Tuulikuorman laskeminen mainostaulun pinnalle

Seuraavassa on lyhyt tekninen menetelmä laskentataulun pinnalle vaikuttavan tuulikuorman laskemiseksi. Nämä tiedot voivat olla hyödyllisiä teknisten laskelmien suorittamisessa suunniteltaessa esimerkiksi mainostaulukoita.

Taivekorun pinnalla oleva dynaaminen tuulenpaine määritetään kaavalla:

g = 9,81 m / s 2 on painovoiman kiihtyvyys.

v on mainostaulun pinnalla vaikuttava tuulen nopeus (IV: n alueella 10 metrin korkeudessa = 30 m / s),

sitten korvaamalla numeeriset tiedot saamme:

Enimmäis tuulikuormitus mainostaulun enimmäismääriin S:

c = 1,2 on pinnan aerodynaaminen kerroin;

n = 1,5 - kerroin ottaen huomioon tuulikuorman dynaaminen komponentti.

sitten korvaamalla numeeriset tiedot, saadaan täydellisen tuulikuorman arvo mainostaulun maksimipituiselle pinnalle S = 4,5 m 2:

Taulun vakauskerroin:

M1 - mainostaulussa oleva hetki on yhtä suuri kuin säätiön paino + mainostaulun paino kerrottuna pidäkkeellä.

M2 - momentti kaatamalla mainostaulu:

H on mainostaulun korkeus tuulikuormituksen soveltamispaikan keskipisteestä konkreettiseen pohjaan upottamiseen.

On mahdollista suorittaa yksityiskohtainen laskuilmoituksen laskenta käyttämällä laajennettua laskentamenetelmää - erillisessä sopimuksessa.

Laskelma taulun vakaudesta

Yksi tärkeimmistä vaikutuksista ulkona mainosrakenteisiin on tuulikuorma. Laskennan järjestys on kirjattu SNiP 2.01.07-85 "Kuormat ja vaikutukset". Tässä artikkelissa pyrimme systematisoimaan menetelmän tuulikuormituksen määrittämiseksi mainosmerkkien suhteen.

Tuulikuorman laskemiseksi tarvitsemme:

1. Perustaso:

  • mainospaikan sijainti Venäjän federaation alueella.
  • sellainen maasto, jossa mainos on asennettu
  • merkkien ulottuvuudet
  • merkin sijainnin korkeus maanpinnan yläpuolella.
  • merkin kytkentäkaavio (vapaasti seisova, rakennuksen julkisivu jne.)

2. SNiP 2.01.07-85 * "Kuormat ja vaikutukset" (viittaan [1])

1. Lausekkeen 6.2 [1] mukaan tuulikuorma määritellään keskimääräisten ja sykkivien osien summana:

2. Tuulikuorman keskimääräisen komponentin vakiomäärä korkeudella maanpinnan yläpuolella z olisi määritettävä kaavalla:

3. Tuulikuorman pulssikomponentin normatiivinen arvo korkeudella z olisi määritettävä seuraavasti:

Taulukko aerodynaamisista kertoimista, mukaan lukien

Mainosrakenteiden laskeminen

Esitetyt mainostekniikan laskelmat esitetään esimerkissä 3x6-kilven laskutoimituksessa. Joissakin muutoksissa tämä tekniikka soveltuu muiden ulkoilmoitusrakenteiden laskelmiin.

Suojuksen standardimallin laskenta 3x6m, asennus tuulen alueille 3.-5.

Tuulikuorma

Laskentamenetelmä

Tämä hanke on tyypillistä tuulen alueille 3.-5.
1. Tuulen alue - III, IV, V
2. Maaston tyyppi tuulikuorman määrittämisessä - A
3. Vastuustaso - 3, jonka osalta kuorman alentava tekijä y p on yhtä suuri kuin 0,8-0 95 (tässä hankkeessa, y = 09)
4. Rakenteen käyttöikä - 10 vuotta
5 Ulkoisen ilman suunnittelulämpötila t ≥ -w ​​° c, kuten SNiP 23-01-99 "Rakentamisen klimatologia" mukaan kylmimpien viiden päivän päivän keskilämpötila, joka vastaa rakennuksen II4, II5
6. Kosteusvyöhyke - "märkä" SNiP 23-01-99 (kuvio 2)
7. aggressiivinen ympäristövaikutus metallirakenteisiin, kohtalaisen aggressiivinen, SNiP 2.0311-85: n mukaan "Rakennusrakenteiden suojaaminen korroosiolta", taulukko. 24, kaasuryhmälle "B" kosteassa ympäristössä

Mainonnan suunnittelu

Kuviossa 1 on esitetty kokoontaitettava kaksisuuntainen mainosjärjestelmä, jonka telineiden korkeus paneelin pohjaan on 2-5 m. Mainospaneelin koko on 6180x3350x 410 mm. Mainoskentän koko 6010x3010mm telineen akseli ja 3/4: n poikkeama (esitetty kuviossa 1). Teline on kiinnitetty kahdeksalla pohja-ankkureilla haudatusta pohjasta Kaikki muuttuvat parametrit, riippuen asennuksen tuulen alueesta ja telineen korkeudesta, esitetään taulukossa 1.

Piirrä mainonnan suunnittelu. Kuva 1

Mainosrakenteiden tärkeimmät geometriset mitat ja kiinnikkeet riippuen tuulen alueesta. Taulukko 1

Mainostuslaitteiden laskutapa

Mainostuslaitteiden laskutapa

Lähdetietojen kirjaimet - katso taulukko. 1 ja kuv. 1.

Rakennuksen korkeuden alkutaso

Mainonnan suunnitteluvaihtoehdot

Billboardin korkeus

Taulun suurin leveys (koko)

Suojaleveys kohtisuorassa suunnassa

Telineen korkeus suojuksen pohjaan

Etäisyys kilven keskeltä telineen akseliin

Billboard-paino

Teräskestävyys

Pohjalevyn leveys

Pohjalevyn viisto

Pulttirivien välinen etäisyys

Pulttien lukumäärä samassa rivissä

Ankkurin pulttialue

Leveys (yhdensuuntainen suuremmalla suojakerroksella b)

Pituus (rinnakkain pienempään b-mittaan1 Shield)

Laskelmassa otetaan huomioon kaksi epäedullisinta tuulisuuntaa: ensimmäinen (pää) ja toinen - kohtisuorassa. Runkopalkin poikkileikkaus ja pohjan rakenne ovat aksiaalinen symmetria ja niille suunta nro 1 on ratkaiseva: pohja lasketaan toista suuntausta. Suojuksen tuulenpinta-ala lasketaan kaavalla: S1 = b • h, S2 = b1 • h (vastaavasti suuntaan nro 1 ja nro 2).

Telineen (putken) poikkileikkauksen geometriset ominaisuudet lasketaan kaavalla:

Taivutusmomentti:

Taivutusvastuksen momentti :,

Hitausmomentti vääntöä aikana:

Rakenteen tärkeimmät värähtelytaajuudet, Hz, määritetään kaavalla:

Vääntövärähtelyt:, jossa G - teräsleikkausmoduuli; - telineen työpituus; - kilven massojen hitausmomentti, kuviossa 1 esitetyn mallin mukaan. 1, joka on arvioitu kaavalla (b 3 - teräksen tiheys).

Mittamittainen määräytyy taulukon 2 mukaisesta suhteesta riippuen. 2.

Taulukko 2 - Dimensiivinen parametri värähtelytaajuuden määrittämiseksi

Tuulikuormitus kohdan 6.2 [1] mukaisesti määritellään keskimääräisten ja sykkivien komponenttien summana. Tuulikuorman keskimääräinen osa lasketaan kaavalla (6), pulssilla - lausekkeen 6.7 [1] mukaisesti. Luonnollisen taajuuden raja-arvo, jolle ei sallita ottaa huomioon hitausvoimien voimia, jotka esiintyvät, kun oskillaatiot vastaavat taulukossa 3 esitettyä vastaavaa muotoa. 8 [1] on: fL = 3,8 Hz.

Pulssiointikomponenttia määritettäessä mainostaulu katsotaan rakenteeksi, jolla on yksi vapausaste. Pulssio-osan arvo f1 3).

Säätöpainoprofiilin pituus (pohjan I koko tuulen suunnassa on Lf tai Bf riippuen tuulen suunnasta kuv. 3):

of engineers.net - tieteellinen ja opetuksellinen sivusto

Tuulikuorman laskeminen mainostaulun pinnalle

Alla on lyhyt laskentamallin pintaan vaikuttavan tuulikuormituksen laskentamenetelmä. Nämä tiedot voivat olla hyödyllisiä teknisten laskelmien suorittamisessa suunniteltaessa esimerkiksi mainostaulukoita.

Taivekorun pinnalla oleva dynaaminen tuulenpaine määritetään kaavalla:

g = 9,81 m / s 2 on painovoiman kiihtyvyys.

v on mainostaulun pinnalla vaikuttava tuulen nopeus (IV: n alueella 10 metrin korkeudessa = 30 m / s),

sitten korvaamalla numeeriset tiedot saamme:

c = 1,2 on pinnan aerodynaaminen kerroin;

n = 1,5 - kerroin ottaen huomioon tuulikuorman dynaaminen komponentti.

sitten korvaamalla numeeriset tiedot, saadaan täydellisen tuulikuorman arvo mainostaulun maksimipituiselle pinnalle S = 4,5 m 2:

Taulun vakauskerroin:

M1 - mainostaulussa oleva hetki on yhtä suuri kuin säätiön paino + mainostaulun paino kerrottuna pidäkkeellä.

M2 - Moment tippa billboard:

H on mainostaulun korkeus tuulikuormituksen soveltamispaikan keskipisteestä konkreettiseen pohjaan upottamiseen.

Tiedot laadittiin vertailumateriaalien perusteella.

Engineers.net on mielenkiintoinen portaali. Aineet otetaan avoimilta lähteiltä. Käytettäessä materiaaleja sivustolta suhtaudumme myönteisesti aktiivisen linkin osoittamiseen.

Ohjelmat ja kaavat tuulikuorman laskemiseksi

Tuulikuormituksen laskentaohjelmat

  • SCAD Office, ohjelma WEST - voit laskea rakennuksen tuulikuorman.
  • Engineering laskin, Lira - maksettu ohjelma, on demoversio
  • Tuulenlaskentaohjelma

Tuulikuormituksen laskentakaavat

Lähde: SNiP 2.01.07-85 (muutettu 1.12.1993)

Tuulenpaineen paine määritetään kaavalla:

jossa Wo on vakiopainearvo (katso taulukko 1)
k - kerroin, kun otetaan huomioon tuulipaineen korkeuden muutos, määräytyy taulukon 2 mukaan maaston tyypistä riippuen. Seuraavat maastotyypit hyväksytään:

  • A - avoimet merialueet, järvet ja säiliöt, aavikot, metsäntynyt, tundra;
  • Kaupunkimaiset alueet, metsät ja muut alueet, tasoitetaan tasaisesti enintään 10 m korkeilla esteillä;
  • C - kaupunkialueet, joiden rakennukset ovat korkeintaan 25 metriä.

s - aerodynaaminen kerroin.

jossa v0 -joka on 10 metrin korkeudella maanpinnasta 10 asteen tasolla A-tyypin maastossa, joka vastaa 10 minuutin keskiarvoa ja ylittää keskimäärin kerran viiden vuoden välein (ellei muuta toistojaksoa säännellä vahvistetussa järjestyksessä hyväksytyillä eritelmillä) tuulen nopeudet).

Laskelma taulun vakaudesta

Tuulilla on erilainen vaikutus rakennusten rakenteisiin. Jos yksikerroksisen mökin vaikutus on vähäinen, silloin pilvenpiirtäjä tai "purjehdus" mainostaulu kuormitus voi olla ratkaiseva. Tässä artikkelissa kuvataan yksityiskohtaisesti kuinka lasketaan tuulikuorma eri rakenteisiin.

Laske tuulikuormituslaskuri

Täydellinen tuulikuormituksen laskenta SP 20.13330.2011: n mukaan "Kuormat ja vaikutukset" annetaan alla.

  • siniset solut ovat datan syöttöä varten.
  • vihreät solut ovat voimassa, niiden sisältämät tiedot lasketaan automaattisesti.
  • oranssit solut - laskelman tulos. Tässä laskelmassa tulos on laskettu tuulikuorma ottaen huomioon sykkivä komponentti.

Esimerkki tuulikuorman laskemisesta online-laskimessa

  1. Syötä maaston tyyppi. Paikkakunnan tyyppi määritellään lausekkeella 11.1.6.
  2. Anna kuorman luotettavuuskerroin. Oletusarvo on 1.4 (luku 11.1.12).
  3. Esitä luotettavuuskerroin vastuun osalta.
  4. Syötä tuulen paineen standardiarvo. Standardiarvo määritetään taulukon 11.1 mukaan, riippuen tuulen alueesta. Tuulen alue määräytyy kartan 3 avulla. Solun oikealla puolella voit valita tulo- ja lähtötiedot (t, kg, kN).
  5. Anna rakennuksen mitat:
  • b-rakennuksen pituus päärunkoa pitkin.
  • rakennuksen leveys päärungon yli.
  • h-rakennuksen korkeus.

Ce ei ole syöttökenno, ja kaikki rakennuksen seinämien kuorman laskemisasetukset ovat oletusarvoisia. Muuttuessaan näitä arvoja voit laskea muiden rakenteiden tuulikuorman. Ce: n laskeminen mille tahansa rakenteelle suoritetaan lisäyksen D mukaisesti

k (ze) stat. - kerroin lasketaan ottaen huomioon tuulipaineen korkeuden muutos. Online laskin lasketaan vain, jos: h ze = h;

Tässä z on korkeus maan pinnasta;

d - rakennuksen koko (ottamatta huomioon sen stylobate-osaa) laskettuun tuulisuuntaan nähden kohtisuorassa suunnassa (poikittainen koko);

h on rakennuksen korkeus.

11.1.6 Kertoimen k (ze) määritetään taulukossa 11.2 tai kaavalla (11.4), jossa hyväksytään seuraavat maastyypit:

A - merien, järvien ja altaiden avoimet rannat, maaseutualueet mukaan luettuina rakennukset, joiden rakennukset ovat alle 10 metriä korkeita, aavikot, askelmat, metsupoipa, tundra;

Kaupunkimaiset alueet, metsät ja muut alueet, jotka ovat tasaisesti yli 10 metrin suuruisia esteitä;

C - kaupunkialueet, joilla on tiheät rakennukset, joiden korkeus on yli 25 metriä.

Rakennetta pidetään tämäntyyppisessä paikassa, jos tämä maasto säilyy rakenteen tuulen puolella 30 h: n etäisyydellä - rakennuksen korkeudessa 60 m korkeudessa ja 2 km: n etäisyydellä h> 60 m.

Huomaa - Maaston tyypit voivat olla erilaiset eri lasketuissa tuulen suunnissa.

Kerroin k maastotyypeille

K-parametriarvot10 ja a erityyppisille paikoille on annettu taulukossa 11.3.

11.1.7 Määritettäessä tuulikuorman komponentteja we, wf, wminä, wx, wy ja wz on käytettävä aerodynaamisten kertoimien sopivia arvoja: ulkoisen paineen, jossae, kitkaf, sisäinen paineminä ja etusuojausx, leikkausvoimaat, vääntömomenttiz, otettu liitteestä D.1, jossa nuolet osoittavat tuulen suunnan. Kerroin plus -merkkie taiT vastaa vastaavan pinnan tuulen paineen suuntausta (aktiivinen paine), "miinusmerkki" - pinnasta (imu). Keskimääräiset kuormitusarvot olisi määritettävä lineaarisella interpoloinnilla.

Kun määritetään tuulikuormitus sisäseinien ja -seinien pinnoille ulkoisen aidan puuttuessa (asennusvaiheessa), ulkoisen paineen c tai etusuojauksen aerodynaamiset kertoimet c.

Rakennetta, jolla on suurempi vastuu, ja kaikissa tapauksissa, jotka eivät kuulu liitteen 1 lisäyksen D soveltamisalaan (muut rakenteet, joissa otetaan huomioon muut tuulen virtaussuunnat tai kokonaisresistanssin osat muissa suuntiin, ottaen huomioon läheisten rakennusten ja rakenteiden vaikutus, jne.), olisi otettava aerodynaamiset kertoimet tuulitunneleiden rakenteiden puhallusmallien tulosten perusteella tai erikoistuneiden elinten kehittämän suosituksen mukaisesti Valtuutusta.

1 Kerroin kertoimillax, kanssav jam sinun on määritettävä rakennuksen koko, johon ne on osoitettu.

2 Lisäyksessä D.1 määriteltyjen aerodynaamisten kertoimien arvot voidaan määrittää rakenteellisten aerodynaamisten testien perusteella.

11.1.8 Tuulikuorman pulssikomponentin normatiivinen arvop vastaavalla korkeudella ze olisi määriteltävä seuraavasti:

a) rakenteille (ja niiden rakenteellisille elementeille), joissa ensimmäinen luonnollinen taajuus fl, Hz, enemmän kuin luonnollisen taajuuden raja-arvo fl (katso 11.1.10), - kaavan mukaisesti

jossa wm - määritetty 11.1.3 kohdan mukaisesti;

z (ze) - tuulenpaineen pulssaatiokerroin, joka on otettu taulukon 11.4 tai kaavan (11.6) mukaisesti vastaavan korkeuden z osaltae (katso 11.1.5);

v on tuulenpaineen pulssien spatiaalinen korrelaatiokerroin (ks. 11.1.11);

Webinar: "Tukialusta-ilmoituksen laskeminen"

Pyöritä webinaria "Suunnittelijan pinnasänky" - Oppitunnin numero 19.

Ensi silmäyksellä ulkoilmoitus mainostaulut ovat usein yksinkertainen teräsrakenne betonipohjalla.

Tällaisten rakenteiden laskeminen edellyttää erikoisasiantuntijaa, joka ei ole liian syvä tietokonemallinnus, mutta rakenteelliset epäonnistumiset eivät ole harvinaisia, ja syy on useimmiten suunnitteluvirhe.

Webinaarissa analysoidaan kaikki mainostaulun laskennan piirteitä, erityisesti säätiön laskenta mukaan lukien ottaen huomioon alustan pohjan erottaminen maasta.

Kun: 20. kesäkuuta 2017 klo 11.00
Kesto: 1-1,5 tuntia.

Webinar-kirjailija: Murat Amirkhanov

Webinar-ohjelmassa:

  • Billboard-tukimallinnus Liraan 10.6
  • Lataa kokoelma
  • Suojamallin kantavuuden laskeminen
  • Rakenteiden kiinnityspisteiden laskeminen
  • Pohjustuksen vakauden laskeminen mainostaululle (perustuu päällekkäisyyteen)

Webinar suositellaan: Rakennusalan suunnittelutoimistot, suunnitteluryhmien johtajat, GIP-projektit.

LISÄTIETOJA: Esimerkkejä webinaarissa käytetyistä laskutoimituksista lähetetään kaikille osallistujille

Bonus Mina Amirkhanovin verkkolehden tekijästä - huijariarkki ankkuripulttien laskemiseen

Tapahtuma on valmis. Webinar-äänitys on saatavilla allaolevassa muodossa.

Rakennuksen kallistuksen laskeminen

Kun rakennuksen korkeuden suhde kokoon on suunnitelman kannalta suuri, ja säätiön suuri joustavuus, niin rakennus voi kaatua tuulen ja seismisten kuormitusten vaikutuksesta. Rakennuksen kallistuksen laskeminen on erittäin tärkeää, koska se liittyy suoraan rakennuksen rakentavaan turvallisuuteen.

"Monikerroksisten teräsbetonisten rakenteiden rakentamisen ja suunnittelun normit" (JZ 102-79) suosittelevat rakennuksen kaatumisen laskemista noudattaen seuraavia suhteiden pitopistettä MR kallistamiseen Mov:

"Monikerroksisten teräsrakenteiden rakenteiden rakentamista ja suunnittelua koskevat säännöt" (JGJ 3-91) suorittavat saman laskelman edellytyksen mukaisesti:

Seismisen suunnittelun rakennustandardeja (GB 50011-2001), kun yhdistetään kuormituksia, jotka sisältävät seismisiä vaikutuksia, yhdistelmäkertoimien tulisi olla 1,0. Monikerrosrakennuksille, joiden korkeus / leveyssuhde on suurempi kuin 4, alipaine ei ole sallittu pohjan alapuolella eikä alueilla, joilla on nollapaine. Muissa rakennuksissa nollapaineen alue ei saisi ylittää 15% kellarinviljelystä.

Korkean rakennuksen rakenteiden suunnittelua koskevien teknisten ohjeiden (JGJ 3-2002) mukaan rakennusten, joiden sivusuhde on yli 4 perustan alapäässä, ei pitäisi olla nollan rasituksen ala; rakennuksissa, joiden suhde on alle 4, nollan rasituksen ala saa olla enintään 15% kellarin alueesta.

Säätiön kaavio

1 - yläosa; 2 - kellari; 3 - laskettu kohta vastustuskyvyn kaatumisnopeuteen; 4 - pohjan pohja

  • Kallistus- ja pitopaikat

Antakaa kaatumisnopeuden vaikutusalue alustan pinta-ala ja törmäysvoima - horisontaalinen seisminen kuormitus tai vaakasuora tuulikuorma:

missä on Mov - kaatumisnopeus; H on rakennuksen korkeus; С - kellarin syvyys; V0 - horisontaalisen voiman kokonaisarvot.

Pidätysmomentti lasketaan reunapisteissä kokonaiskuormituksen vaikutuksesta:

missä on mR - pidätysmomentti; G - kokonaiskustannukset (vakionopeudet, tuuli- ja lumikuormat matalalla vakioarvolla); In - lattian kellarissa.

  • Pidätysmomentin säätö ja nollajännitysalue säätiön pohjalla

Pito-ajan laskemiseen

Oletetaan, että kokonaiskuormitukset vaikuttavat rakennusaukon keskikohdan läpi (kuva 2.1.4). Tämän linjan ja tulovirran välinen etäisyys perusjännitteistä e0, Nollajännitteen alueen Bx pituus, nollajännitteen alueen pituus ja pohjan (B - x) / B pituus suhde määritetään kaavalla:

Kaavoista saadaan nollajännityksen alueen suhde ja alustan pinta-ala turvalliseen pidätysmomenttiin.

Laskelma taulun vakaudesta

Kallioinen saippuoitua pintaa

(liuskekivi, kalkkikivi jne.)

Kivinen ja ei-irtoava pinta

Esimerkki 2.5.1 Sillan kannattimen perustuksen vakaus määriteltäessä kaatumista vastaan, jos: vertikaalinen voima = 7704 kN; kallistusvoimien momentti = 2190 kN · m. Pohjan ja muiden ominaisuuksien mitat on esitetty kuviossa 5.

Kuvio 5. Järjestelmä laskeutumisvastuksen laskemiseksi

Päätös. Rakenteiden vakaus kaatumiselta olisi laskettava kaavalla

Siksi aikaansaadaan rollover resistentti testi.

Esimerkki 2.5.2. Määritetään saviä tukevan sillan kannan säilyvyys vastaan ​​leikkausta vastaan, jos se annetaan: pystysuora voima = 7704 kN; kallistusvoimien momentti = 2190 kN · m. Pohjan ja muiden ominaisuuksien mitat on esitetty kuviossa 5.

Päätös. Rakenteiden stabiilisuus leikkurin (slip) suhteen on laskettava kaavalla

Hyväksy ja. Taulukosta 2.5.1. kerroinarvon oletetaan olevan 0,3.