Занимательная математика: а крыша-то выдержит?!

Перед произведением очередных расчетов хотелось бы вспомнить одну известную русскую пословицу: «Готовь сани летом, а зимой – телегу», которая призывает нас готовиться ко всему заранее. Пословица была упомянута в книге «Пословицы русского народа» (1853) В.И. Даля (раздел «Приличие – Вежество – Обычай»). А появилась она в те далекие времена, когда автомобилей еще не было и люди ездили на лошадях, запряженных летом в телегу, а зимой в сани. Зимой, когда снег ложился плотным слоем, на санях можно было быстро перемещаться и по бездорожью. Хороший хозяин знал, что позаботиться об исправности саней нужно еще летом, тогда и первый снег с морозами не страшен. А зимними вечерами стоило подумать уже и о лете – например, починить телегу для перевозки урожая.

Кровля кровле рознь
Сегодня мы рассмотрим задачку на тему проектирования плоской кровли с учетом уровня снеговой нагрузки в Российской Федерации. Попробуем рассчитать нагрузку, которую должна выдерживать кровля в зависимости от зон снегового покрова.
Для начала рассмотрим Свод правил «Нагрузки и воздействия» (СП) 20.13330.2016 от 4 июня 2017 года (приложение Е), который разработан с учетом обязательных требований, установленных в федеральных законах от 27 декабря 2002 года №184-ФЗ «О техническом регулировании», от 30 декабря 2009 года №384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», и содержит общие технические требования по назначению нагрузок, воздействий и их сочетаний при строительстве новых, расширении, реконструкции и перевооружении действующих предприятий, зданий и сооружений.
В соответствующих нормативных документах указано, что вся территория России разделена на несколько снеговых зон в зависимости от интенсивности зимних снегопадов. Для каждой из снеговых зон путем многолетних наблюдений была определена величина средней снеговой нагрузки – она показывает, сколько килограммов снега выпадает на каждый 1 м2 поверхности земли.

Калькулятор в помощь
Дано:
Плоская крыша длиной 40 м и шириной 25 м.
Необходимо рассчитать нагрузку, которую должна выдерживать кровля здания:
а) в Москве (зона снегового покрова III);
б) в Петропавловске-Камчатском (зона VIII);
в) в Астрахани (зона I).
Решение:
1. Находим площадь здания: 40 м × 25 м = 1000 м2.
2. Рассчитываем нагрузку, которую должна выдержать кровля в вышеуказанных городах России:
а) Правильно спроектированная крыша в Москве должна выдерживать нагрузку: 180 кг × 1000 м2 = 180 т.
б) В Петропавловске-Камчатском: 560 кг × 1000 м2 = 560 т.
в) В Астрахани: 80 кг × 1000 м2 = 80 т.

Выводы:
Территория России разделена на несколько снеговых зон. При проектировании кровли здания необходимо предусмотреть потенциальную нагрузку, кото­-
рую она должна выдержать. 

Ольга Гришина