单坡屋顶和双坡屋顶上的雪荷载

技术文章

This article was translated by Google Translator View original text
规范 DIN EN 1991-1-3 以及国家附录 DIN EN 1991-1-3/NA 规定了德国的雪荷载计算。 该规范适用于建造在海拔高度不超过 1500 米的地区的高层及一般建筑。

根据组合标准DIN EN 1990将雪荷载与其他作用(施加的荷载,风荷载等)相结合,荷载相应分类为变量,固定和静力[1][2 ] ] 。 另外根据建筑场地条件的不同,一般情况或者是特殊情况,也起着重要作用。 如果在一个地点不可能发生偶遇降雪,则假设为一般情况。 这时该荷载就在永久/短暂设计情况下计算。 如果在一个地点发生偶遇降雪,则假设为特殊情况。 在极少情况下,德国北部地区的雪荷载测量的记录高出计算值的数倍。 这时该荷载就在永久/短暂和偶遇设计情况下计算。 在国家附录中漂移的雪不算作偶遇作用。

[3]一般情况特殊情况
情况情况 A
DIN EN 1991-1-3 3.2(1)
B1
DIN EN 1991-1-3 3.3(1)
说明没有特殊降雪
没有特殊漂移的雪
特殊的降雪
没有特殊漂移的雪
利用\n率
情况1
永久/短暂永久/短暂
屋顶上的雪荷载 s没有漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$没有漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$
漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$
利用\n率
情况2
-特殊的(当雪荷载为特殊的作用)
屋顶上的雪荷载 s-没有漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm{Ad}$
这里 ${\mathrm s}_\mathrm{Ad}\;=\;{\mathrm C}_\mathrm{esl}\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$
漂移的: ${\mathrm\mu}_\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm e\;\cdot\;{\mathrm C}_\mathrm t\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm{Ad}$
这里 ${\mathrm s}_\mathrm{Ad}\;=\;{\mathrm C}_\mathrm{esl}\;\cdot\;{\mathrm s}_\mathrm k$
${\mathrm\mu}_\mathrm i$ = 雪荷载的系数
${\mathrm C}_\mathrm e$ = 环境系数(按照 NA 使用 ${\mathrm C}_\mathrm e\;=\;1,0$)
${\mathrm C}_\mathrm t$ = 温度系数(按照 NA 使用 ${\mathrm C}_\mathrm t\;=\;1,0$)
${\mathrm s}_\mathrm k$ = 地面雪荷载标准值
${\mathrm s}_\mathrm{Ad}$ = 地面特殊雪荷载设计值
$ {\ mathrm C} _ \ mathrm {esl} $ =意外雪荷载系数(按照[5],$ {\ mathrm C} _ \ mathrm {esl} \; = \; 2.3 $在德国北部平原)

地面雪荷载标准值

“地面雪荷载标准值为98%,年概率超标值为0.02,回收期为50年。” [3]该值在德国国家附录中定义,并根据雪荷载区和海拔高度计算得出。 国家附录[2]在图NA.1中显示了带有区域标志的德国地图。 行政单位雪荷载的确切分配,特别是在区域边缘,必须由主管当局进行检查[5] 。 德国建筑技术研究中心(DIBt)在德国的网站上提供了关于该主题的每个土地的“根据行政限制对雪荷载分区进行分类”的表格。 此外,该表格还对每个行政区为北德大平原关于偶遇设计情况雪荷载分配进行了说明。

[CONTACT.E-MAIL-SALUTATION]

[2][4]地面雪荷载标准值 ${\mathrm s}_\mathrm k$ 单位 kN/m²
1$0,19\;+\;0,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\;\geq\;0,65$
1a$1,25\;\cdot\;\left[0,19\;+\;0,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\right]\;\geq\;0,81$
[2]$0,25\;+\;1,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\;\geq\;0,85$
2a$1,25\;\cdot\;\left[0,25\;+\;1,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\right]\;\geq\;1,06$
3 1)$0,31\;+\;2,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\;\geq\;1,10$
3a和> 3a 2)$1,25\;\cdot\;\left[0,31\;+\;2,91\;\cdot\;\left(\frac{\mathrm A\;+\;140}{760}\right)^2\right]\;\geq\;1,10$
A = 海拔高度 m
1)在区域3中,某些层(例如,Oberharz,Fichtelgebirge的高海拔,Reit im Winkl,Obernach / Walchensee)对上面给出的公式所规定的值更高。 关于在该区域内雪荷载的说明要从主管部门获得。
2)按照巴伐利亚州内政部最高建筑管理局19.01.2018的通知,在[4]的基础上新增3a区和3a区

使用 Dlubal 在线服务确定

Dlubal在线服务Snow Load Zones,Wind Zones 和Earthquake Zones将标准化与互联网上的数字技术相结合。 根据所选的荷载类型(雪荷载、风荷载、地震)和国家/地区的标准,通过数字的 Google Maps 地图,在线服务确定各荷载类型的区域地图。 关于搜索,用户可以将建筑地址、地理坐标或者当地条件都标记在计划建筑地点上。 应用程序通过给出的准确海拔高度和给定的区域数据确定此位置的荷载标准值以及加速度。 如果新的施工地点无法通过简单含糊的地址定义,则可以放大地图并将焦点移动到正确的位置。 当标记偏移到新的高度时,就会重新计算,并输出当前的荷载。

在线服务可以在 Dlubal 网页中的“解决方法 → 在线服务”中找到。

参数默认值...

1. 荷载类型 = 雪荷载
2. 规范 = EN 1991-1-3
3. 附录 = 德国 | DIN EN 1991-1-3
4. 地址 = Zellweg 2, Tiefenbach

…可以得出该选定地址的:

5. 雪荷载分区
6. 如果有必要,请提供附加信息
7. 雪荷载标准值 ${\mathrm s}_\mathrm k$

K

在德国北部平原选择一个位置,在线服务显示在第6点。 “北德平原” 然后在偶遇设计情况下,该计算得出的荷载作为偶遇雪作用考虑。

所选屋顶的形状系数

在许多不同荷载分布[1]的屋顶上可能出现雪。 雪荷载还与屋顶的形状、隔热属性、表面粗糙属性、屋顶下的聚热、邻近建筑、周围地形以及当地自然气候有关。 在设计时必须考虑雪荷载的未漂移和漂移分布。 施加的雪荷载垂直向下作用,与屋面水平投影相关。

图片 01 - 德国雪荷载分区

形状系数$ {\ mathrm \ mu} _ \ mathrm i $基本上取决于所考虑屋面的倾角$ \ mathrm \ alpha $。

形状系数屋面倾角 $\mathrm\alpha$
$0^\circ\;\leq\;\mathrm\alpha\;\leq\;30^\circ$$30^\circ\;\leq\;\mathrm\alpha\;\leq\;60^\circ$$\mathrm\alpha\;>\;60^\circ$
${\mathrm\mu}_1\left(\mathrm\alpha\right)$0,8$\frac{0,8\;\cdot\;\left(60^\circ\;-\;\mathrm\alpha\right)}{30^\circ}$ 图片 03 - 投影的雪荷载
当雪无阻碍的从屋面滑下,形状系数适用该情况。 如果通过防雪滑栏杆、拦墙等阻止雪下滑,形状系数乘以 0.8。

对于平屋面和单坡屋面,在未漂移和漂移的情况下施加均布雪荷载。

[THESIS.TITEL]

对于双坡屋面有三种荷载分布要检查研究。 情况 a) 是在没有风影响下的分布。 情况 b) 和 c) 是在漂移影响和化冻影响下的分布。 这两种附加分布通常适用于对不均匀荷载敏感的结构。

[CONTACT.E-MAIL-SALUTATION]

关键词

雪, 区域, 低地, 单体, 马鞍, 形状系数

参考

[1]   Eurocode 1: Actions on structures - Part 1‑3: General actions - Snow actions; EN 1991‑1‑3:2003 + AC:2009
[2]   National Annex - Nationally determined parameters - Eurocode 1: Actions on structures - Part 1‑3: General actions - Snow actions; 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

更多信息

联系我们

Kontakt zu Dlubal

如果您有任何关于我们产品的问题或者建议,请联系我们的技术支持或者搜索我们的问题和解答 (FAQs)。

+49 9673 9203 0

(可要求接中文热线)

info@dlubal.com

RFEM 主程序 RFEM
RFEM 5.xx

主程序

结构设计与有限元­分析软件(FEA)可以用于建立 平面与空间结构模型,适用于由杆件、面、 板、墙、折板、膜、壳、实体以及接触单元等的建模与分析计算。

首个许可价格
3,540.00 USD
RSTAB 主程序
RSTAB 8.xx

主程序

空间结构设计与分析软件,主要用于框架、梁与桁架等空间结构的建模与计算。可以输出内力、变形与制作反力的线性与非线性的计算结果。

首个许可价格
2,550.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Glued-Laminated Beam 2.xx

独立程序

层板胶合木梁设计按照 Eurocode 5 或 DIN 1052

首个许可价格
1,120.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Roof 2.xx

独立程序

木结构屋面设计与计算按照欧洲规范 Eurocode 5

首个许可价格
360.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Continuous Beam 2.xx

独立程序

木结构单跨、连续梁、格柏梁等设计按照欧洲规范 Eurocode 5 或德国规范 DIN 1052

首个许可价格
360.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Purlin 2.xx

独立程序

檩条和连续梁设计按照 Eurocode 5 或 DIN 1052

首个许可价格
360.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Frame 2.xx

独立程序

三铰节点指接门式框架设计按照欧洲规范 Eurocode 5 或德国规范 DIN 1052

首个许可价格
360.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Column 2.xx

独立程序

木结构矩形或者圆形截面柱设计按照 Eurocode 5 或 DIN 1052

首个许可价格
360.00 USD
独立程序 木结构
RX-TIMBER Brace 2.xx

独立程序

木结构支撑计算按照欧洲规范 Eurocode 5 或德国规范 DIN 1052

首个许可价格
360.00 USD