Расчёт ветровой нагрузки по СП 20.13330: пример и коэффициенты | ХАБ ПРОЕКТ

Ветровая нагрузка складывается из средней и пульсационной составляющих. Разбираем ветровой район, тип местности, аэродинамический коэффициент и коэффициент высоты по СП 20.13330 с примером расчёта.

Ветровую нагрузку на здание считают по СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» . Нормативное значение средней составляющей: wm = w0 · k(ze) · c, а полная нагрузка учитывает ещё и пульсационную составляющую wp. Расчётное значение получают умножением на коэффициент надёжности по нагрузке γf = 1,4.

Из чего складывается нагрузка

w0 — нормативное давление ветра по ветровому району (карта районирования, прил. Е СП 20). Районы I–VII; например, для II района w0 = 0,30 кПа, для III — 0,38 кПа.

k(ze) — коэффициент, учитывающий высоту и тип местности. Типы: A — открытые побережья и степи, B — города и лесистая местность, C — плотная городская застройка выше 25 м. С высотой k растёт.

c — аэродинамический коэффициент. Для наветренной стены c = +0,8, для подветренной c = −0,5 и т. д. Значения — по прил. В СП 20 в зависимости от формы здания.

wp — пульсационная составляющая , учитывающая динамику порывов; для гибких высоких сооружений она существенна, для жёстких низких — мала.

Пример расчёта

Здание высотой 10 м во II ветровом районе, тип местности B (город). w0 = 0,30 кПа. Для высоты 10 м и типа B коэффициент k ≈ 0,65. Аэродинамический коэффициент наветренной стены c = 0,8.

wm = 0,30 · 0,65 · 0,8 = 0,156 кПа. С учётом γf = 1,4 расчётное значение ≈ 0,22 кПа на наветренную стену. Для подветренной стороны знак и величина коэффициента c меняются.

Полный расчёт с профилем по высоте и пульсацией удобно выполнить в калькуляторе ветровой нагрузки , а снеговую нагрузку на кровлю — в калькуляторе снеговой нагрузки .

Частые вопросы

Когда важна пульсация? Для сооружений с периодом собственных колебаний выше порога СП 20 (высокие, гибкие: мачты, трубы, высотки). Для типовых жёстких зданий до нескольких этажей вклад мал.

Как выбрать тип местности? По фактическому окружению площадки в направлении расчётного ветра, а не по адресу «в среднем».

Действующую редакцию СП 20 и статус связанных документов удобно отслеживать в ленте нормативов . Спорные случаи районирования обсуждают коллеги на форуме .