9.15 Коэффициент надежности по эксплуатационному расчетному значению ветровой нагрузки определяется по табл. 9.3 в зависимости от доли времени , на протяжении которой могут нарушаться условия второго предельного состояния.
Таблица 9.3
|
|
0,002 |
0,005 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,1 |
|
|
0,42 |
0,33 |
0,27 |
0,21 |
0,18 |
0,16 |
0,14 |
0,09 |
Промежуточные значения коэффициента следует определять линейной интерполяцией.
Значение принимается по нормам проектирования конструкций или устанавливается заданием на проектирование в зависимости от их назначения, ответственности и следствий выхода за предельное состояние. Для объектов массового строительства допускается принимать = 0,02.
9.16 При расчете креплений элементов ограждения к несущим конструкциям в углах здания и по внешнему контуру покрытия следует учитывать местное отрицательное давление ветра с аэродинамическим коэффициентом Саеr = –2, распределенное вдоль поверхностей на ширине (рис. 9.11).
Рисунок 9.11. Участки с повышенным отрицательным давлением ветра
9.17 При проектировании высоких сооружений, относительные размеры которых удовлетворяют условию h/d >7, необходимо дополнительно производить поверочный расчет на вихревое возбуждение (ветровой резонанс); здесь h – высота сооружения, d – минимальный размер поперечного сечения, расположенного на уровне 2/3h.
10 ГОЛОЛЕДНО-ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ
,(10.1)
где – коэффициент надежности по предельному значению веса гололедных отложений, определяемый в соответствии с 10.10;
Ge – характеристическое значение веса гололедных отложений, определяемое по 10.5 для линейной гололедной нагрузки и по 10.6 для поверхностной гололедной нагрузки.
10.5 Характеристическое значение распределенной по длине гололедной нагрузки (Н/м) для элементов кругового сечения диаметром до включительно (проводов, тросов, оттяжек мачт, вант и др.) следует определять по формуле
(10.2)
где b – толщина стенки гололеда, мм, определяемая по табл. 10.1 с учетом требований 10.7;
k – коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда по высоте h и
принимаемый по табл. 10.2;
d – диаметр провода, троса, мм;
– коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда в зависимости от диаметра элементов кругового сечения d и определяемый по табл. 10.3;
– плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см3;
g – ускорение свободного падения, м/с2.
Таблица 10.1
|
Высота над поверхностью земли h, м |
Толщина стенки гололеда b, мм |
|
|
|
1 – 3 гололедные районы |
4 – 6 гололедные районы и горные местности |
|
200 |
35 |
Принимается на основании специальных обследований |
|
300 |
45 |
Принимается на основании специальных обследований |
|
400 |
60 |
Принимается на основании специальных обследований |
Таблица 10.2
|
Высота над поверхностью земли h, м |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
70 |
100 |
|
Коэффициент k |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
Таблица 10.3
|
Диаметр провода, троса или каната d, мм |
5 |
12 |
20 |
30 |
50 |
70 |
|
Коэффициент |
1,1 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
Примечания (к табл. 10.1 – 10.3):
Примечание 1. Промежуточные значения величин следует определять линейной интерполяцией.
Примечание 2. Толщину стенки гололеда на подвешенных горизонтальных элементах кругового сечения (тросах, проводах, канатах) допускается принимать на высоте расположения их приведенного центра тяжести.
Примечание 3. Толщину стенки гололеда на проводе диаметром до следует принимать, как на проводе диаметром .
Примечание 4. Для определения гололедной нагрузки на горизонтальные элементы круговой цилиндрической формы диаметром до толщину стенки гололеда, приведенную в табл. 10.1, следует уменьшать на 10 %.
10.6 Предельное расчетное значение поверхностной гололедной нагрузки (Па) на плоскостные элементы следует определять по формуле
,(10.3)
где – отношение площади поверхности элемента, подверженной обледенению, к полной площади поверхности элемента. При отсутствии данных наблюдений допускается принимать равным 0,6.
Остальные обозначения такие же, как и в формуле (10.2).
10.7Характеристическое значение толщины стенки гололеда b (мм), превышаемое в среднем один раз в 50 лет, на элементах кругового сечения диаметром , расположенных на высоте над поверхностью земли, определяется в зависимости от гололедного района по карте (рис. 10.1) или по приложению Ж.
Толщина стенки гололеда b (мм) на высоте и более принимается по табл. 10.1.
Для горных районов Карпат и Крыма, а также в сильнопересеченных местностях (на вершинах гор и холмов, на перевалах, на высоких насыпях, в закрытых горных долинах, котловинах, глубоких выемках и т.п.) данные о толщине стенки гололеда необходимо принимать на основании специальных наблюдений.
10.8Предельное расчетное значение нормального давления ветра на покрытые гололедом элементы определяется по формуле
,(10.5)
где – коэффициент надежности по предельному значению нормального давления ветра на покрытые гололедом элементы, определяемый в соответствии с 10.11.
Рисунок 10.1. Карта районирования территории Украины по характеристическому значению толщины стенки гололеда
Рисунок 10.2. Карта районирования территории Украины по характеристическим значениям ветрового давления при гололеде
10.9Характеристическое значение нормального давления ветра на покрытые гололедом элементы на высоте над поверхностью земли, превышаемое один раз в 50 лет (WB), принимается в зависимости от ветрового района при гололеде по карте (рис. 10.2) или по приложению Ж.
Для горных районов Карпат и Крыма данные о ветровом давлении при гололеде необходимо принимать на основании специальных наблюдений.
Давление ветра на покрытые гололедом элементы определяют по формулам (9.1) и (9.3) с заменой W0 на WB и принимая при этом Crel= 1, Cdir= 1 и Cd= 1.
10.10Коэффициент надежности по предельному значению веса гололедных отложений определяется в зависимости от заданного среднего периода повторяемости Т по табл. 10.4.
Таблица 10.4
|
Т, лет |
5 |
10 |
15 |
25 |
40 |
50 |
70 |
100 |
150 |
200 |
300 |
500 |
|
|
0,46 |
0,63 |
0,72 |
0,84 |
0,95 |
1,00 |
1,08 |
1,16 |
1,25 |
1,32 |
1,42 |
1,53 |
Промежуточные значения коэффициента следует определять линейной интерполяцией.
10.11 Коэффициент надежности по предельному значению нормального давления ветра на покрытые гололедом элементы определяется в зависимости от заданного среднего периода повторяемости Т по табл. 10.5.
Таблица 10.5
|
Т, лет |
5 |
10 |
15 |
25 |
40 |
50 |
70 |
100 |
150 |
200 |
300 |
500 |
|
|
0,45 |
0,61 |
0,71 |
0,83 |
0,95 |
1,00 |
1,08 |
1,16 |
1,26 |
1,33 |
1,43 |
1,55 |
Средний период повторяемости T определяется по 10.12.
Промежуточные значения коэффициента следует определять линейной интерполяцией.
10.12 Для объектов массового строительства допускается средний период повторяемости Т принимать равным установленному сроку эксплуатации конструкции Tef.
Для объектов повышенного уровня ответственности, для которых техническим заданием установлена вероятность Р непревышения (обеспеченность) предельного расчетного значения гололедно-ветровой нагрузки на протяжении установленного срока службы, средний период повторяемости предельного расчетного значения гололедно-ветровой нагрузки вычисляется по формуле
Т = ТеfКр, (10.6)
где Кр – коэффициент, определяемый по табл. 10.6 в зависимости от вероятности Р.
Таблица 10.6
|
Р |
0,37 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
0,85 |
0,9 |
0,95 |
0,99 |
|
Kp |
1,00 |
1,44 |
1,95 |
4,48 |
6,15 |
9,50 |
19,50 |
99,50 |
Промежуточные значения коэффициента Кр следует определять линейной интерполяцией.
11 ТЕМПЕРАТУРНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
11.1Температурные климатические воздействия являются переменными воздействиями, для которых установлены три расчетных значения:
Эксплуатационное расчетное значение определяется по указаниям 11.2-11.7. Квазипостоянное расчетное значение определяется в соответствии с указаниями 11.2-11.7 при условии .
Предельное расчетное значение определяется в соответствии с указаниями 11.8.
;(11.1)
(11.2)
где tw, tc – характеристические значения средних температур по сечению элемента в теплое и
холодное время года, принимаемые в соответствии с 11.4;
t0w, t0с – начальные температуры в теплое и холодное время года, принимаемые в соответствии с 11.7.
11.4Характеристические значения средних температур tw и tc и перепадов температур по сечению элемента в теплое и холодное время года для однослойных конструкций следует определять по табл. 11.1.
Таблица 11.1
|
Конструкции зданий |
Здания и сооружения на стадии эксплуатации |
||
|
|
неотапливаемые здания (без технологических источников тепла) и открытые сооружения |
отапливаемые здания |
здания с искусственным климатом или с постоянными технологическими источниками тепла |
|
Не защищенные от воздействия солнечной радиации (в том числе наружные ограждающие) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Защищенные от воздействия солнечной радиации (в том числе внутренние) |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Обозначения, принятые в табл. 11.1: tew, tec – средние суточные температуры наружного воздуха соответственно в теплое и холодное время года, принимаемые в соответствии с 11.5; tiw, tic- температуры внутреннего воздуха помещений соответственно в теплое и холодное время года, принимаемые по ГОСТ 12.1.005 или по строительному заданию на основании технологических решений; – приращения средних по сечению элемента температур и перепада температур от суточных колебаний температуры наружного воздуха, принимаемые по табл. 11.2; – приращения средних по сечению элемента температур и перепада температур от солнечной радиации, принимаемые в соответствии с 11.6. |
