Давление ветра на здание

Давление ветра на здания и сооружения [c.234]

При определении силы давления ветра на одиночное здание или на его отдельные элементы достаточно знать закон распределения аэродинамических коэффициентов и соответствующие площади граней, воспринимающих повышенное давление или разрежение. В этом случае [c.256]

Рис. 147. Давление ветра на стены и крышу здания

Давление ветра на наружные ограждения здания будет составлять только некоторую часть от его полного давления, характеризуемую так называемым аэродинамическим коэффи-циентом. Величина аэродинамического коэффициента п зависит от формы здания и направления ветра Для вертикальных ограждений обычных зданий при направлении ветра перпендикулярно их поверхности значения аэродинамических коэффициентов можно принять равными для наветренной стороны П1 = = +0,8, для заветренной стороны П2 = —0,4 (разрежение воздуха). Если принять указанные значения щ я П2 и температуру воздуха равной 0°, то по формуле (66) получим величину ветрового напора для вертикальных ограждений Ар в зависимости от скорости ветра V равной [c.146]

Общее давление ветра на щит тем меньше, чем больше его размеры. Это позволяет вводить поправочные коэффициенты при определении ветровой нагрузки на конструкции, отличающиеся размерами. Например, во Франции (нормы 1965 г.) при ширине здания или сооружения 100 м этот коэффициент принимают равным 0,7, при 4 ж он равен 1,0, а при 1—2 ж — 1,2. Учет влияния абсолютных размеров конструкции на их лобовое сопротивление — это скорее статистический подход к расчетному скоростному напору ветра, а не уточнение аэродинамических характеристик, так как сопротивление геометрических подобных тел с острыми краями мало зависит от числа Рейнольдса. [c.87]

Соотношение между давлениями ветра на гибкие здания и скоростями ветра. Обоснование такого же типа, как использованное в п. 4.7.1 при получении выражения суммарных сил лобового сопротивления, применим теперь для случая высокого здания прямоугольной формы в плане, которое обтекается горизонтальным воздушным потоком, направленным по нормали к его фасаду. В этом частном случае перемещение сооружения по направлению ветра достаточно просто зависит от распределений давлений по его наветренной и подветренной сторонам. [c.130]

Рис. 4.34. Изменение во времени давления ветра на наветренной и подветренной стенах здания

При действии ветра на какое-нибудь здание или сооружение действительное давление на поверхности отличается от напора, исчисленного по формуле (20.3), в зависимости от того, является ли эта поверхность наветренной или заветренной, а также в зависимости от угла, под которым действует ветер, от конфигурации поверхностей и от положения рассматриваемой точки на данной поверхности. [c.225]

К постоянным нагрузкам относятся те из них, которые должны действовать в течение всего периода эксплуатации конструкции (например, собственный вес). Временные нагрузки носят периодический характер, например, давление людей и оборудования на перекрытие здания, напор ветра на башню и т. п. Эти нагрузки в эксплуатационный период могут существенно изменяться по величине и характеру действия. [c.17]

Общие положения. Всякая покоящаяся на опорах конструкция под действием приложенных к ней сил деформируется развивающиеся при этом упругие силы уравновешивают систему внешних сил. Деформации некоторых частей конструкции могут приводиться только к сжатиям и растяжениям, тогда как другие части могут, например, ещё изгибаться. Уравновешивание внешних сил при помощи изгиба не является, вообще, выгодным, так как материал вследствие существования нейтрального слоя не используется полностью, и его приходится брать достаточно массивным сверх того, расчёт внутренних сил не может быть при этом произведён элементарным статическим путём, а требует знания размеров частей и свойств материала, т. е. должен опираться на учение о сопротивлении материалов. Поэтому очень часто стремятся, по возможности, уничтожить изгиб, заменив его сжатием или растяжением. Например, при установке больших мачт для радиосвязи их подтягивают ещё канатами, чтобы уравновесить давление ветра главным образом натяжением канатов, а не упругими силами изгиба самой мачты. Балкон подпирают раскосами, упирающимися в стену здания, чтобы уравновесить нагрузку балкона главным образом сжатием раскосов, а не упругими силами изгиба заделанных в стену балок, на которых балкон покоится. Конструкции, состоящие из сочленённых между собою стержней, работающих только на растяжение и сжатие, называются фермами. Вследствие указанных выше преимуществ уравновешивания приложенных сил помощью только растяжений и сжатий фермы являются одними из наиболее распространённых конструкций. [c.201]

Согласно изданным Госпланом РСФСР (1928 г.) Временным правилам для постройки и ремонта зданий в Крыму дополнительные горизонтальные усилия необходимо принимать в % от постоянной вертикальной нагрузки рассчитываемых элементов зданий для Южн. Крыма (до Севастополя) 10%, для предгорья 7,5%, для степи (Керченского полуострова) 5%. В виду того, что трудно допустить, чтобы одновременно действовала на сооружение максимальная расчетная нагрузка, предельное для района давление ветра и добавочные усилия от землетрясения в целях экономии необходимо допускать напряжения без учета действия землетрясения на 50% больше обычного. При таком положении обычно конструкции усиливаются незначительно от учета сейсмических сил. [c.237]

Суммарную ветровую нагрузку, действующую на такие конструкции, как элементы покрытия или навесные стены, в принципе можно было бы измерять непосредственно. Однако экспериментальные установки, необходимые для таких измерений, являются недоступными по цене и неудобными в использовании. Поскольку измерения давления несколько проще и обходятся они дешевле, взамен этого в основном используется следующий подход к определению величины максимальных местных ветровых нагрузок. Максимальная местная ветровая нагрузка, действующая на некоторый элемент, представляется в виде произведения (а) максимального давления ветра в соответствующим образом выбранной точке, ф) площади элемента и (в) коэффициента снижения нагрузки, отражающего неоднородность во времени и в пространстве давлений в различных точках. Максимальные давления вет-ра, которые представляют собой сумму давлений на обеих сторонах элемента (например, внешнего и внутреннего давлений в случае элемента стены), могут таким образом рассматриваться как верхние границы для экстремальных ветровых нагрузок. В отсутствие достаточного количества экспериментальных данных коэффициенты снижения нагрузки следует оценивать субъективно, в частности в зонах отрыва потока или вблизи них (например, в углах здания или по краям крыши), где местные давления не могут моделироваться с помощью аэродинамической теории. [c.135]

Разрежение над крышей здания. По аналогии со спектром течения, представленным на рис. 53, можно утверждать, что спектр течения перед зданием и над его крышей будет иметь конфигурацию, показанную на рис. 58, что означает увеличение скорости в точке В и соответствующее понижение давления. Таким образом, между воздухом под крышей, находящемся в состоянии покоя, где давление можно считать равным атмосферному, и течением над крышей, где давление пониженное, возникает разница давлений, которая может создать при сильном ветре значительную подъемную силу Ру. [c.91]

Винтовое движение. При обтекании двух или большего числа параллельно расположенных зданий между ними возникает движение воздуха, которое приближается к винтовому, если скорость ветра направлена под углом 0 к длинной стороне здания (рис. 59). При перпендикулярном направлении ветра возникает циркуляционное течение (см. рис. 48). Согласно формуле (91) при увеличении скорости к центру течения давление понижается. (Например, смерч, представляющий собой циркуляционное движение с вертикальной осью, обладает способностью засасывать встречаюш,иеся на своем пути предметы. В данном случае образуется циркуляционное течение с горизонтальной осью и область пониженного давления формируется в пространстве, что не так опасно). [c.92]

Неорганизованная естественная вытяжка воздуха под действием ветра осуществляется за счет возникновения на подветренной стороне зон с пониженным давлением в результате обтекания ветром здания. В этом случае воздух удаляется из помещения под действием небольшого избыточного давления в местах вытяжки. [c.294]

Если, как это имеет место для многих зданий, горизонтальные размеры тела малы по сравнению с масштабом турбулентности, то допустимо принять, что пульсации давлений, вызывающие реакцию в направлении ветра и состоящие исключительно из воздействий на наветренную и подветренную стороны здания, могут быть заданы в виде [c.131]

Движение твердых тел в жидкссти (обтекание жидкостью твердых тел) представляет одну из важнейших проблем гидромеханики. Основной задачей при этом является определение сил, которые возникают при относительном движении тела и жидкости. Тело, движущееся в жидкости, встречает со стороны последней сопротивление, для преодоления которого нужно приложить некоторую силу. Таким будет, например, сопротивление, которое встречает при своем движении самолет, автомобиль или поезд со стороны воздуха, корабль или подводная лодка со стороны воды. В случае когда тело пеюдвижно, а жидкость обтекает его, наоборот, тело оказывает сопротивление движению жидкости, на преодоление которого затрачивается часть энергии потока обтекающей жидкости. Примером этого является давление ветра на здание, обтеканиз мостового быка водой и т, п. [c.227]

Давление ветра (на единицу площ ди) на здания и сооружения обычно выражается через скоростной напор своЗодного ветрового потока в виде [c.234]

В случае нагрузки, распределенной по поверхности (давление ветра на стену здания, давление жидкости на стенки резервуара), интенсивность измеряется в кГ1м , кГ/ см или в н/м , кн/м и т. д. [c.15]

Одна стена здания, использующегося для сборки лунных космических кораблей, изготовлена из светопроницаемых панелей, состоящих из облицовок толщиной 1,6 мм из армированной неориентированными стекловолокнами полиэфирной смолы, соединенных небольшими экструдированными алюминиевыми профилями. Ожидается, что эти слоистые панели будут в состоянии выдерживать ураганы, передавая давление ветра на стальной каркас здания. Для защиты от сильного ультрафиолетового излучения наруншые поверхности панелей покрыты тонкой полифторвинило-вой пленкой, нанесенной на стеклонластиковую подложку. [c.287]

Давление ветра на плоскость стены предположено в 35 пуд на 1 кв. саж. (125 килогр. на 1 кв. метр). Высота стен 10 арш., а расстояние между стойками в здании 6 аршин, поэтому полная нагрузка каждой стойки будет 2 х 3,33 х 35 = 233 пуд. Это усилие располагается в стойках соответственно эскизу (фиг. 5). Стойка составлена из 4 уголков, связанных между собою переплетом, также из уголков размером 2 X 2 X /д", а размеры главных уголков и их напряжения приведены в нижеследующей таблице. Размеры 2-х нижних вертикальных листов З б" X 2 6" X Vi", размеры 2-х нижних уголков [c.183]

Распределение давления около тел с острыми ребрами также не зависит от числа Рейнольдса. Эйфель измерил распределение давления на поверхности трех геометрически подобных моделей здания, обдуваемых потоком воздуха. Длина этих моделей была равна 0,8 5 и 40 см. Несмотря на столь большое различие в размерах моделей, полученные распределения давления очень хороши совпадают друг с другом они изображены на рис. 147. Впрочем, необходимо заметить, что распределение давления ветра на поверхности здания может сильно зависеть от формы местности, лежащей впереди дома . В основном эта форма вли- [c.258]

Здания с большими пролетами (Hallen), не оборудованные тяжелыми кранами. В этих зданиях опорные стойки несут на себе лишь вес крыши и передают давление ветра на фундаменты. Конструкция не изменяется, если при случае используют стойки для прикрепления к ним поворотных кранов или стропила для прикрепления к ним легких подъемных приспособлений. [c.425]

Поэтому особенно большим ветровым давлениям подвергаются высокие здания и сооружения. Для уменьшения давления ветра следует, по возможности, уменьшать площадь сечения сооружения в направлении, перпендию лярном направлению господствующих ветров, и придавать сооружениям возможно более обтекаемые очертания. Из-за вет рового воздействия на здание в зимние периоды возникает инфильтрация холодного воздуха в помещения, что приводит к увеличению теплопотерь. [c.234]

Наружные колонны, составляющие скелет стен здания как стойки, несут ничтожный груз наружного кольца и на это усилие не должны быть рассчитаны. Колонны эти представляют двутавровое железо размерами 230 мм х 102 мм (9 Иб х 4"). Момент сопротивления W S 20 куб. дюйм. Число колонн — 48, расстояние между ними 14,66 фут. Вверху колонны связаны железной балкой из листов 2", внизу — балкой из листов шириною 3 фута. Между балками и колоннами проведены связи из полос 3 х Действие ветра на колонны, передаваемое волнистым железом и площадью окна, составляет около 180 пуд. груза, равномерно распределенного. Момент этого груза, рассматривая колонну как балку, заделанную двумя концами, будет 3780 пудо-дюймов и напряжение материала составит около 190 пуд. Общее давление ветра, составляющее 3000 пуд на всю поверхность здания, вызывает во всех 48 колоннах опрокидывающий момент, плечо которого — половина высоты колонны, следовательно, величина момента будет 31 590 пудо фут. [c.179]

ЧЕРЕПИЦА кровельная, кровельный материал для покрытия крыши здания. Черепок Ч. должен быть настолько плотным, чтобы даже при сильном дожде вода не просачивалась через него. Ч. должна выдерживать не только давление ветра, но и сотрясехшя во время бурь и нагрузку от скопления снега, причем она д. б. по возможности легкой, чтобы стропила крыши не были слишком нагружены. Глиняная масса, идущая на Ч., д. б. настолько пластичной, чтобы из нее легко можно было формовать тонкостенную Ч., к-рая не давала бы при сушке и обжиге ни расширения нитрещин и обладала бы при этом необходимой плотностью. Подготовка массы д. б. такой же тщательной, как при производстве облицовочного кирпича и терракоты. [c.434]

При обтекании зданий ветром ра ность статических давлений на наветренной и подветренной поверхностях здания приводит к перетеканию воздуха. Рассмотрим воздухообмен в помещении, обтекаемом ветром. Пусть на этих поверхностях имеются отверстия / и 2 (рис. XVI.6). Предположим для простоты, что температура воздуха в помещении равна температуре наружного воздуха. В этом случае количестао (массовый расход) воздуха, поступающего в помещение через отверстие i. [c.290]

Венгерские специалисты разработали стандарт До- пустимые уровни звукового давления в жилых и общественных зданиях . Этот документ устанавливает ряд акустических пределов, благодаря которым понятие тишины обретает количественное выражение. Так, например, тишина в квартире, по мнению медиков, участвовавших в разработке стандарта,— это 40 децибел днем и 30 децибел ночью. Для сравнения 25 децибел дает шелест листвы на умеренном ветру, 30 децибел — тикание часов на расстоянии 1 метра, 75—80 децибел — шум на улице небольшого города. [c.30]

Вихри над морем называют смерчами, над сушей — тромбами. По визуальным наблюдениям скорость ветра достигает 100 м1сек. Предвестником смерча является длительная жаркая погода и влажность воздуха. Вследствие низкого давления/воздуха внутри вихря и огромной скорости вращения смерч всасывает в себя воду и предметы, встречаюнщеся на его пути. Летом 1904 г. над Москвой пронесся тромб, почти полностью уничтоживший Анненгофскую рощу, разрушивший массу зданий в Лефортове, в окрестностях Москвы и близлежащих селах. Скорость ветра достигала 60 м/сек. [c.6]

Резонансное усиление реакции сооружения под действием сил, вызванных турбулентностью атмосферы, впервые исследовано Липма-ном в его классической работе по проблеме бафтинга, опубликованной в 1952 г. [7.1]. Применение концепций Липмана к гражданским сооружениям потребовало разработки моделей, описывающих турбулентный воздушный поток вблизи поверхности земли. Такие модели предложены в 1961 г. Давенпортом [7.2], который разработал на их основе методику для оценки реакции высоких зданий в направлении ветра [7.3]. Независимо от него аналитический метод решения задачи предложен Барштейном [7.4]. Веллози и Коэн разработали уточненную методику, в которой (в противоположность [7.3]) также принимается в расчет, что пульсации давлений на наветренной стороне здания не являются полностью коррелированными с пульсациями давлений на подветренной стороне [7.5]. Отсутствие такой полной корреляционной [c.200]

Числовой пример. Предположим, что здание, показанное на рнс. 11.3, находится в районе 1. Прн этом считается, что размеры проемов (не показанных на рис. 11.3) примерно одинаковы и распределены по периметру всего сооружения достаточно равномерно. Отношение площади проемов к общей площади стены (проницаемость) Ар/А - 0,25. Примем, что Кмакс = 360 миль/ч (161 м/с"), Rm — 150 футам (46 м) (см. табл. 3.3). Давления на торцовые стены здания длиной 100 футов (30,5 м), вызываемые ветром, направление которого показано иа рис. 11.3, вычисляются следующим образом [c.305]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...