到了我的专业领域了。先说结论：最不利情况下屋面大概要积累5公分的冰层才能达到设计值，要想压塌屋面，冰层厚度或许要再加大不少

江苏宿迁一医院昨天发生了屋顶垮塌事故。事故原因有说法是来源于屋顶积雪，也有网友说昨天下的不是雪是冻雨。

图片来源于网络

通过视频看，这家医院采用的钢屋面。一般而言钢屋面的所能承担的力很小，因为钢的成本比较高，如果钢屋面设计荷载比较大，会导致成本增加。所以一般民用、公建的钢屋面荷载不会取的很大。

但钢屋面荷载能小到连冻雨都承受不住吗？

冻雨与屋面接触的过程

冻雨是一种冰水混合物，在接触到零度的物体时雨水会结成冰附在物体的表面上，形成一个冰霜铠甲。

冻雨，图片来源于网络

在这一个过程中，屋面会受到两种作用力。第一个是冰水与屋面冲击时产生的冲击力，第二个是冰水结冰附在屋面时产生的压力。

冰层厚度计算

就第一个力来说，作用效果是很小的。这个医院17年建成，经历的大雨、暴雨的冲击力远比冻雨产生的要大，是不可能出问题的。

当然要想算清雨产生的冲击力也可以，过程较为复杂，但很多论文都给出了计算公式，感兴趣的朋友可以搜一搜。

就第二个力来说，冰的密度是917kg/m3。一般而言屋面设计时的荷载取值考虑这样几个因素：

1.恒荷载。我们的屋面常有防水、保温、找平等做法，这些做法的重量构成了屋面的恒荷载，也就是说这个重量自始至终都是不变的。

2.活荷载和雪荷载。活荷载是屋面上可能上人、可能有屋面设备时产生的荷载。对于不上人的屋面一般取50kg/m2。雪荷载是根据设计规范确定的，荷载规范里没写宿迁的设计值，我省事就拿隔壁市徐州的来说了，按50年一遇的雪荷载应该取35kg/m2，一般钢屋面按100年一遇取更稳妥，那么应该是40kg/m2。规范规定的活荷载和雪荷载取较大值，也就是按50kg/m2计算。

3.其他。其他的在这里不起作用，比较复杂，就不说了。

用50/917=0.054m=54mm。

所以，冰层厚度要达到54mm，屋面的荷载才能到设计值。而设计值和最终压垮屋面的临界值之间还有多重保险，也就是说屋面的实际承载力根本不止54mm。

以上是我根据现有信息，做的一个简单计算。具体事故分析大家还是看官方调查结果。