СНиП 2.01.07-85

СНиП 2.01.07-85 — это строительная норма и правило, устанавливающие требования к расчёту нагрузок и воздействий на несущие и ограждающие конструкции зданий и сооружений различного назначения. Документ является обязательным для применения на территории Российской Федерации (в актуализированной редакции — СП 20.13330.2016) и стран бывшего СССР, где он был введён в действие. Нормы определяют методики определения постоянных, временных, кратковременных и особых нагрузок, включая снеговые, ветровые, температурные, а также нагрузки от людей, оборудования, транспортных средств и природных явлений.

История создания и статус

СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» был разработан Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций имени В. А. Кучеренко (ЦНИИСК им. Кучеренко) и введён в действие с 1 января 1987 года постановлением Госстроя СССР № 192 от 28 июня 1985 года. Он заменил ранее действовавший СНиП II-6-74 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования». В 1996 и 2003 годах в документ вносились изменения, касающиеся уточнения районирования снеговых и ветровых нагрузок, а также дополнения по расчёту на прогрессирующее обрушение.

С 1 июля 2017 года на территории России действует актуализированная редакция — СП 20.13330.2016 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия», которая сохранила нумерацию и структуру исходного документа, но включила современные требования, в том числе по расчёту на сейсмические воздействия и ветровые нагрузки с учётом пульсационной составляющей. В странах СНГ (например, в Казахстане, Беларуси) продолжают действовать национальные версии СНиП 2.01.07-85 с местными поправками.

Классификация нагрузок

СНиП 2.01.07-85 делит все нагрузки на два основных типа: постоянные и временные. Временные, в свою очередь, подразделяются на длительные, кратковременные и особые.

Постоянные нагрузки

К постоянным относятся нагрузки, действующие на конструкцию в течение всего срока её эксплуатации:

собственный вес несущих и ограждающих конструкций (стен, перекрытий, фундаментов);
вес грунта в насыпях и обратных засыпках;
предварительное напряжение арматуры в железобетонных конструкциях (усилия, создаваемые натяжением);
гидростатическое давление воды (для подземных и гидротехнических сооружений).

Временные длительные нагрузки

Включают воздействия, которые могут сохраняться в течение значительного периода, но не являются постоянными:

вес стационарного оборудования (станков, агрегатов, аппаратов);
давление жидкостей и газов в ёмкостях и трубопроводах;
вес складируемых материалов (на складах, в хранилищах);
нагрузка от людей, животных, мебели в жилых и общественных зданиях (с понижающими коэффициентами);
температурные воздействия от технологического оборудования.

Кратковременные нагрузки

Действуют в течение непродолжительного времени (от нескольких секунд до нескольких часов):

снеговые нагрузки (вес снежного покрова);
ветровые нагрузки (статическое и пульсационное давление ветра);
нагрузки от подвижного состава (автомобилей, кранов, поездов);
нагрузки от людей, животных, мебели (без понижающих коэффициентов);
климатические температурные воздействия (суточные и сезонные колебания).

Особые нагрузки

Возникают в исключительных ситуациях и требуют специального расчёта:

сейсмические воздействия (землетрясения);
взрывные воздействия (взрывы газа, технологических смесей);
нагрузки, вызванные резкими нарушениями технологического процесса (обрыв кранового каната, аварийное отключение оборудования);
нагрузки от удара транспортных средств (например, наезд автомобиля на опору моста).

Методика расчёта

Снеговые нагрузки

Нормативное значение снеговой нагрузки на 1 м² горизонтальной поверхности определяется по формуле: \[ S_0 = c_e \cdot c_t \cdot \mu \cdot S_g \] где:

\(S_g\) — вес снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли (принимается по картам районирования территории РФ);
\(\mu\) — коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие (зависит от формы кровли, угла наклона, наличия перепадов высот);
\(c_e\) — коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий ветром (для зданий с уклоном более 20°);
\(c_t\) — термический коэффициент (для зданий с повышенным тепловыделением, например, теплиц).

Карты снегового районирования делят территорию России на 8 снеговых районов (I–VIII) с нормативными значениями \(S_g\) от 0,8 кПа (80 кгс/м²) до 4,0 кПа (400 кгс/м²). Для Москвы и Московской области характерен III снеговой район (\(S_g = 1,8\) кПа).

Ветровые нагрузки

Нормативное значение ветровой нагрузки определяется как сумма средней и пульсационной составляющих: \[ w = w_m + w_p \] Средняя составляющая: \[ w_m = w_0 \cdot k(z_e) \cdot c \] где:

\(w_0\) — нормативное значение ветрового давления (по картам ветрового районирования, 7 районов от 0,17 до 1,0 кПа);
\(k(z_e)\) — коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте (зависит от типа местности: открытая, городская, лесная);
\(c\) — аэродинамический коэффициент (зависит от формы здания, угла наклона кровли, наличия выступающих элементов).

Пульсационная составляющая \(w_p\) учитывает динамическую реакцию здания на порывы ветра и рассчитывается с учётом собственных частот колебаний конструкции.

Коэффициенты надёжности

Для перехода от нормативных значений к расчётным (используемым в прочностных расчётах) применяются коэффициенты надёжности по нагрузке \(\gamma_f\):

для постоянных нагрузок: \(\gamma_f = 1,05\) (для бетонных и железобетонных конструкций) или 1,1 (для металлических);
для временных нагрузок: \(\gamma_f = 1,2\) (для снеговых и ветровых) или 1,3 (для нагрузок от людей, оборудования);
для особых нагрузок: \(\gamma_f = 1,0\) (при расчёте на сейсмику или взрыв).

Применение в проектировании

СНиП 2.01.07-85 является основой для расчёта несущей способности, устойчивости и деформаций конструкций всех типов зданий и сооружений. Его требования обязательны при:

проектировании жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий;
расчёте мостов, путепроводов, эстакад;
разработке проектов высотных зданий (выше 75 м) — для них требуется учёт пульсационной составляющей ветра;
проектировании сооружений в сейсмически активных районах (совместно со СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах»);
реконструкции и усилении существующих конструкций.

Критика и ограничения

Несмотря на широкое применение, СНиП 2.01.07-85 (и его актуализированная версия) подвергается критике со стороны проектировщиков за:

недостаточную точность карт районирования снеговых и ветровых нагрузок для отдельных регионов (особенно в горной местности и на побережьях);
отсутствие прямых указаний по расчёту на прогрессирующее обрушение для зданий повышенной этажности (этот раздел был добавлен только в СП 20.13330.2016);
сложность учёта аэродинамических эффектов для зданий сложной формы (требуется использование CFD-моделирования, которое не описано в нормах).

В 2023 году началась работа над новой редакцией СП 20.13330, которая должна устранить эти недостатки, в том числе за счёт внедрения вероятностных методов расчёта и уточнения климатических данных по данным метеостанций за последние 30 лет.

Источники

СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» (утв. постановлением Госстроя СССР от 28.06.1985 № 192).
СП 20.13330.2016 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия» (актуализированная редакция, введена в действие с 01.07.2017).
Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003). — М.: ЦНИИПромзданий, 2005.
Рекомендации по определению снеговых и ветровых нагрузок для некоторых регионов РФ. — М.: ЦНИИСК им. Кучеренко, 2010.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →