Полное отсутствие формальдегидов

Формальдегид. В чем содержится и чем опасен

Всем известно, что формальдегид очень опасное вещество. Если его много в воздухе, то это очень вредно для здоровья. Откуда он берется в доме и как с этим бороться?

Что такое формальдегид и для чего его используют?

Формальдегид (метаналь, муравьиный альдегид) – это бесцветный газ с резким запахом, обладающий токсичностью. В то же время это ценный промышленный продукт, он используется в производстве многих других промышленных и потребительских продуктов.

Основная часть полученного на химических предприятиях формальдегида применяется для производства смол, которые далее идут на изготовление ДСП, OSB-плит, фанеры и мебели. Используют его для производства сельскохозяйственных пестицидов, антисептиков для древесины, растворителей, клеев.

В медицине формальдегид находит применение для консервации биологических материалов и дезинфекции. В косметологии допускается его применение в составе косметических препаратов, не остающихся на коже – шампунях, средствах от пота, полосканиях полости рта и т.п.

При производстве пластмасс, лаков и красок он служит консервантом; при изготовлении искусственных тканей он придаёт волокнам несминаемость и повышает устойчивость окрашивания.

Чем опасен формальдегид?

Формальдегид – очень токсичное вещество, даже в низких концентрациях он раздражает кожу, глаза и носоглотку. По свидетельству ряда исследований, он также оказывает влияние на центральную нервную систему, вызывая головные боли, усталость и депрессию. Высокие концентрации этого вещества провоцируют приступы астмы.

При вдыхании паров возникает конъюнктивит, кашель, острый бронхит, вплоть до отёка лёгких. Постепенно нарастают признаки поражения центральной нервной системы (головокружение, чувство страха, шаткая походка, судороги).

В условиях воздействия паров формалина (например, у рабочих, занятых изготовлением искусственных смол), а также при непосредственном контакте с формальдегидом или его растворами наблюдаются дерматиты на коже и поражения ногтей. Хроническое отравление у персонала вредных цехов проявляется похудением, диспепсическими симптомами, поражением центральной нервной системы (психическое возбуждение, упорные головные боли, плохой сон).

Почему используют формальдегид?

Если формальдегид настолько вредное и опасное вещество, то почему его так широко используют?

Во-первых, все аналоги, способные заменить его, еще более токсичны или недостаточно изучены. Формальдегид известен давно – был синтезирован в 1859. С тех пор исследователи изучили безопасные дозы и способы обнаружения и измерения его концентрации в веществах, в частности паров в воздухе.

Во-вторых, это газ, поэтому со временем он постепенно улетучивается из материалов и товаров.

Кроме того, промышленное производство формальдегида обходится относительно дешево.

Есть ли формальдегид в природе?

Формальдегид повсеместно присутствует в атмосфере, он образуется в результате дыхания живых существ, естественных фотохимических процессов в природе. В результате химических реакций он образуется из метана, который выделяется на болотах, из угольных пластов в шахтах. Вулканы и лесные пожары добавляют значительное количество этого газа в атмосферу.

Удивительно, но формальдегид содержится во многих природных объектах, в том числе и в натуральной древесине. Выделение формальдегида из свежесрубленной древесины дуба в процессе сушки может превышать 0,75 мг/м³, что не соответствует принятому классу безопасности Е1. Сухое дерево ничего вредного не выделяет.

Намного больше, по сравнению с природными факторами, выделяется формальдегида в окружающую среду с выхлопными газами автомобилей и производственными отходами предприятий, обрабатывающих кожу, древесину, выпускающих бытовую химию, автомобили.

Почему формальдегид присутствует в доме?

В домашних условиях формальдегид накапливается из-за курения табака, выделений из карбамидоформальдегидных и прочих смол (мебели, ламината, линолеума), наличия открытого огня (газовые плиты) и использования дезинфицирующих средств.

Формальдегид широко используется в производстве строительных материалов (лаки, краски, пенопласт, древесно-стружечные плиты – ДСП, фанера, OSB, сэндвич-панели, монтажная пена). Многие самые обычные вещи могут в незначительных количествах содержать это вещество: ткани, изделия из кожи, косметика, пластмассы, ковровые покрытия.

Существуют нормы максимально допустимого содержания формальдегида в тех или иных материалах. При соблюдении этих норм эмиссия (выделение в воздух) вредных веществ настолько незначительна, что никакого опасного для здоровья воздействия не оказывает.

Важно! Новые материалы выделяют больше формальдегида, со временем эмиссия уменьшается. Например, для плит ДСП она уменьшается вдвое примерно через год после изготовления. Таким образом, если древесно-стружечная плита хранилась на складе, потом из нее сделали мебель и отправили в магазин, где она некоторое время простояла в ожидании продажи, и только потом попала к вам в дом, то большая часть формальдегида из ДСП успела испариться, материал вполне соответствует нормам экологической безопасности.

Как определяют безопасные нормы содержания формальдегида?

Некоторые материалы в принципе не могут выделять формальдегид в большом количестве. Тогда класс либо не присваивается вообще, либо присваивается E0 без исследований. E0 – это высший класс безопасности. А есть материалы, которые должны доказать свою безопасность.

В 2000 году Европейская отраслевая индустрия представила стандарты, регламентирующие количество свободного формальдегида, выделяемого из фанеры, HDF, MDF и других композитных древесных плит. Чтобы соответствовать стандарту, производители должны представить образцы продукции, которую они производят, в аккредитованные лаборатории для регулярного независимого тестирования. Там помещают образцы в герметичную камеру и измеряют количество формальдегида, выделившегося в воздух за определенный период времени. В зависимости от количества формальдегида продукция может быть классифицированы как E1 или E2. В 2006 году класс выбросов E1 стал обязательным для производителей фанеры и МДФ из дерева.

Как защитить себя от воздействия формальдегида?

В древесных плитах и панелях, где используют клеи и смолы, большая часть формальдегида выделяется, в зависимости от изделия, примерно в течение 6 месяцев с момента производства. После того как основная часть летучего формальдегида выделилась, его уровень внутри помещения может быть лишь долей от того, когда изделия были новыми. Обычно снижение на 50 и более процентов.

Важно! Формальдегид имеет резко выраженный запах. Если от вашей мебели, стройматериалов и бытовых предметов ничем не пахнет, то не стоит опасаться формальдегида – его у вас в доме нет.

Формальдегид в той или иной степени окружает нас на работе, на улице и дома. Важно понимать, что полностью избежать его влияния на экологию вокруг нас крайне сложно. Но можно уменьшить его содержание до установленных норм и даже ниже, следуя простым правилам:

  • Помещение, где недавно был сделан ремонт или установлена новая мебель, необходимо ежедневно и хорошо проветривать;
  • Не допускать высокой влажности в доме, так как формальдегид растворяется в воде и пропитавшиеся влагой материалы выделяют больше вредных веществ;
  • Не допускать перегрева внутренних помещений свыше 30 °С – в жару испарение вредных веществ усиливается;
  • Некоторые комнатные цветы способны поглощать из воздуха, перерабатывать и использовать для своего питания фенол, бензол и формальдегид. Заведите в доме хлорофитум, фикус или диффенбахию, например.

Мифы, связанные с наличием формальдегида в воздухе

История 1. Ребенок плохо учится, имеет плохую память, быстро утомляется и часто болеет. Никто не знает почему. Решили, что дело в том, что в детской стоит старая, еще советская тумбочка из некачественного ДСП и она отравляет формальдегидом.

Что на самом деле. Старая древесно-стружечная плита давно ничего уже не выделяет. Эмиссия формальдегида из новых композитных плит может быть выше нормы, но примерно через год она уменьшается вдвое, а через много лет все остатки газообразного вещества давно уже улетучились. Причину болезненности ребенка следует искать в чем-то другом.

История 2. В школьном классе сделали ремонт, поменяли окна и поставили новую мебель. Многие дети и учителя стали жаловаться на головные боли, плохое самочувствие и невозможность сосредоточиться. Решили, что виновата новая мебель из МДФ, которая выделяет формальдегид.

Что на самом деле. В помещении отсутствовала нормальная вентиляция. Родители детей проконсультировались у специалистов, провели анализ проб воздуха и поставили в помещении датчик уровня СО2 – углекислого газа. Он срабатывал через 10 минут после начала урока! Дети страдали от недостатка кислорода в небольшом по размеру классе. Со старых окон сквозило, но это обеспечивало движение воздуха и поступление кислорода в помещение. Герметичные пластиковые окна сделали проточную вентиляцию невозможной. Плита МДФ, из которой сделана мебель, соответствовала всем сертификатам качества.

Следите за чистотой воздуха в доме, от этого зависит ваше здоровье!

Класс эмиссии формальдегида Е1 – что это

Государственный стандарт и нормативные показатели

Класс эмиссии формальдегида – показатель, применяемый для оценки качества строительно-отделочных и ремонтных материалов, мебельных оснований; в частности изготовленных из ЛДСП (ламинированной древесно-стружечной плиты).

Принадлежность к определенному классу, в данном случае, гарантирует надежность и безопасность продукта, его полную готовность к эксплуатации по проектному плану.

В соответствии с ГОСТ-стандартом по производству, ЛДСП – представляет собой специализированную прослойку из нескольких спрессованных опилочных плит, закрытых бумажно-смоляной пленкой. Надежность и плотность конструкции определяется технологией ламинирования, которая проводится в цеху с помощью распылительного аппарата.

Процедура покрытия представляет собой следующий процесс:

  1. Раскатка стружки;
  2. Замес на прессовку;
  3. Формирование плит на конвекторе;
  4. Сушка;
  5. Покрытие смолой под давлением 27 Мпа с постоянным поддержанием рабочей температуры в 200 градусов Цельсия;
  6. Охлаждение естественным путем;
  7. Проверка застывания – закаливания.

В конечном итоге должна получиться прочная, плотная или тонкая пластина, с низким содержанием токсопластичных элементов и парабенов, равной 0,1 мг/куб.м. Их вариативное содержание и аспект выделения в окружающую среду сформирован техническим регламентом №229 «решение Таможенного Союза» от 28.05.2010.

В этом же документе отражен перечень оснований для присвоения класса Е1 и Е2, дающий производителю право изготовления безопасной продукции из ЛДСП, включая товары для детей (кроватки, игрушки, прочее).

Класс формальдегида Е1 для производства мебели и строительных материалов: показатели

Кроме первоначальных характеристик чистоты и безопасности, выведенных благодаря камеральным проверкам, существует еще ряд требований, которым должен соответствовать продукт 1 или высшего класса. Эти требования вытекают из физических свойств материала: огнестойкость, твердость, угол изгиба, устойчивость к механическим воздействиям и другие.

Они же являются основаниями для выдачи сертификата соответствия на производстве и разрешения на перевозку, продажу, отпуск.

Как рассчитываются базовые физические характеристики ЛДСП

Нагрузка. Измеряется опытным путем. После проведения испытаний, устанавливается разряд по удержанию веса и скорости возврата в исходное положение. Эти данные дают инженерам основания для присвоения уровня или степени держащей силы. Всего их существует 6 штук:

  • 21 – слабая. ЛДСП этой группы применяется для обшивки;
  • 22 – средняя. Применяется для ремонта и изготовления детской мебели, гостинных комплексов, спальных прикроватных тумб;
  • 23 – плотная. Имеет широкое применение.
  • 31 – коммерческое применение. Показатели держащей силы минимальны. Используется для реконструкции офисных помещения, потолочных протяжек;
  • 32 – коммерческое применение. Подходит для моделирования и зонирования помещений, уплотнения стен, изготовления легкой офисной мебели;
  • 33 – коммерческое применение. Плотность этого материала очень высокая, за счет этого ЛДСП-33 типа подходит для строительства торговых площадей, создания зонирования, возведение стен (утепление, шумоизоляция, проложка) и закрытия коммуникаций.

Твердость. Возможность гнуться под определенным углом, толщина изделия определяют показатели плотности элемента. Стандартные параметры производства колеблются в пределах 6 – 8мм прессовки.

Устойчивость к механическим воздействиям является немаловажным показателям, особенно при изготовлении корпусной или детской мебели. Нормативы ЛДСП по устойчивости предполагают не только способность выдерживать определенных вес, но и оставаться в первоначальном виде под воздействием вибрации, периодического давления. Если эти показатели не проходят проверку – мебель считается низкопробной.

Огнестойкость. Традиционно ЛДСП обладает низкими показателями огнестойкости. Она легко поддается воздействию огня, выгорает на солнце, пересыхает в сухом помещении (при малой толщине листа).

Опасные и токсичные соединения. Как уже говорилось ранее, класс формальдегида Е1 предполагает высокую степень чистоты продукта и отсутствие вредных испарений при эксплуатации мебели. ГОСТ Е1 – 0,1 мг/куб.м – это значит материал качественный, е2 – минимальные отклонения; когда класс не присвоен – подобный продукт является высокотоксичным и не пригоден для использования.

Утилизация химически пропитанной плиты проходит путем ее отправки на предприятие по сжиганию отходов и промышленного мусора. Несоблюдение этого правила карается по всей строгости закона и грозит штрафными взысканиями, заключением под стражу.

Как произвести расчет ветровой и снеговой нагрузки на кровлю в зависимости от региона проживания

18.02.2017 10,023 Просмотров

Кровля осуществляет постоянную защиту здания от всех погодных и климатических проявлений, исключая контакт всех материалов с атмосферной или дождевой водой и являясь граничным слоем, отсекающим воздействие морозного воздуха на чердачное помещение.

Таковы основные и наиболее важные функции кровли в представлении неподготовленного человека, они вполне верны, но не отражают полный список функциональных нагрузок и испытываемых напряжений.

Читайте также:  Выигрышно выглядит металлическая черепица

При этом, реальность гораздо суровее, чем это выглядит на первый взгляд, и воздействие на кровлю не ограничивается определенным износом материала.

Оно передается практически всем несущим элементам постройки — в первую очередь, стенам здания, на которые непосредственно опирается вся крыша, а в конечном счете — фундаменту.

Пренебрегать всеми создающимися нагрузками нельзя, это приведет к скорому (иногда — внезапному) разрушению постройки.

Типы нагрузок на кровлю

Основными и наиболее опасными воздействиями на кровлю и на всю конструкцию в целом являются:

  • Снеговые нагрузки.
  • Ветровые нагрузки.

При этом, снеговые действуют в течение определенных зимних месяцев, отсутствуя в теплое время, тогда как ветер создает воздействие круглый год. Ветровые нагрузки, имея сезонные колебания силы и направления, в той или иной степени присутствуют постоянно и опасны периодически случающимися шквальными усилениями.

Кроме того, интенсивность этих нагрузок имеет разный характер:

  • Снег создает постоянное статическое давление, которое можно регулировать путем очистки крыши и удаления скоплений. Направление действующих усилий постоянно и никогда не меняется.
  • Ветер действует непостоянно, рывками, внезапно усиливаясь или утихая. Направление может изменяться, что заставляет все конструкции крыши иметь солидный запас прочности.

Внезапный сход с крыши больших масс снега может причинить ущерб имуществу или людям, оказавшимся в местах падения. Кроме того, периодически случаются кратковременные, но чрезвычайно разрушительные атмосферные явления — ураганные ветра, сильные снегопады, особенно опасные при наличии мокрого снега, который на порядок тяжелее обычного. Предсказать дату таких событий практически невозможно и в качестве защитных мер можно лишь увеличивать прочность и надежность кровли и стропильной системы.

Сбор нагрузок на кровлю

Зависимость нагрузок от угла наклона крыши

Угол наклона крыши определяет площадь и мощность контакта кровли с ветром и снегом. При этом, снеговая масса имеет вертикально направленный вектор силы, а ветровое давление, вне зависимости от направления — горизонтальный.

Поэтому, принимая угол наклона более крутым, можно снизить давление снежных масс, а иногда и полностью исключить возникновение скоплений снега, но, при этом, увеличивается «парусность» крыши, ветровые напряжения возрастают.

Очевидно, что для снижения ветровых нагрузок идеальной была бы плоская кровля, тогда как именно она не позволит скатываться массам снега и поспособствует образованию больших сугробов, при таянии способных промочить всю постройку. Выходом из ситуации является выбор такого угла наклона, при котором максимально удовлетворяются требования как по снеговой, так и по ветровой нагрузкам, а они в разных регионах имеют индивидуальные значения.

Зависимость нагрузки от угла крыши

Вес снега на квадратный метр крыши в зависимости от региона

Количество осадков — показатель, напрямую зависящий от географии региона. Более южные районы снега почти не видят, более северные имеют постоянное сезонное количество снеговых масс.

При этом, высокогорные районы, вне зависимости от географической широты, имеют высокие показатели по количеству выпадающего снега, что, в сочетании с частыми и сильными ветрами, создает массу проблем.

Строительные Нормы и Правила (СНиП), соблюдение положений которых является обязательным к выполнению, содержат специальные таблицы, отображающие нормативные показатели количества снега на единицу поверхности в разных регионах.

Эти данные являются основой расчетов снеговых нагрузок, поскольку они вполне достоверны, а также приводятся не в средних, а в предельных значениях, обеспечивающих должный запас прочности при строительстве крыши.

Тем не менее, следует учитывать устройство кровли, ее материал, а также — наличие дополнительных элементов, вызывающих скопления снега, поскольку они могут существенно превышать нормативные показатели.

Вес снега на квадратный метр крыши в зависимости от региона на схеме ниже.

Регион снеговой нагрузки

Расчет снеговой нагрузки на плоскую крышу

Расчет несущих конструкций выполняется по методу предельных состояний, то есть таких, когда испытываемые усилия вызывают необратимые деформации или разрушения. Поэтому прочность плоской кровли должна превышать величину снеговой нагрузки для данного региона.

Для элементов крыши существует два типа предельных состояний:

  • Конструкция разрушается.
  • Конструкция деформируется, выходит из строя без полного разрушения.

Расчеты ведутся по обоим состояниям, имея целью получить надежную конструкцию, гарантированно выдерживающую нагрузку без последствий, но и без излишних затрат строительных материалов и труда. Для плоских крыш значения снеговых нагрузок будут максимальными, т.е. поправочный коэффициент уклона равен 1.

Таким образом, согласно таблицам СНиП, общий вес снега на плоской кровле составит величину норматива, умноженную на площадь кровли. Значения могут достигать десятки тонн, поэтому зданий с плоскими крышами в нашей стране практически не строят, особенно в регионах с высокими нормами осадков в зимнее время.

Нагрузка на плоскую крышу

Расчет снеговой нагрузки на кровлю онлайн

Пример расчета снеговой нагрузки поможет наглядно продемонстрировать порядок действий, а также покажет возможную величину давления снега на конструкции дома.

Снеговая нагрузка на кровлю рассчитывается с помощью следующей формулы:

где S — давление снега на квадратный метр кровли.

Sg — нормативная величина снеговой нагрузки для данного региона.

µ — поправочный коэффициент, учитывающий изменение нагрузки на разных углах наклона кровли. От 0° до 25° значение µ принимается равным 1, от 25° до 60° — 0,7. При углах наклона кровли свыше 60° снеговая нагрузка не учитывается, хотя в реальности бывают скопления мокрого снега и на более крутых поверхностях.

Произведем подсчет нагрузки на кровлю площадью 50 кв.м, угол наклона — 28° (µ=0,7), регион — Московская область.

Тогда нормативная нагрузка составляет (по данным СНиП) 180 кг/кв.м.

Умножаем 180 на 0,7 — получаем реальную нагрузку 126 кг/кв.м.

Полное давление снега на кровлю составит: 126 умножаем на площадь кровли — 50 кв.м. Результат — 6300 кг. Таков расчетный вес снега на крыше.

Снеговое воздействие на кровлю

Ветровая нагрузка на кровлю

Расчет ветровой нагрузки производится подобным образом. За основу берется нормативное значение ветровой нагрузки, действующее в данном регионе, которое умножается на поправочный коэффициент высоты здания:

W — ветровая нагрузка на квадратный метр площади.

Wo — нормативная величина по региону.

k — поправочный коэффициент, учитывающий высоту над поверхностью земли.

Имеются три группы значений :

  • Для открытых участков земной поверхности.
  • Для лесных массивов или городской застройки с высотой препятствий от 10 м.
  • Для городских поселений или местностей со сложным рельефом с высотой препятствий от 25 м.

Все нормативные значения, как и поправочные коэффициенты содержатся в таблицах СНиП и должны учитываться при расчетах нагрузок.

В заключение необходимо подчеркнуть большую величину и неравномерность нагрузок, создаваемых снегом и ветрами. Значения, сопоставимые с собственным весом крыши, нельзя игнорировать, такие величины слишком серьезны. Невозможность регулировать или исключать их присутствие заставляет реагировать путем увеличения прочности и правильного выбора угла наклона.

Все расчеты должны опираться на СНиП, для уточнения или проверки результатов рекомендуется использовать онлайн-калькуляторы, которых много в сети. Лучшим способом станет применение нескольких калькуляторов с последующим сравнением полученных величин. Правильный расчет — основа долговременной и надежной службы кровли и всей постройки.

Полезное видео

Более подробно о кровельных нагрузках вы можете узнать из этого видео:

Ветровая и снеговая нагрузка на крышу

Крыша – это верхняя конструкция сооружения, которая защищает его от негативного влияния окружающей среды. Крыша подвержена большим нагрузкам от снегового покрова, ветра, дождя, воздействия температурных колебаний. На длительность эксплуатации крыши воздействуют два основных фактора – это ветровая нагрузка и снеговая.

Снеговая нагрузка на крышу

В процессе проектирования, возведения крыши, необходимо учитывать снеговую нагрузку на конструкцию. Определяют показатель воздействия веса снега с учетом природных особенностей места строительства.

Данную информацию устанавливает СНиП, ее можно получить в строительных организациях.

Чтобы определить практическое значение измерения, показатель Па (единица измерения слоя снега, ветровой нагрузки) нужно умножить на 0,102 кг силы на квадратный метр. Таким образом, получаем искомое значение.

Для проектирования несущих конструкций домов, составляют вычисления по предельным состояниям. Данный способ подразумевает расчет разрушающих усилий, от воздействия которых конструкция утрачивает способность противостоять внешним факторам.

Расчеты предельных состояний производят для двух групп. Первая определяет фактор несущей способности, а вторая – приспособленность к эксплуатации. Целью определения данных показателей является предотвращение разрушения конструкции.

Чтобы предотвратить утрату устойчивости формы, производятся вычисления по предельным состояниям первой группы. Показатели напряжения при определенной нагрузке не должны превысить максимально допустимые.

Вторая группа дает возможность уберечь конструкцию от разрушительного воздействия нагрузок, деформаций. Показатель второй группы означает максимально допустимый показатель прогиба, который возникает от нагрузки.

Угол наклона крыши и снеговая нагрузка

Направление ветра, а также уклон конструкции крыши формирует разный покров снега. Показатель снеговой нагрузки, который зависит от угла наклона крыши и направления ветра, обозначают µ.

Слой снегового покрытия, толщина которого превышает средний нормативный показатель, называют снеговым мешком. В местах, где есть угроза возникновения большого слоя снега, устанавливают укрепления из спаренных стропил и обрешетки. Дополнительно ставят подножку из оцинкованной стали.

Слой снега может снижаться, опускаться на свес кровли, это может стать причиной значительного разрушения. Поэтому при расчете размеров свеса, необходимо соблюдать рекомендации по эксплуатации кровельного материала. Например, свес для шиферной кровли должен равняться 10 см.

В ситуации, когда углы наклона скатов увеличиваются, покров снега с конструкции крыши уходит. Поэтому на скатах, углы которых превышают 60 градусов, снегового покрова не остается, коэффициент µ=0.

Метод усреднения дает возможность определить промежуточное значение углов.

Чтобы выбрать сечение стропил, необходимо сделать расчет – нагрузку от веса (Q) умножить на показатель µ.

Ветровая нагрузка

Нагрузка на конструкцию крыши от ветра во время бокового давления воздуха несет столкновение со стеной дома и крышей. Одна часть завихрения потока уходит к фундаменту, вторая – ударяется о свес крыши.

Ветровой поток огибает конек конструкции, захватывает молекулы воздуха и исчезает. Поэтому можно сделать вывод, что существует воздействие трех разных факторов – силы подъема (образуется при воздействии воздуха с подветренной стороны) и двух касательных сил с наветренной стороны. Они могут полностью сорвать, опрокинуть конструкцию.

Чтобы рассчитать ветровую нагрузку (w), которая зависит от высоты над землей (z), необходимо следовать формуле Wр = Wk(z)c. Здесь W – это расчетный показатель давления ветра, k – коэффициент, который учитывает изменения давления ветра, а с – показатель изменения давления сил, он зависит от расположения ската по отношению к подветренной стороне и наветренной.

Чтобы избежать разрушений, нижние концы стропил нужно прикрепить проволочной скруткой к металлическому штырю с насечками.

Если сторона, с которой ожидается сильный ветровой поток, неизвестна, стропила нужно прикрутить по периметру всего дома – через одну по стороне со слабым ветром, каждую ногу – в месте, где сильное воздушное давление.

Существует другой вариант укрепления стропил – в процессе строительства концы проволоки укладываются внутрь чердачного помещения.

Подкосы, диагональные связки и раскосы обеспечивают общую устойчивость конструкции крыши, а использование обрешетки усиливает выносливость стропильной системы.

Самостоятельный расчет снеговой нагрузки на кровлю – насколько точным должен быть расчет

Вес снега в зимний период создает значительную нагрузку на стропильную систему крыши, а через нее – на фундамент здания. Расчет снеговой нагрузки на кровлю необходим как для определения параметров конструкции крыши, так и при проектировании основания, где важным значением является полный вес дома. В этой статье рассматриваются методики определения веса снежного покрова на крыше дома, определяется, какую угрозу он несет людям и конструкциям жилища. Информация будет полезна всем людям, проживающим в регионах со снежными и длительными зимами, планирующим строить частный дом.

Дом со снежной шапкой на крыше Источник ayanahouse.com

Типы нагрузок на кровлю

Основными нагрузками, воздействующими на кровлю, являются:

Ветровая нагрузка.

Они имеют разную степень и характер воздействия на кровлю и стропильную систему в целом. Снеговая нагрузка более статична, все изменения происходят относительно медленно и плавно. Исключением может быть только лавинообразный сход больших сугробов, характерный для современных видов металлических кровельных покрытий. Кроме того, снег лежит в течение нескольких месяцев, в летнее время нагрузки отсутствуют.

Сход снежного покрова с крыши лавиной Источник pinterest.co.uk

Для ветра время года значения не имеет, он способен подниматься и зимой, и летом. Ветер опасен своей непредсказуемостью, его невозможно предвидеть и как-то подготовиться. Чаще всего, сильные ветра длятся недолго, но последствия бывают весьма плачевными. При этом, сильные порывы, создающие заметное давление на конструкции дома, случаются относительно редко.

В большинстве случаев ветровая нагрузка минимальна и не имеет постоянного значения. Эпизодический характер и неравномерность ветровых проявлений создают существенные сложности при определении реальной нагрузки на конструкции дома, поэтому принято учитывать максимальные табличные величины для данного региона.

Читайте также:  Флюгер на дымоход своими руками – чертежи

Разрушительные последствия пренебрежением расчетов Источник akademija-art.hr

Зависимость нагрузок от угла наклона крыши

Снеговая и ветровая нагрузки имеют обратную зависимость от угла наклона крыши. Ветер направлен параллельно поверхности земли, для него являются помехой любые вертикальные объекты. Снег ложится на плоскость и давит на нее в направлении сверху-вниз. Поэтому, чем круче угол наклона скатов крыши, тем значительнее ветровые нагрузки и, наоборот, слабее давление снежных сугробов. Поэтому для снижения ветровых нагрузок надо уменьшать угол наклона, а для снижения нагрузок снеговых – увеличивать.

Такое несоответствие требует от проектировщика точного знания о величине снегового покрова и силе преобладающих в регионе ветров, возможности и частоте шквалистых порывов. Иначе можно получить чрезмерно крутую кровлю, образующую сильный парус, или слишком плоскую, не позволяющую снегу скатываться вниз по наклонной плоскости.

Кровля должна быть спроектирована с учетом возможности скатывания снега вниз по наклонной плоскости Источник pxhere.com

Чем опасны снеговые нагрузки

Высокие снеговые нагрузки опасны по нескольким позициям:

Создание чрезмерного давления на стропильную систему, вызывающего прогиб, провисание покрытия или разрушение несущих элементов крыши.

Появление дополнительной нагрузки на стены дома, а через них – на фундамент.

Большой вес снега опасен при внезапном сходе сугробов с крыши, так как могут пострадать оказавшиеся внизу люди, автомобили или иное имущество.

Кроме того, большое количество снега при повышении температуры начинает подтаивать, образуя на поверхности кровли слой льда. Он плотный и тяжелый, хорошо удерживается на поверхности, постепенно увеличивая свою толщину. Во время оттепелей этот лед скатывается вниз и причиняет сильный ущерб всем предметам, на которые упадет. Необходимо помнить, что относительно тонкий слой льда в 5 см на поверхности ската площадью 20 м 2 весит около тонны.

Расчет снеговой нагрузки на плоскую кровлю показывает величину воздействия снега на горизонтальную плоскость. Угол наклона скатов учитывается специальными коэффициентами. Считается, что при наклоне более 75° снеговая нагрузка отсутствует, хотя на практике случается налипание мокрого снега и на вертикальные плоскости. В этом таится еще одна опасность, когда конструкции дома оказываются неподготовленными для приема значительного давления.

Опасный для жизни неконтролируемый сход снега Источник www.staffaltay.ru

Особенности распределения снеговой нагрузки на поверхности крыши

Снеговая нагрузка распределяется на поверхности кровли по-разному, равномерно по всей площади, или с заметным перекосом в подветренную сторону. Иногда на склонах нарастают огромные свисающие пласты, которые создают соответствующее давление на карнизную часть кровли.

Распределение снеговой нагрузки на поверхности крыши Источник obustroeno.com

Такие перекосы способны деформировать или разрушить конструкции стропил, создать значительное давление на фундамент. Необходимо понимать, что и равномерная нагрузка от веса снега воздействует на конструкции дома крайне неблагоприятным образом. Существуют регионы, где толщина снежного покрова превышает 2 м. В таких условиях крайне важно принимать правильные углы наклона скатов, чтобы снеговые массы могли скатываться с них, не достигая чрезмерной толщины и не создавая непосильной нагрузки для опорных конструкций.

Как расчитать снеговую и ветровую нагрузку на крышу

При проектировании крыши, нужно учитывать нагрузки, действующие на нее — снеговую и ветровую. Чтобы определиться с показателями этих величин, можно обратиться в специальную строительную организацию, где инженеры помогут вам с расчетами. Но если хотите все сделать самостоятельно и не сомневаетесь в своих силах, то здесь Вы найдете необходимые формулы с подробным описанием величин, которые понадобятся при расчёте. Итак, для начала разберемся, что же представляют из себя эти нагрузки и почему их обязательно необходимо учитывать.

Российский климат очень разнообразен. Важно понимать, что на крышу строящегося дома будут оказывать влияние изменение температур, ветровое давление, осадки и другие физико-механические факторы. Причем степень их влияния напрямую будет зависеть от района строительства. Всё это будет оказывать давление не только на ограждение крыши — кровлю, но и на несущие конструкции, такие как стропила и обрешётка. Надо понимать, что дом — это единая конструкция. По цепной реакции нагрузка от крыши передается на стены, а от них — на фундамент. Поэтому важно рассчитать все до мелочей.

Снеговая нагрузка

Снежный покров, образующийся в зимние периоды на крыше дома, оказывает на нее определенное давление. Чем севернее район, тем больше снега. Кажется, что и угроза поломок выше, но стоит быть более осторожным при проектировании дома в районе, где происходит периодическая смена температур, способная вызвать таяние снега и последующее его промерзание. Средний вес снега 100 кг/м3, а вот в сыром состоянии он может достигать 300 кг/м3. В таких случаях снеговая масса может стать причиной деформации стропильной системы, гидро- и теплоизоляции, что повлечёт за собой протечки кровли. Такие погодные условия скажутся и на быстром и неравномерном сходе снегового покрова с крыши, что может быть опасным для человека.

Чем больше уклон кровли, тем меньше снеговых отложений на ней будет задерживаться. Но если ваша кровля имеет сложную форму, то в местах стыка кровли, где образуются внутренние углы, может собираться снег, что будет способствовать образованию неравномерной нагрузки. Лучше устанавливать снегозадержатели в районах, где количество осадков достаточно велико, чтобы снег, собравшийся возле края карниза, не мог повредить систему водостока. Уборку снега можно осуществлять самостоятельно, но этот процесс нельзя назвать стопроцентно безопасным.

Для того, чтобы обеспечить безопасный сход снега и предотвратить образование сосулек, применяют систему кабельного обогрева. Ей можно управлять автоматически или вручную. Зависит от вашего желания и выбора. Нагревательные элементы такой системы располагают по всему краю крыши перед водосточным желобом.

Для России значение снеговой нагрузки будет зависеть от района строительства. Определить, какой вес снегового покрова будет в вашем районе, поможет специальная карта.

Технология расчета снеговой нагрузки: S=Sg*m, где Sg — расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемое по таблице, а m – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

Расчётное значение веса снегового покрытия Sg принимается в зависимости от снегового района Российской Федерации.

Определение снеговой нагрузки местности

Снеговой районIIIIIIIVVVIVIIVIII
Вес снегового покрытия Sg (кгс/м2)80120180240320400480560

Коэффициент m зависит от угла наклона ската кровли, при углах наклона ската кровли:

меньше 25 градусов m принимают равным 1

от 25 до 60 градусов значение m принимают равным 0,7 (примерно, для каждого уклона свое значение)

более 60 градусов значение m, в расчёте полной снеговой нагрузки, не учитывают.

Ветровая нагрузка

Ветер оказывает боковое давление на стены дома и крышу. Воздушный поток, сталкиваясь с препятствием, распределяется, уходя вниз к фундаменту и наверх в карнизный свес крыши. Если не рассчитывать давление ветра, то кровельное покрытие может просто сорвать от ураганного ветра. Такое разрушение не всегда можно исправить каким-то косметическим ремонтом, зачастую это приводит к необходимости замены кровли. Важным показателем при расчете воздействия ветра учитывают аэродинамический коэффициент. Он зависит от угла уклона кровли. Чем круче скат, тем нагрузка будет больше, и ветер будет стараться «опрокинуть» крышу. Если же угол вашей кровли небольшой, то ветер будет воздействовать на крышу подобно подъёмной силе, стараясь сорвать и отнести ее прочь. Для того, чтобы этого не случилось, нужно правильно соблюдать конструкцию кровли. Устойчивость стропильной системы зависит от обеспечения пространственной жесткости, которая складывается из правильного сочетания в ней раскосов, подкосов и диагональных связей, а также жесткого крепления их между собой. Помимо этого, ветер может переносить предметы, которые при столкновении с крышей будут оставлять механические повреждения. Чтобы этого не произошло, нужно внимательно выбирать кровельное покрытие и правильно организовывать обрешетку для его укладки.

Давление ветра, как и вес снегового покрова, будет зависеть от района строительства. Определить районирование можно по размещённой ниже карте.

Технология расчёта ветровой нагрузки

Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z, определяется по таблице ниже в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:

А – открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;

B – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;

С – городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.

Сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30h – при высоте сооружения h до 60 м. и 2 км. – при большей высоте.

Высота z, мКоэффициент k для типов местности
≤ 50,750,500,40
101,000,650,40
201,250,850,55
401,501,100,80
601,701,301,00
801,851,451,15
1002,001,601,25
1502,251,901,55
2002,452,101,80
2502,652,302,00
3002,752,502,20
3502,752,752,35
≥ 4802,752,752,75

Примечание: при определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчётных направлений ветра.

Ветровая и снеговая нагрузки при проектировании навесов

Особое внимание расчёту необходимо уделить тем, кто задумался о проектировании навеса – например, для беседки или стоянки автомобиля. Обычно в таких случаях используют экономичную конструкцию, не имеющую достаточную жесткость. Поэтому нельзя игнорировать давление снега. Рекомендуется чистить снег вовремя, не допуская образования снежного покрова толщиной более 30 см. Для навеса, выполненного из дерева, надёжнее будет сделать сплошную обрешётку и усиленные стропила. Если же вы выбрали металлическую конструкцию, то она должна иметь соответствующую толщину профиля. В любом случае, для выбора материалов необходимой жесткости, лучше использовать результаты расчета.

Примеры расчёта снеговой и ветровой нагрузок для Москвы и Московской области

Пример №1: Расчёт снеговой нагрузки

уклон кровли: 35 градусов

Найдем полное расчётное значение снеговой нагрузки S:

полное расчётное значение снеговой нагрузки определяется по формуле: S=Sg*m

по карте зон снегового покрова территории РФ определяем номер снегового района для Москвы: в нашем случае — это III, что соответствует по таблице весу снегового покрытия Sg=180 (кгс/м2);

коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие для угла крыши в 35 градусов m=0,7

получаем: S=Sg*m = 180*0,7 = 126 (кгс/м2)

Пример №2: Расчёт ветровой нагрузки

уклон кровли: 35 градусов

высота здания: 20 метров

тип местности: городские территории

Найдем полное расчётное значение ветровой нагрузки W:

Расчётное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли определяется по формуле: W=Wo*k ,

По карте зон ветрового давления по территории РФ определяем для Москвы регион I

Нормативное значение ветровой нагрузки, соответствующее I району, принимаем Wo=23(кгс/м2)

Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z, определяется по табл. 6 k=0,85

СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ

Дата введения 1987-01-01

РАЗРАБОТАНЫ ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР (канд. техн. наук А.А.Бать – руководитель темы; И.А.Белышев, канд. техн. наук. В.А.Отставнов, доктора техн. наук проф. В.Д.Райзер, А.И.Цейтлин) МИСИ им. В.В.Куйбышева Минвуза СССР (канд. техн. наук Л.В.Клепиков).

ВНЕСЕНЫ ЦНИИСК им.Кучеренко Госстроя СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Главтехнормированием Госстроя СССР (канд. техн. наук Ф.В.Бобров).

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 29 августа 1985 г. N 135.

ВЗАМЕН главы СНиП II-6-74.

Настоящие нормы распространяются на проектирование строительных конструкций и оснований зданий и сооружений и устанавливают основные положения и правила по определению и учету постоянных и временных нагрузок и воздействий, а также их сочетаний.

Нагрузки и воздействия на строительные конструкции и основания зданий и сооружений, отличающихся от традиционных, допускается определять по специальным техническим условиям.

Примечания: 1. Далее по тексту, где это возможно, термин “воздействие” опущен и заменен термином “нагрузка”, а слова “здания и сооружения” заменены словом “сооружения”.

2. При реконструкции расчетные значения нагрузок следует определять на основе результатов обследования существующих конструкций, при этом атмосферные нагрузки допускается принимать с учетом данных Госкомгидромета.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. При проектировании следует учитывать нагрузки, возникающие при возведении и эксплуатации сооружений, а также при изготовлении, хранении и перевозке строительных конструкций.

1.2. Основными характеристиками нагрузок, установленными в настоящих нормах, являются их нормативные значения.

Нагрузка определенного вида характеризуется, как правило, одним нормативным значением. Для нагрузок от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий, от мостовых и подвесных кранов, снеговых, температурных климатических воздействий устанавливаются два нормативных значения: полное и пониженное (вводится в расчет при необходимости учета влияния длительности нагрузок, проверке на выносливость и в других случаях, оговоренных в нормах проектирования конструкций и оснований).

1.3. Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке , соответствующий рассматриваемому предельному состоянию и принимаемый:

а) при расчете на прочность и устойчивость – в соответствии с пп. 2.2, 3.4, 3.7, 3.11, 4.8, 5.7, 6.11, 7.3 и 8.7;

б) при расчете на выносливость – равным единице;

в) в расчетах по деформациям – равным единице, если в нормах проектирования конструкций и оснований не установлены другие значения;

г) при расчете по другим видам предельных состояний – по нормам проектирования конструкций и оснований.

Расчетные значения нагрузок при наличии статистических данных допускается определять непосредственно по заданной вероятности их превышения.

При расчете конструкций и оснований для условий возведения зданий и сооружений расчетные значения снеговых, ветровых, гололедных нагрузок и температурных климатических воздействий следует снижать на 20%.

При необходимости расчета на прочность и устойчивость в условиях пожара, при взрывных воздействиях, столкновении транспортных средств с частями сооружений коэффициенты надежности по нагрузке для всех учитываемых при этом нагрузок следует принимать равными единице.

Примечание. Для нагрузок с двумя нормативными значениями соответствующие расчетные значения следует определять с одинаковым коэффициентом надежности по нагрузке (для рассматриваемого предельного состояния).

1.4. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые) нагрузки.

1.5. Нагрузки, возникающие при изготовлении, хранении и перевозке конструкций, а также при возведении сооружений, следует учитывать в расчетах как кратковременные нагрузки.

Нагрузки, возникающие на стадии эксплуатации сооружений, следует учитывать в соответствии с пп.1.6-1.9.

1.6. К постоянным нагрузкам следует относить:

а) вес частей сооружений, в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций;

б) вес и давление грунтов (насыпей, засыпок), горное давление.

Сохраняющиеся в конструкции или основании усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилия от постоянных нагрузок.

1.7. К длительным нагрузкам следует относить:

а) вес временных перегородок, подливок и подбетонок под оборудование;

б) вес стационарного оборудования: станков, аппаратов, моторов, емкостей, трубопроводов с арматурой, опорными частями и изоляцией, ленточных конвейеров, постоянных подъемных машин с их канатами и направляющими, а также вес жидкостей и твердых тел, заполняющих оборудование;

в) давление газов, жидкостей и сыпучих тел в емкостях и трубопроводах, избыточное давление и разрежение воздуха, возникающее при вентиляции шахт;

г) нагрузки на перекрытия от складируемых материалов и стеллажного оборудования в складских помещениях, холодильниках, зернохранилищах, книгохранилищах, архивах и подобных помещениях;

д) температурные технологические воздействия от стационарного оборудования;

е) вес слоя воды на водонаполненных плоских покрытиях;

ж) вес отложений производственной пыли, если ее накопление не исключено соответствующими мероприятиями;

з) нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с пониженными нормативными значениями, приведенными в табл. 3;

и) вертикальные нагрузки от мостовых и подвесных кранов с пониженным нормативным значением, определяемым умножением полного нормативного значения вертикальной нагрузки от одного крана (см. п. 4.2) в каждом пролете здания на коэффициент: 0,5 – для групп режимов работы кранов 4К-6К; 0,6 – для группы режима работы кранов 7К; 0,7 – для группы режима работы кранов 8К. Группы режимов работы кранов принимаются по ГОСТ 25546-82;

к) снеговые нагрузки с пониженным нормативным значением, определяемым умножением полного нормативного значения в соответствии с указаниями п. 5.1 на коэффициент: 0,3 – для III снегового района; 0,5 – для IV района; 0,6 – для V и VI районов;

л) температурные климатические воздействия с пониженными нормативными значениями, определяемыми в соответствии с указаниями пп. 8.2 – 8.6 при условии = = = = =0, = = 0;

м) воздействия, обусловленные деформациями основания, не сопровождающимися коренным изменением структуры грунта, а также оттаиванием вечномерзлых грунтов;

н) воздействия, обусловленные изменением влажности, усадкой и ползучестью материалов.

1.8. К кратковременным нагрузкам следует относить:

а) нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах, а также при его перестановке или замене;

б) вес людей, ремонтных материалов в зонах обслуживания и ремонта оборудования;

в) нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с полными нормативными значениями, кроме нагрузок, указанных в п. 1.7,а,б,г,д;

г) нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования (погрузчиков, электрокаров, кранов-штабелеров, тельферов, а также от мостовых и подвесных кранов с полным нормативным значением);

д) снеговые нагрузки с полным нормативным значением;

е) температурные климатические воздействия с полным нормативным значением;

ж) ветровые нагрузки;

з) гололедные нагрузки.

1.9. К особым нагрузкам следует относить:

а) сейсмические воздействия;

б) взрывные воздействия;

в) нагрузки, вызываемые резкими нарушениями технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования;

г) воздействия, обусловленные деформациями основания, сопровождающимися коренным изменением структуры грунта (при замачивании просадочных грунтов) или оседанием его в районах горных выработок и в карстовых.

1.10. Расчет конструкций и оснований по предельным состояниям первой и второй групп следует выполнять с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий.

Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции или основания.

1.11. В зависимости от учитываемого состава нагрузок следует различать:

а) основные сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных и кратковременных;

б) особые сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных, кратковременных и одной из особых нагрузок.

Временные нагрузки с двумя нормативными значениями следует включать в сочетания как длительные – при учете пониженного нормативного значения, как кратковременные – при учете полного нормативного значения.

В особых сочетаниях нагрузок, включающих взрывные воздействия или нагрузки, вызываемые столкновением транспортных средств с частями сооружений, допускается не учитывать кратковременные нагрузки, указанные в п. 1.8.

1.12. При учете сочетаний, включающих постоянные и не менее двух временных нагрузок, расчетные значения временных нагрузок или соответствующих им усилий следует умножать на коэффициенты сочетаний, равные:

в основных сочетаниях для длительных нагрузок = 0,95; для кратковременных = 0,9;

в особых сочетаниях для длительных нагрузок = 0,95; для кратковременных = 0,8, кроме случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений для сейсмических районов и в других нормах проектирования конструкций и оснований. При этом особую нагрузку следует принимать без снижения.

При учете основных сочетаний, включающих постоянные нагрузки и одну временную нагрузку (длительную или кратковременную), коэффициенты , вводить не следует.

Примечание. В основных сочетаниях при учете трех и более кратковременных нагрузок их расчетные значения допускается умножать на коэффициент сочетания , принимаемый для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки – 1,0, для второй – 0,8, для остальных – 0,6.

1.13. При учете сочетаний нагрузок в соответствии с указаниями п. 1.12 за одну временную нагрузку следует принимать:

а) нагрузку определенного рода от одного источника (давление или разрежение в емкости, снеговую, ветровую, гололедную нагрузки, температурные климатические воздействия, нагрузку от одного погрузчика, электрокара, мостового или подвесного крана);

б) нагрузку от нескольких источников, если их совместное действие учтено в нормативном и расчетном значениях нагрузки (нагрузку от оборудования, людей и складируемых материалов на одно или несколько перекрытий с учетом коэффициентов и , приведенных в пп. 3.8 и 3.9; нагрузку от нескольких мостовых или подвесных кранов с учетом коэффициента , приведенного в п. 4.17; гололедно-ветровую нагрузку, определяемую в соответствии с п. 7.4).

2. ВЕС КОНСТРУКЦИЙ И ГРУНТОВ

2.1. Нормативное значение веса конструкций заводского изготовления следует определять на основании стандартов, рабочих чертежей или паспортных данных заводов-изготовителей, других строительных конструкций и грунтов – по проектным размерам и удельному весу материалов и грунтов с учетом их влажности в условиях возведения и эксплуатации сооружений.

2.2. Коэффициенты надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов приведены в табл. 1.

Конструкции сооружений и

Коэффициент надежности по нагрузке

бетонные (со средней плот-

ностью свыше 1600 кг/ ), же-

лезобетонные, каменные, армо-

бетонные (со средней плот-

ностью 1600 кг/ и менее),

и отделочные слои (плиты, ма-

териалы в рулонах, засыпки,

стяжки и т.п.), выполняемые:

в заводских условиях

на строительной площадке

в природном залегании

Примечания: 1. При проверке конструкций на устойчивость положения против опрокидывания, а также в других случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкций, следует произвести расчет, принимая для веса конструкции или ее части коэффициент надежности по нагрузке = 0,9.

2. При определении нагрузок от грунта следует учитывать нагрузки от складируемых материалов, оборудования и транспортных средств, передаваемые на грунт.

3. Для металлических конструкций, в которых усилия от собственного веса превышают 50 % общих усилий, следует принимать = 1,1.

3. НАГРУЗКИ ОТ ОБОРУДОВАНИЯ, ЛЮДЕЙ, ЖИВОТНЫХ,

СКЛАДИРУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ

3.1. Нормы настоящего раздела распространяются на нагрузки от людей, животных, оборудования, изделий, материалов, временных перегородок, действующие на перекрытия зданий и полы на грунтах.

Варианты загружения перекрытий этими нагрузками следует принимать в соответствии с предусмотренными условиями возведения и эксплуатации зданий. Если на стадии проектирования данные об этих условиях недостаточны, при расчете конструкций и оснований необходимо рассмотреть следующие варианты загружения отдельных перекрытий:

сплошное загружение принятой нагрузкой;

неблагоприятное частичное загружение при расчете конструкций и оснований, чувствительных к такой схеме загружения;

отсутствие временной нагрузки.

При этом суммарная временная нагрузка на перекрытия многоэтажного здания при неблагоприятном частичном их загружении не должна превышать нагрузку при сплошном загружении перекрытий, определенную с учетом коэффициентов сочетаний , значения которых вычисляются по формулам (3) и (4).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ОТ ОБОРУДОВАНИЯ,

СКЛАДИРУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ

3.2. Нагрузки от оборудования (в том числе трубопроводов, транспортных средств), складируемых материалов и изделий устанавливаются в строительном задании на основании технологических решений, в котором должны быть приведены:

а) возможные на каждом перекрытии и полах на грунте места расположения и габариты опор оборудования, размеры участков складирования и хранения материалов и изделий, места возможного сближения оборудования в процессе эксплуатации или перепланировки;

б) нормативные значения нагрузок и коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые в соответствии с указаниями настоящих норм, для машин с динамическими нагрузками – нормативные значения инерционных сил и коэффициенты надежности по нагрузке для инерционных сил, а также другие необходимые характеристики.

При замене фактических нагрузок на перекрытия эквивалентными равномерно распределенными нагрузками последние следует определять расчетом и назначать дифференцированно для различных конструктивных элементов (плит, второстепенных балок, ригелей, колонн, фундаментов). Принимаемые значения эквивалентных нагрузок должны обеспечивать несущую способность и жесткость элементов конструкций, требуемые по условиям их загружения фактическими нагрузками. Полные нормативные значения эквивалентных равномерно распределенных нагрузок для производственных и складских помещений следует принимать: для плит и второстепенных балок не менее 3,0 кПа (300 кгс/ ), для ригелей, колонн и фундаментов – не менее 2,0 кПа (200 кгс/ ).

Учет перспективного увеличения нагрузок от оборудования и складируемых материалов допускается при технико-экономическом обосновании.

3.3. Нормативное значение веса оборудования, в том числе трубопроводов, следует определять на основании стандартов или каталогов, а для нестандартного оборудования – на основании паспортных данных заводов-изготовителей или рабочих чертежей.

В состав нагрузки от веса оборудования следует включать собственный вес установки или машины (в том числе привода, постоянных приспособлений, опорных устройств, подливок и подбетонок), вес изоляции, заполнителей оборудования, возможных при эксплуатации, наиболее тяжелой обрабатываемой детали, вес транспортируемого груза, соответствующий номинальной грузоподъемности, и т.п.

Нагрузки от оборудования на перекрытия и полы на грунтах необходимо принимать в зависимости от условий его размещения и возможного перемещения при эксплуатации. При этом следует предусматривать мероприятия, исключающие необходимость усиления несущих конструкций, связанного с перемещением технологического оборудования во время монтажа или эксплуатации здания.

Число учитываемых одновременно погрузчиков или электрокаров и их размещение на перекрытии при расчете различных элементов следует принимать по строительному заданию на основании технологических решений.

Динамическое воздействие вертикальных нагрузок от погрузчиков и электрокаров допускается учитывать путем умножения нормативных значений статических нагрузок на коэффициент динамичности, равный 1,2.

3.4. Коэффициент надежности по нагрузке для веса оборудования приведен в табл. 2.

Ссылка на основную публикацию