Tutto quello che c'è da sapere sul carico di neve

Questo articolo riassume tutto ciò che devi sapere sul carico di neve. Puoi scoprire il calcolo e il carico standard per distretto secondo SNiP. Anche qui puoi trovare il carico di neve calcolato nelle regioni della Russia, circa 3, 4 e altre aree innevate, sull'applicazione pratica di queste informazioni.

Nel nostro Paese, in inverno, il pericolo non sono solo i venti freddi e pungenti. Il carico di neve può rappresentare un serio rischio. Questo è il nome del fattore che ha un impatto diretto sulla durata e sull'affidabilità del funzionamento di vari edifici. Anche se l'inverno è secco, la pressione della neve sul tetto e sulle strutture portanti può essere molto significativa; quando umidificato, la forza di pressione aumenta in modo significativo.

Il carico di neve consente di calcolare con precisione:

• tetto;

• travicelli;

• pareti portanti;

• fondazione dell'edificio.

Potrebbe sorgere la domanda: cosa accadrà se si ignora comunque la normativa nella joint venture per regione o il carico calcolato dalla massa di neve. A prima vista, senza tali regolamenti, la costruzione e la riparazione degli edifici sono state effettuate per secoli e persino millenni. Tuttavia, va tenuto presente che è stata proprio l'impossibilità di un calcolo accurato a danneggiare gravemente le persone, ed è sciocco rifiutare un tale vantaggio che hanno i moderni costruttori e progettisti. Nel calcolo delle strutture portanti di un edificio, tutti gli specialisti procedono dal cosiddetto metodo dello stato limite. Questi stati includono tutti gli eventi in cui gli elementi di copertura e altre parti cessano di svolgere le loro funzioni (non possono resistere a nuove influenze o esaurire il necessario margine di sicurezza).

Se è esaurito, l'edificio crolla quasi immediatamente e crolla. Ma anche se ciò non accade, sarà impossibile far funzionare ulteriormente l'edificio. Sarà richiesto lo smantellamento delle strutture danneggiate o usurate. Ci vorrà una sostituzione rigorosamente completa di tutti i materiali di copertura, ad esclusione delle piastrelle metalliche e del cartone ondulato. Vale anche la pena notare che a volte, sotto l'influenza delle forze che agiscono sul tetto, si formano deformazioni statiche o dinamiche, che non distruggono la struttura, ma la rendono inutilizzabile.

Normalmente - e questo è chiaramente spiegato sia in GOST che negli standard di altri paesi - il carico di neve viene calcolato secondo il primo stato. Ciò ti consente di affrontare il problema nel modo più serio possibile. Deve essere chiaro che un tale carico a livello del tetto è solitamente maggiore che a terra. Ciò è dovuto alla direzione del vento dominante e alla pendenza del tetto. In alcune zone i fiocchi di neve sono concentrati in misura maggiore che in altri luoghi.

Il valore dell'impatto della neve per 1 mq. m della superficie del tetto è per regione (in Pascal):

• 1 — 500;

• 2 — 1000;

• 3 — 1500;

• 4 — 2000;

• 5 — 2500;

• 6 — 3000;

• 7 — 3500;

• 8 — 4500.

Ecco alcuni esempi di città di ogni distretto con un carico di neve specifico:

• 1° Astrakan, Blagoveshchensk;
• 2° Vladivostok, Volgograd, Irkutsk;
• 3° Veliky Novgorod, Brjansk, Belgorod, Vladimir, Voronezh, Ekaterinburg;
• 4° Arkhangelsk, Barnaul, Ivanovo, Zlatoust, Kazan, Kemerovo
• 5° Kirov, Magadan, Murmansk, Naberezhnye Chelny, Novy Urengoy, Perm;
• 6° al di fuori delle aree densamente popolate;
• 7° Petropavlovsk-Kamchatsky;
• 8° al di fuori delle aree densamente popolate.

Il principio di calcolo richiesto è riportato nella normativa in vigore dal 2016. Contiene la seguente formula generale (con moltiplicazione di fattori): S 0 = c b x c t x µ x S g, dove:

• Sg - indice di carico standard;

• cb - coefficiente di rimozione del vento dalla neve;

• ct - coefficiente termico (più correttamente, termico) che determina l'intensità del trasferimento di calore attraverso il tetto;

• µ è un altro coefficiente che è determinato dal grado di inclinazione della pendenza del tetto rispetto all'orizzontale.

Un indicatore importante è la proporzione della durata del carico di neve. È utile calcolare i fattori a lunga durata d'azione come meno intensi in termini di livello. In questo caso viene applicato un fattore di correzione pari a 0,5 (a condizione che la temperatura media annua superi i 5 gradi). Ma gli impatti a breve termine sono calcolati principalmente con indici crescenti, i cui valori sono presi da esperti della letteratura specializzata. Regole simili vengono utilizzate per calcolare il carico sui capannoni.

Ma tutto questo vale solo per casi estremamente generali. È utile analizzare esempi specifici di come funzionano tutte queste formule. Lascia che ci sia un edificio con dimensioni inferiori a 100 m, che non abbia sofisticate forme geometriche di copertura. Per case di grandi dimensioni o con terreno accidentato, saranno necessari schemi di calcolo più complessi. La dipendenza dall'intensità della pressione della neve e dall'angolo di inclinazione della pendenza del tetto è abbastanza oggettiva.

I più bassi in termini di affidabilità sono piani o con una pendenza del tetto molto debole. Per loro, il coefficiente µ è preso uguale a uno. Questo indicatore è valido quando il tetto è inclinato non più di 25 gradi. Aumentando la pendenza rispetto all'orizzontale del terreno aumenta l'area del tetto su cui si distribuisce la neve che cade. Per un intervallo di angoli da 25 a 60 gradi µ è preso uguale a 0,7.

Su superfici ancora più ripide, le precipitazioni non si accumulano affatto. Per angoli superiori a 60 gradi, il fattore di carico è considerato uguale a 0. Queste semplici regole consentono di determinare con precisione l'indice della transizione dal peso della copertura del suolo alla copertura. Ma insieme ad esso, è anche necessario tenere conto del cosiddetto coefficiente termico. Viene utilizzato per valutare l'intensità dello scioglimento della neve quando il calore viene rilasciato attraverso la superficie del tetto.

I presupposti sono:

• mancanza di isolamento del tetto o sua efficienza estremamente debole;

• inclinazione della superficie superiore a 3 gradi;

• drenaggio efficiente delle acque reflue e di fusione.

Ma è indispensabile ricordare che il vento soffia sempre la neve dalla superficie del tetto. Per impostazione predefinita, il fattore corrispondente è uno perché l'efficienza della deriva è bassa. A volte l'indice calcolato è preso uguale a 0,85. Dovresti prima assicurarti che:

• in inverno, il vento soffia costantemente non più lento di 4 m / s;

• in media, in un inverno normale, la temperatura dell'aria sarà inferiore a 5 gradi (solo in questa condizione c'è un numero sufficiente di particelle facilmente trasportabili);

• l'angolo di inclinazione del tetto non è inferiore a 12 e non superiore a 20 gradi.

Ma non è tutto! Prima di utilizzarlo nella progettazione diretta, è necessario moltiplicare il risultato ottenuto nella fase precedente per il fattore di sicurezza (che è 1,4). Lo scopo di tale operazione è di tenere conto della perdita di resistenza dei materiali strutturali dell'edificio nel tempo. Per quanto riguarda la massa di neve, allo stato normale pesa circa 100 kg per 1 metro cubo. m. Ma la neve bagnata pesa già 300 kg per 1 m3; tali informazioni sono sufficienti per iniziare il calcolo solo dallo spessore della copertura.

Questo spessore deve essere misurato in un luogo aperto lungo la superficie. Inoltre, l'indicatore viene moltiplicato per il rapporto di prenotazione, ovvero viene aumentato del 50%. Questo di solito consente di compensare anche le conseguenze dell'inverno più rigido. Le mappe ufficiali del carico di neve aiutano a tenere conto con precisione delle condizioni locali. È sulla base di queste mappe che vengono costruiti gli standard SNiP.

Come già accennato, quando si costruiscono case, le informazioni sul carico sul tetto consentono di selezionare correttamente il materiale principale. Quasi tutti i produttori nella descrizione ufficiale dei loro prodotti indicano il livello di esposizione consentito. Basta un semplice confronto con le caratteristiche stabilite per capire se la copertura è idonea o meno. Ad esempio, non appena la neve inizia a premere con una forza di 480 kg per 1 m2, è completamente impossibile utilizzare piastrelle morbide, ma per l'ondulina questa è una modalità operativa completamente normale.

I sacchi di neve possono formarsi sul lato sottovento del tetto. Quando scivolano, premono molto potentemente sulla superficie della sporgenza. Il suo bordo può essere distrutto meccanicamente. Prevenire un tale sviluppo di eventi, tuttavia, non è così difficile: devi solo limitare le dimensioni della sporgenza stessa. Ecco solo alcuni esempi che suggeriscono che nella costruzione degli edifici e soprattutto nella progettazione dei tetti, il carico di neve è necessario non solo come valore teorico.

Ci sono alcune altre sottigliezze da considerare:

• idealmente il carico neve dovrebbe essere effettuato in entrambi gli stati limite;

• la neve lunga e compatta ha un effetto molto maggiore della massa fresca sciolta;

• con una temperatura media di gennaio superiore a -5 gradi, la neve si scioglierà costantemente dal basso e aumenterà notevolmente il carico sulla superficie quando si solidifica.