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寒潮来袭，全国开启速冻模式
个别地区甚至一夜降温十几度
前一秒还在讨论要不要穿秋裤的朋友圈
下一秒立马被各地的降雪所刷屏
雪花飘舞的季节
世界仿佛被一层银装素裹
在这美丽的冰雪世界中
我们也需要格外关注建筑物的安全
雪的美丽可能掩盖着一些潜在的风险
因此需要及时关注雪后建筑安全！
1、什么是雪荷载？
雪荷载——建筑学术语，指作用在建筑物或构筑物顶面上计算用的雪压。一般工业与民用建筑物屋面上的雪荷载，是由积雪形成的，是自发性的气象荷载。雪载值的大小，主要取决于依据气象资料而得的各地区降雪量、屋盖形式、建筑物的几何尺寸以及建筑物的正常使用情况等。 暴雪后，建筑背阴面(背风面)积雪严重，如果雪荷载超负荷，会导致出现安全隐患。如钢结构建筑可能会因为雪荷载超负荷导致檩条变形，在檩条失稳时，拉杆和隅撑系统不能很好地提供支撑作用，进而出现结构不稳固等潜在风险。 当雪载值占整个屋盖结构自重的10%-30%时 ，会使得各种屋盖结构产生较大的变形。特别大雪之后房屋，屋盖结构过大的残余变形可能会破坏房屋结构。而在屋面低凹处更为严重，由于雪的堆积而形成局部地区很大的超载，且一般屋盖结构安全度偏低，因此在进行结构设计时，应慎重对待，妥善处理雪载取值。 积雪的危害 在强风的作用下积雪被风刮到房屋一侧大量积聚在女儿墙、高低跨、雨篷等部位导致局部雪荷载大大超过设计值。当四周设有女儿墙时，强风作用会使女儿墙内侧局部雪荷载过大造成结构破坏和倒塌。有局部突出建筑物存在会造成屋面局部积雪过大因此会造成屋面变形或破坏。 2、怎样确定雪荷载标准值? 《屋面结构雪荷载设计标准》T/CECS796-2020 规定如下： 由此可知：雪荷载标准值由积雪分布系数和基本雪压两个参数确定。 s0：基本雪压，一般按照50年的重现期的基本雪压取值，对雪荷载敏感的结构，应采用100年重现期的雪压。 ur：屋面积雪分布系数。其取值情况如下所示： 1、对于山区雪荷载，仍需要乘以系数1.2。 2、由上表可知：有均布分布、不均匀分布两种情况。具体根据构件类别取用。 1）屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用; 2）屋架和拱壳应分别按全跨积雪的均匀分布、不均匀分布和半跨积雪的均匀分布按最不利情况采用; 3）框架和柱可按全跨积雪的均匀分布情况采用。 3、屋面积雪的滑落不受阻挡时，积雪分布系数在屋面坡度大于等于60°时应为 0。 4、雪敏感建筑：根据《屋面结构雪荷载设计标准》 T/CECS 796-2020中明确做出了定义：屋面雪荷载标准值的最大值超过屋面单位面积重力荷载标准值50%以上的建筑结构。 3、影响屋面积雪分布系数的原因 ① 风速 在下雪过程中，风会把部分本将飘落在屋面上的雪，吹积到房屋附近的地面上或其他较低的物体上。当风速较大或房屋处于风口位置时，部分已经堆积在屋面的雪也会被吹走。因而导致平屋面或小坡度屋面(坡度小于10°)上的雪压普遍比临近地面上的雪压小。 ② 房屋的外形 单跨房屋和等高多跨房屋的屋面雪荷载与屋面坡度密切相关。一般情况下屋面雪荷载随屋面坡度的增加而减小(屋面坡度按屋面与水平面的夹角计算)，主要原因是风的作用和雪被滑移所致。当风吹过屋脊时,在屋面的迎风—侧会因“爬坡风”效应使风速增大，吹走部分积雪。坡度越陡这种效应越明显。 此外，在高低跨屋面的情况下，由于风对雪的漂积作用，会将较高屋面的雪吹落至较低屋面上，在低屋面形成局部较大的漂积雪荷载。在某些情况下这种积雪非常严重,可能出现该处最大雪压为三倍于地面的积雪。低屋面上这种漂积雪荷载的大小及其分布形状与高低屋面的高差有关。当高差不太大时，漂积雪荷载将沿墙根在一定范围内呈三角形分布;当高差较大时，漂积雪靠近墙根处一般不十分严重，但分布在较大的范围内。 为简化计算方便设计，现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012规定对高低屋盖交接部位的在低屋面处两倍高差范围内屋面取漂积雪荷载比其他屋面范围的雪荷载增大并考虑高低跨处建筑物宽度尺寸的影响,按两种不同的不均匀积雪分布情况确定该处的积雪分布增大系数,其值为2~4。 ③ 屋面温度 冬季采暖房屋的积雪一般比非采暖房屋少，这是因为屋面散发的热量使部分积雪融化，同时也使雪滑移容易发生。 不连续加热的屋面，加热期间融化的雪在不加热期间重新冻结，并且冻结的冰渣可能堵塞屋面排水，以致在屋面较低处结成较厚冰层，产生附加荷载；重新结冰的冰雪还会继续减低坡屋上的雪滑移能力。 对大部分采暖的坡屋面，在其檐口处通常是不加热的，故融雪后的雪水常常会在檐口处冻结为冰凌及冰坝。这一方面会堵塞屋面排水，出现渗漏；另一方面会对结构产生不利的荷载效应。 ④ 减少大雪后事故发生的措施 （1）设计阶段 在建筑结构设计过程中，应对于雪荷载引起足够的重视。了解当地气象台站统计出的雪压，并将雪荷载的基本值的重现期五十年一遇作为重要指标。在实际的设计中要大于重现期最大雪荷载，这是因为规定的雪荷载的基本值偏低，实际发生中容易被突破。 从07年沈阳发生的雪灾来看，对雪灾较敏感的轻型门窗刚厚度达到了两米，按雪荷载密度150kg/m3，而两米处雪荷载约为300kg/m3，显然大于要求。对于各式的屋面应有不同的雪荷载设计计算。 在建筑的设计中，应加入冬季易于清理积雪的女儿墙及减少窝雪的死角。但是实际的雪荷载情况也较复杂，雪荷载安全设计主要相关的数据还有屋面的高低差，建筑物的坡度，宽度，长度等。 （2）建筑的日常维护与监测 在日常的建筑的维护中应注意以下几个情况出现： ①注意天气气象预报，提前做好恶劣天气对建筑的防范工作，在北方出现积雪时，应及时清理掉建筑屋顶上的积雪，减少积雪对建筑产生的荷载，还可以减少春季融化积雪后新增的建筑荷载。 ②积雪过后及时对建筑进行检测:外观质量检查，是否有混凝土构件开裂状况的出现，钢筋保护层是否酥松，构件的连接和节点是否有腐蚀情况。钢构件的外观质量检查，重点检查钢屋构件和柱头预埋件的焊缝是否有松动腐蚀的状况。 结语 积雪会引起屋面各向受力不均匀或者所受荷载超标引起结构局部失稳或整体失稳，从而引起连锁反应，导致结构受损甚至坍塌。及时的安全鉴定可以了解当下结构的安全状况，可以针对结构已经出现或者可能出现的结构问题采取有效的措施，维护建筑物的安全性和稳定性，降低雪灾带来的风险，进而避免倒塌事故的发生。
