Страница 10: ДСТУ-Н Б EN 1991-1-4:2010. Єврокод 1. Дії на конструкції. Частина 1-4. Загальні дії. Вітрові навантаження / Eurocode 1. Actions on structures. Part 1-4. General actions. Wind actions (59949)

7.2.7 Багатопрогонові покриття

(1) Коефіцієнти тиску для напрямів вітру 0°, 90° і 180° для кожного прогону багато­прогонового покриття можуть бути отри­мані з коефіцієнтів тиску для кожного окремого прогону.

Модифіковані коефіцієнти тиску для нап­рямів вітру 0° і 180° на кожному прогоні можуть бути отримані:

– для односхилих покриттів із 7.2.4 з урахуванням їхнього розташування відпо­відно до рисунка 7.10 а і b;

– для двоскатних покриттів із 7.2.5 при α < 0, з урахуванням їхнього розташування відповідно до рисунка 7.10 с і d.

(2) Зони F/G/J портібно розглядати лише для сторони, розміщеної проти напряму вітру. Зони H і I портібно розглядати для кожного прогону багатопрогонового пок­риття.

(3) Базову висота z_e потрібно приймати як висоту конструкції, h, див. рисунок 7.10.

7.2.7 Multispan roofs

(1) Pressure coefficients for wind directions 0°, 90° and 180° for each span of a multispan roof may be derived from the pressure coefficient for each individual span.

Modifying factors for the pressures for wind directions 0° and 180° on each span should be derived:

– from 7.2.4 for monopitch roofs, modified for their position according to Figure 7.10 a and b.

– from 7.2.5 for duopitch roofs for α < 0 modified for their position according to Figure 7.10 c and d.

(2) The zones F/G/J used should be considered only for the upwind face. The zones H and I should be considered for each span of the multispan roof.

(3) The reference height z_e should be taken as the height of the structure, h, see Figure 7.10.

ПРИМІТКА 1. У конфігурації b необхідно розгля­дати два випадки залежно від знака коефіцієнта тиску c_pe на першому покритті.

ПРИМІТКА 2. У конфігурації с першим значенням c_pe є значення для односхилого покриття, друге і наступні значення c_pe є значенням для жолоба двосхилого покриття.

NOTE 1. In configuration b two cases should be considered depending on the sign of pressure coefficient c_pe on the first roof.

NOTE 2. In configuration c the first c_pe is the c_pe of the monopitch roof, the second and all following c_pe are the c_pe of the troughed duopitch roof.

Рисунок 7.10 – Визначення для багатопрогонового покриття

Figure 7.10 – Key to multispan roofs

7.2.8 Склепінчасті покриття та куполи

(1) Цей розділ застосовується для круглих циліндричних покриттів і куполів.

ПРИМІТКА. Значення c_pe,10 і c_pe,1, які використо­вуються для круглих циліндричних покриттів і куполів, можуть надаватися в Національному додатку. Рекомендовані значення c_pe,10 для різних зон наведені на рисунках 7.11 та 7.12. Базова висота приймається як z_e = h + f.

7.2.8 Vaulted roofs and domes

(1) This section applies to circular cylindrical roofs and domes.

NOTE. The values of c_pe,10 and c_pe,1 to be used for circular cylindrical roofs and domes may be given in the National Annex. The recommended values of c_pe,10 are given in Figures 7.11 and 7.12 for different zones. The reference height should be taken as z_e = h + f.

для 0 < h/d < 0,5, c_pe,10 визначається лінійною інтерполяцією;

для 0,2 ≤ f/d ≤ 0,3 і h/d ≥ 0,5 потрібно використовувати два значення c_pe,10;

діаграма не застосовується для плоских покриттів.

for 0 < h/d < 0,5, c_pe,10 is obtained by linear interpolation.

for 0,2 ≤ f/d ≤ 0,3 and h/d ≥ 0,5, two values of c_pe,10 have to be considered.

the diagram is not applicable for flat roofs.

Рисунок 7.11 – Рекомендовані значення коефіцієнтів зовнішнього тиску c_pe,10

для склепінчастих покриттів на прямокутному плані

Figure 7.11 – Recommended values of external pressure coefficients c_pe,10for

vaulted roofs with rectangular base

Значення c_pe,10 є сталим уздовж дуги кола, утвореного перетином сфери і площин, перпендикулярних до дії вітру; його можна визначити з першого наближення лінійною інтерполяцією між значеннями для А, В і С вздовж дуг кіл, які паралельні вітру. Також значення c_pe,10 можна отримати за допомогою лінійної інтерполяції верхніх рисунків для А, якщо 0 < h/d < 1, і для В і С, якщо 0 < h/d < 0,5.

c_pe,10 is constant along arcs of circles, intersections of the sphere and of planes perpendicular to the wind; it can be determined as a first approximation by linear interpolation between the values in A, B and C along the arcs of circles parallel to the wind. In the same way the values of c_pe,10 in A if 0 < h/d < 1 and in B or C if 0 < h/d < 0,5 can be obtained by linear interpolation in the Figure above.

Рисунок 7.12 – Рекомендовані значення коефіцієнтів зовнішнього тиску c_pe,10

для куполів на циліндричному плані

Figure 7.12 – Recommended values of external pressure coefficients c_pe,10for domes with circular base

(2) Коефіцієнти тиску для стін прямо­кутних будівель із склепінчастими дахами приймаються згідно з 7.2.2.

(2) Pressure coefficients for the walls of rectangular buildings with vaulted roofs should be taken from 7.2.2.

7.2.9 Внутрішній тиск

(1)Р Слід вважати, що внутрішній і зовніш­ній тиски діють одночасно. Найгірша комбі­нація зовнішнього і внутрішнього тисків по­винна розглядатися для кожної комбінації можливих отворів і інших шляхів проник­нення вітру.

(2) Коефіцієнт внутрішнього тиску c_pi залежить від розміру і розміщення отворів на фасаді будівлі. Якщо як мінімум для двох сторонін будівель (фасади або покриття) загальна площа отворів на кожній стороні складає більше ніж 30 % площі цієї сторони, дія вітру на конструкцію не повинна розраховуватись за правилами, наведеними в цьому розділі, слід використовувати правила 7.3 та 7.4.

7.2.9 Internal pressure

(1)P Internal and external pressures shall be considered to act at the same time. The worst combination of external and internal pressures shall be considered for every combination of possible openings and other leakage paths.

(2) The internal pressure coefficient, c_pi, depends on the size and distribution of the openings in the building envelope. When in at least two sides of the buildings (facades or roof) the total area of openings in each side is more than 30% of the area of that side, the actions on the structure should not be calculated from the rules given in this section but the rules of 7.3 and 7.4 should instead be used.

ПРИМІТКА. Отвори будівлі включають маленькі отвори, такі як відкриті вікна, вентиляційні отвори, витяжні труби та інше. Загальна проникність через витоки, щілини в дверях, вікнах, елементах обслуговування і через облицювання будівлі зазвичай складає від 0,01 % до 0,1 % зовнішньої площі. Додаткова інформація може надаватися у Національному Додатку.

NOTE. The openings of a building include small openings such as: open windows, ventilators, chimneys, etc. as well as background permeability such as air leakage around doors, windows, services and through the building envelope. The background permeability is typically in the range 0,01% to 0,1% of the face area. Additional information may be given in a National Annex.

(3) У граничному стані за несучою здат­ністю отвори, такі як двері або вікна, вважаються замкненими. При ураганому вітрі випадок відкритих вікон або дверей потрібно розглядати як випадкову проектну ситуацію згідно з EN 1990.

ПРИМІТКА. Перевірка випадкових розрахункових ситуацій дуже важлива для високих внутрішніх стін (з великим ризиком небезпеки), коли стіна сприймає повне зовнішнє навантаження вітру через отвори у конструкції будівлі.

(3) Where an external opening, such as a door or a window, would be dominant when open but is considered to be closed in the ultimate limit sta­te, during severe windstorms, the condition with the door or window open should be considered as an accidental design situation in accordance with EN 1990.

NOTE. Checking of the accidental design situation is important for tall internal walls (with high risk of hazard) when the wall has to carry the full external wind action because of openings in the building envelope.

(4) Сторона будівлі повинна розглядатися як домінантна, якщо площа отворів на цій сто­роні як мінімум вдвічі менша за площу отво­рів і витоків на інших сторонах будівлі, що розглядається.

ПРИМІТКА. Такий підхід можна застосовувати для індивідуальних внутрішніх приміщень всередині будівлі.

(5) Внутрішній тиск для будівель з домі­нантною стороною береться як частина зовнішнього тиску,який діє на отвори домі­нантної сторони. Використовуються зна­чення, отримані за формулами (7.1) та (7.2).

Якщо площа отворів домінантної сторони вдвічі більша за площу отворів на інших сторонах, то

(4) A face of a building should be regarded as dominant when the area of openings at that face is at least twice the area of openings and leakages in the remaining faces of the building considered.

NOTE. This can also be applied to individual internal volumes within the building.

(5) For a building with a dominant face the internal pressure should be taken as a fraction of the external pressure at the openings of the dominant face. The values given by Expressions (7.1) and (7.2) should be used.

When the area of the openings at the dominant face is twice the area of the openings in the remaining faces,

.

(7.1)

Якщо площа отворів домінантної сторони втричі більша за площу отворів інших сторін, то

When the area of the openings at the dominant face is at least 3 times the area of the openings in the remaining faces,

,

(7.2)

де c_pe – значення коефіцієнта зовнішнього тиску на отвори домінантної сторони. Якщо ці отвори розташовуються у зонах із різними значеннями зовнішніх тисків, то треба використовувати середнє зважене значення c_pe.

Якщо площа отворів на домінантній стороні знаходиться в межах від 2 до 3 площ отворів інших сторін, то можна використовувати лінійну інтерполяцію для розрахунку c_pi.

(6) Для будівель без домінантної сторони, коефіцієнт внутрішнього тиску c_pi повинен визначатися за рисунком 7.13 як функція відношення висоти і глибини (довжини) будівлі, h/d, і також від ступеня проник­ності μ для кожного напряму вітру θ, який визначається за формулою (7.3):

where c_pe is the value for the external pressure coefficient at the openings in the dominant face. When these openings are located in zones with different values of external pressures an area weighted average value of c_pe should be used.

When the area of the openings at the dominant face is between 2 and 3 times the area of the openings in the remaining faces linear interpolation for calculating c_pi may be used.

(6) For buildings without a dominant face, the internal pressure coefficient c_pi should be determined from Figure 7.13, and is a function of the ratio of the height and the depth of the building, h/d, and the opening ratio μ for each wind direction θ, which should be determined from Expression (7.3):

ПРИМІТКА. Для значень від h/d = 0,25 до h/d = 1,0 потрібно використовувати лінійну інтерполяцію.

NOTE. For values between h/d = 0,25 and h/d = 1,0 linear interpolation may be used.

Рисунок 7.13 – Коефіцієнти внутрішнього тиску для рівномірно розподілених отворів

Figure 7.13 – Internal pressure coefficients for uniformly distributed openings

(7.3)

ПРИМІТКА 1. Ця формула застосовується до фаса­дів і покриття будівель із внутрішними перего­родками і без них.

ПРИМІТКА 2. У разі неможливості або невиправ­даності визначення коефіцієнта μ, для окремих випадків потрібно приймати c_pi як більш неспри­ятливий з +0,2 і -0,3.

NOTE 1. This applies to faсades and roof of buildings with and without internal partitions.

NOTE 2. Where it is not possible, or not considered justified, to estimate μ for a particular case then c_pi should be taken as the more onerous of +0,2 and -0,3.

(7) Базова висота z_i для внутрішніх тисків повинна бути рівною базовій висоті z_e для зовнішніх тисків (див. 5.1(1)Р) на сторонах, в отворах яких виникає внутрішній тиск. Якщо існує декілька отворів, то для визначення z_i необхідно використовувати найбільше значення z_e.

(8) Коефіцієнт внутрішнього тиску для відкритих бункерів і витяжних труб пови­нен визначатися за формулою (7.4):

(7) The reference height z_i for the internal pressures should be equal to the reference height z_e for the external pressures (see 5.1(1)P) on the faces which contribute by their openings to the creation of the internal pres­sure. If there are several openings the largest value of z_e should be used to determine z_i.

(8) The internal pressure coefficient of open silos and chimneys should be based on Expression (7.4):

c_pi = -0,60.

(7.4)

Коефіцієнт внутрішнього тиску резервуарів з маленькими отворами, що вентилюються, повинен визначатися за формулою (7.5):

The internal pressure coefficient of vented tanks with small openings should be based on

Expression (7.5):

c_pi = -0,40.

(7.5)

Базова висота z_i дорівнює висоті конст­рукції.

The reference height z_i is equal to the height of the structure.

7.2.10 Тиск на багатошарові стіни та покриття

(1) Сила вітру розраховується окремо для кожного шару.

(2) Проникність μ покриття визначається як відношення загальної площі отворів до загальної площі покриття. Покриття вважа­ється непроникним, якщо значення μ мен­ше ніж 0,1 %.

(3) Якщо лише один шар покриття проник­ний, тоді сила вітру на непроникний шар повинна визначатися як різниця між внут­рішнім і зовнішнім тиском вітру, згідно з 5.2 (3). Якщо більше ніж однин шар пок­риття проникний, тоді сила вітру на кожнен шар покриття залежить від:

– відносної жорсткості шарів покриття;

– зовнішніх і внутрішніх тисків;

– відстані між шарами покриття;

– проникності шарів покриття;

– наявності отворів на зовнішніх сторонах покриття між шарами

7.2.10 Pressure on walls or roofs with more than one skin

(1) The wind force is to be calculated separately on each skin.

(2) The permeability μ of a skin is defined as the ratio of the total area of the opening to the total area of the skin. A skin is defined as impermeable if the value μ is less than 0,1%.

(3) If only one skin is permeable, then the wind force on the impermeable skin should be determined from the difference between the internal and the external wind pressure as described in 5.2 (3). If more than one skin is permeable then the wind force on each skin depends on:

– The relative rigidity of the skins;

– The external and internal pressures;

– The distance between the skins;

– The permeability of the skins;

– The openings at the extremities of the layer between the skins.

ПРИМІТКА1. Національний Додаток може нада­вати значення вітрових впливів на зовнішні стіни і покриття з більш ніж одним шаром покриву. Як перше наближення, тиск вітру на більш жорсткий шар покриву може братися як різниця між внутрішнім і зовнішнім тисками.

ПРИМІТКА 2. Національний Додаток може містити правила для випадків, якщо краї шару між пок­риттями – герметичні (рисунок 7.14(а)) і якщо зазор між покриттями менший ніж 100 мм (теплоізоля­ційний матеріал буде входити до складу одного покриття, якщо не має повітряного потоку всередині ізоляції). Як перше наближення, можуть застосову­ватися наступні рекомендовані правила:

– Для стін і покриттів із непроникним внутрішнім шаром і проникним зовнішнім шаром з приблизно рівномірно розміщеними отворами сила вітру на зовнішній шар може розраховуватися як c_p,net = 2/3 · c_pe для надлишкового тиску і як c_p,net = 1/3 · c_pe для зниженого тиску. Сила вітру на внутрішній шар може розраховуватися як c_p,net = c_pe -c_pi.

– Для стін і покриттів із непроникним внутрішнім шаром і непроникним, більш жорстким, зовнішнім шаром сила вітру на зовнішній шар може розраховуватись як c_p,net = c_pe - c_pi.

– Для стін і покриттів із проникним внутрішнім шаром з приблизно рівномірно розміщеними отворами і непроникним зовнішнім шаром, сила вітру на зовнішню поверхню може розраховуватися як c_p,net = c_pe- c_pi і сила вітру на внутрішній шар як c_p,net = 1/3·c_pi.

– Для стін і покриттів із непроникним зовнішннім шаром і непроникним, більш жорстким, внутрішнім шаром сила вітру на зовнішній шар може розраховуватись як c_p,net = c_pe і сила вітру на внутрішній шар як c_p,net = c_pe- c_pi.

Якщо отвори викликають взаємодію повітряних ша­рів з повітряними шарами інших поверхонь будівлі, які відрізняються від розглянутих (рисунок 7.14(b)), наведені правила не застосовуються.

NOTE 1. The National Annex may give values for the wind effects on external walls and roofs with more than one skin. As a first approximation the wind pressure on the most rigid skin may be taken as the difference between the internal and the external pressures.

NOTE 2. The National Annex may give rules for cases where the extremities of the layer between the skins are air tight (Figure 7.14(a)) and where the free distance between the skins is less than 100 mm (the thermal insulation material being included in one skin, when there is no airflow within the insulation). As a first approximation the following recommended rules may be applied:

– For walls and roofs with an impermeable inside skin and a permeable outside skin with approximately uniformly distributed openings, the wind force on the outside skin may be calculated from c_p,net = 2/3 · c_pe for overpressure and c_p,net = 1/3 · c_pe for underpressure. The wind force on the inside skin may be calculated from c_p,net = c_pe - c_pi.

– For walls and roofs with an impermeable inside skin and an impermeable more rigid, outside skin, the wind force on the outside skin may be calculated from c_p,net = c_pe - c_pi.

– For walls and roofs with a permeable inside skin with approximately uniformly distributed openings and an impermeable outside skin, the wind force on the outside skin may be calculated from c_p,net = c_pe- c_pi , and the wind force on the inside skin from c_p,net = 1/3 · c_pi.

– For walls and roofs with an impermeable outside skin and an impermeable, more rigid inside skin, the wind force on the outside skin may be calculated from c_p,net = c_pe and the wind force on the inside skin from c_p,net = c_pe- c_pi.

If entries of air put the layer of air into communication with faces of the building other than the face on which the wall is situated (Figure 7.14(b)), these rules are not applicable.