Как найти нормативную нагрузку для покрытия

Требуется собрать нагрузки на монолитную плиту перекрытия жилого дома. Толщина плиты 200 мм. Состав пола представлен на рис. 1.

Решение

Определим нормативные значения действующих нагрузок. Для удобства восприятия материала постоянные нагрузки будем обозначать индексом q, кратковременные — индексом ν, длительные — индексом p.

Жилые здания относятся ко II уровню ответственности, следовательно, коэффициент надежности по ответственности γн = 1,0. На этот коэффициент будем умножать значения всех нагрузок. (Для выбора коэффициента см. статью Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений)

Сначала рассмотрим нагрузки от плиты перекрытия и конструкции пола.  Эти нагрузки являются постоянными, т.к. действуют на всем протяжении эксплуатации здания.

1. Объемный вес железобетона равен 2500 кг/м3 (25 кН/м3). Толщина плиты δ1 = 200 мм = 0,2 м, тогда нормативное значение нагрузки от собственного веса плиты перекрытия составляет:

q1 = 25*δ1*γн = 25*0,2*1,0 = 5,0 кН/м2.

2. Нормативная нагрузка от звукоизоляционного слоя из экструдированного пенополистирола плотностью ρ2 = 35 кг/м3 (0,35 кН/м3) и толщиной δ2 = 30 мм = 0,03 м:

q2 = ρ2*δ2*γн = 0,35*0,03*1,0 = 0,01 кН/м2.

3. Нормативная нагрузка от цементно-песчаной стяжки плотностью ρ3 = 1800 кг/м3 (18 кН/м3) и толщиной δ3 = 40 мм = 0,04 м:

q3 = ρ3*δ3*γн = 18*0,04*1,0 = 0,72 кН/м2.

4. Нормативная нагрузка от плиты ДВП плотностью ρ4 = 800 кг/м3 (8 кН/м3) и толщиной δ4 = 5 мм = 0,005 м:

q4 = ρ4*δ4*γн = 8*0,005*1,0 = 0,04 кН/м2.

5. Нормативная нагрузка от паркетной доски плотностью ρ5 = 600 кг/м3 (6 кН/м3) и толщиной δ5 = 20 мм = 0,02 м:

q5 = ρ5*δ5*γн = 6*0,02*1,0 = 0,12 кН/м2.

Суммарная нормативная постоянная нагрузка составляет

q = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 5 + 0,01 + 0,72 + 0,04 + 0,12 +5,89 кН/м2.

Расчетное значение нагрузки получаем путем умножения ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γt.

Теперь определим временные (кратковременные и длительные) нагрузки. Полное (кратковременное) нормативное значение нагрузки от людей и мебели (так называемая полезная нагрузка) для квартир жилых зданий составляет 1,5 кПа (1,5 кН/м2). Учитывая коэффициент надежности по ответственности здания γн = 1,0, итоговая кратковременная нагрузка от людей составляет:

ν1p = ν1*γt = 1,5*1,3 = 1,95 кН/м2.

Длительную нагрузку от людей и мебели получаем путем умножения ее полного значения на коэффициент 0,35, указанный в табл. 6, т.е:

р1 = 0,35*ν1 = 0,35*1,5 = 0,53 кН/м2;

р1р = р1*γt =0,53*1,3 = 0,69 кН/м2.

Полученные данные запишем в таблицу 1.

Помимо нагрузки от людей необходимо учесть нагрузки от перегородок. Поскольку мы проектируем современное здание со свободной планировкой и заранее не знаем расположение перегородок (нам известно лишь то, что они будут кирпичными толщиной 120 мм при высоте этажа 3,3 м), принимаем эквивалентную равномерно распределенную нагрузку с нормативным значением 0,5 кН/м2. С учетом коэффициента γн = 1,0 окончательное значение составит:

р2 = 0,5*γн = 0,5*1,9 =0,5 кН/м2.

При соответствующем обосновании в случае необходимости нормативная нагрузка от перегородок может приниматься и большего значения.

Коэффициент надежности по нагрузке γt = 1,3, поскольку перегородки выполняются на строительной площадке. Тогда расчетное значение нагрузки от перегородок составит:

р2р = р2*γt = 0,5*1,3 = 0,65 кН/м2.

(Для выбора плотности основных строй материалов см. статьи:

1. Классификация нагрузок по продолжительности действия.
2. Плотность стройматериалов по данным СНиП II-3-79

Для удобства все найденные значения запишем в таблицу сбора нагрузок (табл.1).

 Таблица 1

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Вид нагрузки	Норм. кН/м2	Коэф. γt	Расч. кН/м2
Постоянная нагрузка
1. Ж.б. плита	5,0	1,1	5,5
2. Пенополистирол	0,01	1,3	0,013
3. Цем — песч. стяжка	0,72	1,3	0,94
4. Плита ДВП	0,04	1,1	0,044
5. Паркетная доска	0,12	1,1	0,132
Всего:	5,89		6,63
Временная нагрузка
1. Полезная нагрузка
кратковременная ν1	1,5	1,3	1,95
длительная р1	0,53	1,3	0,69
2. Перегородки (длительная) р2	0,5	1,3	0,65

В нашем примере сейсмические, взрывные и т.п. воздействия (т.е. особые нагрузки) отсутствуют. Следовательно, будем рассматривать основные сочетания нагрузок.

I сочетание: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная).

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

Тогда qI = q + ν1 = 5,89 + 1,5 = 7,39, кН/м2;

qIр = qp + ν1p = 6,63 + 1,95 = 8,58 кН/м2.

II вариант: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная) + нагрузка от перегородок (длительная).

Для основных сочетаний коэффициент сочетаний длительных нагрузок Ψl принимается: для первой (по степени влияния) длительной нагрузки — 1,0, для остальных — 0,95. Коэффициент Ψt для кратковременных нагрузок принимается: для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки — 1,0, для второй — 0,9, для остальных — 0,7.

Поскольку во II сочетании присутствует одна кратковременная и одна длительная нагрузка, то коэффициенты Ψl и Ψt = 1,0.

qII = q + ν1 + p2 = 5,89 + 1,5 + 0,5 =7,89 кН/м2;

qIIр = qр + ν1р + p2р = 6,63+ 1,95 + 0,65 =9,23 кН/м2.

Совершенно очевидно, что II основное сочетание дает наибольшие значения нормативной и расчетной нагрузки.

Смотрите также:

Понятие нормативных и расчетных нагрузок. Коэффициенты надежности.

Нормативные и расчетные значения нагрузок

Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений

Справочные данные

Примеры:

• Пример 1.2 Сбор нагрузок на плиту покрытия

• Пример 1.3 Сбор нагрузок на балку перекрытия

• Пример 1.4. Сбор нагрузок на колонну

• Пример 2.1 Определение несущей способности буронабивной сваи длиной 2,2 м

• Пример 2.2. Определение несущей способности забивной сваи по грунту

• Пример 2.3. Определение несущей способности сваи по материалу

• Пример 2.4. Определение нагрузок на сваи во внецентренно-нагруженном фундаменте

• Пример 3.1. Расчет стыка балки с накладками

• Пример 3.2. Расчет соединения столика с колонной

• Пример 3.3. Расчет балки настила

• Пример 3.4. Расчет заделки в кладку консольной балки и проверка кладки на местное смятие

• Пример 3.5. Проверка сечения колонны из двутавра на сжатие

• Пример 4.1. Проверка сечения центрально-сжатого элемента

• Пример 5.1. Расчет ботового соединения двух листов с двумя накладками

• Пример 6.1. Проверка устойчивости ленточного фундамента на действие сил морозного пучения

• Пример 6.2. Расчет основания фундамента по несущей способности

• Пример 6.3. Проверка фундамента на сдвиг

Элементы кровли	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надёжности по нагрузке, γf	Расчётная нагрузка, кН/м2
Кровля:
Слой гравия, втопленный в битум	0,16	1,3	0,208
Гидроизоляционный ковёр – 2 слоя “Техноэласт”	0,12	1,3	0,156
Цементная стяжка(δ = 20 мм, ρ = 18 кН/м3)	0,45	1,3	0,585
Утеплитель – пенобетон(δ = 110 мм, ρ = 5,0 кН/м3)	0,55	1,3	0,715
Обмазочная пароизоляция	0,05	1,3	0,065
Ребристые плиты покрытия 3х12 м с учётом заливки швов	2,2425	1,1	2,467
Решетчатая балка (Vb = 3,75 м3, пролёт 18 м, шаг колонн 12 м) 3,73*25/(18*12) = 0,434 кН/м2	0,434	1,1	0,477
Итого:			4,673

Нормативная
нагрузка от 1 м²
остекления в соответствии с приложением
XIV[1] равна 0,5 кН/м².

Расчетные
нагрузки от стен и остекления оконных
переплетов:

–
на
участке между отметками 10,2 и 12,6 м

G₁
= 2,4·12,0·2,97·1,1·0,95 = 89,38 кН;

–
на
участке между отметками 6,6 и 10,2 м

G₂
= (1,2·12,0·2,97 + 1,2·12,0·0,5)1,1·0,95 = 52,21 кН;

–
на
участке между отметками 0,0 и 6,6 м

G₃
= (1,2·12,0·2,97 + 5,96·12,0·0,5)1,1·0,95 = 76,1 кН.

Расчетные
нагрузки от собственного веса колонн.

Колонна
по оси А:

–
подкрановая
часть с консолью:

G₄₁
= (0,7·7,45 + 0,6·0,6 + 0,5·0,6·0,6)0,4 · 25· 1,1 · 0,95 =
60,14 кН;

–
надкрановая
часть:

G₄₂
= 0,4 · 0,6 · 3,9 ·25 ·1,1· 0,95 = 24,45 кН;

–
итого:

G₄
= G₄₁
+ G₄₂
= 60,14 + 24,45 = 84,59 кН;

Колонна
по оси Б:

–
подкрановая
часть с консолями:

G₅₁
=(0,9·7,45 + 2·0,6 · 0,65 + 0,65·0,65)0,4 ·25· 1,1· 0,95 =
74,85 кН;

–
надкрановая
часть:

G₅₂
= G₄₂=
24,45 кН;

–
итого:

G₅
= G₅₁
+ G₅₂=
74,85 + 24,45 = 99,3 кН

Расчетная
нагрузка от собственного веса подкрановых
балок (по приложению XII)[1] и кранового
пути (1,5 кН/м) будет равна:

G₆
= (101 + 1,5·12,0)1,1·0,95 = 124,4 кН

Временные
нагрузки. Снеговая
нагрузка для расчета поперечной рамы
принимается равномерно распределенной
во всех пролетах здания.

Нормативное
значение снеговой нагрузки на 1 м²
покрытия определяем по

формуле
(10.1) [12]:

S₀
= 0,7c_ec_t
μ
S_g
=
0,7·1,0·1,0·1,0·0,8
= 0,56 кН/м²,

где
с_е
=
1,0 – коэффициент, учитывающий снос снега
от ветра, принят по формуле (10.4) [12];

с_t
=
1,0 – термический коэффициент, принят
по формуле (10.6) [12];

μ
=
1,0 – коэффициент перехода от веса
снегового покрова земли к снеговой
нагрузке, принят в соответствии с п.
10.2 [12];

S_g
=
0,8 кПа – вес снегового покрова на 1 м²
горизонтальной поверхности земли для
г.Чита (I
I
I
снеговой район) в соответствии с таблицей
10.1 [12].

Расчетное
значение снеговой нагрузки будет равно:

S
= S₀
γ_f
=
0,56·1,4 = 0,784 кН/м²,

где
γ_f
=
1,4 – коэффициент надежности по снеговой
нагрузке согласно

п.
10.12 [12].

При
этом длительная составляющая будет
равна 0,7·0,784 = 0,5488 кН/м²,

где
коэффициент 0,7 принят по п. 10.11 [12].

Тогда
расчетная нагрузка от снега на 1 м ригеля
рамы с учетом шага колонн в продольном
направлении и класса ответственности
здания будет равна:

Р_sn=
0,784
· 12,0 · 0,95 = 8,94 кН/м.

Длительно
действующая часть снеговой нагрузки
составит:

P_sn,l
=
0,5488 · 12,0 · 0,95 = 6,256 кН/м.

Крановые
нагрузки. По
приложению XV[1] находим габариты и
нагрузки от

мостовых
кранов грузоподъемностью Q
=
10т (98 кН):

–
ширина
крана В_к
= 5,4 м;

–
база
крана A_к
= 4,4 м;

–
нормативное
максимальное давление колеса крана на
подкрановый рельс P_max,п
=
85 кН;

–
масса
тележки G_т
= 2,4 т;

–
общая
масса крана G_к
= 13 т.

Нормативное
минимальное давление одного колеса
крана на подкрановый рельс (при 4 колесах):

P_min,n
=
0,5(Q
+
Q_к
) – P_max,п
=
0,5(98
+ 13·9,81) − 85 = 27,76 кН.

Нормативная
горизонтальная нагрузка на одно колесо
крана, направленная поперек кранового
пути и вызываемая торможением тележки,
при гибком подвесе груза будет равна:

Т_п
=
0,5 ·0,05(Q
+
Q_т)
= 0,5·0,05(98 + 2,4·9,81) = 3,04 кН.

Расчетные
крановые нагрузки вычисляем с учетом
коэффициента надежности по нагрузке
γ_f
=
1,2 согласно п. 9.8 [12].

Определим
расчетные нагрузки от двух сближенных
кранов по линии влияния (рис. 2) без учета
коэффициента сочетания ψ:

Рис
2. Линии влияния давления на колонну и
установка крановой нагрузки в невыгодное
положение

–
максимальное
давление на колонну:

D_max
=
P_max,п
γ_f
Σy·
γ_п
=
85 · 1,2 · 3,1 · 0,95 = 300,4 кН,

где
Σy
–
сумма ординат линии влияния, Σy
=
0,55 + 0,916 + 1 + 0,63 = 3,1;

–
минимальное
давление на колонну:

D_min
=
P_min,п
γ_f
Σy·
γ_п=
27,76 · 1,2· 3,1 · 0,95= 98,2 кН;

–
тормозная
поперечная нагрузка на колонну:

Т
=
Т_п
γ_f
Σy·
γ_п
=
3 ·1,2 · 3,1 · 0,95 = 10,6 кН.

Ветровая
нагрузка. Чита
расположена в I I ветровом районе по
скоростным напорам ветра. Согласно п.
11.1.4 [12] нормативное значение ветрового
давления равно w₀
= 0,3 кПа.

Согласно
11.1.5 [12] эквивалентная высота z_e
=
h
=
14,09 м, где h
– высота
здания. Коэффициент k(z_e),
учитывающий
изменение ветрового давления с учетом
эквивалентной высоты вычисляем по
формуле (11.4) [12]:

k(z_e)=k₁₀
(z_e
/ 10
)^2α
=
1 (14,09/10)^0,3
= 1,108,

где
параметры k₁₀
= 1 и α
= 0,15
приняты по таблице 11.3[12] (см. прил.XVI)[1]
для заданного типа местности А.

Нормативные
значения средней составляющей ветровой
нагрузки w_m
определяем
по формуле (11.2) [12]:

–
для
наветренной стены w_m=w₀
k(z_e)c_e=
0,3·1,108·0,8
= 0,266 кПа;

–
для
подветренной стены w_m–=
w₀
k(ze)c_e–=
0,3·1,108·0,5
= 0,166 кПа;

где
аэродинамические коэффициенты се
=
0,8 и се–
= 0,5 приняты по таблице Д.2 [12].

Пульсационную
составляющую ветровой нагрузки будем
вычислять по формуле (11.5) [12], следуя
указаниям примечания к п. 11.1.8[12].

Для
этого находим коэффициент пульсации
давления ветра по формуле (11.6) [12]:

ζ(z_e)=ζ₁₀
(z_e
/ 10
)^–α
=
0,76 (14,09/10)^–0,15
=
0,721,

где
параметры ζ₁₀
= 0,76 и α
= 0,15
приняты по таблице 11.3[12] (см. прил.XVI)[1]
для заданного типа местности А.

По
таблице 11.6 [12] (см. прил. XVI)[1] определяем
коэффициент пространственной корреляции
пульсаций давления v
= 0,6398
(при высоте здания h=14,09
м и длине здания равной произведению
шага колонн в продольном направлении
на число пролетов в продольном направлении
по заданию: 12,0 · 6 = 72 м).

Теперь
можно вычислить нормативные значения
пульсационной составляющей ветровой
нагрузки w_p
по
формуле (11.5) [12]:

–
для
наветренной стены w_p=w_mζ(z_e)v=
0,266
·0.721·0,64 = 0,123 кПа;

–
для
подветренной стены w_p–=
w_m–ζ(z_e)v
=
0,166·0,721·0,64 = 0,0766 кПа.

Тогда,
согласно формулы (11.1)[12] с учетом
коэффициента надежности по нагрузке
γ_f
= 1,4
, шага колонн 6 м и с учетом коэффициента
надежности по назначению здания γ_n=
1
получим следующие значения расчетных
ветровых нагрузок:

–
равномерно-распределенная
нагрузка на колонну рамы с наветренной

стороны:

w₁=
(w_m
+w_p)
γ_f
L γ_n
=
(0,266+0,123)1,4·12,0·0,95 = 6,21 кН/м;

–
то
же, с подветренной стороны:

w₂=
(w_m–
+w_p–)
γ_f
L γ_n
=
(0,166 +0,076)1,4·12,0·0,95 = 3,872 кН/м;

–
расчетная
сосредоточенная ветровая нагрузка от
давления ветра на ограждающие конструкции
выше отметки 12,0:

W=
(w₁+
w₂)·(h−h_нск)
= (6,21 +3,872)·(14,09−10,8)=33,17 кН.

Расчетная
схема поперечной рамы с указанием мест
приложения всех на-

грузок
приведена на листе 1.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Вы сами собираетесь проектировать и строить дом? Тогда Вам без процедуры сбора нагрузок на кровлю (или другими словами, на несущие конструкции крыши) не обойтись. Ведь только зная нагрузки, которые будут действовать на кровлю, можно определить минимальную толщину железобетонной плиты покрытия, рассчитать шаг и сечение деревянных или металлических стропил, а также обрешетки.

Данное мероприятие регламентируется СНиПом 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011) “Актуализированная редакция” [1].

 Сбор нагрузок на кровлю производится в следующем порядке:

1. Определение собственного веса конструкций крыши.

Сюда, например, для деревянной крыши входят вес покрытия (металлочерепица, профнастил, ондулин и т.д.), вес обрешетки и стропил, а также масса теплоизоляционного материала, если предусматривается теплый чердак или мансарда.

Для того, чтобы определить вес материалов нужно знать их плотность, которую можно найти здесь.

2. Определение снеговой (временной) нагрузки.

Россия находится в таких широтах, где зимой неизбежно выпадает снег. И этот снег необходимо учитывать при конструировании крыши, если, конечно, Вы не хотите лепить снеговиков у себя в гостиной и спать на свежем воздухе.

Нормативное значение снеговой нагрузки можно определить по формуле 10.1 [1]:

S₀ = 0,7с_вс_tμS_g,

где: с_в – понижающий коэффициент, который учитывает снос снега с крыши под действием ветра или других факторов; принимается он в соответствии с пунктами 10.5-10.9. В частном строительстве он обычно равен 1, так как уклон крыши дома там чаще всего составляет более 20%. (Например, если проекция крыши составляет 5м, а ее высота – 3м, уклон будет равен 3/5*100=60%. В том случае, если у вас, например, над гаражом или крыльцом предусматривается односкатная крыша с уклоном от 12 до 20%, то с_в=0,85.

с_t – термический коэффициент, учитывающий возможность таяния снега от избыточного тепла, которое выделяется через не утепленную кровлю. Принимается он в соответствии с пунктом 10.10 [1]. В частном строительстве он равен 1, так как практически не найдется человека, который на не утепленном чердаке поставит батареи.

μ – коэффициент, принимаемый в соответствии с пунктом 10.4 и приложением Г [1] в зависимости от вида и угла наклона кровли. Он позволяет перейти от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие. Например, для следующих углов наклона односкатной и двускатной кровли коэффициент μ имеет значения:

– α≤30° → μ=1;

– α≤45° → μ=0,5;

– α≤60° → μ=0.

Остальные значения определяются по методу интерполяции.

Примечание: коэффициент μ может иметь значение меньше 1 только в том случае, если на крыше нет конструкций, задерживающих снег.

S_g – вес снега на 1 м2 горизонтальной поверхности; принимается в зависимости от снегового района РФ (приложение Ж и данным таблицы 10.1 [1]). Например, город Нижний Новгород находится в IV снеговом районе, а, следовательно, S_g = 240 кг/м2.

3. Определение ветровой нагрузки.

Расчет нормативного значения ветровой нагрузки производится в соответствии с разделом 11.1 [1]. Теорию здесь расписывать не буду, так как весь процесс описан в СНиПе.

Примечание: Ниже Вы найдете 2 примера, где подробно расписана данная процедура.

4. Определение эксплуатационной (временной) нагрузки.

В том случае, если Вы захотите использовать крышу как место для отдыха, то Вам необходимо будет учесть нагрузку равную 150 кг/м2 (в соответствии с таблицей 8.3 и строкой 9 [1]).

Данная нагрузка учитывается без снеговой, т.е. в расчете считается либо та, либо другая. Поэтому с точки зрения экономии времени в расчете целесообразно использовать большую (чаще всего это снеговая).

5. Переход от нормативной к расчетной нагрузке.

Этот переход осуществляется с помощь коэффициентов надежности. Для снеговой и ветровой нагрузок он равен 1,4. Поэтому для того, чтобы перейти, например, от нормативной снеговой нагрузки к расчетной необходимо S₀ умножить на 1,4.

Что касается нагрузок от собственного веса конструкций крыши и ее покрытия, то здесь коэффициент надежности принимается по таблице 7.1 и пункту 8.2.2 [1].

Так, в соответствии с данным пунктом коэффициент надежности для временно распределенных нагрузок принимается:

1,3 – при нормативной нагрузке менее 200 кг/м2;

1,2 – при нормативной нагрузке 200 кг/м2 и более.

6. Суммирование.

Последним этапом производится складывание всех нормативных и расчетных значений по всем нагрузкам с целью получения общих, которые будут использоваться в расчетах.

Примечание: если Вы предполагаете, что по заснеженной кровле будет кто-то лазить, то к перечисленным нагрузкам для надежности Вы можете добавить временную нагрузку от человека. Например, она может равняться 70 кг/м2.

Для того, чтобы узнать нагрузку на стропила или необходимо преобразовать кг/м2 в кг/м. Это производится путем умножения расчетного значения нормативной или расчетной нагрузки на полупролет с каждой стороны. Аналогично собирается нагрузка на доски обрешетки.

Например, стропила лежат с шагом 500 мм, а обрешетины – с шагом 300 мм. Общая расчетная нагрузка на кровлю составляет 200 кг/м2. Тогда нагрузка на стропила будет равна 200*(0,25+0,25) = 100 кг/м, а на доски обрешетки – 200*(0,15+0,15) = 60 кг/м (см. рисунок).

Теперь для наглядности рассмотрим два примера сбора нагрузок на кровлю.

Пример 1. Сбор нагрузок на односкатную монолитную железобетонную кровлю.

Исходные данные.

Район строительства – г. Нижний Новгород.

Конструкция крыши – односкатная.

Угол наклона кровли – 3,43° или 6% (0,3 м – высота крыши; 5 м – длина ската).

Размеры дома – 10х9 м.

Высота дома – 8 м.

Тип местности – коттеджный поселок.

Конструкций, задерживающих снег на крыше, не предусмотрено.

Состав кровли:

1. Монолитная железобетонная плита – 100 мм.

2. Цементно-песчаная стяжка – 30 мм.

3. Пароизоляция.

4. Утеплитель – 100 мм.

5. Нижний слой гидроизоляционного ковра.

6. Верхний слой наплавляемого гидроизоляционного ковра.

Сбор нагрузок.

Определим нагрузки, действующие на 1 м2 грузовой площади (кг/м2) кровли.

Вид нагрузки	Норм.	Коэф.	Расч.
Постоянные нагрузки: – монолитная ж/б плита (ρ=2500 кг/м3) толщиной 100 мм – цементно-песчаная стяжка (ρ=1800 кг/м3) толщиной 30 мм – пенополистирол (ρ=35 кг/м3) толщиной 100 мм Примечание: вес паро- и гидроизоляции не учитывается в связи с их малым весом. Временные нагрузки: – снег – ветер	250 кг/м2   54 кг/м2 3,5 кг/м2 168 кг/м2 13,6 кг/м2	1,1   1,3 1,3 1,4 1,4	275 кг/м2   70,2 кг/м2 4,6 кг/м2 235,2 кг/м2 19 кг/м2
ИТОГО	489,1 кг/м2		604 кг/м2

Определение нормативной нагрузки от снега:

S₀ = 0,7с_tс_вμS_g = 0,7·1·1·1·240 = 168 кг/м2.

где: с_t = 1, так как кровля у нас утепленная, а, следовательно, через нее не выделяется такого количества тепла, которое могло бы приводить к таянию снега на крыше; термический коэффициент принимается в соответствии с п.10.10 [1].

с_в = 1; коэффициент сноса снега принимается по п.10.9 [1].

μ = 1, так как кровля односкатная с уклоном менее 30º; принимается в соответствии со схемой Г1 приложения Г [1],

Sg = 240 кг/м2; принимается в соответствии с п.10.2 и таблицей 10.1 [1], так как Нижний Новгород относится к IV снеговому району.

Определение нормативной нагрузки от ветра:

W = W_m + W_p = 13,6 кг/м2.

где: W_p = 0, так как здание небольшой высоты.

W_m = W₀k(z_в)с = 23·0,59·1 = 13,6 кг/м2.

где: W₀ = 23 кг/м2, так как г. Нижний Новгород относится к I ветровому району; нормативное значение ветрового давления принимается в соответствии с пунктом 11.1.4, таблицей 11.1 и приложением Ж [1]

k(z_в) = k₁₀(z_в/10)^2α = 0,59, так как выполняется условие пункта 11.1.5 h≤d → z_в=h=8 м и тип местности строительства В;  коэффициенты принимаются в соответствии с п.11.1.6 таблицей 11,3, также коэффициент k(z_в) можно определить методом интерполяции по таблице 11.2 [1].

с = 1, так как рассчитываемая крыша обладает небольшой площадью и расположена под углом к горизонту, данным коэффициентом пренебрегаем; принимается в соответствии с пунктом 11.1.7 и приложение Д [1].

Пример 2. Сбор нагрузок на двухскатную деревянную кровлю (сбор нагрузок на стропила и обрешетку).

Исходные данные.

Район строительства – г. Екатеринбург.

Конструкция крыши – двухскатная стропильная с обрешеткой под металлочерепицу.

Угол наклона кровли – 45° или 100% (5 м – высота крыши, 5 м – длина проекции одного ската).

Размеры дома – 8х6 м.

Ширина крыши – 11 м.

Высота дома – 10 м.

Тип местности – поле.

Шаг стропил – 600 мм.

Шаг обрешетки – 200 мм.

Конструкций, задерживающих снег на крыше, не предусмотрено.

Состав кровли:

1. Обшивка из досок (сосна) – 12х100 мм.

2. Пароизоляция.

3. Стропила (сосна) – 50х150 мм.

4. Утеплитель (минплита) – 150 мм.

5. Гидроизоляция.

6. Обрешетка (сосна) – 25х100 мм

7. Металлочерепица – 0,5 мм.

Сбор нагрузок.

Определим нагрузки, действующие на 1 м2 грузовой площади (кг/м2) кровли.

Вид нагрузки	Норм.	Коэф.	Расч.
Постоянные нагрузки: – обшивка из досок (сосна ρ=520 кг/м3) – стропила (сосна ρ=520 кг/м3) – утеплитель (минплита ρ=25 кг/м3) – обрешетка (сосна ρ=520 кг/м3) – металлочерепица (ρ=7850 кг/м3) Примечание: вес паро- и гидроизоляции не учитывается в связи с их малым весом. Временные нагрузки: – снег – ветер	0,63 кг/м2  3,9 кг/м2 3,75 кг/м2 6,5 кг/м2 3,93 кг/м2 78,75 кг/м2 14,95 кг/м2	1,1 1,1 1,3 1,1 1,05 1,4 1,4	0,7 кг/м2  4,3 кг/м2 4,9 кг/м2 7,2 кг/м2 4,1 кг/м2 110,3 кг/м2 20,9 кг/м2
ИТОГО	112,4 кг/м2		152,4 кг/м2

Вес стропил:

М_ст = 1·0,05·0,15·520 = 3,9 кг – вес стропил, приходящийся на 1 м2 площади кровли, так как в связи с шагом 600 мм попадает только одна стропилина.

Вес обрешетки:

М_ст = 1·0,025·0,1·520·1/0,2 = 6,5 кг – вес обрешетки, приходящийся на 1 м2 площади кровли, так как шаг обрешетки составляет 200 мм (попадает 5 досок).

Определение нормативной нагрузки от снега:

S₀ = 0,7с_tс_вμS_g = 0,7·1·1·0,625·180 = 78,75 кг/м2.

где: с_t = 1; так как через кровлю выделения тепла не производится п.10.10 [1].

с_в = 1; п.10.9 [1].

μ = 1,25·0,5 = 0,625, так как кровля двухскатная с углом наклона к горизонту от 30º до 60º (2 вариант); принимается в соответствии со схемой Г1 приложения Г [1],

Sg = 180 кг/м2; так как Екатеринбург относится к III снеговому району (п.10.2 и таблица 10.1 [1]).

Определение нормативной нагрузки от ветра:

W = W_m + W_p = 14,95 кг/м2.

где: W_p = 0, так как здание небольшой высоты.

W_m = W₀k(z_в)с = 23·0,65·1 = 14,95 кг/м2.

где: W₀ = 23 кг/м2, так как г. Екатеринбург относится к I ветровому району; по п.11.1.4, таблицы 11.1 и приложении Ж [1].

k(z_в) = 0,65, так как выполняется условие пункта 11.1.5 h≤d (h = 10 м – высота дома, d = 11 м – ширина крыши) → z_в=h=10 м и тип местности строительства А (открытая местность);  коэффициент принят по таблице 11.2 [1].

с = 1.

Определение нормативной и расчетной нагрузки на одну стропилину:

q_норм = 112,4 кг/м2 · (0,3 м + 0,3 м) = 67,44 кг/м.

q_расч = 152,4 кг/м2 · (0,3 м + 0,3 м) = 91,44 кг/м.

Определение нормативной и расчетной нагрузки на одну доску обрешетки:

q_норм = 112,4 кг/м2 · (0,1 м + 0,1 м) = 22,48 кг/м.

q_расч = 152,4 кг/м2 · (0,1 м + 0,1 м) = 30,48 кг/м.