65. Расчет покрытий. Применение снеговой нагрузки на поверхность.

Задание снеговой нагрузки на покрытие здания может быть не таким очевидным, как кажется на первый взгляд. Инженеру-расчетчику приходится учитывать снеговой район, снос и таяние снега, а также наличие снеговых мешков, которые образуются из-за криволинейной поверхности покрытия, наличия перепадов высот и парапетов.

В версии ЛИРА 10.10 появился новый тип нагрузок, позволяющий уменьшить затраты по времени для сбора нагрузок на покрытие.

Рисунок 1 

Разбираемся в деталях

Ранее мы уже писали в заметке об особенностях произвольной нагрузки.

Снеговая нагрузка на поверхность обладает теми же свойствами, только теперь для построения площади загружения пользователь может вносить исходные данные непосредственно в программу.

Рисунок 2 

Для начала в окне необходимо выбрать вид нормативного документа, по которому будет производится расчет.

По СП 20.13330.2016 нам доступны коэффициенты:

• Се - учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов
• Сt - термический коэффициент
•  ɣ - коэффициент надежности по нагрузке (если коэффициент учитывается в загружениях, то ɣ=1)
• μ - коэффициент формы, учитывающий переход от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие

Вдоль Х/ Вдоль Y - ось в направлении которой будет изменяться значение μ

Использование в расчетах

Для примера использования новой функции возьмем плоскую кровлю здания, ограждённую парапетом высотой 1.2 м. В одной из части покрытия разместим лестнично-лифтовой узел высотой 2.8 м. Здание расположим в третьем снеговом районе с нормативным значением веса снегового покрова равным 1.5 Мпа

Снеговая нагрузка возле парапета

Рисунок 3. Схема распределения снеговой нагрузки в районе парапета

Исходные данные:

h=1,2м;
b=2х1,2=2,4м;
µ=2h/S0=2х1,2/1,5=1,6.
Принимаем µ=1,6., b=2.4 м

Снеговая нагрузка возле лестнично-лифтового узла

Рисунок 4. Схема распределения снеговой нагрузки в районе лестнично-лифтового узла

h=4 м, d=8,5 м
µ=2h/S0=2х4/1,5=5,34
µ=2 при 5<d≤10 м
b1=2h=8 м
Принимаем µ=2., b=8 м

Для приложения нагрузки необходимо иметь четыре точки, две из них будут находится в углах архитектурных элементов, две другие можно настроить с помощью сети построения. 

Рисунок 5 

Точки выделения также появляются на концах нагрузок на поверхность

Рисунок 6

Получаем картину сплошного покрытия снеговой нагрузки с учетом снеговых мешков

Рисунок 7. Схема загружения покрытия снеговой нагрузкой

Во вкладке анализ и документирование можно посмотреть полученные значения нагрузок, распределенные на конечные элементы

Рисунок 8. Распределение нагрузки на пластинчатые КЭ

Примечание:

• Данный тип загружения можно прикладывать не только на архитектурные, но и на конечные элементы с последующим расчетом
• Все нагрузки, попадающие в область отверстий, автоматически исключатся из расчета.

Сегодня мы узнали о новом типе нагрузки на расчетную схему в ЛИРА 10.10, которая позволит задать равномерные и переменные снеговые нагрузки в модель, а также избежать дополнительных расчетов.