В норме определяются различные эффекты трения, вызванные действием ветра, для отдельностоящей стенки, отдельностоящей крыши и для вытянутого закрытого помещения [1].
В общих ветровых нагрузках, действующих на конструкцию, доля силы трения, которая возникает вследствие воздействия ветра, определяется по следующей формуле:
где
cfr = коэффициент трения
qp(ze) = максимальное давление ветра в исходной высоте ze
AFr = площадь внешней, параллельной ветру поверхности
Доля ветровых нагрузок, возникающая вследствие трения, комбинируется с остальными ветровыми силами Fw,e (внешнее давление ветра) и Fw,i (внутреннее давление ветра) путем складывания векторов. Результирующие силы трения действуют исключительно в направлении ветровых нагрузок, параллельно внешней поверхности.
Однако, воздействие трения ветра на поверхность можно не учитывать, в случае, если общая площадь всех поверхностей, в параллельном направлении к действию ветра (или под небольшим уклоном от него), равна или меньше чем четырехкратное значение общей площади всех внешних поверхностей, в перпендикулярном направлении к действию ветра (наветренная и подветренная сторона). См. [1] 5.3 (4).
- У гладких поверхностей, таких как сталь или гладкий бетон, коэффициент трения cfr равен 0,01.
- На грубых поверхностях, таких как грубый бетон или рубероид, коэффициент трения cfr составляет 0,02.
- У очень грубых поверхностей (чешуйчатые, ребристые или складчатые покрытия), коэффициент трения cfr равен 0,04.
Исходная высота ze равна у стен высоте h их верхнего края, а у отдельностоящих крыш, высотe их крыши.
Beispiel Wand mit gewellter Oberfläche
Зона ветровой нагрузки 2
Категория рельефа 2
cfr = 0,04
Длина d = 20 м
Исходная высота ze = 2,5 м
Beispiel freistehendes Dach mit gerippter Oberfläche
Зона ветровой нагрузки 2
Категория рельефа 2
cfr = 0,04
Длина d = 7 м
Ширина b = 4 м
Исходная высота ze = 3 м
Beispiel Halle mit gerippter Oberfläche
Зона ветровой нагрузки 2
Категория рельефа 2
cfr = 0,04
Длина d = 30 м
Ширина b = 10 м
Исходная высота ze = 5,5 м
Общая площадь всех, параллельных ветру поверхностей Atotal = 2 ⋅ 30 м ⋅ 4 м + 2 ⋅ 30 м ⋅ 5,22 м = 553,2 м²
Для расстояния y от передней наветренной кромки, необходимо использовать минимальное значение 2 ⋅ b или 4 ⋅ h.