Расчет нагрузок стропила
Стропила принимают временные и постоянные нагрузки. К постоянным нагрузкам относятся вес кровли, обрешетки, стропил и прогонов . К временным - снег, ветер, вдобавок полезная нагрузка (в случае если она есть). Расчетное значение снеговой нагрузки - 180 кг/м2 в горизонтальной проекции крыши. Возникший снеговой мешок может повысить этот показатель до 400-500 кг/м2.
При уклоне кровли более 60° снеговая нагрузка в расчет не воспринимается. Расчетное значение ветровой нагрузки - 35 кг/м2 (нормы ветровой и снеговой нагрузок приведены для средней полосы, куда входит Северо-запад, по СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия"). Поправку на ветер вносят в подсчеты стропил лишь только при уклоне кровли более 30°. Величины перечисленных нагрузок имеют все шансы корректироваться путем внедрения поправочных коэффициентов, предусматривающих региональные климатические условия. Собственный вес кровли и подкровельной конструкции определяется согласно с применяемым материалом и размерами всего здания. Полезная нагрузка на стропила учитывается, в случае применения конструкции подвешенных (к стропильным фермам) потолков, или смонтированных на них водяных баках, вентиляционных камерах и т. д.
Конструктор выполняет два расчета.
Первый - по прочности (где гарантируется, что стропильная нога не выйдет из строя), второй - по деформации (где выявляется, насколько сможет прогибаться такая балка). Так, для мансардной системы значение прогиба стропила не должна превышать 1/250 от длины участка. К примеру, на протяженности 6 м прогиб может достигать 2 см. Вроде бы мало, но если превысить значение, деформация станет видна невооруженным глазом. А при больших прогибах крыша может напоминать китайскую пагоду.
Снеговая нагрузка.
Абсолютное расчeтное значение снеговой нагрузки определяется по формуле:
S=Sg*µ
где, Sg - расчeтное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли. µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие. Расчeтное значение веса снегового покрытия Sg принимается в зависимости от снегового района Российской Федерации. (180 кг для Северо-западного региона)
Коэффициент m зависит от угла наклона ската кровли,
при углах наклона ската кровли меньше 25 градусов мю принимают равным 1.
при углах наклона ската кровли от 25 до 60 градусов значение мю принимают равным 0,7.
при углах наклона ската кровли более 60 градусов значение мю, в расчете полной снеговой нагрузки, не учитывают.
Ветровая нагрузка.
Расчeтное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли определяется по формуле:
W=Wo*k
где, Wo-нормативное значение ветровой нагрузки, принимаемое по таблице ветрового района РФ. (35 кг для Северо-западного региона) k-коэффициент учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, исходя из вида местности.
Таблица определения коэффициента k применительно к коттеджному строительству.
Высота здания в метрах A B
5<= 0,75 0,5
10 1,0 0,65
20 1,25 0,85
А-открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи и тундры.
В-городские территории, лесные массивы и др. местности равномерно покрытые препятствиями более 10м.
