Tout ce que vous devez savoir sur la charge de neige

Cet article résume tout ce que vous devez savoir sur la charge de neige. Vous pouvez vous renseigner sur le calcul et la charge standard par quartier selon SNiP. Ici aussi, vous pouvez découvrir la charge de neige calculée dans les régions de Russie, environ 3, 4 et d'autres zones de neige, sur l'application pratique de ces informations.

Dans notre pays, en hiver, le danger n'est pas seulement les vents froids et perçants. La charge de neige peut être un risque sérieux. C'est le nom du facteur qui a un impact direct sur la durée de vie et la fiabilité du fonctionnement de divers bâtiments. Même si l'hiver est sec, la pression de la neige sur le toit et les structures porteuses peut être très importante ; lorsqu'il est humidifié, la force de pression augmente de manière significative.

La charge de neige vous permet de calculer avec précision :

• toit;

• chevrons;

• murs porteurs;

• fondation du bâtiment.

La question peut se poser - que se passera-t-il si vous ignorez néanmoins la norme dans la joint-venture par région ou la charge calculée de la masse de neige. À première vue, sans de telles réglementations, la construction et la réparation de bâtiments ont été effectuées pendant des siècles et même des millénaires. Cependant, il faut garder à l'esprit que c'est précisément l'impossibilité d'un calcul précis qui a grandement nui aux gens, et il est insensé de refuser un tel avantage dont disposent les constructeurs et les planificateurs modernes. Lors du calcul des structures porteuses d'un bâtiment, tous les spécialistes procèdent de la méthode dite des états limites. Ces états incluent tous les événements où les éléments de toiture et autres parties cessent de remplir leurs fonctions (ils ne peuvent pas résister à de nouvelles influences ou épuiser la marge de sécurité nécessaire).

S'il est épuisé, le bâtiment s'effondre et s'effondre presque immédiatement. Mais même si cela ne se produit pas, il sera alors impossible de continuer à exploiter le bâtiment. Le démantèlement des structures endommagées ou usées sera nécessaire. Il faudra un remplacement strictement complet de tous les matériaux de toiture, sans exclure les tuiles métalliques et le carton ondulé. Il convient également de noter que parfois, sous l'influence des forces agissant sur le toit, des déformations statiques ou dynamiques se forment, qui ne détruisent pas la structure, mais la rendent inutilisable.

Normalement - et cela est clairement énoncé à la fois dans GOST et dans les normes d'autres pays - la charge de neige est calculée en fonction du premier état. Cela vous permet d'aborder le problème le plus sérieusement possible. Il faut comprendre qu'une telle charge au niveau du toit est généralement plus importante qu'au sol. Cela est dû à la direction dominante du vent et à la pente du toit. Dans certaines régions, les flocons de neige sont plus concentrés qu'ailleurs.

La valeur de l'impact de la neige pour 1 m². m de la surface du toit est par région (en Pascals):

• 1 — 500;

• 2 — 1000;

• 3 — 1500;

• 4 — 2000;

• 5 — 2500;

• 6 — 3000;

• 7 — 3500;

• 8 — 4500.

Voici quelques exemples de villes de chaque quartier avec une charge de neige spécifique :

• 1er Astrakhan, Blagovechtchensk ;
• 2e Vladivostok, Volgograd, Irkoutsk ;
• 3e Veliky Novgorod, Briansk, Belgorod, Vladimir, Voronej, Ekaterinbourg ;
• 4ème Arkhangelsk, Barnaoul, Ivanovo, Zlatoust, Kazan, Kemerovo
• 5e Kirov, Magadan, Mourmansk, Naberejnye Chelny, Novy Ourengoï, Perm;
• 6e en dehors des zones densément peuplées ;
• 7e Petropavlovsk-Kamtchatski;
• 8e en dehors des zones densément peuplées.

Le principe de calcul requis est donné dans le règlement en vigueur depuis 2016. Il contient la formule générale suivante (avec multiplication des facteurs) : S 0 = c b x c t x µ x S g, où :

• Sg - indice de charge standard ;

• cb - coefficient d'enlèvement de la neige par le vent;

• ct - coefficient thermique (plus correctement, thermique) qui détermine l'intensité du transfert de chaleur à travers le toit;

• µ est un autre coefficient qui est déterminé par le degré d'inclinaison de la pente du toit par rapport à l'horizontale.

Un indicateur important est la proportion de la durée de la charge de neige. Il est utile de calculer les facteurs à action prolongée comme moins intenses en termes de niveau. Dans ce cas, un facteur de correction de 0,5 est appliqué (à condition que la température annuelle moyenne dépasse 5 degrés). Mais les impacts à court terme sont calculés principalement avec des indices croissants, dont les valeurs sont reprises par des experts de la littérature spécialisée. Des règles similaires sont utilisées pour calculer la charge sur les hangars.

Mais tout cela ne s'applique qu'à des cas extrêmement généraux. Il est utile d'analyser des exemples spécifiques du fonctionnement de toutes ces formules. Soit un bâtiment dont les dimensions sont inférieures à 100 m, qui n'a pas de formes géométriques de toiture sophistiquées. Pour les grandes maisons ou avec un terrain accidenté, des schémas de calcul plus complexes seront nécessaires. La dépendance de l'intensité de la pression de la neige et de l'angle d'inclinaison de la pente du toit est assez objective.

Les plus bas en termes de fiabilité sont plats ou avec une pente de toit très faible. Pour eux, le coefficient µ est pris égal à un. Cet indicateur est valable lorsque le toit n'est pas incliné à plus de 25 degrés. L'augmentation de la pente par rapport à l'horizontale du sol augmente la surface du toit sur laquelle se répartit la neige qui tombe. Pour une plage d'angles de 25 à 60 degrés, µ est pris égal à 0,7.

Sur des surfaces encore plus pentues, les précipitations ne s'accumulent pas du tout. Pour les angles supérieurs à 60 degrés, le facteur de charge est pris égal à 0. Ces règles simples permettent de déterminer avec précision l'indice de transition du poids de l'occupation du sol au couvert. Mais parallèlement à cela, il est également nécessaire de prendre en compte ce que l'on appelle le coefficient thermique. Il est utilisé pour juger de l'intensité de la fonte de la neige lorsque la chaleur est libérée à travers la surface du toit.

Les prérequis sont :

• le manque d'isolation du toit ou son efficacité extrêmement faible ;

• inclinaison de la surface sur 3 degrés;

• drainage efficace des eaux usées et des eaux de fonte.

Mais il est impératif de se rappeler que le vent souffle toujours la neige de la surface du toit. Par défaut, le facteur correspondant est un car l'efficacité de dérive est faible. Parfois, l'indice calculé est pris égal à 0,85. Vous devez d'abord vous assurer que :

• en hiver, le vent souffle régulièrement pas plus lentement que 4 m / s;

• en moyenne, au cours d'un hiver normal, la température de l'air sera inférieure à 5 degrés (seulement dans cette condition, il y a un nombre suffisant de particules facilement transportables);

• l'angle de la pente du toit est d'au moins 12 et d'au plus 20 degrés.

Mais ce n'est pas tout! Avant de l'utiliser en conception directe, il est nécessaire de multiplier le résultat obtenu à l'étape précédente par le facteur de sécurité (qui est de 1,4). Le but d'une telle opération est de prendre en compte la perte de résistance des matériaux de structure du bâtiment dans le temps. Quant à la masse de neige, à l'état normal elle pèse environ 100 kg pour 1 mètre cube. m. Mais la neige mouillée pèse déjà 300 kg pour 1 m3; une telle information suffit amplement pour ne commencer le calcul qu'à partir de l'épaisseur de la couverture.

Cette épaisseur doit être mesurée dans un endroit ouvert le long de la surface. De plus, l'indicateur est multiplié par le taux de réservation, c'est-à-dire qu'il est augmenté de 50%. Cela permet généralement de compenser même les conséquences de l'hiver le plus rigoureux. Les cartes officielles de charge de neige aident à rendre compte avec précision des conditions locales. C'est sur la base de ces cartes que sont construites les normes SNiP.

Comme déjà mentionné, lors de la construction de maisons, les informations sur la charge sur le toit vous permettent de sélectionner correctement le matériau principal. Presque tous les fabricants dans la description officielle de leurs produits indiquent le niveau d'exposition admissible. Une simple comparaison avec les caractéristiques établies suffit pour comprendre si la couverture est adaptée ou non. Par exemple, dès que la neige commence à presser avec une force de 480 kg pour 1 m2, il est totalement impossible d'utiliser des dalles souples, mais pour l'onduline c'est un mode de fonctionnement tout à fait normal.

Des sacs à neige peuvent se former du côté sous le vent du toit. En glissant, ils appuient très fortement sur la surface du porte-à-faux. Son bord peut être détruit mécaniquement. Cependant, empêcher un tel développement d'événements n'est pas si difficile - il vous suffit de limiter la taille du surplomb lui-même. Voici quelques exemples qui suggèrent que dans la construction de bâtiments et surtout dans la conception de toits, la charge de neige n'est pas seulement une valeur théorique.

Il y a quelques autres subtilités à considérer :

• idéalement, la charge de neige doit être effectuée aux deux états limites ;

• la neige longue et solidement tassée a un effet beaucoup plus important que la masse fraîche meuble;

• à une température moyenne de janvier supérieure à -5 degrés, la neige fondra constamment par le bas et augmentera considérablement la charge à la surface lorsqu'elle se solidifiera.