СН 2.01.05-2019. Строительные нормыреспублики беларусьсн 01. 052019Издание официальное
 Скачать 2.42 Mb.
|
|
СН 2.01.05-2019 2 — ветровые нагрузки на вантовые и висячие мосты; — вибрации, для которых необходимо учитывать различные формы колебаний. Примечание 1 — В разделе «Национальные требования и национально установленные параметры» могут быть установлены другие дополняющие и непротиворечащие указания по данным вопросам. Примечание 2 — Воздействия ветра на установленные с помощью растяжек опоры и дымовые трубы, а также решетчатые опоры и башни см. в EN 1993-3-1 (приложение А). Примечание 3 — Воздействия ветра на опоры ЛЭП см. в EN 40. 1.2 Нормативные ссылки Для применения настоящих строительных норм необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения). EN 1990 Еврокод. Основы проектирования конструкций EN 1991-1-3 Еврокод 1. Воздействия на конструкции. Часть 1-3. Общие воздействия. Снеговые нагрузки EN 1991-1-6 Еврокод 1. Воздействия на конструкции. Часть 1-6. Общие воздействия. Воздей- ствия при производстве строительных работ EN 1991-2 Еврокод 1. Воздействия на конструкции. Часть 2. Транспортные нагрузки на мосты EN 1993-3-1 Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 3-1. Вышки и опоры. 1.3 Допущения (1)Р Распространяются общие допущения, установленные в EN 1990 (1.3). 1.4 Различия между принципами и правилами применения (1)Р Распространяются правила, установленные в EN 1990 (1.4). 1.5 Расчет нагрузок на основе опытных данных и измерений (1) В дополнение к настоящим строительных нормам для определения нагрузок и усилий систе- мы можно применять аэродинамические испытания, апробированные и/или сертифицированные чис- ленные методы при соответствующем моделировании структуры и естественного ветра. (2) Нагрузки, усилия системы и параметры местности можно также определять с помощью опыт- ных данных и измерений. Примечание — Дополнительную информацию по аэродинамическим испытаниям и измерениям см. в раз- деле «Национальные требования и национально установленные параметры». 1.6 Термины и определения В настоящих строительных нормах применены основные термины и определения, установлен- ные в ISO 2394, ISO 3898, ISO 8930 и EN 1990 (1.5). 1.6.1 основное значение базовой скорости ветра (fundamental basic wind velocity): Скорость ветра на уровне 10 м над поверхностью земли для открытого типа местности с учетом высоты над уровнем моря (если требуется), соответствующая 10-минутному интервалу осреднения независимо от направления ветра, с вероятностью превышения 0.02. 1.6.2 базовое значение скорости ветра (basic wind velocity): Приведенное основное значение базовой скорости ветра с учетом направления ветра и сезонности (если требуется). 1.6.3 средняя скорость ветра (mean wind velocity): Базовое значение скорости ветра, приведен- ное с учетом показателей шероховатости местности и орографии. 1.6.4 аэродинамический коэффициент давления (pressure coefficient): Аэродинамические ко- эффициенты внешнего давления учитывают воздействие ветра на внешние поверхности сооружений, аэродинамические коэффициенты внутреннего давления учитывают воздействие ветра на внутрен- ние поверхности сооружений. Коэффициенты внешнего давления подразделяют на общие и локальные коэффициенты. К ло- кальным коэффициентам относятся аэродинамические коэффициенты давления для загруженных поверхностей, площадь которых не превышает 1 м 2 , например, для небольших элементов конструк- ций или креплений; к общим коэффициентам относятся аэродинамические коэффициенты давления для загруженных поверхностей площадью св. 10 м 2 Коэффициенты давления нетто включают результирующее воздействие ветра на сооружения, элементы конструкций или узлы на единицу поверхности. СН 2.01.05-2019 3 1.6.5 аэродинамический коэффициент усилия (force coefficient): Аэродинамические коэффи- циенты усилий учитывают общее воздействие ветра на сооружения, элементы конструкций или узлы. Они включают эффекты трения, за исключением случаев, когда они специально исключаются. 1.6.6 коэффициент фоновой составляющей реакции (background response factor): Коэффици- ент фоновой составляющей реакции учитывает отсутствие полной корреляции давления на поверх- ность конструкции. 1.6.7 коэффициент резонансной составляющей реакции (resonance response factor): Коэффи- циент резонансной составляющей реакции определяет резонансные колебания с учетом формы ко- лебаний вследствие турбулентности. 1.7 Условные и буквенные обозначения (1) В настоящих строительных нормах применяют следующие условные и буквенные обозначения. Примечание — Применяемые условные и буквенные обозначения установлены в соответствии с ISО 3898:1999. В этой части точка обозначает знак умножения. Этот способ записи применяется для исключения неточно- стей в функциональных выражениях функций. (2) Перечень условных и буквенных обозначений, а также терминов и определений приведен в ЕN 1990 (1.6). Следующие термины распространяются только на настоящие строительные нормы. Прописные буквы латинского алфавита А — площадь; А fr — площадь, обтекаемая ветром (смачиваемая поверхность); A ref — базовая площадь; B 2 — фоновая составляющая реакции; C — коэффициент ветровой нагрузки на мосты; E — модуль упругости; F fr — результирующая сила трения; F j — вихревая возбуждающая сила в точке j сооружения; F w — результирующая ветровая нагрузка; H — высота над уровнем моря, м; I v — интенсивность турбулентности; K — коэффициент формы колебаний; параметр формы колебаний; K a — постоянная аэродинамического затухания; K iv — коэффициент интерференции для вихревого возбуждения; K rd — понижающий коэффициент для парапетов; K w — коэффициент приведенной длины; K x — безразмерный коэффициент; L — ширина пролетной конструкции моста, масштаб длины турбулентности; L d — фактическая длина проекции подветренной стороны; L e — эффективная длина проекции наветренной стороны; L j — приведенная длина; L u — фактическая длина проекции наветренной стороны; N — количество циклов колебаний, вызванных вихревым возбуждением; N g — количество циклов загружений от реакций на порывы; R 2 — резонансная составляющая реакции; Re — число Рейнольдса; R h , R b — аэродинамическая проводимость; S — воздействие ветра; Sc — число Скрутона; S L — безразмерная функция спектральной плотности; St — число Струхаля; W s — вес элементов конструкции дымовой трубы, способствующих жесткости; W t — общий вес дымовой трубы. Строчные буквы латинского алфавита а G — коэффициент нестабильности при галопировании; a iG — комбинированный коэффициент стабильности при галопировании; СН 2.01.05-2019 4 b — размер конструкции по нормали к направлению действия ветра; c alt — коэффициент высоты над уровнем моря; c d — динамический коэффициент; c dir — коэффициент, учитывающий направление ветра; c f — аэродинамический коэффициент усилия; c f,o — аэродинамический коэффициент усилия конструкции или конструктивных элементов без обтекания свободных концов; c f,l — аэродинамический коэффициент подъемной силы; c fr — аэродинамический коэффициент трения; c lat — аэродинамический коэффициент вихревого возбуждения; c M — аэродинамический коэффициент момента; c p — аэродинамический коэффициент давления; с ре — коэффициент наружного давления; с рi — коэффициент внутреннего давления; с p,net — коэффициент давления нетто; c prob — вероятностный коэффициент; c r — коэффициент, учитывающий тип местности; c o — орографический коэффициент; c s — масштабный коэффициент; c season — сезонный коэффициент; d — размер конструкции параллельно направлению действия ветра; e — эксцентриситет силы или расстояние между краями; f L — безразмерная частота; h — высота сооружения; h ave — средняя высота нескольких зданий; h dis — высота смещения; k — эквивалентная шероховатость; k i — коэффициент турбулентности; k p — пиковый коэффициент; k r — коэффициент местности; k θ — крутильная жесткость; l — длина горизонтальной конструкции; m — масса на единицу длины; m 1 — эквивалентная масса на единицу длины; n i — собственная частота сооружения i-ой формы колебаний; n 1,x — основная собственная частота изгибных колебаний параллельно направлению действия ветра; n 1,y — основная собственная частота изгибных колебаний по нормали к направлению действия ветра; n 0 — частота изгибных колебаний овальной формы; р — годовая вероятность превышения; q b — значение среднего (базового) скоростного напора; q p — пиковое значение скоростного напора; r — радиус; s — коэффициент, координата; t — интервал осреднения базового значения скорости, толщина оболочки; v CG — начальная скорость ветра при галопировании; v CIG — критическая скорость ветра при интерференционном галопировании; v crit — критическая скорость ветра при вихревом возбуждении; v div — скорость ветра при дивергенции; v m — средняя скорость ветра; v b,0 — основное значение базовой скорости ветра; v b — базовое значение скорости ветра; w — ветровое давление; СН 2.01.05-2019 5 х — горизонтальное расстояние между рассматриваемой и наивысшей точкой местности; х-направление — горизонтальное направление по нормали к пролету; y- направление — горизонтальное направление параллельно пролету; y max — максимальная амплитуда колебаний при критической скорости ветра; z — высота над землей; z ave — средняя высота; z- направление — вертикальное направление; z 0 — параметр шероховатости; z e , z i — базовая высота для внешнего и внутреннего ветрового давления; z g — расстояние от уровня земли до элемента конструкции; z max — максимальная высота; z min — минимальная высота; z s — базовая высота для определения конструкционного коэффициента. Прописные буквы греческого алфавита Φ — уклон по нормали к направлению действия ветра; Φ 1,x — основная форма собственных колебаний параллельно направлению действия ветра. Строчные буквы греческого алфавита α G — коэффициент нестабильности галопирования; α IG — комбинированный коэффициент стабильности для интерференционного галопирования; δ — логарифмический декремент затухания; δ а — логарифмический декремент аэродинамического затухания; δ d — логарифмический декремент затухания вследствие специальных мероприятий; δ s — логарифмический декремент конструкционного затухания; ε — коэффициент; ε 0 — коэффициент ширины полосы частот (спектра); ε 1 — частотный коэффициент; η — переменная; ϕ — коэффициент проемности, степень заграждения для открыто стоящих навесов; λ — гибкость; µ — степень открытости, степень проницаемости наружного ограждения; ν — частота восходящего потока, коэффициент Пуассона, кинематическая вязкость; θ — угол кручения; ρ — плотность воздуха; σ ν — стандартное отклонение турбулентности; σ a,x — стандартное отклонение ускорения колебаний конструкции параллельно направлению действия ветра; ψ mc — понижающий коэффициент для отдельно стоящих шедовых кровель; ψ r — понижающий коэффициент для аэродинамического коэффициента усилия конструкций прямоугольного сечения со скругленными углами; ψ λ — понижающий коэффициент для аэродинамического коэффициента усилия элементов конструкций с бесконечной гибкостью; ψ λa — понижающий коэффициент для кругового цилиндра с бесконечной гибкостью; ψ s — коэффициент затенения стен и ограждений; ζ — экспонента формы колебаний. Индексы crit — критический; e — наружный, нагрузка; fr — трение; i — внутренний; номер собственной частоты или собственной формы; j — номер участка или точки сооружения или элемента конструкции; СН 2.01.05-2019 6 m — средний; p — пик, парапет; ref — базовый; v — скорость ветра; x — параллельно направлению действия ветра; y — по нормали к направлению действия ветра; z — в вертикальном направлении. 2 Расчетные ситуации (1)Р Характерные (уместные) ветровые воздействия следует определять для каждой расчетной ситуации, установленной в соответствии с требованиями EN 1990 (3.2). (2) В соответствии с EN 1990 (3.2(3)Р) другие воздействия (такие как снег, транспорт или лед), которые могут влиять на воздействия ветра, следует учитывать в расчетах. Примечание — См. также EN 1991-1-3, EN 1991-2 и ISO 12494 (3) В соответствии с EN 1990 (3.2(3)Р) следует учитывать изменения конструкции во время произ- водства строительных работ (например, различные расчетные формы сооружения во время различ- ных этапов строительства, различные динамические характеристики и т. п.), которые могут влиять на воздействия ветра. Примечание — См. также EN 1991-1-6. (4) Принимается условие, что в случае шквалистого ветра окна и двери закрыты. В случае откры- тых окон и дверей необходимо учитывать данную ситуацию как чрезвычайную расчетную. Примечание — См. также EN 1990 (3.2(2)Р). (5) Для восприимчивых к усталостному разрушению конструкций или их элементов необходимо учитывать усталостные нагрузки вследствие воздействий ветра. Примечание — Количество циклов загружений см. в приложениях В, С и Е. 3 Моделирование ветровых воздействий 3.1 Общие положения (1) Ветровые воздействия переменны во времени. Они действуют в форме давления на внешние поверхности наружного ограждения зданий, а вследствие его проницаемости — также и на внутрен- ние поверхности. Возможны также прямые воздействия ветра на внутренние поверхности открытых зданий. Давление ветра действует по нормали к поверхности. В случае обтекания ветром больших поверхностей, следует учитывать силы трения, действующие параллельно расчетным поверхностям. 3.2 Представление ветровых воздействий (1) Ветровое воздействие представляют упрощенной схемой распределения давлений или уси- лий, эффекты которых эквивалентны экстремальным воздействиям турбулентного ветра. 3.3 Классификация ветровых воздействий (1) Если отсутствуют другие указания, то ветровые воздействия следует классифицировать как переменные стационарные, см. EN 1990 (4.1.1). 3.4 Характеристические значения (1) Ветровые воздействия, рассматриваемые в настоящих строительных нормах, являются харак- теристическими значениями (см. EN 1990, 4.1.2). Они определяются базовым значением скорости ветра или соответствующим скоростным напором. В соответствии с EN 1990 (4.1.2(7)Р) базовые зна- чения — это характеристические значения с годовой вероятностью превышения 0,02, что соответ- ствует среднему периоду повторяемости 50 лет. Примечание — Все коэффициенты или модели для получения ветровых воздействий из базовых значений следует выбирать таким образом, чтобы вероятность рассчитанного ветрового воздействия не превышала вероятность базовых значений. |