Снип нагрузки и воздействия полезные нагрузки
Было в своё время предложение увеличить нагрузку (как минимум для третьего снегового района) до 3,0 кПа.
Потихоньку воплощают в жизнь.
БЕЗОПАСНОСТЬ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
О размере снеговой нагрузки (В порядке обсуждения)
Д. А. КОРШУНОВ, канд. техн. наук (НИИСК, Киев)
В ведущих российских научных организациях строительной отрасли сформировалось мнение, что необходимо увеличить значение расчетной снеговой нагрузки. Насколько? Однозначного ответа нет.
В изменении № 2 к СНиП 2.01.07-85* уточнено районирование I и установлен единый уровень нагрузок, соответствующий ранее принятому для легких покрытий. Исключение сделано для второго и третьего снеговых районов, для которых и этот уровень дополнительно поднят еще примерно на 10 %. Расчетное значение нагрузки для третьего снегового района (он включает и московский регион) увеличено с 1,4 (1,6) до 1,8 кПа.
Наряду с этим в головном институте по проектированию стальных конструкций придерживаются мнения о гораздо большем увеличении нагрузки. В частности, авторы [1] предлагают довести такую нагрузку для московского региона примерно до 3 кПа. Это предложение обосновано вероятностным расчетом на основе результатов метеонаблюдений (отмечено, что снеговой покров, нагрузка от которого достигала 2,1 кПа, наблюдался в 1924 и 1984 гг.) при условии обеспеченности 0,95 и для расчетного срока эксплуатации строительного объекта 50—100 лет.
Подобного мнения придерживаются и украинские коллеги [2]. Они предлагают кардинально изменить районирование Украины и значительно увеличить значения расчетных нагрузок. Например, для Киева (пока это второй снеговой район) сохранить расчетную нагрузку 1 кПа только для объектов со сроком эксплуатации 10 лет, а увеличить нагрузку до 1,6 или 1,8 кПа при сроке эксплуатации здания 50 или 100 лет соответственно.
Авторы этих предложений исходят из статистической необоснованности современных расчетных значений снеговой нагрузки. Как известно, они соответствовали повторяемости примерно 1 раз в 10 лет. Это гораздо больше, чем в европейских нормах. Хотя еще 50 лет назад в [3] было оговорено, что снеговую нагрузку, принятую в нормах, не следует непосредственно отождествлять с нагрузкой, полученной на основании метеорологических наблюдений. Правда, такое решение объяснялось предположением, что покрытия будут регулярно очищать от снега, но оно с самого начала было мало реальным. С другой стороны, многолетний опыт безаварийной эксплуатации большого числа различных зданий и других сооружений не дает оснований увеличивать размер снеговой нагрузки.
Это не следует относить к отдельным особо опасным объектам, которые нужно проектировать по специальному техническому заданию. Так, отраслевые нормы [4] требуют при проектировании некоторых объектов атомных станций учитывать экстремальное значение снеговой нагрузки, которое соответствует повторяемости один раз в 10 тыс. лет.
Интересные результаты получены для зоны расположения Чернобыльской АЭС (это второй снеговой район) с использованием зафиксированных в течение 48 лет годовых максимумов снеговой нагрузки (значения в кПа): среднее при коэффициенте вариации более 70 % — 0,5, нормированное расчетное (превышалось 1 раз в восемь лет) — 1, наибольшее за период наблюдений — 1,45 и прогнозируемое (с учетом двухмодального распределения) при вероятности 10-4 — 2,1.
Изначально отечественные нормы были ориентированы на всемерную экономию капитальных вложений. Это касается не только снеговой нагрузки, например, в [3] приведено сравнение уровней полезных нагрузок для жилых и гражданских зданий, установленных отечественными и зарубежными нормами. В ряде случаев будут возрастать эксплуатационные расходы, однако здесь уже требуется решать не столько техническую, сколько экономическую задачу.
Авторы любого предложения по увеличению норматива расчетной нагрузки должны быть готовы ответить, что же делать с построенными объектами, которые не соответствуют новым нормативным требованиям. Если их нужно усиливать, то зачем? Если не нужно, то почему?
Когда-то давно автор статьи консультировался по поводу желательного изменения норм с Л.Е. Теркиным, который в те времена весьма квалифицировано обеспечивал научное редактирование всех нормативов по проектированию и взаимную увязку их составных частей. До сих про запомнился его совет: если можно не изменять нормы, то лучше этого не делать.
ЛИТЕРАТУРА
1. Савельев В. А. и др. Предложения по назначению расчетной снеговой нагрузки // Пром. и гражд. стр-во. 2004. № 5.
2. Проект украинских норм «Нагрузки и воздействия» с пояснительной запиской (см. на сайте Госстроя Украины: www.build.gov.ua).
3. Гольденблат И. И. Основные положения метода расчета строительных конструкций по расчетным предельным состояниям и нагрузкам / Науч. ред. Л. Е. Темкин. М.: Гос-стройиздат, 1955.
4. Нормы строительного проектирования АС с реакторами различного типа. Правила и нормы в атомной энергетике: ПиН АЭ-5.6 / Мин-атомэнерго СССР, 1986.-■
В № 1/2005 на второй странице обложки следует читать: «К статье М. Я. Лившина».
__________________
«Точно знают, только когда мало знают. Вместе со знанием растет сомнение». Иоганн Вольфганг Гете
Источник
Цитата:
Сообщение от Armin
4) Методические рекомендации по применению перечня национальных стандартов и сводов правил утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2014 года №1521
фргамент рекомендаций
«6. Изменения, вносимые во включенные в перечень документы в области стандартизации (их части) в процессе их актуализации, в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании, применяются на добровольной основе.
Такие изменения будут применяться на обязательной основе только после внесения изменений в перечень.
При внесении изменений в перечень наряду с основным наименованием документа указывается его редакция.»
Методические рекомендации отменены приказом минстроя РФ от 13 октября 2015 года N 740/пр. Ничего взамен не введено (
Сам приказ N 740/пр, на мой взгляд, нарушает требование пункта 3 постановления Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2014 года N 1521 «Об утверждении перечня национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
Цитата:
Сообщение от Armin
2) Приказ министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 10 февраля 2017 года N 86/пр
О внесении изменений в некоторые приказы Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации
фрагмент приказа
«5. Пункт 2 приказа Минстроя России от 3 декабря 2016 г. N 891/пр «Об утверждении СП 20.13330 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия» изложить в следующей редакции:
«2. С момента введения в действие СП 20.13330 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия» признать не подлежащим применению СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия», утвержденный приказом Министерства регионального развития Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. N 787,
за исключением пунктов СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия», включенных в Перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», утвержденный постановлением Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2014 г. N 1521 (далее — Перечень), до внесения соответствующих изменений в Перечень.».
При этом в Перечень национальных стандартов и сводов правил у СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» включены Разделы 1 (пункт 1.1), 4, 6-15, приложения В-Е.
Но не приложение Ж! (где приведены карты снеговых и ветровых районов).
Получается, что, например, снеговой район мы определять должны по приложению Е СП 20.13330.2016, но величину снеговой нагрузки — по разделу 10 СП 20.13330.2011.
Это может привести к изменению снеговой нагрузки, относительно той, которая рекомендуется изготовителем СП (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко).
Рассмотрим, например, г. Комсомольск-на-Амуре.
1. Было: По приложению Ж СП 20.13330.2011 — снеговой район IV, расчетная снеговая нагрузка (по табл. 10.1 СП 20.13330.2011) — 2,4 кПа.
2. Должно было стать: По приложению Е СП 20.13330.2016 — снеговой район III, расчетная снеговая нагрузка (по табл. 10.1 по СП 20.13330.2016) — 2,1 кПа (1.5кПа*1.4).
3. Как есть сейчас: По приложению Е СП 20.13330.2016 — снеговой район III, расчетная снеговая нагрузка (по табл. 10.1 по СП 20.13330.2011) — 1,8 кПа.
Вопрос: какую расчетную снеговую нагрузку принимать, если объект повышенного уровня ответственности проектируется сейчас в г. Комсомольск-на-Амуре, но в главгосэкспертизу будет заходить явно после 04.06.2017?
п.с. вот такое вот первое сообщение получилось… 6 лет молча форум читал)
Источник
СП 20.13330.2016 существенно изменил расчётные снеговые нагрузки, по сравнению с предыдущим. С новым СП вы можете ознакомиться по этой ссылке: СП 20.13330.2016.
Расчёт снеговой нагрузки по СП 20.13330.2016
Прежде всего необходимо определить что такое нормативная снеговая нагрузка и что такое расчетная снеговая нагрузка.
Нормативная нагрузка — это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации). Нормативную нагрузку учитывают при расчетах на прогибы балок, при расчетах по раскрытию трещин в ж.б. балках (когда не применяется требование по водонепроницаемости).
Расчетная нагрузка — это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 ( п.10.12 СП 20.13330.2016) т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.
Определение расчетной нагрузки
Расчетная снеговая нагрузка определяется по формуле 10.1 СП 20.13330.2016:
Вес снегового покрова Sg
Sg в формуле — это нормативное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии по данным таблицы 10.1 СП 20.13330.2016 в зависимости от района строительства
| Снеговые районы (принимаются по карте 1 Приложения Е) | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII |
| Sg, кПа | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
Снеговой район определяем по карте 1 приложения Е (карта с нового СП отличается от предыдущего, будьте внимательны при назначении снегового района).
Карту в высоком разрешении можно скачать на сайте Минстроя.
Также есть интерактивная карта, которую можно посмотреть по Этой ссылке.
Снеговая нагрузка на Сахалине определяется по карте 1а СП 20.13330.2016
По Сахалину в СП занижены снеговые нагрузки для некоторых районов. В частности там есть районы, снеговая нагрузка в которых достигает 1000 кг/м². Чтобы узнать вес снегового покрова на о. Сахалин нужно заглянуть в «Рекомендации по расчету снеговых нагрузок на сооружения в Сахалинской области».
В следующей таблице приведены рекомендуемые нагрузки снега для о. Сахалин
Как видим некоторые снеговые нагрузки отличаются от СП, сравнивайте и берите наибольшее.
Вот пара фотографий с острова Сахалин, для тех кто не верит что могут быть такие снеговые нагрузки
Кроме того данные по снеговой нагрузке вы можете найти в ТСН (Территориальные строительные нормы).
Бывает, что в территориальных нормах требования по снеговой нагрузке меньше чем в СП, но хочу отметить один важный момент: ТСН носит рекомендательный характер, СП обязательный, т.е. если в ТСН снеговая нагрузка ниже чем в СП, то нужно пользоваться данным по СП. Например есть ТСН по нагрузкам для Краснодарского края (ТСН 20-302-2002), в нём приведена карта районирования веса снегового покрова. Часть территории Краснодарского края отмечена как 1-ый снеговой район, тогда как в СНиП это 2-ой снеговой район (т.е. нагрузка по СП выше). Если вы строите коттедж или другой объект, не подлежащий экспертизе, то по согласованию с заказчиком вы можете снизить снеговые нагрузку в этих районах до 1-го. Но если объект подлежит экспертизе, то снеговая нагрузка должна приниматься по СП если в ТСН она не будет выше.
Снеговая нагрузка для Крыма
Естественно не могли упустить и Крым, теперь Карта снеговых районов есть и для Крыма. Для определения снегового района для республики Крым смотрите карту 1б СП 20.13330.2016
Коэффициент μ
μ — это коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, рассчитываемый согласно приложению Б СП 20.13330.2016. Этот коэффициент отражает форму кровли. Промежуточные значения коэффициента μ определяются линейной интерполяцией.
Для плоской кровли этот коэффициент равен единице. В местах выступов (зенитные фонари, парапеты, примыкание к стене) образуются снеговые мешки, что и отражается в коэффициенте μ, но это тема для отдельной статьи.
Для двухскатной кровли коэффициент μ зависит от уровня уклона:
1) при угле наклона до 30° коэффициент μ равен единице (согласно СНиП 2.01.07-85* до 25°, согласно СП 20.13330.2011 до 30°, лучше принимать до 30° μ=1 т.к. это будет в запас);
2)при угле наклона кровли от 20° до 30° коэффициент μ равен для одной стороны ската 0,75, для другой 1,25;
3) при угле наклона кровли от 10° до 30° и наличии аэрационных устройств по коньку покрытия коэффициент μ принимается по следующей схеме:
4) при угле наклона кровли в промежутке от 10° до 30° считаются по нескольким вариантам, которые приведены выше, в том числе и с μ=1 и принимается наихудший вариант;
5) при угле выше 60° коэффициент μ принимается равным нулю, т.е. снеговая нагрузка не действует на кровлю со слишком большим углом наклона;
6) промежуточные значения следует определять методом линейной интерполяции, т.е. для угла 45° коэффициент μ будет равен 0,5 (30°=1, 60°=0).
Особенно стоит обратить внимание на коэффициент μ при расчете снеговой нагрузки на ступенчатой кровле. Возле стены образуется снеговой мешок, а с верхнего ската снег сбрасывается на нижнюю и здесь μ может быть равен даже 6.
Также для прогонов необходимо ещё дополнительно увеличивать нагрузку на 10% (п.10.4 СП 20.13330.2016), не забываем про это.
Я не буду расписывать здесь остальные варианты, посмотрите их в приложении Б СП 22.13330.2016, а некоторые особенно актуальные мы рассмотрим позже.
Коэффициент Ce
Это коэффициент учитывающий снос снега с покрытий зданий под давлением ветра (Ce), принимаемый согласно п.10.5-10.9 СП 20.13330.2016.
Для покрытий, защищённых от прямого воздействия ветра, в том числе более высокими зданиями, а также для городской застройки Се=1,0 (п.10.6 СП 20.13330.2016).
Коэффициент Ce учитывающий снос снега с покрытий зданий под давлением ветра для райнов типа А и Б учитывается для плоских (с уклонами до 12% или 6°) кровель однопролетных или многопролетных зданий без зенитных фонарей или других выступающих частей кровли, если здание строится в районах со средней скоростью ветра за три наиболее холодных месяца более чем 2 м/с по формуле 10.2 СП 20.13330.2016
где
k — коэффициент учитывающий изменение ветрового давления по высоте, принимаемый по таблице 11.2 СП 20.13330.2016 для типов местности А или Б;
lc=(2b-b²/l) — характерный размер покрытия, принимаемый не более 100 м;
b — наименьший размер покрытия;
l — наибольший размер покрытия.
Коэффициент k определяется по таблице 11.2 СП 20.13330.2016 в зависимости от типа местности:
А — открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;
B — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;
C — городские районы с застройкой зданиями высотой более 25м (для городских райнов Се=1,0).
Сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны на расстоянии 30h (h — высота здания) — при высоте здания до 60 м и 2 км — при большей высоте.
z в данной таблице это высота здания до уровня рассматриваемой кровли.
Для покрытий с уклонами от 12 до 20% (от 6° до 11°) однопролетных и многопролетных зданий без фонарей, проектируемых на местности типа А и Б, Ce=0.85 (п.10.7 СП 20.13330.2016).
Снижение нагрузки, учитывающее снос снега, не предусматривается (п.10.9 СП 20.13330.2016):
1) на покрытия зданий в районах со среднемесячной температурой воздуха в январе выше минус 5°С (см.таблицу 5.1 СП 131.13330);
2) на участки покрытий, примыкающих к препятствиям (стенам, парапетам и др.) которые мешают сносу снега (см. схемы Б8-Б11 приложения Б СП 20.13330.2016);
3) как было уже сказано для городской застройки Се=1,0.
Думаю нужно также учесть и застройку территории в будущем т.к. если рядом с вашим зданием построят более высокое, то снос снега уменьшится. Я рекомендую использовать коэффициент Ce равным единице, т.к. не факт, что со временем здание не закроет более высокое.
Коэффициент Ct
Для неутепленных покрытий цехов с повышенными тепловыделениями при уклонах выше 3% коэффициент Ct=0.8.
Но я рекомендую всегда брать его равным единице т.к. производство может остановиться на переоборудование или просто временно остановить производство (например на каникулы) и в этом случае снег таять не будет.
Литература
Новый СП 20.13330.2016 можно найти по ссылке https://buildingbook.ru/sp20133302016.html
Интерактивная карта, которую можно посмотреть по Этой ссылке.
Статья про снеговые нагрузки на о. Сахалин (в формате pdf)
Источник