Ветровая нагрузка

На улице вывески, щиты, короба и перетяжки подвергаются не только температурным колебаниям, но и высоким механическим нагрузкам. Для того чтобы изготовленное изделие отвечало необходимым прочностным требованиям, необходимо выяснить: выдержит ли используемый материал те нагрузки, которые могут на него воздействовать в период краткосрочной или длительной эксплуатации. После произведенных расчетов ветровых нагрузок необходимо сравнить их с прочностными характеристиками баннера (винилового, полиэтиленового, тканого синтетического или натурального) с учетом специфики материала (например, влагопоглощения с последующим разрушением), возможной потери пластичности при низких температурах и скорости его старения.

В случае отдельно стоящих знаков, подвергающихся нагрузкам на обе стороны, расчеты должны производиться, в том числе и для крепежных элементов. Это особенно важно, если изделие расположено в таком месте, где деформации (срыв или разрыв) могут представлять опасность для человека, транспорта и расположенных рядом сооружений.

Если для расчетов нет достаточных знаний и опыта, лучше обратиться в проектно-конструкторские бюро или крупные рекламно-производственные фирмы.

Представленная ниже методика расчета ветровых нагрузок, используемая в строительной статике, может быть применима для вертикальных плоских рекламных сооружений и дает возможность получить предварительное значение без учета конструкционных особенностей.

Ветровая нагрузка, измеряемая в кг(кН)/м?, определяется по формуле:

Pw = k ? q,

где

• Pw – давление ветра, нормальное к воспринимающей поверхности. Это давление считается положительным.
• k – аэродинамический коэффициент, зависящий от формы и положения подверженного ветру объекта.

• q – скоростной напор ветра (кг/м?), соответствующий наибольшей для данного места скорости ветра c учетом особых порывов.

Величина q в зависимости от скорости ветра определяется следующим образом:

q = ? : g ? V? : 2

• ? - вес воздуха (1,23 кг/м?) при P атм. = 760 мм рт. ст. и t атм. = 15 °С
• g – ускорение силы тяжести (9,81 м/сек?)
• V – наибольшая скорость ветра (м/сек.) на данной высоте h,

т. е.

q = 1,23 : 9,81 ? V? : 2

q = V? : 16

Примечание: В таблице указаны максимальные значения скорости ветра, характерные европейской территории для конструкций, расположенных на открытом месте. При необходимости точного расчета с учетом географических районов (прибрежных зон), застройки места расположения баннера, наличия редких/обширных зеленых насаждений следует обратиться к нормативным документам СниП 2.01.07-85* («Нагрузки и воздействия») и воспользоваться расчетными данными.

Пример расчета максимальной ветровой нагрузки для конструкции, верхняя точка которой расположена на высоте 5 м над уровнем земли. Размер знака 3 х 1,5 м.

При использовании приведенных ранее таблиц, производится простой расчет: