Занятие 2-1. ВНЕШНИЕ СИЛЫ

Если снег падает (оседает) на покрытие, то в зависимости от очертания кровли могут образовываться наносы, а на покрытиях с уклоном свыше 60^о он не удерживается вовсе. Удержанию снега способствуют фонари, парапеты, ветрозащитные щиты и другие препятствия. Поэтому для получения наиневыгоднейшего загружения

Рис. 2.6. Карта районирования территории Дальнего Востока России по весу снегового покрова

Рис.2.8. Коэффициенты перехода
(неравномерности - μ) от веса снегового покрова на земле к снеговой нагрузке на
покрытие:
1-односкатная кровля, 2 - зависимость μ от наклона кровли, 3 - двускатная кровля и возможные варианты ее загружения ( вар.1- при α < 20⁰, вар.2 - при 20⁰< α < 30⁰, вар.3 - при наличии на коньке переходных мостиков и ветрозащитных устройств), 4 - многоскатная кровля (вар.1 - при α < 15⁰, вар.2 - при α > 15⁰), 5 - криволинейная кровля и варианты ее загружения (вар.1 - при отсутствии ветрозащитных устройств и крутой кровле f/l > 0.125, вар.2 - при пологой кровле и наличии ветрозащитных устройств), 6 - зависимость μ от крутизны кровли (отношения f/l)

требуется учитывать очертание кровли. Обобщение опыта по изучению расположения снега у препятствий показывает, что такое загружение может быть вычислено с помощью коэффициентов неравномерности - μ. На рисунке 2.8 приведена выборка из норм по назначению этого коэффициента для различных форм покрытий.

Таким образом, снеговая нагрузка определяется, зависящим от района строительства, давлением снегового покрова на горизонтальную поверхность s_о и очертанием кровли, которое характеризуется коэффициентом неравномерности μ. Интенсивность давления определяется произведением

s = s_о ·μ (2.6)

П р и м е р 2.6. Определить снеговую нагрузку на двускатное одноэтажное здание, профиль которого показан на рисунке 2.7. Район строительства - г. Хабаровск.

Р е ш е н и е. Город Хабаровск относится ко второму снеговому району (рис. 2.6), давление снегового покрова на горизонтальном участке в затишье (см. табл.2.4) s_о = 0.7 кПа. Угол наклона кровли определим по заданным размерам (см. рис.2.8):

α = arc tg (3.0/6.0) = 27⁰,

поэтому μ находим по графику (рис.2.8, 2),

μ^о = (60 - 27)/(60 - 25) = 0.94.

Покрытие может быть загружено снегом по второму варианту (рис.2.8, 3).

Интенсивность нагрузки: с левой стороны

μ = 0.75·μ = 0.75·0 .94 = 0.7;
s = s_о ·μ = 0.7·0.7 = 0.49 кПа;

с правой стороны

μ = 1.25·μ = 1.25·0,94 = 1.18;
s = 0.7·1.18 = 0.83 кПа.

Эпюра давления показана на рисунке 2.7. Она может быть реализована в прямом и в зеркальном отображении.

Рис. 2.7. Двускатная кровля а - нагрузка, б - форма кровли

П р и м е р 2.7 (для самостоятельного решения). Определить снеговую нагрузку на здания, профиль которых изображен на рисунке 2.9, при эксплуатации их в различных районах Дальнего Востока: в городах Магадане, Петропавловске-Камчатском и Владивостоке

Рис. 2.9. Покрытия а – двускатное двухпролетное, б – шедовое, в – арочное, г - стрельчатое