Содержание

Сбор нагрузок на перекрытие и балку

Сбор нагрузок производится всегда, когда нужно рассчитать несущую способность строительных конструкций. В частности, для перекрытий нагрузки собираются с целью определения толщины, шага и сечения арматуры железобетонного перекрытия, сечения и шага балок деревянного перекрытия, вида, шага и номера металлических балок (швеллер, двутавр и т.д.).

Сбор нагрузок производится с учетом требований СНиПа 2.01.07-85* (или по новому СП 20.13330.2011) «Актуализированная редакция» [1].

Данное мероприятие для перекрытия жилого дома включает в себя следующую последовательность:

1. Определение веса «пирога» перекрытия.

В «пирог» входят: ограждающие конструкции (например, монолитная железобетонная плита), теплоизоляционные и пароизоляционные материалы, выравнивающие материалы (например, стяжка или наливной пол), покрытие пола (линолеум, паркет, ламинат и т.д.).

Для определения веса того или иного слоя нужно знать плотность материала и его толщину.

2. Определение временной нагрузки.

К временным нагрузкам относятся мебель, техника, люди, животные, т.е. все то, что способно двигаться или переставляться местами. Их нормативные значения можно найти в таблице 8.3. [1]. Например, для квартир жилых домов нормативное значение равномерно распределенной нагрузки составляет 150 кг/м2.

3. Определение расчетной нагрузки.

Делается это с помощью коэффициентов надежности по нагрузки, которые можно найти в том же СНиПе. Для веса строительных конструкций и грунтов — это таблица 7.1 [1]. Что касается равномерно распределенной временной нагрузки и нагрузки от материалов, то здесь коэффициент надежности берется в зависимости от нормативного значения по пункту 8.2.2 [1]. Так, по нему, если вес составляет менее 200 кг/м2 коэффициент равен 1,3, если равен или более 200 кг/м2 — 1,2. Также данный пункт регламентирует значение нормативной нагрузки от веса перегородок, которая должна равняться не менее 50 кг/м2.

4. Сложение.

В конце необходимо сложить все расчетные и нормативные значения с целью определения общего значения для дальнейшего использования их в расчете на несущую способность.

В случае сбора нагрузок на балку ситуация та же. Только после получения конечных значений их нужно будет преобразовать из кг/м2 в кг/м. Делается это с помощью умножения общей расчетной или нормативной нагрузки на величину пролета.

Для того, чтобы материал был более понятен, рассмотрим два примера. В первом примере соберем нагрузки на перекрытие, а во втором на балку.

А после рассмотрения примеров с целью экономии времени можно воспользоваться специальным калькулятором. Он позволяет в режиме онлайн собрать нагрузки на перекрытие, стены и балки перекрытия.

Пример 1. Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие жилого дома.

Имеется перекрытие, состоящее из следующих слоев:

1. Многопустотная железобетонная плита — 220 мм.

2. Цементно-песчаная стяжка (ρ=1800 кг/м3) — 30 мм.

3. Утепленный линолеум.

На перекрытие опирается одна кирпичная перегородка.

Определим нагрузки, действующие на 1 м2 грузовой площади (кг/м2) перекрытия. Для наглядности весь процесс сбора нагрузок произведем в таблице.

Вид нагрузки Норм.
Коэф. Расч.

Постоянные нагрузки:

— железобетонная плита перекрытия (многопустотная) толщиной 220 мм

— цементно-песчаная стяжка (ρ=1800 кг/м3) толщиной 30 мм

— утепленный линолеум

— перегородки

Временные нагрузки:

— жилые помещения

 

290 кг/м2

 

54 кг/м2

5 кг/м2

50 кг/м2

 

150 кг/м2

 

1,1

 

1,3

1,3

1,1

 

1,3

 

319 кг/м2

 

70,2 кг/м2

6,5 кг/м2

55 кг/м2

 

195 кг/м2

ИТОГО 549 кг/м2   645,7 кг/м2

Пример 2. Сбор нагрузок на балку перекрытия.

Имеется перекрытие, которое опирается на деревянные балки, состоящее из следующих слоев:

1. Доска из сосны (ρ=520 кг/м3) — 40 мм.

2. Линолеум.

Шаг деревянных балок — 600 мм.

Также на перекрытие опирается перегородка из гипсокартонных листов.

Определение нагрузок на балку производится в два этапа:

1 этап — составляем таблицу, как описано выше, т.е. определяем нагрузки, действующие на 1 м2.

2 этап — преобразовываем нагрузки из 1кг/м2 в 1 кг/п.м.

Вид нагрузки Норм.
Коэф. Расч.

Постоянные нагрузки:

— дощатый пол из сосны (ρ=520 кг/м3) толщиной 40 мм

— линолеум

— перегородки

Временные нагрузки:

— жилые помещения

 

20,8 кг/м2


5 кг/м2

50 кг/м2

 

150 кг/м2

 

1,1


1,3

1,1

 

1,3

 

22,9 кг/м2


6,5 кг/м2

55 кг/м2

 

195 кг/м2

ИТОГО 225,8 кг/м2   279,4 кг/м2

Определение нормативной нагрузки на балку:

qнорм = 225,8кг/м2*(0,3м+0,3м) = 135,48 кг/м.

Определение расчетной нагрузки на балку:

qрасч = 279,4кг/м2*(0,3м+0,3м) = 167,64 кг/м.

 

Поделиться статьей с друзьями:

Добавить комментарий

Пример 1.1 Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания

 

 

Требуется собрать нагрузки на монолитную плиту перекрытия жилого дома. Толщина плиты 200 мм. Состав пола представлен на рис. 1.

Решение

Определим нормативные значения действующих нагрузок. Для удобства восприятия материала постоянные нагрузки будем обозначать индексом q, кратковременные — индексом ν, длительные — индексом p.

Жилые здания относятся ко II уровню ответственности, следовательно, коэффициент надежности по ответственности γн = 1,0. На этот коэффициент будем умножать значения всех нагрузок. (Для выбора коэффициента см. статью Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений)

Сначала рассмотрим нагрузки от плиты перекрытия и конструкции пола.  Эти нагрузки являются постоянными, т.к. действуют на всем протяжении эксплуатации здания.

1. Объемный вес железобетона равен 2500 кг/м3 (25 кН/м3). Толщина плиты δ1 = 200 мм = 0,2 м, тогда нормативное значение нагрузки от собственного веса плиты перекрытия составляет:

q1 = 25*δ1*γн = 25*0,2*1,0 = 5,0 кН/м2.

2. Нормативная нагрузка от звукоизоляционного слоя из экструдированного пенополистирола плотностью ρ2 = 35 кг/м3 (0,35 кН/м3) и толщиной δ2 = 30 мм = 0,03 м:

q2 = ρ2*δ2*γн = 0,35*0,03*1,0 = 0,01 кН/м2.

3. Нормативная нагрузка от цементно-песчаной стяжки плотностью ρ3 = 1800 кг/м3 (18 кН/м3) и толщиной δ3 = 40 мм = 0,04 м:

q3 = ρ3*δ3*γн = 18*0,04*1,0 = 0,72 кН/м2.

4. Нормативная нагрузка от плиты ДВП плотностью ρ4 = 800 кг/м3 (8 кН/м3) и толщиной δ4 = 5 мм = 0,005 м:

q4 = ρ4*δ4*γн = 8*0,005*1,0 = 0,04 кН/м2.

5. Нормативная нагрузка от паркетной доски плотностью ρ5 = 600 кг/м3 (6 кН/м3) и толщиной δ5 = 20 мм = 0,02 м:

q5 = ρ5*δ5*γн = 6*0,02*1,0 = 0,12 кН/м2.

Суммарная нормативная постоянная нагрузка составляет

q = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 5 + 0,01 + 0,72 + 0,04 + 0,12 +5,89 кН/м2.

Расчетное значение нагрузки получаем путем умножения ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γt.

Теперь определим временные (кратковременные и длительные) нагрузки. Полное (кратковременное) нормативное значение нагрузки от людей и мебели (так называемая полезная нагрузка) для квартир жилых зданий составляет 1,5 кПа (1,5 кН/м2). Учитывая коэффициент надежности по ответственности здания γн = 1,0, итоговая кратковременная нагрузка от людей составляет:

ν1p = ν1*γt = 1,5*1,3 = 1,95 кН/м2.

Длительную нагрузку от людей и мебели получаем путем умножения ее полного значения на коэффициент 0,35, указанный в табл. 6, т.е:

р1 = 0,35*ν1 = 0,35*1,5 = 0,53 кН/м2;

р1р = р1*γt =0,53*1,3 = 0,69 кН/м2.

 

Полученные данные запишем в таблицу 1.

Помимо нагрузки от людей необходимо учесть нагрузки от перегородок. Поскольку мы проектируем современное здание со свободной планировкой и заранее не знаем расположение перегородок (нам известно лишь то, что они будут кирпичными толщиной 120 мм при высоте этажа 3,3 м), принимаем эквивалентную равномерно распределенную нагрузку с нормативным значением 0,5 кН/м2. С учетом коэффициента γн = 1,0 окончательное значение составит:

р2 = 0,5*γн = 0,5*1,9 =0,5 кН/м2.

При соответствующем обосновании в случае необходимости нормативная нагрузка от перегородок может приниматься и большего значения.

Коэффициент надежности по нагрузке γt = 1,3, поскольку перегородки выполняются на строительной площадке. Тогда расчетное значение нагрузки от перегородок составит:

р2р = р2*γt = 0,5*1,3 = 0,65 кН/м2.

(Для выбора плотности основных строй материалов см. статьи:

  1. Классификация нагрузок по продолжительности действия.
  2. Плотность стройматериалов по данным СНиП II-3-79

Для удобства все найденные значения запишем в таблицу сбора нагрузок (табл.1).

 Таблица 1

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Вид нагрузки 
 Норм. кН/м2
Коэф. γt
Расч. кН/м2
   Постоянная нагрузка
 1. Ж.б. плита
5,0
1,1
5,5
 2. Пенополистирол
 0,01
1,3
0,013
 3. Цем — песч. стяжка
 0,72
1,3
0,94
 4. Плита ДВП
0,04
1,1
0,044
 5. Паркетная доска
0,12
1,1
0,132
 Всего:
 5,89
 
 6,63
    Временная нагрузка
 1.
Полезная нагрузка  
 кратковременная ν1
 1,5
1,3
1,95
  длительная р1
 0,53
1,3
0,69
 2. Перегородки (длительная) р2
 0,5
1,3
0,65

 

В нашем примере сейсмические, взрывные и т.п. воздействия (т.е. особые нагрузки) отсутствуют. Следовательно, будем рассматривать основные сочетания нагрузок.

I сочетание: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная).

При учете основных сочетаний, включающих постоянные нагрузки и одну временную нагрузку (длительную или кратковременную), коэффициенты Ψl, Ψt вводить не следует.

Тогда qI = q + ν1 = 5,89 + 1,5 = 7,39, кН/м2;

qIр = qp + ν1p = 6,63 + 1,95 = 8,58 кН/м2.

II вариант: постоянная нагрузка (собственный вес перекрытия и пола) + полезная (кратковременная) + нагрузка от перегородок (длительная).

Для основных сочетаний коэффициент сочетаний длительных нагрузок Ψl принимается: для первой (по степени влияния) длительной нагрузки — 1,0, для остальных — 0,95. Коэффициент Ψt для кратковременных нагрузок принимается: для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки — 1,0, для второй — 0,9, для остальных — 0,7.

Поскольку во II сочетании присутствует одна кратковременная и одна длительная нагрузка, то коэффициенты

Ψl и Ψt = 1,0.

qII = q + ν1 + p2 = 5,89 + 1,5 + 0,5 =7,89 кН/м2;

qIIр = qр + ν1р + p2р = 6,63+ 1,95 + 0,65 =9,23 кН/м2.

Совершенно очевидно, что II основное сочетание дает наибольшие значения нормативной и расчетной нагрузки.

Смотрите также:

 

Примеры:

 

Полезная нагрузка на перекрытие.

Приглашаем учиться к нам  в «школу строительства» 

Школа строительства в виде моих лекций на ютубе.

 

Внимание заказчиков -постоянно действующие акции по снижению цены блоков     смотреть здесь 

Проект ландшафтного дизайна вашего участка можете заказать нам.

Малоэтажные проекты  любой сложности с расчетом фундаментов на основании ИГИ делаем МЫ. Цены разумные.

 При  выборе пустотных плит перекрытия  под полезную нагрузку, возникают у застройщика вопросы, а под какую полезную нагрузку подбирать перекрытие? (конечно это определяется проектом)

При малоэтажном строительстве домов или коттеджа из газоблоков Ютонг, или газоблоков грас, за основу безусловно надо брать жизнью проверенную нормативную нагрузку на перекрытия и применяемую при проектировании-это  в жилых домах в среднем около 160 кг/м2, но в последнии годы довольно часто под паркет и твердые покрытия в полах применяют слоистую подстилку типа ОSB¸повышающую жесткость конструкции пола и звукоизоляцию перекрытия, а так же подвесные потолки, теплые полы,что дополнительно добавляет нагрузки на перекрытия коттеджа 40-60 кг/м2. Исходя из приведенных цифр по полезным нагрузкам надо знать, что на сегодняшний день, оптимальным надо считать полезную нормативную нагрузку  на перекрытие в 200 -220 кг/м2,  при условии отсутствия каких-то особенностей строительства дома из газобетонных блоков Грас и газобетонных блоков итонг. Примеры особенностей увеличения полезной нагрузки на плиты перекрытия коттеджа, это строительство  бассейна,  бильярдного зала, саун с бассейнами, залы для приема гостей на массовые мероприятия. Здесь уже  при расчете полезных нагрузок на плиты перекрытия или монолитные перекрытия, надо руководствоваться нормативами, как при строительстве общественных зданий, кафэ, магазинов, где  полезная нагрузка на перекрытие может возрасти  до 400 кг/м2 и даже больше, но это уже вопрос индивидуального подхода при проектировании полезной нагрузки на перекрытия  и здесь подход несколько другой при строительстве подобных объектов с высокой полезной нагрузкой на перекрытия. И проектирование полезной нагрузки на перекрытия в этом случае, как и несущих конструкций под ними, уже индивидуальны.

Исходя из этого и понимая , что сегодня на рынке представлены плиты перекрытия с расчетными нагрузками в 600, 800, 1000кг/м2, нет особой необходимости под расчетные полезные нагрузки на перекрытия, стремится брать плиты 8ой или 10ой нагрузок. Для обычного коттеджа с полезной нагрузкой на перекрытия которого не планируется установка тяжелых бильярдных столов и джакузи на 3-4м3 воды или бассейнов,  спокойно можно обойтись пустотными плитами перекрытия с расчетной нагрузкой в 600 кг/м2— менее к сожалению наша промышленность сейчас их не выпускает.Пустотные плиты перекрытия изготовленные качественно на заводе, способны нести необходимую полезную нагрузку на перекрытие из пустотных плит перекрытия.

Здесь же хочу отметить, при обсуждениях довольно часто звучат сомнения о применении пустотных плит перекрытия в коттеджном строительстве, когда для строительства несущих газобетонных стен применяется газобетонные блоки Ytong, Грас, газобетонные блоки  bonolit-и должен отметить, что эти сомнения совершенно не обоснованны, элементарный расчет собранных расчетных и полезных нагрузок на  перекрытия из пустотных плит перекрытий с учетом опор пустотных плит перекрытия на монолитные пояса, позволяют в прочности стен коттеджей постороенных из газобетонных блоков Грас bonolit или Ytong иметь запас прочности, обеспечивающий надежную эксплуатацию построенных пенобетонных стен из газоблоков Грас, газоблоков  Ytong и газоблоков  Бонолит десятилетиями. Когда правильно спроектированный и построенный  коттедж или дом, будет переходить от одного поколения живущих к другому, создавая этим поколениям безопасные и комфортные условия проживания. Но это возможно еще раз хочу это подчеркнуть, при условии правильного расчета полезной нагрузки на  перкрытие из  пустотных плит перекрытия или какого другого типа перекрытия. Ориентироватся на «чутье» -я бы не советовал.

Надо также четко понимать, что нормативные нагрузки и расчетные нагрузки на перекрытия в зависимости от условий эксплуатации, технологии строительства могут существенно отличатся, расчетные нагрузки как правило больше нормативных на величину коэффициэнта надежности. При подборе полезных нагрузок на перекрытия надо ориентироваться  на нормативные нагрузки.

Анологично без сомнений, при подборе полезных нагрузок на перекрытия, пустотные плиты перекрытий можно применять в качестве перекрытий при опирании пустотных плит перекрытия на стены построенные из керамических камней Braer и Винербергер

 

Нагрузка на перекрытие

     Этот раздел довольно плотно пересекается с информацией в статье про классификацию нагрузок, но имеет более конкретную цель и описывает специфические коэффициенты, не упоминавшиеся в указанной статье. Основу этой статьи составляет актуализированный СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» и EN 1991-1-1 «Удельный вес, постоянные и временные нагрузки».

Равномерно распределённая нагрузка

     В статье про классификацию нагрузок мы уже определили, что все нагрузки, не являющиеся неотъемлемой частью здания, являются временными. Нормативные значения равномерно распределенных временных нагрузок на перекрытия, лестницы и полы на грунтах приведены в таблице ниже:

    Расчётное значение нагрузки qр следует определять как произведение её нормативного значения на коэффициент надёжности по нагрузке:

qр = qн · φ1 (2) · φ3 (4) · γf

где qн берётся из таблицы выше,
       γf — коэффициент надёжности по нагрузке, который зависит от самой величины qн следующим образом:
       γf = 1,3 при полном нормативном значении менее 2 кПа;

       γf = 1,2 при полном нормативном значении 2 кПа и более;
       γf = 1,0 при расчёте по предельным состояниям 2-й группы (на прогиб)

Коэффициенты грузовой площади φ1 и φ2

    При расчете балок, ригелей, плит, стен, колонн и фундаментов, воспринимающих нагрузки от одного перекрытия, нормативные значения нагрузок, указанные в таблице, допускается снижать в зависимости от грузовой площади А, с которой передаются нагрузки на рассчитываемый элемент, умножением на коэффициент φ1 или φ2, равный:

  • для помещений, указанных в таблице в позициях 1, 2, 12а (при А > A1 = 9 м²)
                                                                                           φ1 = 0,4 + 0,6 / √(А/А1)

  • для помещений, указанных в таблице в позициях 4, 11, 12б (при А > A2 = 36 м²)
                                                                                           φ2 = 0,5 + 0,5 / √(А/А1)

Коэффициенты сочетания нагрузок φ3 и φ4

    При расчёте нагрузок на стены, колонны и фундаменты воспринимающие нагрузки от двух и более перекрытий (фактически — это любой дом, например: один этаж и чердак или мансарда), полные нормативные значения нагрузок, указанные в таблице в пунктах 1, 2, 3, 11, 12а и 12б допускается снижать умножением на коэффициенты сочетания φ3 или φ4:

  • для помещений, указанных в таблице в позициях 1, 2, 12а
                                                                                           φ3 = 0,4 + (φ1 — 0,4) / √n​

  • для помещений, указанных в таблице в позициях 3, 11, 12б
                                                                                           φ3 = 0,5 + (φ2 — 0,5) / √n​

где n — общее число перекрытий.
 

Пример

      Для примера посчитаем расчётную нагрузку на перекрытие большой комнаты размером 6 х 7 м² дома с чердаком. Поскольку мы говорим об обычном жилом доме, то для нас в подавляющем большинстве случаев нужен только первый пункт таблицы (за исключением, пожалуй, чердачных помещений). Нормативная нагрузка, вычисленная и утвердившаяся за десятилетия, а то и столетия документированной строительной практики составляет qн = 1,5 кПа (≈153 кг/м²).
      А дальше начинаются вопросы: зачем?, для чего мы это считаем?
 

  • Если мы считаем нагрузку, чтобы посчитать прочность балок этого перекрытия:

    • учитываем коэффициент надёжности — поскольку нагрузка менее 2 кПа, то коэффициент составит γf = 1,3 

    • т.к. площадь > 9 м², коэффициент грузовой площади φ1 = 0,4 + 0,6 / √(6·7/9) = 0,68

    • коэффициент сочетания нагрузок не учитываем, т.к. не те расчётные условия φ3 = 1
      Итого, расчётная нагрузка: qр = 1,5 · 0,68 · 1 · 1,3 = 1,33 кПа.
       

  • Если мы ​считаем нагрузку, чтобы вычислить прогиб балок этого перекрытия:

    • коэффициент надёжности мы не учитываем​: γf = 1

    • т.к. площадь > 9 м², коэффициент грузовой площади φ1 = 0,4 + 0,6 / √(6·7/9) = 0,68

    • коэффициент сочетания нагрузок не учитываем, т.к. не те расчётные условия φ3 = 1
      Итого, расчётная нагрузка: qр = 1,5 · 0,68 · 1 · 1 = 1,02 кПа.
       

  • Если мы считаем нагрузку, чтобы вычислить нагрузку на фундамент для расчёта по несущей способности:

    • учитываем коэффициент надёжности — поскольку нагрузка менее 2 кПа, то коэффициент составит γf = 1,3 

    • т.к. площадь > 9 м², коэффициент грузовой площади φ1 = 0,4 + 0,6 / √(6·7/9) = 0,68

    • учитываем коэффициент сочетания нагрузок    φ3 = 0,4 + (0,68 — 0,4) / √2 = ​0,6
      Итого, расчётная нагрузка: qр = 1,5 · 0,68 · 0,6 · 1,3 = 0,8 кПа.
       

  • Если мы считаем нагрузку, чтобы вычислить нагрузку на фундамент для расчёта по деформациям:

    • учитываем коэффициент надёжности — поскольку нагрузка менее 2 кПа, то коэффициент составит γf = 1,3 

    • т. к. площадь > 9 м², коэффициент грузовой площади φ1 = 0,4 + 0,6 / √(6·7/9) = 0,68

    • учитываем коэффициент сочетания нагрузок    φ3 = 0,4 + (0,68 — 0,4) / √2 = ​0,6

    • нагрузка в здесь относится к длительному классу, а значит используем пониженное значение qн=qн * 0,35

  Итого, расчётная нагрузка: qр = 1,5 · 0,35 · 0,68 · 0,6 · 1,3 = 0,28 кПа.


Эти значения нельзя принимать для любого помещения, так как они зависят от площади этого помещения. 
    Может возникнуть вопрос, почему для расчёта фундамента оказалась самая маленькая величина нагрузки? Ответ лежит в области теории вероятностей. Дело в том, что статистически вы весьма вероятно сможете нагрузить перекрытие в некоторых местах так, чтобы получилась нагрузка 150 кг/м². Поэтому для расчёта прочности балок применяется максимальная величина нагрузки. Но очень маловероятно, что вы сможете нагрузить всю площадь комнаты такой нагрузкой, ведь иначе вам понадобится затащить в комнату 6,3 тонны всякого барахла! Этот эффект учитывает коэффициент грузовой площади. Если же у вас два этажа, или этаж и чердак, то вероятность того, то вы когда либо нагрузите их обоих до предельного состояния стремится к нулю, а вот насколько  максимально наиболее вероятно вы их нагрузите — определяет коэффициент сочетания нагрузок. Поэтому при расчёте фундамента оказывается наиболее маленькая величина нагрузки. Кроме того, для различных расчётов фундамента в СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений» есть указание: нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, которые согласно СП 20.13330 могут относиться как к длительным, так и к кратковременным, при расчете оснований по несущей способности считают кратковременными, а при расчете по деформациям — длительными. А если мы считаем нагрузку на перекрытие длительной, то используем пониженное нормативное значение (множитель 0,35) —  вместо 1,5 кПа остаётся лишь 0,53 кПа!
     Однако, если рассчитываемая комната имеет небольшую площадь, то заполнить её барахлом доверху оказывается немного проще, что находит отражение в величинах коэффициентов. Так, для комнаты площадью не более 9 м² φ1=1. Расчётные нагрузки для такой комнаты будут выглядеть соответственно так:

  • Для расчёта прочности балок: qр = 1,5 · 1 · 1 · 1,3 = 1,95 кПа

  • Для расчёта прогиба балок: qр = 1,5 · 1 · 1 · 1 = 1,5 кПа

  • Для расчёта фундамента по несущей способности: qр = 1,5 · 1 · 0,82 · 1,3 = 1,6 кПа.

  • Для расчёта фундамента по деформациям: qр = 1,5 · 0,35 · 1 · 0,82 · 1,3 = 0,56 кПа.

     Важно напомнить, что это нагрузка только временная! Для расчёта нагрузки на фундамент или на ту же балку перекрытия необходимо добавлять постоянную составляющую (собственный вес перекрытия)!

Расчет полезной нагрузки на пустотную плиту перекрытия

Бетонные пустотные плиты уже много лет используют для обустройства межэтажных перекрытий при строительстве зданий из любых строительных материалов: железобетонных панелей, стеновых блоков (газобетонных, пенобетонных, газосиликатных), а также при возведении монолитных или кирпичных сооружений. Нагрузка на пустотную плиту перекрытия – одна из основных характеристик таких изделий, которую необходимо учитывать уже на этапе проектирования будущего строения. Неправильный расчет этого параметра негативно скажется на прочности и долговечности всего строения.

Разновидности пустотных плит перекрытия

Пустотные плиты наиболее широко применяют при обустройстве перекрытий при строительстве жилых домов, общественных и промышленных сооружений. Толщина таких панелей составляет 160, 220, 260 или 300 мм. По типу отверстий (пустот) изделия бывают:

  • с круглыми отверстиями;
  • с пустотами овальной формы;
  • с отверстиями грушевидной формы;
  • с формой и размерами пустот, которые регламентируются техусловиями и специальными стандартами.

Самые востребованные на современном строительном рынке – изделия с толщиной 220 мм и отверстиями цилиндрической формы, так как они рассчитаны на значительные нагрузки на каждую пустотную плиту перекрытия, а ГОСТ предусматривает их применение для обустройства перекрытий практически всех типов зданий. Различают три типа таких конструкционных изделий:

  • Плиты с цилиндрическими пустотами Ø=159 мм (маркируют символами 1ПК).
  • Изделия с круглыми отверстиями Ø=140 мм (2ПК), которые изготавливают только из тяжелых видов бетона.
  • Панели с пустотами Ø=127 мм (3ПК).

На заметку! Для малоэтажного индивидуального строительства допустимо применение панелей толщиной 16 см и отверстиями Ø=114 мм. Важный момент, который надо учитывать, выбирая изделие такого типа, уже на этапе проектирования сооружения – максимальная нагрузка, которую выдержит плита.

Характеристики пустотных плит перекрытий

К основным техническим характеристикам пустотных плит относятся:

  • Геометрические размеры (стандартные: длина – от 2,4 до 12 м; ширина – от 1,0 до 3,6 м; толщина – от 160 до 300 мм). По желанию заказчика производитель может изготовить нестандартные панели (но только при строгом соблюдении всех требований ГОСТа).
  • Масса (от 800 до 8600 кг в зависимости от размеров панели и плотности бетона).
  • Допустимая нагрузка на плиту перекрытия (от 3 до 12,5 кПа).
  • Тип бетона, который использовали при изготовлении (тяжелый, легкий, плотный силикатный).
  • Нормированное расстояние между центрами отверстий от 139 до 233 мм (зависит от типа и толщины изделия).
  • Минимальное количество сторон, на которые должна опираться панель перекрытия (2, 3 или 4).
  • Расположение пустот в плите (параллельно длине либо ширине). Для панелей, предназначенных для опоры на 2 или 3 стороны, пустоты необходимо обустраивать только параллельно длине изделия. Для плит, опирающихся на 4 стороны, возможно расположение отверстий параллельно как длине, так и ширине.

  • Арматура, использованная при изготовлении (напрягаемая или ненапрягаемая).
  • Технологические выпуски арматуры (если таковые предусмотрены проектным заданием).

Маркировка пустотных плит

Марка панели состоит из нескольких групп букв и цифр, разделенных дефисами. Первая часть – тип плиты, ее геометрические размеры в дециметрах (округленные до целого числа), количество сторон опоры, на которое рассчитана панель. Вторая часть – расчетная нагрузка на плиту в кПа (1 кПа = 100 кг/м²).

Внимание! В маркировке указана расчетная, равномерно распределенная нагрузка на бетонное перекрытие (без учета собственной массы изделия).

Дополнительно в маркировке указывают тип бетона, примененного для изготовления (Л – легкий; С – плотный силикатный; тяжелый бетон индексом не обозначают), а также дополнительные характеристики (например, сейсмологическую устойчивость).

Например, если на плиту нанесена маркировка 1ПК66.15-8, то это расшифровывается следующим образом:

1ПК – толщина панели – 220 мм, пустоты Ø=159 мм и она предназначена для установки с опорой на две стороны.

66.15 – длина составляет 6600 мм, ширина – 1500 мм.

8 – нагрузка на плиту перекрытия, которая составляет 8 кПа (800 кг/м²).

Отсутствие в конце маркировки буквенного индекса указывает на то, что для изготовления был применен тяжелый бетон.

Еще один пример маркировки: 2ПКТ90.12-6-С7. Итак, по порядку:

2ПКТ – панель толщиной 220 мм с пустотами Ø=140 мм, предназначенная для установки с упором на три стороны (ПКК означает необходимость установки панели на четыре стороны опоры).

90.12 – длина – 9 м, ширина – 1,2 м.

6 – расчетная нагрузка 6 кПа (600 кг/м²).

С – означает, что она изготовлена из силикатного (плотного) бетона.

7 – панель может быть использована в регионах с сейсмологической активностью до 7 баллов.

Достоинства и недостатки пустотных плит

По сравнению со сплошными аналогами пустотные панели обладают рядом несомненных преимуществ:

  • Меньшей массой по сравнению со сплошными аналогами, причем без потери надежности и прочности. Это значительно уменьшает нагрузки на фундамент и несущие стены. При монтаже можно использовать технику меньшей грузоподъемности.
  • Меньшей стоимостью, так как для их изготовления необходимо значительно меньшее количество строительного материала.
  • Более высокой тепло- и звукоизоляцией (за счет пустот в «теле» изделия).
  • Отверстия могут быть использованы для прокладки различных инженерных коммуникаций.
  • Изготовление плит осуществляют только на крупных заводах, оснащенных современным высокотехнологичным оборудованием (производство их в кустарных условиях, практически, невозможно). Поэтому можно быть уверенным в соответствии изделия заявленным техническим характеристикам (согласно ГОСТ).

  • Многообразие стандартных типоразмеров позволяет осуществлять строительство сооружений самых различных конфигураций (доборные элементы перекрытий можно изготовить из стандартных панелей или заказать у производителя).
  • Быстрый монтаж перекрытия по сравнению с обустройством монолитной железобетонной конструкции.

К недостаткам таких плит можно отнести:

  • Возможность монтажа только с применением грузоподъемной техники, что приводит к удорожанию постройки при индивидуальном строительстве жилого дома. Необходимость свободного места на частном участке для маневрирования подъемного крана при монтаже перекрытий.

На заметку! Деревянные перекрытия, которые очень популярны в индивидуальном строительстве, устанавливают на балки, для монтажа которых также необходимо применение техники достаточной грузоподъемности.

  • При использовании стеновых блоков необходимо обустройство железобетонного армопояса.

  • Невозможность изготовления своими руками.

Примерный расчет предельной нагрузки на пустотную плиту перекрытия

Для того чтобы самостоятельно рассчитать, какую максимальную нагрузку могут выдерживать плиты перекрытия, которые вы планируете использовать при строительстве, необходимо учесть все моменты. Допустим, что для обустройства перекрытий вы хотите использовать панели 1ПК63.12-8 (то есть, величина расчетной нагрузки, которую выдерживает одно изделие, составляет 800 кг/м²: для дальнейших расчетов обозначим ее буквой Q₀). Рассчитав сумму всех динамических, статических и распределенных нагрузок (от веса самой плиты; от людей и животных, мебели и бытовой техники; от стяжки, утеплителя, финишного напольного покрытия и перегородок), которую обозначаем QΣ, можно определить, какую нагрузку выдерживает ваша конкретная плита. Основной момент, на который надо обратить внимание: в результате всех расчетов (разумеется, с учетом повышающего коэффициента прочности) должно получиться, что QΣ ≤ Q₀.

Для того чтобы определить равномерно распределенную нагрузку от собственного веса плиты, необходимо знать ее массу (M). Можно воспользоваться либо величиной массы, указанной в сертификате завода-изготовителя (если его предоставили в месте продажи), либо справочной величиной из таблицы ГОСТ-а, которая составлена для изделий, изготовленных из тяжелых видов бетона со средней плотностью 2500 кг/м³. В нашем случае справочный вес плиты составляет 2400 кг.

Сначала вычисляем площадь плиты: S = L⨯H = 6,3⨯1,2 = 7,56 м². Тогда нагрузка от собственного веса (Q₁) составит: Q₁ = M:S = 2400:7,56 = 317,46 ≈ 318 кг/м².

В некоторых строительных справочниках рекомендуют при расчетах использовать суммарное усредненное значение полезной нагрузки на перекрытие жилых помещений – Q₂=400 кг/м².

Тогда суммарная нагрузка, которую необходимо выдерживать плите перекрытия, составит:

QΣ = Q₁ + Q₂ = 318 + 400 = 718 кг/м² ˂ 800 кг/м², то есть основной момент QΣ ≤ Q₀ соблюден и выбранная плита пригодна для обустройства перекрытий жилых помещений.

Для точных расчетов будут необходимы значения удельной плотности (стяжки, теплоизолятора, финишного покрытия), значение нагрузки от перегородок, вес мебели и бытовой техники и так далее. Нормативные показатели нагрузок (Qн) и коэффициенты надежности (Үн) указаны в соответствующих СНИП-ах.

В заключении

На современном строительном рынке представлены пустотелые плиты с расчетными нагрузками от 300 до 1250 кг/м². Если подойти к моменту расчета необходимой предельной нагрузки ответственно, то можно выбрать изделие, удовлетворяющее именно вашим требованиям, не переплачивая за излишнюю прочность.

Пример таблиц сбора нагрузок на перекрытие и покрытие

Данный сбор нагрузок выполнен на перекрытия и покрытие торгового центра. Собственно больше добавить наверное нечего, спрашивайте, если хотите узнать что-то еще. Думаю эта информация будет полезна студентам.

Сбор нагрузок

Собственный вес конструкций перекрытия 1-го этажа

Наименование нагрузки

Нормативная нагрузка

g f

Расчетная нагрузка

1

Керамогранит, δ=10мм

26 кг/м2

1,1

28,6 кг/м2

2

Клей плиточный, δ=20мм

50 кг/м2

1,3

65 кг/м2

3

Стяжка, δ=50мм

110 кг/м2

1,3

143 кг/м2

4

Экструзионный пенополистирол, δ=100мм

3 кг/м2

1,2

3,6 кг/м2

5

Ж/Б перекрытие

400 кг/м2

1,1

440 кг/м2

6

Полезная нагрузка (СНиП 2. 01.07-85* табл.3, п.4в)

400 кг/м2

1,2

480 кг/м2

 

ИТОГО:

989 кг/м2

1160,2 кг/м2

Собственный вес конструкций перекрытия 2-го и 3-го этажей

Наименование нагрузки

Нормативная нагрузка

g f

Расчетная нагрузка

1

Керамогранит, δ=10мм

26 кг/м2

1,1

28,6 кг/м2

2

Клей плиточный, δ=20мм

50 кг/м2

1,3

65 кг/м2

3

Стяжка, δ=50мм

110 кг/м2

1,3

143 кг/м2

4

Ж/Б перекрытие

400 кг/м2

1,1

440 кг/м2

5

Полезная нагрузка (СНиП 2. 01.07-85* табл.3, п.4в)

400 кг/м2

1,2

480 кг/м2

 

ИТОГО:

986 кг/м2

1156,6 кг/м2

Собственный вес конструкций покрытия

Наименование нагрузки

Нормативная нагрузка

g f

Расчетная нагрузка

1

Армированная стяжка, δ=40мм

88 кг/м2

1,3

114,4 кг/м2

2

Керамзитовый гравий, δ=250мм

125 кг/м2

1,3

162,5 кг/м2

3

Экструзионный пенополистирол, δ=100мм

3 кг/м2

1,2

3,6 кг/м2

4

Ж/Б перекрытие

400 кг/м2

1,1

440 кг/м2

5

Полезная нагрузка (СНиП 2. 01.07-85* табл.3, п.9в)

50 кг/м2

1,3

65 кг/м2

 

ИТОГО:

666,0 кг/м2

785,5 кг/м2

Индекс реактивной силы — наука для спорта

Содержание статьи

  1. Резюме
  2. Что такое индекс реактивной силы (RSI)?
  3. Почему индекс реактивной силы важен для спорта?
  4. Как рассчитать индекс реактивной силы
  5. Валидность и надежность
  6. Проблемы с индексом реактивной силы
  7. Исследование будущего
  8. Возьмите домой сообщения
  9. Ссылки
  10. Об авторе
  11. Комментарии
Резюме

Индекс реактивной силы был разработан для измерения реактивных прыжковых способностей спортсменов и определения того, как они справляются со стрессом, возникающим в результате плиометрических упражнений. Реактивная сила связана со скоростью ускорения, скоростью изменения направления и даже маневренностью. Существует множество действительных и надежных тестов, используемых для измерения индекса реактивной силы, наиболее распространенным из которых является тест на скачок с постепенным падением. Время контакта с землей в тесте индекса реактивной силы является важным параметром, который необходимо учитывать при тестировании спортсменов и особенно при интерпретации информации. Предполагается, что спортсмены должны иметь хороший уровень технического плиометрического мастерства, прежде чем они даже будут рассмотрены для тестирования.

Чтобы узнать, как проводить тест на индекс реактивной силы, , нажмите здесь .

Ключевые слова : реактивная сила, цикл растяжения-укорочения, время контакта с землей, высота прыжка, время полета.

Что такое индекс реактивной силы (RSI)?

Индекс реактивной силы (RSI) был первоначально разработан как часть теста оценки силовых качеств (SQAT), разработанного Австралийским институтом спорта (1), который состоит из:

  • Максимальная прочность
  • Скоростная прочность при высоких нагрузках (>30% от макс. )
  • Малонагруженная скоростно-прочная (
  • Скорость развития силы
  • Реактивная сила (изменение движения с быстрого эксцентрического на быстрое концентрическое)
  • Выполнение навыков (координация мышечных сокращений в специфических спортивных действиях)

Первоначально он был разработан с использованием пошагового прыжка с падением (DJ) в качестве тестового упражнения, поскольку, как сообщалось, он был всего плиометрическое упражнение с определяемым временем контакта с землей (2). С тех пор были достигнуты успехи как в исследованиях, так и в технологиях, поэтому были разработаны различные другие тесты для измерения RSI. Текущие тесты RSI включают:

  1. Инкрементный тест DJ-RSI (1) [ исходный тест ]
  2. Прыжок с противодействием (2)
  3. Тест на группировку (2)
  4. Прыжок на одной ноге (2)
  5. Прыжок в приседе (2)
  6. Прыжок с гантелями в обратном направлении (2)
  7. Тест 10/5 (3)
  8. Тест вертикального прыжка с отскоком
    1. Одиночный прыжок с отскоком (4)
    2. Вертикальный отскок в течение 10 секунд (5)
    3. Вертикальный отскок на 5 повторений (6)
    4. Вертикальный отскок на 15 повторений (7)

RSI был разработан для измерения того, как спортсмен справляется и работает во время плиометрических упражнений путем измерения напряжения мышц и сухожилий и их реактивной способности к прыжку (8). Он демонстрирует способность спортсмена быстро переходить от эксцентрического движения к концентрическому мышечному сокращению и является выражением его динамического взрывного вертикального прыжка (1). 9Инкрементальный индекс 0003 DJ-RSI также можно использовать для предоставления рекомендаций по оптимальной высоте падения спортсмена для плиометрических упражнений (9). На рис. 1 представлен наглядный пример падения производительности после заданной высоты падения — в данном случае на высоте 80 см. Это говорит о том, что «оптимальная» высота ящика спортсмена для диджея составляет 60 см.

Кроме того, будучи полезным маркером для измерения производительности и прогресса в тренировках, тесты RSI также широко используются для измерения нервно-мышечной усталости во время соревновательных периодов в командных видах спорта (10, 11).

Почему индекс реактивной силы важен для спорта?

Поскольку RSI демонстрирует способность спортсмена быстро и эффективно переходить от эксцентрического к концентрическому сокращению, он, таким образом, представляет их способность использовать цикл растяжения-сокращения и их взрывные способности во время динамических прыжковых упражнений (8). Способность спортсмена быстро и эффективно выполнять цикл растяжка-сокращение важна для различных видов спорта.

Например, взлет в прыжке в длину или даже смена направления в футболе требуют от спортсмена быстрого прохождения циклов растяжения-сокращения . На самом деле было показано, что RSI тесно связан как со скоростью изменения направления, так и со скоростью ускорения (12). Чтобы добавить к этому, недавние исследования также выявили тесную связь между реактивной силой и наступательной и оборонительной ловкостью у австралийских футболистов (13). В результате получается, что реактивная сила является важным физическим качеством для ускорения, ловкости и изменение направления скорости .

Как рассчитать индекс реактивной силы

Существует три распространенных метода расчета эффективности теста RSI. Это:

  1. Метод 1 : RSI = высота прыжка / время контакта с землей
  2. Метод 2 : RSI = время полета / время контакта с землей
  3. Метод 3 : RSI = высота прыжка / время до отрыва

Высота прыжка – оценка изменения высоты центра масс спортсмена. Высоту прыжка лучше всего измерять, используя данные о скорости с силовой платформы. Это можно рассчитать по следующей формуле:

Высота прыжка = 9,81 * (время полета) 2 / 8

Время полета — это просто общее время, в течение которого спортсмен находится в воздухе во время прыжка — от момента, когда он отрывается от пола, до момента, когда он первое касание после приземления. Это часто измеряется с помощью коврика для прыжков/контактов, однако на результаты можно легко повлиять положением тела во время взлета и приземления. Например, если спортсмен сгибает ноги во время полета, это может изменить результаты и повлиять на точность теста.

Время до отрыва включает эксцентрическую и концентрическую фазы цикла растяжения-укорочения (2).

Хотя и высота прыжка, и время полета могут быть измерены непосредственно и точно, многие профессионалы предпочитают использовать время полета, а не высоту прыжка, потому что ее легче получить и она занимает меньше времени. Не имеет большого значения, какой расчет используется, поскольку высота прыжка и время полета сильно коррелируют, поскольку оба являются прямым математическим выводом (14). При использовании силовой пластины лучше использовать высоту прыжка, основанную на силе реакции земли, поскольку это было предложено для обеспечения более достоверного измерения RSI. Если силовая пластина недоступна, то использование времени полета, рассчитанного по контактному коврику, также хорошо работает и часто используется в исследовательских и практических условиях.

Валидность и надежность

Доказано, что RSI является достоверным и надежным показателем способности к реактивному прыжку, хотя важно понимать, что не существует теста «золотого стандарта» для сравнения RSI. слишком. Тем не менее, было доказано, что следующие тесты являются действительными и надежными показателями RSI:

  • Инкрементный тест DJ-RSI (15)
  • Модифицированный тест RSI (2)
  • Тест на одиночный вертикальный прыжок отскоком (4)
  • Вертикальный прыжок отскоком на 5 повторений (6)
  • Тест 10/5 (3)

Наконец, поскольку время полета и высота прыжка являются надежными показателями с сильной корреляцией, их можно с уверенностью использовать для расчета RSI.

Проблемы с индексом реактивной силы

Продолжительность времени контакта с землей

Одной из основных проблем с RSI является продолжительность времени контакта с землей в используемом тесте. Например, время контакта с землей во время диджеинга может составлять от 130 до 300 мс (16, 17). Поскольку время контакта с землей при многих спортивных движениях может быть значительно меньше этого значения (таблица 1), существуют опасения относительно способности тестов фактически измерять реактивную силу, характерную для данного вида спорта.

Таким образом, использование добавочного теста DJ-RSI может оказаться бесполезным тестом для спринтеров, поскольку их время контакта с землей значительно меньше. В этом случае альтернативные тесты RSI, такие как 10/5, могут быть более применимы из-за более короткого времени контакта с землей и более высокой частоты прыжков. Практики должны быть хорошо осведомлены об этой проблеме при тестировании своих спортсменов и выбирать тест, который лучше соответствует требованиям их спортсменов.

Техническое мастерство

Это еще одна проблема, которая может повлиять как на тестирование производительности, так и на мониторинг усталости. Спортсмен с более низким техническим мастерством (т.е. качеством движений), кажется, изо всех сил пытается воспроизвести плиометрические упражнения, такие как ди-джеи. Это означает, что при тестировании спортсмена (спортсменов) существует высокая степень вариабельности результатов, что говорит о том, что важно, чтобы спортсмены имели высокий уровень технического мастерства с плиометрическими движениями до их тестирования. Хотя это всего лишь анекдотический факт, поскольку, насколько известно автору, нет исследований, подтверждающих это утверждение, информация все же ценна.

Будущие исследования

Учитывая некоторые пробелы в текущем исследовании, следующие проекты внесут ценный вклад в наше текущее понимание RSI:

  • Связь между RSI и другими физическими качествами (например, максимальной скоростью и прыжки)
  • Время контакта с землей при различных плиометрических упражнениях, чтобы его можно было использовать для расчета RSI для движений, характерных для определенных видов спорта
  • Плиометрические навыки и их влияние на производительность/изменчивость данных
Сообщения на дом
  • Индекс реактивной силы является мерой способности к реактивному прыжку и показывает, как спортсмен справляется с плиометрическими упражнениями и выполняет их.
  • В настоящее время существует пять известных действительных и надежных тестов, используемых для измерения RSI.
  • RSI, по-видимому, связан с ускорением, маневренностью и скоростью смены направления.
  • Высота прыжка и время полета могут использоваться для измерения RSI.
  • Время контакта с землей теста RSI является важным параметром для выбора теста и интерпретации результатов.
  • Техническая квалификация может существенно повлиять на достоверность данных испытаний.
Что теперь?

Некоторые тренеры считают, что прочитав одну статью, они станут экспертами в области силы и физической подготовки. Вот почему они ошибаются…

Сила и кондиционирование затрагивают множество тем. Если вы просто прочитаете Индекс реактивной силы и проигнорируете множество других важных тем S&C, вы рискуете нанести ущерб успеху своего спортсмена и не реализовать свой потенциал в полной мере.

Чтобы сделать вас опытным тренером и сделать вашу жизнь как можно проще, мы настоятельно рекомендуем вам прочитать эту статью о Индексе динамической силы.

Ссылки

Об авторе

Оуэн Уокер

Оуэн Уокер MSc CSCS
Основатель и директор по науке для спорта

Оуэн является основателем и директором по науке для спорта. Ранее он был главой академии спортивной науки и силы и физической подготовки в футбольном клубе Cardiff City, а также временным спортивным ученым Уэльской футбольной ассоциации. Он также имеет степень магистра по силовой и физической подготовке и является сертифицированным тренером по силовой и физической подготовке NSCA.

Сообщите нам, как вы используете индекс реактивной силы (RSI) для тестирования и тренировок. Расскажите нам ниже…

Используя NZS 3604 | Производительность здания

  • Печать
  • Делиться
  • Сохранять

Последнее обновление: 6 июля 2021 г.

NZS 3604 Деревянно-каркасные здания опубликован Standards New Zealand. С некоторыми изменениями на него ссылаются как на «Приемлемое решение для структуры пункта B1 строительных норм». Следование Приемлемому решению — это один из способов соблюдения B1, но вы можете выбрать и другие способы соблюдения.

  • Печать
  • Делиться
  • Сохранять

NZS 3604 показывает, как строить здания с деревянным каркасом максимум до трех этажей, где есть «хорошая земля».

NZS 3604 используется для проектирования большинства домов и других малоэтажных зданий с деревянным каркасом в Новой Зеландии. Он соответствует действиям по проектированию конструкции AS/NZS 1170 и упоминается в разделе «Приемлемое решение для строительных норм и правил», пункт E2 «Внешняя влажность», E2/AS1.

Вы можете следовать NZS 3604 для конструкции и E2/AS1 для облицовки крыши и стен.

NZS 3604 в той или иной форме используется после землетрясения в Нейпире в 1931 году. Сегодня он используется при строительстве примерно 93% легких зданий с деревянным каркасом в Новой Зеландии.

Он содержит предписанные методы проектирования и строительства малоэтажных зданий с деревянным каркасом в соответствии с требованиями Строительного кодекса без необходимости специального инженерного проектирования.

Строительный кодекс, пункт B1 Конструкция требует, чтобы здания выдерживали нагрузки , которые они могут испытать во время строительства, на протяжении всего срока службы и при их изменении. К таким нагрузкам относятся нагрузки от людей, ветра, землетрясений и снега.

Проектирование, строительство и изменение структурных работ в жилых помещениях, вероятно, будут ограниченными строительными работами , которые должны выполняться лицензированным специалистом по строительству.

Область применения NZS 3604

Он устанавливает требования к строительству деревянно-каркасных зданий на хорошем грунте и высотой не более трех этажей с чердачными помещениями.

Ограничивая размер здания и область применения, NZS 3604 предлагает ряд решений, позволяющих проектировщику выбрать элемент или деталь без привлечения инженера-строителя.

  • Он предусматривает установку и дает ограничивающие критерии (например, нагрузки, пролеты, расстояния) для ферменных крыш. Однако конструкция ферм требует специального инженерного проектирования и выходит за рамки стандарта.
  • Оболочка не включена, так как указан E2/AS1. Важно, чтобы конкретные требования к облицовке учитывались в комплексе с деревянным каркасом и конструкцией бетонного фундамента. В зависимости от выбранной облицовки потребуются определенные расстояния и размеры каркаса стен и крыши, детали фундамента, крепления и разметка.

NZS 3604 дает определение «хорошего грунта». Ссылаясь на NZS 3604, «Приемлемое решение для конструкции B1» содержит некоторые изменения, касающиеся армирования бетонных плит на земле и фундаментах. Это относится ко всем регионам Новой Зеландии. Модификация определения хорошего грунта, сделанная для района Кентерберийского землетрясения (чтобы исключить грунт, подверженный разжижению или поперечному распространению), по-прежнему применяется, но только к этому региону. Подробнее о строительстве на грунте, подверженном разжижению.

Обзор NZS 3604

Первый раздел содержит примечания о сфере применения и толковании, общих требованиях и требованиях к площадке. Он показывает классификацию зданий и таблицу «приведенных значений временной нагрузки на пол». Также даны определения пролетов и нагруженных размеров.

NZS 3604 обсуждает выполнение требований Строительного кодекса, пункт B2 Долговечность.

Предоставляет детали конструкции с чертежами и таблицами для:

  • конструкции раскосов
  • фундамент и каркас пола
  • этажей
  • стены
  • постов
  • каркас крыши
  • внутренние накладки
  • потолки
  • дополнительная информация (нормативная)
    • требования к нагрузке на пол 3 кПа
    • снеговая нагрузка 1,5 кПа и 2,0 кПа
    • Столы-перемычки из композитных материалов
  • дополнительная информация (справочная)
    • экспансивные почвы

NZS 3604 ссылается на другие стандарты, в частности на стандарт нагрузки AS/NZS 1170 Конструктивные меры и стандарты для древесины и кирпичной кладки, такие как NZS 3602 Древесина и изделия из древесины для использования в строительстве, NZS 3603 Деревянные конструкции и NZS 4210 Каменная конструкция: материалы и мастерство.

Любые детали конструкции, не включенные в NZS 3604, требуют специальной конструкции. Точно так же любые изменения данной детали конструкции в NZS 3604 (например, различные крепления) потребуют особой конструкции.

NZS 3604:2011 можно загрузить бесплатно

В 2019 году Министерство бизнеса, инноваций и занятости спонсировало более 120 новозеландских стандартов, включая NZS 3604:2011 Деревянно-каркасные здания, сделав их общедоступными. Копию NZS 3604:2011 можно загрузить с веб-сайта Standards New Zealand.

NZS 3604:2011 Деревянно-каркасные здания — скачать бесплатную копию.

Приседания на спине: предлагаемая оценка функционального дефицита и технических факторов, ограничивающих работоспособность

  • Список журналов
  • Рукописи авторов HHS
  • PMC4262933

Strength Cond J. Авторская рукопись; доступно в PMC 2015 1 декабря.

Опубликовано в окончательной редакции как:

Strength Cond J. 2014 1 декабря; 36(6): 4–27.

doi: 10.1519/SSC.0000000000000103

PMCID: PMC4262933

NIHMSID: NIHMS639095

PMID: 25506270

, 1, 2, 3, 4 , 1 , 5 , 6 , 1, 7 , 8 , 9 , 10, , 12

01015 1015 1015 1015 9015 1015 1015 9015

0101010159

0101010159 10101010159 10101601610.

Базовая двигательная компетентность необходима для участия в физической активности и для снижения риска травм, которые являются ключевыми элементами здоровья на протяжении всей жизни. Модель приседаний, возможно, является одним из самых основных и важных фундаментальных движений, необходимых для улучшения спортивных результатов, снижения риска травм и поддержания физической активности на протяжении всей жизни. Основываясь на современных данных, этот первый (1 из 2) отчет анализирует технические характеристики приседаний на спине как базового тренировочного упражнения и представляет новый инструмент динамического скрининга, который включает в себя методы выявления функциональных дефицитов, которые ограничивают эффективность приседаний и устойчивость к травмам. В последующем отчете будет изложена целевая корректирующая методология для каждого функционального дефицита, представленного в инструменте оценки.

Ключевые слова: выявление функционального дефицита, профилактика травм, физическая активность, инструмент для скрининга, спортивные результаты, приседания жизни. (25) Например, молодые люди, не обладающие адекватными двигательными навыками в раннем возрасте, могут подвергаться повышенному риску спортивных травм в подростковом и взрослом возрасте (11, 32, 34). Таким образом, развитие компетентности в основные движения следует рассматривать как неотъемлемый компонент подготовительной тренировки перед активной физической деятельностью и организованным соревновательным спортом. Некоторые основные двигательные модели включают бег, броски, выпады и приседания (25), и эти основные движения имеют прямое биомеханическое и нервно-мышечное значение для успешного выполнения динамических задач, присущих многим популярным видам спорта и физической активности, которыми пользуются молодежь и молодые люди (24). , 35) Двигательная компетентность как принцип распространяется на более поздние взрослые годы, для которых радость независимой жизни основывается на их способности сохранять силу и подвижность, чтобы избежать травм, таких как падение. (44)

Приседания необходимы для основных повседневных действий, таких как сидение, поднятие тяжестей и большинство спортивных занятий. Это также основное упражнение в тренировочных режимах, предназначенных для повышения производительности и повышения устойчивости к травмам. (30–32) и фундаментальный план, лежащий в основе биомеханической техники, которая будет способствовать постепенному улучшению физических характеристик и снижению риска травм, вызванных тренировками. инструмент скрининга для выявления биомеханических нарушений, которые могут препятствовать оптимальным схемам движения, ставя под угрозу производительность и устойчивость к травмам. (20) В частности, приседания со штангой на спине можно использовать для оценки нервно-мышечного контроля, силы, стабильности и подвижности человека в кинетической цепи. (1, 4, 10, 31, 39, 42)

Цель этого комментария состоит в том, чтобы разобрать технические характеристики приседаний со штангой на спине и связанные с ними данные как в качестве базового тренировочного упражнения, так и в качестве инструмента динамического скрининга. В частности, мы стремимся описать распространенные функциональные дефициты во время выполнения приседаний со спиной, которые, как известно, увеличивают риск травм во время тренировок и динамичных видов спорта. Выявленные недостатки и механизмы травм будут формализованы вместе с анатомическими вариациями, влияющими на кинематику и кинетику приседаний. В последующей рукописи мы стремимся представить подробные целевые тренировочные упражнения и техники для исправления биомеханического дефицита (Часть II), что жизненно важно для улучшения технических навыков и навыков приседаний на спине. (22) Достижение этой компетенции является основой. для более молодых людей участвовать в тренировочных процессах, повышающих производительность и устойчивость к травмам, а для пожилых людей — жить независимо и безопасно. (25)

Приседания на спине

Приседания на спине считаются одним из наиболее эффективных упражнений, используемых для повышения спортивных результатов, поскольку они требуют скоординированного взаимодействия многочисленных групп мышц и укрепляют первичные движители, необходимые для поддержки взрывных спортивных движений, таких как прыжки, бег и поднятие тяжестей. (7) Кроме того, навыки приседаний на спине поддерживают производные приседания, которые переходят во многие повседневные задачи, такие как подъем и перенос тяжелых предметов, что связывает это упражнение с улучшением качества жизни. (43) Приседания также стали более популярными. обычно используется в клинических условиях для укрепления мышц нижней части тела (особенно силы задней цепи и паттернов рекрутирования) с минимальным повреждением соединительной ткани после травмы, связанной с суставом, или без него (7, 43). В частности, упражнения с замкнутой кинетической цепью обычно используются на протяжении всего процесс реабилитации, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на переднюю крестообразную связку (ПКС), что делает приседания благоприятное упражнение для реабилитации (7, 17, 37, 43). Настоятельно рекомендуется, чтобы человек сначала смог продемонстрировать мастерство во время выполнения приседаний со своим весом, прежде чем переходить к более интенсивным вариациям и производным приседаниям, таким как приседания с внешней нагрузкой и плиометрические тренировки.

Упражнение приседания со штангой на спине чаще всего назначают индивидууму из исходного положения стоя с опорой стоп на пол, коленями и бедрами в нейтральном, вытянутом анатомическом положении, позвоночником в вертикальном положении с сохранением его естественного кривые (7, 43, 45). Приседания начинаются с фазы опускания, когда бедра, колени и лодыжки сгибаются. Обычная инструкция состоит в том, чтобы опускаться до тех пор, пока верхняя часть бедра не будет по крайней мере параллельна земле, а тазобедренный сустав не окажется на уровне или немного ниже коленного сустава (3, 43). бедра, колени и лодыжки, продолжая до тех пор, пока субъект не вернется в исходное вытянутое исходное положение. (3) Задние мышцы туловища, особенно мышцы, выпрямляющие позвоночник, задействуются посредством изометрического мышечного сокращения для поддержания вертикальной позы на протяжении всего приседания. . Кроме того, передние и боковые мышцы живота помогают задним мышцам туловища укреплять туловище, создавая напряжение брюшной стенки.

Открыть в отдельном окне

а. Исходное положение приседаний и б. рекомендуемая глубина приседания.

Перед началом фазы спуска спортсмену рекомендуется вдохнуть примерно на 80 процентов от максимального вдоха и задержать дыхание, чтобы повысить внутрибрюшное давление для повышения стабильности позвоночного столба (т. е. маневр Вальсальвы) (Примечание : Это количество воздуха может меняться в зависимости от величины нагрузки). Эта методика подготавливает позвоночник, представляющий собой гибкий стержень, к сжимающей нагрузке. Маневр Вальсальвы также устанавливает «проксимальную жесткость», которая позволяет больше развивать силу в плечах и бедрах, увеличивая выходную силу и скорость конечностей.

Выявление биомеханического дефицита во время приседаний на спине

Базовое движение приседания рассматривается многими профессионалами как ценное первичное упражнение физической подготовки, поскольку оно представляет собой одно сложное упражнение, которое очень чувствительно к выявлению биомеханического дефицита.(12, 13, 33, 42) Дефицит, выявленный во время приседаний со спиной, который может ухудшить производительность, может быть классифицирован как неэффективная координация или рекрутирование двигательных единиц (нервно-мышечная), мышечная слабость, асимметрия силы или нестабильность сустава (сила) и/или неподвижность сустава или скованность мышц ( подвижность) (43). Важно определить биомеханическое и анатомическое ограничение (ограничения), которое наиболее явно лежит в основе аберрантных движений, чтобы улучшить выявленный дефицит (дефекты) с помощью соответствующей и эффективной целенаправленной корректирующей стратегии (Часть 2) (12, 13, 33, 42) С помощью предлагаемого скринингового инструмента оценки приседаний на спине (BSA) практикующий может более эффективно и объективно определить основные недостатки, ответственные за функциональные ограничения во время выполнения приседаний со штангой на спине, и направить корректирующие целенаправленные упражнения.

Table 1

The Back Squat Assessment

0511
Criteria Description Correct Incorrect Deficit Type Comments
Domain 1: Upper Body
Положение головы: Линия шеи перпендикулярна земле, взгляд направлен вперед.

Открыть в отдельном окне

Открыто в отдельном окне

НЕРОМОКСКОЙ
Прочность
Мобильность
Тор.

Открыть в отдельном окне

Открыть в отдельном окне

Нервно-мышечный
Сила
Подвижность
Положение туловища: Туловище параллельно большеберцовой кости, при сохранении небольшого лордоза поясничного отдела позвоночника.

Открыть в отдельном окне

Open in a separate window

Neuromuscular
Strength
Mobility
Domain 2: Lower Body
Hip Position: Линия бедер параллельна земле во фронтальной плоскости во время приседания.

Открыть в отдельном окне

Открыто в отдельном окне

НЕРОМОКСКОЙ
Прочность
Мобильность
Популь фронтального колена: .

Открыть в отдельном окне

Открыть в отдельном окне

Нервно-мышечный
Сила
Подвижность
Угол наклона большеберцовой кости: 0 9 Голени параллельны прямому туловищу.

Открыть в отдельном окне

Открыть в отдельном окне

Нервно-мышечный
Сила
Подвижность
Положение стопы: Вся стопа остается в контакте с землей.

Открыть в отдельном окне

Open in a separate window

Neuromuscular
Strength
Mobility
Domain 3: Movement Mechanics
Descent: Utilizes hip-hinge strategy at контролируемая постоянная скорость на протяжении всего спуска. Торс остается в вертикальном положении.

Открыть в отдельном окне

Открыто в отдельном окне

НЕРОМОКСКОЙ
Прочность
Мобильность
: на глубине.

Открыть в отдельном окне

Открыть в отдельном окне

Нервно-мышечный
Сила
Подвижность
Подъем: Плечи и бедра поднимаются одновременно, с постоянной скоростью, чтобы вернуться в исходное положение. Соотношение времени восхождения: снижения составляет не менее 2:1.

Открыть в отдельном окне

Открыть в отдельном окне

Нервно-мышечная
Сила
Подвижность
5
0 Всего:

Открыть в отдельном окне

Оценка приседаний на спине

Авторы этого комментария разработали предлагаемый скрининговый инструмент оценки приседаний на спине (BSA) (), чтобы помочь практикующим врачам систематически выявлять конкретные функциональные дефициты для направления целенаправленных корректирующих вмешательств. Авторы предполагают, что наблюдаемые двигательные нарушения или дефицит под контролем BSA предполагают, что у человека может быть повышенный риск травм и субоптимальная физическая работоспособность. (4) Кроме того, BSA является универсальным инструментом, который обеспечивает альтернативу дорогим и сложная лабораторная оценка для выявления биомеханических нарушений.

В BSA представлены десять критериев для оценки, которые подразделяются на три всеобъемлющие области: верхняя часть тела, нижняя часть тела и механика движения (). Три области интегрированы в BSA, чтобы улучшить систематическую оценку приседаний на спине. Во время наблюдения в режиме реального времени может быть сложно одновременно оценить все 10 критериев BSA. Категоризация сходных критериев по трем областям предлагает практикующему специалисту стратегическое руководство, позволяющее сосредоточить внимание на оценке одной области за раз. Область верхней части тела подчеркивает стабильность и осанку головы, шеи и туловища. Область нижней части тела оценивает положение суставов бедер, коленей и лодыжек во время приседаний. Наконец, критерии в области механики движения оценивают время, координацию и модели рекрутирования приседаний со штангой на спине. Все 10 критериев из трех доменов могут быть индивидуально оценены на предмет нервно-мышечного дефицита, силы и подвижности, как указано в оценочном листе BSA ().

Чтобы начать оценку, спортсмена следует попросить выполнить 10 непрерывных повторений приседаний со штангой на спине. BSA потребует анализа с передней, задней и боковой точек зрения, и поэтому практикующим специалистам может быть полезно записать видео спортсмена, выполняющего BSA, со всех трех точек зрения, чтобы облегчить более точный и тщательный скрининг дефицита.

Критерии написаны утвердительно, и каждый из них должен подвергаться критике и оцениваться независимо друг от друга. Если хотя бы один критерий не соответствует стандарту, следует отметить наблюдаемый дефицит. Затем практикующий врач должен указать, считает ли он, что дефицит связан с нервно-мышечным ограничением, ограничением силы или подвижности, обведя соответствующую категорию, чтобы направить целевые корректировки упражнений (Часть 2). Если вы не уверены, отметьте все категории, подозреваемые в неправильной технике. Идеальный балл 0 означает 10 безупречных повторений приседаний. Дефицит должен быть отмечен, если человек не может продемонстрировать желаемую технику критерия в совершенстве в течение 2 или более повторений. В оценочном листе предусмотрено дополнительное место для комментариев, которое может быть полезно практикующему врачу для внесения дополнительных заметок в качестве ориентира для целенаправленного корректирующего вмешательства. Спортсмена следует направить к лицензированному медицинскому работнику, если он отмечает боль или дискомфорт во время любой фазы оценки приседаний.

Стандартизированная оценка

Инструкция по приседаниям на спине

В целях обеспечения максимальной согласованности оценки BSA следует проводить с положением рук, стойкой и словесными инструкциями стандартизированным образом.

Инструкции по положению рук

Легкий цилиндрический штифт (деревянный, металлический или пластиковый; длина примерно 1 ¼″ × 36″) рекомендуется использовать для установки спортсмена в желаемое положение верхней части туловища при контроле за рукой. должность. Кроме того, использование дюбеля в положении приседаний на спине может служить для подготовки спортсмена к будущим прогрессиям в приседаниях на спине, которые включают внешнее сопротивление. Кроме того, позиция с помощью дюбеля, вероятно, облегчает задействование лопаточных стабилизаторов, необходимых для работы верхней части тела в приседаниях со штангой на спине.

Спортсмены должны быть проинструктированы брать палку пронированным хватом, чуть шире ширины плеч, и выполнять приседание со штангой на спине, удобно опираясь на напряженную мускулатуру верхней части спины. В частности, штифт должен располагаться поперек задних дельтовидных мышц чуть ниже С7 шейного отдела позвоночника. Предплечья должны быть параллельны туловищу, а запястья должны быть прямыми и не согнутыми на протяжении всего движения. Человека следует научить «сгибать штангу» (вытягивать штангу в трапециевидную форму), так как это облегчит работу разгибателей спины, ретракторов плеча и широчайших мышц — все они укрепляют туловище, повышая устойчивость к травмам и работоспособность. Если дюбель недоступен, спортсмену можно дать указание имитировать удерживание дюбеля с раскрытыми ладонями под ушами, втягивая лопатки.

Открыть в отдельном окне

Положение предплечья с дюбелем.

Инструкции по стойке

Спортсмен должен быть проинструктирован принять исходную стойку с пятками примерно на ширине плеч и носками, направленными вперед или слегка наружу не более чем на 10 градусов. Экстремальная ширина стойки и положение стопы (вращение большеберцовой кости) не рекомендуются при начальном обучении приседаниям и могут ограничить полезность BSA. Эскамилла и его коллеги оценили кинематику и кинетику приседания при трех различных вариантах ширины (широкая стойка, ширина плеч и узкая стойка). (8) Широкая стойка может увеличить пателлофеморальную и большеберцово-бедренную компрессионную силу в коленном суставе до 15%. во время спуска.(7, 9, 43) С другой стороны, чрезмерно узкая постановка может увеличить смещение колена вперед и, следовательно, усилить переднее сдвигающее усилие (7, 43). Таким образом, для этой стандартизированной оценки рекомендуется умеренная ширина стойки.

Что касается положения стопы, важно, чтобы колено функционировало в своей предполагаемой роли шарнирного соединения. Во время целенаправленных приседаний могут быть оправданы умеренные вариации положения стопы; тем не менее, рекомендуется, чтобы спортсмены не превышали 30 градусов внутренней ротации голеностопного сустава или 80 градусов внешней ротации, чтобы максимизировать стабильность и способствовать нормальному отслеживанию коленной чашечки (21, 43). повышенная нагрузка на статические структуры колена, и его следует избегать для большинства вариаций приседаний.

Сценарий для инструктажа по оценке

После того, как спортсмен будет правильно установлен со штифтом и стойкой в ​​соответствующем положении, могут быть предоставлены устные инструкции для BSA. Авторы рекомендуют использовать следующий стандартизированный вербальный сценарий для повышения надежности между экспертами для BSA:

«Пожалуйста, встаньте прямо, ноги на ширине плеч. Приседайте до тех пор, пока верхняя часть бедер не окажется хотя бы параллельно земле, а затем вернитесь в исходное исходное положение. Выполните 10 непрерывных повторений в постоянном умеренном темпе или до тех пор, пока вам не дадут указание остановиться».

Краткое изложение подготовки

Положение рук

Штанга удерживается в положении приседа со спиной, предплечья параллельны туловищу, мышцы верхней части спины напряжены наружу.

Скрипт

«Пожалуйста, встаньте прямо, ноги на ширине плеч. Приседайте, пока не почувствуете, что верхняя часть бедер параллельна земле, а затем вернитесь в исходное исходное положение. Выполните 10 непрерывных повторений в постоянном умеренном темпе или до тех пор, пока вам не дадут указание остановиться».

Домен 1 фокусируется на мышечно-скелетных компонентах верхней части тела, которые отвечают за поддержание постурального контроля во время приседаний.

1. Положение головы

Перед спортивными тренировками для молодежи шея должна демонстрировать достаточный физиологический диапазон движений сгибания, разгибания, вращения и наклона в сторону при отсутствии боли или дискомфорта. Простые повороты шеи и наклоны головы можно использовать для оценки подвижности шеи. Если спортсмен отмечает боль или дискомфорт при попытке достичь физиологических диапазонов движения шеи, рекомендуется воздержаться от тренировок и направить человека к лицензированному медицинскому работнику.

Удержание головы и шеи в нейтральном положении (до небольшого разгибания) относительно туловища является важным аспектом, обеспечивающим спортсмену сильную, сбалансированную установку и точку отсчета во время приседания. (6) Неправильное положение головы и шея могут отрицательно сказаться на неправильном положении и отслеживании позвоночника во всем диапазоне движения. (6) Теоретически позвоночник, хотя и состоит из многих позвоночных звеньев, действует как единое целое. Изменение выравнивания в одном отделе позвоночника может повлиять на компенсацию в другом отделе. Кроме того, неправильное выравнивание тела в результате неправильного положения головы может предрасполагать спортсмена к травмам во время более интенсивных приседаний (6, 15) 9. 0005

Врачи должны знать, что положение головы и направление взгляда (точка фокуса) связаны, но независимы. Взгляд можно направлять, удерживая неподвижные глаза и двигая головой, или двигая глазами независимо от неподвижной головы. (6) Было показано, что и положение головы, и взгляд влияют на кинетику и кинематику позвоночника. (43)

Желаемая техника
Положение головы

Голова спортсмена должна находиться в нейтральном положении (до легкого выпрямления) по отношению к позвоночнику (). Шею следует держать на одной линии с плоскостью туловища.

Взгляд

Точка фокусировки взгляда должна быть направлена ​​либо прямо вперед, либо немного вверх (6). Предполагается, что спортсмены могут иметь тенденцию двигаться в направлении своего взгляда, и поэтому взгляд вниз недопустим. рекомендуется во время подъема. Слегка направленный вверх взгляд во время подъема может помочь спортсмену вести вперед головой и грудью, а не поднимать сначала бедра в начале концентрической части приседания. Кроме того, легкий взгляд вверх во время движения может помочь предотвратить чрезмерное сгибание туловища вперед.

Скрининг

Наблюдайте за положением головы спортсмена с боковой точки зрения. С боковой точки зрения можно наблюдать положение подбородка и наклон головы вперед/назад. С передней точки зрения оцените направление взгляда спортсмена.

Распространенные недостатки
Положение головы

Большинство спортсменов смогут добиться правильного положения головы на начальном этапе подготовки к приседаниям. Растяжение мышц или повреждение шейных позвонков во время упражнений может быть результатом неправильного положения шеи. Поэтому следует избегать движения головы слишком далеко вперед или назад, а также бокового движения головы в любую сторону. Чрезмерный наклон головы назад в положение чрезмерного шейного гиперэкстензии может быть опасен во время приседаний, особенно когда тяжелое сопротивление интегрировано. (2) Чрезмерное шейное гиперэкстензия может быть компенсаторным движением при недостаточном разгибании грудной клетки. Чрезмерное сгибание шейного отдела позвоночника также может привести к большей тенденции к вытягиванию поясничного отдела позвоночника, что может привести к увеличению компрессионной силы в поясничном отделе (4). И наоборот, если положение головы направлено слишком далеко вниз, приводя к гиперфлексии шейного отдела позвоночника, в качестве компенсационного механизма может привести значительное увеличение сгибания бедра и туловища, что не считается оптимальной стратегией движения для приседаний на спине и других спортивных действий, таких как борьба в футболе. .(6) С задней точки зрения убедитесь, что положение шеи спортсмена перпендикулярно линии плеча, а боковой наклон головы в любом направлении минимален. Если спортсмен не может удерживать голову и шею в нейтральном положении на протяжении всего приседа, это может быть вызвано либо слабостью мышц шеи (т.

Открыть в отдельном окне

Неправильное положение головы

Взгляд

Взгляд может быть направлен либо слишком высоко, либо слишком низко. Было показано, что взгляд вниз увеличивает сгибание бедра и, возможно, сгибание туловища по сравнению со взглядом вверх. Это положение может привести к повышенному вращению позвоночника (2, 6, 43). Однако важно не ассоциировать взгляд с положением головы. Хотя взгляд может быть слегка направлен вверх, положение головы не должно отклоняться от нейтрального. Большинство ошибок, связанных с направлением взгляда, можно исправить с помощью словесных и визуальных подсказок.

Дефицит положения головы

Нервно-мышечный

Неудовлетворительное осознание положения головы и шеи для поддержания нейтрального положения головы во время приседаний. Плохая диссоциация взгляда от положения головы, что может способствовать отклонению от нейтрального положения головы.

Сила/Стабильность

Недостаточная изометрическая сила мускулатуры шеи и верхней части спины для удержания головы в нейтральном положении на протяжении всего приседания.

Мобильность

Недостаточный физиологический диапазон движений головы и шеи во всех трех плоскостях.

2. Положение грудной клетки

Спортсмен должен быть в состоянии продемонстрировать адекватную постуральную устойчивость и контроль над верхней частью туловища, поскольку оптимальная техника приседаний способствует жесткому позвоночнику, не поддающемуся никакому плоскостному движению. Стабильная, прямая осанка должна поддерживаться на протяжении всего движения, так как более вертикально расположенная верхняя часть позвоночника, напряженная мускулатура верхней части спины и положение груди вверх уменьшают сдвигающие усилия на межпозвонковые диски.

Желаемая техника

Предпочтительно, чтобы грудной отдел позвоночника был слегка вытянут и зафиксирован. (3) Грудная клетка направлена ​​наружу и вверх, чтобы привести угол туловища в более вертикальное положение, (3) и это положение следует поддерживать. на протяжении всего приседания. Грудная клетка может быть направлена ​​вверх независимо от угла наклона туловища (критерий 3). Лопатки должны быть отведены назад и опущены, в то время как плечевой сустав сохраняет положение относительной наружной ротации, которая выталкивает грудную клетку и удерживает верхнюю часть туловища в вертикальном положении (). В результате плечи примут слегка отведенное назад положение. Предплечья спортсмена должны быть параллельны позвоночнику, а плечи отведены назад, а не запрокинуты вперед. Это положение позволяет основным поддерживающим мышцам спины (например, широчайшим мышцам спины, мышцам, выпрямляющим позвоночник, трапециевидным мышцам, ромбовидным мышцам) максимально способствовать стабильности позвоночника. (28) для наиболее надежного и удобного размещения палки во время приседаний со штангой на спине. (28)

Открыть в отдельном окне

Правильное положение грудной клетки

Скрининг

Наблюдение за верхним отделом позвоночника и положением грудной клетки можно производить преимущественно с боковой точки зрения.

Общие дефекты

Положение грудной клетки, при котором грудь не поднята вверх, а обращена к земле, означает нарушение техники приседания со штангой на спине (). Кроме того, любое сгибание или чрезмерное разгибание грудного отдела позвоночника, постоянное или спорадическое, может свидетельствовать о биомеханических компенсаторных стратегиях. (3) Другим недостатком верхней части туловища является то, что лопатки расслаблены или отведены (т. е. «вытянутая лопатка»). ) и визуально видно, что плечи вывернуты вперед. Если вербальная или физическая подсказка спортсмену поднять грудь или втянуть плечи не дает желаемой техники, то у спортсмена может не хватать достаточной силы туловища, например, грудной параспинальной мускулатуры или паралопаточной мускулатуры, или недостаточной нервно-мышечной координации для выполнения упражнения. упражнения по стандарту. Склонность к вращению плеч вперед во время приседаний со штангой на спине также может быть связана с нарушением осанки, вызванным образом жизни (например, с верхним скрещенным синдромом, который возникает из-за постоянной ротации плеч внутрь, что приводит к чрезмерному укорочению или напряжению грудных мышц).

Открыть в отдельном окне

Неправильное положение грудной клетки

Дефицит грудной клетки

Нервно-мышечный

Грудная клетка вниз или отсутствие ретракции лопатки во время приседания. Трудно отделить грудное положение от нижнего положения туловища.

Сила/Стабильность

Неспособность поддерживать положение грудью вверх, что может быть связано со слабостью мышц, выпрямляющих позвоночник, трапециевидных и ромбовидных мышц.

Подвижность

Чрезмерная стесненность в грудной клетке, возможно, из-за синдрома верхнего перекреста, который препятствует раскрытию грудной клетки и втягиванию лопатки.

3. Положение туловища

Стабильность и контроль туловища обеспечиваются мускулатурой нижней части спины, косыми, поясничными околопозвоночными мышцами, квадратной мышцей поясницы и мышцами брюшного пресса. Корпус тела является важнейшим модулятором выравнивания нижних конечностей и нагрузок во время динамических задач, таких как приседания. (33) Стабилизаторы туловища и бедра могут предварительно активироваться, чтобы уравновесить нежелательные движения туловища и регулировать положение нижних конечностей во время приседаний. (33) Уменьшается. Стабильность кора и мышечный синергизм стабилизаторов туловища и бедер отрицательно влияют на производительность в силовых упражнениях и могут увеличить количество травм из-за отсутствия контроля над центром масс (14, 33). стабильность при выполнении динамических задач.

Стабильность во время приседания повышается за счет мышечной скованности всех мышц вокруг поясничного отдела позвоночника. Неспособность укрепить мускулатуру нижней части спины в сочетании с плохой механикой подъема увеличивает вероятность перегрузки позвоночника и тканей спины до точки травмы, особенно при повторении с течением времени (27, 29). Более вертикальное положение поясничного отдела увеличивает нагрузку на нижнюю конечность. рычаги, которые могут уменьшить нагрузку на поясницу. Некоторые могут отмахнуться от необходимости сохранять нейтральное искривление поясничного отдела позвоночника при приседании. Однако это проблематично, так как позвоночник теряет способность выдерживать нагрузку, когда теряется нейтральный изгиб, что предотвращает возможное прогрессирование приседания с нагрузкой, сохраняя при этом сниженный риск травмы. Таким образом, человек должен продемонстрировать способность поддерживать напряженный торс с нейтральным лордотическим положением поясницы в качестве безопасной и оптимальной стратегии приседаний.

Желаемая техника

Поясничные позвонки поддерживаются в нейтральном положении на протяжении всего приседания. (28) Это влечет за собой сохранение небольшого лордотического изгиба в поясничной области при поддержании живота поднятым и жестким для обеспечения стабильности (). Туловище должно оставаться как можно более вертикальным во время приседания, чтобы свести к минимуму силы сдвига поясницы, связанные с наклоном вперед. (28) Кроме того, туловище должно оставаться стабильным на протяжении всего приседания без каких-либо колебаний или смещения. Общее правило для обеспечения адекватного положения туловища состоит в том, чтобы линия туловища оставалась параллельной линии большеберцовой кости с боковой точки зрения. Тем не менее, это руководство также требует правильного положения стопы и колена.

Скрининг

Осмотр поясничного отдела позвоночника и угла туловища можно проводить преимущественно с боковой точки зрения.

Распространенные дефициты

Неоптимально, чтобы мускулатура туловища находилась в расслабленном состоянии и позволяла туловищу опускаться вниз до чрезмерного сгибания туловища (). Мышцы образуют систему проводников, которая подготавливает гибкий позвоночник к нагрузке, и они должны быть активированы. Общими причинами повышенного сгибания туловища во время приседаний являются слабость грудных и поясничных паравертебральных мышц (распрямляющих позвоночник), слабость паралопаточной мускулатуры для поддержания втянутых и вдавленных лопаток, а также снижение напряжения грудопоясничной фасции за счет интеграции задней цепи и мускулатура спины. Кроме того, ограниченное перемещение коленей во время приседания может также увеличить наклон туловища вперед вперед. (16) Туловище, которое неустойчиво и выходит из вертикального положения во время приседания, может свидетельствовать об общей слабости кора.

Открыть в отдельном окне

Неправильное положение туловища

Приседания требуют достаточной подвижности позвоночника, чтобы принять и поддерживать легкую лордозную осанку. В противном случае человек может принять позу вперед и оказать чрезмерное давление на нижнюю часть спины, особенно если его голова также наклонена вперед. Недостаточная подвижность тазобедренного сустава также может отрицательно сказаться на способности сохранять лордоз позвоночника, что может быть связано с генетикой, предшествующей травмой или плотными соединительными тканями. Если спортсмен сгибает позвоночник до 120° сгибания бедра при приседании, у него может быть ограничение в задних волокнах иллиотибиального пучка или отсутствие поясничного контроля.

Наблюдение округления позвоночника или кифоза из-за расслабленной мускулатуры спины и сгибания позвоночника указывает на дефицит BSA (). Если спортсмен не напрягает мускулатуру спины, чтобы поддерживать позвоночник в нейтральном, слегка лордозном положении, во время более интенсивных вариаций приседаний могут возникнуть повышенные и потенциально опасные силы сжатия и сдвига поясничного отдела позвоночника. (28) Риск грыжи диска увеличивается во время приседаний с большим сопротивлением, когда позвоночник находится в согнутом положении в результате чрезмерной нагрузки на межпозвонковые диски (26, 43) 9.0005

Наиболее важным компонентом коррекции дефекта поясничного отдела позвоночника и брюшной полости является выявление механизма, приводящего к неудаче при выполнении желаемой техники. Из-за сложного характера этой области может существовать одна или несколько проблем. Если спортсмен выполняет присед, по крайней мере, параллельно только с палкой, поскольку внешнее сопротивление позволит тренеру оценить, когда и если спортсмен демонстрирует модель движения, включая чрезмерный наклон таза вперед или назад. Если спортсмен не может поддерживать небольшой лордотический изгиб в поясничном отделе позвоночника и удерживать угол туловища параллельным углам большеберцовой кости, то следует предпринять специальные корректирующие действия (Часть 2).

Дефицит положения туловища

Нервно-мышечный

Чрезмерное сгибание туловища и/или округление (кифоз) позвоночника во время приседания со спиной.

Сила/Стабильность

Недостаточная сила корпуса для поддержания туловища параллельно большеберцовым костьм и недостаточное напряжение нижней части спины для обеспечения стабильности позвоночника. Дефицит может быть связан со слабостью разгибателей туловища и разгибателей бедра.

Подвижность

Чрезмерное напряжение сгибателей бедра (подвздошно-поясничных) и сгибателей туловища (брюшного отдела) и/или отсутствие подвижности поясничного отдела позвоночника.

Домен 2 охватывает скелетно-мышечные компоненты и положение трех основных суставов нижних конечностей во время приседаний со штангой на спине.

4. Положение бедра

Тазобедренный сустав представляет собой шаровидный сустав, способный двигаться во всех трех плоскостях. Он отвечает за обеспечение пути передачи усилий между нижними конечностями и тазом во время приседания. (43) Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что поддержание нейтрального наклона таза во время приседания увеличивает активность мышц, выпрямляющих позвоночник, и косых мышц, помогая обеспечить оптимальную мышечная поддержка позвоночника при работе с грузами, что снижает риск травм нижней части спины. (5)

Большая ягодичная мышца — самая крупная мышца бедра. Во время приседания большая ягодичная мышца разгибает бедро и стабилизирует таз. (43) Приседание может быть эффективным тренировочным упражнением для развития силы ягодичных мышц, что важно для спортсменов, поскольку эти мышцы являются главными движителями в динамических видах спорта. движения, такие как бег и прыжки. (33) Кроме того, без надлежащего задействования ягодичных мышц другие группы мышц, такие как четырехглавая мышца, должны нести нагрузку при приседаниях, что неоптимально и может увеличить риск мышечного дисбаланса и травм. Подколенные сухожилия представляют собой совокупность трех мышц, включая двуглавую мышцу бедра, полусухожильную и полуперепончатую, которые берут начало в тазу и прикрепляются к верхушкам костей голени. (43) Поскольку подколенные сухожилия пересекают как бедра, так и колени, они умеренные движения в обоих суставах. (33) Во время опускания подколенные сухожилия могут помогать ягодичным мышцам, контролируя сгибание в бедрах. (43) В фазе подъема приседания подколенные сухожилия сокращаются, чтобы разогнуть бедра. Приводящие мышцы бедра, мышцы внутренней поверхности бедра, стабилизируют бедра во время приседаний. Они предотвращают поворот коленей и бедер внутрь во время спуска.

Желаемая техника

Спортсмен поддерживает прямые, стабильные бедра с минимальным медиолатеральным движением во время приседания (). Глубину приседания следует определять, исходя из положения бедер. (2) Положение бедер должно оставаться симметричным на протяжении всего упражнения. (2) Оптимально, если линия бедер во фронтальной перспективе параллельна земле. . Спортсмену также рекомендуется поддерживать нормальный/нейтральный наклон таза, особенно во время фазы опускания движения. Это особенно важно в заключительной части спуска.

Скрининг

Дефицит можно определить, наблюдая, как спортсмен наклоняется, падает или скручивается в одну сторону спереди или сзади.

Общие дефекты

Наблюдение медиолатеральной ротации или одностороннего опускания, что приводит к асимметричному движению тазобедренного сустава, свидетельствует о нарушении положения тазобедренного сустава. Этот дефицит проявляется, если линия бедер не параллельна земле во фронтальной плоскости (). Асимметрия тазобедренного сустава может быть вызвана слабостью, мышечным дисбалансом в ягодичном комплексе или асимметрией суставов, затрагивающей капсулу тазобедренного сустава и верхнюю губу. Сообщалось, что спортсмен с недостаточной подвижностью бедра будет демонстрировать компенсаторный двигательный паттерн увеличения сгибания туловища. (3) Дефицит положения бедра можно отметить, наблюдая за положением одного бедра ниже другого во фронтальной плоскости или наблюдая за штифтом. опускание на одну сторону во время приседания.

Дефицит положения бедер

Нервно-мышечный

Бедра асимметричны во фронтальной плоскости во время приседаний со спиной.

Сила/Стабильность

Отсутствие силы или стабильности мышц бедра или асимметричная сила бедер.

Подвижность

Недостаточный диапазон движений сгибателей бедра.

5. Выравнивание колена во фронтальной плоскости

Реакция внутренней силы колена на внешние нагрузки в основном генерируется четырехглавой мышцей, подколенными сухожилиями и икроножной мышцей. (43) Сжимающие силы большеберцово-бедренного сустава помогают противостоять переднезадним силам сдвига и перемещению. (43) Большеберцово-бедренная и пателлофеморальная компрессия было показано, что увеличение угла наклона колена в качестве защитной функции коленного сустава, инициируя совместное сокращение четырехглавой мышцы бедра и подколенного сухожилия. (43) реконструктивной хирургии. (16) Хотя силы сдвига имеют тенденцию увеличиваться с увеличением угла наклона колена, силы, действующие на крестообразные связки колена, уменьшаются при больших углах сгибания. (43) увеличивает вероятность повреждения крестообразных и боковых связок и менисков колена во время дии p сгибание. (43) Тренировка с приседанием может улучшить пассивную и динамическую стабильность колена в позициях глубокого сгибания колена за счет активной мышечной защиты пассивных структур во время спортивных движений (7, 8, 19)., 39)

Желаемая техника

Колени должны следовать за пальцами ног во время приседания, что визуально проявляется как нейтральное положение колена во фронтальной плоскости во время движения (т. ). Должно отсутствовать смещение колена как медиально, так и латерально. Латеральная сторона колена не должна пересекать вертикальную плоскость медиальной лодыжки при оценке медиального смещения (12). В то время как целевое положение состоит в том, чтобы большеберцовая кость находилась в вертикальном положении перпендикулярно полу с ошибкой в ​​сторону латерального положения колена, медиальная сторона колена также не должна пересекать вертикальную плоскость латеральной лодыжки.

Открыть в отдельном окне

Правильное переднее положение колена

Скрининг

Наблюдайте чрезмерное медиолатеральное движение коленей с передней точки зрения (т.

Общие дефициты

Чрезмерное медиолатеральное движение коленей свидетельствует о функциональном дефиците. Вальгусное или варусное движение во фронтальной плоскости может быть связано с плохим нервно-мышечным контролем и отсутствием функции или силы мускулатуры нижних конечностей, особенно заднего цепного комплекса. Вальгусное движение колена (медиальное движение или движение колена) во время приседания может быть вызвано снижением силы отводящей мышцы бедра и внешней ротации бедра, повышенной активностью приводящей мышцы бедра и ограничением тыльного сгибания голеностопного сустава. (4) Наблюдаемый вальгус во время приседания может быть следствием субоптимального активного нервно-мышечного паттерна спортсмена. Активный вальгус, который представляет собой положение приведения бедра и отведения колена в результате мышечного сокращения, часто является основной причиной наблюдаемого динамического вальгуса во время приседаний со спиной. С точки зрения наблюдения, медиальное движение колена является гораздо более распространенным дефицитом по сравнению с варусным движением колена (движение колена наружу). Однако может возникать варус коленного сустава, который иногда является компенсаторной стратегией, используемой спортсменами с плоскостопием. Желательна нейтральная ориентация колена, и следует дать обратную связь для исправления варусного или вальгусного положения во время движения. Вальгус коленного сустава можно определить, наблюдая за медиальной частью любого колена, проходящей через медиальную лодыжку, с передней точки во время любой фазы приседания (2).

Открыть в отдельном окне

Неправильное положение колена

Дефицит фронтального положения колена

Нервно-мышечный

Активный вальгус во время приседания со спиной; повышенная активация приводящих мышц бедра без адекватного контроля задней цепи и ее рекрутирования может привести к вальгусной деформации коленного сустава.

Сила/Стабильность

Слабость задней цепи, приводящая к пассивному вальгусу во время приседаний.

Подвижность

Неподвижность тазобедренного сустава, которая не позволяет коленям избежать вальгусного положения во время приседаний.

6. Угол смещения большеберцовой кости

Как правило, усиление переднего смещения большеберцовой кости увеличивает крутящий момент относительно коленного сустава. (16) Хотя это наблюдение заставило некоторых практикующих предостеречь от того, чтобы колени выходили за пределы пальцев ног, нет никаких известных доказательств того, что существует определенная точка, в которой риск травмы превышает потенциальную пользу во время выполнения приседаний. Кроме того, было показано, что сознательное усилие по ограничению перемещения вперед увеличивает наклон туловища вперед, что приводит к значительному увеличению нагрузки на бедро и позвоночник, что подвергает эти суставы большему риску травмы. (16, 23) Таким образом, при условии, что ступни остаются прочно закрепленными на полу, передний угол поступательного движения большеберцовой кости должен быть неограниченным с упором на инициирование приседания с отведением бедер назад. (16) Адекватный угол поступательного движения большеберцовой кости может быть достигнут за счет нормальной подвижности капсулы стопы и голеностопного сустава, гибкости мягких тканей и правильной механики сустава.

Желаемая техника

Хотя общей целью должно быть поддержание положительного угла голени, эта цель должна быть достигнута за счет правильной кинематики тазобедренного сустава. (16, 45) Таким образом, колени должны двигаться свободно в соответствии с диапазоном движения бедра. Степень смещения передней большеберцовой кости будет варьироваться у разных людей в зависимости от антропометрических показателей, в частности от соотношения длины туловища и ног. Как правило, спортсмен должен пытаться выровнять угол голени параллельно прямому туловищу, удерживая пятки на земле ().

Открыть в отдельном окне

Правильный перевод большеберцовой кости

Скрининг

Наблюдать за перемещением большеберцовой кости в боковой проекции.

Общие дефициты

Спортсмены могут либо демонстрировать чрезмерную трансляцию, либо чрезмерное ограничение угла прогрессии большеберцовой кости (). Предполагается, что чрезмерное переднее смещение коленей над пальцами ног увеличивает срезывающие усилия на колено, а также увеличивает крутящий момент разгибателей колена. (30) Чрезмерно ограниченное смещение большеберцовой кости во время приседаний увеличивает наклон туловища вперед, что сопровождается увеличением крутящего момента в тазобедренном суставе и силы сдвига в поясничном отделе. (16) Оптимальное положение угла прогрессии большеберцовой кости может способствовать активному мышечному рекрутированию нижней конечности, избегая при этом нежелательных нагрузок на пассивные структуры. Часто слабые ягодичные мышцы заставляют тело использовать стратегию альтернативного переноса нагрузки на колени, увеличивая прогрессирование голени, а не на заднюю часть. (33) Чрезмерный угол прогрессирования большеберцовой кости также может усугубляться слабостью икроножных и камбаловидных мышц, слабыми подколенными сухожилиями или преобладанием четырехглавой мышцы. Ограничение движения комплекса икроножных и камбаловидных мышц через ахиллово сухожилие, ограничение голеностопного сустава в задней части голеностопного сустава, ограничение подвижности бедра и дефицит подвижности стопы также могут препятствовать правильному углу наклона большеберцовой кости. Оценка лицензированным поставщиком медицинских услуг может быть необходима, если хорошая растяжка и подвижность задней мускулатуры голени не улучшают надлежащую работу.

Открыть в отдельном окне

Неправильный сдвиг большеберцовой кости

Дефицит угла смещения большеберцовой кости

Нервно-мышечный

Колено чрезмерно перемещается над пальцами ног во время приседания со спиной, даже когда пятка находится на земле.

Сила/Стабильность

Недостаточная сила задней цепи, особенно ягодичных, для удержания нагрузки на задней части. Чрезмерный угол прогрессирования большеберцовой кости может быть результатом слабости голени и камбаловидной мышцы, слабости подколенных сухожилий или доминирования четырехглавой мышцы.

Подвижность

Недостаточная подвижность коленного сустава в сагиттальной плоскости из-за недостаточной подвижности камбаловидной и икроножной мышц.

7. Положение стопы

Достаточная подвижность голеностопного сустава обеспечивает сбалансированное и контролируемое приседание. Однако на положение стопы и голеностопного сустава также могут влиять проксимальные силы, которые, возможно, необходимо исключить, чтобы определить причину дефицита движения. Способность спортсмена сохранять ровное и стабильное положение стопы во время приседаний со спиной требует достаточного тыльного сгибания голеностопного сустава. (3)

Желаемая техника

Убедитесь, что ноги спортсмена устойчивы и твердо стоят на земле. Спортсмен должен удерживать всю стопу на земле на протяжении всего приседания (). Предлагаемый центр давления в стопе перемещается от средней части стопы во время исходной стойки к пятке и боковой стопе (позиция нагрузки стопы «L») во время фазы опускания приседания, а вес тела распределяется между боковой стопой и пяткой до тех пор, пока спортсмен завершает восхождение. (3) При спуске спортсмен должен переносить вес тела на пятку и боковую часть стопы, удерживая пальцы ног на земле для обеспечения равновесия. Перенос большей части веса тела на заднюю часть стопы способствует желаемым стратегиям движения бедра во время всей фазы приседания. Кроме того, перенос большего веса тела на латеральную сторону стопы способствует лучшему задействованию ягодичных мышц.

Скрининг

Осмотрите положение стопы с боковой, передней и задней точек зрения, чтобы оценить отрыв стопы от земли в любом аспекте.

Общие дефициты

Наблюдения за пронацией или супинацией стоп, а также скручиванием стоп внутрь или наружу являются субоптимальными стратегиями движения. Отрывать пятки или носки от земли в любое время неоптимально во время приседания со штангой на спине (). Было замечено, что отрыв пяток от земли создает компенсационные крутящие моменты в лодыжках, коленях, бедрах и поясничном отделе позвоночника. (3) Когда пятки подняты над землей, спортсмен имеет меньшую площадь поверхности и опорную базу, что может снизить способность спортсмена выполнять сбалансированный и контролируемый присед.

Инверсия или выворот голеностопного сустава во время приседа также свидетельствует о биомеханическом дефиците. Хотя давление должно быть направлено на латеральную сторону стопы, медиальная сторона не должна отрываться от земли, чтобы обеспечить равновесие и устойчивость. Пяточная кость не должна казаться вывернутой относительно голени. (20) Скованность в голеностопном суставе из-за плохого тыльного сгибания может привести к компенсации стопы и коленных суставов. (3) Эти компенсации могут отрицательно сказаться на стабильности стопы и колена, необходимой для правильной механики приседаний.

Кроме того, слабость мускулатуры голеностопного сустава связана с неправильным движением во время приседаний. Недостаток силы в медиальной части икроножной мышцы, передней большеберцовой и/или задней большеберцовой мышце снижает способность спортсмена контролировать вальгусное движение колена и пронацию стопы и может способствовать чрезмерному медиальному смещению коленного сустава и динамическому вальгусу. (1) В то время как повышение подвижности голеностопного сустава и во многих случаях подвижность бедра является желаемой конечной точкой для этого дефицита, некоторые спортсмены могут первоначально получить пользу от использования блока для пятки, чтобы помочь создать устойчивую платформу и помочь оттолкнуться пятками.

Дефицит положения стопы

Нервно-мышечный

Стопа отрывается от земли во время приседания не из-за ограничений силы или подвижности.

Сила/Стабильность

Недостаточная или асимметричная сила голеностопного сустава и/или плохая стабилизация голеностопного сустава и стопы. Стопа перекатывается в любую сторону во время приседания.

Подвижность

Отсутствие подвижности при тыльном сгибании, если пятки отрываются от земли из-за ограничения ахиллова сухожилия и/или натяжения камбаловидной и икроножной мышц.

Домен 3 анализирует кинематику приседаний и обсуждает ограничения функционального дефицита на правильную механику движения. Тройное разгибание (разгибание голеностопного, коленного и тазобедренного суставов) и модели сгибательных движений присущи спортивным движениям, таким как механика прыжков и приземлений.

8. Спуск

После достижения надлежащего положения спортсмен получает указание начать приседание с фазы спуска. Во время спуска спортсмен должен сохранять полный контроль над своей скоростью и положением при спуске. Спортсмен должен опускаться, сгибая бедро, колени и лодыжки плавным, скоординированным движением, когда тело опускается контролируемым образом.

Желаемая техника

Спуск начинается с разведения бедер («подвешивание бедрами») при сохранении жесткого вертикального туловища. Разрыв бедер в начале приседания переносит нагрузку на заднюю и заднюю цепи, что является более безопасной стратегией для коленей и поясничных позвонков. (33) Спортсмен должен потянуться назад, как если бы он сидел на стуле, который находится слишком далеко, когда он опускается на желаемую глубину. Цель спортсмена должна заключаться в том, чтобы держать заднюю часть тела как можно дальше от лодыжек, сохраняя при этом вертикальное положение туловища на протяжении всего приседания. Расстояние по вертикали между плечами и бедрами спортсмена должно оставаться постоянным на протяжении всего спуска. Вес тела должен переноситься и поддерживаться задней цепной мускулатурой спортсмена, особенно подколенными сухожилиями и ягодичными мышцами, а не располагаться впереди на коленях (). Опускание приседания должно двигаться назад по вектору, который остается под постоянным углом вниз. Спортсмен должен двигаться в контролируемом темпе с соотношением не менее 2:1 (спуск: подъем) до 4:1 в отношении скорости эксцентрическое движение по сравнению с концентрической фазой подъема.

Открыть в отдельном окне

Механика правильного спуска

Скрининг

Наблюдать за техникой и темпом спуска с боковой точки зрения.

Общие недостатки

Наблюдение чрезмерно быстрого или неустойчивого движения тела во время спуска следует считать недостатком. Кроме того, неправильная механика спуска также может быть отмечена, если спортсмен не поддерживает постоянную скорость и контроль в течение всей эксцентрической фазы, что особенно часто встречается у начинающих лифтеров. (31) Кроме того, общий механический дефицит у спортсменов заключается в том, что во время приседания нагрузка приходится на переднюю часть коленей, а не на бедра. Обычно эта неправильная стратегия может наблюдаться, помимо прочего, при чрезмерном угле прогрессии большеберцовой кости (критерий 6) и/или отрыве пятки от земли (критерий 7). Эта неправильная стратегия спуска может привести к чрезмерным сдвиговым усилиям на переднюю часть колена и уменьшить рекрутирование задней цепной мускулатуры. Спортсмены с недостаточной силой задней цепи (т. е. подколенных сухожилий, ягодичных мышц) могут с большей вероятностью потерять контроль над спуском к более поздним фазам движения и могут предпочесть стратегию нагрузки на колено. Кроме того, более интенсивные вариации приседаний, такие как высокоскоростные эксцентрические движения, могут быть опасны, если мышцы вынуждены слишком сильно растягиваться за короткий промежуток времени. Практика и освоение стратегий контролируемого спуска поддерживают разработку стратегий, которые могут снизить риск травм, вызванных тренировкой.

Открыть в отдельном окне

Неправильная механика спуска

Дефицит спуска

Нервно-мышечный

Стратегия «нагрузка на колено» вместо стратегии «бедро-шарнир» как прогрессирование при чрезмерном сгибании туловища, чрезмерном угле сгибания и большеберцовой кости /или пятки отрываются от земли.

Сила/Стабильность

Отсутствие контроля эксцентрической силы нижних конечностей, о чем свидетельствует общее отсутствие контроля над темпом спуска. Кажется, что спортсмен «падает» в апекс спуска. Время спуска не соответствует соотношению 2:1 по отношению к подъему.

Подвижность

Отсутствие подвижности нижних конечностей, приводящее к наклону туловища вперед.

9. Глубина

Приседания на соответствующую глубину являются критическим компонентом для получения полной пользы от занятия. Без приседаний на нужную глубину комплекс подколенных сухожилий и ягодичных мышц не может быть адекватно загружен. В частности, тренировка с более неглубоким сгибанием колена может повлиять на спортивные навыки четырехглавой мышцы бедра, что может ограничить производительность и увеличить риск травм. (19, 39) Аналогичным образом, тренировки на большей глубине помогут улучшить положения для управления моторикой, характерные для спорта. Прирост навыков и силы, достигаемый при глубоком сгибании коленей и бедер, может помочь уменьшить стратегии доминирования четырехглавой мышцы, которые, как предполагается, увеличивают риск травм. (18, 37, 38) Как отмечалось ранее, доказательств, указывающих на то, что приседание ниже уровня параллели увеличивает риск повреждения крестообразных и боковых связок или менисков в колене во время сильного сгибания, не существует. (43) При правильном выполнении приседание может улучшить активную стабильность колена и снизить риск спортивной травмы пассивных структур колена. (7, 8, 39)

Желаемая техника

Спортсмен достигает полной глубины с верхними частями бедер, по крайней мере, параллельными земле без каких-либо несвязанных отклонений, отмеченных в коленях, лодыжках или бедрах. На должной глубине бедренные кости немного отодвинуты от земли, бедра отведены назад, голени расположены вертикально, а ступни полностью стоят на земле (). Кроме того, это положение позволяет приседающему достичь желаемой глубины, не становясь жертвой ограничений мягких тканей, таких как бедра, блокирующие живот, что препятствует достижению соответствующей глубины. (2)

Скрининг

Наблюдайте положение вершины глубины с боковой точки зрения.

Распространенные дефициты

Наиболее распространенный дефицит глубины во время приседаний со штангой на спине возникает из-за того, что спортсмен приседает слишком поверхностно (). Хотя может произойти чрезмерное приседание за параллель, это не часто вредно для спортсмена. Если это противопоказано из-за существующей патологии, чрезмерная глубина приседаний может быть легко скорректирована с помощью сигналов и обратной связи. Спортсмену может не хватать изометрической силы задней цепи для поддержания поддержки веса тела на вершине глубины. Кроме того, напряженность в мышцах задней цепи и приводящих мышцах бедра может еще больше ограничить способность спортсмена достигать необходимой глубины.

Дефицит глубины

Нервно-мышечный

Спортсмен не достигает глубины бедер, по крайней мере, параллельно земле.

Сила/Стабильность

Спортсмену не хватает изометрической силы задней цепи для поддержания глубокого захвата.

Подвижность

Трудности достижения глубины из-за напряжения в задней цепи и приводящих мышцах бедра.

10. Подъем

Подъем приседания должен проходить по той же траектории, что и спуск в обратном направлении. Основным ныряльщиком при всплытии должны быть бедра, а вес должен приходиться на пятки и боковые стороны ступней. Туловище спортсмена должно оставаться довольно статичным на протяжении всего подъема, а лодыжки, колени и бедра выпрямляются в исходное положение.

Желаемая техника

Туловище должно оставаться в вертикальном положении на протяжении всей фазы подъема. Плечи и бедра должны подниматься в одном темпе, а разница в вертикальной высоте плеч и бедер должна оставаться постоянной (). Спина должна находиться в жестком, напряженном положении с напряженными мышцами и поясничным отделом позвоночника в нейтральном или слегка вытянутом положении. Спортсмен должен использовать стратегию тазобедренного сустава в качестве основной движущей силы подъема. Спортсмен должен выдохнуть только после завершения подъема.

Открыть в отдельном окне

Правильная механика всплытия

Скрининг

Наблюдать за техникой и темпом всплытия со стороны.

Общие недостатки

Распространенные ошибки на ранних стадиях обучения приседаниям со штангой на спине (т. е. в раннем тренировочном возрасте) заключаются в том, что бедра поднимаются быстрее, чем плечи, что увеличивает сгибание туловища (). Если бедра поднимаются слишком быстро, вертикальное расстояние между бедрами и плечами уменьшится во время ранней фазы подъема (). Независимо от нагрузки, схема движения представляет собой неправильный присед со штангой на спине, что может быть опасной стратегией для нижней части спины во время приседания с прогрессирующим внешним сопротивлением. Кроме того, по сравнению со спуском вниз большое отклонение в схеме движения, используемой во время подъема вверх, также считается несовершенной техникой.

Открыть в отдельном окне

Неправильная механика подъема

Положение колена во время подъема также может сильно влиять на механику. Если колени отведены слишком далеко назад по отношению к туловищу, спортсмен вынужден наклоняться туловищем вперед, чтобы сохранить равновесие. Если колени выдвинуты слишком далеко вперед, происходит резкий сдвиг постурального баланса, требующий от спортсмена переноса веса тела на пальцы ног, а не на пятки. Эта стратегия влияет на неэффективный тазобедренный сустав в переходной фазе движения. Как правило, механические нарушения всплытия возникают из-за субоптимальных паттернов рекрутирования моторики, которые можно улучшить с помощью нервно-мышечной тренировки и корректирующей обратной связи.

Дефицит подъема

Нервно-мышечный

Бедра слишком быстро поднимаются по отношению к плечу во время подъема. Вертикальное расстояние между бедрами и плечом не остается постоянным.

Сила/Стабильность

Задняя цепь и разгибание бедра Слабость действия концентрических мышц.

Подвижность

Отсутствие подвижности грудного отдела позвоночника и сгибателей бедра.

Дополнительные сведения о приседаниях
Анатомическая вариация

Предлагаемая форма и техника в 10 критериях BSA предназначены для того, чтобы стать идеальным стандартом для всех спортсменов. Тем не менее, понятно, что анатомические вариации могут предрасполагать некоторых спортсменов к тому, что они будут иметь недостатки в достижении этих желаемых положений и механики. Факторами анатомических вариаций, наиболее влияющими на приседания, являются анатомия бедра, а также соотношение длины туловища и длины ног. Форма тазобедренного сустава определяет тип и частоту специфической патологии тазобедренного сустава, а также глубину приседания. В то время как более глубокий тазобедренный сустав увеличивает устойчивость сустава в положении стоя, он предотвращает сгибание бедренной кости в глубокий присед без защемления суставной губы и капсулы тазобедренного сустава. Это костное ограничение сводит на нет любую попытку растянуть или мобилизовать сустав для выполнения глубокого приседания. Оценка этой функции начинается с того, что человек становится на колени на четвереньках. Колени изначально сведены вместе. Затем таз отклоняется назад к пяткам. Тест прекращается, когда нейтральная кривизна позвоночника начинает сгибаться. Затем колени разводятся на несколько дюймов, повторяется тест «тазовый камень» и отмечается глубина приседания на коленях. Таким образом, количественно оценивается способность глубоко приседать без ущерба для кривизны спины, а также определяется оптимальная ширина ступней и коленей при приседании.

Другие рекомендации по безопасности приседаний включают нагрузку на колено и возможность движения колена впереди носка. Это также является функцией соотношения длины ноги и длины туловища. Баскетбольный центровой ростом 7 футов обычно имеет более длинные ноги, чем туловище, так что колени уходят далеко вперед пальцев ног. Длина бедренной кости создает длинный рычаг и высокую нагрузку на сухожилие надколенника. Как правило, эти спортсмены приседают, отводя бедра назад, чтобы сбалансировать нагрузку на колени и бедра. Напротив, человек с более длинным соотношением длины туловища и длины ног приседает с большим упором на движение колена, а голень остается параллельной туловищу, равномерно распределяя нагрузку на бедра и колени.

Включение приседаний в программу подготовки к занятиям спортом

Участие в организованных видах спорта не защищает молодых людей от развития плохих или неэффективных моделей движений. Спортсмены, которые не демонстрируют надлежащей механики, могут использовать стратегии компенсаторных движений, которые могут снизить их спортивные результаты и повысить риск получения травм, связанных со спортом. (4, 24) В отсутствие давления или подсказок во время активности, направленных на изменение этих неэффективных движений, спортсмены будут продолжать осваивать и закреплять эти субоптимальные стратегии, которые, вероятно, будут распространяться на движения, используемые в спортивных соревнованиях. Неспортсменов с плохой механикой приседаний, скорее всего, постигнет та же участь возможной боли и неоптимальной производительности. Приседания на спине дают возможность научить и привить правильную схему функциональных движений, создав основу для развития силы и подвижности. Например, предполагается, что приседания отражают паттерны движений нижних конечностей, которые часто необходимы для успеха во взрывных спортивных техниках, которые, вероятно, подвергают нижние конечности высоким нагрузкам на суставы. (4) Усовершенствованные стратегии, помогающие молодым спортсменам поглощать, перенаправлять и создавать взрывные движения, связанные с приседаниями, могут помочь улучшить результаты и снизить факторы риска травм. (36, 39) На более широком уровне сохранение способности приседать может продлить независимую жизнь пожилых людей.

Умение выполнять приседания со штангой на спине является необходимым условием для тренировок с тяжелыми приседаниями с отягощениями, особенно для молодых спортсменов с низким тренировочным возрастом. (35) Человек должен быть в состоянии постоянно демонстрировать идеальную технику приседаний со штангой на спине, прежде чем переходить к более продвинутым вариантам приседаний, включая плиометрическую тренировку с прыжками в глубину. Кроме того, разрабатывая правильную механику приседаний до использования внешнего сопротивления, спортсмен может свести к минимуму возможность внедрения неправильных компенсаторных стратегий и снизить риск травм, связанных с тренировкой. (34) В задачу данного обзора не входит обсуждение многих полезных технических вариаций приседаний (например, приседания сумо, приседания со штангой на груди). Тем не менее, рекомендуется, чтобы спортсмены не увеличивали интенсивность приседания (т. е. увеличивали сопротивление), если спортсмен не может продемонстрировать последовательную правильную технику приседания со штангой на спине. В частности, приседания со штангой на спине используются в первую очередь в ряду вариаций приседаний, чтобы научить родительскому паттерну движений и выявить функциональные нарушения. При правильном обучении и развитии техника должна оставаться неизменной при увеличении интенсивности упражнений. Во второй части обсуждения будут подробно описаны корректирующие стратегии для устранения конкретных функциональных недостатков, выявленных во время приседаний.

Следует отметить, что приседания со штангой на спине являются лишь одним из рекомендуемых компонентов комплексной программы нервно-мышечной тренировки для молодежи. Интегративная нервно-мышечная тренировка, направленная на физическое развитие молодежи, должна предусматривать различные упражнения, подходящие для когнитивного и тренировочного возраста, чтобы адекватно подготовить ребенка к суровым физическим нагрузкам от умеренной до интенсивной. (34, 40) Интегративные нейромышечные тренировочные программы для молодежи должны быть соответствующим образом разработаны для удовлетворения потребностей и целей начинающих спортсменов с учетом их текущего уровня способностей. (24) Настоятельно рекомендуется, чтобы квалифицированные специалисты по интегративной нервно-мышечной подготовке, которые понимают психосоциальную уникальность юношеского дизайна, участвовали в разработке, контроле и реализации тренировочных программ для юных спортсменов, чтобы свести к минимуму риск травм, связанных с тренировками, и способствовать приобретению здоровых техника упражнений. (24, 34) Интегративные нейромышечные тренировочные программы для молодежи наиболее эффективны, если они разработаны и выполняются так, чтобы быть безопасными и подходящими для тренировочного возраста. (11, 34, 35, 41)

Оценка приседаний со штангой на спине без нагрузки предназначена для тренеров и тренеров по выявлению и коррекции биомеханических нарушений у юных спортсменов до участия в более сложных и интенсивных физических тренировках. Обучая и корректируя оптимальную форму базового функционального движения, присущую многим популярным динамическим видам спорта, спортсмен может стать более подготовленным к жестким требованиям физической активности. Кроме того, прививая молодежи правильную механику, люди могут быть более склонны добиваться оптимального прироста производительности и снижать риск травм. Инструкторам рекомендуется проводить тщательные наблюдения во время анализа оценки приседаний. Эти наблюдения необходимы для разработки индивидуальных целенаправленных корректирующих вмешательств. Часть 2 этого комментария будет посвящена целенаправленным корректирующим тренировкам и методологии для общих недостатков для каждого критерия, обсуждаемого в этой рукописи. (22) Благодаря выявлению и коррекции функционального дефицита с помощью приседаний с собственным весом практикующие врачи могут значительно помочь молодым спортсменам воспользоваться преимуществами улучшения результатов и снижения риска травм, что способствует успешной спортивной карьере и долгосрочному физическому благополучию.

Грегори Д. Майер, , является директором по исследованиям и лаборатории функциональных возможностей человека в отделении спортивной медицины Медицинского центра детской больницы Цинциннати и занимает основные академические должности в отделениях педиатрии и ортопедической хирургии в Медицинском колледже Университета Цинциннати.

Адам М. Кушнер — координатор клинических исследований и сертифицированный специалист по силовой и кондиционной подготовке в Лаборатории физических возможностей отдела спортивной медицины Медицинского центра детской больницы Цинциннати.

Дженсен Л. Брент — сертифицированный специалист по силовой и физической подготовке, владелец и директор по обучению в Академии спортивных достижений в Цинциннати, штат Огайо, а также главный тренер по силовой и физической подготовке футбольного клуба Cincinnati Kelts Rugby.

Брэд Дж. Шенфельд — доцент кафедры физических упражнений в CUNY Lehman College и директор их лаборатории человеческого потенциала.

Джейсон Хьюгентоблер — сертифицированный спортивный специалист Американского совета по физиотерапевтическим специальностям, сертифицированный специалист по силовой и физической подготовке и физиотерапевт спортивной медицины в медицинском центре детской больницы Цинциннати.

Родри С. Ллойд — старший преподаватель силовой и физической подготовки в Кардиффском столичном университете и член правления Британской ассоциации силовой и физической подготовки.

Эл Вермейл был признан единственным тренером по силовой подготовке, обладавшим перстнями чемпионата мира НФЛ и НБА, и единственным тренером по силовой подготовке, работавшим в НФЛ, НБА и Высшей бейсбольной лиге. Эл был удостоен чести быть одним из первых призывников в Зал славы тренеров по силовой подготовке в июне 2003 года. В 2007 году он был удостоен звания «Легенда в этой области» Коллегиальной ассоциацией тренеров по силовой и физической подготовке, а также получил награду. Премия Бойда Эпли за жизненные достижения от NSCA.

Дональд А. Чу, , является директором клиники фитнеса и реабилитации Athercare в Плезантоне, штат Калифорния, а также профессором и адъюнкт-факультетом колледжа Олоне в Ньюарке, штат Калифорния.

Джейсон Харбин — главный тренер Beat Personal Training в Цинциннати, штат Огайо, национальный пауэрлифтер без наркотиков и обладатель мирового рекорда в приседаниях.

Стюарт М. МакГилл — профессор биомеханики позвоночника в Университете Ватерлоо.

1. Белл Д.Р., Падуя Д.А., Кларк М.А. Характеристики мышечной силы и гибкости у людей с чрезмерным медиальным смещением колена. Arch Phys Med Rehabil. 2008; 89: 1323–1328. [PubMed] [Google Scholar]

2. Бранта CF. Спортивная специализация: вопросы развития и обучения. Журнал физического воспитания, отдыха и танцев. 2010;81:19–21. 28. [Google Scholar]

3. Броки К.С., Болин Г. Управляющие функции у детей в возрасте от 6 до 13 лет: исследование измерений и развития. Дев Нейропсихология. 2004; 26: 571–59.3. [PubMed] [Google Scholar]

4. Кларк М., Люсетт С. Основы корректирующих упражнений NASM. 2010. С. 1–432. [Google Scholar]

5. Делитто Р.С., Роуз С.Дж. Электромиографический анализ двух техник подъема и опускания приседа. физ. тер. 1992; 72: 438–448. [PubMed] [Google Scholar]

6. Доннелли Д.В., Берг В.П., Фиске Д.М. Влияние направления взгляда на кинематику приседания. J Прочность Конд Рез. 2006; 20: 145–150. [PubMed] [Академия Google]

7. Эскамилья РФ. Биомеханика коленного сустава в динамическом приседе. Медицинские спортивные упражнения. 2001; 33: 127–141. [PubMed] [Google Scholar]

8. Escamilla RF, Fleisig GS, Lowry TM, Barrentine SW, Andrews JR. Трехмерный биомеханический анализ приседаний при различной ширине стойки. Медицинские спортивные упражнения. 2001; 33: 984–998. [PubMed] [Google Scholar]

9. Escamilla RF, Fleisig GS, Zheng N, Barrentine SW, Wilk KE, Andrews JR. Биомеханика коленного сустава при выполнении упражнений с закрытой кинетической цепью и с открытой кинетической цепью. Медицинские спортивные упражнения. 1998;30:556–569. [PubMed] [Google Scholar]

10. Escamilla RF, Fleisig GS, Zheng N, Lander JE, Barrentine SW, Andrews JR, Bergemann BW, Moorman CT., 3rd Влияние вариантов техники на биомеханику колена во время приседания и жима ногами . Медицинские спортивные упражнения. 2001; 33: 1552–1566. [PubMed] [Google Scholar]

11. Faigenbaum AD, Farrell A, Fabiano M, Radler T, Naclerio F, Ratamess NA, Kang J, Myer GD. Влияние интегративной нервно-мышечной тренировки на физическую работоспособность у детей. Pediatr Exerc Sci. 2011; 23: 573–584. [PubMed] [Академия Google]

12. Файгенбаум А.Д., Майер Г.Д. Педиатрическая тренировка с отягощениями: преимущества, проблемы и соображения по разработке программы. Curr Sports Med Rep. 2010; 9:161–168. [PubMed] [Google Scholar]

13. Faigenbaum AD, Myer GD. Тренировки с отягощениями среди юных спортсменов: безопасность, эффективность и эффект предотвращения травм. Бр Дж Спорт Мед. 2010;44:56–63. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

14. Ford KR, Myer GD, Hewett TE. Увеличение движения туловища у спортсменок по сравнению с мужчинами при приземлении на одну ногу: 821: 18 июня: 45:00-9: 00:00. Медицинские спортивные упражнения. 2007;39:S70. [Google Scholar]

15. Фрай А. Техника упражнений: рекомендации по приседаниям со штангой. Часть II. Прочность Cond J. 1993; 15: 28–32. [Google Scholar]

16. Фрай А.С., Смит Дж.К., Шиллинг Б.К. Влияние положения колена на крутящий момент бедра и колена во время приседаний со штангой. J Прочность Конд Рез. 2003; 17: 629–633. [PubMed] [Google Scholar]

17. Heijne A, Fleming BC, Renstrom PA, Peura GD, Beynnon BD, Werner S. Напряжение передней крестообразной связки во время упражнений с замкнутой кинетической цепью. Медицинские спортивные упражнения. 2004;36:935–941. [PubMed] [Google Scholar]

18. Хьюитт Т.Е., Майер Г.Д., Форд К.Р. Снижение нервно-мышечного контроля над коленом с взрослением у спортсменок. J Bone Joint Surg Am. 2004; 86-А: 1601–1608. [PubMed] [Google Scholar]

19. Hewett TE, Myer GD, Ford KR, Heidt RS, Jr, Colosimo AJ, McLean SG, van den Bogert AJ, Paterno MV, Succop P. Биомеханические показатели нервно-мышечного контроля и вальгусной нагрузки Коленного сустава предсказывают риск повреждения передней крестообразной связки у спортсменок: проспективное исследование. Am J Sports Med. 2005;33:492–501. [PubMed] [Google Scholar]

20. Хирт CJ. Клиническая оценка и тестирование Клинический анализ движений для выявления мышечного дисбаланса и выполнения упражнений. Атлетик Тер Сегодня. 2007;12:10. [Google Scholar]

21. Hung YJ, Gross MT. Влияние положения стопы на электромиографическую активность медиальной и латеральной широкой косой мышцы бедра при нагрузке на нижние конечности. J Orthop Sports Phys Ther. 1999; 29: 93–102. обсуждение 103–105. [PubMed] [Академия Google]

22. Кушнер А.М., Брент Дж.Л., Шонфельд Б., Хугентоблер Дж., Ллойд Р.С., Вермейл А. , Чу Д.А., Макгилл С.М., Майер Г.Д. Приседания на спине: целевые методы обучения для исправления дефицита функциональных возможностей и обучения навыкам. Прочность Cond J. 2015 На рассмотрении. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

23. List R, Gulay T, Stoop M, Lorenzetti S. Кинематика туловища и нижних конечностей во время приседаний с ограничениями и без ограничений. J Прочность Конд Рез. 2012 [PubMed] [Академия Google]

24. Ллойд Р.С., Файгенбаум А.Д., Стоун М.Х., Оливер Дж.Л., Джеффрис И., Муди Дж.А., Брюэр С., Пирс К.С., Маккембридж Т.М., Ховард Р., Херрингтон Л., Хейнлайн Б., Мишели Л.Дж., Жак Р., Кремер В.Дж., Макбрайд М.Г., Бест ТМ, Чу Д.А., Алвар Б.А., Майер Г.Д. Заявление о позиции по тренировкам с отягощениями для молодежи: Международный консенсус 2014 г. Бр Дж Спорт Мед. 2014; 48: 498–505. [PubMed] [Google Scholar]

25. Lubans DR, Morgan PJ, Cliff DP, Barnett LM, Okely AD. Основные двигательные навыки у детей и подростков. Спорт Мед. 2010;40:1019–1035. [PubMed] [Google Scholar]

26. Matsumoto H, Suda Y, Otani T, Niki Y, Seedhom BB, Fujikawa K. Роль передней крестообразной связки и медиальной коллатеральной связки в предотвращении вальгусной нестабильности. Журнал ортопедии. 2001; 6: 28–32. [PubMed] [Google Scholar]

27. Макгилл С.М., Маршалл Л., Андерсен Дж. Нагрузки на поясницу при ходьбе и переноске: сравнение нагрузки, переносимой одной рукой или двумя руками. Эргономика. 2013; 56: 293–302. [PubMed] [Академия Google]

28. Макгилл С.М., Норман Р.В. Динамически и статически определяемые моменты нижней части спины при подъеме тяжестей. Дж. Биомех. 1985; 18: 877–885. [PubMed] [Google Scholar]

29. McKean MR, Dunn PK, Burkett BJ. Схема движения поясничного отдела и крестца во время выполнения приседаний со штангой на спине. J Прочность Конд Рез. 2010; 24:2731–2741. [PubMed] [Google Scholar]

30. McLaughlin TM, Lardner TJ, Dillman CJ. Кинетика параллельного приседания. Ежеквартальное исследование Американского альянса здоровья, физического воспитания и отдыха. 1978;49:175–189. [PubMed] [Google Scholar]

31. Miletello WM, Beam JR, Cooper ZC. Биомеханический анализ приседаний между соревнующимися студенческими, старшими и начинающими пауэрлифтерами. J Прочность Конд Рез. 2009; 23:1611–1617. [PubMed] [Google Scholar]

32. Myer GD, Brent JL, Ford KR, Hewett TE. Методы оценки в режиме реального времени и нейромышечной тренировки с обратной связью для предотвращения травм ПКС у спортсменок. Прочность Cond J. 2011; 33: 21–35. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

33. Myer GD, Chu DA, Brent JL, Hewett TE. Нервно-мышечная тренировка для контроля туловища и бедер для предотвращения травм коленного сустава. Клин Спорт Мед. 2008; 27: 425–448. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

34. Myer GD, Faigenbaum AD, Chu DA, Falkel J, Ford KR, Best TM, Hewett TE. Интегративная тренировка для детей и подростков: методы и практики для снижения связанных со спортом травм и повышения спортивных результатов. ФизСпортмед. 2011; 39:74–84. [PubMed] [Академия Google]

35. Myer GD, Faigenbaum AD, Ford KR, Best TM, Bergeron MF, Hewett TE. Когда начинать интегративную нервно-мышечную тренировку, чтобы уменьшить количество травм, связанных со спортом, и укрепить здоровье молодежи? Curr Sports Med Rep. 2011; 10:155–166. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

36. Myer GD, Ford KR, BRENT JL, Hewett TE. Влияние плиометрической тренировки по сравнению с динамической стабилизацией и балансировкой на мощность, баланс и силу приземления у спортсменок. J Прочность Конд Рез. 2006; 20: 345–353. [PubMed] [Академия Google]

37. Майер Г.Д., Форд К.Р., Хьюитт Т.Э. Обоснование и клинические методы профилактики травм передней крестообразной связки у спортсменок. Джей Атл Трейн. 2004; 39: 352–364. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

38. Myer GD, Ford KR, Khoury J, Succop P, Hewett TE. Лабораторный алгоритм прогнозирования биомеханики для выявления спортсменок с высокой нагрузкой на колено, которая увеличивает риск травмы передней крестообразной связки. Бр Дж Спорт Мед. 2011;45:245–252. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

39. Myer GD, Ford KR, Palumbo JP, Hewett TE. Нервно-мышечная тренировка улучшает работоспособность и биомеханику нижних конечностей у спортсменок. J Прочность Конд Рез. 2005; 19:51–60. [PubMed] [Google Scholar]

40. Майер Г.Д., Кушнер А.М., Файгенбаум А.Д., Кифер А., Кашикар-Цук С., Кларк Дж.Ф. Тренировка развивающегося мозга, часть I: вопросы когнитивного развития для обучения молодежи. Curr Sports Med Rep. 2013; 12:304–310. [PubMed] [Google Scholar]

41. Myer GD, Lloyd RS, Brent JL, Faigenbaum AD. Насколько молод «слишком молод», чтобы начать тренироваться? ACSMs Health Fit J. 2013; 17:14–23. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

42. Майер Г.Д., Патерно М.В., Форд К.Р., Хьюитт Т.Э. Методы нервно-мышечной тренировки для устранения дефицита перед возвращением в спорт после реконструкции передней крестообразной связки. J Прочность Конд Рез. 2008; 22: 987–1014. [PubMed] [Google Scholar]

43. Шенфельд Б.Дж. Кинематика и кинетика приседаний и их применение в выполнении упражнений. J Прочность Конд Рез. 2010; 24:3497–3506. [PubMed] [Google Scholar]

44. Сихвонен С., Сипила С., Таскинен С., Эра П. Частота падений у ослабленных пожилых женщин после индивидуальной тренировки равновесия на основе визуальной обратной связи. Геронтология. 2004; 50:411–416. [PubMed] [Академия Google]

45. Суинтон П.А., Ллойд Р., Кио Дж.В., Агурис И., Стюарт А.Д. Биомеханическое сравнение традиционных приседаний, приседаний в пауэрлифтинге и приседаний на ящик. J Прочность Конд Рез. 2012; 26:1805–1816. [PubMed] [Академия Google]

Время контакта с землей в спортивных тренировках

Простая мера того, как долго нога находится на земле, чрезвычайно полезна и является очень практичным способом увидеть изменения в тренировке. Время контакта с землей (GCT) — очень распространенная мера в спортивной науке, но она также становится все более популярной среди тренеров, которые управляют тренировками по прыжкам и спринтам.

В этой статье развеиваются мифы и рассказывается о практических способах использования показателей GCT в обучении. Если вы коуч, который хочет воспользоваться информацией, которой руководствуются многие элитные коучи, в этой статье собраны некоторые из лучших практик. Рассмотрение связи движения и того, как долго нога находится на земле, является очень прямым способом улучшить спортсменов, а простые меры действенны и просты в использовании.

Что такое измерение времени контакта с землей?

Период времени между моментом, когда первая часть стопы касается земли и последняя часть стопы отрывается от земли, называется временем контакта. Контакт не означает силу, а время контакта с землей — это всего лишь период общей продолжительности, вот и все. Меры GCT просты, но они полезны только в том случае, если анализируются в контексте. Измерение GCT без других измерений мало что говорит, но если тренировка включает в себя другие измерения или детали тренировки, запись времени контакта с землей очень практична и полезна.

Измерить время контакта с землей просто, но они полезны только при анализе в контексте, говорит @spikesonly. Click To Tweet

Время в воздухе или полете обычно включается в значения времени контакта с землей, поскольку продолжительность между каждым ударом ногой, независимо от того, бежит он или прыгает, имеет дополнительную ценность. Простые показатели спортивных результатов, такие как индекс реактивной силы (RSI), являются надежным способом увидеть качества, которые нужны тренерам и нужны спортсменам. Просто зная, как долго стопа находится на земле или не на земле, и зная, что спортсмен делает во время ее измерения, достаточно информации, чтобы делать реальные выводы.

Время контакта на земле представляет собой простые необработанные сводки, так как анализ силы и анализ давления необходимы, чтобы увидеть детали или причину, по которой спортсмен проводит больше или меньше времени на земле. Из-за ограничений некоторых технологий, а также ограничений по стоимости время контакта популярно для регистрации из-за практического характера наблюдения простых тенденций в обучении или реабилитации.

Изображение 1. На Объединении НФЛ Дерек Хансен рассказал о важности времени контакта с землей в спорте. Все, от бега, прыжков и даже ловкости, имеет показатели, которые мы можем проанализировать.

Всего существует три способа измерения времени контакта. Самый распространенный вариант контактного измерения, хотя и постепенно отказывается от него, — это использование контактного коврика. Контактные маты — это базовые датчики, которые знают, когда груз находится на поверхности или нет. Данные, хотя и бинарные, хороши для оценки прыжков. Однако из-за того, что он не измеряет силу, предполагается, что метод очень строгий и может обеспечить только косвенный расчет высоты.

Второй способ — создать поле или сетку лазеров, которые ложатся прямо на землю, как невидимый ковер, и чувствуют, когда через них проходит нога. Инфракрасные системы очень точны и позволяют тренерам использовать большие площади измерения и оригинальную поверхность вместо мата.

Последний способ — использовать датчики IMU и анализировать данные на предмет закономерностей ускорения. Популярность носимых датчиков растет, но их сложно использовать в беге на короткие дистанции, потому что данные трудно увидеть в режиме реального времени. В будущем шагомеры и инфракрасные сетки, вероятно, станут стандартом из-за точности и/или цены.

Что время контакта с землей говорит тренерам?

Время контакта с землей чрезвычайно полезно для объяснения того, почему производительность меняется или имеет место тенденция роста или снижения конкретной переменной. Ожидается, что если вы записываете показатели GCT для спортсменов, это обычно означает, что вы включаете другие измерения, такие как скорость и/или расстояние. Некоторые выводы возможны, просто зная расстояние и время контакта. Когда вы добавляете лазерные или временные ворота, время контакта с землей становится особенно полезным для тренеров. Используя показатели GCT, тренеры могут делать серьезные выводы о том, как создаются силы и как эти силы влияют на скорость и мощность.

Если вы записываете #GCT со спортсменами, ожидается, что вы также измеряете такие данные, как скорость и расстояние, говорит @spikesonly. Click To Tweet

Большая часть идеи развития силы заключается в том, что более высокие темпы силы или лучшее приложение силы дают лучшие результаты с атлетизмом. Спортсмен, который бежит быстрее, прилагая больше усилий за более короткие промежутки времени, немного упрощен, но создание высоких скоростей с высокой силой является основной проблемой тренировок. Техника без прямого обучения, на которую иногда влияют тренировочные программы, может модулировать продолжительность пребывания стопы на земле и то, как она прикладывает усилие в течение этого периода времени.

Большинство спортивных действий выполняются очень быстро, поэтому извечная проблема использования обычных силовых тренировок оказывается рискованной, когда вы пытаетесь сократить развитие силы вместо тренировки, ориентированной на скорость. Представление о том, что развитие большой максимальной силы, а затем обучение этому качеству быстро использовать процент от нее, является рациональной идеей, но время контакта — не единственная мера, необходимая для определения того, работает ли что-то.

Изображение 2. Минимальное время нахождения в воздухе в барьерном беге имеет важное значение. В то время как мужские и женские соревнования имеют разные требования к гонке, у обоих должно быть минимальное эфирное время, а это означает эффективный взлет до препятствия.

Горизонтальная скорость в сочетании с временем контакта — это самый простой способ увидеть изменение производительности. Наряду со скоростью, расстояние между препятствиями или длина шага, которые измеряются количественно, должны быть достаточными, чтобы увидеть, улучшаются ли и каким образом результаты спортсмена. Вне теста на жесткость время контакта само по себе ничего не указывает, если у вас нет второго измерения для сравнения исходных или предыдущих данных. Тренеры, которые теперь имеют доступ к простым измерениям, могут не только развивать спортсмена с большей индивидуализацией, но и получать мгновенную обратную связь прямо во время тренировки. Не упрощая время контакта, вот один вывод, который может сделать коуч.

«Если тестовые или конкретные результаты улучшаются вместе с уменьшением или сохранением времени контакта с землей, спортсмен прикладывает больше движущей силы к земле».

Анализ силы может добавить больше деталей и гораздо больше информации, чтобы показать, как спортсмен прикладывает больше движущей силы к земле, но большинство тренеров хотят подтвердить, что их рецепт улучшения работает. Обычный тест, наряду со значениями времени контакта с землей, нарисует очень полную картину причин и следствий по сравнению с корреляциями, которые могут быть недостоверными.

Как использовать время контакта с землей в прыжковой тренировке

Больше дискуссий о времени контакта с землей связано с плиометрикой, чем спринтом, главным образом потому, что время контакта в спринте очень короткое и имеет меньшую дисперсию. Прыжки могут быть короткими (время контакта с землей) от простого подпрыгивания на двух ногах до очень продолжительных с самыми требовательными прыжками в глубину (длительное время контакта с землей). В некоторых диаграммах различные типы плиометрики классифицируются по конкретным эталонным значениям контактного времени, но они не оправдали ожиданий тренеров, у которых есть доступ к контактным сеткам и силовым пластинам.

Я не вижу одинаковых периодов времени у продвинутых спортсменов вплоть до новичков. Я считаю, что среднее время контакта с землей — это пустые цифры, и важно то, как спортсмен создает эти результаты. Тем не менее, без измерения времени контакта трудно решить, что эффективно в прыжках с барьерами, поскольку высота и интервал — это просто визуальные маркеры, а не измерения.

Среднее время контакта с землей — это пустые цифры. Важно то, как спортсмен создает эти оценки, — говорит @spikesonly. Нажмите, чтобы твитнуть

Прыжки на коробку и прыжки с барьерами являются двумя главными виновниками неправильного направления как спортсменов, так и тренеров. Большая часть проблемы связана с предположением, что высота ящика или барьера равна или полностью связана со смещением центра масс спортсмена. Реакция выживания обычно возникает, когда спортсмен достигает потолка своего потенциала: он поднимает колени и ступни выше, чтобы добиться успеха, вместо того, чтобы прилагать большую силу к земле, чтобы подняться выше. Многие спортсмены могут прыгать через 42-дюймовые барьеры последовательно, но очень немногие из них делают это таким образом, чтобы создать адаптацию, которая передастся позже. Время контакта с землей не может решить все, но если мы заботимся о лучшей проекции, мы можем оценить комбинацию ускорения массы вверх и расстояния и вверх без оборудования и очень точно с правильными приборами и программным обеспечением.

Биологическая обратная связь, будь то в режиме реального времени или сразу после набора прыжков, может научить без длительного процесса проб и ошибок. Цель измерения времени контакта состоит в том, чтобы помочь откалибровать то, что видит тренер, и то, что испытывает спортсмен. Устранение бремени измерения времени контакта может избавить тренера от жонглирования перегрузкой информации. В то время как талантливые тренеры могут научиться видеть больше, мы все еще люди и должны справляться с тем, что приводит к изменениям во время тренировки и сезона.

Цель мер #GCT — помочь откалибровать то, что видит тренер и что испытывает спортсмен, — говорит @spikesonly. Нажмите, чтобы твитнуть

Непосредственные данные, такие как время в воздухе — период между контактами — также полезны для доступа, при условии, что спортсмен честно и продуктивно определяет время отрыва от земли. Эти ритмы воздуха и земли очень подробно объясняются в книге Ральфа Манна о спринте и беге с барьерами и являются отличным ориентиром для того, что необходимо для профессиональных выступлений. Тренеры должны взять данные Ральфа и применить их на практике, поскольку гонки мирового класса в августе могут не совпадать с тренировками в январе.

Перечисленные идеи — это только вершина айсберга, поскольку они являются лишь отправной точкой, а не конечным пунктом игры. Сообщество тренеров и спортсменов должно исследовать более разумные способы использования времени контакта в тренировках по прыжкам помимо того, что я рассказываю. Использование контактных сеток и анализа сил как в полевых условиях, так и в лаборатории значительно увеличивает ценность прикладных подходов к производительности.

Как использовать время контакта с землей в беге на короткие дистанции

Время контакта и время в воздухе аналогичны длине и частоте шагов. Хотя знать оба показателя полезно, главное знать, как эти две переменные влияют на горизонтальную скорость. Около десяти лет назад дискуссии о вертикальной силе были популярны, потому что исследование Питера Вейанда намекнуло на то, насколько ценными могут быть жесткость и подобные качества для производительности. Годы спустя горизонтальные силы стали вызывать интерес, но, хотя некоторые исследования подтвердили эту идею, на самом деле это был просто аргумент, полезный в баре во время спортивной конференции — на практике он действительно не изменил правила игры.

В научных исследованиях изучались даже боковые силы, но, как и в случае с другими переменными, наличие одной части уравнения не решает загадки. Ключевым вопросом является ценность выделения ресурсов конкретным спортсменам, и в большинстве случаев чрезмерная персонализация тренировок терпит неудачу, потому что основные факторы перевешивают второстепенные детали, если они выполняются не по порядку. Сосредоточение времени на контакте с землей важно только при наличии четкого плана.

Изображение 3. Получение времени воздуха и времени контакта на первых нескольких этапах является одним из наиболее эффективных способов оценки эффективного зазора блока. Видео полезно, но мгновенная обратная связь возможна с контактными сетками. (Источник данных: Манн и Мерфи, 2015 г.)

Существуют три основных метода тренировки с измерением времени контакта с землей: максимальная скорость, ускорение и управление утомлением. Помимо этих трех подходов, я видел некоторое творческое использование GCT во время тренировки с препятствиями и оценки упражнений на калитку. При сборе данных GCT речь идет об их использовании для управления сессией и развития спортсмена в течение всей карьеры.

Во время занятий на максимальной скорости вы можете использовать горизонтальную скорость и время контакта с землей, чтобы увидеть, действительно ли определенные сигналы, планы занятий или прошлые тренировки меняют спортсмена.

Вы можете оценить ускорение с помощью времени контакта и времени воздуха, а также горизонтальной скорости, чтобы оценить эффективность механики и всего пробега.

Управление утомлением становится очевидным, когда снижается скорость и время контакта с землей, а оборудование обеспечивает немедленную обратную связь и принятие действенных решений.

Возможен более продвинутый анализ, но по большей части даже элитные спортсмены захотят воспользоваться преимуществами измерения времени контакта с землей. Теоретически интересны более глубокие исследования, такие как определение продолжительности контакта до и после средней стойки. Разговоры о толкании и вытягивании очень ограничены, фактическое измерение этих переменных делает эти обсуждения значимыми для тренеров. Если определенные параметры шага действительно мешают спортсмену улучшить свою скорость, план по устранению этой переменной должен быть очень эффективным, поскольку большинство стилей бега зависят от генетики и анатомических особенностей.

Как использовать время контакта с землей для ловкости

Изменение направления (COD) связано с перемещением и неуловимостью, а время контакта — это название игры. Создание и закрытие пространства — это душа большинства командных видов спорта. Ловкость и ХПК — это не одно и то же, но они имеют пересекающиеся качества, которые необходимо измерять и улучшать. Легко оценить время контакта с землей и то, что спортсмен может сделать со своим смещением, чтобы увидеть, что лучше тренируется. Например, обычное тестирование в прыжках может не отражать идеальные отношения с эксцентрическими способностями, но RSI и коэффициенты использования эксцентрических движений являются прекрасной отправной точкой.

Ловкость и ХПК — это не одно и то же, но они имеют пересекающиеся качества, которые необходимо измерять и улучшать, — говорит @spikesonly. Click To Tweet

Наиболее распространенная жалоба на время контакта заключается в том, что быстрые ноги обычно не означают эффективного использования сил реакции земли. Быстрые движения ногами не имеют большого значения, если только они не создают способ обыграть защитника или остановить нападающего. Скоростные лестницы существуют уже много лет, пытаясь создать быстрого спортсмена, заставляя их быстро перемещать ноги вверх и вниз, но ловкость больше связана с использованием сил и моделей движения, чтобы обмануть или доминировать над спортсменом с фактическим перемещением. Несколько тренеров настаивают на том, что спортсмен должен думать отбойным молотком, а не джазовой гимнастикой.

Существует множество полевых тестов, показывающих способность менять направление, но ловкость требует большего спортивного мастерства, чем выполнение 5-10-5 и других тестов. Сочетание спортивных навыков и техники с тренировками на выносливость — это простой способ улучшить спортсменов. Настоящего коэффициента между уклончивостью на поле и тестированием ХПК не существует, но спортсмены с плохими эксцентрическими качествами и общей скоростью предъявляют гораздо более высокие требования к эффективности в своем виде спорта.

Другие способы использования времени контакта с землей в реабилитационном центре

Большинство исследований времени контакта с землей в спортивной медицине, как правило, сосредоточено на беге, а не на спринте, но я думаю, что размытая грань между возвращением к игре и повторной тренировкой походки исчезнет. Асимметрия является большой темой для споров, но вместо того, чтобы думать о проценте симметрии, тренеры и терапевты должны посмотреть, не вызвана ли разница отсутствием фактической функции или силы. Многие элитные спортсмены имеют историю травм и асимметрии, поэтому трудно отделить, что является случайностью, а что на самом деле проблемой.

Изображение 4. Тренеры могут увеличивать или уменьшать время контакта с землей для улучшения результатов и реабилитации спортсменов. Более медленное сопротивление может быть полезным при травмах подколенного сухожилия, а более быстрая вспомогательная работа может помочь с ранним возвращением к игре. (С изменениями из Gollhofer, et al.)

Совершенно нормально иметь левые и правые различия между ногами и руками; это проблематично, когда разница настолько наглядна, что спортсмен не может улучшить или соответствовать предыдущим результатам. Самый простой способ взглянуть на потребности симметрии — это понять, что некоторые различия приемлемы, но относиться к ним разумно и не жить в страхе. В то время как человеческое тело может адаптироваться ко многим различным условиям и требованиям, более быстрый безопасный спринт — это роскошь, а не основная потребность.

Люди — не гоночные машины: гоночные машины ломаются из-за проблем с симметрией, потому что они не способны к самовосстановлению и не имеют развитой нервной системы, способной скрыть дисфункцию. Сбор исходных данных о времени контакта с землей и других параметрах шага полезен, а наблюдение за изменениями является разумным вложением, чтобы решить, действительно ли будущие проблемы будут серьезными.

Существует несколько методов использования времени контакта с землей, чтобы сократить разрыв между травмированным и готовым к занятиям спортом. Сосредоточение внимания на повышении скорости при сохранении короткого и симметричного времени контакта — отличный способ повысить устойчивость без увеличения ненужного риска. Использование RSI (индекса реактивной силы) для управления эластичностью на этапе возврата к игре также растет, потому что сила без RFD не является полным решением. Реабилитация заключается в уменьшении ограничений и обучении их преодолению; это не просто пассивная терапия. Успешная реабилитация — это просто успешная тренировка после травмы, и время контакта имеет огромное значение для всех, кто участвует в возвращении к игре.

Прежде чем инвестировать в систему измерения времени контакта с землей

Время контакта с землей похоже на время разделения или время работы: его несложно измерить, но большая ответственность улучшить. Получить чью-то пиковую скорость просто и не требует навыков или опыта, но ее улучшение — это название игры. Измерения времени контакта с землей добавляют еще один уровень детализации, который показывает гораздо больше, чем то, что спортсмен может сделать, — они объясняют, как спортсмен это делает. Вам не нужно быть экспертом в том, что говорится в исследовании о времени контакта с землей, поскольку ваши собственные тренировки легко воспроизводят эти измерения. Добавление значений GCT легко и показывает прямое изменение, которое не всегда можно увидеть глазом.

GCT — это то же самое, что разделение или время работы — измерить несложно, но улучшить его — большая ответственность, — говорит @spikesonly. Нажмите, чтобы твитнуть

Если вы выполняете много плиометрических тренировок или вам нужно развить все качества скорости и ловкости, добавление времени контакта обеспечит непосредственную эффективность от возбуждения и долгосрочное развитие за счет лучшего планирования и оценки. В течение многих лет я мог использовать видео только для получения ценной информации, такой как время контакта с землей, и теперь я считаю чрезвычайно ценным добавить в уравнение сетку контактов.

Раз уж вы здесь…
…у нас есть небольшая просьба. SimpliFaster читают все больше людей, чем когда-либо, и каждую неделю мы представляем вам увлекательные материалы от тренеров, ученых в области спорта и физиотерапевтов, которые посвятили себя развитию лучших спортсменов. Пожалуйста, найдите время, чтобы поделиться статьями в социальных сетях, задайте авторам вопросы и комментарии ниже и дайте ссылки на статьи, когда это уместно, если у вас есть блог или вы участвуете в форумах по связанным темам. — СФ

Стандарты структурного проектирования и детализации в Нигерии

Содержание

Органом, уполномоченным по закону регулировать всю инженерную деятельность в Нигерии, является Совет по регулированию инженерной деятельности в Нигерии (COREN). Чтобы любой технический проект был признан действительным, на чертежах и расчетных листах должна быть печать зарегистрированного инженера в интересующей области. Таким образом, надзор и регулирование COREN охватывают все аспекты проектирования и детализации конструкций в Нигерии. Только инженеры, зарегистрированные в COREN, имеют право утверждать проекты для целей строительства.

Конструктивное проектирование и деталировка в Нигерии обычно выполняются в соответствии с требованиями британского кодекса. Однако использование Еврокода начинает получать широкое распространение. Таким образом, любой структурный проект и деталировка, соответствующие требованиям британских и еврокодов, без проблем получат одобрение в Нигерии. Ожидается, что все проекты и чертежи будут представлены в единицах СИ. За исключением нескольких специализированных отраслей, таких как нефть и газ, чертежи и расчетные листы, представленные в обычных единицах измерения США, могут не быть одобрены регулирующими органами, поскольку инженеры и технологи в стране не обучены такой единице измерения.

Ведущим органом по проектированию строительных конструкций в Нигерии является Нигерийский институт инженеров-строителей (NIStructE). Критерием для того, чтобы называться инженером-строителем в Нигерии, является сдача экзаменов NIStructE Part 3 и членство в корпорации или наличие печати COREN с пометкой «Инженер-строитель». Еще одним важным профессиональным органом инженерного консультирования в Нигерии является Ассоциация инженерного консультирования Нигерии (ACEN).

Основные своды правил, широко принятые для различных конструкций в Нигерии, показаны в таблице ниже;

Дизайн Кодекс практики
Загрузка зданий BS 6399: Часть 1: 1996 — Загрузка для здания — код. : 1997 – Нагрузка на здания – Нормы для ветровых нагрузок
BS 6399: Часть 3: 1988 – Нагрузки на здания – Нормы и правила для приложенных нагрузок на крышу
EN 1991: Часть 1-1: Плотность, собственный вес, приложенные нагрузки для зданий
EN 1991: Часть 1-4: Общие воздействия – Ветровые воздействия
Проектирование железобетонных конструкций BS 8110: Часть 1: 1997 – Использование бетона в конструкциях – Свод правил проектирования и строительства
BS 8110: Часть 2: 1985 — Использование бетона в конструкциях — Свод правил для особых обстоятельств
EN 1992: Часть 1-1: Проектирование бетонных конструкций — Общие правила и правила для зданий
Проектирование стальных конструкций BS 5950: Часть 1: 2000 г. – Использование стальных конструкций в строительстве – Свод правил проектирования. Прокатные и сварные профили
EN 1993: Часть 1-1: Проектирование стальных конструкций. Общие нормы и правила для зданий
Проектирование композитных конструкций BS 5950: Часть 3: 1990. Использование стальных конструкций в строительстве. Проектирование. в композитном строительстве – Свод правил проектирования простых и неразрезных составных балок
BS 5950: Часть 4: 1994 – Конструктивное использование стальных конструкций в строительстве – Свод правил проектирования композитных плит с профилированными стальными листами
BS 5400: Часть 5: 2005 – Стальные, бетонные и композитные мосты. Свод правил по проектированию составных мостов
EN 1994: Часть 1-1: Проектирование сталежелезобетонных конструкций. Общие правила и правила для зданий
Проектирование деревянных конструкций BS 5268: Часть 2: 2002 — Структурные использование древесины – Свод правил по допустимым нагрузкам при проектировании, материалах и мастерстве
EN 1995: Часть 1-1: Проектирование деревянных конструкций – Общие – Общие правила и правила для зданий

Другие части кодов, упомянутые выше, для других специальных конструкций, таких как мосты, огнестойкие конструкции, случайные воздействия, водонепроницаемость и т. д., также применимы. Поэтому конструктивные проекты и чертежи, соответствующие вышеизложенному, обычно приемлемы.

Инженерам в Нигерии разрешено быть гибкими и изобретательными в своих проектах, но их предположения и модели должны быть подкреплены обоснованными инженерными суждениями, теорией и достаточным опытом. Из всех вещей безопасность при выполнении и использовании их конструкции имеет первостепенное значение. Надежный структурный дизайн вращается вокруг баланса стоимости и стабильности/функциональности. Поэтому знание различных структурных форм и статических систем является важным навыком, которым должен обладать инженер-строитель.

Однако в конструкциях, спроектированных и реализованных в Нигерии, обычно встречается несколько норм. Опыт показывает, что большинство инженеров осуществляют проектирование, помня о проблемах, с которыми обычно сталкиваются во время исполнения/строительства. Для большинства строительных работ без привлечения опытных подрядчиков инженеры обычно стараются сделать структурную компоновку простой и «знакомой». Регулирующие и градостроительные органы, такие как Государственное агентство по контролю за строительством Лагоса (LASBCA), также поощряют инженеров придерживаться некоторых минимальных стандартов, которые считаются в целом приемлемыми, из-за неопределенности в контроле качества и гарантии материалов и во время выполнения. К сожалению, испытания материалов проводятся в нескольких проектах в Нигерии, если только строительство не является серьезным или под серьезным профессиональным надзором.

Говоря о неуверенности в строительных материалах, диаметр поставляемой на объект арматуры может не соответствовать заданному размеру, а предел текучести может быть меньше ожидаемого минимума. На некоторых строительных площадках соотношение бетонной смеси может быть изменено очень плохо, а опалубка может быть недостаточно точной для представления размеров элементов конструкции. В результате некоторые агентства в некоторых штатах могут не принять «экономичный дизайн».

Нормы проектирования плит

При проектировании железобетонных конструкций в Нигерии толщина плит обычно составляет от 125 мм до 250 мм, причем 150 мм наиболее распространены для обычных зданий с умеренными пролетами. Когда толщина плиты в обычном здании составляет менее 150 мм, могут возникнуть проблемы с утверждением, даже если расчеты показывают, что меньшая толщина достаточна. Толщина сплошных плит на балках может быть увеличена со 150 мм до 175 мм (или 200 мм), если существует проблема прогиба. Однако, когда толщина превышает 200 мм, инженеру обычно советуют рассмотреть другую конструктивную систему, такую ​​как ребристая, вафельная, из плоских плит.

Бетонирование железобетонной плиты

Рекомендуемый диаметр арматурных стержней для плит 12 мм. Когда в качестве основного армирования используются стержни толщиной 10 или 8 мм, утверждающие органы могут отклонить ваши чертежи, даже если расчеты показывают, что они соответствуют требованиям. Поэтому при проектировании плит для жилых, промышленных или коммерческих зданий в Нигерии рекомендуется использовать минимальную толщину плиты 150 мм и стержни с высоким пределом текучести 12 мм в качестве основного армирования. Рекомендуемое максимальное расстояние между основными стержнями должно составлять 250 мм. Однако, когда совершенно ясно, что меньшие размеры будут работать из-за очень коротких пролетов или незначительной нагрузки, проблем с этим быть не должно. В плитах рекомендуется минимальный защитный слой толщиной 20 мм, независимо от требований к воздействию или огнестойкости.

Нормы проектирования балок

В балках рекомендуемый размер арматуры стержни 16 мм. Некоторые регулирующие органы хмурятся, видя 12-миллиметровые стержни в балках, независимо от того, являются ли они удовлетворительными или нет. Однако, когда 12-миллиметровые стержни используются в качестве подвесных стержней в балках, не должно быть никаких проблем, но очень часто можно увидеть, что 16-миллиметровые стержни проходят весь путь. Использование низкоуглеродистой стали в качестве звеньев становится менее популярным, а высокопрочные стержни диаметром 8 и 10 мм теперь чаще используются в качестве хомутов. Опыт показал, что наиболее экономичными для звеньев являются прутки 8 мм.

Железобетонные балки и колонны в строительстве

Самая популярная ширина балок перекрытий в Нигерии составляет 225 мм (9 дюймов), что соответствует ширине песчано-бетонных блоков, широко доступных для строительства зданий. Использование бруса шириной 225 мм обеспечивает однородность поверхностей при отделке здания. Однако, когда проектные требования предполагают обратное, инженер должен критически взглянуть на это и оценить, как это повлияет на окончательный вид здания. С другой стороны, высота балок для зданий с обычными пролетами обычно составляет 450 мм и может быть отрегулирована в соответствии с проектными и архитектурными требованиями. Тем не менее, опыт на стройплощадке показал, что достижение полной глубины 450 мм для балок с использованием местных досок размером 1″ x 12″ может быть сложным или нерентабельным, если опалубка не будет тщательно распилена и выбрана. Если это не может быть гарантировано, то при проектировании балок следует учитывать глубину 400 мм. Этим можно пренебречь, если в качестве опалубки используются морские доски.

В зависимости от планировки здания обычно рекомендуется поддерживать расстояние между опорными балками не более 4 м в низкозатратном малоспециализированном строительстве, если нет серьезных ограничений. Из-за неуверенности в контроле качества некоторые инженеры рекомендуют использовать не менее трех 16-миллиметровых стержней в балках, когда пролет превышает 3 м. Хотя это не имеет экономического смысла, но при проектировании следует серьезно подумать. Однако, если вы смоделировали, загрузили, проанализировали и спроектировали здание должным образом, я предлагаю вам позволить вашему коэффициенту использования указать вам, является ли дополнительная планка значительной или нет.

Нормы проектирования колонн

В нормальных условиях наиболее популярным размером колонн для дуплексов и других малоэтажных зданий являются квадратные колонны 225 x 225 мм. Ожидается, что размеры колонн будут увеличиваться по мере увеличения количества этажей. Когда в малоэтажных зданиях требуются более крупные колонны, инженеры обычно используют колонны размером 225 мм x 300 мм или 225 x 450 мм, выровненные со стенами/балками, вместо, скажем, колонн 250 x 250 мм или 300 мм x 300 мм. Это делается для того, чтобы при отделке здания не было лишних выступов.

Стержни с высоким пределом текучести 16 мм чаще используются в колоннах, и их следует рассматривать как минимальный размер стержня, если конструкция серьезно не предполагает иное. Для бунгало и последних этажей зданий можно использовать бруски 12 мм для колонн, если нет серьезных нагрузок на крышу. Использование 12-миллиметровых стержней в колоннах вне этих условий может вызвать проблемы с одобрением, даже если расчеты показывают, что они соответствуют требованиям. Нахлест стержней в колоннах должен быть не менее 45 x диаметр арматуры, а детализация колонны должна соответствовать стандартным рекомендациям по детализации. Для квадратных и прямоугольных колонн должно быть предусмотрено не менее 4 стержней, а для круглых — не менее 6 стержней.

Нормы проектирования фундаментов

Распространенными мелкозаглубленными фундаментами в Нигерии являются подкладные, ленточные, комбинированные/сплошные и плитные фундаменты. Для малоэтажных зданий на хорошем грунте обычно используют плитный фундамент. Минимальная толщина подушки фундамента начинается с 225 мм или 300 мм и увеличивается в зависимости от соображений сдвига. Любой плитный фундамент толщиной менее 225 мм, скорее всего, не получит одобрения. Минимальный размер арматуры, используемой в блочных фундаментах, составляет 12 мм, а расстояние между ними не должно превышать 250 мм.

Сплошные фундаменты обычно применяются при низкой несущей способности грунта. Обычно они комбинируются с грунтовыми балками, которые в основном несут поперечную нагрузку и изгибающий момент из-за нагрузки от надстройки. Глубина заземляющего луча зависит от соображений сдвига и уровней площадки. Требования к плите-плоту аналогичны требованиям к подвесной плите с более тщательным вниманием к условиям воздействия и расположению арматуры.

Вывод

Когда проектирование выполняется в соответствии с рекомендованными стандартами с учетом особенностей строительного сектора Нигерии, не должно быть проблем с утверждением после выполнения других требований.

Строительные нормы и стандарты — 101 Руководство

Строительные нормы и стандарты

Пожарная безопасность

Рик Роос

26 июня 2019 г. Для чего нужны строительные нормы и правила?

В Северной Америке мы утешаемся тем, что наши дома и постройки считаются безопасными и надежными.

Когда мы заходим в здание, мы обычно делаем это, не заботясь и не колеблясь о своей личной безопасности или благополучии.

Мы считаем само собой разумеющимся, что дизайн и конструкция надежны и выдержат суровые условия природы и времени. Люди вправе ожидать, что их дома, рабочие места, школы, больницы и другие сооружения находятся в безопасности.

Это давнее ожидание основано на существовании строительных норм и стандартов — всеобъемлющего набора взаимосвязанных правил, которые предназначены для управления новым строительством, реконструкцией/реконструкцией, ремонтом и сносом.

Строительные нормы и правила преследуют несколько целей, но их основная цель — защита общественного здоровья, безопасности и благополучия при строительстве и эксплуатации зданий.

Краткая история строительных норм и стандартов

До создания Типовых национальных строительных норм и правил разработка критериев и стандартов была оставлена ​​на усмотрение каждого муниципалитета, что привело к появлению множества различных руководств и правил.

Иногда между муниципалитетами существовало сходство, хотя часто кодексы и стандарты от одного муниципалитета к другому могли быть уникальными или даже противоречащими друг другу.

Огромное количество вариаций кодов и стандартов во многих муниципалитетах затрудняет для архитекторов, разработчиков спецификаций и дизайнеров, а также производителей и подрядчиков предлагать решения для удовлетворения разнообразных потребностей.

Это мешало им эффективно вести бизнес в более крупных географических регионах. Для решения этой проблемы была разработана более универсальная и стандартизированная система, из которой возникли коды моделей.

Хотя типовые кодексы могут быть приняты полностью или пересмотрены на местном уровне, кодексы и стандарты стремятся сформировать в основном единую нормативную базу для региона или страны.

ЧАСТЬ 1: ЧТО ТАКОЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И СТАНДАРТЫ

Что такое строительные нормы и правила?

Коды бывают двух типов – типовые и принятые. Типовые кодексы представляют собой набор правил, рекомендуемых практик или рекомендаций для других (т.е. что делать) в отношении строительства и использования зданий и сооружений. Типовые кодексы не являются законом, но они могут стать законом после принятия местными, государственными, провинциальными или национальными правительствами. Принятые кодексы, часто называемые просто «кодексами», — это те, которые разрабатываются самой юрисдикцией (либо на основе комбинации типовых кодексов, либо с помощью других средств, разрешенных местным законодательством), которые устанавливают минимальный стандарт, которого необходимо придерживаться. .

Различные аспекты характеристик здания могут быть рассмотрены несколькими типами кодов. К ним относятся строительные нормы и правила (охватывающие многие аспекты проектирования и строительства зданий), энергетические нормы (направленные на регулирование энергосбережения с уделением особого внимания ограждающим конструкциям зданий) и нормы пожарной безопасности (обращающиеся к безопасности жизни для защиты от огня, опасных материалов или других рисков). например, угроза угарного газа даже после того, как здание занято). В некоторых случаях в типовые кодексы вносятся поправки и/или дополнения для удовлетворения региональных потребностей, прежде чем они будут приняты в качестве части официального строительного, энергетического или пожарного кодекса этой юрисдикции.

После принятия эти кодексы становятся минимальными требованиями и подлежат исполнению по закону с установленными последствиями несоблюдения. Тем, кто не соблюдает требования кодекса, будь то строители, проектировщики или владельцы, может быть приказано произвести необходимый ремонт, прекратить строительные работы, отозвать разрешение на строительство, потребовать снести все или некоторые части здания, им грозят штрафы. или влекут за собой иные последствия.

Несоблюдение правил может привести к серьезным юридическим проблемам и проблемам с ответственностью, аннулированию страховки, невозможности подключения коммунальных услуг, а также к объявлению здания непригодным для проживания или даже тюремному заключению. Здания, которые не соответствуют нормам, потенциально могут представлять серьезную угрозу безопасности, и современные нормы направлены на то, чтобы здания были безопасными, устойчивыми и эффективными. Таким образом, соблюдение кодекса отвечает интересам всех сторон.

Что такое стандарт?

Стандарты устанавливают методологию испытаний, спецификации материалов, руководящие документы, методы и многое другое. Стандарты служат общим языком для определения качества и часто устанавливают критерии производительности и безопасности (например, Международная организация по стандартизации (ISO), ASTM или CAN/ULC). Стандарт носит более технический характер по сравнению со строительными нормами.

Как разрабатываются нормы и стандарты в Северной Америке?

Как в Соединенных Штатах, так и в Канаде процесс разработки кодексов и стандартов должен быть открытым и прозрачным, допуская участие заинтересованных лиц или заинтересованных сторон. Процессы предназначены для взвешивания баланса интересов и обеспечения надлежащей правовой процедуры. При разработке норм и стандартов учитываются основанные на фактических данных строительные науки и инженерные принципы, а также опыт и технические знания отдельных лиц и заинтересованных сторон, в число которых могут входить эксперты, специалисты в области строительства и проектирования, сотрудники правоохранительных органов и производители продукции.

В некоторых организациях по разработке кодекса технические или постоянные комитеты формируются как часть процесса разработки, и они, в свою очередь, могут опираться на целевые группы, рабочие группы или консультативные группы для изучения конкретных вопросов и предложения рекомендаций. Документы обычно находятся в открытом доступе, а период общественного обсуждения является частью процесса разработки.

Кто обеспечивает соблюдение строительных норм и правил?

Практика разработки, утверждения и обеспечения соблюдения строительных норм и правил значительно различается в зависимости от страны. Существует достаточно доказательств того, что строгие и хорошо соблюдаемые строительные нормы и правила могут и действительно спасают жизни и уменьшают материальный ущерб, при этом многие из них находятся под надзором строительных инспекторов или должностных лиц по нормам и правилам для обеспечения безопасного строительства.

ЧАСТЬ 2: СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ВСЕЙ СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ

Соединенные Штаты

От жилых до коммерческих, до пожарных, энергетических и экологических строительных норм и стандартов, мы предоставили подробный обзор того, что вам нужно знать в 2019 году и далее . Продолжите ниже два раздела: первый посвящен кодам, а второй — стандартам, на которые есть ссылки в кодексах.

Строительные нормы и правила в США.

Независимо от масштаба вашего проекта, начиная новый проект, важно убедиться, что вы соблюдаете все необходимые строительные нормы и правила для вашего штата и, если применимо, города. Ниже представлен обзор Международного совета по нормам (ICC) и Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), двух из наиболее важных наборов требований норм для повышения общественной безопасности в антропогенной среде.

Международный совет по кодированию (ICC)

В 1994 году был основан Международный совет по нормам и правилам (ICC), который объединил три существующие типовые организации — Международную ассоциацию строительных чиновников и администраторов кодексов (BOCA), Международную конференцию строительных чиновников. (ICBO) и Южный конгресс по строительным нормам, Inc. (SBCCI). Объединение ICC стало окончательным в 2003 году, в результате чего была создана единая организация с более чем 100-летней историей и опытом разработки типовых строительных норм и правил.

ICC публикует строительные нормы и правила, применимые к коммерческим, административным и жилым строениям. Эти нормы определяют процесс соблюдения требований для обеспечения безопасного, устойчивого и устойчивого строительства. ICC основан на наборе из 15 интегрированных и географически специфичных модельных кодов, известных под общим названием I-коды. Ниже приведены некоторые из наиболее важных правил, связанных с энергетикой и пожарной безопасностью, каждый из которых служит актуальным документом, который периодически пересматривается, чтобы соответствовать меняющейся практике в строительной отрасли:

  • Международные строительные нормы и правила (IBC) : IBC — это типовые строительные нормы и правила, которые учитывают вопросы охраны здоровья и безопасности зданий на основе предписывающих и связанных с характеристиками требований. IBC получила широкое распространение в юрисдикциях США, а также ряда других стран. Положения кодекса предназначены для защиты здоровья и безопасности населения, избегая при этом как ненужных затрат, так и привилегированного отношения к конкретным материалам или методам строительства.
  • Международный жилищный кодекс (IRC) : IRC представляет собой комплексный типовой кодекс для жилых зданий, который устанавливает минимальные правила для жилых домов в три этажа или меньше. Он объединяет положения для многих элементов и систем, относящихся к строительству жилых домов, включая строительство, сантехнику, механику, топливный газ, энергию и электричество.
  • Международный кодекс существующего строительства (IEBC) : IEBC устанавливает минимальные правила для модернизации и усовершенствования, касающиеся изменения, добавления или изменения использования существующих зданий. В нем используются предписывающие и основанные на характеристиках положения, и он предназначен для обеспечения общественного здоровья и безопасности в отношении существующего фонда зданий.
  • Международный кодекс экологического строительства (IgCC) : IgCC предоставляет проектной и строительной отрасли эффективные средства для создания более устойчивых, устойчивых и высокоэффективных зданий. Сформированный в результате партнерства между AIA, ASHRAE, ICC, IES и USGBC, IgCC представляет собой формулу экологических строительных норм, которые работают в направлении новой эры, включающей охрану окружающей среды и безопасность в качестве минимальных норм.
  • Международный кодекс энергосбережения (IECC) : IECC разработан для удовлетворения потребностей современного кодекса энергосбережения с помощью типовых правил кодекса, которые приведут к оптимальному использованию ископаемого топлива и возобновляемых ресурсов. Кодекс содержит отдельные положения для коммерческих зданий и малоэтажных жилых зданий (определяемых как три этажа или меньше над землей).
  • Международный кодекс пожарной безопасности (IFC) : IFC был создан для соответствия типовым нормам современного пожарного кодекса, касающегося условий, опасных для жизни и имущества в результате пожара, взрыва, а также обращения с опасными материалами или их использования. Всеобъемлющий пожарный кодекс устанавливает минимальные правила для систем предотвращения пожаров и противопожарной защиты, которые обеспечивают здоровье и безопасность населения.
  • Международный код взаимодействия дикой природы и города (IWUIC) : IWUIC — это типовой код, который предназначен для принятия и использования в дополнение к принятым строительным и пожарным нормам юрисдикции. Кодекс установил минимальные специальные правила для защиты жизни и имущества от воздействия лесных пожаров, пожаров от соседних строений и предотвращения распространения структурных пожаров. Ниже мы подробно расскажем о городском интерфейсе Wildland и его влиянии.

Основываясь на том, что было упомянуто выше в отношении периодического обзора, I-коды обновляются каждые три года. Отдельные юрисдикции (например, штаты или муниципалитеты) затем рассматривают недавно разработанные кодексы и решают, можно ли их ввести поэтапно, обычно в течение двух лет, чтобы обеспечить образование и подготовку кадров строительной отрасли и строительных инспекторов. Однако следует отметить, что не все юрисдикции принимают или внедряют обновления кода по мере их появления. Например, в некоторых штатах США до сих пор используется 2009 г.или более ранние версии кода, это включает следующие основанные отчеты ICC по состоянию на апрель 2019 года:

  • Международный строительный кодекс: более старые версии все еще используются в Техасе (2003 г.) и Нью-Гэмпшире (2009 г.), в то время как в семи штатах IBC не был принят в масштабах штата.
  • International Residential Code: старые версии IRC используются в Техасе (2000 г.), Индиане (2003 г.), Нью-Гемпшире (2009 г.), Огайо (2009 г.) и Теннесси (2009 г.). В двенадцати штатах IRC не был принят в масштабах штата.
  • Международный пожарный кодекс: предыдущие версии действуют в Нью-Мексико (2003 г.) и Канзасе (2006 г.), при этом 20 штатов до сих пор не приняли IFC в масштабах штата.
  • Международный кодекс энергосбережения: большинство штатов приняли версию 2009 года или более позднюю версию. Исключения составляют Миссисипи (2003 г.) и Канзас (2006 г.). Есть еще восемь штатов, в которых IECC не принята в масштабах штата.

Как обсуждалось ранее, Международные модельные коды могут быть приняты или изменены на уровне штата или на местном уровне. Большинство штатов приняли ту или иную форму IBC, хотя Чикаго остается единственным муниципалитетом в Америке, который продолжает использовать строительные нормы и правила, разработанные городом самостоятельно как часть Муниципального кодекса Чикаго.

Принятие Международного строительного кодекса (IBC) штатом США в декабре 2018 г.

Международный жилищный кодекс (IRC), принятый штатом США в декабре 2018 г.

Международный пожарный кодекс (IFC) Принят штатом США в декабре 2018 г.

Международный существующий кодекс (IEBC) Принят штатом США в декабре 2018 г.

Международный кодекс взаимодействия между дикой природой и городом (IWUIC) Принят штатом США в декабре 2018 г.

Международный кодекс экологического строительства (IgCC) Принят штатом США в декабре 2018 г.

Кодексы и стандарты NFPA

Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) первой разработала коды моделей. NFPA разрабатывает, публикует и распространяет более 300 согласованных кодексов и стандартов, призванных свести к минимуму возможность и последствия пожара и других опасностей. Список отражает меняющиеся потребности отрасли и развивающиеся технологии и периодически пересматривается более чем 9000 членов комитета добровольцев с широким спектром профессиональных знаний. Ниже приведены два наиболее известных кодекса пожарной безопасности: безопасность жизни NFPA 101 и широко известный стандарт NFPA 285.

Код безопасности жизнедеятельности NFPA 101

Кодекс безопасности жизнедеятельности NFPA является наиболее широко используемым источником информации при проектировании и строительстве новых зданий, а также при реконструкции существующих конструкций с акцентом на защиту людей и находящихся в них людей от воздействия пожаров и связанных с ними опасностей.

Принимая во внимание проблемы применения новых технологий и правил к существующим зданиям, в кодексе проводится различие между новым строительством и существующими зданиями. Это допускает некоторый уровень «унаследованности» существующих зданий.

См. ниже краткую информацию о травмах среди гражданского населения в результате зарегистрированных структурных пожаров в США. Эти цифры показывают важность локализации пожара в здании, в котором возник пожар, и являются важным вкладом во все более строгие строительные нормы пожарной безопасности.

Строительные нормы и стандарты призваны помочь обеспечить безопасность жильцов посредством строгих правил сдерживания пожара. Информация, представленная в отчете «Пожары в жилых помещениях, возникающие на наружной стене, распространяющиеся на наружные стены или отделку и начинающиеся на наружной стене с пластиком».

Строительные стандарты в США.

Стандарты испытаний, такие как NFPA 285, состоят из технических определений, процедур и руководств, которые определяют минимальные требования к производителям и установщикам.

Стандарт NPFA 285

Возможно, наиболее распространенный стандарт, посвященный пожаробезопасному строительству наружных стен для уменьшения распространения огня. NFPA 285 предлагает метод испытаний для определения характеристик распространения огня наружных стеновых конструкций и панелей, используемых в качестве компонентов наружных стеновых конструкций, изготовленных из горючих материалов. или содержащие горючие компоненты. Проще говоря, это способ оценки распространения пламени в сборке наружной стены, подвергающейся стандартному воздействию огня.

Внешние противопожарные устройства являются одним из наименее понятных аспектов для сообщества архитекторов, дизайнеров и владельцев зданий. Тем не менее, NFPA 285 (на который ссылаются IBC и все кодексы NFPA) служит важной защитой для современных зданий. Несмотря на это, многие типы зданий в США до сих пор не имеют средств наружного пожаротушения.

По-прежнему необходимо обеспечить, чтобы достижения в области энергоэффективности зданий не происходили за счет защиты от пожаров и безопасности жизни, поскольку для достижения лучшие энергетические показатели. Негорючие строительные материалы могут быть эффективным решением с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что фасад, построенный из негорючих материалов, не будет вызывать испытания NFPA 285.

Канада

Независимо от того, являетесь ли вы архитектором, подрядчиком, владельцем здания или другим участником строительного бизнеса, если вы строите новые или ремонтируете существующие конструкции, вам необходимо понимать применимые к вам строительные нормы и правила. Ниже мы приводим обзор наиболее влиятельных норм и правил Канады со ссылками на местные строительные нормы и правила, действующие в вашей провинции или территории.

Строительные нормы и правила в Канаде

Строительные нормы и правила, представляющие собой набор правил, устанавливающих минимальные требования, в соответствии с которыми может быть построен новый дом или здание, гарантируют, что энергоэффективность, здоровье населения и безопасность всегда будут на первом месте. В Канаде юрисдикция в отношении строительных норм и правил является обязанностью провинции.

Национальный исследовательский совет Канады (NRC) публикует пять национальных типовых кодексов на английском и французском языках, которые должны быть приняты регулирующим органом для вступления в силу. В некоторых случаях Кодексы изменяются и/или дополняются в соответствии с региональными потребностями, а затем публикуются как провинциальные кодексы.

Конституция Канады уполномочивает провинции и территории регулировать проектирование и строительство новых домов и зданий, а также техническое обслуживание и эксплуатацию систем пожарной безопасности в существующих зданиях. В то время как национальные типовые кодексы (строительный, противопожарный, водопроводный, энергетический кодексы) готовятся централизованно под руководством Канадской комиссии по строительным и противопожарным кодексам, ответственность за принятие и обеспечение соблюдения кодексов несут власти провинций и территорий. Коды национальных моделей в Канаде включают следующее:

Национальный строительный кодекс Канады

Национальный строительный кодекс Канады (NBC) касается проектирования и строительства новых зданий, а также капитального ремонта существующих зданий. Это кодекс, на котором основаны провинциальные и территориальные строительные нормы и правила.

Пожарный код

Национальный пожарный кодекс Канады (NFC) содержит минимальные правила и требования пожарной безопасности для зданий, квартир, сооружений и зон, где используются опасные материалы, а также касается противопожарной защиты и предотвращения пожаров при текущей эксплуатации зданий и сооружений. Национальный строительный кодекс Канады обновляется примерно каждые пять лет.

Другие строительные нормы и правила для канадского рынка:

  • Национальный Сантехнический Кодекс (NPC) охватывает проектирование и установку водопроводных систем в зданиях и сооружениях.
  • Национальный энергетический кодекс Канады для зданий (NECB) устанавливает минимальные требования к энергоэффективности для проектирования и строительства всех новых зданий и пристроек, за исключением сельскохозяйственных построек и зданий, подпадающих под действие части 9 NBC.
  • Национальный кодекс сельскохозяйственного строительства (NFBC) предусматривает смягчение требований NBC для удовлетворения конкретных потребностей сельскохозяйственных зданий.

Строительные стандарты в Канаде

Стандарты устанавливают общепринятую практику, технические требования и терминологию для отрасли и отличаются от кодексов, хотя на стандарты можно ссылаться в требованиях кодекса.

Стандарт CAN/ULC S134

Этот стандартный метод испытаний определяет сравнительные характеристики горения наружных стеновых конструкций путем оценки распространения огня по внешней поверхности.

CAN/ULC S134 (указывается во всех провинциях) в Канаде служит важной защитой для современных зданий. Несмотря на это, многие типы жилья и зданий в Канаде практически не имеют условий для испытаний на наружную огнестойкость. Это по-прежнему вызывает серьезную озабоченность, особенно в связи с городскими целями C40 по всей Канаде, а также с Панканадской рамочной программой по изменению климата, направленной на создание зданий с нулевым уровнем выбросов к 2032 году.

Регулирующие органы Канады продолжают уделять особое внимание повышению энергоэффективности зданий, сочетая при этом защиту от пожара и безопасность жизни. Негорючие элементы наружных стен представляют собой золотой стандарт и могут быть эффективным решением для строительного фонда Северной Америки.

Ниже вы можете увидеть карту, показывающую принятие национальных строительных норм и правил по провинциям и территориям. Обратите внимание, что некоторые провинции разработали свои собственные стандарты строительства, отражающие региональные потребности.

Национальный строительный кодекс (NBC) Канады 2015 г. Принятие по провинциям / территориям по состоянию на июнь 2019 г.

Национальный пожарный кодекс (NFC) Канады 2015 г. Принятие провинциями / территориями по состоянию на июнь 2019 г.

Национальный энергетический кодекс для зданий (NECB) в Канаде, 2015 и 2017 гг. Принятие по провинциям/территориям по состоянию на июнь 2019 г.

Национальный сантехнический кодекс (NPC) Канады 2015 г. Принятие провинциями/территориями по состоянию на июнь 2019 г.

Строительные нормы и стандарты в США и Канаде

Хотя многие нормы и стандарты строительной отрасли уникальны для конкретной страны или требований местного рынка, некоторые стандарты широко применяются в Северной Америке.

Стандарты ASTM

ASTM International, ранее известная под своим полным названием Американское общество испытаний и материалов, является международной организацией по стандартизации, которая разрабатывает и публикует международные добровольные согласованные стандарты для материалов, продуктов, систем и услуг.

Существует более 12 000 стандартов ASTM, действующих во всем мире в более чем 150 основных отраслях промышленности, и их можно отнести к одному из следующих шести типов категорий международных стандартов ASTM, которые более подробно объясняются ниже, а объем применимых стандартов указан в скобках. :

  • Классификационные стандарты (170) представляют собой системное расположение или деление материалов, продуктов, систем или услуг на группы на основе схожих характеристик, таких как происхождение, состав, свойства или использование.
  • Стандарты испытаний (5,500) определяются как процедуры, дающие результат испытаний. Они могут включать идентификацию, измерение и оценку одного или нескольких качеств, характеристик или свойств.
  • Терминологические стандарты (230) содержат определения терминов и разъяснения символов, аббревиатур и акронимов.
  • Руководящие стандарты (1300) представляют собой набор информации или ряд параметров, которые не рекомендуют конкретный план действий. Как правило, они описывают знания и подходы, применяемые в данной предметной области.
  • Стандарты спецификаций (3200) — это требования, которым должны соответствовать материалы, продукты, системы или услуги. Эти требования могут включать физические, механические, химические критерии безопасности, качества или эксплуатационных характеристик.
  • Практические стандарты (2 200) — это инструкции по выполнению одной или нескольких операций, которые не приводят к результатам тестирования. Это может включать применение, оценку, уборку, проверку, подготовку, отбор проб и обучение.

Список стандартов ASTM, включая категории: классификация, терминология, метод испытаний, руководство, спецификация и практика.

ЧАСТЬ 3: ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОЖАРНЫЕ НОРМЫ

Противопожарные правила предназначены для предотвращения пожара и/или ограничения его распространения в домах и зданиях как во время строительства, так и в течение всего срока эксплуатации сооружения. Пожарные нормы требуют активных или пассивных мер пожарной безопасности, заложенных в новое здание во время его строительства или реализованных в существующих конструкциях.

Эти правила также определяют особенности здания, средства защиты, оборудование, материалы и/или обращение с ними и т. д., которые необходимы или запрещены для обеспечения безопасности здания и людей. Правила пожарной безопасности обычно соблюдаются на местном уровне. Нарушения правил пожарной безопасности часто выявляются, и правила применяются во время строительства строительными властями или во время проверок пожарной безопасности начальниками пожарной охраны или сотрудниками пожарной охраны. В зависимости от местных противопожарных правил, пожарная инспекция может привести к уведомлению о необходимых действиях или запрету на проживание до тех пор, пока не будут соблюдены требуемые правила пожарной безопасности.

Ниже мы описываем несколько правил пожарной безопасности, начиная со стандартов ASTM и эквивалентных им канадских стандартов, прежде чем обсуждать NFPA 285 (CAN/ULC S-134) в высотном деревянном строительстве и влиянии дикой природы на городской интерфейс. Затем мы завершаем этот раздел, демонстрируя работу, проделанную ROCKWOOL для поддержки разработки норм и стандартов для создания пожаробезопасной застроенной среды.

Стандарты ASTM и CAN/ULC

Противопожарные стандарты в Северной Америке помогают обеспечить надлежащее тестирование продуктов, материалов и сборок и определить, продемонстрировали ли они демонстрацию характеристик и характеристик, соответствующих требованиям пожарной безопасности. Существует несколько стандартов ASTM и эквивалентных стандартов CAN/ULC, которые относятся к изоляции как отдельных компонентов, так и части сборки.

Существуют две основные категории — реакция на огонь/горение поверхности и огнестойкость — которые помогают классифицировать четыре наиболее часто используемых стандарта. Эти стандарты иллюстрируют, как кодексы регулируют материалы, используемые в строительстве, для достижения соответствия.

Реакция на огонь/ поверхностное горение

Определение того, как материалы реагируют на воздействие огня, важно для установления того, как строительные нормы разрешают их использование. Установление степени вероятности возникновения или развития пожара является целью стандартов испытаний, которые оценивают поведение продукта при воздействии тепла и пламени. Известными стандартами в этой категории являются:

  • Стандартный метод испытаний характеристик поверхностного горения строительных материалов : Этот стандарт испытаний на огнестойкость для сравнительного поверхностного горения строительных материалов применим к открытым поверхностям, таким как стены и потолки. Целью этого метода испытаний является определение относительного горения материала путем наблюдения за распространением пламени по образцу. Сообщается индекс распространения пламени и образования дыма. Однако между этими двумя измерениями не обязательно существует взаимосвязь. Например, сильное распространение пламени не коррелирует автоматически с сильным задымлением. Точно так же низкое распространение пламени не коррелирует автоматически с низким образованием дыма.

Огнестойкость

Одним из фундаментальных аспектов пожарной безопасности в зданиях является разделение пожара по месту возникновения, замедление или предотвращение его распространения в другие части здания. Испытание на огнестойкость стен, пола, крыш или других перегородок измеряет передачу тепла и горячих газов через испытуемый образец, а также несущую способность образца в течение периода испытаний. Строительные нормы и правила определяют минимальное время, в течение которого перегородка или конструктивный элемент должны выдерживать возложенную нагрузку, сопротивляться передаче тепла и горячих газов в течение периода испытаний. Известные стандарты в этой категории:

  • Стандартные методы испытаний строительных конструкций и материалов на огнестойкость : Этот метод испытаний предназначен для оценки продолжительности, в течение которой типы строительных элементов поддерживают огонь, сохраняют свою структурную целостность или проявляют оба свойства во время заданного испытания. экспозиция. Для стен, перегородок, а также образцов для испытаний полов или крыш записывают измерения теплопередачи и измерения пропускания горячих газов через испытуемый образец.
  • Стандартный метод испытаний противопожарных систем проникновения : Этот метод испытаний используется для определения характеристик противопожарной системы в отношении воздействия стандартного испытания на огнестойкость во времени и температуре и испытания на поток из шланга. Эффективность системы противопожарной защиты зависит от конкретной сборки испытанных материалов, включая количество, тип и размер проходов, а также полы или стены, в которых она установлена. Противопожарная перегородка — это система противопожарной защиты, состоящая из различных компонентов, используемых для герметизации проемов и стыков в стенах и/или перекрытиях с классом огнестойкости.
  • Стандартный метод испытаний для определения огнестойкости противопожарных барьеров по периметру с использованием промежуточного масштаба многоэтажного испытательного оборудования : Этот метод испытаний измеряет характеристики противопожарного барьера по периметру и его способность сохранять герметичность для предотвращения распространения огня во время прогиб и деформация узла наружной стены и узла пола во время огневого испытания при сопротивлении огню от пожара в помещении, а также от шлейфа пламени, испускаемого расположенной ниже оконной горелкой. Конечным моментом испытания на огнестойкость является период времени, по истечении которого достигается первое условие соответствия, поскольку противопожарный барьер по периметру подвергается температурно-временному огневому воздействию. Этот метод испытаний предусматривает следующие измерения и оценки: подвижная способность противопожарной преграды по периметру, несущая способность защиты швов по периметру не является обязательной, способность противопожарной преграды по периметру сопротивляться прохождению пламени и горячих газов, передача тепла через противопожарный барьер по периметру.
Защита высотных шерстяных зданий негорючими материалами

Разрешение строительства высоких деревянных зданий из массива дерева в Канаде и США привлекло внимание к пожарной безопасности.

Некоторые представители строительной отрасли скептически относились к тому, что деревянные конструкции могут соответствовать требованиям пожарной безопасности, однако обширные исследования пожарных испытаний показали, что некоторые деревянные конструкции, такие как кросс-клееная древесина (CLT), в сочетании с негорючими строительными материалами, такими как Изоляция из каменной ваты может помочь зданию соответствовать существующим требованиям пожарной безопасности или даже превзойти их. Фактически, каменная вата служит идеальным материалом для «негорючей защиты» в США и «герметизации» в Канаде, предлагая при этом превосходную влагостойкость и потенциал высыхания для снижения риска роста плесени, если влага проникает в ограждающие конструкции здания.

В соответствии с Национальным строительным кодексом Канады в редакции 2020 года требуется герметизация высоких деревянных полов и стен. Требования по негорючей защите вступят в силу в Международных строительных нормах и правилах в 2021 году, хотя более прогрессивные штаты США уже движутся в этом направлении.

Две трети огнестойкости стен и полов должны быть обеспечены негорючей защитой в США, и чаще всего для обеспечения этой защиты требуется только один слой каменной ваты. Хотя гипс может добавить эту защиту, он не обеспечивает значительного теплового сопротивления и, следовательно, не удовлетворяет требованиям энергетического кодекса. В США все высокие деревянные наружные стены должны соответствовать требованиям NFPA 285, иметь 40-минутную защиту от негорючести, а изоляция должна быть негорючей.

Городской интерфейс Wildland (WUI)

Районы WUI — это районы, где встречаются застроенная среда и растительность/лесные массивы, подверженные дикой природе. Зоны WUI расширяются из-за продолжающегося роста населения и разрастания городов. Эти районы известны как «опасные зоны лесных пожаров». Чтобы снизить риск для жизни и имущества, официальные лица вводят коды WUI с упором в первую очередь на новое строительство, так что дома и здания и люди, которые в них живут, могут иметь больше шансов на выживание во время пожара.

Строительные изделия, используемые для достижения соответствия в штате Калифорния требованиям главы 7A, независимо от того, являются ли они частью сборки, могут быть перечислены как утвержденные продукты в Программе составления списка строительных материалов WUI или прошли испытания, чтобы продемонстрировать, что продукт/сборка соответствует требованиям WUI. требования. Компоненты, на которые распространяется код WUI, включают внешние компоненты, такие как крыши, стены и сайдинг, настилы, окна, двери, потолки и вентиляционные отверстия, а также другие детали, которые считаются уязвимыми точками воспламенения. Местные строительные нормы и правила или строительные нормы штата для WUI обычно создаются по образцу Международного кодекса взаимодействия между дикой природой и городом и принимаются полностью или частично, часто с дополнениями, учитывающими конкретные региональные соображения.

Это означает, что хотя коды WUI могут быть очень похожими в большинстве юрисдикций, требования к кодам могут различаться в зависимости от местоположения и риска лесных пожаров. В США код WUI предоставляет важные рекомендации сообществу дизайнеров и строителей. Канада находится на начальной стадии разработки руководства по WUI. См. полную статью

Сотрудничество в области пожарной безопасности

В Северной Америке мы сотрудничаем с несколькими сетями, чтобы продвигать положения о пожарной безопасности в процессах разработки строительных норм. Мы делаем это, потому что верим, что будущее зданий должно и будет на гораздо более высоком уровне безопасности и качества, чем мы привыкли ожидать от зданий сегодня, и мы работаем над внедрением норм и стандартов, которые помогают улучшить современную жизнь для грядущие поколения.

Мы сотрудничаем с несколькими пожарными ассоциациями и советами, чтобы убедиться, что строительные нормы, законы, правила и практика способствуют внедрению надежных методов пожарной безопасности. Среди наших партнеров по пожарной безопасности в Северной Америке:

  • Международный совет по противопожарной защите (IFC)
  • Пожаробезопасность в Северной Америке (FSNA)
  • Национальная ассоциация государственных пожарных надзоров (NASFM)
  • Североамериканская ассоциация производителей изоляции (NAIMA)

Для получения дополнительной информации о наших партнерских отношениях и влиянии, которое ROCKWOOL добилась благодаря нашей работе по продвижению более строгих правил, загрузите наш информационный бюллетень о партнерстве с ассоциацией пожарной безопасности.

Пожарная безопасность, нормы и стандарты ROCKWOOL

Пожарная безопасность и профилактика также дают людям, находящимся внутри, ценное дополнительное время для безопасной эвакуации, а пожарным – больше времени для тушения пожара. Дома, здания (включая школы, больницы и коммерческие офисы) и промышленные объекты безопаснее, если они сделаны из огнестойкой изоляции из каменной ваты. Мы знаем, что наш продукт может помочь предотвратить распространение огня, но мы также знаем, что просто сделать хороший продукт недостаточно.

Скачать информационный бюллетень по пожарной безопасности
Резюме

Разговор о важности пожарной безопасности в зданиях как никогда актуален, поскольку требования противопожарного и энергетического кодексов становятся все более строгими. В результате способы строительства домов и зданий меняются, поскольку мы стремимся решать эти новые климатические и дизайнерские задачи.

Кодексы и стандарты имеют решающее значение для создания и поддержания искусственной среды, которая является безопасной, устойчивой, устойчивой и эффективной. Эти ключевые руководящие принципы, положения и правила служат для создания основы, которая в конечном итоге предназначена для защиты конструкций и людей.

Ожидается, что положения Кодекса, относящиеся к изоляции и стандартам изоляции, будут становиться все более важными по мере ужесточения пожарных, строительных и энергетических норм. Проектирование ограждающих конструкций становится все более сложным, и поэтому понимание применимых норм и стандартов в вашей местной юрисдикции имеет первостепенное значение для достижения надлежащих уровней изоляции, а также правильной установки и детализации для достижения целевых показателей производительности.

От требований к тепловому сопротивлению до пожарной безопасности и акустических требований, будет продолжать развиваться множество норм и стандартов, касающихся изоляции и более широкой среды застройки. Разработка кодексов и стандартов остается открытым, прозрачным и совместным процессом, позволяющим извлечь выгоду из знаний отрасли и заинтересованных сторон, инноваций, достижений и передового опыта.

Эффективная структура кодексов и стандартов — и постоянный процесс пересмотра — также служат для создания большей согласованности, позволяющей создать более конкурентоспособный бизнес и производственную среду, что важно для экономического здоровья и способствует дальнейшему прогрессу в материалах, продуктах, методах строительства. , и искусственная среда. Это гарантирует, что мы продолжаем двигаться вперед, улучшая современную жизнь — для людей и мест, которые являются неотъемлемой частью процветающего общества. Изоляция является ключом к решениям, которые решают широкий спектр проблем общественного роста и развития.

Именно по этим причинам ROCKWOOL решительно поддерживает и является частью совместного процесса продвижения норм и стандартов в Северной Америке, а также на международном уровне. Как дальновидная компания, мы стремимся внедрять инновации и внедрять изменения сегодня, которые приведут к лучшему завтра. Мы активно занимаемся этим более 80 лет, и наши изоляционные материалы из каменной ваты являются частью решений и прогрессивных методов строительства, которые служат ярким примером передовых разработок во всем мире.

Группы исследований и разработок ROCKWOOL, наши ученые-строители, наши специалисты по нормам и стандартам, а также наша команда экспертов по спецификациям, работающая с проектировщиками, архитекторами и подрядчиками на местах, постоянно предлагают ключевые знания и решения, которые улучшают безопасность и производительность зданий с благополучием их жильцов в таких важных областях, как пожарная безопасность, энергоэффективность, экологичность и комфорт.

Несмотря на то, что применение знаний и инноваций являются движущей силой перемен, существуют также определенные неотложные потребности и реалии, которые заставляют нас работать лучше. К ним относятся такие факторы, как изменение климата и появление более суровых и экстремальных погодных условий, которые подпитывают наше стремление к более устойчивому, долговечному и устойчивому, безопасному и эффективному проектированию и строительству.

Источники

  • https://nrc.canada.ca/en/certifications-evaluations-standards/codes-canada/codes-development-process/canadas-national-model-codes-development-system
  • https:/ /nrc.canada.ca/en/certifications-evaluations-standards/codes-canada/codes-development-process/how-national-codes-are-developed
  • https://www.iccsafe.org/wp- content/uploads/ICC-CDP-How-It-Works.pdf
  • https://www.iccsafe.org/products-and-services/i-codes/code-development/
  • https://cdn-web.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *