конденсат на стекле

Почему и для кого создана эта программа

Возможности программы

Строительная физика

К вопросу о себестоимости изделия

Госты

Заказ программы

 

E-mail

        Основная концепции статического расчёта - найти усилитель несущих элементов(импост,створка,рама) ,который под действием ветровой или статической нагрузки (вес стеклопакета) прогибался бы в допустимых пределах.

        Характеристики прочности элементов оконных и дверных блоков : прогибы f , моменты инерции Ix, Iy , жёсткость E*Ix, E*Iy при изгибе являются важнейшими параметрами , определяющими область их применения ,надёжность и долговечность при эксплуатации (оси X и Y для различных профилей определяются по разному , поэтому чтобы не было путаницы для конкретного типа необходимо выбрать самостоятельно).

                Необходимость учёта ветровых нагрузок , а также собственного веса остекления створчатых элементов приводит к необходимости введения ограничений на максимальную площадь оконных конструкций , размеры створок и их массу (см. ГОСТ 23166-99 “Блоки оконные .Общие технические условия”, ГОСТ 30674-99 “Блоки оконные из поливинилхлоридных профилей. Технические условия”, DIN 18056, DIN 1055, раздел “Допустимая степень нагрузки в высотном строительстве , транспортная и ветровая нагрузки”).
                В соответствии с требованиями этих стандартов предприятие-изготовитель обязано на стадии проектирования и при производстве оконных конструкций проводить расчёты их характеристик прочности с учетом в том числе :
  • Действующих ветровых нагрузок
  • Момента сопротивления поперечного сечения бруска элементов изделия
  • Веса открывающихся элементов.

              Расчёт характеристик прочности оконных конструкций при воздействии на них эксплуатационных нагрузок ,включая и ветровую нагрузку , необходимо проводить в соответствии с положениями СНиП 2.01.07-85 ” Нагрузки и воздействия “. Расчёт ПВХ профилей на действие ветровых нагрузок и собственного веса остекления сводится к выбору их армирования и дальнейшему подбору сечения профиля в зависимости от выбранной арматуры.

              Далее рассмотрены наиболее распространённые подходы для проверки прочности несущих частей светопрозрачных конструкций. На их основе в программе реализован блок статического расчёта основных элементов- импоста, рамы, створки .

Расчёт импоста при воздействии ветровой нагрузки:

Импост рассматривается , как шарнирно- опёртая балка на двух опорах , нагруженная равномерно распределённой нагрузкой.
Требуемый момент инерции* вычисляется по формуле:

где W- давление ветра в соответствии с группой ветровой нагрузки
В- ширина эпюры нагружения
L- длина профиля
E- модуль упругости
f – максимально-допустимая деформация(прогиб)
f=L/300;

Момент инерции должен быть определён раздельно для каждой области нагрузки. При расчётах Iтреб. жёсткостью ПВХ профиля пренебрегают.

Расчёт рамы при воздействии ветровой нагрузки:

Два варианта расчета рамы при воздействии ветровой нагрузки.

Рама рассматривается , как шарнирно- опёртая балка на двух опорах , нагруженная равномерно распределённой нагрузкой.
Требуемый момент инерции* вычисляется по формуле:

W- давление ветра в соответствии с группой ветровой нагрузки
В- ширина эпюры нагружения
L- длина профиля
E- модуль упругости
f – максимально-допустимая деформация(прогиб)
f=L/300;
Рама рассматривается , как жёстко закреплённая (защемлённая) на обоих концах балка. На неё действует трапециидальная или треугольная нагрузка.
Требуемый момент инерции* при действии трапециидальной нагрузки вычисляется по формуле:

W- давление ветра в соответствии с группой ветровой нагрузки
В- ширина эпюры нагружения
L- длина профиля
E- модуль упругости
k=L/B;

требуемый момент инерции* при действии треугольной нагрузки вычисляется по формуле:
Если сечение рамы по всему периметру имеет одинаковое сечение , то при расчётах учитывается наибольшее значение Iтреб.( трапециидальной или треугольной нагрузки).
* при расчётах Iтреб. жёсткостью ПВХ профиля пренебрегают.
Расчёт створки :

при воздействии ветровой нагрузки:

Створка рассматривается , как жёстко закреплённая (защемлённая) на обоих концах балка. На неё действует трапециидальная или треугольная нагрузка.
Требуемый момент инерции* при действии трапециидальной нагрузки вычисляется по формуле:

W- давление ветра в соответствии с группой ветровой нагрузки
В- ширина эпюры нагружения
L- длина профиля
E- модуль упругости
k=L/B;
Требуемый момент инерции* при действии треугольной нагрузки вычисляется по формуле:
Если сечение створки по всему периметру имеет одинаковое сечение , то при расчётах учитывается наибольшее значение Iтреб.( трапециидальной или треугольной нагрузки).

* при расчётах Iтреб. жёсткостью ПВХ профиля пренебрегают (При кратковременных нагрузках ПВХ сопротивляется как обычное твёрдое тело, но под действием длительной нагрузки постепенно деформируется ,”течёт”. С этой проблемой связаны и требования по хранению ПВХ профиля п.8.5 Гост 30673-99. ).

при воздействии нагрузки от веса стеклопакета:

Нижняя часть створки рассматривается , как шарнирно закреплённая на концах балка, на которую равномерно действует нагрузка от веса стеклопакета ( действие от веса ПВХ верхней и боковых частей компенсируется увеличением длины нижней части створки на размер створки ).

G- удельный вес стекла
H- высота стекла (с/пакета)
L- пролёт между опорами
f– прогиб, для створки с фурнитурой (максимальное значение от 2 до 3) мм
E- модуль упругости
налогично рассчитывается действие нагрузки от веса стеклопакета на горбыли.


В расчётах приняты следующий константы и допущения:

      По DIN 1055 ветровые нагрузки класса А,В,С – соответственно сила давления 305,480,660 Па для зданий ниже 100м (в некоторых документах ссылки на DIN12210 и значения для нагрузки классов A,B,C –600,960,1560 Па ).
     Модуль упругости E для ПВХ и стали соответственно 2700 и 210000 Н/мм2
Допускается использование рам и створок без армирования при определённых условиях ( за счёт собственной жесткости ПВХ брусков). Армирование импоста обязательно всегда .

Литература:

1. Клиндт Л., Фрезе Х. Конструкции окон. //М.Стройиздат. 1987
2. Калабин В.А. Вспомним сопромат…/// “ Светопрозрачные конструкции ” . 2000.
3. Савченко И.Ф. Методика проектирования конструкций окон с учётом механических нагрузок…// Научстартдом –Гипролеспром. Балабаново . 1999.
4. Власов Т.В., Савченко И.Ф. К вопросу расчёта характеристик прочности/// “ Строительные конструкции ” . 2004.
5. Документация фирм производителей ПВХ профилей.
6. Госты,СниПы.

 

 
Hosted by uCoz