Визначення вітрового навантаження

ДБН В.1.2-2:2006 навантаження і впливи

9 ВІТРОВІ НАВАНТАЖЕННЯ

z= м, висота споруди B= м, ширина чи диаметр м, довжина

9.11 Коефіцієнт рельєфу С_rеl враховує мікрорельєф місцевості поблизу площадки розташування будівельного об'єкта і приймається таким, що дорівнює одиниці, за винятком випадків, коли об'єкт будівництва розташований на пагорбі або схилі.

$\varphi=0.05$ ухил з підвітряного боку (ухил H/L з підвітряного боку) $С_{rеl}={{C_rel=1}}$

9.12 Коефіцієнт напрямку C_dir враховує нерівномірність вітрового навантаження за напрямками вітру і, як правило, приймається таким, що дорівнює одиниці. Значення C_dir , що відрізняється від одиниці, допускається враховувати при спеціальному обґрунтуванні тільки для відкритої рівнинної місцевості та при наявності достатніх статистичних даних. $C_{dir}={{C_dir=1}}$

9.10 Коефіцієнт географічної висоти С_аlt враховує висоту H (в кілометрах) використовується для об'єктів, розташованих у гірській місцевості приймається і дає орієнтовне значення в запас надійності. Для об'єктів масового будівництва: $$C_{alt}={{C_alt=1}}$$

9.9 Коефіцієнт висоти споруди C_h враховує збільшення вітрового навантаження залежно від висоти споруди або її частини, що розглядається, над поверхнею землі , типу навколишньої місцевості і визначається за по табл.9.01 чи 9.02 для всіх будівель та споруд старший період власних коливань яких перевищує 0,25 с.

Споруди з періодом власних коливань понад 0,25с - щогли, вежі, димові труби, опори ліній електропередачі, апаратів колонного типу, транспортерних галерей, відкритих етажерок тощо; багатоповерхових будівель заввишки понад 40 м; поперечних рам одноповерхових однопрогонових виробничих будівель висотою понад 36 м при відношенні висоти до прольоту понад 1,5. (РУКОВОДСТВО ПО РАСЧЕТУ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ НА ДЕЙСТВИЕ ВЕТРА 1978)

Типи місцевості, що оточує будівлю чи споруду, визначаються для кожного розрахункового напрямку вітру окремо:

I - відкриті поверхні морів, озер, а також плоскі рівнини без перешкод, що піддаються дії вітру на ділянці довжиною не менш як 3 км;

II - сільська місцевість з огорожами (парканами), невеликими спорудами, будинками і деревами;

III – приміські і промислові зони, протяжні лісові масиви;

IV – міські території, на яких принаймні 15% поверхні зайняті будівлями, що мають середню висоту понад 15 м.

При визначенні типу місцевості споруда вважається розташованою на місцевості даного типу для певного розрахункового напрямку вітру, якщо у цьому напрямку така місцевість є на відстані $30 \times Z = 30 \times {{z}} = {{Math.round(30*z)}}$ м, при повній висоті споруди Z < 60 м або 2 км – при більшій висоті.

Тип місцевості: Виберіть тип місцевості 1 2 3 4 Період власних коливань: Виберіть період більше 0,25с менше 0,25с

$C_h={{c_h}}$ {{period_of_oscillation2}}

9.16 При розрахунку кріплень елементів огороджень до несучих конструкцій у кутах споруди і по зовнішньому контуру покриття слід враховувати місцевий від'ємний тиск вітру з аеродинамічним коефіцієнтом С_аеr = –2, розподілений вздовж поверхонь на ширині 1,5 м. (рис. 9.11). $$С_{аеr} = –2 $$

9.8 Аеродинамічні коефіцієнти С_аеr визначаються за додатком І залежно від форми споруди або конструктивного елемента і можуть мати вигляд:

Схема 2. Будівлі с двосхилими покриттями

коефіцієнти С_e, які слід враховувати при визначенні вітрового тиску, прикладеного нормально до зовнішніх поверхонь споруди або елемента і віднесеного до одиниці площі цієї поверхні;

$$С_{аеr} = {{C_aer=0.8}}$$

9.13 Коефіцієнт динамічності C_d враховує вплив пульсаційної складової вітрового навантаження і просторову кореляцію вітрового тиску на споруду.

9.16 При розрахунку кріплень елементів огороджень до несучих конструкцій у кутах споруди і по зовнішньому контуру покриття слід враховувати місцевий від'ємний тиск вітру з аеродинамічним коефіцієнтом С_аеr = –2, розподілений вздовж поверхонь на ширині е/10.( е – найменший серед габаритних розмірів споруди) У кутах покрівлі, що сполучаються зкутами споруди (зони А на (рисунку 9.11), слід приймати С_аеr = –3,5.

Для основних типів будівель і споруд значення C_d визначаються за графіками на рис. 9.5-9.10. Наведені на рисунках ширина і діаметр прийняті в перерізі, перпендикулярному до вітрового потоку.

C_d= в залежності від висоти Z={{z}}м, та ширини B={{B}}м, споруди

9.7 Коефіцієнт С визначається за формулою: $$C = C_{aer} \times C_h \times C_{alt} \times C_{rel} \times C_{dir} \times C_d $$ $$C = {{C_aer}} \times {{c_h}} \times {{C_alt}} \times {{C_rel}} \times {{C_dir}} \times {{C_d}}= {{C=Math.round(C_aer*c_h*C_alt*C_rel*C_dir*C_d*100)/100}} $$

Характеристичне значення вітрового тиску W0 визначається залежно від вітрового району по карті (рис. 9.1) або за додатком Е.

W₀= Pa

9.14 Коефіцієнт надійності за граничним розрахунковим значенням вітрового навантаження визначається залежно від заданого середнього періоду повторюваності Т за табл. 9.1.

згідно ДБН В.1.2-14:2018 Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель і споруд

Таблиця 2 - Строк експлуатації будівель та інженерних споруд

Найменування	Орієнтовне значення розрахункового строку експлуатації Tef, років
Виберіть тип житлові та громадські виробничі та допоміжні складські сільськогосподарські мобільні збірно-розбірні (у тому числі промислові, житлові та інші) мобільні контейнерні	{{year}}

$$\gamma_{fm}={{gamma_fm}}$$

9.15 Коефіцієнт надійності за експлуатаційним розрахунковим значенням вітрового навантаження $\gamma_{fe}$ визначається за табл. 9.3 залежно від частки часу $\eta$ , протягом якої можуть порушуватися умови другого граничного стану.

Таблиця 9.3

Значення $\eta$ приймається за нормами проектування конструкцій або встановлюється завданням на проектування залежно від їхнього призначення, відповідальності та наслідків виходу за граничний стан. Для об'єктів масового будівництва допускається приймати $\eta= 0,02$ $\gamma_{fe}=0.21$

$\eta$= $\gamma_{fe}={{gamma_fe}}$

9.5 Експлуатаційне розрахункове значення вітрового навантаження визначається за формулою: $$ W_e = \gamma_{fe} \times W_0 \times C = {{gamma_fe}} \times {{W_0}} \times {{C}} = {{W_e=Math.round(gamma_fe*W_0*C*100)/100}} Па$$

9.4 Граничне розрахункове значення вітрового навантаження визначається за формулою: $$W_m = \gamma_{fm} \times W_0 \times C = {{gamma_fm}} \times {{W_0}} \times {{C}} = {{W_m = Math.round(gamma_fm*W_0*C*100)/100}} Па $$

Загальная таблиця вітрових навантажень

Вид вітрового навантаження	Саlt=0.8	Саlt=-2	Саlt=-3.5 e={{e_10()}}м
Експлуатаційне розрахункове значення, Па	{{W_e}}	{{Math.round(W_e/0.8*(-2)*100)/100}}	{{Math.round(W_e/0.8*(-3.5)*100)/100}}
Граничне розрахункове значення, Па	{{W_m}}	{{Math.round(W_m/0.8*(-2)*100)/100}}	{{Math.round(W_m/0.8*(-3.5)*100)/100}}

10 Па = 1 $\frac{ кгс }{ м^2 }$