4. Ветровые нагрузки

Ветровая нагрузка, передаваемая стенами здания на элементы каркаса, определяется в общем случае как сумма средней и пульсационной составляющих [5]. В курсовом проекте рассматривается только статическая составляющая, соответствующая установившемуся ветровому напору.

1. Фактическую эпюру ветровой нагрузки представить в виде ступенчатой по принципу осреднения в пределах выделенных по высоте здания участков. Тогда расчетную ветровую нагрузку на каждом участке можно определить по формуле

, (40)

где - нормативное значение скоростного напора, принимаемое в соответствии с указаниями Норм [5];

с – аэродинамический коэффициент (коэффициент лобового сопротивления), равный для наветренной стороны здания 0,8, а для подветренной зоны (зоны «отсоса») – 0,6 (таким образом, суммарный коэффициент при обдуве плоских поверхностей получается равным 1,4);

- коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 1,4;

- коэффициенты, учитывающие изменение скоростного напора по высоте;

- число участков осреднения, принимающее в данном случае значения . Аналогично определяетсяс подветренной стороны при.

q₁=0,8ּ 0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(0,75)/2=0,1512 тс/м,

q₂=0,8ּ 0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(0,75+1,0)/2=0,3528 тс/м,

q₃=0,8ּ 0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(1,0+1,125)/2=0,4284 тс/м,

q’₁=0,6 ּ0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(0,75)/2=0,1134 тс/м,

q’₂=0,6 ּ0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(0,75+1,0)/2=0,2646 тс/м,

q’₃=0,6ּ 0,048тс/м²ּ 6мּ 1,4(1,0+1,125)/2=0,3214 тс/м,

2. Ступенчатая эпюра ветрового давления заменяется эквивалентной равномерно распределенной по всей высоте с ординатами (наветренная сторона) и(подветренная сторона). При этом следует руководствоватьсяравенством моментов в заделке при ступенчатой и равномерно распределенной эпюрах. Полученная погонная нагрузка прикладывается к элементам поперечной рамы по высоте, как показано на рис.

,

(41)

,

(42)

3. Сосредоточенные силы ,учитывающие ветровое давление на поперечную раму в пределах опорной части фермы и парапетов, т.е. элементов, не попавших в расчетную схему, допускается прикладывать в верхние узлы рамы.

, (44)

. (43)

W^A=0,23(2,1+1)+0,32тс/мּ 1м=1,46 тс,

W^Б=0,23тс/мּ 1м +0,32(2,1+1)=1,25 тс.

При ветре справа указанные параметры определяются аналогично. Результаты записываются в строки таблицы 4, соответствующие 9 и 10 загружениям.

Таблица 4.

№ п/п	Номера узлов и элементов	Вид нагрузки	Схема приложения	Номер схемы загружения	Численные значения,тс(тсּм)	Примечание
1	1э	сила	распред.	1	3,54
2	1э	момент	распред.	1	2,2
3	3у	сила	узловая	1	3,01
4	3у	момент	узловой	1	1,79
5	2э	сила	распред.	1	3,49
6	2э	момент	распред.	1	1
7	5у	сила	узловая	1	45,84
8	3э	сила	распред.	1	3,54
9	3э	момент	распред.	1	-2,2
10	4у	сила	узловая	1	3,01
11	4у	момент	узловой	1	- 1,79
12	4э	сила	распред.	1	3,49
13	4э	момент	распред.	1	-1
14	6у	сила	узловая	1	45,84
15	3у	сила	узловая	2	79,79
16	3у	момент	узловой	2	-36,62
17	4у	сила	узловая	2	20,16
18	4у	момент	узловой	2	9,25
19	3у	сила	узловая	3	20,16
20	3у	момент	узловой	3	-9,25
21	4у	сила	узловая	3	79,79
22	4у	момент	узловой	3	36,62
23	3у	сила	узловая	4	-2,92
24	3у	сила	узловая	5	2,92
25	4у	сила	узловая	6	- 2,92
26	4у	сила	узловая	7	2,92
27	5у	сила	узловая	8	19,19
28	6у	сила	узловая	8	19,19
29	1э	сила	распред.	9	-0,38
30	2э	сила	распред.	9	-0,38
31	5у	сила	узловая	9	-1,46
32	3э	сила	распред.	9	-0,28
33	4э	сила	распред.	9	-0,28
34	6у	сила	узловая	9	-1,25
35	1э	сила	распред.	10	0,28
36	2э	сила	распред.	10	0,28
37	5у	сила	узловая	10	-1,25
38	3э	сила	распред.	10	0,38
39	4э	сила	распред.	10	0,38
40	6у	сила	узловая	10	1,46