Fórmula específica de cálculo de carga de viento. Cálculo de cargas de nieve y viento.

La mezcla de gases llamada aire y que forman la atmósfera de nuestro planeta se mueve constantemente a diferentes velocidades y en direcciones diferentes sobre la tierra y los océanos de la Tierra. A este fenómeno lo llamamos viento. El viento crea condiciones de vida cómodas, pero...

Carga de viento puede crear una amenaza para la vida de los seres vivos y una amenaza de destrucción de estructuras y estructuras.

Una persona se siente cómoda cuando la velocidad del viento es baja y no supera los 5 m/s. El viento fuerte es un viento con una velocidad superior a 12 m/s. Una velocidad del viento de más de 20 m/s es una tormenta y una velocidad del viento de más de 30 m/s es un huracán.

Desde el punto de vista uso beneficioso Energía eólica En el sector energético actual, las velocidades del viento óptimas son de 8...18 m/s. A velocidades más bajas, las instalaciones de energía eólica son ineficaces; a velocidades más altas, existe peligro de destrucción de las estructuras de instalación.

Dado que el aire tiene masa, y esta masa se mueve a cierta velocidad con respecto a la superficie de la Tierra, ¡¡¡es difícil siquiera imaginar qué energía cinética tan colosal tiene el espacio aéreo que nos rodea!!!

Para tener una idea de la magnitud de esta energía, recortemos una parte en forma de cilindro del espacio, colocando mentalmente un aro con un plano perpendicular a la dirección del vector velocidad del viento. Área seccional del aro – S=1 m 2 (diámetro d= 1,13 metros).

Si no tiene MS Excel instalado en su computadora, puede usar el programa gratuito OOo Calc del paquete Open Office.

Reglas para formatear celdas de una hoja de cálculo Sobresalir , utilizado en los artículos de este blog, se puede ver en la página “”.

Activamos Excel en la hoja "Energía eólica" y creamos un programa de cálculo simple que le permitirá calcular rápidamente la potencia de las turbinas eólicas en diversas condiciones iniciales.

Datos iniciales:

1. Velocidad del viento v en escribe en m/s

a la celda D3: =10,0

2. Tiempo t con nosotros entramos

a la celda D5: =1

3. Área de la sección transversal del flujo de aire S en m 2 entramos

a la celda D6: =1,000

4. Densidad del aire o Gravedad específica aire en condiciones normales ( presión atmosférica 101325 Pa = 760 mmHg. Arte. y temperatura +273,15° K = 0° C) γ en kg/m 3 ingresamos

a la celda D7: =1,293

5. Eficiencia - Eficiencia turbinas eólicas (los valores realmente alcanzados no superan 0,3...0,4) anotamos

a la celda D8: =0,35

Resultados del cálculo:

6. a la velocidad del viento v durante t un volumen de aire en forma de cilindro pasará a través de la sección transversal del aro V, que se calcula en m 3

en la celda D10: =D3*D4*D5 =10,000

V=S* v en*t

7. Masa de aire metro en kg, pasado a través de la sección transversal del anillo durante el tiempo t definir

en la celda D11: =D6*D9 =12,930

metro =γ *V

8. Energía cinética t en J, que tiene un cilindro de aire en movimiento, calculamos

en la celda D12: =D10*D3^2/2 =647

T=metro* v en 2 /2

9. Fuerza norte en kW, que podríamos tomar de esta corriente de aire en un momento dado Eficiencia, calcular

en la celda D13: =D11/D4*D7/1000 =0,226

norte =(t /t )*Eficiencia =(S* γ *v en 3 /2)* Eficiencia

con verdadero Eficiencia Las plantas de energía eólica son aproximadamente 0,3...0,4, a la velocidad del viento. v en=10 m/s y el diámetro de las palas del molino de viento d=1,13 m (área del círculo S=1 m 2) puedes obtener una potencia del orden norte=200...250 W. ¡Este poder es suficiente para arar medio centenar de tierras en una hora! ¿Te imaginas cuánta energía hay a nuestro alrededor que no podemos aprender a seleccionar y transformar de manera efectiva? Las centrales eólicas actuales empiezan a funcionar más o menos a la velocidad del viento v en>4 m/s, alcanzando el modo de funcionamiento a velocidad v en=9…13m/s. Sin embargo, ya a la velocidad del viento. v en>17 m/s tenemos que preocuparnos más por la seguridad de las personas, animales, estructuras y la seguridad de la instalación que nos rodea, que por la producción de energía...

Entonces, se han abordado ligeramente las posibilidades de utilizar el viento, pasemos a los problemas que crea.

Cálculo simplificado de la carga de viento en Excel.

La carga del viento, que actúa sobre la estructura, intenta volcarla, destrozarla o moverla en la dirección del flujo de aire.

Determinemos la presión del viento sobre una pared plana perpendicular a la dirección del viento utilizando las leyes y fórmulas de la física elemental.

En el archivo Excel de la hoja “Cálculo simplificado” elaboramos un pequeño programa de cálculo que le permitirá calcular la carga de viento en una pared plana.

Datos iniciales:

1. Velocidad del viento v en escribe en m/s

a la celda D3: =24,0

Para los cálculos, la velocidad del viento debe tomarse como la máxima posible en una zona determinada, teniendo en cuenta incluso las ráfagas de corta duración; por ejemplo, en la ciudad de Omsk es de 24 m/s.

2. Densidad del aire γ en kg/m 3 ingresamos

a la celda D5: =1,293

3. Aceleración de la caída libre en la superficie de nuestro planeta. gramo en m/s 2 escribimos

a la celda D6: =9,81

4. Coeficiente k, teniendo en cuenta la aerodinámica de la forma y posición del objeto, así como algún margen que ingresamos

a la celda D7: =1.6

Resultados del cálculo:

5. Presión estimada de la velocidad del aire en la superficie de la pared. q en kg/m2 determinamos

en la celda D9: =D3^2*D5/2/D6 =38,0

q =v en 2 * γ /(2* gramo )

6. Carga máxima de viento en una superficie plana para un área determinada W. en kg/m2 calculamos

en la celda D10: =D9*D7 =60,7

W. = q * k

Cálculo en Excel de carga de viento según SP 20.13330.2011.

En el Capítulo No. 11 SP 20.13330.2011 “Cargas e Impactos” /Edición actualizada de SNiP 2.01.07-85* del 20.05.2011/ se describe un método para determinar la carga de viento para los profesionales de la construcción. Además de la presión normal (perpendicular a las superficies), se tiene en cuenta la fuerza de fricción del aire sobre superficies irregulares, pulsaciones. flujo de aire, vibraciones aerodinámicas (aleteo, divergencia, galope), permite comprobar la ausencia de resonancia de vórtice. No nos adentraremos mucho en estas junglas y nos limitaremos a un cálculo más amplio. Si necesita un cálculo profesional completo de acuerdo con los estándares actuales, abra SP 20.13330.2011 y considere que no es difícil comprender el algoritmo. ¡El hecho es que los cálculos para diferentes objetos son muy individuales! Puedo recomendar una dirección de Internet donde hay enlaces a tres buenos programas gratuitos para determinar las cargas de viento: http://fordewind.org/wiki/doku.php?id=def_wind.

Antes de comenzar, debe buscar y descargar SP 20.13330.2011 de Internet, incluidas todas las aplicaciones.

Algunos materiales de SP 20.13330.2011 se encuentran en el archivo que suscriptores del sitio Puede descargarlo desde el enlace ubicado al final de este artículo.

En las notas a las celdas de la columna C con los datos originales, colocaremos algunos datos importantes y enlaces a elementos. SP 20.13330.2011!!!

En el archivo Excel en la hoja “Cálculo según SP 20.13330.2011” comenzamos a compilar un programa que nos permitirá determinar la carga de viento de diseño utilizando el segundo algoritmo.

Datos iniciales:

1. Ingrese el factor de confiabilidad de la carga γ F

a la celda D3: =1,4

2. Determinamos el tipo de terreno utilizando la nota de la celda C4. Por ejemplo, nuestra área pertenece al tipo B. Seleccione la línea correspondiente con la entrada B en el cuadro de lista desplegable ubicado en la parte superior

3. Abrimos el Apéndice G en SP 20.13330.2011 y según el mapa “Zonificación del territorio Federación Rusa por presión del viento" determinamos el número de la región de viento para el área que nos interesa (el mapa está en el archivo para descargar). Por ejemplo, en San Petersburgo y Omsk se trata de la región eólica II. Seleccione la línea correspondiente con la entrada II en el cuadro de lista desplegable ubicado en la parte superior

Puede leer sobre cómo funciona la función ÍNDICE junto con un cuadro combinado. .

4. Establecer la altura equivalente del objeto sobre el suelo. z e en m, utilizando la cláusula 11.1.5 SP 20.13330.2011

en la celda D6: = 5

5. Coeficiente aerodinámico C seleccione de acuerdo con el Apéndice D.1 SP 20.13330.2011, por ejemplo, para una pared plana y anote

a la celda D7: = 1,3

cmáx < 2,2 - en el lado de barlovento

c min > -3,4 - en el lado de sotavento

Determinar los dos coeficientes siguientes, que influyen en el valor del componente de pulsación de la carga del viento, es muy no es una tarea fácil, ¡lo que requiere calcular las frecuencias naturales del objeto! ¡¡¡Este cálculo para diferentes estructuras se realiza utilizando algoritmos diferentes y muy complejos !!! A continuación indicaré solo los rangos posibles aproximados de valores de estos coeficientes. Aquellos que deseen comprender a fondo las frecuencias de oscilación deberían recurrir a otras fuentes.

6. Coeficiente de correlación espacial de las pulsaciones de presión del viento. ν determinado de acuerdo con la cláusula 11.1.11 SP 20.13330.2011 e ingresado

a la celda D8: = 0,85

0,38 < ν < 0,95

7. Coeficiente dinámico ξ determinado de acuerdo con la cláusula 11.1.8 SP 20.13330.2011 e ingresar

a la celda D9: = 1,20

1,00 ≤ ξ < 2,90

Resultados del cálculo:

8. Valor estándar de la presión del viento. w 0 leer en kg/m2

9. Velocidad aproximada del viento vV en m/s y km/h determinamos respectivamente

en la celda D12: =(D11*9.81*2/1.2929)^0.5 =21,3

vV =(w 0 *gramo *2/ γ )^0,5

y en la celda D13: =D12/1000*60*60 =76,8

vV’ =vV /1000*60*60

10. Parámetro k 10 leer

11. Parámetro α leer

12. Parámetro ζ 10 leer

13. Coeficiente que tiene en cuenta los cambios en la presión del viento con la altura. k(z e) calcular

en la celda D17: =D14*(D6/10)^(2*D15) =0,49

k (z e) = k 10 *(z e /10) ^(2* α )

14. Coeficiente de pulsación del viento ζ(z mi) calcular

en la celda D18: =D16*(D6/10)^(-D15) =1,22

ζ(z e) = ζ 10 *(z e /10)^(-α )

15. Valor estándar del componente de carga de viento promedio. w m en kg/m2 calculamos

en la celda D19: =D11*D17*D7 =19,2

w m =w 0 *k (z e) *C

16. Valor estándar del componente de pulsación de la carga de viento. wp Vkg/m 2 determinar

en la celda D20: =D19*D9*D18*D8 =23,9

w p = w m *ξ * ζ(z e) *ν

17. Valor estándar de carga de viento. w vkg/m 2 calcular

en la celda D21: =D19+D20 =43,1

w = w metro +wpag

18. Carga de viento de diseño W. vkg/m 2 teniendo en cuenta el coeficiente de fiabilidad calculamos

en la celda D22: =D21*D3 =60,3

W. =w*γ F

Resultados

En los cálculos mediante un método simplificado y según SP 20.13330.2011, obtuvimos resultados muy similares. Aunque en muchos sentidos esto es más una coincidencia, ambos métodos tienen derecho a la vida y cada uno puede usarse para resolver sus propios problemas. Usando un cálculo simplificado, puede estimar rápidamente la carga y al realizar proyecto detallado aclarar la carga de viento mediante cálculo según SP 20.13330.2011.

En conclusión, quiero decir que este artículo fue escrito para que el lector pueda componer Idea general sobre qué es la energía eólica, para comprender los aspectos creativos y destructivos del tema. Calcular la carga del viento es una tarea bastante compleja y multifactorial. No en vano publiqué el artículo en la sección "Acerca de la vida". ¡Este no es un material de referencia para el ingeniero de diseño! Con los materiales presentados, puede calcular aproximadamente la carga en una cerca pequeña, un invernadero liviano o un tablón de anuncios pequeño. ¡La carga de viento en objetos más serios debe ser calculada por un especialista estrictamente de acuerdo con el Capítulo No. 11 SP 20.13330.2011!

te apuesto respetuoso trabajo del autor Descargar archivo después de la suscripción para anuncios de artículos.

Para calcular la carga de viento estructuras de construccion, que tienen forma de cilindro redondo (torres, chimeneas, tuberías, alambres, cables de acero, etc.), así como las cerchas compuestas por varillas tubulares o redondas, es necesario el conocimiento del número de Reynolds para determinar su coeficiente de resistencia. El efecto del alargamiento del cilindro se tiene en cuenta.

Según SNiP, el coeficiente de resistencia aerodinámica de cilindros redondos se toma de la Fig. 3.25, construido para cilindros con rugosidad media, por ejemplo acero chimeneas, tubos de acero alambres, elementos tubulares de estructuras de celosía de acero, etc.

Al calcular el número de Reynolds, la velocidad del flujo está determinada por la fórmula

donde n es el factor de sobrecarga igual a 1,2 para todo tipo de estructuras, con excepción de estructuras altas con un período de oscilación superior a 0,25 segundos, para las cuales se toma igual a 1,3;
q es la presión de la velocidad del viento estándar para el área considerada y la altura de la estructura en kg/m2;
m es el coeficiente de pulsación, tomado en función de la altura de la estructura considerada.

Al determinar la carga de viento en estructuras compuestas por varillas de perfil redondo, se toma el coeficiente de resistencia aerodinámica teniendo en cuenta la rugosidad y el número de Reynolds calculado para cada diámetro de cilindro.

En el cálculo de estructuras formadas por cilindros redondos (tubos, alambres, cuerdas), en el extranjero son habituales criterios equivalentes al número de Reynolds; en particular, se considera flujo poscrisis cuando Vd≥7 o d√ q ≥1,5, lo que corresponde a los números de Reynolds 470000 y 410000 (velocidad en m/seg, diámetro en m).

El coeficiente de resistencia de cilindros redondos y rugosos en función del número de Reynolds se muestra en la figura. 3.25. Según los estándares de la RDA, la rugosidad de los cilindros lisos de las estructuras de construcción se supone que es 2,10 -4, con una rugosidad moderada - 4,10 -4, con una superficie rugosa, por ejemplo, helada, - 8,10 -4. Tamaños de grano de rugosidad: para tubos macizos trefilados y laminados se aceptan 0,01-0,05 mm, para tubos de acero soldados - 0,05-0,2 mm, para tubos de acero formados a partir de láminas mediante remaches o pernos, dependiendo del número de remaches o pernos por unidad de longitud - 0,2 -2 mm. Se supone que la rugosidad de los elementos tubulares de acero de estructuras de celosía es 4,10 -4. Estos datos se aplican a tuberías con rugosidad irregular.

La rugosidad se puede ordenar, por ejemplo, en forma de bordes regulares de varias formas. sección transversal a lo largo formando cilindros, ondulados con diferentes longitudes y alturas de onda, etc.

Según las normas francesas, el coeficiente de arrastre de prismas poliédricos infinitamente largos sin nervaduras y esquinas redondeadas se indica en la tabla. 3.4.

El coeficiente de arrastre de un cilindro redondo con nervaduras o protuberancias con una altura de 0,01 a 0,1 veces el diámetro del cilindro es 1,16; áspero, pero sin nervaduras, con flujo poscrisis - con x = 0,75. Para un cilindro de longitud finita, el coeficiente de resistencia se determina multiplicándolo por un coeficiente, cuyo valor se toma de la Fig. 3.26.

El coeficiente de arrastre de un cilindro infinitamente largo con nervaduras regulares de sección cuadrada o triangular (rugosidad 0,04), ondulado con ondas gruesas, medianas y pequeñas, respectivamente, con una rugosidad de 0,033; 0,03 y 0,01 son iguales a 0,65-0,75. Los valores más altos del coeficiente cx se dan para el cilindro con ondulación triangular (0,75) y ondulación finamente ondulada (0,70). Estos datos se refieren al flujo posterior a la crisis alrededor de los cilindros: números de Reynolds 0,4·10 6 ÷1,8·10 8 . El coeficiente de resistencia aerodinámica de un cilindro redondo liso, determinado en el mismo túnel de viento y en el mismo rango de números de Reynolds, es de 0,4 a 0,55.

Un estudio de la resistencia de modelos de tanques de gas con nervaduras (rugosidad relativa 0,006) con una relación altura-diámetro de dos (alargamiento λ=4) y número de Reynolds Re=6,3·10 5 y más mostró que el coeficiente c x =0,68; el coeficiente de arrastre de un cilindro liso de la misma relación de aspecto en la región subcrítica es 0,74 (Flaxbarth).

El coeficiente de arrastre de un cilindro circular aislado inclinado al flujo con un ángulo de deslizamiento β disminuye al aumentar este ángulo más rápido que el coeficiente c x de una placa plana. La imagen es similar al flujo alrededor de un cilindro elíptico. Los valores experimentales del coeficiente de resistencia del cilindro se aproximan bien mediante el gráfico sin 3 β. Según otras fuentes, el exponente se acerca más a 2,7. El coeficiente de resistencia total de un cilindro ubicado en un ángulo β con respecto a la velocidad del flujo es igual a: c n =c x sen 2 β.

Para determinar la resistencia de los cilindros teniendo en cuenta el número de Reynolds, se multiplica la velocidad del flujo por sen α o sen β si el cilindro está ubicado en ángulos de ataque a o ángulo de deslizamiento β. En el caso del flujo alrededor del cilindro antes de la crisis, tal refinamiento no afecta su resistencia en un amplio rango de números de Reynolds ().

Los coeficientes de arrastre de cilindros cuadrados y hexagonales de longitud infinita con Re=(0,34÷1,8)·10 8 y la dirección del flujo hacia el borde son 1,08 y 0,93, con flujo en un ángulo - 1,18 y 1,23 respectivamente.

En la Fig. La Figura 3.27 muestra los valores experimentales del coeficiente de arrastre de un cilindro cuadrado (prisma) de longitud infinita y con relación de aspecto λ=5 dependiendo del ángulo de ataque. El número de Reynolds en los experimentos fue igual a 1,8·10 5 . Como se puede observar en la Fig. 3.27, para un cilindro largo el valor mínimo del coeficiente c x se produce en el ángulo de ataque α=20°, y para un cilindro con una extensión λ=5 - en un ángulo λ=25°. Es característico que la mayor carga sobre una torre cuadrada de paredes sólidas se produzca cuando el viento actúa en diagonal (α = 45°), ya que su área de barlovento ha aumentado 1,41 veces y el valor de c x ha disminuido sólo 1,3 veces. El coeficiente de resistencia de los cilindros de sección triangular y semicircular (λ=8; Re=90000) cambia aproximadamente dos veces en direcciones de flujo opuestas.

En la Fig. La Figura 3.28 muestra los datos de la investigación en un tubo de cilindros redondos (Re=565000) con revestimientos de placas ubicadas en diferentes lugares: interceptores utilizados para amortiguar las vibraciones de las estructuras tubulares con el viento. El coeficiente aerodinámico de un cilindro con revestimiento aumenta a dos o más incluso con franjas relativamente bajas. Los cilindros con revestimiento se acercan a prismas poliédricos, cuyo coeficiente de arrastre puede llegar hasta 1,4. Estos datos indican la inadmisibilidad de simplemente sumar la carga del viento sobre un cilindro redondo y liso con la carga sobre piezas de pequeño tamaño. Se debe suponer que el coeficiente c x del cilindro con piezas está aumentado.

El efecto de un ligero cambio en la forma de la sección transversal de la carrocería sobre el coeficiente de resistencia también se muestra en un cilindro redondo con una almohadilla baja instalada a lo largo de la generatriz en diferentes ángulos hacia el frente. punto crítico(Figura 3.29). La placa de cubierta era un alambre redondo con un diámetro de 3 mm. Los experimentos se llevaron a cabo en un cilindro de 30 mm de diámetro con un alargamiento de 4,4; Número de Reynolds hasta 5,5·10 4. Como puede ver, el revestimiento puede aumentar o disminuir la resistencia del cilindro. Valor más alto el coeficiente con x =1,02 de un cilindro con revestimiento estará en α=60÷70°, el más pequeño con x =0,6 - en α=20÷30°. Es significativo que haya aparecido una fuerza de elevación estacionaria, cuyo valor y signo dependen de la ubicación de la camisa en el cilindro (MGU).

El coeficiente de resistencia más alto se obtiene con revestimientos ubicados a lo largo de las generatrices del cilindro; para un cilindro con revestimientos helicoidales es más pequeño. El coeficiente de resistencia más bajo será en el caso de revestimientos dispuestos en espiral, ya que en el paso de la espiral habrá áreas donde el interceptor reduce la resistencia del cilindro (ver Fig. 3.29).

En las normas de la RDA para el cálculo de tuberías de hormigón armado utilizadas como soportes para antenas de televisión, el valor del coeficiente c x tiene en cuenta el engrosamiento longitudinal local a lo largo de la generatriz del cilindro. Cuando el espesamiento está situado contra la corriente (ángulo α = 0°), el valor c x se toma como 0,85, en un ángulo α = 90° c x = 1,15, en un ángulo α = 180° c x = 0,6. Según estas normas, el coeficiente de resistencia aerodinámica de una torre tubular de hormigón armado con ventanas se supone que es 0,7.

Los coeficientes de arrastre de alambres y cables de acero tendido en espiral (simple) dependiendo del producto Vd se muestran en la Fig. 3.30 (VNIIE). La dispersión de los valores de los coeficientes experimentales (área sombreada) está en el rango de 0,9 a 1,25. La razón de esto es la influencia del tamaño del diámetro del alambre, el número de alambres y su diámetro en la capa superior.

Para cables de doble tendido, es decir, formados por varios torones trenzados a partir de alambres, se considera que el coeficiente de resistencia aerodinámica era 1,3 antes de la crisis y 1,2 después de la crisis; para alambres y cuerdas tipo cerrado, es decir, de alambre perfilado en la capa exterior, coeficiente c x = 1,1 y 0,3, respectivamente. El coeficiente de arrastre de los cables atirantados y de puentes colgantes depende del diseño del cable: con una sección transversal de cable hexagonal u otra, se toman los coeficientes c x para prismas poliédricos (ver, por ejemplo, o 3.4). Los sujetadores de cables se tienen en cuenta según el coeficiente de diseño o el coeficiente de arrastre de las piezas se considera igual a 1,2.

De acuerdo con los materiales reglamentarios para líneas de transmisión de energía, cuando el viento se dirige en ángulo con la cuerda (eje) del hilo, la carga transversal sobre él se considera proporcional al seno del ángulo entre el viento y la cuerda.

La carga sobre los tirantes es la suma del propio peso de la cuerda, el hielo sobre ella y la presión del viento en proporción al sen β.

Entonces

donde g es el peso lineal de la cuerda en kg/m;
β - ángulo de la orientación con el horizonte;
w es la carga de viento por unidad de longitud del cable, cuya cuerda es normal a la dirección del flujo, en kg/m;
φ es el ángulo entre la dirección de la viga en planta y el origen;
θ es el ángulo entre la velocidad del viento y el punto de referencia, tomado como la dirección del viento de barlovento.

Carga en nudo horizontal sobre el tronco de un mástil arriostrado bajo la acción del viento sobre varios tirantes idénticos del mismo nivel, ubicados uniformemente alrededor de la circunferencia y en el mismo ángulo con la horizontal,

donde n es el número de chicos en el nodo;
l es la longitud de la cuerda tensora;
β es el ángulo entre la cuerda tensora y el horizonte.

En algunos casos, se necesitan datos sobre la resistencia de cilindros de varios perfiles con diferentes radios de redondeo de bordes afilados. En mesa 3.5 proporciona información básica sobre cilindros de longitud infinita. Todos los perfiles con radios de redondeo de los bordes relativamente grandes tienen en común la aparición de una crisis de flujo, caracterizada, como en el caso de un cilindro redondo, por una fuerte disminución del coeficiente de resistencia aerodinámica. Con un radio de curvatura pequeño, los cilindros se comportan como perfiles con bordes afilados; con un radio grande, experimentan una crisis en la región de los números de Reynolds cercanos a los números de Reynolds críticos de un cilindro redondo. La dispersión de los números de Strouhal en la región de crisis es mucho mayor que para un cilindro redondo, por ejemplo, para una sección transversal triangular de un cilindro: de 0,18 a 0,65. Con un aumento en el radio de redondeo de los bordes de los cilindros, su coeficiente de arrastre antes de la crisis no cambia ni disminuye, pero no tan notablemente. Para perfiles con un gran radio de curvatura en relación con el tamaño característico, el coeficiente c x cae muy fuertemente durante una crisis; por ejemplo, para un cilindro triangular después de redondear de 1,3 a 0,2.

El comportamiento de un cilindro elíptico infinitamente largo (relación 1:2) en un flujo depende de su orientación; si el eje mayor está ubicado a través del flujo, entonces su coeficiente de resistencia en los números de Reynolds 10 4 -5·10 5 permanece sin cambios e igual a 1,7. Con un aumento adicional de Re, se observa una ligera caída en el coeficiente c x. Cuando el cilindro se coloca con su eje mayor aguas abajo, su coeficiente de resistencia, igual a 0,6 en Re=104, aumenta lentamente y alcanza 0,7 en Re=0,1·10 5 . Entonces ocurre una crisis, en Re = 7·10 5 el coeficiente c x del cilindro se vuelve mínimo e igual a 0,1 para un tamaño característico de 0,1 my 0,14 para un tamaño de 0,3 m. La crisis de flujo alrededor de dicho cilindro ocurre antes. lo que aparentemente puede explicarse por una mayor rugosidad relativa de la superficie. En Re=2·10 8 coeficiente c x =0,6. Los números de Strouhal, que dependen ligeramente del número de Reynolds, son iguales a: para un cilindro elíptico con el eje mayor a lo largo del flujo Sh=0,13, a lo largo del flujo Sh=0,18÷0,2 (NASA).

El coeficiente de arrastre de cilindros redondeados de longitud finita disminuye, como el coeficiente de arrastre de un cilindro redondo: cae bruscamente al disminuir la relación de aspecto, a partir de λ=10 (). En ángulos de deslizamiento β≠0°, la resistencia de dichos cilindros al aumentar este ángulo no disminuye tanto como la de un cilindro redondo. El coeficiente de resistencia de cilindros ligeramente redondeados en ángulos β≠0° sigue más bien la ley de resistencia de una placa plana. Para tener en cuenta el alargamiento de dichos cilindros en los cálculos, puede utilizar los datos de la Fig. 3.26.

Como sugiere el nombre de las cargas, se trata de la presión externa que se ejercerá sobre el hangar a través de la nieve y el viento. Se realizan cálculos para instalar en el futuro edificio materiales con características que soporten todas las cargas en conjunto.
La carga de nieve se calcula según SNIP 2.01.07-85* o según SP 20.13330.2016. Por el momento, SNiP es obligatorio y empresa conjunta tiene carácter consultivo, pero en general ambos documentos dicen lo mismo.

SNIP especifica 2 tipos de cargas: Estándar y Diseño, averigüemos cuáles son sus diferencias y cuándo se aplican: - esta es la carga más grande que cumple condiciones normales operación, que se tiene en cuenta al calcular el segundo estado límite (deformación). La carga estándar se tiene en cuenta al calcular las deflexiones de las vigas y la flacidez del toldo al calcular la apertura de grietas en el hormigón armado. vigas (cuando no se aplica el requisito de impermeabilidad), así como rotura de la tela del toldo.
es el producto de la carga estándar y el factor de confiabilidad de la carga. Este coeficiente tiene en cuenta la posible desviación hacia arriba de la carga estándar en circunstancias desfavorables. Para una carga de nieve, el factor de seguridad de la carga es 1,4, es decir la carga de diseño es un 40% más que la carga estándar. La carga de diseño se tiene en cuenta al calcular según el 1er. estado límite(para fuerza). En los programas de cálculo, por regla general, lo que se tiene en cuenta es la carga de diseño.

La gran ventaja de la tecnología de construcción de tiendas de campaña en esta situación es su capacidad para "eliminar" esta carga. La excepción implica que la precipitación no se acumula en el techo del hangar, debido a su forma, así como a las características del material de cobertura.

Material de cobertura
El hangar está equipado con tela de toldo con una determinada densidad (un indicador que incide en la resistencia) y las características que necesitas.

Formas de techo
Todos los edificios de tiendas de campaña tienen un techo inclinado. Es la forma inclinada del techo lo que permite aliviar la carga de la precipitación del techo del hangar.

Además, cabe destacar que el material del toldo está cubierto con una capa protectora de polivinilo. El polivinilo protege el tejido de influencias químicas y físicas y también tiene una buena antiadherencia, lo que contribuye a
nieve rodando por su propio peso.

Carga de nieve.

Hay 2 opciones para determinar la carga de nieve de una ubicación específica.

Opción I- ver su localidad en la mesa
II Opción- determine en el mapa el número de regiones nevadas del lugar que le interesa y conviértalos a kilogramos según la tabla siguiente.

1. Localiza tu número de zona de nieve en el mapa
2. une el número con el número de la tabla

¿Difícil de ver? Descargue todos los mapas en un solo archivo en alta resolución (formato TIFF).

I a	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
Wo (kgf/m2)	17	23	30	38	48	60	73	85

El valor calculado del componente promedio de la carga de viento a una altura z sobre el suelo está determinado por la fórmula:

W=Trabajar*k

Wo - significado normativo Carga de viento, tomada según la tabla de la región eólica de la Federación de Rusia.

k- un coeficiente que tiene en cuenta los cambios en la presión del viento con la altura, determinado a partir de la tabla, según el tipo de terreno.

• A - costas abiertas mares, lagos y embalses, desiertos, estepas, estepas forestales y tundra.
• B- zonas urbanas, bosques y otras zonas cubiertas uniformemente con obstáculos de más de 10 m.

*Al determinar la carga de viento, los tipos de terreno pueden ser diferentes para diferentes direcciones del viento calculadas.

• 5 m - 0,75 A / 0,5 B.
• 10 m - 1 A / 0,65 B°.
• 20m - 1,25A / 0,85B

Cargas de nieve y viento en las ciudades rusas.

Ciudad	Zona de nieve	Distrito eólico
Angarsk	2	3
Arzamás	3	1
Artem	2	4
Arkhangelsk	4	2
Astracán	1	3
Áchinsk	3	3
Balakovo	3	3
Balashija	3	1
Barnaúl	3	3
Batáisk	2	3
Bélgorod	3	2
Bisk	4	3
Blagovéshchensk	1	2
bratsk	3	2
Briansk	3	1
Veliki Luki	2	1
Veliki Nóvgorod	3	1
Vladivostok	2	4
Vladímir	4	1
Vladicáucaso	1	4
Volgogrado	2	3
Volzhsky Volgogr. Región	3	3
Volzhsky Samarsk. Región	4	3
Volgodonsk	2	3
Vólogda	4	1
Vorónezh	3	2
Grozni	1	4
Derbent	1	5
Dzerzhinsk	4	1
Dimitrovgrado	4	2
Ekaterimburgo	3	1
Albur	3	2
Ferrocarril	3	1
Zhukovski	3	1
Zlatoust	3	2
Ivánovo	4	1
Izhevsk	5	1
Yoshkar-Olá	4	1
Irkutsk	2	3
Kazán	4	2
Kaliningrado	2	2
Kámensk-Uralsky	3	2
Kaluga	3	1
Kamishin	3	3
Kémerovo	4	3
Kírov	5	1
Kiselevsk	4	3
Kovrov	4	1
Kolomna	3	1
Komsomolsk del Amur	3	4
Kopeisk	3	2
Krasnogorsk	3	1
Krasnodar	3	4
Krasnoyarsk	2	3
Montículo	3	2
kursk	3	2
kyzyl	1	3
Leninsk-Kuznetsky	3	3
Lípetsk	3	2
Liubertsy	3	1
Magadán	5	4
magnitogorsk	3	2
Maikop	2	4
Majachkalá	1	5
miass	3	2
Moscú	3	1
Múrmansk	4	4
moore	3	1
Mitoschi	1	3
Náberezhnye Chelny	4	2
Najodka	2	5
Nevinnomyssk	2	4
Neftekamsk	4	2
Nefteyugansk	4	1
Nijnévatorsk	1	5
Nizhnekamsk	5	2
Nizhny Novgorod	4	1
Nizhni Taguil	3	1
Novokuznetsk	4	3
Novokúibyshevsk	4	3
Novomoskovsk	3	1
Novorosíisk	6	2
Novosibirsk	3	3
Novocheboksarsk	4	1
Novocherkask	2	4
Novoshajtinsk	2	3
Nuevo Urengói	5	3
Noguinsk	3	1
Norilsk	4	4
Noyabrsk	5	1
óbnisk	3	1
Odintsóvo	3	1
Omsk	3	2
Águila	3	2
Oremburgo	3	3
Oréjovo-Zuevo	3	1
Orsk	3	3
penza	3	2
Pervouralsk	3	1
Pérmico	5	1
Petrozavodsk	4	2
Petropávlovsk-Kamchatski	8	7
Podolsk	3	1
Prokópievsk	4	3
Pskov	3	1
Rostov del Don	2	3
Rubtsovsk	2	3
Rýbinsk	1	4
Riazán	3	1
Salavat	4	3
Sámara	4	3
San Petersburgo	3	2
Saransk	4	2
Sarátov	3	3
Severodvinsk	4	2
Sérpujov	3	1
Smolensk	3	1
Sochi	2	3
Stávropol	2	4
Stari Oskol	3	2
sterlitamak	4	3
surgut	4	1
Sizrán	3	3
Syktyvkar	5	1
Taganrog	2	3
Tambov	3	2
Tver	3	1
tobolsk	4	1
Toliatti	4	3
tomsk	4	3
tula	3	1
Tiumén	3	1
Ulán-Udé	2	3
Uliánovsk	4	2
Ussuriisk	2	4
Ufá	5	2
Ujtá	5	2
Jabárovsk	2	3
Jasavyurt	1	4
Jimki	3	1
Cheboksary	4	1
Cheliábinsk	3	2
chitá	1	2
Cherepovéts	4	1
minas	2	3
Shchelkovo	3	1
electrostal	3	1
Inglés	3	3
Elistá	2	3
Yuzhno-Sajalinsk	8	6
Yaroslavl	4	1
Yakutsk	2	1

Usando el ejemplo, se recogieron cargas verticales sobre cimientos. casa de madera. Cuando se conectan rígidamente columnas a cimientos, para calcular estos últimos también se deben determinar momentos y fuerzas cortantes. En este artículo recogeremos las cargas de viento sobre las estructuras de los edificios.

Naturalmente, el volumen del artículo no es suficiente para determinar la carga en todos los cimientos, por lo que seleccionaremos una columna en la intersección de los ejes “B” y “2” (rosa en el plano) e intentaremos determinar la carga. para ello.

Para hacer esto, necesitaremos "cortar" dos marcos, a lo largo del eje "B" y a lo largo del eje "2", recolectar el viento sobre ellos y luego, teniendo en cuenta las cargas verticales del artículo "Recolección de cargas en casa de madera» calcular estos marcos (el cálculo de marcos se describe en el artículo “Cálculo de un marco con pisos planos para determinar la carga sobre la base”).

Recogida de carga de viento en el marco a lo largo del eje “B” (viento desde la izquierda)

En primer lugar abrimos DBN V.1.2-2:2006 “Cargas e impactos”, apartado 9 “Cargas de viento”.

Para encontrar el valor calculado de la carga de viento por 1 metro cuadrado. metro de edificio, utilizamos la fórmula (9.2):

Nosotros = γ fe * W 0 *C.

El valor de W 0 es esencialmente la presión del viento estándar total a una altura de hasta 10 m, lo determinaremos a partir de la tabla del Apéndice E, eligiendo la carga de viento para la ciudad deseada; W0 = 470 Pa = 47 kg/m2.

El coeficiente de confiabilidad para el valor de diseño operativo de la carga de viento γ fe se selecciona de la tabla del párrafo 9.15 en η = 0,02 (para proyectos de construcción en masa); γ fe = 0,21.

El coeficiente C está determinado por la fórmula (9.3):

C = Caer*Ch*Calt*Crel*Cdir*Cd.

Veamos cómo encontrar cada uno de los coeficientes.

1) El coeficiente Caer es un coeficiente aerodinámico que depende de la forma del edificio. El caso es que con la misma fuerza del viento (en nuestro caso es de 47 kg/m2), al soplar edificios de diferentes configuraciones obtendremos un efecto diferente, expresado en un aumento o disminución de esta presión del viento en la superficie. El coeficiente es bastante lógico y su valor se obtuvo experimentalmente. Para encontrar Caer para nuestro diseño, es necesario observar el diagrama 2 del Apéndice I, que considera un edificio con techos a dos aguas:

En el diagrama vemos una sección de la casa y su planta, así como los coeficientes Ce con índices del 1 al 3, que serán iguales al Caer requerido para partes diferentes edificio. Tenga en cuenta también que el diagrama muestra la dirección del viento para la que estos coeficientes son correctos. Dado que nuestro marco no es simétrico a lo largo del eje "B", finalmente será necesario calcular el marco para el viento en dos direcciones: con los signos "+" y "-", luego seleccionando peores valores esfuerzo.

Entonces, el viento actuará sobre la pared a lo largo del eje “1” (izquierda) con un coeficiente de reducción Ce = + 0,8 (el signo “+” significa que el viento actúa sobre la superficie; el signo “-” significa que el viento actúa desde la superficie, como si se alejara de ella).

Para el muro derecho a lo largo del eje “4”, el coeficiente C e3 se debe encontrar en la tabla del mismo Apéndice I, para ello determinamos dos valores:

1 – relación b /l = 9,5/9 = 1,05, donde b es la longitud del edificio en planta (perpendicular al viento), l es la longitud del edificio en planta (a lo largo de la dirección del viento);

2 – relación h 1 /L = 5/9 = 0,55, donde h 1 es la altura de la casa desde el nivel del suelo hasta la parte inferior del techo; L – longitud del edificio (a lo largo de la dirección del viento).

Dado que los valores que obtuvimos, 1,05 y 0,55, no coinciden con los disponibles en la tabla, debemos determinar los valores de C e3 por interpolación.

Sugiero hacer esto gráficamente (en cualquier programa de dibujo).

Paso 1. Encuentre el valor de C e3 en b /l = 1,05 y h 1 /L = 0,5:

Reserva un segmento igual a 1 (2-1=1). De un lado hacia abajo ponemos un segmento de longitud 0,4 (corresponde a 1); por el otro – 0,5 (corresponde a 2). Tomamos los valores 0,4 y 0,5 de la tabla del Apéndice I. Conectamos los segmentos con una línea inclinada. Dividimos el segmento igual a 1 en 20 partes, porque (2-1)/(1,05-1)=20; Colocamos segmentos verticales en cada punto (de 1,05 a 1,95); la distancia entre ellos es 0,05. Encuentra el primer segmento (rosa), correspondiente al valor 1,05, y mide su longitud: -0,405 – este es el valor deseado (con un menos porque 0,4 y 0,5 también tienen un menos).

Paso 2. Encuentre el valor de C e3 para b /l = 1,05 y h 1 /L = 1:

Hacemos todo según el mismo principio, solo que de un lado dejamos a un lado un segmento de longitud 0,5; por el otro – 0,6. Obteniendo el valor -0,505 .

Paso 3. Encuentre el valor de C e3 en b /l = 1,05 y h 1 /L = 0,55:

Reserva un segmento igual a 0,5 (1-0,5=0,5). De un lado apartamos un segmento con una longitud de 0,405 (correspondiente a 0,5); por otro lado, 0,505 (corresponde a 1). Los conectamos con una línea inclinada. Dividimos el segmento igual a 0,5 en 10 partes, porque (1-0,5)/(0,55-0,5)=10; Colocamos segmentos verticales en cada punto (de 0,55 a 0,95); la distancia entre ellos es 0,05. Encuentra el primer segmento (rosa), correspondiente al valor 0,55, y mide su longitud: -0,415 – este es el valor deseado (con un menos porque 0,405 y 0,505 también tienen un menos).

Como resultado, encontramos el coeficiente deseado C e3 en b /l = 1,05 y h 1 /L = 0,55:

licenciado en Derecho
		0,55
1,05	0,405	-0,415	0,505

Para la pendiente izquierda del tejado, el coeficiente C e1 también se determina mediante interpolación. Ángulo del techo 30 grados, h 1 /L = 0,55.

Paso 1. Encuentre el valor de C e1 en α = 30 y h 1 /L = 0,5:

Dejamos a un lado un segmento igual a 20. De un lado ponemos un segmento con una longitud de 0,4 hacia abajo, ya que tenemos 0,4 con un signo "-" (corresponde a 20); por el otro – 0,3 arriba – ya que 0,3 tiene un signo “+” (corresponde a 40). Los conectamos con una línea inclinada. Dividimos el segmento igual a 20 en 2 partes, porque (40-20)/(30-20)=2. Reserve un segmento (rosa) correspondiente al valor de 30 grados y mida su longitud: -0,05 – este es el valor deseado (con un signo menos porque el segmento está colocado).

Paso 2. Encuentre el valor de C e1 en α = 30 y h 1 /L = 1:

Dejamos a un lado un segmento igual a 20. De un lado ponemos un segmento con una longitud de 0,7 hacia abajo, ya que tenemos 0,7 con un signo "-" (corresponde a 20); por el otro - 0,2 hacia abajo - ya que 0,2 también tiene el signo "-" (corresponde a 40). Los conectamos con una línea inclinada. Dividimos el segmento igual a 20 en 2 partes, porque (40-20)/(30-20)=2. Reserve un segmento (rosa) correspondiente al valor de 30 grados y mida su longitud: -0,45 – este es el valor deseado (con un menos porque está anotado).

Paso 3. Encuentre el valor de C e1 en α = 30 y h 1 /L = 0,55:

Reserva un segmento igual a 0,5. De un lado hacia abajo colocamos el segmento encontrado en el paso 1 con una longitud de 0,05 (corresponde a 0,5); en cambio, 0,45 (corresponde a 1). Los conectamos con una línea inclinada. Dividimos el segmento igual a 0,5 en 10 partes, porque (1-0,5)/(0,55-0,5)=10; Colocamos segmentos verticales en cada punto (de 0,55 a 0,95); la distancia entre ellos es 0,05. Encuentra el primer segmento (rosa), correspondiente al valor 0,55, y mide su longitud: -0,09 – este es el valor deseado (con un menos porque 0,05 y 0,45 también tienen un menos).

Como resultado, encontramos el coeficiente deseado C e1 en α = 30 y h 1 /L = 0,5:

	El valor de C e1 en h 1 /L es igual a
		0,55
	0,05	-0,09	0,45

Para una pendiente correcta del tejado, el coeficiente C e2 se determina por interpolación. Ángulo del techo 30 grados, h 1 /L = 0,55.

¿El coeficiente requerido C e2 en? = 30 y h 1 /L = 0,5:

	El valor de C e2 en h 1 /L es igual a
		0,55
		-0,41

2) Coeficiente Ch es el coeficiente de altura del edificio, que da un aumento en la presión del viento al aumentar la altura de la casa. Es fácil de imaginar: cuanto más alto subes, más viento más fuerte. Tenga en cuenta que este coeficiente debe seleccionarse de acuerdo con cambio 1 a DBN “Cargas e impactos”. Según este documento, el coeficiente Ch se determina de acuerdo con la Tabla 9.01 para edificios y estructuras cuyo período más alto de oscilaciones naturales no exceda de 0,25 segundos, y de acuerdo con la Tabla 9.02 para todos los demás edificios y estructuras. ¿Cómo entender estas tablas y períodos de oscilaciones naturales? Si la configuración del edificio está equilibrada para que el viento no cree vibraciones significativas en la estructura, entonces los valores de los coeficientes se toman de la Tabla 9.01 (sus coeficientes son significativamente menores que los de la Tabla 9.02). Puede comprobar el período más alto de vibraciones naturales de una estructura calculándolo en un paquete de software (por ejemplo, Monomakh y Lyra hacen frente a esta tarea). Para nuestra modesta casa tomaremos los datos de la tabla 9.01.

Consideremos el terreno tipo II - zona rural.

Para la parte del edificio por debajo de 5 metros Ch = 0,7. En nuestro ejemplo, estas son sólo las paredes de la casa. Para el techo habrá el siguiente coeficiente Ch = 0,82 (hallado por interpolación con una altura máxima de casa de 7,9 m).

3) El coeficiente Calt es un coeficiente que tiene en cuenta la ubicación de la casa a una altitud sobre el nivel del mar. Al diseñar cualquier objeto, siempre tenemos datos sobre una elevación absoluta, a la que luego adjuntamos datos relativos. Si esta elevación absoluta es inferior a 500 m, entonces Сalt = 1. Si la casa se construye en las montañas, entonces el coeficiente es igual al doble de la elevación absoluta (en kilómetros).

En nuestro caso, para la ciudad de Nikolaev Сalt = 1.

4) Coeficiente Crel: tiene en cuenta el terreno y aumenta si la casa está ubicada en una pendiente. Para terreno plano Сrel = 1.

5) Coeficiente Сdir = 1, se puede leer sobre esto en el DBN aparentemente, resulta ser mayor que uno en algunos casos excepcionales, sobre lo cual el DBN no dice nada;

6) Coeficiente Cd = 1, al igual que el coeficiente Ch, depende del período de vibración del edificio.

1) para la pared izquierda a lo largo del eje “1”

C = 0,8*0,7*1*1*1*1 = 0,56;

2) para la pared derecha a lo largo del eje “4”

C = -0,415*0,7*1*1*1*1 = -0,29;

W e 2 = 0,21*47*(-0,29) = -2,86 kg/m2 (la carga actúa en la dirección desde el edificio);

3) para la pendiente izquierda del tejado (en el eje “1”)

C = -0,09*0,82*1*1*1*1 = -0,07;

W e 3 = 0,21*47*(-0,07) = -0,7 kg/m2 (carga de desgarro);

4) para la pendiente derecha del tejado (en el eje “4”)

C = -0,41*0,82*1*1*1*1 = -0,34;

W e 4 = 0,21*47*(-0,34) = -3,36 kg/m2 (carga de desgarro).

Determinemos la carga de viento W (kg/m) en el marco a lo largo del eje "B". Para hacer esto, debe multiplicar la carga W e distribuida sobre el área por el tramo de recolección de carga calculado para la columna ( pata de viga). La luz de diseño para las columnas exteriores a las que se aplica la carga de viento (según el plano al principio del artículo) es de 2,75 m. Los pies de la viga se instalan en incrementos de 1,2 m, lo que significa que para todos los pies de la viga, excepto. para los exteriores (en los extremos del edificio), la luz de diseño será igual a 1,2 m; para los extremos - 1,2/2 = 0,6 m.

Viento de izquierda:

1 por columna a lo largo del eje 1/B:

2 por columna a lo largo del eje 4/B:

W 2 = W e 2 *L = -2,86*2,75 = -7,9 kg/m;

3 en el pie de la viga en el eje 1:

W 3 = W e 3 *L = -0,7*1,2 = -0,84 kg/m;

4 en el pie de la viga en el eje 4:

W 4 = W e 4 *L = -3,36* 1,2 = -4,03 kg/m.

En la figura, los valores de carga de viento se indican sin el signo “-”, porque Las flechas indican la dirección de acción de las cargas.

Colección de carga de viento en el marco a lo largo del eje “2” (viento desde la izquierda)

Valor calculado de la carga de viento por 1 metro cuadrado. medidor de construcción:

Nosotros = ? fe * W 0 * C .

Aquí W0 = 470 Pa = 47 kg/m2; ? fe = 0,21 – como en el cálculo anterior.

El coeficiente C está determinado por la fórmula:

C = Caer*Ch*Calt*Crel*Cdir*Cd;

aquí Calt = Crel = Cdir = Cd = 1; Ch = 0,7 – hasta 5 metros; Ch = 0,82 – hasta la parte superior de la casa (como en el cálculo anterior).

Busquemos Caer por partes del edificio (viento de la izquierda).

El viento actuará sobre el muro según el eje “A” (izquierda) con un coeficiente de reducción Ce = + 0,8.

Para la pared derecha a lo largo del eje “G”, el coeficiente C e3 se debe encontrar en la tabla, para ello determinamos dos valores:

1 – relación b /l = 9 /9,5 = 0,95, donde b es la longitud del edificio en planta (perpendicular al viento), l es la longitud del edificio en planta (a lo largo de la dirección del viento);

2 – relación h 1 /L = 5/9,5 = 0,53, donde h 1 es la altura de la casa desde el nivel del suelo hasta la parte inferior del techo; L es el ancho del edificio (a lo largo de la dirección del viento).

Dado que los valores que obtuvimos, 0,95 y 0,53, no coinciden con los disponibles en la tabla, debemos determinar los valores de C e3 por interpolación.

licenciado en Derecho	El valor de C e3 en h 1 /L es igual a
		0,53
		-0,406

Según nota al diagrama 2 del Apéndice I (DBN “Cargas e Impactos”), con viento perpendicular al extremo del edificio, para todo el revestimiento Ce = -0,7.

Determinemos el coeficiente C y la carga de viento W e distribuido sobre la superficie de las paredes y el techo (viento de la izquierda):

1) para la pared izquierda a lo largo del eje “A” a un nivel de hasta 5 m:

C = 0,8*0,7*1*1*1*1 = 0,56;

We 1 = 0,21*47*0,56 = 5,53 kg/m2;

para el muro izquierdo según el eje “A” a un nivel de 7,9 m:

C = 0,8*0,82*1*1*1*1 = 0,66;

Nosotros 1 "= 0,21*47*0,66 = 6,51 kg/m2;

2) para el muro derecho a lo largo del eje “G” a un nivel de hasta 5 m:

C = -0,406*0,7*1*1*1*1 = -0,28;

W e 2 = 0,21*47*(-0,28) = -2,76 kg/m2 (la carga actúa en la dirección desde el edificio);

para el muro derecho a lo largo del eje “G” a un nivel de 7,9 m:

C = -0,406*0,82*1*1*1*1 = -0,33;

W e 2 "= 0,21*47*(-0,33) = -3,26 kg/m2 (la carga actúa en la dirección desde el edificio);

3) para la viga cumbrera a lo largo del eje “B”:

C = -0,7*0,82*1*1*1*1 = -0,57;

W e 3 = 0,21*47*(-0,57) = -5,63 kg/m2 (carga de desgarro).

Para la opción “viento desde la derecha”, las cargas se reflejarán.

Determinemos la carga de viento W (kg/m) en el marco a lo largo del eje "2". Para hacer esto, debe multiplicar la carga W e distribuida sobre el área por el tramo de recolección de carga calculado para la columna (viga). La luz de diseño para las columnas exteriores a las que se aplica la carga del viento es diferente para el primer y segundo piso, porque en el primer piso hay una columna a lo largo del eje “3”, pero en el segundo piso esta columna ya no está. Como resultado, la luz de diseño para el primer piso (hasta tres metros) es de 3 m, y para el segundo piso, de 4,5 m. parte superior Las columnas, debido a la reducción en el área de recolección de carga (la pared se estrecha debido al techo), se descuidan para simplificar el cálculo, esta carga irá a la reserva. Luz de diseño para viga cumbrera igual a la suma medios tramos de cada pata de la viga: 2,6 + 2,6 = 5,2 m.

Viento de izquierda:

1 por columna a lo largo del eje 2/A en el 1er piso:

W 1 = W e 1 *L = 5,53*2,75 = 15,2 kg/m;

1 por columna a lo largo del eje 2/A en el 2.º piso hasta +5 m:

W 1 = W e 1 *L = 5,53 * 4,5 = 24,9 kg/m;

1 por columna a lo largo del eje 2/A en el 2.º piso a la altura +7,9 m:

W 1 = W e 1 "*L = 6,51*4,5 = 29,3 kg/m

(la carga del viento en un nivel de 5 a 7,9 m es variable, aumenta de 24,9 a 29,3 kg/m);

2 por columna a lo largo del eje 2/G en el 1er piso:

W 2 = W e 2 *L = -2,76*2,75 = -7,6 kg/m;

2 por columna a lo largo del eje 2/A en el 2.º piso hasta +5 m:

W 2 = W e 2 *L = -2,76*4,5 = -12,4 kg/m;

2 por columna a lo largo del eje 2/A en el 2.º piso a la altura +7,9 m:

W 2 = W e 2 "*L = -3,26*4,5 = -14,7 kg/m

(la carga del viento en un nivel de 5 a 7,9 m es variable, aumenta de -12,4 a -14,7 kg/m);

3 a la viga cumbrera según el eje “2”:

W 3 = W e 3 *L = -5,63*5,2 = -29,3 kg/m.

Entonces, se han recopilado las cargas de viento. Puede comenzar a calcular los marcos de la casa para determinar las cargas sobre los cimientos de las columnas.

¡Atención! Para la comodidad de resolver tus dudas, se ha creado una nueva sección “CONSULTA GRATUITA”.

Y en los comentarios sobre este tema, les pido que hagan preguntas solo sobre el contenido del artículo.