x - коефіцієнт пульсації швидкісного напору на рівні Н, який приймається для будівлі з Н=43,7 м і x=0,757;
z - коефіцієнт динамічності, що залежить від параметра e, який визначається за формулою:
e =? g f w 0 / (940 f 1)
gf=1,4, коефіцієнт надійності за вітрового навантаження
f 1 - перша частота власних коливань, Гц
f 1=1 / T 1=1/1, 0533=0,966
T 1 - період першої форми власних коливань.
За наближеною формулою:
Т 1=0,021 Н=0, 021? 43,7=0,9177
e=(0,9177 / 940) х? 1,4 х 0,23 х 1000=0,020
Висота над поверхнею землі; м510204049, 3K0, 50,650,851,11,2
За графіком рис.2 СНиП знаходимо значення z=1,51.
n - коефіцієнт корекції пульсації вітру, при L=52,8 м; Н=43,7 м; n=0,641.
Висота над поверхнею землі; Z, м510204049, 3Z/H0, 1010,2030,4060,8111,000 1,4 k sup Z / H x zn=1,4 1,2 Z / H 0,641? 1,51? 0,77=1,252 Z / H
w n (Z=5)=0,23? 1,4 (0,5 +1,252? 0,101)=0,202 кН / м 2
w n (Z=10)=0,23? 1,4 (0,65 +1,252? 0,203)=0,291 кН / м 2
w n (Z=20)=0,23? 1,4 (0,85 +1,252? 0,406)=0,437 кН / м 2
w n (Z=40)=0,23? 1,4 (1,1 +1,252? 0,811)=0,717 кН / м 2
w n (Z=49,3)=0,23? 1,4 (1,2 +1,252? 1)=0,790 кН / м 2
Отриману епюру, обмежену ламаною лінією, приводимо до еквівалентної трапецієподібної. Для цього спочатку визначаємо її площа А, статичний момент S і положення центра ваги З криволінійної епюри, а потім знаходимо параметри трапецієподібної епюри.
Малюнок 3.1.6. Збір навантажень.
А=(0,79 + 0,717)? 9,3 / 2 + (0,717 + 0,437)? 20/2 + (0,437 + 0,291)? 10/2 + (0,291 + + 0,202)? 5/2 + 0,202? 5=24,431 [кПа? м]=0,717? 9,3? 44,65 + (0,79 - 0,717) 9,3 (40 + (2/3) 9,3) / 2 + 0,437? 20? 30 + (0,717 - 0,437) 20 (20 + (2/3) 20) + 0,291? 10? 15 + (0,437 - 0,291) 10 (10 + (2/3) 10) 10 + 0,202? 5? 7,5 + (0,291 - 0,202) 5 (5 + (2/3) 5) / 2 + 0,202 5 2,5=736,715 [кПа? м]
C=S / A=736,715 / 24,431=30,155 м
Параметри еквівалентної трапецевидной епюри нормативного вітрового тиску на будівлю a, wn, awn будуть рівні:
a=(2H - 3C) / (3C-H)=(2? 49,3 - 3? 30,155) / (3? 30,155 - 49,3)=0,197
Значення вітрового навантаження на рівні верху будівлі:
wn=2A / (1 + a) H=2? 24,431 / (1 +0,197) 49,3=0,828 кН/м2
Значення вітрового навантаження на рівні поверхні землі:
awn=0,197? 0,828=0,163 кН/м2
Нормативна погонне по висоті будівлі вітрове навантаження з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням будівлі gn=0,95 і при довжині навітряного фасаду L=3,6 м:
q n=0,828? 3,6? 0,95=2,83 кН / м
a q n=0,163? 3,6? 0,95=0,56 кН / м
Розрахункова вітрове навантаження при коефіцієнті надійності за навантаженням gf=1,4:
q=2,83? 1,4=3,962 кН / м
a q=0,56? 1,4=0,78 кН / м
Визначаємо зусилля: При дії на будівлю горизонтального навантаження, на стіну додатково позацентрово - прикладеної вертикального навантаження в ній виникають згинальні моменти і сили поперечні і нормальні.
Знаходимо повний згинальний момент:
q (x)=q (1 + (a - 1) x / H)
Q (x)=- qx (1 + (a - 1) x / 2 H)
...