हिम भार: गणना, एसएनआईपी के अनुसार क्षेत्रों द्वारा मानक भार, रूस के क्षेत्रों, 3, 4 और अन्य बर्फ क्षेत्र द्वारा गणना किए गए बर्फ भार

2024 लेखक: Beatrice Philips | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-07 13:50

यह लेख आपको बर्फ के भार के बारे में जानने के लिए आवश्यक सभी चीजों का सारांश देता है। आप एसएनआईपी के अनुसार जिले द्वारा गणना और मानक भार के बारे में पता कर सकते हैं। साथ ही यहां आप रूस के क्षेत्रों में गणना किए गए बर्फ भार के बारे में, लगभग 3, 4 और अन्य बर्फ क्षेत्रों के बारे में, इस जानकारी के व्यावहारिक अनुप्रयोग के बारे में जान सकते हैं।

यह क्या है?

हमारे देश में सर्दियों में खतरा सिर्फ ठंडी और तेज हवाओं का नहीं है। बर्फ का भार एक गंभीर जोखिम हो सकता है। यह उस कारक का नाम है जिसका सेवा जीवन और विभिन्न भवनों के संचालन की विश्वसनीयता पर सीधा प्रभाव पड़ता है। भले ही सर्दी सूखी हो, छत और सहायक संरचनाओं पर बर्फ से दबाव बहुत महत्वपूर्ण हो सकता है; जब आर्द्र किया जाता है, तो दबाव का बल काफी बढ़ जाता है।

स्नो लोड आपको सटीक गणना करने की अनुमति देता है:

• छत;
• राफ्टर्स;
• लोड-असर वाली दीवारें;
• भवन की नींव।

बर्फ भार के सटीक पैरामीटर रूस के क्षेत्रों के लिए एसएनआईपी में दर्ज किए गए हैं। इस जानकारी को ध्यान में रखते हुए, सभी निर्माण और परिष्करण सामग्री को इकट्ठा और रखा जाता है। ट्रस सिस्टम और रूफ शीथिंग को डिजाइन करते समय उन्हें खदेड़ दिया जाता है। इसके अलावा, छत के लिए विशिष्ट निर्माण सामग्री का चयन करते समय ऐसी जानकारी को ध्यान में रखा जाना चाहिए। निर्माण के क्षेत्र में एक क्षेत्रीय स्व-नियामक संगठन में यथासंभव सटीक रूप से आवश्यक जानकारी प्राप्त करें।

सवाल उठ सकता है - क्या होगा यदि आप फिर भी संयुक्त उद्यम में क्षेत्र या बर्फ द्रव्यमान से परिकलित भार के मानक को अनदेखा करते हैं। पहली नज़र में, ऐसे नियमों के बिना, इमारतों का निर्माण और मरम्मत सदियों और यहां तक कि सदियों से की जाती रही है। हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सटीक गणना की असंभवता ने लोगों को बहुत नुकसान पहुंचाया, और आधुनिक बिल्डरों और योजनाकारों के पास इस तरह के लाभ को अस्वीकार करना मूर्खता है। किसी भवन की लोड-असर संरचनाओं की गणना करते समय, सभी विशेषज्ञ तथाकथित सीमा राज्य पद्धति से आगे बढ़ते हैं। इन राज्यों में सभी घटनाएँ शामिल हैं जब छत के तत्व और अन्य भाग अपने कार्यों को करना बंद कर देते हैं (वे नए प्रभावों का विरोध नहीं कर सकते हैं या सुरक्षा के आवश्यक मार्जिन को समाप्त नहीं कर सकते हैं)।

यदि यह समाप्त हो जाता है, तो इमारत लगभग तुरंत गिर जाती है और गिर जाती है। लेकिन अगर ऐसा नहीं भी हुआ तो आगे भवन का संचालन असंभव हो जाएगा। क्षतिग्रस्त या घिसे हुए ढांचे को हटाने की आवश्यकता होगी। यह धातु की टाइलों और नालीदार बोर्ड को छोड़कर, सभी छत सामग्री का कड़ाई से पूर्ण प्रतिस्थापन करेगा। यह भी ध्यान देने योग्य है कि कभी-कभी, छत पर अभिनय करने वाले बलों के प्रभाव में, स्थिर या गतिशील विकृतियाँ बनती हैं, जो संरचना को नष्ट नहीं करती हैं, हालांकि, इसे अनुपयोगी बनाती हैं।

आम तौर पर - और यह GOST और अन्य देशों के मानकों दोनों में स्पष्ट रूप से लिखा गया है - बर्फ भार की गणना पहले राज्य के अनुसार की जाती है। यह आपको समस्या को यथासंभव गंभीरता से लेने की अनुमति देता है। यह समझा जाना चाहिए कि छत के स्तर पर ऐसा भार आमतौर पर जमीन से अधिक होता है। यह प्रमुख हवा की दिशा और छत के ढलान के कारण है। कुछ क्षेत्रों में, बर्फ के टुकड़े अन्य स्थानों की तुलना में अधिक मात्रा में केंद्रित होते हैं।

हालांकि, ज्यादातर मामलों में, बर्फ के भार की गणना सपाट छतों के लिए की जाती है। गुंबद पर प्रभाव की डिग्री एसएनआईपी में इंगित नहीं की गई है। इसलिए इसकी गणना हर बार एक विशेष योजना के अनुसार अलग से की जाती है। यह समझना भी आवश्यक है कि स्थिर के साथ-साथ प्रति 1 / m2 पर एक दीर्घकालिक और अस्थायी (अल्पकालिक) भार भी है।ऐसे मापदंडों का निर्धारण करते समय, सबसे पहले, एक निश्चित क्षेत्र के जलवायु मापदंडों से आगे बढ़ता है।

प्रति 1 वर्ग बर्फ के प्रभाव का मूल्य। छत की सतह का मीटर क्षेत्र के अनुसार है (पास्कल में):

• 1 - 500;
• 2 - 1000;
• 3 - 1500;
• 4 - 2000;
• 5 - 2500;
• 6 - 3000;
• 7 - 3500;
• 8 - 4500.

यहां प्रत्येक जिले के शहरों के कुछ उदाहरण दिए गए हैं जहां एक विशिष्ट बर्फ भार है:

• पहला अस्त्रखान, ब्लागोवेशचेंस्क;
• दूसरा व्लादिवोस्तोक, वोल्गोग्राड, इरकुत्स्क;
• तीसरा वेलिकि नोवगोरोड, ब्रांस्क, बेलगोरोड, व्लादिमीर, वोरोनिश, येकातेरिनबर्ग;
• चौथा आर्कान्जेस्क, बरनौल, इवानोवो, ज़्लाटौस्ट, कज़ान, केमेरोवोस
• 5 वीं किरोव, मगदान, मरमंस्क, नबेरेज़्नी चेल्नी, नोवी उरेंगॉय, पर्म;
• घनी आबादी वाले क्षेत्रों के बाहर छठा;
• 7 वां पेट्रोपावलोव्स्क-कामचत्स्की;
• घनी आबादी वाले क्षेत्रों के बाहर 8वां।

गणना सुविधाएँ

सूत्र

आवश्यक गणना सिद्धांत 2016 से लागू नियमों के सेट में दिया गया है। इसमें निम्नलिखित सामान्य सूत्र शामिल हैं (कारकों के गुणन के साथ): एस 0 = सी बी एक्स सी टी एक्स μ एक्स एस जी, जहां:

• एसजी - मानक भार सूचकांक;
• सीबी - बर्फ को हटाने वाली हवा का गुणांक;
• सीटी - थर्मल (अधिक सही ढंग से, थर्मल) गुणांक जो छत के माध्यम से गर्मी हस्तांतरण की तीव्रता निर्धारित करता है;
• µ एक अन्य गुणांक है जो क्षैतिज के संबंध में छत के ढलान के झुकाव की डिग्री से निर्धारित होता है।

एक महत्वपूर्ण संकेतक हिम भार की अवधि का अनुपात है। लंबे समय तक काम करने वाले कारकों की गणना स्तर के संदर्भ में कम तीव्र के रूप में करना उपयोगी है। इस मामले में, 0.5 का सुधार कारक लागू किया जाता है (बशर्ते कि औसत वार्षिक तापमान 5 डिग्री से अधिक हो)। लेकिन अल्पकालिक प्रभावों की गणना मुख्य रूप से बढ़ते सूचकांकों के साथ की जाती है, जिनके मूल्य विशेष साहित्य के विशेषज्ञों द्वारा लिए जाते हैं। शेड पर भार की गणना के लिए इसी तरह के नियमों का उपयोग किया जाता है।

गुणांक का निर्धारण

लेकिन यह सब केवल अत्यंत सामान्य मामलों पर लागू होता है। ये सभी सूत्र कैसे काम करते हैं, इसके विशिष्ट उदाहरणों का विश्लेषण करना सहायक होता है। मान लीजिए कि 100 मीटर से कम आयामों वाला एक भवन है, जिसमें परिष्कृत ज्यामितीय छत के आकार नहीं हैं। बड़े घरों या टूटे हुए इलाके के लिए, अधिक जटिल गणना योजनाओं की आवश्यकता होगी। बर्फ के दबाव की तीव्रता और छत के ढलान के झुकाव के कोण की निर्भरता काफी उद्देश्यपूर्ण है।

विश्वसनीयता के मामले में सबसे कम फ्लैट हैं या छत की बहुत कमजोर ढलान के साथ हैं। उनके लिए, गुणांक को एक के बराबर लिया जाता है। यह संकेतक तब मान्य होता है जब छत 25 डिग्री से अधिक न झुकी हो। जमीन के क्षैतिज के संबंध में ढलान बढ़ने से छत का क्षेत्र बढ़ जाता है जिस पर गिरती हुई बर्फ वितरित की जाती है। 25 से 60 डिग्री के कोणों की श्रेणी के लिए को 0, 7 के बराबर लिया जाता है।

खड़ी सतहों पर भी, वर्षा बिल्कुल भी जमा नहीं होती है। 60 डिग्री से अधिक कोणों के लिए, लोड फैक्टर 0 के बराबर लिया जाता है। ये सरल नियम आपको भूमि कवर के वजन से कवर करने के लिए संक्रमण के सूचकांक को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देते हैं। लेकिन इसके साथ-साथ तथाकथित थर्मल गुणांक को भी ध्यान में रखना आवश्यक है। इसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि छत की सतह के माध्यम से गर्मी जारी होने पर बर्फ कितनी तीव्रता से पिघलेगी।

सभी आधुनिक बिल्डर्स विशिष्ट रूप से कम गर्मी के नुकसान के साथ छत संरचनाओं को डिजाइन करते हैं। अतः गुणांक एक होगा। केवल कुछ ही मामलों में वे 0, 8 का मान लेते हैं।

पूर्वापेक्षाएँ हैं:

• छत के इन्सुलेशन की कमी या इसकी अत्यंत कमजोर दक्षता;
• सतह का झुकाव 3 डिग्री से अधिक;
• अपशिष्ट जल और पिघले पानी की कुशल निकासी।

लेकिन यह याद रखना जरूरी है कि हवा हमेशा छत की सतह से बर्फ उड़ाती है। डिफ़ॉल्ट रूप से, संबंधित कारक एक है क्योंकि बहाव दक्षता कम है। कभी-कभी परिकलित सूचकांक 0.85 के बराबर लिया जाता है। आपको पहले यह सुनिश्चित करना चाहिए कि:

• सर्दियों में, हवा 4 मीटर / सेकंड से अधिक धीमी गति से नहीं चलती है;
• औसतन, सामान्य सर्दियों में, हवा का तापमान 5 डिग्री से नीचे होगा (केवल इस स्थिति में आसानी से परिवहन किए जाने वाले कणों की पर्याप्त संख्या होती है);
• छत के ढलान का कोण 12 से कम और 20 डिग्री से अधिक नहीं है।

लेकिन वह सब नहीं है! प्रत्यक्ष डिजाइन में इसका उपयोग करने से पहले, पिछले चरण में प्राप्त परिणाम को विश्वसनीयता कारक (जो कि 1, 4 है) से गुणा करना आवश्यक है। इस तरह के ऑपरेशन का उद्देश्य समय के साथ भवन की संरचनात्मक सामग्री की ताकत के नुकसान को ध्यान में रखना है। जहां तक बर्फ के द्रव्यमान की बात है, सामान्य अवस्था में इसका वजन लगभग 100 किलोग्राम प्रति 1 घन मीटर होता है। मी। लेकिन गीली बर्फ का वजन पहले से ही 300 किलोग्राम प्रति 1 मी 3 होता है; ऐसी जानकारी केवल कवर की मोटाई से गणना में शुरुआत करने के लिए पर्याप्त है।

इस मोटाई को सतह के साथ एक खुली जगह में मापा जाना चाहिए। इसके अतिरिक्त, संकेतक को आरक्षण अनुपात से गुणा किया जाता है, अर्थात इसमें 50% की वृद्धि होती है। यह आमतौर पर सबसे गंभीर सर्दी के परिणामों के लिए भी क्षतिपूर्ति करना संभव बनाता है। आधिकारिक स्नो लोड मैप्स स्थानीय परिस्थितियों के लिए सटीक रूप से खाते में मदद करते हैं। इन मानचित्रों के आधार पर एसएनआईपी मानक बनाए जाते हैं।

लोड जानकारी का उपयोग कैसे करें?

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, घरों का निर्माण करते समय, छत पर भार के बारे में जानकारी आपको मुख्य सामग्री को सही ढंग से चुनने की अनुमति देती है। अपने उत्पादों के आधिकारिक विवरण में लगभग हर निर्माता अनुमेय जोखिम स्तर को इंगित करता है। स्थापित विशेषताओं के साथ एक सरल तुलना यह समझने के लिए पर्याप्त है कि कवरेज उपयुक्त है या नहीं। उदाहरण के लिए, जैसे ही बर्फ 480 किलोग्राम प्रति 1 एम 2 के बल से दबाना शुरू करती है, नरम टाइलों का उपयोग करना पूरी तरह से असंभव है, लेकिन ओन्डुलिन के लिए यह पूरी तरह से सामान्य ऑपरेटिंग मोड है।

सच है, कोटिंग की सही स्थापना एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। बर्फ के भार की सही गणना करके, समस्या बिंदुओं और नोड्स पर भी छत, फ्रेम के विरूपण और विनाश को रोकना संभव है। यह पाया गया कि भार में 400 किलोग्राम प्रति 1 मी 2 तक की वृद्धि के साथ, घाटियाँ अधिक वजन के बर्फ के थैलों से ढकी हुई हैं। इसलिए, ऐसे स्थानों में स्थापना शुरू करने से पहले राफ्टर्स के दोहरे पैर प्रदान करना और टोकरा को मजबूत करना आवश्यक होगा।

बर्फ की थैलियाँ छत के नीचे की ओर बन सकती हैं। फिसलते समय, वे ओवरहांग की सतह पर बहुत शक्तिशाली रूप से दबाते हैं। इसके किनारे को यंत्रवत् नष्ट किया जा सकता है। हालांकि, घटनाओं के इस तरह के विकास को रोकना इतना मुश्किल नहीं है - आपको केवल ओवरहांग के आकार को सीमित करने की आवश्यकता है। यहां कुछ उदाहरण दिए गए हैं जो बताते हैं कि इमारतों के निर्माण में और विशेष रूप से छतों के डिजाइन में, न केवल सैद्धांतिक मूल्य के रूप में बर्फ भार की आवश्यकता होती है।

विचार करने के लिए कुछ और सूक्ष्मताएं हैं:

• आदर्श रूप से, हिम भार दोनों सीमा राज्यों में किया जाना चाहिए;
• लंबे समय तक पड़ी, ठोस रूप से भरी हुई बर्फ का ढीले ताजा द्रव्यमान की तुलना में बहुत अधिक प्रभाव पड़ता है;
• -5 डिग्री से ऊपर के औसत जनवरी के तापमान के साथ, बर्फ लगातार नीचे से पिघलेगी और जमने पर सतह पर भार को बहुत बढ़ा देगी।