---

Толщина ограждения ?? задается в метрах, величина tв - в ??С. Значение tв принимается по ГОСТ 12.1.005-76 и Нормам проектирования зданий. Для жилых зданий tв = 18 ??С.

Значение ам для материалов во влажном состоянии определяется по формуле

(23)

где сж - удельная теплоемкость жидкости

сж = 4,19 (кДж/кг ??°С);

со - то же для материала стены в сухом состоянии (определяется по приложению 3 СНиП II-3-79Х);

??0 - объемная масса материала в сухом состоянии (указана там же).

Объемная теплоемкость см??м и объемная масса ??м материала во влажном состоянии определяются по формулам

см??м = со??о + сж (Wср ?? ??о) ;(24)

??м = ??0 = (1 + Wср) .(25)

Марка материала по морозостойкости принимается по результатам стандартных испытаний на морозостойкость.

Коэффициенты регрессии b0, b1, b2, b3 принимаются по табл. 12.

Таблица 12

2. Ввод значения IKLMN, соответствующего числу активных периодов года, осуществляется оператором READ (строка 18). На протяжении одного года обычно наблюдаются два периода (IKLMN = 2).

3. Ввод климатических данных и данных о влажностном состоянии материала ограждения осуществляется посредством оператора "READ" на строке 23. Этот оператор выполняется один раз для каждого активного периода года, в результате чего осуществляется считывание с перфокарт значений величин N, D1, TN, Ac, Wp, Wн, а, b, d.

Величина N соответствует числу суток в выбранном интервале времени на изучаемом активном периоде года. Непременным условием реализации программы является задание числа N четным.

IN - среднесуточная температура наружного воздуха в первые сутки на выбранном интервале времени для каждого активного периода года.

D1 - разность между среднесуточными температурами наружного воздуха первых и последних суток на данном активном периоде года.

TN и D1 - определяются по метеорологическим данным о среднесуточных температурах наружного воздуха в районе строительства (п. 6.4.5 "Рекомендаций").

Ас - амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха средняя для всего активного периода года. Значение Ас может быть взято по метеорологическим ежегодникам, непосредственно по данным ближайшей к пункту строительства метеостанции или определено с учетом данных СНиП 2.01.01-82 [32].

Значения Wp и Wн, соответственно, берутся из табл. 6 и 7 раздела 6 настоящих "Рекомендаций".

4. Ввод хода среднесуточных температур осуществляется оператором READ (строка 27). Необходимо задавать среднесуточные температуры в виде одномерного массива с числом значений N, которое выбирается таким образом, чтобы в активный период года попали все случаи переходов через 0°С на данном летне-осеннем или зимне-весеннем периоде.

Программа расчета долговечности наружной стены

1 РROGRAM KLIMAT

2 С МОДЕЛИРОВАНИЕ ХОДА ТЕМПЕРАТУР

3 IHTEGER S,C2

4 REAL LA

5 СОMPLЕХ C7, S7

6 EXTERNAL C7,S7

7 DIMEINSION Y(96), А(48), В(48), F(96), С2(96)

8 1,G4(80), I10(99), 120(99), G50(99) ,

9 2G55(300),VD(10, 20), TS(10, 180)

10 READ (5,83) AL1, AL2, LA, H3, TB, AO, CU, OM

11 1,0MRZ, В10, В11, B12, В13

12 С AL1, AL2 (BT/M2*OC) LA (BT/M*OC) H3(M) TB(OC) АО(M2/Ч)

13 С CU(КДЖ/КГ*OC) ОМ(КГ/М3)

14 83 FORMAT (3F12.6)

15 WRITE (6,3) AL1, AL", LA, H3, TB, AO, CU, OM

16 1,OMRZ, B10, B11, B12, B13

17 3 FORMAT (1Х,27НИСХОДНЫЕ О МАТЕРИАЛЕ/1Х,7F12/6)

18 READ (5,8) IKLMN

19 8 FORMAT (18)

20 DO 200 IKLM=1, IKLMN

21 WRITE (6,9) IKLM

22 9 FORMAT (1Х,//1Х, 9Н ВАРИАНТ N, 1X, 18//)

23 READ (5,10) E,r) N, D1, TN, AMP,WR,WN, A6, B6, B7

24 10 FORMАТ (18,8F6, 1)

25 WRITE (6,11) N, D1, TN, AMP, WR, WN, A6, B6, В7

26 11 FORMАТ (1X,16Н ДАННЫЕ О КЛИМАТЕ,/1Х,18,8F6.1)

27 READ (5,20)(Y(1),1 = 1,N)

28 20 FORMАТ (4F8.1)

29 A0=0.0

30 Q=Д1/N

31 D0 30 I=1,N

32 Y(I)=Y(I)-(Q*6,28*I/N+TN)

33 30 AO=AO+Y(I)

34 J = (N-2)/2

35 J1=N*2

36 T=AO/N

37 D0 40 K=1,J

38 A(K)=0.0

39 B(K)=0.0

40 DO 40 I=1,N

41 R=SIN(K*1*6,28/N)

42 P=COS(K*l*6,28/N)

43 A1=(2.0/N)*Y(I)*P

44 B1=(2.0/N)*Y(I)*R

45 A(K)=A(K)+A1

46 40 B(K)=B(K)+B1

47 WRITE (6,50)

48 50 FORMAT (4X,37HKОЭФФИЦИЕНТЫ МОДЕЛИ T = Q =

= A(K)= B(К) =)

49 VRITE (6,60)T,Q,(A(S),D(S),S= 1,J)

50 60 FORMAT (1X,6F8,1)

51 DO 70 I=1,N

52 Х=6.28*1/N

53 F1=G(A,B,X,J)

5470 F(I) = Q*X+TN+T+F1

55 OST=0

56 DO 64 L=1,N

57 Y(L)=Y(L)+(Q*6.28*L/N+TN)

58 64 OST=OST+(Y(L)-F(L))/L

59 OST=OST/N/6.28

60 D0 66 I=1,N

61 66 F(I)=F(I)+OST*6.28*/1/N

62 Q=Q+OST

63 65 WRITE(6,67)

6467 FORMAT (4X,35H...CИCTEМАТИЧECKAЯ ОШИБКА УЧТЕНА...)

65 WRITE (6,622) OST

66 622 FORMAT(1X,4HOST=,F10.8)

67 WRITE (6,59)

68 59 FORMAT (4х,20НAЗНАЧЕНИЯ Y(I) И F(I))

69 WRIТЕ (6,62) (Y(L),F(L), L=1,N)

70 62 FORMAT (1X,8F8,1)

71 С ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛИ

72 S1=0.0

73 S11=0.0

74 N1=N-2*J-1

75 N2=3*N-N

76 DO 80 I=1,N

77 S11=S11+3*(0.05*Y(I))**2

78 80 S1=S1+(Y(I)-F(I)**2

79 S2=S1/N1/S11/N2

80 WRITE (6,81)

81 81 FORMАТ (1Х,18 НКРИТЕРИЙ ФИШЕРА F=)

82 WRITE (6,82) S2,N1,N2

83 82 FORMAT (1X,F8.4,25Н (СРАВНИТЬ С ТАБЛИЧНЫМ ДЛЯ, 3HN1=,

84113, ЗHN2=, 13, 1H))

85 С РАСЧЕТ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ

86 Т=Т+TN

87 DO 502 N3=1,7

88 A2=0.01

89 IF (N3.EQ.7) GO TO 506

90 А2=НЗ/NЗ-0.01

91 506 CONTINUE

92 WEX=A6+A2*B6

93 IF (A2.LE.H3/3) GО-ТО 601

94 WEХ=А6+Н/3*В6+А2*В7

95 601 CONTINUE

96 TNZ=(B12+B13*WEX)/(WEX*(1.0-B11)-B10)

97 DO 500 I=2,J1

98 A3=6.28*1/J1

99 SF1=TS4(A2,A3,AL2,LA,AO,AMP,N)

100 SF=TS1(A2,AЗ,AL1,AL2,LA,HЗ,TB,T,AO,Q)

101 GALL TS3(A2,A3,A,B,AL2,LA,AO,CU,OM,AL1,H3,J,C7,

S7,TS31)

102 TS(N3,1)=SF1+TS31-TNZ

103 500 СОNTINUE

104 WRIТЕ (6,501) A2,TNZ

105 501 FORMAT (1Х,8НСЛОЙ А2=,F8.4,5Н ТNZ=,F8.4)

106 С ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИНЫ УСТОЙЧИВОГО ПРОМЕРЗАНИЯ

107 IF (KONTR.EQ.5) GO TO 502

108 F2=0.0

109 F3=0.0

110 DO 504 N=2,J1

111 F2=F2+ABS(TS(N3,N4))

112F3=F3+TS(N3,N4)

113 504 CONTINUE

114 IF (F2.EQ.F3) GO ТO 502

115 KONTR=5

116 WRITE (6,505) A2

117 505 FORMAT (1Х,23Н ГЛУБИНА ПРОМЕРЗАНИЯ А2=,F8.4)

118 502 CONTINUE

119 DO 602 N5=1,7

120 А2=0.01

121 IF (N5.ЕQ.7) GO TO 603

122 А2=НЗ/N5-0,01

123 60 CONTINUE

124 WEX=A6+A2*B6

125 IF (A2.LE.H3/3) GO TO 605

126 WEX=A6+H/3*B6+A2*B7

127 605 CONTIHUE

128 C НАХОЖДЕНИЕ ТОЧЕК TS-TNZ

129 M=1

130 С2(М)=2

131 DO 84 I=3,J1

132 M1=I-1

133G2=TS(NS,I)

134 G3=TS(NS,M1)

135 IF (ABS(G2+GЗ),GT.ABS(G2-GЗ)) GO TO 84

136 M+M+1

137 IF (G2,LЕ.GЗ) C2(M)=M1

138 IF (G2.GT.G3) C2(M)=I

139 84 COUTINUE

140 C2(M+1)=J1

141 С БЛОК ФОРМИРОВАНИЯ МАССИВА АМПЛИTУД ЗАМОРОЗКОВ

142 DO 98 К1=2,J1

143 I1=С2(К1)

144 IF (I1.EQ.O) GO TO 98

145 K2=K1-1

146 12=C2(K2)

147 M=0

148 DO 94 I=12,I1

149 М=M+1

150 G4(М)=ТS(N5,1)

151 94 CONTINUE

152 G5=0.0

153 DO 95 M=1,39

154 IF (G4(M).GE.G4(IM+1)) CO TO 95

155 IF (G4(M).GE.G5) GO TO 95

156 G5=G4 (V)

157 95 CONTINUE

158 IF (G5.NE.O.O) GO TO 109

159 DO 61 М=1,39

160 IF (G4(M).LE.G4(M+1)) GO TO 61

161 IF (G4(M).LE.G5) GO TO 61

162 G5=G4(M)

163 61 CONTINUE

164 109 K3=K1-1

165 I10(K3)=I1

166 120(K3)=12

167 G50(K3)=G5

168 DO 97 M=1,40

169 97 G4(M)=0.0

170 98 CONTINUE

171 K4=0

172 КЗ =1

173 89 K4=K4+3

174 G55(K4-2)=FLOAT(I20(K3))

175 G55(K4-1)=FLOAT(I10(KЗ))

176 G55(K4)=G50(K3)

177 IF (I10(K3).EQ.J1) GO TO 91

178 IF (G50(K3).NE.G50(K3+1)) GO TO 99

179 IF (I10(K3).NE.120(K3+1)) GO TO 99

180 G55(K4-1)=FLOAT(I10(K3+1))

181 K3=K3+1

182 99 K3=K3+1

183IF (КЗ.LE.98) GO TO 89

18491 CONTINUE

185 K5=0

186 DO 105 N7=1,300

187 IF (G55(N7).LT.O.O) K5=K5+1

188 105 CONTINUE

189 К6=К5*6+3

190 WRITE (6,106) K5

191 106 FORMAT (1X,18НПЕРЕХОДЫ ЧЕРЕЗ ТNZ/1Х,2НN=,14)

192 WRITE (6,102)

193 102 FORMAT (1Х,3(13Н НОМ.ТОЧЕК,ЗХ,4НАМП.))

194 WRITE (6,10T) (G55(N),N=1,К6)

195 101 FORMAT (1X,9(F5.1,2X))

196 U20=-B10+(1-B11)*WN-(B12+B13*WN)/(-20)

197 N8=9

198 IF (G55(3).LT.O.O) GO TO 401

199 N8=6

200 401 CONTINUE

201 К6=К6-3

202 V=0.0

203 IF (N8,GT.K6) GO TO 604

204 DO 402 N6=N8,К6, 6

205 W1=WEX-WR

206 IF (W1.LE.O.O) WEX=WR+0,00001

207 IF (G55(N6).EQ.O.O) GO TO 402

208 U=-B10+(1-B11)*WN-(B12+B13*WN)/G55(N6)

209 IF (U.LE.O.O) U=0.00001

210 V=V+(U/U20)*(WEX-WR)

211 WRITE (6,14) N6,WEX,U,20,V,G55(N6)

212 14 FORMAT(1X,I4,5F12.6)

213 402 CONTINUE

214 604 VD(IKLM,NS)=V

215 DO 606 N9=1,300

216 G55(N9)=0.0

217 606 CONTINUE

218 DO 602 I=2,J1

219 ТS(N5,I)=0,0

220 602 CONTINUE

221 KONTR=0

222 200 CONTINUE

223 DO 900 N5=1,7

224 A2=0.01

225 IF (N5.EQ.7) GO TO 901

226 A2=H3/N5-0.01

227 901 СОNTINUE

228 DО 900 IKLM=1, IKLMN,2

229 VDS=VD(IKLM,N5)+VD(IKLM,N5)

230 WRITE (6,16) VDS

231 16 FORMAT (1Х,4НVDS=,F11.6)

232 IF (VDS.EQ.O.O) GO TO 903

233 DUR=OMRZ*(WN-WR)/VDS

234 WRITE (6,902) IKLM,A2,DUR

235 902FORMAТ(1Х,5НГОД N, 13, 8НСЛОЙ А2=,F8.4,

236 118НДОЛГОВЕЧНОСТЬ DUR=,F12.3/)

237 GO TO 900

238 903WRITE (6,904) IKLM,A2

239 904 FORMAT (1Х,9НВАРИАНТ N, 13, 8HСЛОЙ А2=,F8.4

240 1, 23НПЕРЕХОДОВ ЧЕРЕЗ TNZ НЕТ/)

241 900 CONTINUE

242 STOP

243 END

1 SUBROUTINE IS3(Z1,X3,A,B,AL2,LA,AO,CU,OM,AL1,H3,

J,C7,S7,TS31)

2 REAL LA

3 COMPLEX C7,S7

4 COMPLEX A7,PB7,P7,B7,S70,C70

5 DIMENSION A (48), B(48)

6 TS31=0.0

7 N=2*J+2

8 DO 300 K=1,J

9 S=SQRT(2*3,14*CU*OM*LA*K/24/3.6N)

10 A7=(S*(H3-Z1)/LA)*(1/1.414+(0.0,1.0)31.414

11 PB7=(AL1/S)/(1/1.414+(0.0,1.0)/1.414)

12 S70=S7(A7)

13 C70=C7(A7)

14 Р7=(S70+PB7*С70)/(С70+PB7*S70)

15 SZ=0,5*EXP(H3*S/LA/1.414)*SQRT((1+AL1*1.414/S+

(AL1/S)**2)*

16 1 (1+S*1,414/AL2*(S/AL2)**2))

17 SF=H3*S/LA/1.414-ATAN(1/(1+S/AL1*1.414))+

ATAN(1/(1+AL2/S*1.414))

18 IF (ZI,EQ.O.O) GO TO 200

19 В7=С7+PВ7*S70

20 GO TO 100

21 200 B7=1+P7*S/AL2

22 100 CONTINUE

23 A4=SZ/CABS(B7)

24 FAZ=SF-ATAN(REAL(B7)/AIMAG(B7))

25 T831=TS31+(A(K)/A4)*COS(K*XЗ+FAZ)+(B(K)/A4)*

SIN(K*X3+FAZ)

26 300 CONTINUE

27 RETURN

28 END

1 FUNCTION G(V,U,Z,J)

2 DIMENSION V(48), U(48)

3 G1=0.0

4 DO 64 K=1,J

5 64 G1=G1+V(K)*COS(K*Z)+U(K)*SIN(K*Z)

6 G=G1

7 RETURN

8 END

1 FUNCTION TS1(Z1,XЗ,AL1,AL2,LA,HЗ,TB,T,AO,Q)

2 REAL LA

3 H1=AL1/LA

4 Н2=АL2/LА

5 H=H1*H2/(H1+H2+H1*H2*H3)

6 C2=(-Q*H*H3/(144*H1*H2))»(3*(2.0+H1»H3)*(H2-H)

7 1-Н2*Н*НЗ*(3.0+Н1+H3))

8 C=C2/H2

9 SК2=Н*(TВ-Т)

10 SK1=(SK2+H2*T)/H2

11 HM1=SК1+С/АО

12 HM2=Q/(24*H2)*(H2-H)

13 HM3=SK2+C2/AO

14 HM4=-H*Q/24

15 НM5=НМ2/(2*АО)

16 НМ6=-H*Q/144/АО

17 TS1=HM1+HM3*Z1+HMS*Z1**2+HM6*Z1**3+

+(HM2+HM4*Z1)*X3

18 RETURN

19 END

1 FUNCTION TS4(Z1,ХЗ,АL2,LА,АО,AMP,N)

2 REAL LA

3 D2=SQRT(3.14/AO)

4 AN=AMP/SQRT(1+2*D2*LA/AL2+2*D2**2*(LA/AL2)**2)

5 AM=ATAN(1/(1+AL2/D2/LA))

6 TS4=AN*EXP(-Z1*D2)*COЗ(XЗ*N-(Z1*D2+AM))

7 RETURN

8 END

1 COMPLEX FUNCTIONS S7(X7)

COMPLEX X7, SI, S

3 S=(0.0,0.0)

4 DO 1 I=1,20

5 M=2*I-1

6 G=1.0

7 DO 2 L1=1,М

8 2 G=G*1

9 S1=(X7**M)/G

10 S=S+S1

11 1 CONTINUE

12 4 S7=S

13 RETURN

14 END

1 СОMPLЕХ FUNCTION C7(X7)

2 COMPLEX X7,C1,C

3 C=(0.0,0.0)

4 DO 11 I=1,20

5 M=2*I

6 G=1.0

7 DO 21 L1=1,2

8 21 G=G*L1

9 C1=(X7 **M)/G

10 C=C+C1

11 11 СONTINUE

12 41 C7=C+(1.0,0.0)

13 RETURN

14 END

Приложение 5

ПРИМЕР РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК КЛИМАТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ БЕЗ ПРИМЕНЕНИЯ ЭВМ

Дано: район строительства - Норильск.

Определить: характеристики климатической активности района строительства.

Ввиду отсутствия данных полных многолетних метеорологических наблюдений в Норильске воспользуемся данными метеорологической станции п. Дудинка, весьма близко расположенного к Норильску (табл. 13 и 14).

Таблица 13

Таблица 14

По наблюдениям этой станции, взятым из метеорологических ежемесячников, найдены среднесуточные температуры по дням за 1973-1976 гг. для летне-осеннего (сентябрь-ноябрь) и зимне-весеннего (апрель-май) периодов года. Пример соответствующего графика годового хода этих температур за 1973 г. на летне-осеннем периоде этого года показан на рис. 12. Там же нанесена кривая годового хода среднемесячных температур (табл. 13) на указанном периоде года и на нем выделены границы

Рис.12. Годовой ход среднесуточных и среднемесячных температур на летне-осеннем периоде 1973 г. в Норильске

участка, где наблюдаются периодические изменения среднесуточных температур с переходами через 0°С, за пределами которого температура наружного воздуха уже скачкообразно, но устойчиво повышается или понижается без переходов через 0°С. В границах этого участка определены полупериоды и амплитуды соответствующих переходов (заморозков и оттепелей) через кривую годового хода среднемесячных температур. Таким же образом для каждого из рассматриваемых годов были найдены полупериоды оттепелей и заморозков, их амплитуды и их количества в году на зимне-весеннем и летне-осеннем периодах (табл. 15 и 16).

Таблица 15