Kar Yükü Hesaplayıcı - Çatı Kar Ağırlığı ve Güvenliğini Hesaplama

Kar yükü hesaplayıcısı, bir kar tabakasının çatı, teras veya başka bir düz yüzey üzerindeki ağırlığını tahmin eder. Toplam ağırlığı üç sayıdan hesaplar: karın derinliği, yüzeyin boyutu ve karın yoğunluğu.

Kar yükünün anlamı

“Kar yükü”, biriken karın yapı üzerine uyguladığı ağırlıktır. Bu önemlidir; çünkü çatılar ve teraslar, sarkmadan veya hasar görmeden önce yalnızca belirli bir ağırlığı taşıyacak şekilde yapılır. Taze kar hafif ve kabarıktır. Aynı derinlikteki eski, ıslak veya rüzgârla sıkışmış kar çok daha ağırdır. Yoğunluğu hesaba katmadan yalnızca derinliği soran bir hesaplayıcı gerçek ağırlığı ciddi biçimde düşük tahmin edebilir.

Bu hesaplayıcı, yüzey üzerinde duran karın toplam ağırlığını pound veya kilogram cinsinden bildirir. Kendi başına fit kare başına basıncı bildirmez; ancak bu değer basit bir bölme işlemiyle bulunabilir (aşağıya bakın).

Kar yükü nasıl hesaplanır

Hesaplayıcı şu formülü kullanır:

$W = d \times l \times w \times \rho$

burada W toplam ağırlığı, d kar derinliğini, l yüzeyin uzunluğunu, w genişliğini ve ρ kar yoğunluğunu ifade eder.

Çarpma işleminden önce, birimlerin doğru şekilde birbirini götürmesi için derinliği uzunluk ve genişlikle aynı birime dönüştürür:

• İngiliz ölçü sistemi: Derinlik inç cinsinden girilir ve 12'ye bölünerek fit'e dönüştürülür. Uzunluk ve genişlik fit cinsindendir, yoğunluk fit küp başına pound (lb/fit³) cinsindendir ve sonuç pound olarak verilir.
• Metrik birimler: Derinlik santimetre cinsinden girilir ve 100'e bölünerek metreye dönüştürülür. Uzunluk ve genişlik metre cinsindendir, yoğunluk metreküp başına kilogram (kg/m³) cinsindendir ve sonuç kilogram olarak verilir.

Yüzeyin alanı, uzunluğun genişlikle çarpılmasıyla bulunur.

Kar yoğunluğu değerleri

Kar yoğunluğu, karın ne kadar taze, ıslak veya sıkışmış olduğuna bağlıdır. Hesaplayıcı üç hazır seçenek ve bir özel seçenek sunar:

Yoğun ıslak kar, hafif toz kardan yaklaşık altı kat daha yoğundur; bu nedenle aynı derinlikteki yoğun kar yaklaşık altı kat daha ağırdır.

Çözümlü örnek

10 fit uzunluğunda ve 10 fit genişliğinde, üzeri 6 inç orta yoğunlukta (çökmüş) karla kaplı düz bir çatı bölümünü ele alalım.

1. Derinliği fit cinsinden ifade edin: 6 ÷ 12 = 0,5 fit (0,15 m)
2. Alanı bulun: 10 × 10 = 100 kare fit (9,3 m²)
3. Yoğunlukla çarpın: 0,5 × 100 × 12,5 lb/fit³ (200 kg/m³) = 625 lb (283 kg)

Metrik birimlerde, 4 metre uzunluğunda ve 3 metre genişliğinde, üzeri 15 santimetre orta yoğunlukta karla kaplı bir yüzey ele alalım.

1. Derinliği metreye dönüştürün: 15 ÷ 100 = 0,15 m
2. Alanı bulun: 4 × 3 = 12 m²
3. Yoğunlukla çarpın: 0,15 × 12 × 200 kg/m³ = 360 kg

Sonucu kare fit başına pound cinsine dönüştürme

Yapı yönetmelikleri ve çatı taşıma kapasitesi değerleri genellikle toplam ağırlık olarak değil, fit kare başına pound (psf) veya kilopaskal gibi bir basınç olarak yazılır. Hesaplayıcının sonucunu bu biçime dönüştürmek için toplam ağırlığı yüzey alanına bölün.

Yukarıdaki ilk örneği kullanırsak: 625 lb (283 kg) ÷ 100 fit kare (9,3 m²) = 6,25 psf. Çatının belirtilen yük taşıma kapasitesiyle karşılaştırılması gereken değer, toplam 625 lb (283 kg) değil, bu değerdir.

Sık sorulan sorular

Hesaplayıcı psf gibi bir basınç değeri mi, yoksa toplam ağırlık mı verir?

Pound veya kilogram cinsinden toplam ağırlık verir. Fit kare başına pound gibi bir basınç değeri elde etmek için bu sayıyı yüzey alanına (uzunluk × genişlik) bölün.

Kar yoğunluğu neden bu kadar önemlidir?

Çünkü aynı derinlikteki kar, ne kadar ıslak veya sıkışmış olduğuna bağlı olarak çok farklı ağırlıklara sahip olabilir. Bir fit taze toz kar hafiftir. Bir fit ıslak, yağmurla suya doymuş kar birkaç kat daha ağır olabilir. Yanlış yoğunluk seçeneğinin kullanılması ciddi ölçüde hatalı bir sonuç verebilir.

Kar derinliği doğru şekilde nasıl ölçülür?

Bir cetvel veya çubukla, rüzgârın oluşturduğu kar yığınlarından uzakta, birkaç noktada yüzeye doğru dikey olarak ölçüm yapın ve ölçümlerin ortalamasını alın. Birikmiş kar, bir köşede yüzeyin geri kalanına göre çok daha derin olabilir.

Özel bir yoğunluk değeri gerekli olur mu?

Evet. Üç hazır seçenek genel tahminlerdir. Yerel hava durumu raporundan veya doğrudan ölçümden bilinen daha kesin bir yoğunluk, daha doğru bir toplam sonuç verir.

Bu hesaplayıcı yapı mühendisinin yerini tutar mı?

Hayır. Yalnızca derinliği, alanı ve yoğunluğu çarpar. Çatının tasarım yük kapasitesini, eğimini, karın rüzgârla sürüklenme biçimlerini veya taşıyıcı sisteminin durumunu hesaba katmaz. Belirli bir çatının verilen kar yükü altında güvenli olup olmadığını değerlendirmek için doğru kaynak yapı mühendisi veya yerel yapı yönetmeliğidir.

Zemin kar yükü ile çatı kar yükü arasındaki fark nedir?

Zemin kar yükü, açık ve düz zeminde duran karın derinliği ve ağırlığıdır. Çatı kar yükü genellikle daha düşüktür; çünkü rüzgâr ve çatı eğimi karın bir kısmını uzaklaştırır, ayrıca binadan gelen ısı karın bir kısmını eritebilir. Mühendisler, zemin kar yükü değerini çatı için tasarım değerine dönüştürmek üzere düzeltme katsayıları uygular.