Ветровая нагрузка. Средняя составляющая ветрового давления

Задача 1: Записать основное и особое сочетание нагрузок, действующих на здание 1 категории ответственности, расположенное в городе Брянске. Собрать снег и ветер. Проверить здание на наличие сейсмики СП 14.13330.2014.

Грунты основания супеси в текуче-пластичном состоянии. Здание размерами 48х24 м, высота здания 12 м, тип местности С. Кровля двускатная, уклон кровли 25%.

Ветровая нагрузка

Ветровая нагрузка имеет среднюю и пульсационную составляющие.

W=W_p+W_m

(11.1 по СП 20.13330.2011)

где W_p – пульсационная составляющая ветрового давления;

W_m – средняя составляющая ветрового давления.

Средняя составляющая ветрового давления

Средняя составляющая ветрового давления определена по формуле:

W_m = W₀·k(z_e)·c

(11.2 по СП 20.13330.2011)

где W₀ – ветровое давление, принимаемое согласно ветровому району;

для Брянска (I ветровой район по карте 3 Приложения Ж СП 20.13330.2011) W₀ составляет 0,23 кПа или 23 кг/м²;

с – аэродинамический коэффициент; (для прямоугольных в плане зданий аэродинамический коэффициент активного ветрового давления составляет 0,8; аэродинамический коэффициент пассивного ветрового давления составляет 0,5).

z_e – эквивалентная высота зависит от соотношения габаритов здания.

На рисунке схематично показано определение эквивалентной высоты здания.

Здание относится к I типу, т.к. удовлетворяет следующему условию:

h ≤ d ® z_e = h,

(п.11.1.5 СП 20.13330.2011)

где d - размер здания в направлении, перпендикулярном расчетному направлению ветра (поперечный размер);

h - высота здания.

Коэффициент k(z_e) определен по формуле:

k(z_e) = k₁₀·(z_e/10)^2α

(11.4 СП 20.13330.2011)

Параметры k₁₀и α определены по таблице 11.3 СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» в соответствии с типом местности.

Участок застройки относится к типу местности С (городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м).

Значения параметров k₁₀, α и ζ₁₀для типа местности С приведены в таблице «Расчетные параметры для типа местности С».

Расчетные параметры для типа местности С
Параметр	Значение
α	0,25
k₁₀	0,4
ζ₁₀	1,78

Для участка эпюры ветрового давления, на котором существует равенство:

z_e = h = 12,0 м

Коэффициент k(z_e) имеет следующее значение:

k(z_e) = 0,4·(12/10)^2·0,25 = 0,44.

12 3 Следующая ⇒