25584x
001530
2018-08-01

Снеговая нагрузка на односкатную и двускатную кровлю

In Deutschland regelt die DIN EN 1991-1-3 mit dem nationalen Anhang DIN EN 1991-1-3/NA die Schneelasten. Das Normpaket gilt für Hoch- und Ingenieurbauwerke in einer Höhe bis 1.500 m über Meeresniveau.

Чтобы объединить снеговые нагрузки с иными воздействиями (временной, ветровой нагрузкой и т.д.), в определенных случаях расчета по норме комбинирования DIN EN 1990 нагрузка классифицируется как переменное, фиксированное и статическое воздействие [1], [2]. Важно определить, какие условия присутствуют в соответствующем месте строительства - стандартные или исключительные. Стандартные условия предполагают, что в данном месте крайне маловероятен сильный снегопад. В этом случае необходимо задать нагрузку для постоянного/переходного расчетного случая. Исключительные условия предполагают, что в данном месте вероятны сильные снегопады. В Северо-Германской низменности в редких случаях были зарегистрированы снеговые нагрузки в несколько раз превышающие расчетные значения. В этом случае необходимо задать нагрузку для постоянного/переходного и чрезвычайного расчетного случая. Согласно национальному приложению нагрузки от снежных заносов не являются чрезвычайным воздействием.

[3]Стандартные условияИсключительные условия
СлучайСлучай A
DIN EN 1991-1-3 3.2(1)
B1
DIN EN 1991-1-3 3.3(1)
Описание работыБез сильных снегопадов
Без исключительной нагрузки от снежных заносов
Сильные снегопады
Без исключительной нагрузки от снежных заносов
Расчёт
Ситуация 1
Постоянные/переходныеПостоянные/переходные
Снеговая нагрузка s на кровлюБез снежных заносов: Без снежных заносов:
Снежный занос: Снежный занос:
Расчёт
Ситуация 2
-Исключительный (если снегопад является случайным воздействием)
Снеговая нагрузка s на кровлю-Без снежных заносов:
с #формулой@000345 #
Снежный занос:
с #формулой@000345 #
# формула@000346# = коэффициент формы для снеговых нагрузок
# формула@000347# = коэффициент среды (# формула@000348# должна применяться по НС)
# формула@000349# = температурный коэффициент (# формула@000350# должна применяться по NA)
# формула@000351# = нормативное значение снеговой нагрузки на грунт
# формула@000352# = расчетное значение для случайных снеговых нагрузок на грунт
# формула@000353# = коэффициент для исключительных снеговых нагрузок (по [5] ,# формула@000354# в низменностях северной Германии)

Характеристическое значение снеговой нагрузки на грунт

«Характерным значением снеговой нагрузки на грунт является значение фрактиля 98 % с годовым значением вероятности превышения 0,02 и периодом повторяемости 50 лет». [3] Данное значение определено в Национальном приложении Германии и рассчитывается в зависимости от зоны снеговой нагрузки и высоты над уровнем моря. На рисунке NA.1 в Национальном приложении [2] показана карта Германии с указанием зон. Точное назначение снеговых нагрузок административных единиц, особенно на краях зон, необходимо уточнять у компетентных органов [5]. Немецкий центр компетентности в строительстве (DIBt) предлагает на своем веб -сайте на немецком языке таблицу «Категоризация зон снеговой нагрузки в соответствии с административными пределами». Кроме того, в данной таблице указывается соотношение к Северо-Германской низменности по применению чрезвычайного расчетного случая для каждой административной области.

Зона [2] , [4]Нормативное значение снеговой нагрузки на грунт в кН/м²
1
1a
2
2a
31)
3a и> 3a 2)
A = высотная отметка над уровнем моря в м
1) В зоне 3 для определенных местоположений могут регулироваться более высокие значения, чем в соответствии с уравнением, упомянутым выше (например, Оберхарц, высокие высоты Фихтельгебирге, Райт-им-Винкль, Обернах/Вальхензее). Информация о снеговой нагрузке в данных регионах должна запрашиваться у соответствующих компетентных организаций.
2) Новые зоны 3a и> 3a на основе [4] согласно уведомлению Главного строительного управления Министерства внутренних дел Баварии от 19 января 2018 г.

Задание данных с онлайн-службой Dlubal

Онлайн -сервис Dlubal «Зоны снеговой нагрузки», «Зоны ветровой нагрузки» и «Зоны сейсмических воздействий» сочетает в себе стандартные характеристики с цифровыми технологиями. Данная служба совмещает соответствующую карту зон, в зависимости от выбранного типа нагрузки (снеговая, ветровая, сейсмическая) и нормы для определенной страны, с картами Google. Введите местоположение, географические координаты или местные условия в функцию поиска, чтобы получить соответствующие данные. Затем инструмент определяет характерную нагрузку или ускорение в этом месте посредством точной высоты над уровнем моря и введенных данных зоны. Если невозможно определить местоположение с помощью определенного адреса, вы можете увеличить карту и выбрать правильное местоположение. После выбора требуемого местоположения на карте, расчет приспособится новой высоте и отобразит обновленные нагрузки.

Сетевые средства доступны на сайте Dlubal в секции Применения → Сетевые средства.

Определив следующие параметры...

1. Тип нагрузки = снеговая
2. Норма = EN 1991-1-3
3. Приложение = Германия | DIN EN 1991-1-3
4. Адрес = Zellweg 2, Tiefenbach

... будут для выбранного местоположения получены следующие результаты:

5. Зона снеговой нагрузки
6. Дополнительная информация (при необходимости)
7. Нормативное значение снеговой нагрузки

Если вы выберете место на Северо -Германской равнине, онлайн -сервис отобразит на шаге 6 сообщение «Северо -Германская равнина». В этом случае расчетная нагрузка должна учитываться как исключительная снеговая нагрузка в исключительном расчетном случае.

Коэффициент выбранной формы кровли

Снег может иметь на кровле множество различных распределений нагрузки [1]. Кроме прочего, снеговая нагрузка зависит от формы кровли, изоляционных свойств, неровности поверхности, теплонакопления под кровлей, соседних зданий, прилегающей территории и, конечно, местного климата. Следовательно, очень важно, чтобы при расчете учитывались как ненагруженное, так и смещенное распределение снеговой нагрузки. Прилагаемая снеговая нагрузка действует перпендикулярно к горизонтальной проекции поверхности кровли.

Коэффициент формы

в основном зависит от наклона рассматриваемой поверхности кровли.

коэффициент формыУклон кровли в
0,8 0
Коэффициент формы применяется, если снег может беспрепятственно скользить по крыше. Если скольжению препятствует, например, снегозадержатель, парапет и т.д., необходимо применить коэффициент формы 0,8.

Для плоских и односкатных крыш нужно задать равномерно распределенную нагрузку со снеговым заносом и без заноса.

У двускатной кровли должны быть рассчитаны три типа нагрузки. Случай а) показывает распределение без воздействия ветра. Случаи b) и c) показывают распределение с воздействием заноса и таяния. Эти два дополнительных распределения часто являются решающими для конструкций, которые сильно реагируют на неравномерно распределенные нагрузки.


Автор

Г-н Нимейер отвечает за разработку программ RFEM, RSTAB, RWIND Simulation, а также за расчеты мембранных конструкций. Кроме того, он обеспечивает также контроль качества наших программ и поддержку пользователей.

Ссылки
Ссылки
  1. Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke - Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen, Schneelasten; EN 1991-1-3:2003 + AC:2009
  2. Nationaler Anhang - National festgelegte Parameter - Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke - Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen - Schneelasten; DIN EN 1991-1-3/NA:2010-12
  3. Albert, A.: Schneider - Bautabellen für Ingenieure mit Berechnungshinweisen und Beispielen, 23. Auflage. Köln: Bundesanzeiger, 2018
  4. Wichura, B.; Hoffmann, K.: Flächenhafte Analyse von Schneelastmesswerten in fünf Landkreisen und ihr Vergleich mit den Schneelastzonendaten der DIN 1055-5:2005 als Pilotuntersuchung für die Überarbeitung der Schneelastzonenkarte. Stuttgart: Fraunhofer IRB, 2017
  5. Deutsches Institut für Bautechnik: Zuordnung der Schneelastzonen nach Verwaltungsgrenzen. Berlin: Deutsches Institut für Bautechnik, 2018