Технический комитет по стандартизации
«Наружная реклама и информационные знаки для общественных мест»

Проект «Специального технического регламента» версия 18.10.2007.

Загрузить файл документа в формате MS Word


ПРИЛОЖЕНИЕ №4

НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Основными характеристиками нагрузок. установленными в настоящем регламенте являются их нормативные значения.

Нагрузка определенного вида характеризуется, как правило, одним нормативным значением. Для нагрузок от людей, оборудования, снеговых, температурных климатических воздействий устанавливаются два нормативных значения: полное и пониженное (вводится в расчет при необходимости учета влияния длитель¬ности нагрузок, проверке на выносливость и в других случаях).

1.2. Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке ?t, соответствующий рассматриваемому предельному состоянию и принимаемый:γt, соответствующий рассматриваемому предельному состоянию и принимаемый:

а) при расчете на прочность и устойчивость — в соответствии с пп. 2.2, 3. ,.4, 3.9, 5.11, 6.3 и 7.7;

б) при расчете на выносливость — равным единице:

в) в расчетах по деформациям — равным единице.

Расчетные значения нагрузок при наличии статистических данных допускается определять непосредственно по заданной вероятности их превышения.

При расчете конструкций и оснований для условий размещения рас¬четные значения снеговых, ветровых, гололедных нагрузок и температурных климатических воздействий следует снижать на 20 %.

При необходимости расчета на прочность и устойчивость в условиях пожара, коэффициенты надежности по нагрузке для всех учитываемых при этом нагрузок следует принимать равными единице.

Примечание. Для нагрузок с двумя нормативными значениями соответствующие расчетные значения следует определять с одинаковым коэф¬фициентом надежности по нагрузке (для рассмат¬риваемого предельного состояния).

КЛАССИФИКАЦИЯ НАГРУЗОК

1.3. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные (длительные, кратковремен¬ные, особые) нагрузки.

1.4. Нагрузки, возникающие при изготов¬лении, хранении и перевозке конструкций, а так¬же при их возведении, следует учиты¬вать в расчетах как кратковременные нагрузки.

Нагрузки, возникающие на стадии эксплуа­тации сооружений, следует учитывать в соот­ветствии с пп. 1.5— 1.8.

1.5. К постоянным нагрузкам следует отно¬сить:

а) вес частей конструкции, в том числе вес несущих и ограждающих элементов;

б) вес и давление грунтов (насыпей, засы¬пок), горное давление.

Сохраняющиеся в конструкции или основа¬нии усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилия от пос¬тоянных нагрузок.

1.6. К длительным нагрузкам следует отно¬сить:

а) вес элементов для установки дополнительного оборудования

б) вес дополнительного оборудования

в) Нагрузки, возникающие при эксплуатации дополнительного оборудования

г) нагрузки от веса персонала производящего обслуживание конструкции

д) температурные технологические воздей¬ствия от стационарного оборудования;

е) вес слоя воды на водонаполненных плос¬ких покрытиях;

и) снеговые нагрузки с пониженным нормативным значением, определяемым умножени¬ем полного нормативного значения в соответствии с указаниями п. 5.1 на коэффициент: 0,3 — для III снегового района, 0,5 — для IV рай¬она; 0,6 — для V и VI районов,

к) температурные климатические воздействия с пониженными нормативными значениями, определяемыми в соответствии с указаниями пп. 8.2—8.6 при условии θ1 = θ2 = θ3 = θ4 = θ5 = 0, ΔI = ΔVII = 0;

л) воздействия, обусловленные деформа¬циями основания, не сопровождающимися ко¬ренным изменением структуры грунта, а также оттаиванием вечномерзлых грунтов:

м) воздействия, обусловленные изменением влажности, усадкой и ползучестью материалов.

1.7. К кратковременным нагрузкам следует относить:

а) нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытатель¬ном режимах, а также при перестановке или замене дополнительного оборудования;

б) вес людей, ремонтных материалов в зо¬нах обслуживания и ремонта , дополнительного оборудования;

в) снеговые нагрузки с полным расчетным значением;

д) температурные климатические воздейст¬вия с полным нормативным значением;

г) ветровые нагрузки;

д) гололедные нагрузки.

1.8. К особым нагрузкам следует относить:

а) сейсмические воздействия;

б) нагрузки, вызываемые резкими наруше¬ниями правил эксплуатации, временной неисправностью или поломкой дополнительного оборудования;

в) воздействия, обусловленные деформаци¬ями основания, сопровождающимися коренным изменением структуры грунта (при замачива¬нии просадочных грунтов) или оседанием его в районах горных выработок и в карстовых.


СОЧЕТАНИЯ НАГРУЗОК

1.9. Расчет конструкций и оснований по предельным состояниям первой и второй групп следует выполнять с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий.

Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции или основания.

1.10. В зависимости от учитываемого со¬става нагрузок следует различать:

а) основные сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных и кратковременных,

б) особые сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных, кратковременных и одной из особых нагрузок.

Временные нагрузки с двумя нормативны¬ми значениями следует включать в сочетания как длительные — при учете пониженного нормативного значения, как кратковременные — при учете полного нормативного значения.

1.11. При учете сочетаний, включающих постоянные и не менее двух временных нагру¬зок, расчетные значения временных нагрузок или соответствующих им усилий следует умно¬жать на коэффициенты сочетаний, равные:

в основных сочетаниях для длительных нагрузок Ψ1 = 0,95; для кратковременных Ψ2 = 0,9:

в особых сочетаниях для длительных нагрузок Ψ1 = 0,95; для кратковременных Ψ2 = 0,8, кроме случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений для сейсмических районов и в других нормах проектирования конструкций и оснований. При этом особую нагрузку следует принимать без снижения.

При учете основных сочетаний, включающих постоянные нагрузки и одну временную нагрузку (длительную или кратковременную), коэффициенты Ψ1, Ψ2 вводить не следует.

Примечание. В основных сочетаниях при учете трех и более кратковременных нагрузок их расчетные значения допускается умножать на коэффициент сочетания Ψ2, принимаемый для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки — 1,0, для второй — 0,8, для остальных — 0,6.

1.12. При учете сочетаний нагрузок в соот¬ветствии с указаниями п. 1.11 за одну времен¬ную нагрузку следует принимать:

нагрузку определенного рода от одного источника (снеговую, ветровую, гололедную нагрузки, температурные климатические воздействия, нагрузку, веса персонала производящего обслуживание конструкции);

2. ВЕС КОНСТРУКЦИЙ И ГРУНТОВ

2.1. Нормативное значение веса конструкций заводского изготовления следует определять на основании стандартов, рабочих чертежей или паспортных данных заводов-изготовителей, других конструкций и грунтов по проектным размерам и удельному весу материалов и грунтов с учетам их влажности в условиях возведения и эксплуатации сооружений.

2.2. Коэффициенты надежности по нагруз¬ке γt для веса конструкций и грунтов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Конструкции сооружений

и вид грунтов


Коэффициент надежности

по нагрузке γt


Конструкции:

металлические



1,05

бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные

1,1

Грунты:

в природном залегании


1,1

насыпные


1,15

Примечания: 1. При проверке конструкций на устойчивость положения против опрокидывания, а также в других случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкций, следует произвести расчет, принимая для веса конструкции или ее части коэффициент надежности по нагрузке γt = 0,9.

2.При определении нагрузок от грунта следу­ет учитывать нагрузки от складируемых материалов, оборудования и транспортных средств, пере­даваемые на грунт.

3. Для металлических конструкций, в которых усилия от собственного веса превышают 50 % общих усилий, следует принимать γt = 1,1.

3. НАГРУЗКИ ОТ ОБОРУДОВАНИЯ,

ЛЮДЕЙ,


ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК ОТ ОБОРУДОВАНИЯ,

Нагрузки от дополнительного оборудования устанавливаются на основании технологичес¬ких решений, в котором должны быть приведенывозможные места расположения дополнительного оборудования, мес¬та возможного сближения оборудования в про¬цессе эксплуатации или переоснащения;

б) При замене фактических нагрузок эквивалентными, равномерно распреде¬ленными нагрузками последние следует определять расчетом и назначать дифференцированно для различных конструктивных элемен¬тов. Принимаемые значения эквивалентных нагрузок должны обеспечивать несущую способность и жесткость элементов конструкций, требуемые по условиям их нагружения фактическими нагрузками.

Учет перспективного увеличения нагрузок от оборудования допускается при технико-экономическом обосновании.

3.2. Нормативное значение веса оборудо¬вания, в том числе следует оп¬ределять на основании стандартов или каталогов, а для нестандартного оборудования — на основании паспортных данных заводов-изготовителей или рабочих чертежей.

В состав нагрузки от веса оборудования следует включать собственный вес установки (в том числе привода, постоянных приспособлений, опорных устройств), вес изоляции, заполнителей обо¬рудования, возможных при эксплуатации, Нагрузки от оборудования необходимо принимать в зави¬симости от условий его размещения и возмож¬ного перемещения при эксплуатации. При этом следует предусматривать мероприятия, исклю¬чающие необходимость усиления несущих кон¬струкций, связанного с перемещением дополнительного оборудования во время монтажа или эксплуатации конструкции.

3.3. Коэффициент надежности по нагрузке γt для веса оборудования приведен в табл. 2.

Таблица 2

Вес


Коэффициент надежности по нагрузке γt

Стационарного оборудования

1,05

Изоляции стационарного оборудования

1,2

Заполнителей оборудования

1,0

РАВНОМЕРНО РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ НАГРУЗКИ

3.4Коэффициент надежности по нагрузке от веса дополнительного оборудования следует принимать в соответствии с указаниями п. 2.2.

СОСРЕДОТОЧЕННЫЕ НАГРУЗКИ

И НАГРУЗКИ НА ПЕРИЛА

3.5 .Несущие элементы конструкции должны быть проверены на сосредоточенную вертикаль¬ную нагрузку, приложенную к элементу, в не¬благоприятном положении на квадратной пло¬щадке со сторонами не более 10 см (при отсут¬ствии других временных нагрузок). Если в конструкции на основании технологичес¬ких решений не предусмотрены более высокие нормативные значения сосредоточенных нагру¬зок. их следует принимать равными:

для покрытий, по которым можно передвигаться только с помощью трапов и мостиков, — 0,5 кН (50 кгс) (данную нагрузку следует учитывать без снеговой нагрузки).

Элементы, рассчитанные на возможные при возведении и эксплуатации местные нагрузки от оборудования, до¬пускается не проверять на указанную сосредо¬точенную нагрузку.

3.9.Для обслуживающих площадок, мостиков, ограждений кровли, предназначенных для непро­должительного пребывания людей, норматив­ное значение горизонтальной сосредоточенной нагрузки на поручни перил следует принимать 0,3 кН (30 кгс) (в любом месте по длине поруч­ня), если по строительному заданию на осно­вании технологических решений не требуется большее значение нагрузки.

4. СНЕГОВЫЕ НАГРУЗКИ

4.1

Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле:

S = S x мю,

g

где S - расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2

g горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с п.5.2.

мю - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к

снеговой нагрузке на покрытие, принимаемый в соответствии с

п.п.5.3. - 5.6.

4.2. Расчетное значение веса снегового покрова S_g на 1 м" горизонтальной поверхности земли следует принимать в зависимости от снегового района Российской Федерации по данным таблицы 4.

4.3. Схемы распределения снеговой нагрузки и значения коэффициента μ следует принимать в соответствии с обязательным приложением 3, при этом промежуточные значения коэффициента μ необходимо определять линейной интерполяцией.

В тех случаях, когда более неблагоприятные условия работы элементов конструкций возникают при частичном загружении, следует рассматривать схемы со снеговой нагрузкой, действующей на половине или четверти пролета (для покрытий с фонарями на участках шириной b).

4.4.Варианты с повышенными местными сне­говыми нагрузками, приведенные в обязательном приложении 4.1, необходимо учитывать при расче­те плит, настилов и прогонов покрытий, а также при расчете тех элементов несущих конструкций (ферм, балок, колонн и т.п.), для которых указан­ные варианты определяют размеры сечений.

Примечание. При расчетах конструкций допускается применение упрощенных схем снеговых нагрузок, эквивалентных по воздействию схе¬мам нагрузок, приведенным в обязательном прило¬жении 4.1. При расчете рам и колонн допускается учет только равномерно рас¬пределенной снеговой нагрузки, за исключением мест перепадов покрытий, где необходимо учитывать повышенную снеговую нагрузку.

4.5*. Коэффициенты μ, установленные в соответствии с указаниями схем 1, 2, 5 и 6 обязательного приложения 3 для пологих (с уклонами до 12 % или с <= 0,05 ) покрытий однопролетных и многопролетных конструкций без фонарей, проектируемых в районах со средней скоростью ветра за три наиболее холодных месяца v >= 2 м/с, следует снижать умножением на коэффициент где k принимается по табл. 6; b — ширина покрытия, принимаемая не более 100 м.

Для покрытий с уклонами от 12 до 20 % однопролетных и многопролетных конструкций без фонарей, проектируемых в районах с v >=4 м/с, коэффициент μ, установленный в соответствии с указаниями схем 1 и 5 обязательного приложения 4.1., следует снижать умножением на коэффициент, равный 0,85.

Среднюю скорость ветра v за три наиболее холодных месяца следует принимать по карте 2 обязательного приложения 4.3.

Снижение снеговой нагрузки, предусматриваемое настоящим пунктом, не распространяется:

а) на покрытия в районах со среднемесячной температурой воздуха в январе выше минус 5 °С (см. карту 5 обязательного приложения 4.3.);

б) на покрытия конструкций, защищенных от прямого воздействия ветра более высокими сооружениями, удаленными менее чем на 10 h1, где h1 разность высот соседней и проектируемой конструкции;

в) на участки покрытий длиной b, b1 и b2, у перепадов высот конструкций и парапетов (см. схемы 8 — 11 обязательного приложения 4.1.).

Таблица 4

Снеговые районы Российской Федерации
(принимаются по карте 1 обязательного приложения )

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

S_g, кПа
(кгс/м2)

0,8
(80)

1,2
(120)

1,8
(180)

2,4
(240)

3,2
(320)

4,0
(400)

4,8
(480)

5,6
(560)

Примечание: В горных и малоизученных районах, обозначенных на карте 1 обязательного приложения 5, в пунктах с высотой над уровнем моря более 1500 м, в местах со сложным рельефом, а также при существенном отличии местных данных от приводимых в таблице 4 расчетные значения веса снегового покрова следует устанавливать на основе данных Росгидрометцентра.. При этом в качестве расчетного значения S_g следует принимать превышаемый в среднем один раз в 25 лет ежегодный максимум веса снегового покрова, определяемый на основе данных маршрутных снегосъемок о запасах воды на защищенных от прямого воздействия ветра участках (в лесу под кронами деревьев или на лесных полянах) за период не менее 20 лет

4.6. Коэффициенты μ при определении снеговых нагрузок для неутепленных покрытий конструкций с повышенными тепловыделениями при уклонах кровли свыше 3 % и обеспечении надлежащего отвода талой воды следует снижать на 20 % независимо от снижения, предусмотренного п. 4.5.

4.7. Коэффициент надежности по нагрузке γt для снеговой нагрузки следует принимать равным 1,4. При расчете элементов конструкции покрытия, для которых отношение учитываемого нормативного значения равномерно распределенной нагрузки от веса покрытия (включая вес стационарного оборудования) к нормативному значению веса снегового покрова s0 менее 0,8 γt следует принимать равным 1,6. В том случае, если предусмативается своевременная очистка определенной части конструкции от снега, то в этой части допускается не учитывать гололедные и снеговые нагрузки

5. ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ

5.1. Ветровую нагрузку на сооружение следует рассматривать как совокупность:

а) нормального давления we, приложенного к внешней поверхности конструкции или элемента;

б) сил трения wf, направленных по касательной к внешней поверхности и отнесенных к площади ее горизонтальной (для шедовых или волнистых покрытий, покрытий с фонарями) или вертикальной проекции (для конструкций с выступающими элементами…..);

в) нормального давления wi, приложенного к внутренним поверхностям конструкции с проницаемыми ограждениями, с открывающимися или постоянно открытыми проемами;

либо как нормальное давление wx, wy, обусловленное общим сопротивлением сооружения в направлении осей х и y и условно приложенное к проекции конструкции на плоскость, перпендикулярную соответствующей оси.

При проектировании высоких конструкций, относительные размеры которых удовлетворяют условию h/d > 10, необходимо дополнительно производить поверочный расчет на вихревое возбуждение (ветровой резонанс); здесь hвысота конструкции, d минимальный размер поперечного сечения, расположенного на уровне 2/3h.

5.2. Ветровую нагрузку следует определять как сумму средней и пульсационной составляющих.

5.3. Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm на высоте z над поверхностью земли следует определять по формуле


где w0 нормативное значение ветрового давления (см. п. 5.4);

k коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте (см. п. 5,5);

с аэродинамический коэффициент (см. п. 5.6).

5.4. Нормативное значение ветрового давления w0 следует принимать в зависимости от ветрового района Российской Федерации по данным табл. 5.

Для горных и малоизученных районов, обозначенных на карте 3, нормативное значение ветрового давления w0 допускается устанавливать на основе данных метеостанций Росгидрометцентра, а также результатов обследования районов предполагаемой установки с учетом опыта эксплуатации сооружений. При этом нормативное значение ветрового давления w0, Па, следует определять по формуле

где v0 численно равно скорости ветра, м/с, на уровне 10 м над поверхностью земли для местности типа А, соответствующей 10-минутному интервалу осреднения и превышаемой в среднем раз в 5 лет (если техническими условиями, утвержденными в установленном порядке, не регламентированы другие периоды повторяемости скоростей ветра).

5.5. Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z, определяется по табл. 6 в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:

А открытые пространства;

В городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;

С городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.

Конструкция считается расположенной в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны конструкции на расстоянии 30h при высоте конструкции h до 60 м и 2 км при большей высоте.

Таблица 5

Ветровые районы РФ
(принимаются по 3 обязательного приложения 4.3)

Ia

I

II

III

IV

V

VI

VII

w0, кПа (кгс/м2)


0,17 (17)

0,23 (23)

0,30 (30)

0,38 (38)

0,48 (48)

0,60 (60)

0,73 (73)

0,85 (85)

Таблица 6

Высота z, м

Коэффициент k для типов местности


А

В

С

≤ 5

0,75

0,5

0,4

10

1,0

0,65

0,4

20

1,25

0,85

0,55

40

1,5

1,1

0,8

60

1,7

1,3

1,0

80

1,85

1,45

1,15

100

2,0

1,6

1,25

150

2,25

1,9

1,55

200

2,45

2,1

1,8

250

2,65

2,3

2,0

300

2,75

2,5

2,2

350

2,75

2,75

2,35

≥ 480

2,75

2,75

2,75

Примечание. При определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчетных направлений ветра.

5.6. При определении компонентов ветровой нагрузки we, wf, wi, wx, wy следует использовать соответствующие значения аэродинамических коэффициентов: внешнего давления сe, трения сf, внутреннего давления сi и лобового сопротивления сx или сy, принимаемых по обязательному приложению 4.2., где стрелками показано направление ветра. Знак «плюс» у коэффициентов сe или сi соответствует направлению давления ветра на соответствующую поверхность, знак «минус» — от поверхности. Промежуточные значения нагрузок следует определять линейной интерполяцией.

При расчете рекламной конструкции закрепленной в углах здания по внешнему контуру покрытия следует учитывать местное отрицательное давление ветра с аэродинамическим коэффициентом сe = –2, распределенное вдоль поверхностей на ширине 1,5 м (черт. 1).

В случаях, не предусмотренных обязательным приложением 4.2. (иные формы конструкций, учет при надлежащем обосновании других направлений ветрового потока или составляющих общего сопротивления тела по другим направлениям и т. п.), аэродинамические коэффициенты допускается принимать по справочным и экспериментальным данным или на основе результатов продувок моделей конструкций в аэродинамических трубах.

Примечание. При определении ветровой нагрузки на поверхности внутренних перегородок при отсутствии наружного ограждения (на стадии монтажа рекламной конструкции) следует использовать аэродинамические коэффициенты внешнего давления се или лобового сопротивления сх.

Черт. 1.Участки с повышенным отрицательным давлением ветра

5.7. Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки wp на высоте z следует определять:

а) для конструкций(и их конструктивных элементов), у которых первая частота собственных колебании f1, Гц, больше предельного значения собственной частоты fl, (см. п. 5.8), — по формуле

где wm определяется в соответствии с п. 5.3;

ς — коэффициент пульсации давления ветра на уровне z, принимаемый по табл. 7;

v коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления ветра (см. п. 5.9);

Таблица 7


Высота z, м

Коэффициент пульсаций давления

ветра ξ для типов местности


А

В

С

≤5

0,85

1,22

1,78

10

0,76

1,06

1,78

20

0,69

0,92

1,50

40

0,62

0,80

1,26

60

0,58

0,74

1,14

80

0,56

0,70

1,06

100

0,54

0,67

1,00

150

0,51

0,62

0,90

200

0,49

0,58

0,84

250

0,47

0,56

0,80

300

0,46

0,54

0,76

350

0,46

0,52

0,73

>480

0,46

0,50

0,68


Черт. 2. Коэффициенты динамичности

1 — для железобетонных и каменных сооружений, (δ = 0,3); 2 — для стальных башен, мачт, (δ = 0,15)

б) для рекламных конструкций (и их конструктивных элементов), которые можно рассматривать как систему с одной степенью свободы при f1 < fl по формуле

(9)

где ξ коэффициент динамичности, определяемый по черт. 2 в зависимости от параметра и логарифмического декремента колебаний δ (см. п. 6.8);

γt коэффициент надежности по нагрузке (см. п. 6.11);

w0 нормативное значение ветрового давления, Па (см. п. 6.4);

в) для конструкций, симметричных в плане, у которых f1 < fl, а также для всех сооружений, у которых f1 < fl < f2 (где f2 вторая частота собственных колебаний сооружения), по формуле

(10)

где т масса конструкции на уровне z, отнесенная к площади поверхности, к которой приложена ветровая нагрузка;

ξ —коэффициент динамичности (см. п. 5.7, б);

y горизонтальное перемещение сооружения на уровне z по первой форме собственных колебаний (для симметричных в плане зданий постоянной высоты в качестве у допускается принимать перемещение от равномерно распределенной горизонтально приложенной статической нагрузки);

ψ — коэффициент, определяемый посредством разделения сооружения на r участков, в пределах которых ветровая нагрузка принимается постоянной, по формуле

(11)


где Мk масса k-го участкаконструкции;

yk горизонтальное перемещение центра k-го участка;

wpk равнодействующая пульсационной составляющей ветровой нагрузки, определяемой по формуле (8), на k-й участок конструкции.

Для конструкций с постоянными по высоте жесткостью, массой и шириной наветренной поверхности нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на уровне z допускается определять по формуле

(12)

где wph нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на высоте h верха конструкции, определяемое по формуле (8).

5.8. Предельное значение частоты собственных колебаний fl, Гц, при котором допускается не учитывать силы инерции, возникающие при колебаниях по соответствующей собственной форме, следует определять по табл. 8.

Таблица 8

Ветровые районы РФ

fl, Гц при

(принимаются по карте 3 обязательного приложения 4.3.)

δ = 0,3

δ = 0,15

Iа

0,85

2,6

I

0,95

2,9

II

1,1

3,4

III

1,2

3,8

IV

1,4

4,3

V

1,6

5,0

VI

1,7

5,6

VII

1,9

5,9

Значение логарифмического декремента колебаний δ следует принимать:

а) для железобетонных и каменных сооружений, а также для конструкций со стальным каркасом при наличии ограждающих элементов δ = 0,3;

б) для стальных башен, мачт, щитов, пилонов и др. конструкций, в том числе на железобетонных постаментах, δ = 0,15.

5.9. Коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления v следует определять для расчетной поверхности конструкции, на которой учитывается корреляция пульсаций.

Расчетная поверхность включает в себя те части поверхности наветренных, подветренных, боковых стен, кровли и подобных конструкций, с которых давление ветра передается на рассчитываемый элемент рекламной конструкции.

Если расчетная поверхность близка к прямоугольнику, ориентированному так, что его стороны параллельны основным осям (черт. 3), то коэффициент v следует определять по табл. 9 в зависимости от параметров ρ и Χ принимаемых по табл. 10.



Черт. 3 Основная система координат при

определении коэффициента корреляции v

Таблица 9

ρ, м

Коэффициент v при χ, м, равных



5

10

20

40

80

160

350

0,1

0,95

0,92

0,88

0,83

0,76

0,67

0,56

5

0,89

0,87

0,84

0,80

0,73

0,65

0,54

10

0,85

0,84

0,81

0,77

0,71

0,64

0,53

20

0,80

0,78

0,76

0,73

0,68

0,61

0,51

40

0,72

0,72

0,70

0,67

0,63

0,57

0,48

80

0,63

0,63

0,61

0,59

0,56

0,51

0,44

160

0,53

0,53

0,52

0,50

0,47

0,44

0,38

Таблица 10

Основная координатная плоскость, параллельно которой расположена расчетная поверхность


ρ


ς

zoy

b

h

zox

0,4а

hп

xoy

b

а

При расчете конструкции в целом размеры расчетной поверхности следует определять с учетом указаний обязательного приложения 4.2., при этом для решетчатых конструкций необходимо принимать размеры расчетной поверхности по его внешнему контуру.

5.10. Для конструкций, у которых f2 < fl, необходимо производить динамический расчет с учетом s первых форм собственных колебаний. Число s следует определять из условия

5.11. Коэффициент надежности по ветровой нагрузке γt следует принимать равным 1,4.

6. ГОЛОЛЕДНЫЕ НАГРУЗКИ

6.1. Гололедные нагрузки необходимо учитывать при проектировании воздушных линий электроснабжения, тросовых конструкций типа транспаранта - перетяжек и прочих подобных конструкций или элементов, с которых в процессе эксплуатации не производится очистка от снега и гололеда .

6.2. Нормативное значение линейной гололедной нагрузки для элементов кругового сечения диаметром до 70 мм включ. (проводов, тросов, оттяжек, стоек, вант и др.) i, Н/м, следует определять по формуле

(13)

Нормативное значение поверхностной гололедной нагрузки i’, Па, для других элементов следует определять по формуле

(14)

В формулах (13) и (14):

b толщина стенки гололеда, мм (превышаемая раз в 5 лет), на элементах кругового сечения диаметром 10 мм, расположенных на высоте 10 м над поверхностью земли, принимаемая по табл. 11. Для других периодов повторяемости толщину стенки гололеда следует принимать по специальным техническим условиям, утвержденным в установленном порядке;

k коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда по высоте и принимаемый по табл. 12;

d — диаметр провода, троса, мм;

µ1 коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда в зависимости от диаметра элементов кругового сечения и определяемый по табл. 13;

µ2 коэффициент, учитывающий отношение площади поверхности элемента, подверженной обледенению, к полной площади поверхности элемента и принимаемый равным 0,6;

ρплотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см3;

g ускорение свободного падения, м/с2.

6.3. Коэффициент надежности по нагрузке Υt для гололедной нагрузки следует принимать равным 1,3.

6.4. Давление ветра на покрытые гололедом элементы следует принимать равным 25 % нормативного значения ветрового давления w0, определяемого согласно п. 5.4.

Примечания: 1. В отдельных районах РФ, где наблюдаются сочетания значительных скоростей ветра с большими размерами гололедно-изморозевых отложений, толщину стенки гололеда и его плотность, а также давление ветра следует принимать в соответствии с фактическими данными.

Таблица 11

Гололедные районы РФ (принимаются по карте 4 обязательного приложения 4.3)


I


II


III


IV


V


Толщина стенки гололеда b, мм



Не менее 3


5


10


15


Не менее 20

Таблица 12

Высота над поверхностью земли, 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 13

Диаметр провода, троса или каната, мм


5

10

20

30

50

70

Коэффициент μ1


1,1

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

Примечания (к табл. 11—13): 1. В V районе, горных и малоизученных районах РФ, обозначенных на карте 4 обязательного приложения 4.3., 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.) толщину стенки гололеда необходимо определять на основании данных специальных обследований и наблюдений.

2. Промежуточные значения величин следует определять линейной интерполяцией.

3. Толщину стенки гололеда на подвешенных горизонтальных элементах кругового сечения (тросах, проводах, канатах) допускается принимать на высоте расположения их приведенного центра тяжести.


6.5. Температуру воздуха при гололеде независимо от высоты сооружений следует принимать в горных районах с отметкой: более 2000 м минус 15 °С, от 1000 до 2000 мминус 10 °С; для остальной территории РФ для сооружений высотой до 100 м минус 5 °С, более 100 м минус 10 °С.

Примечание. В районах, где при гололеде наблюдается температура ниже минус 15 °С, ее следует принимать по фактическим данным.

7. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ

ВОЗДЕЙСТВИЯ

7.1. В случаях, когда температурные воздействия оказывают влияние на прочность и работоспособность конструкции следует

учитывать изменение во времени Δt средней температуры и перепад температуры и по сечению элемента.

7.2. Нормативные значения изменений средних температур по сечению элемента соответственно в теплое Δtw и холодное Δtc время года следует определять по формулам:

(15)

(16)

где tw, tc нормативные значения средних температур по сечению элемента в теплое и холодное время года. принимаемые в соответствии с п. 7.3;

t0w, t0c начальные температуры в теплое и холодное время года, принимаемые в соответствии с п. 7.6.

7.3. Нормативные значения средних температур tw и tc и перепадов температур по сечению элемента в теплое θw и холодное θc время года для однослойных конструкций следует определять по табл. 14.

Примечание. Для многослойных конструкций tw, tc, θw, θc определяются расчетом. Конструкции, изготовленные из нескольких материалов, близких по теплофизическим параметрам, допускается рассматривать как однослойные.

Таблица 14

 

Конструкции в стадии эксплуатации

элементы рекламной конструкции

открытые сооружения конструкции


конструкции с подогревом

Конструкции с искусственным климатом

или с постоянными технологическими источниками тепла


Не защищенные от воздействия


tw = tew + θ1 + θ4


tw = tiw + 0,6(tew tiw) + θ2 + θ4

солнечной радиации (в том числе

θw = θ5

θw = 0,8(tew tiw) + θ3 + θ5

наружные ограждающие)

tc = tec – 0,5θ1

tc = tic + 0,6(tec tic) – 0,5θ2



θc = 0

θc = 0,8(tec tic) – 0,5θ3


Защищенные от воздействия


tw = tew


tw = tiw

солнечной радиации (в том числе

θw = 0

внутренние)

tc = tec

tc = tic



θc = 0

_____________

Обозначения, принятые в табл. 14:

tew, tec средние суточные температуры наружного воздуха соответственно в теплое и холодное время года, принимаемые в соответствии с п. 7.4;

tiw, tic температуры внутреннего воздуха помещений соответственно в теплое и холодное время года, на основании технологических решений;

θ1, θ2, θ3 — приращения средних по сечению элемента температур и перепада температур от суточных колебаний температуры наружного воздуха, принимаемые по табл. 15;

θ4, θ5 приращения средних по сечению элемента температур и перепада температур от солнечной радиации, принимаемые в соответствии с п. 7.5.

Примечания: 1. При наличии исходных данных о температуре конструкций в стадии эксплуатации с постоянными технологическими источниками тепла значения tw, tc, θw, θc следует принимать на основе этих данных.

Таблица 15


Конструкции

Приращения температуры θ, °С


θ1

θ2

θ3

Металлические

8

6

4

Железобетонные, бетонные, армокаменные и каменные толщиной, см:

до 15



8



6



4

от 15 до 39

6

4

6

св. 40

2

2

4

7.4. Средние суточные температуры наружного воздуха в теплое tew и холодное tec время года следует определять по формулам:

(17)

(18)

где tI, tVII многолетние средние месячные температуры воздуха в январе и июле, принимаемые соответственно по картам 5 и б обязательного приложения 4.3.;

ΔI, ΔVII отклонения средних суточных температур от средних месячных (ΔI принимается по карте 7 обязательного приложения 4.3., ΔVII = 6 °С).


Примечания: 1. В отапливаемых рекламных конструкциях на стадии эксплуатации для конструкций, защищенных от воздействия солнечной радиации, ΔVII допускается не учитывать.

2. Для горных и малоизученных районов РФ, обозначенных на картах 5—7 обязательного приложения 4.3., tec, tew определяются по формулам:


(19)


(20)


где tI,min, tVII,max средние из абсолютных значений соответственно минимальной температуры воздуха в январе и максимальной в июле;

АI, АVII средние суточные амплитуды температуры воздуха соответственно в январе и в июле при ясном небе.

tI,min, tVII,max, АI, АVII принимаются по данным Росгидрометцентра.

7.5. Приращения θ4 и θ5, °С, следует определять по формулам:


(21)


(22)


где ρ коэффициент поглощения солнечной радиации материалом наружной поверхности конструкции, принимаемый по таблице 16:


КОЭФФИЦИЕНТЫ ПОГЛОЩЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ

РАДИАЦИИ МАТЕРИАЛОМ НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ табл.16


Материал наружной поверхности

ограждающей конструкции

Коэффициент

поглощения

солнечной

радиации ρ

1.

Алюминий

0,5

2.

Асбестоцементные листы

0,65

3.

Асфальтобетон

0,9

4.

Бетоны

0,7

5.

Дерево неокрашенное

0,6

6.

Защитный слой рулонной кровли из светлого гравия

0,65

7.

Кирпич глиняный красный

0,7

8.

Кирпич силикатный

0,6

9.

Облицовка природным камнем белым

0,45

10.

Окраска силикатная темно-серая

0,7

11.

Окраска известковая белая

0,3

12.

Плитка облицовочная керамическая

0,8

13.

Плитка облицовочная стеклянная синяя

0,6

14.

Плитка облицовочная белая или палевая

0,45

15.

Рубероид с песчаной посыпкой

0,9

16.

Сталь листовая, окрашенная белой краской

0,45

17.

Сталь листовая, окрашенная темно-красной краской

0,8

18.

Сталь листовая, окрашенная зеленой краской

0,6

19.

Сталь кровельная оцинкованная

0,65

20.

Стекло облицовочное

0,7

21.

Штукатурка известковая темно-серая или терракотовая

0,7

22.

Штукатурка цементная светло-голубая

0,3

23.

Штукатурка цементная темно-зеленая

0,6

24.

Штукатурка цементная кремовая

0,4

Smaxмаксимальное значение суммарной (прямой и рассеянной) солнечной радиации, Вт/м2, принимаемое по таблицам 17 и 18:

СУММАРНАЯ СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ (ПРЯМАЯ И РАССЕЯННАЯ) НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ БЕЗОБЛАЧНОМ НЕБЕ, МДж/м2 табл.17

Месяц

Географическая широта, град, с.ш.

40

44

48

52

56

60

64

68

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Январь

322

261

207

164

113

68

35

Февраль

417

365

324

270

220

169

134

112

Март

639

603

565

528

467

406

405

282

Апрель

757

724

702

678

650

612

585

567

Май

893

872

862

850

840

825

824

809

Июнь

897

889

881

880

873

877

864

865

Июль

891

886

877

882

875

856

855

889

Август

803

768

736

719

695

660

641

639

Сентябрь

654

619

589

540

486

454

400

355

Октябрь

510

465

406

344

267

208

173

122

Ноябрь

358

308

254

194

127

84

56

34

Декабрь

298

234

184

126

84

47

Таблица 18 -СУММАРНАЯ СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ (ПРЯМАЯ И РАССЕЯННАЯ) НА ВЕРТИКАЛЬНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ БЕЗОБЛАЧНОМ НЕБЕ, МДж/м2

Ориентация

Географическая широта, град. с. ш.


40

44

48

52

56

60

64

68

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Январь


В/З

233

199

174

143

104

67

41


ЮВ/ЮЗ

511

467

423

371

313

250

192


Ю

687

636

560

495

425

338

242


Февраль


В/З

271

249

228

210

187

156

127


ЮВ/ЮЗ

482

475

452

424

394

359

324


Ю

618

612

595

566

528

482

397


Март


СВ/СЗ

188

184

175

152

130

118

108


В/З

389

390

381

365

327

308

282


ЮВ/ЮЗ

546

564

579

572

556

552

546


Ю

619

661

692

692

673

654

630


Апрель


С

117

114

112

110

106

109

111

116

СВ/СЗ

257

256

254

243

236

239

242

257

В/З

432

436

443

459

480

497

487

491

ЮВ/ЮЗ

489

512

536

557

592

621

674

746

Ю

450

500

543

558

638

685

671

673

Май


С

165

163

165

176

183

185

194

177

СВ/СЗ

322

326

332

332

326

329

328

320

В/З

472

485

499

512

528

547

550

546

ЮВ/ЮЗ

449

487

529

573

607

649

716

745

Ю

331

383

440

497

541

592

640

681

Июнь


С

195

196

205

206

223

236

262

292

СВ/СЗ

344

346

362

370

375

414

452

486

В/З

462

470

492

512

541

559

607

648

ЮВ/ЮЗ

404

436

504

514

550

580

612

642

Ю

258

307

371

427

469

512

554

596

Июль


С

213

188

197

212

215

219

237

278

СВ/СЗ

325

330

335

340

350

359

382

440

В/З

453

478

494

518

541

554

576

643

ЮВ/ЮЗ

395

432

473

511

542

572

630

693

Ю

293

343

398

452

501

546

591

646

Август


С

135

134

132

130

127

130

132


СВ/СЗ

280

274

270

268

264

264

261


В/З

442

447

451

457

466

482

500


ЮВ/ЮЗ

458

488

518

542

567

598

626


Ю

387

430

477

520

552

589

600


Сентябрь


СВ/СЗ

214

205

195

191

185

180

177


В/З

378

374

372

371

366

356

345


ЮВ/ЮЗ

475

496

529

530

547

554

544


Ю

440

536

561

584

608

610

612


Октябрь


СВ/СЗ

173

148

125

110

95

77

62


В/З

336

314

283

263

239

208

177


ЮВ/ЮЗ

524

520

508

490

476

466

456


Ю

612

625

625

611

598

584

522


Ноябрь


В/З

237

218

192

166

139

107

78


ЮВ/ЮЗ

472

449

424

392

346

296

245


Ю

636

617

597

543

486

412

325


Декабрь


В/З

209

180

147

121

93

65

42


ЮВ/ЮЗ

453

410

361

305

245

179

115


Ю

651

609

536

475

400

296

192


k — коэффициент, принимаемый по табл. 16;

k1 коэффициент, принимаемый по табл. 17.

Таблица 19

Вид и ориентация поверхности (поверхностей)

Коэффициент k

Горизонтальная

1,0

Вертикальные, ориентированные на:

юг


1,0

запад

0,9

восток

0,7

Таблица 20

Конструкции зданий

Коэффициент k1

Металлические

0,7

Железобетонные, бетонные, армокаменные и каменные толщиной, см:

до 15



0,6

от 15 до 39

0,4

св. 40

0,3

7.6. Начальную температуру, соответствующую замыканию конструкции или ее части в законченную систему, в теплое t0w и холодное t0c время года следует определять по формулам:

(23)

(24)

Примечание. При наличии данных о календарном сроке замыкания конструкции, порядке производства работ и др. начальную температуру допускается уточнять в соответствии с этими данными.

7.7. Коэффициент надежности по нагрузке t для температурных климатических воздействийt и  следует принимать равным 1,1.

8. ПРОЧИЕ НАГРУЗКИ

В необходимых случаяхследует учитывать прочие нагрузки, не включенные в настоящий регламент (ветровые воздействия, вызывающие аэродинамически неустойчивые колебания типа галопирования, бафтинга).

9. ПРОГИБЫ И ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

Нормы настоящего раздела устанавливают предельные прогибы и перемещения несущих и ограждающих конструкций при расчете по второй группе предельных состояний независимо от применяемых строительных материалов.Нормы не распространяются на воздушные линии электроснабжения, тросовые конструкции типа транспарант - перетяжек и прочих подобных конструкций или элементов .

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

9.1. При расчете конструкций по прогибам (выгибам) и перемещениям должно быть выполнено условие

(25)

где f прогиб (выгиб) и перемещение элемента конструкции (или конструкции в целом), определяемые с учетом факторов, влияющих на их значения, в соответствии с пп. 1—3 рекомендуемого приложения 4.4.;

fu предельный прогиб (выгиб) и перемещение, устанавливаемые настоящими нормами.

Расчет необходимо производить исходя из следующих требований:

а) технологических (обеспечение условий нормальной эксплуатации технологического и подъемно-транспортного оборудования, контрольно-измерительных приборов и т.д.);

б) конструктивных (обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков, обеспечение заданных уклонов);

в) физиологических (предотвращение вредных воздействий и ощущений дискомфорта при колебаниях);

г) эстетико-психологических (обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкций, предотвращение ощущения опасности).

Каждое из указанных требований должно быть выполнено при расчете независимо от других.

9.2. Расчетные ситуации, для которых следует определять прогибы и перемещения, соответствующие им нагрузки, а также требования, касающиеся строительного подъема, приведены в п. 5 рекомендуемого приложения 4.4.

9.3. Предельные прогибы элементов конструкций покрытий и перекрытий, ограничиваемые исходя из технологических, конструктивных и физиологических требований, следует отсчитывать от изогнутой оси, соответствующей состоянию элемента в момент приложения нагрузки, от которой вычисляется прогиб, а ограничиваемые исходя из эстетико-психологических требований от прямой, соединяющей опоры этих элементов .

9.4. Прогибы элементов конструкций не ограничиваются исходя из эстетико-психологических требований, если не ухудшают внешний вид конструкций (например, мембранные покрытия, наклонные козырьки, конструкции с провисающим или приподнятым нижним поясом) или если элементы конструкций скрыты от обзора. Прогибы не ограничиваются исходя из указанных требований и для конструкций перекрытий и покрытий над помещениями с непродолжительным пребыванием людей

9.5. Коэффициент надежности по нагрузке для всех учитываемых нагрузок и коэффициент динамичности для нагрузок следует принимать равными единице.

9.6. Для элементов конструкций, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли.

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОГИБЫ

ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

9.7. Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в табл. 18. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в п. б рекомендуемого приложения 4.4..

Таблица 21

Элементы конструкций

Предъявляемые

требования

Вертикальные предельные

прогибы fu

Нагрузки для определения

вертикальных прогибов

1. Балки, фермы, ригели, прогоны, плиты, настилы (включая поперечные ребра плит и настилов):

покрытий и перекрытий, открытых для обзора, при пролете l, м:



Эстетико-психологические




Постоянные и временные длительные

l <= 1


l/120


l = 3


l/150


l = 6


l/200


l = 24 (12)


l/250


l >= 36 (24)



l/300


2. Элементы лестниц (марши, площадки, косоуры), балконов, лоджий

Эстетико-психологические

Те же, что в поз. 2, а


Физиологические


Определяются в соответствии с п. 10.10

_____________

Обозначения, принятые в табл. 18:

l расчетный пролет элемента конструкции;


Примечания: 1. Для консоли вместо l следует принимать удвоенный ее вылет.

2. Для промежуточных значений l в поз. 1, а предельные прогибы следует определять линейной интерполяцией, учитывая требования п. 7 рекомендуемого приложения 4.4..

3. В поз. 1, а цифры, указанные в скобках, следует принимать при высоте помещений до 6 м включительно.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.1.*

Обязательное

СХЕМЫ СНЕГОВЫХ НАГРУЗОК

И КОЭФФИЦИЕНТЫ μ

Номер схемы

Профили покрытий и схемы снеговых нагрузок

Коэффициент μ и область

применения схем

Конструкции

Здания с односкатными и двускатными покрытиями


μ = 1 при α <= 25°;

μ = 0 « α >= 60°.

Варианты 2 и 3 следует учитывать конструкций с двускатными покрытиями (профиль б), при этом вариант 2 — при 20° <= α <= 30°; вариант 3 — при 10° <= α <= 30° только при наличии ходовых мостиков или аэрационных устройств по коньку покрытия

2

Конструкции со сводчатыми и близкими к ним по очертанию покрытиями

μ1 = cos 1,8μ; μ2 = 2,4 sin 1,4α, где α уклон покрытия, град

2

Покрытия в виде стрельчатых арок

При β >= 15° необходимо использовать схему 1, б, принимая l = l’, при β < 15° — схему 2

3

Здания с продольными фонарями закрытыми сверху

но не более:

4,0 — для ферм и балок при нормативном значении веса покрытия 1,5 кПа и менее;

2,5 — для ферм и балок при нормативном значении веса покрытия свыше 1,5 кПа;

2,0 для железобетонных плит пролетом свыше 6 м и менее и для стального профилированного настила;

2,5 — для железобетонных плит пролетом свыше 6 м, а также для прогонов независимо от пролета;

bl = hl, но не более b.

При определении нагрузки у торца фонаря для зоны B значение коэффициента µ в обоих вариантах следует принимать равным 1,0

Примечания: 1. Схемы вариантов 1, 2 следует также применять для двускатных и сводчатых покрытий двух-трехпролетных зданий с фонарями в середине зданий.

2. Влияние ветроотбойных щитов на распределение снеговой нагрузки возле фонарей не учитывать.

3. Для плоских скатов при b > 48 м следует учитывать местную повышенную нагрузку у фонаря, как у перепадов (см. схему 8)

3’

Конструкции с продольными фонарями, открытыми сверху

Значения b(b1, b2) и m следует определять в соответствии с указаниями к схеме 8; пролет l принимается равным расстоянию между верхними кромками фонарей

4

Шедовые покрытия

Схемы следует применять для шедовых покрытий, в том числе с наклонным остеклением и сводчатым очертанием кровли

5

Двух- и многопролетные конструкции с двускатными покрытиями

Вариант 2 следует учитывать при α >= 15°

6

Двух- и многопролетные конструкции со сводчатыми и близкими к ним по очертанию покрытиями

Вариант 2 следует учитывать при


Для железобетонных плит покрытий значения коэффициентов μ следует принимать не более 1,4

7

Двух- и многопролетные конструкции с двускатными и сводчатыми покрытиями с продольным фонарем

Коэффициент μ следует принимать для пролетов с фонарем в соответствии с вариантами 1 и 2 схемы 3, для пролетов без фонаря с вариантами 1 и 2 схем 5 и 6.

Для плоских двускатных (α < 15) и сводчатых покрытий при l > 48 м следует учитывать местную повышенную нагрузку, как у перепадов (см. схему 8)

8

Конструкции с перепадом высоты

Снеговую нагрузку на верхнее покрытие следует принимать в соответствии со схемами 1—7, а на нижнее в двух вариантах: по схемам 1—7 и схеме 8 (для зданийпрофиль «а», для навесов профиль «б»).

Коэффициент Μ следует принимать равным:

где h высота перепада, м, отсчитываемая от карниза верхнего покрытия до кровли нижнего и при значении более 8 м принимаемая при определении μ равной 8 м;

l’1; l’2 длины участков верхнего (l’1) и нижнего (l’2) покрытия, с которых переносится снег в зону перепада высот, м; их следует принимать:

для покрытия без продольных фонарей или с поперечными фонарями

для покрытия .с продольными фонарями

(при этом l’1 и l2 следует принимать не менее 0).

т1; m2 доли снега, переносимого ветром к перепаду высот; их значения для верхнего (т1) и нижнего (m2) покрытий следует принимать в зависимости от их профиля:

0,4 — для плоского покрытия с α <= 20°, сводчатого с f/l  1/8;

0,3 — для плоского покрытия с α > 20°, сводчатого с f/l > 1/8 и покрытий с поперечными фонарями.

Для пониженных покрытий шириной а < 21 м значение т2 следует принимать:

т2 = 0,5 k1 k2 k3, но не менее 0,1, где (при обратном уклоне, показанном на чертеже пунктиром, k2 = 1 ); но не менее 0,3 (а в м; β, ƒ — в град).

Длину зоны повышенных снегоотложений b следует принимать равной:

при b = 2h, но не более 16 м;

при но не более 5h и не более 16 м.

Коэффициенты μ, принимаемые для расчетов (показанные на схемах для двух вариантов), не должны превышать:

(где h в м; s0 — в кПа);

4 — если нижнее покрытие является покрытием здания;

6 — если нижнее покрытие является навесом. Коэффициент μ1 следует принимать:

μ1 = 1 2m2.


Примечания: 1. При d1 (d2) > 12 м значение μ для участка перепада длиной d1 (d2) следует определять без учета влияния фонарей на повышенном (пониженном) покрытии.

2. Если пропеты верхнего (нижнего) покрытия имеют разный профиль, то при определении μ необходимо принимать соответствующее значение т1 (т2) для каждого пропета в пределах l’1 (l’2).

3. Местную нагрузку у перепала не следует учитывать, если высота перепада, м, между двумя смежными покрытиями менее (где s0 в кПа)



9

Конструкции с двумя перепадами высоты

Снеговую нагрузку на верхние и нижние покрытия следует принимать по схеме 8. Значения μ1, b1, μ2, b2 следует определять для каждого перепада независимо, принимая:

т1 и т2 в схеме 9 (при определении нагрузок возле перепадов h1 и h2) соответствующими т1 в схеме 8 и m3 (доля снега, переносимого ветром по пониженному покрытию) соответствующим т2 в схеме 8. При этом:

10

Покрытие с парапетами

Схему следует применять при

(h — в м; s0 — в кПа);

но не более 3

11

Участки покрытий, примыкающие к возвышающимся над кровлей вентиляционным шахтам и другим надстройкам




Схема относится к участкам с надстройками с диагональю основания не более 15 м.

В зависимости от рассчитываемой конструкции (плит покрытия, подстропильных и стропильных конструкций) необходимо учитывать самое неблагоприятное положение зоны повышенной нагрузки (при произвольном угле β).

Коэффициент μ, постоянный в пределах указанной зоны, следует принимать равным:

1,0 при d ≤ 1,5 м;

« d > 1,5 м,

но не менее 1,0 и не более:

1,5 при 1,5 < d = 5 м;

2,0 « 5 < d = 10 м;

2,5 « 10 < d = 5 м;

b1 = 2h, но не более 2d


12

Висячие покрытия цилиндрической формы

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 .2.

Обязательное


СХЕМЫ ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК И АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ С


Номер схемы

Схемы конструкций, сооружений, элементов

конструкций и ветровых нагрузок

Определение аэродинамических коэффициентов с

Примечания

1

Отдельно стоящие плоские сплошные конструкции.

Вертикальные и отклоняющиеся от вертикальных не более чем на 15° поверхности:

наветренные

подветренные


се = +0,8

се = –0,6

-

2

Конструкции с двускатными покрытиями

Коэффициент


α, град

Значения се1, се2 при равном






0

0,5

1

2




се1


0

20

40

60



0

+0,2

+0,4

+0,8


0,6

0,4

+0,3

+0,8


0,7

0,7

0,2

+0,8


0,8

0,8

0,4

+0,8




1. При ветре, перпендикулярном торцуконструкции, для всей поверхности покрытия се = –0,7.



Се2

60

0,4

0,4

0,5

0,8

2. При определении коэффициента v в




соответствии с п. 6.9 h = h1 + 0,2 ltga




Значения се3 при равном







0,5

1

2






1

2



0,4

0,5


0,5

0,6


0,6

0,6



3

Конструкции со сводчатыми и близкими к ним по очертанию




покрытиями

Коэффициент

Значения се1, се2 при , равном




0,1

0,2

0,3

0,4

0,5




се1


0

0,2

1



+0,1

0,2

0,8


+0,2

0,1

0,7


+0,4

+0,2

0,3


+0,6

+0,5

+0,3


+0,7

+0,7

+0,7

1. См. примеч. 1 к схеме 2.

2. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 h = h1 + 0,7f



се2

Произвольное

0,8

0,9

1

1,1

1,2





Значение се3 принимается по схеме 2




4


Конструкции с продольным фонарем





Коэффициенты се1 , се2 и се3 следует определять в соответствии с указаниями к схеме 2


1. При расчете поперечных рам конструкцийс фонарем и ветроотбойными щитами значение суммарного коэффициента лобового сопротивления системы «фонарь—щиты» принимается равным 1,4.

2. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 h = h1


5

Конструкции с продольными фонарями


Для покрытия здания на участке АВ коэффициенты се следует принимать по схеме 4.

Для фонарей участка ВС при λ ≤ 2 сх = 0,2; при 2 ≤ λ ≥ 8 для каждого фонаря сх = 0,1 λ при λ >8 сх = 0,8, здесь

Для остальных участков покрытия се = –0,5

1. Для наветренной, подветренной и боковых стенок коэффициенты давления следует определять в соответствии с указаниями к схеме 2.

2. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 h = h1

6

Конструкции с продольными фонарями раз личной высоты

Коэффициенты с’е1, с’’е1 и се2 следует определять в соответствии с указаниями к схеме 2, где при определении се1 за h1 необходимо принимать высоту наветренной стены здания.

Для участка АВ се следует определять так же, как для участка ВС схемы 5, где за h1 - h2 необходимо принимать высоту фонаря

См. примеч. 1 и 2 к схеме 5


7


конструкции с шедовыми покрытиями




Для участка АВ се следует определять в соответствии с указаниями к схеме 2.

Для участка ВС се = 0,5


1. Силу трения необходимо учитывать при произвольном направлении ветра, при этом сt = 0,04.

2. См. примеч. 1 и 2 к схеме 5


8

Конструкции с зенитными фонарями

Для наветренного фонаря коэффициент се следует определять в соответствии с указаниями к схеме 2, для остальной части покрытия как для участка ВС схемы 5


См. примеч. 1 и 2 к схеме 5

9

Конструкции, постоянно открытые с одной стороны

При μ <= 5 % сi1 = сi2 = ± 0,2; при μ >= 30 % сi1 следует принимать равным се3, определенному в соответствии с указаниями к схеме 2; сi2 = +0,8

1. Коэффициенты се на внешней поверхности следует принимать в соответствии с указаниями к схеме 2.

2. Проницаемость ограждения  следует определять как отношение суммарной площади имеющихся в нем проемов к полной площади ограждения. Для герметичной конструкции следует принимать ci = 0. В конструкциях, указанных в п. 6.1, в, нормативное значение внутреннего давления на легкие перегородки (при их поверхностной плотности менее 100 кг/м2) следует принимать равным 0,2w0, но не менее 0,1 кПа (10 кгс/м2).

3. Для каждой стенки конструкции знак «плюс» или «минус» для коэффициента ci1 при   5 % следует определять исходя из условия реализации наиболее неблагоприятного варианта нагружения


10

Уступы конструкций при  < 15°

Для участка CD се = 0,7. Дли участка ВС се следует определяй линейной интерполяцией значений, принимаемых в точках В и С. Коэффициенты се1 и се3 на участке АВ следует принимать в соответствии с указаниями к схеме 2 (где b и l —размеры в плане всего здания).

Для вертикальных поверхностей коэффициент се необходимо определять в соответствии с указаниями к схемам 1 и 2


-


11


Навесы





Тип

α, град

Значения коэфицинтов




схемы


се1

се2

се3

се4





I




II




III




IV


10

20

30


10

20

30


10

20

30


10

20

30



+0,5

+1,1

+2,1


0

+1,5

+2


+1,4

+1,8

+2,2


+1,3

+1,4

+1,6


1,3

0

+0,9


1,1

+0,5

+0,8


+0,4

+0,5

+0,6


+0,2

+0,3

+0,4


1,1

0

+0,6


1,5

0

+0,4


-

-

-


-

-

-


0

0,4

0


0

0

+0,4


-

-

-


-

-

-

1. Коэффициенты се1, се2, се3, се4 следует относить к сумме давлений на верхнюю и нижнюю поверхности навесов.

Для отрицательных значений се1, се2, се3, се4 направление давления на схемах следует изменять на противоположное

2. Для навесов с волнистыми покрытиями ct = 0,04


12 а


Сфера





β, град

0

15

30

45

60

75

90




се

+1,0

+0,8

+0,4

0,2

0,8

1,2

1,25




Продолжение




β, град

105

120

135

150

175

180

1. Коэффициенты се приведены при



се

1,0

0,6

0,2

+0,2

+0,3

+0,4

Re > 4 · 105.


cx = 1,3 при Rе < 105;

cx = 0,6 « 2 · 105Rе≥ 3 · 105;

cx =0,2 « 4 · 105 > Rе.

где Rе число Рейнольдса;

d — диаметр сферы, м;

w0 определяется в соответствии с п. 6.4, Па;

k (z) определяется в соответствии с п. 6.5;

z расстояние, м, от поверхности земли до центра сферы;

γt — определяется в соответствии с п. 6.11


2. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 следует принимать b = h = 0,7d

12 б

конструкции с круговой цилиндрической поверхностью

се1 = k1 c

где k1 = 1 при с> 0;




0,2


0,5



1


2


5


10


25




k1 при

с< 0

0,8

0,9

0,95

1,0

1,1

1,15

1,2





снеобходимо принимать при Re > 4 · 105 по графику:


1. Re следует определять по формуле к схеме 12 а, принимая z = h1.

2. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 следует принимать:

b = 0,7d;

h = h1 + 0,7f.

3. Коэффициент сi следует учитывать при опущенном покрытии («плавающая кровля»), а также при отсутствии его





Покрытие

Значение се2 при , равном





1/6

1/3

1




Плоское, коническое при α ≤ 5°, сферическое при  0,1


0,5


0,6


0,8




1

2

5




ci

0,5

0,55

0,7

0,8

0,9

1,05



13


Призматические конструкции


cx = kcx; cy = kcy.

Таблица 1




e

5

10

20

35

50

100




k

0,6

0,65

0,75

0,85

0,9

0,95

1

1. Для стенок с выступами не менее 1 метра при ветре,




λe необходимо определять по табл. 2.

Таблица 2

параллельном этим стенам, ct = 0,1; для волнистых покрытий ct = 0,04.

2. Для прямоугольных в плане конструкций



λe = λ

λe = 2λ

при = 0, 1 – 0,5 и  = 40° – 50°













су = 0,75; равнодействующая ветровой нагрузки приложена в точке 0, при этом эксцентриситет е = 0,15b.

3. Не следует определять по формуле к схеме 12 а, принимая z = h1, d — диаметр описанной окружности.

4. При определении коэффициента v в соответствии с п. 6.9 h высота сооружения, bразмер в плане по оси у




В табл. 2 где l, b соответственно максимальный и минимальный размеры сооружения или его элемента в плоскости, перпендикулярной направлению ветра.


Таблица 3




Эскизы сечений

и направлений ветра

β, град

сх




Прямоугольник

0

<= 1,5

>= 3

2,1

1,6





40 - 50

<= 0,2

>=0,5


2,0

1,7




Ромб


0

<= 0,5

1

>= 2


1,9

1,6

1,1




Правильный треугольник



0

180



-

-

2

1,2





Таблица 4




Эскизы сечений

и направление ветра

β, град

n

(число сторон)

сх при

Re > 4 · 105




Правильный многоугольник



Произвольный

5

6 - 8

10

12


1,8

1,5

1,2

1,0



14


Конструкции и их элементы с круговой цилиндрической поверхностью (резервуары, градирни, башни, дымовые трубы), провода и тросы, а также круглые трубчатые и сплошные элементы сквозных сооружений



сх = kcx,

где k определяется по табл. 1 схемы 13;

cx — определяется по графику:




Для проводов и тросов (в том числе и покрытых гололедом) сх = 1,2


1. Rе следует определять по формуле к схеме 12 а, принимая z = h, d — диаметр сооружения.

Значения  принимаются: для деревянных конструкций  = 0,005 м; для кирпичной кладки  = 0,01 м; для бетонных и железобетонных конструкций  = 0,005 м; для стальных конструкций  = 0,001 м; для проводов и тросов диаметром d = 0,01d; для ребристых поверхностей с ребрами высотой b = b.

2. Для волнистых покрытий

ct = 0,04.

3. Для проводов и тросов d 20 мм, свободных от гололеда, значение cx допускается снижать на 10 %



15


Отдельно стоящие плоские решетчатые конструкции



где сxi аэродинамический коэффициент i-го элемента конструкций; для профилей сxi = 1,4, для трубчатых элементов сxi следует определять по графику к схеме 14, при этом необходимо принимать λе = λ. (см. табл. 2 схемы 13);

Ai площадь проекции i-го элемента на плоскость конструкции;

Аk площадь, ограниченная контуром конструкции


1. Аэродинамические коэффициенты к схемам 15—17 приведены для решетчатых конструкций с произвольной формой контура и

2. Ветровую нагрузку следует относить к площади, ограниченной контуром Аk.

3. Направление оси х совпадает с направлением ветра и перпендикулярно плоскости конструкции



16


Ряд плоских параллельно расположенных решетчатых конструкций



Для наветренной конструкции коэффициент сx1 определяется так же, как для схемы 15.

Для второй и последующих конструкций

сx2 = сx1ν.

Для ферм из труб при Rе >= 4 · 105

ν = 0,95.


1. См. примеч. 1—3 к схеме 15.

2. Re следует определять по формуле к схеме 12 а, где dсредний диаметр трубчатых элементов; z допускается принимать равным расстоянию от поверхности земли до верхнего пояса фермы.

3. В таблице к схеме 16:

h минимальный размер контура; для прямоугольных и трапециевидных ферм h длина наименьшей стороны контура, для круглых решетчатых конструкций h их диаметр; для эллиптических и близких к ним по очертанию конструкций hдлина меньшей оси;




Значение ν для ферм из профилей и труб

при Re < 4 · 105 и , равном

b — расстояние между соседними фермами.

4. Коэффициент (о следует определять




1

2

4

6

в соответствии с указаниями к схеме 15



0,1

0,93

0,99

1

1

1




0,2

0,75

0,81

0,87

0,9

0,93




0,3

0,56

0,65

0,73

0,78

0,83




0,4

0,38

0,48

0,59

0,65

0,72




0,5

0,19

0,32

0,44

0,52

0,61




0,6

0

0,15

0,3

0,4

0,5



17


Решетчатые башни и пространственные фермы


ct = cx (1+ ν)k1,

где cx определяется так же, как для схемы 15;

ν — определяется так же, как для схемы 16.





1. См. примеч. 1 к схеме 15.

2. ct относится к площади контура



Эскизы форм контура поперечного сечения

и направление ветра

k1

наветренной грани.

3. При направлении ветра по





1,0



диагонали четырехгранных квадратных башен коэффициент k1 для стальных башен из одиночных элементов следует уменьшать на





0,9

10 %; для деревянных башен из составных элементов увеличивать на 10 %





1,2




18


Ванты и наклонные трубчатые элементы, расположенные в плоскости потока



cx = cx sin2 α,

где cx определяется в соответствии с указаниями к схеме 14

-

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.3

Обязательное

КАРТЫ РАЙОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ РФ и СНГ
ПО КЛИМАТИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.4

Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОГИБОВ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

1. При определении прогибов и перемеще¬ний следует учитывать все основные факторы, влияющие на их значения (неупругие деформации материалов, образование трещин, учет де¬формированной схемы, учет смежных элемен¬тов, податливость узлов сопряжения и основа¬ний). При достаточном обосновании отдельные факторы можно не учитывать или учитывать при¬ближенным способом.

2. Для конструкций из материалов, облада¬ющих ползучестью, необходимо учитывать уве¬личение прогибов во времени. При ограничении прогибов исходя из физиологических требова¬ний следует учитывать только кратковременную ползучесть, проявляемую сразу после приложе¬ния нагрузки, а исходя из технологических и конструктивных (за исключением расчета с учетом ветровой нагрузки) и эстетико-психологических требований, — полную ползучесть.

3. Расчетные ситуации1, для которых необ¬ходимо определять прогибы и перемещения и соответствующие им нагрузки, следует прини¬мать в зависимости от того, исходя из каких требований производится расчет.

1 Расчетная ситуация учитываемый в расчете комплекс условий, определяющих расчетные требования к конструкциям.

Расчетная ситуация характеризуется расчетной схемой конструкции, видами нагрузок, значениями коэффициентов условий работы и коэффициентов надежности, перечнем предельных состояний, которые следует рассматривать в данной ситуации.

Если расчет производится исходя из технологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию нагрузок, влияющих на работу технологического оборудования.

Если расчет производится исходя из конструктивных требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию нагрузок, которые могут привести к повреждению смежных элементов в результате значительных прогибов и перемещений.

Если расчет производится исходя из физиологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать состоянию, связанному с колебаниями конструкций.

Если расчет производится исходя из эстетико-психологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию постоянных и длительных нагрузок.

Для конструкций покрытий и перекрытий, проектируемых со строительным подъемом при ограничении прогиба эстетико-психологическими требованиями, определяемый вертикальный прогиб следует уменьшать на размер строительного подъема.



Комментарии

Для участия в обсуждении Вы должны зарегистрироватся.