Определяем нагрузку на крышу: общие принципы

Главной опорой и основой крыши является стропильная конструкция. Она поддерживает кровлю и противостоит нагрузкам. Основное давление на крышу наблюдается со стороны кровельного материала, веса снеговых скоплений и водных потоков от осадков. Избежать протеканий и прогибов кровли можно, установив правильную стропильную систему. Рассмотрим простые примеры расчета возможной нагрузки на покрытие дома. Полезные рекомендации находятся ниже в статье.

Нагрузка на кровельную систему

Содержание
  1. Методика расчета нагрузки на крышу
  2. Вычисление нагрузки при порыве ветра

Методика расчета нагрузки на крышу

Основные правила, методики вычисления давления на кровлю дома основываются на четких строительных стандартах – СниП 2.01.07-85 под названием «Нагрузки и воздействия» (правки внесены в 2008 году). Это не единственный источник, содержащий официальные данные для вычисления давления на кровлю дома.

Источник нагрузки на кровлю

Первоначально стоит определить, какие бывают источники нагрузки на крышу:

  • Снеговые массы;
  • Порывы ветра;
  • Весовая нагрузка кровельных материалов;
  • Масса обрешетки;
  • Слой утеплительного материала;
  • Стропильные доски.

Давление многослойной кровли на стропила

Подробный расчет природной нагрузки от снега

Нагрузку от снега можно рассчитать по формуле:
S=µ•Sg.
Составляющие формулы:

  • S – конечная цифра снегового давления. Измеряется в килограммах на метр квадратный.
  • µ - показатель наклона крыши – альфа, измеряется в градусах.
  • Sg – стандартная снеговая нагрузка.

Измерение угла наклона крыши

Наклон крыши определяется по делению высоты Н на половину пролета L. Окончательную цифру можно посмотреть по таблице:

Таблица 1. Расчет угла наклона кровельной конструкции

 H/L

Угол Альфа

0.27

15°

0.36

20°

0.47

25°

0.58

30°

0.7

35°

0.84

40°

1

45°

1.2

50°

1.4

55°

1.73

60°

2.14

65°

Вычисление нагрузки при порыве ветра

Сильный ветер пагубно влияет на конструкцию крыши с крутым наклоном (угол больше 30 градусов).

Ветровое давление на крышу

Строительные стандарты, раздел про обустройство кровли, говорит о формуле расчета ветровой нагрузки кровли:
Wm=Wo•K•C.
Реквизиты формулы:

  • Wo – показатель нагрузки ветра.
  • К – коэффициент изменения давления ветра.

Результат необходимо смотреть по ниже приведенным данным:

Показатель нагрузки ветра

Ветровые районы

Ia

I

II

III

IV

V

VI

VII

Wo, кПа

0.17

0.23

0.30

0.38

0.48

0.60

0.73

0.85

Wo ,кг/м²

17

23

30

38

48

60

73

85

Коэффициент давления. Формула

К – коэффициент изменения давления ветра смотреть по таблице:

Коэффициент K

Высота

Открытая местность

Закрытая местность, препятствия больше 10 м

Районы с высотой застройки более 20 м

до 5м

0,75

0,5

0,4

от 5 до 10м

1,0

0,65

0,4

от 10 до 20м

1,25

0,85

0,53

Строительный стандарт СниП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» имеет более подробные описания нагрузок на крышу. В нем можно прочесть про все источники и расчеты нагрузок.

СниП 2.01.07-85

Детально ознакомиться с проблемами нагрузки на крышу можно, просмотрев видео в соседней вкладке:

СНиП «Нагрузки и воздействия»