Հեղինակ:
Monica Porter
Ստեղծման Ամսաթիվը:
18 Մարտ 2021
Թարմացման Ամսաթիվը:
1 Հուլիս 2024
![Վարպետության դաս ձեր սեփական ձեռքերով ջերմոց հավաքելու մասին Lifehacks Ալեքսանդր Վոլիկից](https://i.ytimg.com/vi/Dq_p9n6wfxU/hqdefault.jpg)
Բովանդակություն
Քամին օդի հոսք է, որը շարժվում է գրեթե հորիզոնական ուղղությամբ `բարձր ճնշումից դեպի ցածր ճնշում: Ուժեղ քամին կարող է մեծ վնաս պատճառել, քանի որ այն ճնշում է կառույցի մակերեսին: Այս ճնշման ուժգնությունը կոչվում է քամու բեռ: Քամու ազդեցությունը կախված է կառուցվածքի չափից և ձևից: Քամու բեռը անհրաժեշտ պարամետր է, որպեսզի հնարավոր լինի նախագծել, կառուցել ավելի լավ անվտանգության և քամու դիմադրություն ունեցող շենքեր, և շենքի տանիքին այնպիսի օբյեկտներ տեղադրել, ինչպիսիք են ալեհավաքները:
Քայլեր
3-ի մեթոդը 1. Հաշվարկել քամու բեռը ՝ օգտագործելով ընդհանուր բանաձևը
Որոշեք ընդհանրացված բանաձեւը: Քամու բեռը հաշվարկելու բանաձևն է F = A x P x Cd, Ներսում Ֆ քամու ուժ կամ քամու բեռ է, Ա նախատեսված տարածք է, Պ քամու ճնշումն է, և Սկավառակ քաշման գործակիցն է: Այս հավասարումը օգտակար է տվյալ օբյեկտի քամու բեռը գնահատելու համար, բայց չի համապատասխանում նոր շենքի նախագծման համար նախատեսված շենքային ծածկագրերի պահանջներին:
Գտեք նախագծված տարածքը Ա. Սա քամու փչող երկչափ մակերեսի տարածքն է: Ավելի ճշգրիտ վերլուծության համար հարկավոր է կրկնել շենքի յուրաքանչյուր կողմի հաշվարկը: Օրինակ, եթե շենքի արևմտյան կողմը 20 մ է, փոխարինեք այդ արժեքը Ա արեւմտյան կողմում քամու բեռը հաշվարկելու համար:- Մակերեսի բանաձեւը կախված է մակերեսի ձևից: Հարթ պատերի համար օգտագործեք բանաձեւը մակերես = երկարություն x բարձրություն: Սյունակի մակերեսի մակերեսը մոտավորեք մակերեսով = տրամագիծ x բարձրություն բանաձևով:
- SI համակարգում դուք պետք է չափեք Ա քառակուսի մետրով (մ):
- Կայսերական չափումներում պետք է չափել Ա քառակուսի ոտնաչափով (ոտնաչափ):
Հաշվեք քամու ճնշումը: Այնտեղ կա կայսերական P- կշռված քամու ճնշումը (ֆունտ / քառակուսի ոտնաչափ) հաշվարկելու պարզ բանաձևը Վ քամու արագությունն է ժամում մղոններով (մղոն / ժամ): Քամու ճնշումը SI համակարգում (Նյուտոն / քառակուսի մետր) գտնելու համար օգտագործում եք և չափում արագությունը Վ վայրկյանում մետրերով:- Այս բանաձևը բխում է Քաղաքացիական ճարտարագետների ամերիկյան ասոցիացիայի ստանդարտ հավաքածուից: 0.00256 գործակիցը հաշվարկի արդյունք է, որը հիմնված է օդի խտության և գրավիտացիոն արագացման բնորոշ արժեքների վրա:
- Ինժեներները ավելի ճշգրիտ բանաձև են օգտագործում ՝ հաշվի առնելու այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են շրջակա տարածքը և շենքի տեսակը: Հաշվարկման բանաձևը կարող եք գտնել ASCE 7-05 ստանդարտ հավաքածուում կամ օգտագործել ստորև նշված UBC բանաձեւը:
- Եթե չգիտեք, թե որն է քամու արագությունը, ստուգեք տարածքում առկա քամու ամենաբարձր արագությունը ՝ համաձայն Էլեկտրոնային բիզնեսի ասոցիացիայի (ՇՄԱԳ) ստանդարտների: Օրինակ, Միացյալ Նահանգների մեծ մասը գտնվում է Ա գոտում ՝ 38,7 մ / վ արագությամբ քամու արագությամբ, բայց ափամերձ գոտիները գտնվում են B գոտում (44,7 մ / վ) կամ Գ գոտում (50 մ / վ):
Որոշեք քննարկվող օբյեկտի դիմադրության գործակիցը: Քաշելու ուժը շենքի վրա գործող քամու ուժն է, որը ղեկավարվում է շենքի ձևով, մակերևույթի կոպտությամբ և շատ այլ գործոններով: Ինժեներները հաճախ դիմադրությունը չափում են ուղղակիորեն փորձերի միջոցով, բայց եթե ուզում եք գնահատել, կարող եք որոնել օբյեկտի երկրաչափության տիպային քաշման գործակիցը: Օրինակ:- Երկար բալոնների քաշման ստանդարտ գործակիցը 1.2 է, իսկ կարճ բալոնների համար `0.8: Այս գործոնները տարածվում են շատ շենքերի ալեհավաքի հենասյուների վրա:
- Տափակ վահանակների համար, ինչպիսիք են շենքի դեմքերը, ստանդարտ քաշման գործակիցը երկար տախտակների համար 2.0 է, կամ կարճ հարթ տախտակների համար `1.4:
- Քաշման գործակիցը չունի միավորներ:
Հաշվեք քամու բեռը: Օգտագործելով վերը հայտնաբերված արժեքները, այժմ կարող եք հաշվարկել քամու բեռը ՝ օգտագործելով հավասարություն F = A x P x Cd.- Ենթադրենք, ուզում եք հաշվարկել քամու բեռը, որը գործում է 1 մետր երկարությամբ և 2 սմ տրամագծով ալեհավաքի վրա, որի քամու արագությունը 31.3 մ / վ է:
- Սկսեք կանխատեսվող տարածքը գնահատելով: Այս դեպքում,
- Հաշվեք քամու ճնշումը.
- Կարճ բալոնների համար քաշման գործակիցը 0.8 է:
- Հավասարության փոխարեն ՝
- 9,6 N- ն ալեհավաքի վրա գործող քամու բեռն է:
3-ի մեթոդ 2. Հաշվարկել քամու բեռը `օգտագործելով Էլեկտրոնային բիզնես ասոցիացիայի բանաձևը
Բացահայտեք Էլեկտրոնային բիզնես ասոցիացիայի կողմից մշակված բանաձևը: Քամու բեռը հաշվարկելու բանաձևն է F = A x P x Cd x Kz x Gh, Ներսում Ա նախագծման տարածք, Պ քամու ճնշում է, Սկավառակ քաշի գործակիցն է, Կզ ազդեցության գործակիցն է, և Գ.Հ. քամու նահանջի գործակիցն է: Քամու բեռի այս բանաձևը հաշվի է առնում մի քանի լրացուցիչ պարամետր և հաճախ օգտագործվում է ալեհավաքի վրա գործող քամու բեռը հաշվարկելու համար:
Հասկացեք բանաձեւերի փոփոխականները: Այս բանաձևն արդյունավետ օգտագործելու համար նախ պետք է հասկանաք յուրաքանչյուր փոփոխականի և դրա միավորի իմաստը:- Ա, Պ և Սկավառակ ունի նույն իմաստը, ինչ ընդհանուրացված բանաձևում:
- Կզ ազդեցության գործակիցն է և հաշվարկվում է գետնից դեպի օբյեկտի միջին կետի բարձրությունից: Միավորը Կզ հաշվիչն է:
- Գ.Հ. նահանջի գործակիցն է և հաշվարկվում է օբյեկտի ընդհանուր բարձրության վրա: Միավորը Գ.Հ. 1 / մ կամ մ է:
Որոշեք նախագծված տարածքը: Առարկայի նախագծված տարածքը կախված է դրա ձևից և չափից: Եթե քամին փչում է հարթ պատի վրա, կանխատեսվող տարածքն ավելի հեշտ է, քան շրջանաձեւ առարկան: Նախատեսված տարածքը մոտավորապես հավասար կլինի քամու ազդեցության գոտուն: Տեսարանի տարածքը հաշվարկելու բանաձև չկա, բայց կարող եք գնահատել այն որոշ հիմնական հաշվարկներով: Մակերեսի միավորը մ է:- Հարթ պատերի համար օգտագործեք Area = length x լայնության բանաձեւը և չափեք պատի երկարությունն ու լայնությունը, որտեղ քամին է փչում:
- Մխոցների կամ սյուների համար կարող եք տարածքը մոտավորել ըստ երկարության և լայնության: Այս դեպքում լայնությունը մխոցի կամ սյունի տրամագիծն է:
Հաշվեք քամու ճնշումը: Քամու ճնշումը հաշվարկվում է ըստ բանաձեւի P = 0.613 x Վ, Ներսում Վ քամու արագությունն է վայրկյանում մետրով (մ / վ): Քամու ճնշման միավորը Նյուտոն է մեկ քառակուսի մետրի համար (N / մ):- Օրինակ, եթե քամու արագությունը 31.3 մ / վ է, ապա քամու ճնշումը 0.613 x 31.3 = 600 Ն / մ է:
- Հատուկ արագությամբ քամու ճնշումը հաշվարկելու մեկ այլ միջոց է քամու արագության ստանդարտների օգտագործումը տարբեր աշխարհագրական տարածքներում: Օրինակ, ըստ Էլեկտրոնային բիզնեսի ասոցիացիայի (ՇՄԱԳ), ԱՄՆ-ի մեծ մասի Ա տարածաշրջանում քամու արագությունը 38,7 մ / վ է, բայց ափամերձ տարածքները գտնվում են B գոտում (44,7 մ / վ): ) կամ Գ գոտի (50 մ / վ):
Որոշեք քննարկվող օբյեկտի դիմադրության գործակիցը: Քաշելու ուժը քամու ուժն է, որն գործում է օբյեկտի մակերեսին փչելու ուղղությամբ: Քաշման գործակիցը ներկայացնում է հեղուկի մեջ օբյեկտի դիմադրությունը և կախված է առարկայի ձևից, չափից և կոպտությունից:- Երկար բալոնների քաշման ստանդարտ գործակիցը 1.2 է, իսկ կարճ բալոնների համար `0.8, որը սովորաբար կիրառվում է շատ շենքերի ալեհավաքի պիտակների վրա:
- Տափակ վահանակների համար, ինչպիսիք են շենքի դեմքերը, ստանդարտ քաշման գործակիցը երկար տախտակների համար 2.0 է, կամ կարճ հարթ վահանակների համար `1.4:
- Հարթ ափսեի և գլանի դիմադրության գործակցի տարբերությունը մոտավորապես 0.6 է:
- Քաշման գործակիցը չունի միավորներ:
Հաշվեք ազդեցության գործակիցը Կզ.Կզ հաշվարկվում է այն բանաձևով, որով զ գետնից առարկայի միջին կետի բարձրությունն է:- Օրինակ, եթե ունեք ալեհավաք, որի երկարությունը 1 մետր է և գետնից 15 մետր հեռավորության վրա, զ կլինի 14,5 մ:
- Kz = = = 0,8 մ
Հաշվեք քամու նահանջի գործակիցը Գ.Հ.. Քամու նահանջի գործակիցը հաշվարկվում է բանաձևով Gh = 0,65 + 0,6 /, Ներսում Հ օբյեկտի բարձրությունն է:- Օրինակ, եթե ունեք ալեհավաք, որի երկարությունը 1 մետր է և գետնից 15 մետր հեռավորության վրա, Gh = 0,65 + 0,6 / = 0,65 + 0,6 / = 1,32 մ
Հաշվեք քամու բեռը: Օգտագործելով վերը հայտնաբերված արժեքները, այժմ կարող եք հաշվարկել քամու բեռը ՝ օգտագործելով հավասարություն F = A x P x Cd x Kz x Gh, Միացրեք արժեքները փոփոխականների մեջ և կատարեք հաշվարկներ:- Ենթադրենք, որ ցանկանում եք հաշվարկել քամու բեռը, որը գործում է 1 մետր երկարությամբ և 2 սմ տրամագծով ալեհավաքի վրա, 31.3 մ / վրկ քամու արագության վրա: Ալեհավաքը գտնվում է 15 մ բարձրության վրա գտնվող շենքի վերևում:
- Սկսեք հաշվարկելով կանխատեսվող տարածքը: Այս դեպքում, A = l x w = 1 մ x 0,02 մ = 0,02 մ
- Հաշվեք քամու ճնշումը. P = 0.613 x Վ = 0,613 x 31,3 = 600 N / մ:
- Կարճ բալոնների համար քաշման գործակիցը 0.8 է:
- Հաշվեք ազդեցության գործակիցը. Kz = = = 0,8 մ
- Հաշվեք քամու նահանջի գործակիցը. Gh = 0,65 + 0,60 / = 0,65 + 0,60 / = 1,32 մ
- Հավասարության փոխարեն ՝ F = A x P x Cd x Kz x Gh = 0,02 x 600 x 0,8 x 0,8 x 1,32 = 10 N.
- 10 N- ը ալեհավաքի վրա գործող քամու բեռն է:
3-ի մեթոդ 3. Հաշվարկել քամու բեռը UBC-97 ստանդարտ հավաքածուի բանաձևով (Շինության միասնական ծածկագիր)
Որոշեք UBC-97- ի բանաձեւը: Այս բանաձևը կառուցվել է 1997 թ.-ին `քամու բեռը հաշվարկելու համար UBC (Շինության միասնական օրենսգիրք) ստանդարտով: Բանաձեւն է F = A x P, Ներսում Ա նախատեսվող տարածքն է և Պ քամու ճնշում; բայց այս բանաձեւը ունի քամու ճնշման հաշվարկման մեկ այլ եղանակ:- Քամու ճնշումը (N / մ) հաշվարկվում է բանաձևով P = Ce x Cq x Qs x Iw, Ներսում Մ.թ.ա. քամու բարձրության, ազդեցության և նահանջի համակցված գործոնն է, Քմ ճնշման գործակիցն է (համարժեք է վերը նշված երկու հավասարումների քաշման գործակցին), Ք քամու լճացած ճնշումն է, և lw կարեւոր գործոնն է: Այս բոլոր արժեքները կարելի է հաշվարկել կամ փնտրել համապատասխան աղյուսակներից:
Որոշեք նախագծված տարածքը: Առարկայի նախագծված տարածքը կախված է դրա ձևից և չափից: Եթե քամին փչում է հարթ պատի վրա, կանխատեսվող տարածքն ավելի հեշտ է, քան շրջանաձեւ առարկան: Նախատեսված տարածքը մոտավորապես հավասար կլինի քամու ազդեցության գոտուն: Տեսարանի տարածքը հաշվարկելու բանաձև չկա, բայց կարող եք գնահատել այն որոշ հիմնական հաշվարկներով: Մակերեսի միավորը մ է:- Հարթ պատերի համար օգտագործեք Area = length x լայնության բանաձեւը և չափեք պատի երկարությունն ու լայնությունը, որտեղ քամին է փչում:
- Մխոցների կամ սյուների համար կարող եք տարածքը մոտավորել ըստ երկարության և լայնության: Այս դեպքում լայնությունը մխոցի կամ սյունի տրամագիծն է:
Վճռական Մ.թ.ա., բարձրության, ազդեցության և քամու նահանջի համակցված գործակիցը: Այս արժեքը բերված է UBC- ի 16-G աղյուսակից և հաշվի է առնում տեղանքի հետ կապված շփման երեք տեսակ `բարձունքներով և արժեքներով: Մ.թ.ա. յուրաքանչյուր մոդելի համար տարբեր:- «Ենթադրվող տեսակի B- ն տներ, ծառեր կամ այլ անհարթություններ ունեցող տեղանք է, որը ծածկում է հարակից տարածքի առնվազն 20% -ը և ձգվում է 1,6 կմ կամ ավելի ՝ դիտարկվող տեղանքից»:
- «Կոնտակտային տեսակը C տափակ է և, ընդհանուր առմամբ, լավ օդափոխվող, ձգվում է դիտման վայրից 0,8 կմ կամ ավելի»:
- «D- ազդեցության տեսակը առավել խիստ տուժած տեղանքն է, ունի քամու միջին արագություն ՝ 129 կմ / ժ կամ ավելի, և հարթ տեղանք ՝ առանց խոչընդոտների, շրջապատված մեծ ջրերով»:
Որոշեք քննարկվող օբյեկտի ճնշման գործակիցը: Ureնշման գործակից Քմ նման է քաշման գործակցին Սկավառակ, Քաշելու ուժը քամու ուժն է, որն գործում է օբյեկտի մակերեսին փչելու ուղղությամբ: Քաշման գործակիցը ներկայացնում է հեղուկի մեջ օբյեկտի դիմադրությունը և կախված է առարկայի ձևից, չափից և կոպտությունից:- Երկար բալոնների քաշման ստանդարտ գործակիցը 1.2 է, իսկ կարճ բալոնների համար `0.8, որը սովորաբար կիրառվում է շատ շենքերի ալեհավաքի պիտակների վրա:
- Տափակ վահանակների համար, ինչպիսիք են շենքի դեմքերը, ստանդարտ քաշման գործակիցը երկար տախտակների համար 2.0 է, կամ կարճ հարթ վահանակների համար `1.4:
- Հարթ ափսեի և գլանի դիմադրության գործակցի տարբերությունը մոտավորապես 0.6 է:
- Քաշման գործակիցը չունի միավորներ:
Որոշեք քամու լճացած ճնշումը:Ք լճացած քամու ճնշումն է և հաշվարկվում է նախորդ հավասարումների քամու ճնշման հաշվարկի նման. Qs = 0.613 x V, Ներսում Վ քամու արագությունն է վայրկյանում մետրով (մ / վ):- Օրինակ, եթե քամու արագությունը 31 մ / վ է, լճացած քամու ճնշումը 0,613 x V = 0,613 x 31,3 = 600 Ն / մ է:
- Մեկ այլ միջոց է քամու արագության ստանդարտների օգտագործումը տարբեր աշխարհագրական տարածքներում: Օրինակ, ըստ Էլեկտրոնային բիզնեսի ասոցիացիայի (ՇՄԱԳ), ԱՄՆ-ի մեծ մասի Ա տարածաշրջանում քամու արագությունը 38,7 մ / վ է, բայց ափամերձ տարածքները գտնվում են B գոտում (44,7 մ / վ): ) կամ Գ գոտի (50 մ / վ):
Որոշեք առանցքային գործոնը:lw կարևոր գործակից է և այն կարելի է որոնել UBC- ի 16-K աղյուսակից: Դա բազմապատկման գործոն է, որն օգտագործվում է բեռը հաշվարկելու համար `շենքը օգտագործող գործոնները դիտարկելու համար: Եթե շենքը պարունակում է վտանգավոր նյութ, ապա կրիտիկական գործոնը կլինի ավելի բարձր, քան ընդհանուր օգտագործման շենքը:- Ստանդարտ օգտագործման շենքի հաշվարկները կունենան 1 գործակից:
Հաշվեք քամու բեռը: Օգտագործելով վերը հայտնաբերված արժեքները, այժմ կարող եք հաշվարկել քամու բեռը ՝ օգտագործելով հավասարություն F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw , Միացրեք արժեքները փոփոխականների մեջ և կատարեք հաշվարկներ:- Ենթադրենք, ուզում եք հաշվարկել քամու բեռը, որը գործում է 1 մետր երկարությամբ և 2 սմ տրամագծով ալեհավաքի վրա, 31 մ / վրկ քամու արագության վրա: Անտենան տեղադրված է 15 մ բարձրությամբ շենքի գագաթին `Բ-ի շփման տիպի տեղանքով տարածքում:
- Սկսեք հաշվարկելով կանխատեսվող տարածքը: Այս դեպքում, A = l x w = 1 մ x 0,02 մ = 0,02 մ
- Վճռական Մ.թ.ա., Համաձայն 16-G աղյուսակի, օգտագործելով 15 մ բարձրություն և շփման տիպի տեղագրություն, մենք կարող ենք վերև նայել Մ.թ.ա. 0.84 է:
- Կարճ բալոնների համար քաշելու գործակիցը լավն է Քմ 0.8 է:
- Հաշվել Ք: Qs = 0.613 x V = 0,613 x 31,3 = 600 N / մ:
- Որոշեք առանցքային գործոնը: Սա պետք է ստանդարտ շենք լինի lw = 1.
- Հավասարության փոխարեն ՝ F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw = 0,02 x 0,84 x 0,8 x 600 x 1 = 8 N.
- 8 N- ը ալեհավաքի վրա գործող քամու բեռն է:
Խորհուրդներ
- Դուք պետք է իմանաք, որ քամու արագությունը փոփոխվում է գետնից տարբեր բարձրություններում: Քամու արագությունը մեծանում է կառուցվածքի բարձրության հետ և ավելի մոտ գետնին, ավելի անկանոն փոփոխություն, քանի որ դրա վրա ազդում են գետնի վրա գտնվող կառույցները:
- Հիշեք, որ այս անկանոն տատանումները կնվազեցնեն քամու բեռի հաշվարկների ճշգրտությունը: