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적설 하중 안전가이드(2)

출처: https://www.fema.gov/media-library/assets/documents/83501

https://www.fema.gov/media-library-data/7d8c55d1c4f815edf3d7e7d1c120383f/FEMA957_Snowload_508.pdf

 3) 다른 변수

 

     위에서 논의된 요소에 의해 결정되는 균일한 지붕 적설 하중은 돌출부와 장애물이 없는 평평하고 넓은 개

     방된 지붕에서 결정된 값입니다. 이러한 지붕은 거의 없습니다. 이상적인 조건에서 변수는 건축법에 명시

     된 대로 설계자가 고려해야합니다. 이러한 정교한 설계 하중은 실제 눈 내림 조건을 전제로 합니다.

     ​이러한 특수한 하중 조건을 결정하는 과정은 이 문서의 범위에서 벗어나지만, 이러한 상황이 무엇인지에

     대한 인식은 잠재적으로 취약한 지붕 영역에 대한 이해를 증가시킬 것입니다. 이 장에서는 눈이 이동하고

     미끄러지는 현상으로 인한 불균형한 적설 하중과 눈을 관리하는데 관련된 다른 환경적 요인을 다룹니다.

 

  (1) 불균형한 눈 하중

 

       불균형한 적설 하중은 눈이 지붕 위의 다른 위치에서 다른 깊이로 쌓여 눈 하중이 차등적인 상태입니다.

       ​균형한 적설 하중은 균일한 적설 하중보다 지붕 구조시스템에 더 큰 위험을 초래합니다. 따라서 눈이

       이동하고 미끄러지는 위험은 둘 다 불균형한 적재 조건을 생성한다는 것입니다. 아래 그림은 이동과 미끄

       러짐 현상으로 인해 다양한 불균형 적재 상황을 보여줍니다. 눈은 지붕에서 더 개방된 부분보다 지붕

       돌출부, 애물 및 높이가 변경되는 부분이 더 많이 쌓인다는 점을 유의해야합니다.

[일반적인 건물에서 눈의 이동 및 미끄럼으로 불균형한 적설 하중]

 

[박공 지붕/공기 역학의 그늘]

 

[지붕 방해물/지붕 창 및 굴뚝]

[떨어지는/미끄러지는 눈]

[지붕 계곡]

[주거용 건물에서 눈의 이동 및 미끄럼으로 불균형한 적설 하중]

       눈은 지붕에서 더 개방된 부분보다 지붕 돌출부, 장애물 및 높이가 변경되는 부분이 더 많이 쌓인다는 점

       을 유의해야합니다. 이러한 조건이 적설 하중에 미치는 영향에 대해서는 3장에서 더 자세하게 논의됩니다.

 

   ① 이동하는 눈(날리는 눈)

 

       날리는 눈은 지붕의 한 부분에서 다른 부분으로 눈을 옮기는 바람의 결과입니다. 눈의 날림은 종종 건물

       높은 부분의 바람으로 낮은 지붕에 형성됩니다. 눈은 또한 장애물 옆(높은 지붕 프레임, 옥상 장비, 파라

       펫, 붕 창 등)에 쌓일 수 있고, 거슬러 날아갈 수 있습니다. 이 장애물의 눈 깊이는 지붕 눈 깊이보다

       깊고, 리는 위치에 있는 지붕 구조물에 더 큰 하중이 발생합니다.

 

   ② 미끄러지는 눈

 

       경사진 지붕에서 스노우 가드(snow guard) 또는 미끄럼 막이(cleats)가 없는 경우, 눈이 미끄러지는 상

       태가 발생할 수 있습니다.

 

[스노우 가드(snow guard) 또는 미끄럼 막이(cleats)]

       높은 지붕에서 눈은 불안정해 질 수 있으며, 낮은 지붕으로 미끄러져 축적됩니다.

       ​이것의 일반적인 경우현관/선룸 지붕과 주거용 건물의 박공 지붕 아래에 있는 입구 캐노피에 있습니다.

       ​결과적으로, 미끄러진 눈이 떨어지는 지역 내의 아래 지붕의 눈 깊이는 불균형한 하중 조건인 전체 지붕

       눈 깊이보다 깊습니다.

 

       다시 말해, 이것은 상부 지붕에 눈이 떨어진 위치에서 구조물에 더 큰 하중을 발생시킵니다. 또한 낮은

       지붕으로 미끄러지는 눈의 동적 힘은 지붕 구조에 잠재적으로 과부하가 될 수 있는 낮은 지붕 프레임에

       상당한 충격을 발생할 수 있습니다.

 

  (2) 강설량

 

       강설량은 계산된 지붕 적설 하중에 직접적인 변수는 아닙니다.

       ​강설량은 적설 하중에 영향을 미치지 않습니. 대신에 눈이 쌓이는 동안 구조에 모니터링을 시작할 시기

       에 대한 축적 계수입니다. 강설량이 빠르면 이해관계자는 눈 상태를 더 일찍 모니터링하기 시작해야함을

       의미합니다. 눈이 더 빠르게 내린다는 것은 눈이 임계점에 도달하기 전에 눈을 치우는 시간이 적다는 것

       을 의미합니다.

 

  (3) 주위 온도

 

       온도가 빙점 이상과 이하로 변동하면 위험한 상황이 발생할 수 있습니다. 눈이 녹고 다시 얼면 얼음과

       얼음 덩어리를 만들고 지붕의 낮은 지점(적절하게 배수되지 않는 경우)과 경사진 지붕 처마에서 더 높은

       집중 하중을 초래합니다. 또한 기온이 빙점 주위에 있을 때, 강수량은 겨울 혼합을 지향하며, 이는 현재

       의 건축법에 명시된 눈사태를 초래할 수 있습니다.

 

  (4) 눈 하중

 

       설계 적설 하중에 대한 건축법 규정에는 눈에 가벼운 비는 포함되지만, 폭우는 포함되지 않습니다.

       ​따라서 이 추가 하중은 구조 기술자가 별도로 고려해야합니다. 눈 하중에 영향을 미치는 요인에는

       강우 정도, 지붕 기하학 및 지붕 배수 특성이 포함됩니다. 연속적으로 내리는 비는 눈을 씻어 내서 눈에

       의한 붕괴 위험을 효과적으로 줄이기 때문에 지속 시간도 고려됩니다. 반대로 짧은 기간 동안 비가 내리

       면 눈이 녹아서 더 포화 상태가 되어 지붕 구조물의 하중을 현저히 증가시킬 수 있습니다.

 

  (5) 폭풍 사이에 눈 녹음

 

       눈이 내리는 사이에 눈이 녹는 것은 기상 조건에 따라 유익하거나 잠재적으로 위험할 수 있습니다.

       ​적절히 설계되고 기능을 하는 지붕 배수시스템에서 폭풍우 사이에 눈이 녹으면 눈 하중은 감소합니다.

       ​그러나 지붕 배수시스템이 막히거나, 부적절하게 설계되거나 유지되는 경우 눈이 녹아 위험을 초래할 수

       있습니다. 얼음 덩어리가 형성되어 처마에 집중적인 하중을 만들고, 경사 지붕이 눈을 떨어지게 할 수

       있는 능력을 감소시킵니다.

 

       이 내용은 3장에서 자세하게 설명합니다. 평평하거나 또는 낮은 경사 지붕시스템에서는 눈이 녹은 것은

       배수시스템이 잘못 설계되거나 막힌 지붕의 낮은 구역에 눈이 쌓일 수 있습니다. 이 상태를 폰딩(ponding,

       ​)이라고 합니다. 폰딩은 지붕 구조시스템에 하중을 집중시키고 잠재적인 위험을 발생시킵니다.

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