğim ne kadar dik olursa, yük o kadar büyük olur ve rüzgar çatıyı "devrmeye" çalışır. Çatınızın açısı küçükse, rüzgar çatıya bir kaldırma kuvveti gibi etki ederek çatıyı söküp götürmeye çalışır. Bunun olmasını önlemek için çatı yapısını doğru bir şekilde gözlemlemeniz gerekir. Kiriş sisteminin stabilitesi, içindeki desteklerin, payandaların ve diyagonal bağların doğru kombinasyonundan ve bunların birbirine sağlam bir şekilde bağlanmasından oluşan mekansal sertliğin sağlanmasına bağlıdır. Ek olarak, rüzgar, çatıya çarptıklarında mekanik hasar bırakacak nesneleri taşıyabilir. Bunun olmasını önlemek için, çatı kaplamasını dikkatlice seçmeniz ve kurulumu için sandığı uygun şekilde düzenlemeniz gerekir.

Rüzgar basıncı ve kar örtüsünün ağırlığı, inşaat alanına bağlı olacaktır. Aşağıdaki haritadan imar belirleyebilirsiniz.

Rüzgar yükü hesaplama teknolojisi

k katsayısı, z yüksekliği boyunca rüzgar basıncındaki değişim dikkate alınarak, arazi tipine bağlı olarak aşağıdaki tablodan belirlenir. Aşağıdaki arazi türleri kabul edilir:

A - açık deniz kıyıları, göller ve rezervuarlar, çöller, bozkırlar, orman bozkırları, tundra;

B - 10 m'den yüksek engellerle eşit şekilde kaplanmış kentsel alanlar, ormanlar ve diğer alanlar;

C - yüksekliği 25 m'den fazla olan binalara sahip kentsel alanlar.

Bu alan, yapının rüzgar tarafında 30 saat mesafede korunursa, yapı yüksekliği 60 m'ye ve 2 km'ye kadar olan bir yapı, bu tür bir alanda yer alır. - daha yüksek bir yükseklikte.

Not: Rüzgar yükü belirlenirken, hesaplanan farklı rüzgar yönleri için arazi türleri farklı olabilir.

Kanopiler tasarlanırken rüzgar ve kar yükleri

Bir gölgelik tasarlamayı düşünenler için - örneğin bir çardak veya bir park yeri için - hesaplamaya özellikle dikkat edilmelidir. Genellikle, bu gibi durumlarda, yeterli sertliğe sahip olmayan ekonomik bir tasarım kullanılır. Bu nedenle, karın basıncı göz ardı edilemez. 30 cm'den daha kalın bir kar örtüsü oluşumundan kaçınarak karın zamanında temizlenmesi tavsiye edilir.Ahşaptan yapılmış bir kanopi için sağlam bir kaplama ve takviyeli kirişler yapmak daha güvenilir olacaktır. Metal bir yapı seçtiyseniz, uygun bir profil kalınlığına sahip olmalıdır. Her durumda, gerekli sertlikteki malzemeleri seçmek için hesaplama sonuçlarını kullanmak daha iyidir.

Moskova ve Moskova bölgesi için kar ve rüzgar yüklerini hesaplama örnekleri

Örnek 1: Kar yükünün hesaplanması

İlk veri:

bölge: Moskova

çatı eğimi: 35 derece

S kar yükünün toplam hesaplanan değerini bulalım:

kar yükünün toplam hesaplanan değeri şu formülle belirlenir: S = Sg * m

Rusya Federasyonu topraklarının kar örtüsü bölgelerinin haritasına göre, Moskova için kar bölgesinin sayısını belirliyoruz: bizim durumumuzda, Sg tablosuna göre kar örtüsünün ağırlığına karşılık gelen III'tür. = 180 (kgf / m2);

35 derecelik bir çatı açısı için yerdeki kar örtüsünün ağırlığından örtü üzerindeki kar yüküne dönüştürme faktörü m = 0,7

şunu elde ederiz: S = Sg * m = 180 * 0.7 = 126 (kgf / m2)

Örnek # 2: Rüzgar yükünün hesaplanması

İlk veri:

bölge: Moskova

çatı eğimi: 35 derece

bina yüksekliği: 20 metre

arazi türü: kentsel alanlar

Rüzgar yükünün W toplam hesaplanan değerini bulun:

Dünya yüzeyinden z yükseklikte rüzgar yükünün ortalama bileşeninin hesaplanan değeri, aşağıdaki formülle belirlenir: W = Wo * k,

Rusya Federasyonu topraklarındaki rüzgar basınç bölgeleri haritasına dayanarak, Moskova için bölge I'i belirliyoruz.

I bölgesine karşılık gelen rüzgar yükünün normatif değeri, Wo = 23 (kgf / m2) alırız.

k katsayısı, z yüksekliği boyunca rüzgar basıncındaki değişiklik dikkate alınarak Tablodan belirlenir. 6k = 0.85

Şunu elde ederiz: W = Wo * k = 23 * 0,85 = 19,55 (kgf / m2)

Eylül ayında kar konusu bizim için bile pek alakalı değil - Sibirya sakinleri. Ancak ... şu an için "arabalara" binmeye devam etmemize rağmen, "kızaklar" zaten hazır olmalıdır. Kışın yoğun kar yağışı sonrası, baharda karlar erimeden önceki anlar...

Hamamlardan hangarlara ve seralardan devasa yüzme havuzlarına, stadyumlara, atölyelere, depolara kadar çeşitli binaların sahipleri birbirinden farklı iki soruyla şaşkına dönüyor: “Çatı, üzerinde biriken kar kütlesine dayanabilecek mi? Bu karı çatıdan atmak mı, atmak mı?"

Çatıdaki kar yükü ciddi bir sorundur ve amatörce bir yaklaşıma tahammülü yoktur. Mümkün olduğunca kısa ve öz olarak kar hakkında bilgi vermeye ve yukarıdaki sorunların çözümüne yardımcı olmaya çalışacağım.

Kar ağırlığı ne kadar?

Kar küremek zorunda kalan herkes, karın çok hafif ve inanılmaz derecede ağır olabileceğinin farkındadır.

Yaklaşık -10˚C hava sıcaklığı ile nispeten soğuk havalarda düşen kabarık hafif kar, yaklaşık 100 kg / m3 yoğunluğa sahiptir.

Sonbahar sonu ve kış başında yatay ve hafif eğimli yüzeylerde yatan kar oranı genellikle 160 ± 40 kg/m3'tür.

Uzun süreli çözülme anlarında, karın özgül ağırlığı önemli ölçüde artmaya başlar (ilkbaharda olduğu gibi kar “sertleşir”), bazen 700 kg / m3 değerlerine ulaşır. Bu nedenle daha sıcak bölgelerde kar yoğunluğu her zaman daha soğuk kuzey bölgelerden daha yüksektir.

Kışın ortasında, kar güneş, rüzgar ve alt katmanlardaki rüzgârla oluşan kar yığınlarının üst katmanlarının basıncıyla sıkıştırılır. Özgül ağırlık 280 ± 70 kg / m3'e eşit olur.

Kış sonunda, daha yoğun bir güneş ve Şubat rüzgarlarının etkisi altında, kar kabuğunun yoğunluğu 400 ± 100 kg / m3'e eşit olabilir, bazen 600 kg / m3'e ulaşabilir.

İlkbaharda, bol erimeden önce, "ıslak" karın özgül ağırlığı 750 ± 100 kg / m3 olabilir, buz yoğunluğuna yaklaşır - 917 kg / m3.

Yığınlar halinde tırmıklanan, bir yerden bir yere savrulan kar, özgül ağırlığını iki katına çıkarır.

"Kuru" sıkıştırılmış karın en olası ortalama istatistiksel yoğunluğu 200 ... 400 kg / m3 aralığındadır.

İçin alma yeni makalelerin yayınlanması ve programların çalışma dosyalarını indirme yeteneği hakkında bilgi Yazının sonunda yer alan pencerede veya sayfanın üst kısmında yer alan pencerede duyurulara abone olmanızı rica ederim.

E-posta adresinizi girin, "Makale duyurularını al" butonuna tıklayın, Aboneliği onayla belirtilen postada hemen size gelecek bir mektupta !

Çatılardan karı temizlemek için mi?

Basit bir şeyi anlamak gerekir - çatıda yatan kar kütlesi, kar yağışı olmadığında, yoğunluğa bakılmaksızın değişmeden kalır !!! Yani karın “ağırlaşması” çatıdaki yükü artırmadı !!!

Tehlike, gevşek bir kar tabakasının yağmuru sünger gibi emmesidir. Daha sonra, çatıda bulunan çeşitli biçimlerdeki toplam su kütlesi, özellikle bir akıntı olmadığında keskin bir şekilde artacaktır ve bu çok tehlikelidir.

Çatıdan kar temizleme sorusunun doğru cevabı için, hangi yük için tasarlandığını ve bunun için tasarlandığını bilmeniz gerekir. inşa edilmiş... Bilmeniz gerekenler - dağıtılan yükün basıncı nedir - metrekare başına kaç kilogram - çatı gerçekten tutabilir yapının kabul edilemez deformasyonlarının başlamasından önce.

Bu soruya objektif bir cevap için çatıyı incelemek, yeni bir tasarım şeması çizmek veya tasarım tasarım şemasını onaylamak, yeni bir hesaplama yapmak veya eski tasarımın sonuçlarını almak gerekir. Daha sonra, karın yoğunluğunu deneysel olarak belirlemelisiniz - bunun için bir numune kesilir, hacmi tartılır ve hesaplanır ve ardından özgül ağırlık.

Örneğin, hesaplamalara göre çatının 200 kg / m2'lik belirli bir basınca dayanması gerekiyorsa, ampirik olarak belirlenen kar yoğunluğu 200 kg / m3 ise, bu, rüzgârla oluşan kar yığınlarının 1 m'den daha derin olmaması gerektiği anlamına gelir. .

Çatıda derinliği 0,2 ... 0,3 m'den fazla olan bir kar örtüsü varsa ve yüksek bir yağmur ihtimali ardından soğuk bir darbe varsa, kar atmak için önlemler almak gerekir.

Standart ve hesaplanmış kar yükü.

Birkaç "aksiyomu" hatırlayalım. Basit bir sundurma veya üçgen çatıda ise, çatının eğim açısı 60'ın üzerinde˚ , o zaman kabul edilir ki böyle bir çatıda kar olamaz (μ =0) ... Hepsi "aşağı yuvarlanacak". Kaplamanın eğim açısı ise 30'dan az˚ , o zaman kabul edilir ki böyle bir çatıdaki tüm kar, zemindeki ile aynı katmanda bulunur (μ =1) ... Diğer tüm durumlar, doğrusal enterpolasyon ile belirlenen ara değerlerdir. Örneğin, bir açıda 45'e eşit˚ kar yağışının sadece %50'si çatıda olacaktır (μ = 0,5).

Tasarımcılar, iki gruba ayrılan sınır durumlarını hesaplar. Birinci grubun sınırlayıcı durumlarının ötesine geçiş, nesnenin yıkımı ve kaybıdır. İkinci grubun sınırlayıcı durumlarının ötesine geçiş, izin verilen sınırların sapmalarının fazlalığı ve sonuç olarak nesneyi, muhtemelen sermayeyi onarma ihtiyacıdır. İlk durumda, hesaplanan kar yükü, %40 oranında artırılan standart yüke eşit olarak hesaplamada kullanılır. İkinci durumda hesaplanan kar yükü standart kar yüküdür.

SP 20.13330.2011'e göre Excel'de kar yükü hesaplaması.

Bilgisayarınızda MS Excel yoksa, ücretsiz ve çok güçlü bir alternatif kullanabilirsiniz - Open Office paketinden OOo Calc programı.

Çalışmaya başlamadan önce İnternet'te arama yapın ve tüm uygulamalarla birlikte SP 20.13330.2011'i indirin.

Bazı önemli malzemeler SP 20.13330.2011 dosyada bulunmaktadır. site aboneleri bu makalenin en sonundaki bağlantıdan indirilebilir.

Bilgisayarı açıp kaldırımdaki kar yükünü Excel'de hesaplamaya başlıyoruz.

Açık turkuaz dolgulu hücrelerde, seçilen ilk verileri yazıyoruz. SP 20.13330.2011. Açık sarı dolgulu hücrelerdeki sonuçları sayın. Soluk yeşil dolgulu hücrelerde, değişikliğe tabi olmayan orijinal verileri yerleştireceğiz.

Bir sütundaki tüm hücreler için notlarda C paragraflara formüller ve bağlantılar koyun SP 20.13330.2011 !!!

1. SP 20.13330.2011'de Ek G'yi açıyoruz ve binanın inşa edildiği (veya inşa edileceği) alan için kar bölgesi sayısı için "Rusya Federasyonu topraklarının kar örtüsü ağırlığına göre imar edilmesi" haritasını kullanıyoruz. Örneğin, Moskova, St. Petersburg ve Omsk için bu, III kar bölgesidir. Üstte bir açılır liste bulunan alanda III kaydı ile ilgili satırı seçin

INDEX işlevinin birleşik giriş kutusuyla birlikte nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

2. Dünyanın yatay yüzeyinin 1 m2'si başına kar örtüsü kütlesini okuyoruz Çavuş seçilen alan için kg / m2 cinsinden

3. SP 20.13330.2011 10.5-10.9 maddesi uyarınca, binaların çatılarından rüzgarla kar sürüklenmesini dikkate alan katsayı değerini kabul ediyoruz. CE

D4 hücresinde: 1,0

CE- 1.0 yazın.

4. Madde 10.10 SP 20.13330.2011 uyarınca termal katsayı değerini atarız ct

D5 hücresinde: 1,0

Nasıl atayacağınızı bilmiyorsanız ct- 1.0 yazın.

5. Ek G SP 20.13330.2011'in 10.4 maddesi uyarınca, dünyanın kar örtüsünün ağırlığından örtü üzerindeki kar yüküne geçiş katsayısının değerini atarız. μ

D6 hücresinde: 1,0

Makalenin önceki bölümündeki "aksiyomları" hatırlıyoruz. Hiçbir şeyi hatırlama ve anlama - 1.0 yaz.

6. Kapsama alanının yatay izdüşümünde kar yükünün standart değerini okuyoruz. S0 kg / m2 olarak hesaplanan

D7 hücresinde: = 0.7 * D3 * D4 * D5 * D6 =128

S0 = 0.7 * Ce * Ct *μ * Çavuş

7. SP 20.13330.2011'in 10.12 maddesi uyarınca kar yükü için güvenilirlik faktörünün değerini yazıyoruz γ F

D8 hücresinde: 1,4

8. Ve son olarak, kapsama alanının yatay izdüşümünde hesaplanan kar yükünün değerini okuyoruz. S kg / m2 olarak hesaplanan

D9 hücresinde: = D7 * D8 =180

S = γ F * S0

Böylece, üçüncü kar bölgesinin "basit" binaları içinμ = 1 hesaplanan kar yükü 180 kg/m2'dir. Bu, sırasıyla 200 ... 400 kg / m3 kar yoğunluğu ile 0.90 ... 0.45 m kar örtüsünün yüksekliğine karşılık gelir. Her birimizi yapmak için sonuçlar!

Yazarın SAYGILI eserinin makale duyurularına ABONE OLDUKTAN SONRA dosyayı indirmesini rica ederim.

BAŞKA indirilebilir sadece... - şifre yok!

Yorumlarınızı bekliyorum sevgili okuyucular !!! Profesyonellerden - inşaatçılardan "sert vurmamalarını" rica ediyorum. Makale uzmanlar için değil, geniş bir kitle için yazılmıştır.

SNIP'de 2 tip yük belirtilmiştir - Normatif ve Tasarım, farklılıklarının ne olduğunu ve ne zaman uygulandıklarını anlayacağız: - bu, 2. limit durumu hesaplanırken dikkate alınan normal çalışma koşullarını karşılayan en büyük yüktür ( deformasyon yoluyla). Kirişlerin sehimleri hesaplanırken standart yük ve betonarme çatlakların açılması hesaplanırken tentenin sarkması dikkate alınır. kirişler (su geçirmezlik şartı geçerli olmadığında) ve tente kumaşının yırtılması.
standart yük ve yük güvenlik faktörünün ürünüdür. Bu katsayı, olumsuz koşullar kombinasyonunda düzenleyici yükün artış yönündeki olası sapmasını hesaba katar. Kar yükü için yük güvenlik faktörü 1.4'tür, yani. hesaplanan yük standart olandan %40 daha yüksektir. 1. sınırlama durumu (dayanım için) hesaplanırken tasarım yükü dikkate alınır. Tasarım programlarında, kural olarak, dikkate alınan tasarım yüküdür.

Bu durumda çerçeve-çadır yapım teknolojisinin büyük bir avantajı, bu yükü "dışlama" özelliğidir. İstisna, şekli ve kaplama malzemesinin özellikleri nedeniyle hangar çatısında yağış birikmediği anlamına gelir.

Kaplama malzemesi
Hangar, belirli bir yoğunluğa (mukavemeti etkileyen bir gösterge) ve ihtiyacınız olan özelliklere sahip bir tente kumaşı ile donatılmıştır.

çatı şekilleri
Tüm çadır çerçeveli binalar eğimli bir çatı şekline sahiptir. Yükü hangarın çatısından gelen yağışlardan kurtaran çatının eğimli şeklidir.

Kar yükü.

Seçenek I- bulunduğunuz yeri tabloda görün
Seçenek II- harita üzerinde kar bölgesinin sayısını, ilgilendiğiniz yeri belirleyin ve aşağıdaki tabloya göre kilograma dönüştürün.

1. Haritada kar alanınızın sayısını belirleyin
2. sayıyı tablodaki sayı ile eşleştirin

Görmesi zor? Tüm haritaları tek bir arşivde iyi çözünürlükte (TIFF formatında) indirin.

W = Wo * k

wo- Rusya Federasyonu'nun rüzgar bölgesi tablosuna göre alınan rüzgar yükünün normatif değeri.

k- yükseklik boyunca rüzgar basıncındaki değişimi dikkate alan katsayı, arazi tipine bağlı olarak tablodan belirlenir.

• A- açık deniz kıyıları, göller ve rezervuarlar, çöller, bozkırlar, orman-bozkır ve tundra.
• B- kentsel alanlar, ormanlık alanlar ve 10 m'den daha fazla engellerle eşit şekilde kaplanmış diğer alanlar.

* Rüzgar yükü belirlenirken, farklı tasarım rüzgar yönleri için arazi tipleri farklı olabilir.

• 5 m - 0,75 A / 0,5 V
• 10 m - 1A / 0,65 B°.
• 20 m - 1,25A / 0,85B

Rusya Federasyonu şehirlerinde kar ve rüzgar yükleri.