Серия немецких стандартов DIN 1055
DIN 1055-4 – часть немецкой серии строительных стандартов DIN, регламентирующих нагрузки на здания и сооружения. Этот раздел посвящён ветровым воздействиям на конструкции и определяет нормы, позволяющие проектировщикам учитывать влияние ветра уже на этапе планирования и строительства. Каждый объект – от небольшого домика до высотного здания – подвержен ветровому давлению, которое возрастает с увеличением высоты и особенностями окружающего рельефа.
Входные двери для частного дома
Входные двери для частного дома
Назначение и применение стандарта
DIN 1055-4 классифицирует территории по ветровым зонам и устанавливает методику расчёта ветровых нагрузок с учётом географических и топографических факторов. Соблюдение этих норм обязательно при проектировании зданий, чтобы избежать повреждений, вызванных избыточным напором ветра.
В зону применения стандарта входят не только жилые и офисные здания, но и другие объекты, включая фотоэлектрические установки. Такие системы, расположенные в районах с повышенной ветровой активностью или на значительной высоте, должны быть специально защищены. В зависимости от направления ветра возникают силы сжатия и растяжения: с наветренной стороны – давление, с подветренной – всасывание. Эти усилия особенно заметны в углах и на кромках конструкций, поэтому при расчётах учитываются формы, углы и уклоны элементов, особенно крыш и надстроек.
Основные параметры расчёта
При определении ветровой нагрузки учитываются следующие показатели:
- скорость ветра;
- скоростное давление;
- динамическое давление.
В соответствии с DIN 1055-4, коэффициенты аэродинамической силы умножаются на скоростной напор, что позволяет скорректировать влияние геометрии здания, наклонов и углов поверхностей. Скоростной напор (или динамическое давление) рассчитывается для опорной высоты 10 м при стандартной плотности воздуха 1,25 кг/м³ и выражается в кН/м². Затем производится пересчёт в кг/м² с учётом ускорения свободного падения (9,81 м/с²).
Итоговая ветровая нагрузка определяется как произведение динамического давления на площадь конструкции. Таким образом, DIN 1055-4 устанавливает единую методику расчёта ветровых воздействий на различные типы сооружений.
Зоны ветровых нагрузок
Стандарт делит территорию Германии на четыре ветровые зоны, для каждой из которых заданы усреднённые значения скорости ветра и давления. Эти значения измеряются на высоте 10 м над землёй в течение 10 минут на открытой местности и учитывают так называемые классы шероховатости поверхности.
| Зона ветровой нагрузки | Скорость ветра vₑₑₓ (м/с) | Скоростное давление qₑₑₓ (кН/м²) | Динамическое давление qₑₑₓ (кг/м²) |
|---|---|---|---|
| 1 | 22.5 | 0.32 | 32.6 |
| 2 | 25.0 | 0.39 | 39.7 |
| 3 | 27.5 | 0.47 | 47.9 |
| 4 | 30.0 | 0.56 | 57.1 |
Карта ветровых зон, приведённая в DIN 1055-4, позволяет определить, к какой зоне относится конкретный регион, и использовать соответствующие значения для расчёта нагрузок. Это помогает архитекторам и инженерам адаптировать проект под местные условия.
Безопасность и практическое значение
С ростом частоты штормов и экстремальных погодных явлений расчёт ветровых нагрузок приобретает особое значение. Повреждения, вызванные сильными порывами ветра, могут затрагивать не только здания, но и ворота, заборы, шумозащитные экраны, а также другие надземные конструкции.
DIN 1055-4 помогает предотвратить такие риски, обеспечивая надёжную основу для безопасного проектирования. Учитывая значения динамического давления, скоростного напора и скорости ветра, можно заранее предусмотреть усиленные фундаменты, крепления и элементы конструкции, чтобы обеспечить устойчивость сооружения даже при экстремальных ветровых нагрузках.
Таким образом, DIN 1055-4 – это не просто технический документ, а важная часть системы немецких стандартов DIN, направленных на создание прочных, долговечных и безопасных строительных объектов.
Оставить комментарий Отменить комментарий
Все поля обязательны для заполнения