5. Снеговые нагрузки

5.1. Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле:

где - расчетное значение веса снегового покрова на 1 горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с п. 5.2.,

- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимаемый в соответствии с п.п. 5.3. - 5.6.

5.2. Расчетное значение веса снегового покрова на 1  горизонтальной поверхности земли следует принимать в зависимости от снегового района Российской Федерации по данным таблицы 4.

┌───────────────────────────────────────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┐
│ Снеговые районы Российской Федерации  │       │       │       │       │       │       │       │       │
│ (принимаются по карте 1 обязательного │   I   │  II   │  III  │  IV   │   V   │  VI   │  VII  │ VIII  │
│             приложения 5)             │       │       │       │       │       │       │       │       │
├───────────────────────────────────────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┤
│               S_g, кПа                │  0,8  │  1,2  │  1,8  │  2,4  │  3,2  │  4,0  │  4,8  │  5,6  │
│               (кгс/м2)                │ (80)  │ (120) │ (180) │ (240) │ (320) │ (400) │ (480) │ (560) │
└───────────────────────────────────────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┘

Примечание:

В горных и малоизученных районах, обозначенных на карте 1 обязательного приложения 5, в пунктах с высотой над уровнем моря более 1500 м, в местах со сложным рельефом, а также при существенном отличии местных данных от приводимых в таблице 4 расчетные значения веса снегового покрова следует устанавливать на основе данных Росгидромета. При этом в качестве расчетного значения следует принимать превышаемый в среднем один раз в 25 лет ежегодный максимум веса снегового покрова, определяемый на основе данных маршрутных снегосъемок о запасах воды на защищенных от прямого воздействия ветра участках (в лесу под кронами деревьев или на лесных полянах) за период не менее 20 лет.

5.3. Схемы распределения снеговой нагрузки и значения коэффициента следует принимать в соответствии с обязательным приложением 3, при этом промежуточные значения коэффициента необходимо определять линейной интерполяцией.

В тех случаях, когда более неблагоприятные условия работы элементов конструкций возникают при частичном загружении, следует рассматривать схемы со снеговой нагрузкой, действующей на половине или четверти пролета (для покрытий с фонарями - на участках шириной b).

Примечание. В необходимых случаях снеговые нагрузки следует определять с учетом предусмотренного дальнейшего расширения здания.

5.4. Варианты с повышенными местными снеговыми нагрузками, приведенные в обязательном приложении 3, необходимо учитывать при расчете плит, настилов и прогонов покрытий, а также при расчете тех элементов несущих конструкций (ферм, балок, колонн и т.п.), для которых указанные варианты определяют размеры сечений.

Примечание. При расчетах конструкций допускается применение упрощенных схем снеговых нагрузок, эквивалентных по воздействию схемам нагрузок, приведенным в обязательном приложении 3. При расчете рам и колонн производственных зданий допускается учет только равномерно распределенной снеговой нагрузки, за исключением мест перепадов покрытий, где необходимо учитывать повышенную снеговую нагрузку.

5.5*. Коэффициенты , установленные в соответствии с указаниями схем 1, 2, 5 и 6 обязательного приложения 3 для пологих (с уклонами до 12% или с ) покрытий однопролетных и многопролетных зданий без фонарей, проектируемых в районах со средней скоростью ветра за три наиболее холодных месяца м/с, следует снижать умножением на коэффициент

218 × 29 пикс.     Открыть в новом окне

, где k - принимается по табл. 6; b - ширина покрытия, принимаемая не более 100 м.

Для покрытий с уклонами от 12 до 20% однопролетных и многопролетных зданий без фонарей, проектируемых в районах с м/с, коэффициент , установленный в соответствии с указаниями схем 1 и 5 обязательного приложения 3, следует снижать умножением на коэффициент, равный 0,85.

Среднюю скорость ветра за три наиболее холодных месяца следует принимать по карте 2 обязательного приложения 5.

Снижение снеговой нагрузки, предусматриваемое настоящим пунктом, не распространяется:

а) на покрытия зданий в районах со среднемесячной температурой воздуха в январе выше минус 5°С (см. карту 5 обязательного приложения 5);

б) на покрытия зданий, защищенных от прямого воздействия ветра соседними более высокими зданиями, удаленными менее чем на , где , - разность высот соседнего и проектируемого зданий;

в) на участки покрытий длиной b, , и у перепадов высот зданий и парапетов (см. схемы 8 - 11 обязательного приложения 3).

5.6. Коэффициенты при определении снеговых нагрузок для неутепленных покрытий цехов с повышенными тепловыделениями при уклонах кровли свыше 3% и обеспечении надлежащего отвода талой воды следует снижать на 20% независимо от снижения, предусмотренного п. 5.5.

5.7. Нормативное значение снеговой нагрузки определяется умножением расчетного значения на коэффициент 0,7.

6. Ветровые нагрузки

6.1. Ветровую нагрузку на сооружение следует рассматривать как совокупность:

а) нормального давления , приложенного к внешней поверхности сооружения или элемента;

б) сил трения , направленных по касательной к внешней поверхности и отнесенных к площади ее горизонтальной (для шедовых или волнистых покрытий, покрытий с фонарями) или вертикальной проекции (для стен с лоджиями и подобных конструкций);

в) нормального давления , приложенного к внутренним поверхностям зданий с проницаемыми ограждениями, с открывающимися или постоянно открытыми проемами;

либо как нормальное давление , , обусловленное общим сопротивлением сооружения в направлении осей х и у и условно приложенное к проекции сооружения на плоскость, перпендикулярную соответствующей оси.

При проектировании высоких сооружений, относительные размеры которых удовлетворяют условию h/d > 10, необходимо дополнительно производить поверочный расчет на вихревое возбуждение (ветровой резонанс); здесь h - высота сооружения, d - минимальный размер поперечного сечения, расположенного на уровне 2/3h.

6.2. Ветровую нагрузку следует определять как сумму средней и пульсационной составляющих.

При определении внутреннего давления , а также при расчете многоэтажных зданий высотой до 40 м и одноэтажных производственных зданий высотой до 36 м при отношении высоты к пролету менее 1,5, размещаемых в местностях типов А и В (см. п. 6.5), пульсационную составляющую ветровой нагрузки допускается не учитывать.

6.3. Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли следует определять по формуле

где - нормативное значение ветрового давления (см.п. 6.4);

k - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте (см.п. 6.5);

c - аэродинамический коэффициент (см.п. 6.6).

6.4. Нормативное значение ветрового давления следует принимать в зависимости от ветрового района СССР по данным табл. 5.

Для горных и малоизученных районов, обозначенных на карте 3, нормативное значение ветрового давления допускается устанавливать на основе данных метеостанций Госкомгидромета, а также результатов обследования районов строительства с учетом опыта эксплуатации сооружений. При этом нормативное значение ветрового давления , Па, следует определять по формуле

где - численно равно скорости ветра, м/с, на уровне 10 м над поверхностью земли для местности типа А, соответствующей 10-минутному интервалу осреднения и превышаемой в среднем раз в 5 лет (если техническими условиями, утвержденными в установленном порядке, не регламентированы другие периоды повторяемости скоростей ветра).

6.5. Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z, определяется по табл. 6 в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:

А - открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;

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

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

┌───────────────────────────────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┐
│Ветровые районы СССР (принимаю-│    │    │    │    │    │    │    │    │
│тся  по  карте 3  обязательного│ Iа │  I │ II │ III│ IV │  V │ VI │ VII│
│приложения 5)                  │    │    │    │    │    │    │    │    │
├───────────────────────────────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┤
│       w_0, кПа (кгс/м2)       │0,17│0,23│0,30│0,38│0,48│0,60│0,73│0,85│
│                               │(17)│(23)│(30)│(38)│(48)│(60)│(73)│(85)│
└───────────────────────────────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┘

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.