Russlands territorium okkuperer et stort område. Avhengig av intensiteten av vind- og snøeksponering, er det vanlig å skille mellom vind- og snøregioner i Russland, som ifølge resultatene av omfattende studier tildeles en viss kategori.
Snøsoner i Russland
Plasseringen av visse soner på kartet over Russland, deres geologiske og geografiske trekk, fungerte som et utgangspunkt for å regulere hele territoriet i henhold til graden av nedbør. Det er 8 snøsoner. Når belastningen på territoriet øker, tildeles en indeks med en stor digital verdi. Den minste nedbørsmengde tilsvarer indeksen "1". Tettheten av snødekket i slike områder er 70–80 kg / m 2. Maksimumsnivået på snøbelastning i regionene i Russland tilsvarer den åttende kategorien. I dette tilfellet observeres den høyeste nedbørstetthet, som kan nå 550 kg / m 2. En detaljert klassifisering av slike områder er presentert i tabellen over snøregioner i Russland.
Russiske vindsoner
Bevegelsen av luftmasser over Russlands føderasjons territorium er ujevn. En av nøkkelfaktorene som påvirker bevegelsen av luftstrømmer er topografien til stedet. Geografiske trekk i området og en rekke andre funksjoner dannet grunnlaget for klassifiseringen av vindsoner i Russland. Kriteriet for denne skillet er nivået på vindtrykk. Det er vanlig å skille ut 7 distrikter.
Minimumstrykket er fast i soner med indeksen "1". Dets høyeste merke er observert i områder under tallet "7".
Lastkonsept
Rangeringen av russiske regioner i samsvar med graden av snø og vindintensitet er av stor betydning i prosjekteringen og byggingen av boligbygg, industrianlegg og andre strukturer. Tilknytningen til et bestemt område til en bestemt sone er en avgjørende faktor for valg av passende metoder for å oppføre et fundament, bærende konstruksjoner og takelementer i en bygning.
1. Vindlast
Under vindbelastningen mener vi først og fremst den totale indikatoren for trykk som utøves på bygningens elementer. Ved beregning av gjennomsnittlig vindbelastning tas det hensyn til et antall viktige faktorer. Blant dem er:
- hastigheten på bevegelse av luftmasser;
- designfunksjoner;
- høyhusets egenskaper ved bygningen.
Den endelige verdien av vindlasten, i en eller annen grad, består av to hovedparametere: gjennomsnittet og krusningskomponenten. Den første komponenten beregnes ut fra standardverdien på vindtrykk, avhengig av bygningens høydekarakteristikk. Den andre komponenten bestemmes under hensyntagen til konfigurasjonen av strukturen og dynamiske trykkparametere.
Det er også verdt å merke seg at vindeffekten også tas i betraktning når du betjener forskjellige høydedragstyper utstyr, for eksempel en kran. I dette tilfellet tas de maksimalt tillatte grenseverdiene som driftsparametere for belastningen på alle dens noder og mekanismer.
2. Snølast
Denne typen naturlige påvirkninger spiller en viktig rolle i konstruksjonen av takelementer. De beregnede dataene i dette tilfellet består av to mengder: tettheten av snødekket og trykket.
I henhold til nedbørsmengder er det vanlig å skille ut 5 snøregioner i Russland. Regionene preget av høyt nedbør inkluderer Murmansk-regionen, Kirov-regionen, Komi-republikken og Bashkortostan. Den laveste intensiteten spores i Amur-regionen, Buryatia og Trans-Baikal-territoriet.
Vind har betydelig innvirkning på snøbelastningsnivået. I områder med overvekt av sistnevnte, reduseres belastningen merkbart. Dette skyldes det faktum at snøen ikke har tid til å samle seg på taket av bygningen, men ganske enkelt blåses bort av vindkast.
Vind- og snølaster i regionene i Russland er grafisk presentert på de tilsvarende kartene.
Snølast
Når du installerer takelementer i bygninger, er det nødvendig å beregne denne belastningen. Denne tilnærmingen vil bevare integriteten til de bærende elementene på taket og redde eieren fra uberettigede utgifter.
For å utføre bosettingsoperasjonene vil det være behov for et antall parametere: vekten av snødekket P per 1 m 2, takhellingens grad u.
Formelen for beregning av den totale snømengden er som følger:
S = P * u
Eksisterende data i SNiP om snølast av regioner i Russland kan brukes av spesialister og vanlige mennesker. Verdien på u er variabel. Denne koeffisienten er kun tatt i betraktning for tak med en helningsvinkel på ikke mer enn 60 0.
Vindbelastning
Den presenterte parameteren er nødvendig først og fremst i utformingen av taksystemer til hus. I samsvar med SNiP er vindbelastningen en kombinasjon av følgende fysiske mengder:
- rangert trykk som påvirker innsiden av bygningen;
- friksjonskrefter som virker tangentielt på overflaten av bygningen;
- press på utsiden av bygningen.
For å beregne gjennomsnittsverdien på vindlasten vil det være behov for to mengder: en koeffisient som indikerer trykknivået som utøves avhengig av en gitt høyde k, og trykket P 0 som er etablert for et gitt område. Den endelige formelen er som følger:
P = P 0 * k
Verdien av P 0 er angitt i tabellen samlet for de fleste regioner i Russland.
Likevel er det noen områder i landet som denne parameteren ikke er gitt i tabellen. Vi snakker om fjellrike regioner og territorier som er forskjellige i tøffe klimatiske forhold. Standard grad av vindbelastning for slike soner er avledet av formelen:
P 0 = 0, 61 V 2, hvor V er en indikator på hastigheten til luftmasser i en høyde av 10 m, tilsvarende en estimert tid på 10 minutter.
Hjelpemetoder for beregning
I tillegg til den presenterte metodikken for beregning av gjennomsnittsverdien på vind- og snøbelastning i en spesifikk region i Russland, er det et antall teknikker som lar oss beregne denne parameteren ved bruk av andre fysiske mengder.
Den første metoden er anvendelig for å bestemme vindbelastningen. Til å begynne med er det nødvendig å finne vindtrykket i henhold til følgende formel:
Pr = 0, 00256 * V 2, hvor V er vindhastigheten.
Neste trinn er å finne dragkoeffisienten. Avhengig av taktype, kan verdien av den variere:
- for langstrakt vertikal - 1, 2;
- for forkortet vertikal - 0, 8;
- for langstrakt horisontal - 2, 0;
- for en forkortet horisontal - 1.4.
Det siste trinnet i beregningene er kombinasjonen av verdiene ovenfor i en enkelt formel:
P = A * Pr * C, hvor A er eksponert overflate;
C - frontal motstand.
For å oppnå et mer pålitelig resultat når du beregner snøbelastningen, kan formelen ovenfor kompletteres med flere hjelpeverdier:
S = P * u * s t * c e, hvor ct er den termiske koeffisienten;
c e - koeffisient som tar hensyn til feilen under snødrift under påvirkning av vind.
Alle parametrene som presenteres er i det offentlige, i forskriftsdokumenter som er godkjent på lovgivningsnivå.
