Программы для расчета ветровой нагрузки
- SCAD Office, программа ВЕСТ - позволяет вести подсчет ветровой нагрузки на здание.
- Инженерный калькулятор, Лира - платная программа, есть демо-версия
- Программа ветрового расчета
Формулы для расчета ветровой нагрузки
Источник: СНиП 2.01.07-85 (с изм. 1 1993)
Давление ветровой нагрузки определяется по формуле:
Wm = W0kc
где Wo- нормативное значение давления (см. таб.1)
k - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таб.2 в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:
- А - открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, лесостепи, тундра;
- В - городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой не более 10 м;
- С - городские районы с застройкой зданниями высотой более 25 м.
с - аэродинамический коэффициент.
W0 = 0,61V02
где V0 -численно равно скорости ветра, м/с, на уровне 10 м над поверхностью земли для местности типа А, соответствующей 10-минутному интервалу осреднения и превышаемой в среднем раз в 5 лет (если техническими условиями, утверждёнными в установленном порядке, не регламентированы другие периоды повторяемости скоростей ветра).
Таблица 1.
| Ветровые районы СССР | Ia | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Wo,кПа(кгс/м3) |
0,17 (23) |
0,23 (23) |
0,30 (30) |
0,38 (38) |
0,48 (48) |
0,60 (60) |
0.73 (73) |
0,85 (85) |
Таблица 2.
| Высота z,м | коэффициент k для типов местности | ||
| A | B | C | |
| < 5 | 0,75 | 0,5 | 0,4 |
| 10 | 1 | 0,65 | 0,4 |
| 20 | 1,25 | 0,85 | 0,55 |
| 40 | 1,5 | 1,1 | 0,8 |
| 60 | 1,7 | 1,3 | 1 |
| 80 | 1,85 | 1,45 | 1,15 |
| 10 | 2 | 1,6 | 1,25 |
| 150 | 2,25 | 1,9 | 1,55 |
| 200 | 2,45 | 2,1 | 1,8 |
| 250 | 2,652 | 2,3 | 2 |
| 300 | 2,75 | 2,5 | 2,2 |
| 350 | 2,75 | 2,75 | 2,35 |
| >480 | 2,75 | 2,75 | 2,75 |
Таблица 3.
| Высота z,м | Коэффициент пульсаций давления ветра z для типов местности | ||
| A | B | C | |
| £ 5 | 0,85 | 1,22 | 1,78 |
| 10 | 0,76 | 1,06 | 1,78 |
| 20 | 0,69 | 0,92 | 1,5 |
| 40 | 0,62 | 0,8 | 1,26 |
| 60 | 0,58 | 0,74 | 1,14 |
| 80 | 0,56 | 0,7 | 1,06 |
| 100 | 0,54 | 0,67 | 1 |
| 150 | 0,51 | 0,62 | 0,9 |
| 200 | 0,49 | 0,58 | 0,84 |
| 250 | 0,47 | 0,56 | 0,8 |
| 300 | 0,46 | 0,54 | 0,76 |
| 350 | 0,46 | 0,52 | 0,73 |
| ³ 480 | 0,46 | 0,5 | 0,68 |
Таблица 4. Определение аэродинамического коэффициента для разных типов сооружений
4.1. Сфера
| b, град | 0 | 15 | 3 | 45 | 60 | 75 | 90 |
| с | 1 | 0,8 | 0,4 | -0,2 | -0,8 | -1,2 | -1,25 |
| b, град | 105 | 120 | 135 | 150 | 175 | 180 | |
| с | -1 | -0,6 | -0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
4.2. Призматические сооружения
| l | 5 | 10 | 20 | 35 | 50 | 100 | беск. |
| k | 0,6 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | 0,9 | 0,95 | 2 |
Пример расчета ветровой нагрузки:
Для трубы диаметром D=500 мм, высотой h=1000 мм, расположенной на высоте 10 м. Скорость ветра v0=8 м/с. Местность-город.
W = W0kc = (0,61*64)*0,65*0,75 = 19,032 (кПа)