Расчет элементов крепления на смятие для алюминиевой трубы. Исходные данные Объект: гор. Ярославль, ул. Свободы, д.23 ТЮЗ I район по ветровой нагрузке. Тип местности В. Высота здания 17,7 м. 1. Пиковая ветровая нагрузка. Рассчитаем пиковую ветровую нагрузку на участке (рисунок 1). Рисунок 1. Пиковая ветровая нагрузка рассчитывается по формуле: w+(-) = w0 *k(zе)*[1+𝜍 (ze) ]cp,+(-)*ν+(-) *γfкПа (кгс/м2) где (3.1) w0 – нормативное значение давления ветра принимается в зависимости от ветрового района по таблице 1. k (zе) – коэффициент, учитывающий изменение средней составляющей давления ветра для высоты zе на местности типа А, В или C по таблице 2. z(ze) – коэффициент пульсации давления ветра, принимаемый по таблице 3. ср,+(-) – пиковые значения аэродинамических коэффициентов положительного давления (+) или отсоса (-) в данном случае принемаем согласно СП 20.13330.2016 рисунок В.12 и таблица В.4 угол наклона не более 10гр. ; ν+(-) - коэффициенты корреляции ветровой нагрузки, соответствующие положительному давлению (+) и отсосу (-); значения этих коэффициентов приведены в таблице 4 в зависимости от площади ограждения А, с которой собирается ветровая нагрузка. γf – коэффициент надёжности по нагрузке равный 1,4. w = 23 *0,85*[1+0,92]*(-1,3)*1 *1,4=68 кгс/м2 т.к данный участок имеет площадь 0,23м2, тогда ветровая нагрузка будет равна: P=15.64кгс 2. Расчет на смятие стенке трубы в области самореза. Np Р Rrp Rbp n * d * t где, Р=15,64 кгс ; n=1 – количество элементов крепления; d=0,45 см – диаметр отверстия для самореза; ∑t=0,2 см – толщина стенки трубы; Rbp=400 кгс/см2 для трубы из материала АД31Т по табл.5. Nр 15,64 159,5кгс Rbp 400кгс / см 2 1* 0,49 * 0,2 Таблица 1. Ветровые районы по [1] w0кПа (кгс/м2) Ia I II III IV V VI VII 0,17(17) 0,23(23) 0,30(30) 0,38(38) 0,48(48) 0,60(60) 0,73(73) 0,85(85) Таблица 2. Высота ze, м ≤5 10 20 40 60 80 100 150 200 250 Коэффициент k для типов местности А В С 0,75 1,0 1,25 1,5 1,7 1,85 2,0 2,25 2,45 2,65 0,5 0,65 0,85 1,1 1,3 1,45 1,6 1,9 2,1 2,3 0,4 0,4 0,55 0,8 1,0 1,15 1,25 1,55 1,8 2,0 300 350 ≥480 2,75 2,75 2,75 2,5 2,75 2,75 2,2 2,35 2,75 Таблица 3.5 Высота ze, м Коэффициент пульсаций давления ветра z ≤5 10 20 40 60 80 100 150 200 250 300 350 ≥480 для типов местности В 1,22 1,06 0,92 0,80 0,74 0,70 0,67 0,62 0,58 0,56 0,54 0,52 0,50 А 0,85 0,76 0,69 0,62 0,58 0,56 0,54 0,51 0,49 0,47 0,46 0,46 0,46 С 1,78 1,78 1,50 1,26 1,14 1,06 1,00 0,90 0,84 0,80 0,76 0,73 0,68 Таблица 4. А, м2 ν+ ν- <2 1.0 1.0 5 0.9 0.85 10 0.8 0.75 >20 0.75 0.65 Таблица 5 Напряженное состояние Обозначение Расчетное сопротивление R, МПа (кгс/см2), термически упрочняемого алюминия марок АД31Т; АД31Т5 АД31Т1 1935T АД31Т4 Растяжение, сжатие и изгиб Сдвиг Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) Смятие местное при плотном касании Растяжение в направлении толщины прессованных полуфабрикатов R Rs Rp 55 (550) Rlp 40 (400) 75 (750) Rth 100 (1000) 35 (350) 60 (600) 90 (900) 55 (550) 160 (1600) 100 (1000) 120 (1250) 75 (750) 1925; 1915 1915T 140 (1450) 85 (850) 225 (2300) 175 (1800) 105 (1050) 280 (2900) 195 (2000) 90 (900) 105 (1050) 130 (1350) 145 (1500) 120 (1200) 50 (500) 50 (500) 50 (500) 190 (2000) 120 (1200) 310 (3200)