|
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 произведённых расчетов ветровых нагрузок необходимо сравнить их с прочностными характеристиками баннера (винилового, полиэтиленового, тканого (синтетического/натурального) или бумажного) с учётом специфики материала (например, влагопоглощения с последующим разрушением), возможной потери пластичности при низких температурах и скорости его старения.
В случае отдельностоящих знаков, подвергающихся нагрузкам на обе стороны, расчёты должны производиться и для крепёжных 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.
Представленная ниже методика расчёта ветровых нагрузок, используемая в строительной статике, может быть применима для вертикальных плоских рекламных конструкций.
Ветровая нагрузка, измеряемая в кг(кН)/кв.м, определяется по формуле:
Pw = k * q
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/кв.м), соответствующий наибольшей для данного места скорости ветра c учётом особых порывов.
Величина q в зависимости от скорости ветра определяется следующим образом:
q = 7 / g * кв.V / 2
7 - вес воздуха (1,23 кг/куб.м) при Pатм.= 760 мм рт.ст. и tатм.= 15 °С g - ускорение силы тяжести (9,81 м/кв.сек) V- наибольшая скорость ветра (м/сек) на данной высоте h, т.е.
q = 1,23 / 9,81 * V2 / 2
|
| Высота h над уровнем земли, м |
Скорость ветра V, км/ч м/с |
Скоростной напор q, кг/кв.м |
| 0 - 8 |
103,7 28,8 |
51 |
| 8 - 20 |
128,9 35,8 |
80 |
|
|
q = кв.V / 16
Примечание: В таблице указаны наибольшие значения скорости ветра, типичные для Европейской территории, для конструкций, расположенных на открытом месте. При необходимости точного расчёта с учетом географических районов (прибрежных зон), застройки места расположения баннера, наличия редких/обширных насаждений следует обратиться к нормативным документам ГОСТ или за консультацией к специалистам.
|
| Конструкция - b-ширина, d-высота |
Соотношение размеров |
Площадь, S |
Аэродинамический коэффициент, k |
| Вертикально установленное полотно, закреплённое в раме или натянутое на троссах |
d/b < 5 |
b * d |
1,2 |
| d/b >= 5 |
b * d |
1,6 |
|
|
Пример расчёта максимальной ветровой нагрузки для конструкции, верхняя точка которой расположена на высоте 5 м над уровнем земли. Размер знака 3x1,5 м.
При использовании приведённых ранее таблиц, производится простой расчёт:
Скорость ветра V = 28,8 м/с Скоростной напор q = 51 кг/кв.м Аэродинамический коэффициент k = 1,2 Ветровая нагрузка Pw = k Ч q Pw = 1,2 Ч 51 = 61 кг/кв.м
|
|