Снегозадержатели на пристройку 6 × 4 м: ряд над передней стеной

Как считают снегозадержатели на односкатную крышу — место ряда, секции, кронштейны и сила снега, — разобрано на примере дома 9 × 6 м. У пристройки скат короче и положе, но верхний край упирается в стену дома, и снега у этой стены больше, чем на остальном скате.

Числа в примере условные и не служат рекомендацией: где и сколько рядов, решает проект, а длину секции, предельный шаг кронштейнов и нагрузку на них задаёт инструкция производителя.

Пристройка и крыша в примере

• Пристройка — 6,0 × 4,0 м по наружным граням, стен три: две боковые и передняя с окном посередине. Дверь — в правой боковой стене. Это та же пристройка, что в расчёте газобетона.
• Крыша — односкатная от стены дома к передней стене, уклон 1:3, около 18,4°. Свесы — 0,5 м над передней стеной и по 0,4 м с боков, план крыши 6,8 × 4,5 м.
• Покрытие — профнастил, тот же, что в расчёте листов. Снегозадержатели трубчатые, секция 3 м. Металлочерепица на этот же скат посчитана отдельно.
• Кронштейны — предельный шаг 0,8 м, отступ крайнего от края ската 0,1 м (условно, по инструкции).
• Снег — Москва, S₀ = 1,45 кН/м².
• Ряд один, над передней стеной. Второй — только если его требует проект.

Ряд над передней стеной

СП 17 в п. 9.11 ставит ряд у карниза над наружной несущей стеной и отводит ему полосу между 0,6 и 1,0 м от кромки свеса. Передняя стена несёт стропила, и ряд ставят над ней. Свес 0,5 м по плану, вдоль ската под 18,4° это 0,5 ÷ cos 18,4° ≈ 0,53 м — наружная грань стены до полосы не дотягивает.

Ряд кладут по нижней границе полосы — в 0,6 м от кромки по скату, это 0,6 × cos 18,4° ≈ 0,57 м по плану. От наружной грани стены выходит 7 см внутрь, и ряд лежит над стеной при любой её толщине больше 7 см. Как ряд отбивают по шнуру от кромки, рассказано в разделе о разметке.

Под передним карнизом висит желоб, посередине стены — окно. Ряд держит снег на скате, и он не срывается пластом на желоб и под окно. Сколько желобов, кронштейнов и труб уходит на этот карниз, посчитано в расчёте водостока.

Длина ряда

Скат — прямоугольник 6,8 × 4,74 м: 6,0 м стены и два боковых выноса по 0,4 м. Ряд идёт вдоль карниза от края до края, с отступом крайнего кронштейна по инструкции. Условно по 0,1 м с каждой стороны — ряд выйдет 6,8 − 2 × 0,1 = 6,6 м.

Ряд ровно по длине стены, 6,0 м, оставил бы над боковыми выносами полосы по 0,4 м без трубы, и снег с них сходил бы как с голой крыши. Докуда тянуть ряд, решает проект.

Дверь в боковой стене стоит не под карнизом: снег со ската сходит вперёд, к передней стене, а не вбок. Почему под низким карнизом односкатной крыши не делают входа и дорожки, сказано в разделе о снеге.

Секции

6,6 ÷ 3 = 2,2: на ряд уходят три секции, в отход — 2,4 м трубы. Собрать ряд можно двумя способами:

• две целые секции и кусок 0,6 м — один срез, но короткий кусок выходит короче шага кронштейнов;
• целая секция посередине и две по 1,8 м по краям — секций те же три, срезов два, а коротких кусков нет.

Как стыкуют секции и где на стыке встаёт кронштейн, задаёт инструкция. При ряде по стене, 6,0 м, встают ровно две целые секции. Срезанный конец закрывают заглушкой и подкрашивают.

Кронштейны

Ряд делят на шаг, промежутки округляют в большую сторону и прибавляют крайний кронштейн:

• ряд 6,6 м: 6,6 ÷ 0,8 = 8,25 → 9 промежутков, 10 кронштейнов, шаг около 733 мм;
• ряд 6,0 м: 6,0 ÷ 0,8 = 7,5 → 8 промежутков, 9 кронштейнов, шаг 750 мм.

Если 6,6 разделить на 0,8 и отбросить остаток, выйдет 8 промежутков и 9 кронштейнов, а шаг — 825 мм, больше предельного.

На профнастиле кронштейн встаёт в низ волны, поэтому шаг по факту подгоняют под волну листа, не выходя за предельный. Инструкция к профнастилу, разобранная в статье об обрешётке под профнастил, велит крепить кронштейны к доскам обрешётки, усиленным дополнительными досками, и ставить их не дальше 900 мм друг от друга. Шаг 0,8 м в примере взят меньше — его проверяют ещё и по силе снега.

Сила снега на ряд

Выше ряда лежит скат до стены дома: 4,5 − 0,57 = 3,93 м по плану. Сила, с которой снег давит на ряд, идёт по формуле 10.4 СП 20: T = 0,9 × S₀ × L × (sin α − ν × cos α). Как её применяют к снегозадержателям, разобрано в статье о снеговой нагрузке.

Коэффициент трения ν берут по таблице 10.3 СП 20: для листовой стали — 0,02, для металлочерепицы — 0,1. Ниже сила посчитана для двух значений; какое принять для своего профнастила, решает проект.

Снега над рядом 6,6 × 3,93 ≈ 25,9 м² по плану — при 1,45 кН/м² около 37,6 кН нормативно, почти 3,8 т. На ряд при ν = 0,02 из них приходится 1,52 × 6,6 ≈ 10,1 кН, около 27 % (оценка): при уклоне 18,4° вдоль ската тянет меньше трети веса, sin α ≈ 0,32, а 0,9 учитывает таяние.

На двускатной бане 7 × 5 м под 30° ряд держит 1,87 кН на метр — как это посчитано. У пристройки скат положе, но над рядом почти 4 м снега по плану, и при малом трении сила на метр выходит больше.

Уклон и сила

Тот же расчёт при других уклонах. План тот же, 6,8 × 4,5 м, свес 0,5 м, ряд 6,6 м; при всех уклонах из таблицы свес по скату короче 0,6 м, и ряд ложится в 0,6 м от кромки.

От 1:4 к 1:2,5 сила на метр растёт в 1,6 раза при ν = 0,02 и почти вдвое при ν = 0,1: чем положе скат, тем больше значит трение. Поэтому шаг кронштейнов проверяют для своего уклона и своего покрытия.

Снег у стены дома

Там, где низкая крыша подходит к стене более высокой части дома, ветер наметает снег к стене. Для таких мест в приложении Б СП 20 есть схема Б.8 «Здания с перепадом высоты»: у стены коэффициент формы больше единицы, и чем дальше от стены, тем нагрузка меньше — подробнее в статье о снеговой нагрузке.

Сила выше посчитана для ровного слоя, μ = 1. Снеговой мешок у стены добавляет снега над рядом, и насколько, зависит от высоты стены дома над пристройкой и от крыши дома. Как учесть его в силе на ряд, решает проект: от этого зависят и шаг кронштейнов, и то, хватит ли одного ряда. Как этот снег влияет на листы и обрешётку, сказано в расчёте профнастила.

Что считают отдельно

• Доски под ряд. По п. 9.12 СП 17 под трубчатыми снегозадержателями обрешётка сплошная. Доски той же толщины закладывают вдоль ряда, пока профнастила нет; шаг между досками, в которые идёт крепёж, задаёт инструкция. Обрешётка этого ската посчитана в расчёте профнастила. Двенадцать рядов на скат и 15 досок по раскрою — в расчёте обрешётки пристройки.
• Крепёж — саморезы с уплотнительными шайбами; сколько их на кронштейн, пишет инструкция. Как их заворачивают, рассказано в разделе о креплении.
• Заглушки на концы труб и краска для среза.
• Крыша дома над пристройкой. Нижняя крыша, на которую снег падает с верхнего ската, — одно из мест, где он опасен, — где ставят ряды. Ряды на крыше дома считают по её скату.
• Водосток. Удержанный снег тает в желоб под тем же карнизом — что заложить под оба узла заранее, рассказано в статье о водостоке и снегозадержании.

Итог

Секции и кронштейны на ряд удобно сверить на калькуляторе снегозадержателей.

Где ошибаются

• Ставят ряд по кромке свеса. Свес 0,5 м — это 0,53 м по скату, ряд на нём держится на одной обрешётке без стены под ним.
• Берут силу с двускатной крыши. Над рядом пристройки весь скат от стены дома, почти 4 м по плану.
• Считают трение как у металлочерепицы, не сверившись с проектом. При ν = 0,02 сила на метр в 1,34 раза больше, чем при 0,1.
• Забывают про снег у стены дома. Снеговой мешок добавляет снега над рядом сверх ровного слоя.
• Округляют промежутки вниз. Девять кронштейнов на 6,6 м дают шаг 825 мм — больше предельного.
• Крепят кронштейн в верх волны или в лист без доски под ним. Снег вырвет его вместе с крепежом.

Порядок подсчёта

1. Найти по плану кромку свеса над передней стеной и отложить 0,6 м по скату.
2. Проверить, что ряд лёг над стеной.
3. Решить, докуда тянуть ряд: от края до края ската или по длине стены.
4. Разложить секции и выбрать, где встанут срезы.
5. Посчитать кронштейны по предельному шагу и подогнать шаг под волну листа.
6. Посчитать силу на ряд по СП 20 со своим уклоном и трением.
7. Учесть снеговой мешок у стены дома так, как велит проект.
8. Заложить доски под ряд, пока профнастила нет.