Ветровая нагрузка

Ветровая нагрузка: как спроектировать надежную кровлю

Крыша любого здания принимает на себя максимальную нагрузку. Перепады температуры, осадки, а также порывы ветра – все эти факторы постоянно влияют на верхнюю конструкцию постройки. Чтобы не переживать о сохранности кровли, а с ней и всего здания, важно заложить правильные данные на этапе проектирования. Так, обязательно учитывается ветровая нагрузка. Что же необходимо знать, чтобы обезопасить свой дом от непогоды?

Чем опасна ветровая нагрузка для кровли

Сильный боковой ветер, сталкиваясь с домом, разделяется на два потока: один направляется к фундаменту, а второй наносит удар по кровле. Поток огибает конек крыши и, сталкиваясь с молекулами спокойного воздуха, уходит. Таким образом, на крышу направлено сразу четыре удара, которые могут привести к деформации покрытия или даже к срыву кровли:

  • Поток воздуха, направленный снизу вверх, бьющий по свесу крыши;
  • Поток, огибающий крышу, бьющий по ее коньку;
  • Разность давлений на подветренной стороне в месте, где встречается ветер и спокойный воздух;
  • Вдавливающая сила потока, действующая перпендикулярно скату крыши.
Ветровая нагрузка на крышу

Ветровая нагрузка на крышу

Влияние этих сил может попросту опрокинуть верхнюю конструкцию. Чем больше угол наклона кровли, тем сильнее на нее действует потоки воздуха, направленные на конек крыши. На пологую крышу в большей степени действую касательные силы, образующиеся с подветренной стороны.

Правильный расчет ветровой нагрузки позволяет избежать таких негативных последствий влияния потоков воздуха на верхнюю конструкцию.

Как снеговая нагрузка, так и ветровая нагрузка, неучтенная на этапе проектирования, может привести к деформации или необратимым повреждениям кровельной конструкции. Однако, если расчет снеговой нагрузки на кровлю производится довольно просто – количество осадков и их примерный вес легко можно определить даже самостоятельно, то измерение силы воздушных потоков – не сама простая задача.

Определить ветровые нагрузки поможет СНиП. В Строительных Нормах и Правилах представлены все необходимые данные, необходимые для расчета ветровой нагрузки по районам.

Карта ветровой нагрузки Украины

Карта ветровой нагрузки Украины

Стоит отметить, что вычислить значение ветровой нагрузки на кровлю и правильно рассчитать запас прочности верхней конструкции требует применения большего количества данных и формул, чем при расчете снеговой нагрузки. Упростит подсчет ветровой нагрузки расчет онлайн, однако такой калькулятор не всегда удобно использовать, кроме того, результаты будут гораздо точнее, если будут выведены по всем правилам СНиП.

Ветровая нагрузка: пример правильного вычисления

Чтобы правильно определить ветровую нагрузку, СНиП предлагает формулу: W=Wo*k.

Wo – показатель максимального значения воздушного потока в зависимости от региона.

K – коэффициент высотности здания, также предусмотренный в Строительных Нормах и Правилах в зависимости от места расположения постройки.

Коэффициент высотности зданий

Коэффициент высотности зданий

Итак, имеем крышу здания высотой 5 метров, расположенного в прибрежном районе 3 региона. В этом случае, расчет ветровой нагрузки будет выглядеть так:

W=38*0,75

W= 28,5 кг/м2

Показатели снеговой и ветровой нагрузки суммируем, добавляем показатель постоянной нагрузки: вес обрешетки и других элементов конструкции. Получившуюся цифру, в случае не круглого или не целого числа, округляем в большую сторону, и, с помощью таблицы СНиП, определяем необходимую длину и сечение стропил.

Дополнительные меры безопасности для кровельных конструкций

Учитывая, что сильные потоки ветра опасны, как крутым, так и пологим крышам, во время проектирования и строительства необходимо особое внимание уделить закреплению стропил.

Наряду с подсчетом ветровой нагрузки на здание, предотвратить последствия сильных порывистых потоков воздуха поможет дополнительное закрепление стропильных ног скруткой из проволоки. Проволока наматывается на «ерши» – металлические штыри с насечками, предотвращающими выдергивание, вбитые в стену. Если направление основной ветровой нагрузки на здание неизвестно – таким образом следует закрепить стропильные ноги через одну по периметру всего дома.

Еще один способ укрепления стропил – закладка концов проволоки, держащей стропильную ногу, в укладку стен.

Факторы, также влияющие на надежность кровельной конструкции:

  • Правильный монтаж каркаса с установкой подкосов и раскосов, диагональных связок стропил. Прочная обрешетка станет опорой для всей конструкции;
  • Усиление уже возведенной верхней конструкции с помощью проволочных скруток;
  • Правильный выбор размера стропил.
Длина и размеры стропил

Длина и размеры стропил

От точности расчетов ветровой нагрузки здания будет зависеть не только сохранность вашего дома или другой постройки, но и безопасность окружающих. Именно поэтому так важно со всей ответственностью подойти к этапу проектирования. Несколько несложных вычислений помогут возвести долговечную и безопасную конструкцию, которая прослужит вам долгие годы.



Send this to a friend