Kalkulačka zaťaženia snehom - Výpočet hmotnosti snehu na streche a bezpečnosti
Bezplatná kalkulačka zaťaženia snehom presne určuje hmotnosť snehu na strechách, terasách a povrchoch. Okamžite vypočítajte zaťaženie snehom podľa hĺbky, plochy a hustoty. Získajte výsledky v librách alebo kilogramoch pre bezpečnú zimnú správu nehnuteľností.
Kalkulačka zaťaženia snehom
Celková hmotnosť snehu na povrchu
Vizualizácia
Výpočtový vzorec
Zaťaženie snehom = Hĺbka × Plocha × Hustota
- Hĺbka: 6 in
- Plocha: 10 × 10 = 100.00 ft²
- Hustota: 12.5 lb/ft³ (Stredný sneh)
Dokumentácia
Kalkulačka snehového zaťaženia odhaduje, akú hmotnosť má vrstva snehu na streche, terase alebo inom rovnom povrchu. Celkovú hmotnosť vypočíta z troch veličín: hĺbky snehu, plochy povrchu a hustoty snehu.
Čo znamená snehové zaťaženie
„Snehové zaťaženie“ je zaťaženie, ktoré nahromadený sneh vyvíja na konštrukciu. Je to dôležité, pretože strechy a terasy sú navrhnuté tak, aby uniesli iba určité zaťaženie; pri jeho prekročení sa začnú prehýbať alebo porušia. Čerstvý sneh je ľahký a kyprý. Starý, mokrý alebo vetrom uľahnutý sneh je pri rovnakej hĺbke oveľa ťažší. Kalkulačka, ktorá vyžaduje iba hĺbku a nezohľadňuje hustotu, môže skutočnú hmotnosť výrazne podhodnotiť.
Táto kalkulačka uvádza celkovú hmotnosť snehu ležiaceho na povrchu v librách alebo kilogramoch. Samotné zaťaženie pripadajúce na jednu štvorcovú stopu neuvádza, hoci túto hodnotu možno získať jednoduchým delením (pozri nižšie).
Ako vypočítať snehové zaťaženie
Kalkulačka používa tento vzorec:
kde W je celková hmotnosť, d hĺbka snehu, l dĺžka povrchu, w jeho šírka a ρ hustota snehu.
Pred násobením prevedie hĺbku na rovnakú jednotku, v akej sú uvedené dĺžka a šírka, aby sa jednotky správne vykrátili:
- Imperiálne jednotky: hĺbka sa zadáva v palcoch a na stopy sa prevádza delením číslom 12. Dĺžka a šírka sa uvádzajú v stopách, hustota v librách na kubickú stopu (lb/ft³) a výsledok v librách.
- Metrické jednotky: hĺbka sa zadáva v centimetroch a na metre sa prevádza delením číslom 100. Dĺžka a šírka sa uvádzajú v metroch, hustota v kilogramoch na kubický meter (kg/m³) a výsledok v kilogramoch.
Plocha povrchu sa jednoducho vypočíta vynásobením dĺžky a šírky.
Hodnoty hustoty snehu
Hustota snehu závisí od toho, ako je čerstvý, mokrý alebo uľahnutý. Kalkulačka ponúka tri prednastavené hodnoty a vlastnú hodnotu:
| Typ snehu | Hustota (imperiálne jednotky) | Hustota (metrické jednotky) | Typické podmienky |
|---|---|---|---|
| Ľahký sneh | 4,4 lb/ft³ | 70 kg/m³ | Čerstvý, suchý prašan |
| Stredne ťažký sneh | 12,5 lb/ft³ | 200 kg/m³ | Uľahnutý sneh starý niekoľko dní |
| Ťažký sneh | 25 lb/ft³ | 400 kg/m³ | Mokrý sneh nasiaknutý dažďom alebo uľahnutý vetrom |
| Vlastné | zadané používateľom | zadané používateľom | Akákoľvek nameraná alebo odhadnutá hodnota |
Ťažký mokrý sneh má približne šesťkrát väčšiu hustotu ako ľahký prašan, takže rovnako hlboká vrstva ťažkého snehu váži približne šesťkrát viac.
Vyriešený príklad
Uvažujme rovnú časť strechy dlhú 10 stôp (3 m) a širokú 10 stôp (3 m), pokrytú 6 palcami (15 cm) stredne ťažkého (uľahnutého) snehu.
- Preveďte hĺbku na stopy: 6 ÷ 12 = 0,5 stopy (0,15 m)
- Vypočítajte obsah: 10 × 10 = 100 štvorcových stôp (9,3 m²)
- Vynásobte hustotou: 0,5 × 100 × 12,5 lb/ft³ (200 kg/m³) = 625 lb (283 kg)
V metrických jednotkách uvažujme povrch dlhý 4 metre a široký 3 metre, pokrytý 15 centimetrami stredne ťažkého snehu.
- Preveďte hĺbku na metre: 15 ÷ 100 = 0,15 m
- Vypočítajte obsah: 4 × 3 = 12 m²
- Vynásobte hustotou: 0,15 × 12 × 200 kg/m³ = 360 kg
Prevod výsledku na libry na štvorcovú stopu
Stavebné predpisy a údaje o únosnosti strechy sa zvyčajne uvádzajú ako tlak, napríklad v librách na štvorcovú stopu (psf) alebo v kilopascaloch, nie ako celková hmotnosť. Ak chcete výsledok kalkulačky previesť do tejto podoby, vydeľte celkovú hmotnosť obsahom povrchu.
V prvom príklade vyššie: 625 libier (283 kg) ÷ 100 štvorcových stôp (9,3 m²) = 6,25 psf. Práve túto hodnotu, nie celkovú hmotnosť 625 libier (283 kg), treba porovnať s menovitou nosnosťou strechy.
Najčastejšie otázky
Uvádza kalkulačka hodnotu tlaku, napríklad psf, alebo celkovú hmotnosť?
Uvádza celkovú hmotnosť v librách alebo kilogramoch. Ak chcete získať hodnotu tlaku, napríklad libry na štvorcovú stopu, vydeľte toto číslo obsahom povrchu (dĺžka × šírka).
Prečo je hustota snehu taká dôležitá?
Pretože rovnako hlboká vrstva snehu môže mať veľmi odlišnú hmotnosť v závislosti od toho, ako je mokrá alebo uľahnutá. Stopa čerstvého prašanu je ľahká. Stopa mokrého snehu nasiaknutého dažďom môže vážiť niekoľkonásobne viac. Použitie nesprávnej prednastavenej hustoty môže viesť k výrazne nesprávnemu výsledku.
Ako možno presne zmerať hĺbku snehu?
Na viacerých miestach zmerajte pravítkom alebo tyčou zvislú vzdialenosť až po povrch, mimo závejov navŕšených vetrom, a namerané hodnoty spriemerujte. V jednom rohu môže byť naviateho snehu oveľa viac než na zvyšku povrchu.
Je niekedy potrebné použiť vlastnú hodnotu hustoty?
Áno. Tri prednastavené hodnoty sú všeobecné odhady. Presnejšia hustota, ak je známa z miestnej správy o počasí alebo z priameho merania, poskytne presnejšiu celkovú hmotnosť.
Je táto kalkulačka náhradou za statika?
Nie. Iba násobí hĺbku, obsah a hustotu. Nezohľadňuje projektovanú únosnosť strechy, jej sklon, rozloženie závejov ani stav krovu. Pri posudzovaní, či je konkrétna strecha bezpečná pri danom snehovom zaťažení, je správnym zdrojom statik alebo miestne stavebné predpisy.
Aký je rozdiel medzi zaťažením snehom na zemi a zaťažením strechy snehom?
Zaťaženie snehom na zemi vyjadruje hĺbku a hmotnosť snehu ležiaceho na otvorenom rovnom teréne. Zaťaženie strechy snehom je zvyčajne menšie, pretože vietor a sklon strechy časť snehu odnášajú a teplo z budovy môže časť snehu roztopiť. Inžinieri používajú korekčné súčinitele na prepočet hodnoty zaťaženia snehom na zemi na návrhovú hodnotu pre strechu.