Гололёдная нагрузка на мачту и антенны (СП 20.13330)
Что считается и как
Калькулятор считает гололёдную нагрузку по разделу 12 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*». По п. 12.1 гололёдные нагрузки необходимо учитывать для воздушных линий электропередачи и связи, контактных сетей электрифицированного транспорта, антенно-мачтовых устройств, канатов, решётчатых конструкций, шпилей и подобных сооружений (для вентилируемых фасадов, стен и покрытий высотных зданий, металлических ограждений балконов — только для элементов выше 100 м).
Основные формулы (п. 12.2 СП):
i = π · t · (d + t) · ρ · g · 10⁻³ [Н/м] (12.1)
i′ = b · k · μ₂ · ρ · g [Па] (12.2)
F = i · L; F_a = i′ · A; F_расч = γf · F, γf = 1,8
d_обл = d + 2·t [мм] — для ветрового расчёта
Здесь b и d — в миллиметрах, ρ = 0,9 г/см³ (плотность льда по п. 12.2), g — ускорение свободного падения (принято 9,81 м/с²; в СП численное значение не зафиксировано). Формула (12.1) применима к элементам кругового сечения диаметром до 70 мм включительно; для остальных элементов СП предписывает поверхностную нагрузку (12.2).
Толщина стенки гололёда b — таблица 12.1 (районы принимаются по карте 3 приложения Е). Это значение, превышаемое в среднем один раз в 5 лет, для элемента диаметром 10 мм на высоте 10 м:
IV = 15 мм · V = не менее 20 мм
Коэффициенты k и μ₁ — таблицы 12.3 и 12.4. Промежуточные значения определяются линейной интерполяцией (примечание 2 к таблицам 12.1–12.4):
| Высота h, м | k | Диаметр d, мм | μ₁ |
|---|---|---|---|
| 5 | 0.8 | 5 | 1.1 |
| 10 | 1.0 | 10 | 1.0 |
| 20 | 1.2 | 20 | 0.9 |
| 30 | 1.4 | 30 | 0.8 |
| 50 | 1.6 | 50 | 0.7 |
| 70 | 1.8 | 70 | 0.6 |
| 100 | 2.0 | — | — |
Выше 100 м таблица 12.3 не применяется: для коэффициента k СП задаёт отдельные расчётные выражения (свои для диапазона 100–200 м и для больших высот), а на высоте 200 м и более толщина стенки гололёда берётся по таблице 12.2 — этот случай в калькулятор не входит. Толщину стенки гололёда на подвешенных горизонтальных элементах (тросах, проводах, канатах) допускается принимать на высоте их приведённого центра тяжести (примечание 3 к таблицам).
Коэффициент μ₂ (формула 12.2) учитывает отношение площади поверхности элемента, подверженной обледенению, к полной площади поверхности. По п. 12.2 СП он принимается равным 0,6 для объектов с малыми размерами поперечного сечения; для других объектов — по данным специально проведённых исследований. Для крупных панельных антенн и обтекателей значение берите из паспорта изделия или методики проектной организации, а не по умолчанию.
Гололёд вместе с ветром (п. 12.3 СП). Если ветровая нагрузка — основная по степени влияния кратковременная нагрузка, гололёдные нагрузки допускается не учитывать. Если основной является гололёдная нагрузка, коэффициент сочетаний для ветровой нагрузки принимают 0,25 для покрытых гололёдом гибких элементов (провода, тросы, оттяжки, мачты, ванты и др.) и 0,6 для остальных конструктивных элементов, в том числе при использовании формулы (12.2). Ветер при этом действует на обледенелое сечение — увеличенную парусность d_обл·L передайте в расчёт ветровой нагрузки на антенну и мачту. Температуру воздуха при гололёде п. 12.4 предписывает принимать минус 5 °C для сооружений высотой до 100 м и минус 10 °C — более 100 м. Коэффициент надёжности по гололёдной нагрузке (п. 12.5) — γf = 1,8.
Источники (проверены 2026-07-26): СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*» (утв. приказом Минстроя России от 03.12.2016 № 891/пр, введён 04.06.2017; действует с Изменениями № 1–6) — раздел 12 «Гололёдные нагрузки»: п. 12.1–12.5, формулы (12.1) и (12.2), таблицы 12.1, 12.3, 12.4 и примечания к ним. Пункты 12.1, 12.3, 12.4 и первый абзац п. 12.2 изложены в редакции Изменения № 3 (приказ от 30.12.2020 № 897/пр); Изменение № 5 (приказ от 14.12.2023 № 918/пр, введено 15.01.2024) переиздало обозначения b и k в п. 12.2 и добавило п. 12.6 об экстремальных значениях гололёдной нагрузки (отсылка к СП 296.1325800.2017 «Здания и сооружения. Особые воздействия»). Пункт 12.5 и таблицы 12.1–12.4 — в первоначальной редакции 2016 г. Изменение № 4 (приказ от 30.05.2022 № 430/пр) затрагивает только п. 8.2.7, Изменение № 6 (приказ от 05.09.2024 № 597/пр) — п. 11.1.7 и приложения Д, Л, М; раздела 12 оба не касаются. Значения таблиц сверены построчно по двум независимым полным текстам СП и дополнительно по справочному источнику gostcheck.ru. Модель прозрачная: подстановка в формулы СП с линейной интерполяцией табличных коэффициентов; сочетания нагрузок, коэффициенты надёжности по ответственности и проверки несущей способности — вне расчёта.