Страница 12: 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)

7.4 ОКРЕМІ СТІНИ, ПАРАПЕТИ, ОГО­РОЖІ ТА рекламні щити

(1) Значення результуючих коефіцієнтів тиску c_p,net для окремих стін і парапетів зале­жать від коефіцієнта суцільності φ. Для су­цільних стін φ дорівнює 1, для стін з 80 % за­повнення (тобто мають 20 % отворів) φ до­рівнює 0,8. Пористі стіни та огорожі з коефі­цієнтом заповнення φ ≤ 0,8 необхідно розгля­дати як плоскі грати у відповідності з 7.11.

ПРИМІТКА. Щодо парапетів і шумових бар’єрів мостів див. розділ 8.

7.4 FREE-STANDING WALLS, PARA­PETS, FENCES AND SIGNBOARDS

(1) The values of the resulting pressure coefficients c_p,net for free-standing walls and parapets depend on the solidity ratio φ. For solid walls the solidity φ should be taken as 1, and for walls which are 80% solid (i.e. have 20% openings) φ = 0,8. Porous walls and fences with a solidity ratio φ ≤ 0,8 should be treated as plane lattices in accordance with 7.11.

NOTE. For parapets and noise barriers of bridges see Section 8.

7.4.1 Окремі стіни та парапети

(1) Для окремих стін та парапетів резуль­туючі коефіцієнти тиску c_p,net задаються для зон А, В, С і D, як це показано на рисунку 7.19.

ПРИМІТКА. Значення для результативних коефі­цієнтів тиску c_p,net для окремих стін та парапетів можуть визначатися Національним додатком. Рекомендовані значення для двох різних коефі­цієнтів заповнення, див. 7.4(1), надані у таблиці 7.9. Ці рекомендовані значення відповідають косому вітру по відношенню до стіни, яка не має кута (див. рисунок 7.19). На рисунку 7.19 зображено два про­тилежні напрямки у випадку стіни із кутом. Базо­вою площею у двох випадках є загальна площа. Потрібно використовувати лінійну інтерполяцію між значеннями 0,8 і 1 для коефіцієнта заповнення.

(2) Базова висота для окремих стін прий­мається як z_e = h, див. рисунок 7.19. Базова висота для парапетів у будівлях прий­мається як z_e = (h + h_p), див. рисунок 7.6.

ПРИМІТКА. Щодо парапетів і шумових бар’єрів мостів див. розділ 8.

7.4.1 Free-standing walls and parapets

(1) For free-standing walls and parapets resulting pressure coefficients c_p,net should be specified for the zones A, B, C and D as shown in Figure 7.19.

NOTE. Values of the resulting pressure coefficients c_p,net for free-standing walls and parapets may be given in the National Annex. Recommended values are given in Table 7.9 for two different solidity ratio, see 7.4 (1). These recommended values correspond to a direction of oblique wind compared to the wall without return corner (see Figure 7.19) and, in the case of the wall with return corner, to the two opposite directions indicated in Figure 7.19. The reference area in both cases is the gross area. Linear interpolation may be used for solidity ratio between 0,8 and 1.

(2) The reference height for free standing walls should be taken as z_e = h, see Figure 7.19. The reference height for parapets in buildings should be taken as z_e = (h + h_p), see Figure 7.6.

NOTE. For parapets and noise barriers of bridges see Section 8.

Таблиця 7.9 – Рекомендовані коефіцієнти тиску для окремо розташованих стін і парапетів

Table 7.9 – Recommended pressure coefficients for free-standing walls and parapets

Суцільність

Solidity

Зона

Zone

A

B

C

D

φ = 1

без кутів

(Without return corners)

!/h ≤ 3

2,3

1,4

1,2

1,2

!/h = 5

2,9

1,8

1,4

1,2

!/h ≥ 10

3,4

2,1

1,7

1,2

із кутами при довжині сторони ≥ h^a

(with return corners of length ≥ h^a)

2,1

1,8

1,4

1,2

φ = 0,8

1,2

1,2

1,2

1,2

^a Лінійна інтерполяція використовується для кутів при сторонах з довжиною від 0,0 до h.

^a Linear interpolation may be used for return corner lengths between 0,0 and h.

(2) Базова висота для окремих стін береться як z_e= h, див. рисунок 7.19. Базова висота для парапетів у будівлях приймається як z_e = (h + h_p), див. рисунок 7.6.

(2) The reference height for free standing walls should be taken as z_e= h, see Figure 7.19. The reference height for parapets in buildings should be taken as z_e = (h + h_p), see Figure 7.6.

Рисунок 7.19 – Вибір зон для окремо розташованих стін і парапетів

Figure 7.19 – Key to zones of free-standing walls and parapets

7.4.2 Коефіцієнти затінення для стін, огорож і парапетів

(1) Якщо з навітряної сторони розташовані інші стіни або огорожі, які вищі або однакові за висотою з стіною або огоро­жею, що розгядається, тоді до коефіцієнту тиску нетто для стін і гратчастих огорож може бути застосований додатковий кое­фіцієнт загородження. Значення коефіці­єнта загородження залежить від відстані Х між стінами або огорожами і коефіцієнта суцільності φ, підвітряної (захисної) стіни або огорожі. Значення ψ_s наведені на рисунку 7.20.

Результуючий коефіцієнт тиску нетто на загороджену стіну, c_p,net,s, визначається за формулою (7.6):

7.4.2 Shelter factors for walls, fences and parapets

(1) If there are other walls or fences upwind that are equal in height or taller than the wall or fence of height, h, under consideration, then an additional shelter factor can be used with the net pressure coefficients for boundary walls and lattice fences. The value of the shelter factor ψ_s depends on the spacing between the walls or fences Х, and the solidity φ, of the upwind (sheltering) wall or fence. Values of ψ_s are given in Figure 7.20.

The resulting net pressure coefficient on the sheltered wall, c_p,net,s, is given by Expression (7.6):

c_p,net,s = ψ_s·c_p,net.

(7.6)

(2) Коефіцієнт загородження не застосову­ється в кінці зон у межах відстані h, замі­ряної від вільного кінця стіни.

(2) The shelter factor should not be applied in the end zones within a distance of h measured from the free end of the wall.

Рисунок 7.20 – Коефіцієнт загородження ψ_sдля стін і огорож для значень φ від 0,8 до 1,0

Figure 7.20 – Shelter factor ψ_sfor walls and fences for φ-values between 0,8 and 1,0

7.4.3 Рекламні щити

(1) Для рекламних щитів, піднятих над землею на висоту z_g, більшу ніж h/4 (див. рисунок 7.21), коефіцієнти сили надані у формулі (7.7):

7.4.3 Signboards

(1) For signboards separated from the ground by a height z_g grater than h/4 (see Figure 7.21), the force coefficients are given by Expression (7.7):

c_f =1,80.

(7.7)

Формула (7.7) також дійсна для z_g, меншої ніж h/4 і b/h ≤ 1.

(2) Рівнодіюча нормальної сила для щита повинна прийматися такою, що діє на ви­соті центру щита, з горизонтальним екс­центриситетом e.

ПРИМІТКА. Значення горизонтального ексцентри­ситету е може надаватися у Національному додатку. Рекомендоване значення:

Expression (7.7) is also applicable where z_g is less than h/4 and b/h ≤ 1.

(2) The resultant force normal to the signboard should be taken to act at the height of the center of the signboard, with an horizontal eccentricity e.

NOTE. The value of the horizontal eccentricity e may be given in the National Annex. The recommended value is

e = ±0,25 · b

(7.8)

(3) Рекламні щити, підняті над землею на ви­соту z_g, меншу ніж h/4 і при b/h > 1, повинні розглядатися як стіни-огорожі, див. 7.4.1.

(3) Signboards separated from the ground by a height z_gless than h/4 and with b/h > 1 should be treated as boundary walls, see 7.4.1.

ПРИМІТКА 1. Базова висота: : z_e = z_g + h/2

ПРИМІТКА 2. Базова площа: A_ref = b · h

NOTE 1. reference height: z_e = z_g + h/2

NOTE 2. reference area: A_ref = b · h

Рисунок 7.21 – Визначення для рекламних щитів

Figure 7.21 – Key for signboards

(4) Потрібно проводити перевірку на втра­ту стійкості внаслідок дивергенції або зрив­ного флатера.

7.5 КОЕФІЦІЄНТИ ТЕРТЯ

(1) Тертя потрібно розглядати для випадків, визначених у 5.3(3).

(2) Для поверхонь стін і покриття потрібно використовуватися кефіцієнти тертя c_fr, які надані в таблиці 7.10.

(3) Базова площа A_fr показана на рисунку 7.22. Сили тертя потрібно прикладати до частин зовнішньої поверхні, паралельної вітру, розташованих на відстані від карнизів або кутів зі сторони вітру, що дорівнює меншому зі значень 2b або 4h.

(4) Базову висоту z_e потрібно приймати рівною висоті конструкції над землею або висоті будівлі h, див. рисунок 7.22.

(4) Divergence or stall flutter instabilities should be checked.

7.5 FRICTION COEFFICIENTS

(1) Friction should be considered for the cases defined in 5.3(3).

(2) The friction coefficients c_fr, for walls and roof surfaces given in Table 7.10, should be used.

(3) The reference area A_fr is given in Figure 7.22. Friction forces should be applied on the part of the external surfaces parallel to the wind, located beyond a distance from the upwind eaves or corners, equal to the smallest value of 2·b or 4·h.

(4) The reference height z_e should be taken equal to the structure height above ground or building height h, see Figure 7.22.

Таблиця 7.10 – Коефіцієнти тертя c_frдля поверхонь стін, парапетів і покриття

Table 7.10 – Frictional coefficients c_frfor walls, parapets and roof surfaces

Поверхня

Surface

Коефіцієнт тертя c_fr

Friction coefficient c_fr

Гладка (сталь, гладкий бетон)

Smooth (i.e. steel, smooth concrete)

0,01

Груба(нерівна) (грубий бетон, просмолені дошки)

Rough (i.e. rough concrete, tar-boards)

0,02

Дуже груба (гребені, ребра, складки)

Very rough (i.e. ripples, ribs, folds)

0,04

Рисунок 7.22 – Базова площа для тертя

Figure 7.22 – Reference area for friction

7.6 КОНСТРУКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ З ПРЯМОКУТНИМ ПЕРЕРІЗОМ

(1) Коефіцієнт сили c_f конструктивних еле­ментів прямокутного перерізу при напрям­ку вітру, нормальному до сторони перерізу, потрібно визначати за формулою (7.9):

7.6 STRUCTURAL ELEMENTS WITH RECTANGULAR SECTIONS

(1) The force coefficient c_f of structural elements of rectangular section with the wind blowing normally to a face should be determined by Expression (7.9):

c_f = c_f,0·ψ_r·ψ_λ

(7.9)

де:

c_f,0 коефіцієнт сили прямокутного пере­різу з гострими кутами і без врахування крайових ефектів згідно з рисунком 7.23

ψ_r коефіцієнт зменшення для квадрат­них перерізів із заокругленими кутами. Ψ_r залежить від числа Рейнольда, див. примітку 1.

Ψ_λ коефіцієнт врахування крайових ефектів для елементів з вільним обтіканням країв.

Where:

c_f,0 is the force coefficient of rectangular sections with sharp corners and without free-end flow as given by Figure 7.23.

ψ_r is the reduction factor for square sections with rounded corners. Ψ_r depends on Reynolds number, see Note 1.

Ψ_λ is the end-effect factor for elements with free-end flow as defined in 7.13.

Рисунок 7.23 – Коефіцієнти сили c_f,0прямокутного перерізу

з гострими кутами і без вільного обтікання країв

Figure 7.23 – Force coefficients c_f,0of rectangular sections

with sharp corners and without free-end flow

ПРИМІТКА 1. Значення ψ_r можуть надаватися у Національному додатку. Рекомендовані приблизні верхні граничні значення ψ_r надано на рисунку 7.24. Рисунок 7.24 приймається для низькотурбулентних умов. Ці коефіцієнти прийняті з міркувань безпеки.

ПРИМІТКА 2. Рисунок 7.24 може також використо­вуватися для будівель із h/d > 5.0.

NOTE 1 The values of ψ_r may be given in the National Annex. Recommended approximate upper bound values of ψ_r are given in Figure 7.24. Figure 7.24 are obtained under low-turbulent conditions. These coefficients are assumed to be safe.

NOTE 2. Figure 7.24 may also be used for buildings with h/d > 5.0.

Рисунок 7.24 – Коефіцієнт зниження ψ_rдля квадратних перерізів із заокругленими кутами

Figure 7.24 – Reduction factor ψ_rfor a square cross-section with rounded corners

(2) Базову площу A_ref потрібно визначати за формулою (7.10):

(2) The reference area A_ref should be determined by Expression (7.10).

A_ref= l·b,

(7.10)

де:

l довжина конструктивного елемента, який розглядається.

Базова висота z_e дорівнює максимальній висоті над землею частини, що розгляда­ється.

(3) Для пластинчастих елементів (d/b < 0,2) підйомні сили при певних кутах атаки вітру можуть призвести до зростання значень c_f до 25 %.

where:

l is the length of the structural element being considered.

The reference height z_e is equal to the maximum height above ground of the section being considered.

(3) For plate-like sections (d/b < 0,2) lift forces at certain wind angles of attack may give rise to higher values of c_f up to an increase of 25 %.

7.7 КОНСТРУКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ З ГОСТРИМИ КРОМКАМИ У ПЕРЕРІЗІ

(1) Коефіцієнт сили c_f конструктивних еле­ментів з гострими кромками у перерізі (наприклад, елементи з поперечними пере­різами, як на рисунку 7.25) визначається за формулою (7.11):

7.7 STRUCTURAL ELEMENTS WITH SHARP EDGED SECTION

(1) The force coefficient c_f of structural elements with sharp edged section (e.g. elements with cross sections such as those shown in Figure 7.25) should be determined using Expression (7.11).

c_f = c_f,0·ψ_λ

(7.11)

Ψ_λ коефіцієнт крайових ефектів (див. 7.13)

Ψ_λis the end-effect factor (see 7.13).