Определение пульсационной нормативной ветровой нагрузки.

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 9

1.2.1 Согласно примечанию 1 к п. 11.1.8 СП 20.13330 пульсационную составляющую ветровой нагрузки следует определять по формуле 11.5 СП 20.13330.

w_p = w_m z ( z_e ) n

1.2.2 Коэффициент z по таблице 11.4 СП 20.13330 составит z= 0,65.

1.2.3 Коэффициент n принимаем по таблице 11.6 СП 20.13330, предварительно определив параметры r и c. В нашем случае расчетная поверхность расположена параллельно плоскости zoy по рисунку 11.2 СП 20.13330, следовательно r = b = 60 м и c = h = 30 м. Линейной интерполяцией находим n = 0,64.

1.2.4 Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки составит:

w_p = w_m z ( z_e ) n = 0,23×0,65×0,64 = 0,1 кПа

1.3. Определение основной нормативной ветровой нагрузки.

Нормативное значение основной ветровой нагрузки w определяем по формуле 11.1СП 20.13330

w = w_m + w_p = 0,253 + 0,1 = 0,353 кПа – для наветренной стороны;

0,158 + 0,1 = 0,168 кПа – для подветренной стороны.

1.4. Определение пиковой ветровой нагрузки.

1.4.1 Нормативные значения пиковой ветровой нагрузки определяются по формуле 11.10 СП 20.13330

w _+(-) = w ₀ k(z_e)[1+x(z_e)]c_p _,+(-) n _+(-)

Площадь сбора ветровой нагрузки для рассматриваемой направляющей составляет 0,606 х 3,6 м =2,18 м². Для каждого из кронштейнов эта площадь составит 0,606х1,2 = 0,73 м².

Согласно таблице 11.8 СП 20.13330 коэффициенты n в нашем случае составят:

- для направляющей: n₊ = 0,98, n_- = 0,99;

- для кронштейна: n₊ = 1, n_- = 1.

Пиковые значения аэродинамических коэффициентов c_p _,+(-) определяем по разделу В.1.17 приложения В. В нашем случае, для зоны В по рисунку В.24, с_р+ = 1,2, и с_р- = - 1,2.

1.4.2 Нормативные значения пиковой ветровой нагрузки составят:

- для направляющей: w₊ = 0,23×1,375×(1+0,65)×1,2×0,98 = 0,61 кПа.

w_- = 0,23×1,375×(1+0,65)(-1,2)×0,99 = - 0,62 кПа

- для кронштейна: w₊ = 0,23×1,375×(1+0,65)1,2×1 = 0,63 кПа.

w_- = 0,23×1,375×(1+0,65)(-1,2)×1 = - 0,63 кПа

Определение расчетной ветровой нагрузки для элементов навесного фасада.

Принимаем для расчета пиковые ветровые нагрузки, поскольку для всех случаев они оказываются больше основных нормативных нагрузок.

Определяем расчетную ветровую нагрузку для элементов навесного фасада с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,4 по п. 11.1.12 СП 20.13330 и коэффициента надежности по назначению g_n = 1,0 (устанавливается в задании на проектирование):

- для направляющей:

w₊ = 0,61×1,4 = 0,85 кПа;

w_- = 0,62×1,4 = - 0,87 кПа.

- для кронштейна:

w₊ = 0,63×1,4 = 0,85 кПа;

w_- = 0,63×1,4 = - 0,87 кПа.

В запас примем ветровую нагрузку на направляющую и кронштейн равной + 0,87 кПа.

Определение гололедной нагрузки.

Значение гололедной нагрузки при отсутствии фактических данных для места строительства следует определять по формуле 12.2 СП 20.13330. Для II гололедного района она составит

i ' = bk m ₂ r g =5×1,4×0,6×0,9×9,81 = 37 Па = 0,037 кПа

Определение нагрузки от собственного веса

Нормативные нагрузки от собственного веса элементов НФС определяют по технической документации производителей.

Определим расчетные нагрузки:

- от веса керамогранита (объемный вес 2500 кг/м³, толщина плиты – 10 мм):

q_гр= ×t×g_f = 2500×0,01×1,1 = 27,5 кг/м2 = 0,275 кПа

- от веса направляющей (вес профиля – 0,7 кг/м):

q_напр= ×g_f /b = 0,7×1,05/0,606 = 1,21 кг/м2 = 0,012 кПа

Суммарная равномерно распределенная постоянная нагрузка составит

q_св= q_гр + q_напр = 0,275 + 0,012 = 0,287 кПа

Определение усилий в направляющей.

Рассмотрим два сочетания нагрузок, первое из которых включает нагрузки от собственного веса и пиковую ветровую нагрузку с полным значением, а второе – нагрузки от собственного веса, гололеда и ветровую с пониженным значением.

1-е сочетание.

q_верт = q_св= 0,287 кПа, погонная нагрузка на направляющую - 0,287х0,606 = 0,174 кН/м

q_гор= w = + 0,87 кПа , погонная нагрузка на направляющую - 0,87х0,606 = 0,527 кН/м

Момент в направляющей от горизонтальной нагрузки:

- на опоре: М = = = 0,076 кН×м

- в пролете: М = = 0,061 кН×м

- растягивающее усилие на опоре: N = 0,174 ×3 = 0,522 кН

- то же, в пролете:

2-е сочетание.

q_верт= q_св+ i ' = 0,287 + 0,037 = 0,324 кПа

q_гор= 0,6×w = + 0.6×0,87×0,606 = 0,326 кПа

Момент в направляющей от горизонтальной нагрузки:

- на опоре: М = = = 0,047 кН×м

- в пролете: М = = 0,0375 кН×м

- растягивающее усилие на опоре: N = 0,324 × 2,4 = 0,778 кН;

- то же, в пролете: N = 0,324 × 3,0 = 0,972 кН;

5. Расчет направляющей.

Определим расчетное сопротивление сплава АД31Т1 с использованием данных ГОСТ:

R_y = 147/1,1 = 134 МПа = 1366 кг/см²

R_u = 196/1,1×1,45 = 123 МПа = 1254 кг/см², принимаем R = 1254 кг/см².

R_s = 0,7R = 0,7×1254 = 878 кг/см².

Первое сочетание:

- в пролете:

M = 0,061 кН·м

N = 0,174 кН/м · 3 м = 0,522 кН

Q = 0

- на опоре:

M = 0,076 кН·м

N = 0,174 кН/м · 2,4 м = 0,418 кН

Q = 1,1 · 0,174 · 1,2 = 0,230 кН

Сечение направляющей и его характеристики.

В расчете принято тавровое, условно-упрощенное сечение.

А = 2,50 см²

I_x = 14,924 см⁴

I_y = 5,247 см⁴

i_x = 2,44 см

i_y = 1,45 см

W_x = 2,52 см³

W_y = 1,543 см³

Рисунок В.1 Расчетное сечение

Проверка сечения в пролете.

Сечение на опоре.

< < R_s = 878 кг/см²

Проверка стенки профиля на прочность (s_y = 0).

Прочность стенки обеспечена.

Второе сочетание:

- в пролете:

M = 0,0375 кН·м

N = 0,324 кН/м · 3 м = 0,972 кН

Q = 0

- на опоре:

M = 0,047 кН·м

N = 0,174 кН/м · 2,4 м = 0,778 кН

Q = 1,1 · 0,324 · 1,2 = 0,429 кН

Сечение на опоре.

Проверка стенки профиля на прочность (s_y = 0).

Прочность стенки обеспечена.

Проверка устойчивости стенки.

Устойчивость стенки обеспечена.

Проверка устойчивости полки.

;

0,746 <

Устойчивость полки обеспечена.

Приложение Г

(рекомендуемое)

Данные для расчета многопролетных балок

на равномерно распределенную нагрузку

M = kql ², где k – коэффициент, принятый по таблице Г.1, в соответствии с расчетной схемой балки.

N = k ₁ ql, где k ₁ - коэффициент, принятый по таблице Г.1, в соответствии с расчетной схемой балки.

Моменты и опорные реакции	Расчётные схемы балок
		№ 1	№ 2	№ 3	№ 4	№ 5	№ 6
	Величины коэффициентов k
М_оп.max	0		0,125	0,100	0,107	0,105	0,083
М_пр.max	0,125		0,070	0,080	0,077	0,078	0,042
	Величины коэффициентов k₁
N _max	0,500		1,250	1,100	1,143	1,132	1,0
N _край = N _min	0,500		0,375	0,400	0,394	0,395	1,0

Рисунок Г.1 Эпюры моментов для многопролетных балок

Таблица Г.1

Библиография

[1] Зайцев А.К. Основы учения о трении, износе и смазке машин. Часть 1. Трение в машинах. Теория, расчет и конструкция подшипников и подпятников скольжения. Машгиз. М-Л. - 1947. 256 с.

[2] Бычков Д.В. Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций. Госстройиздат.М – 1962. 475 с.

[3] Руководство по подбору сечений элементов строительных стальных конструкций. Часть 2. ЦНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ им. Мельникова. М – 1987. 75 с.

[4] Рыбаков В.А. Основы строительной механики легких стальных тонкостенных конструкций. СПб. Изд-во Политехн. ун-та, 2011. – 207 с.

[5] Вайнберг Д.В., Вайнберг Е.Д.. Расчет пластин. Киев. Изд-во Будiвельник, –1970. 436 с.

[6] Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений расчетно-теоретический. Под редакцией А.А. Уманского. Издательство литературы по строительству. Книга 1. М – 1972. 599 с.

УДК 624.046	ОКС 91.060.10, ОКС 91.080.17, ОКС 91.080.10	ОКПД 2 41.10.10
Ключевые слова: навесные фасадные системы, правила расчета, алюминиевые сплавы, технические требования, предельные отклонения, методы контроля, правила приемки

ООО "Алюком"

Генеральный директор Ю.Н. Мамляcов

ЗАО «МЕТАКОН ЦЕНТР»

Генеральный директор О.А. Хохлова

Алюминиевая Ассоциация России

Председатель В.И. Трищенко

Исполнители:

ЗАО «МЕТАКОН ЦЕНТР»

Главный специалист Е.Б. Алексеева

Инженер С.С. Косаренко

Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 822; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 89

Мы поможем в написании ваших работ!