Коэффициент надежности по нагрузке для снеговой нагрузки


Расчет снеговой и ветровой нагрузки

Утвержден приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 3 декабря 2016 г. № 891/пр и введен в действие с 4 июня 2017 г.

Как следует из названия нагрузок, это внешнее давление которое будет оказываться на ангар посредством снега и ветра. Расчеты производятся для того что бы закладывать в будущее здание материалы с характеристиками, которые выдержат все нагрузки в совокупности.
Расчет снеговой нагрузки производится согласно СНиП 2.01.07-85* или согласно СП 20.13330.2016.  На данный момент СНиП является обязательным к исполнению, а  СП носит рекомендательный характер, но в общем в обоих документах написано одно и тоже.


В СНИП указанно 2 вида нагрузок - Нормативная и Расчетная, разберемся в чем их отличия и когда они применяются:

Нормативная нагрузка -  это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации).  Нормативную нагрузку учитывают при расчетах на прогибы балок, и провисание тента при расчетах по раскрытию трещин в ж.б. балках (когда не применяется требование по водонепроницаемости), а так же разрыву тентовой ткани.

Расчетная нагрузка -  это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.

Большим плюсом каркасно-тентовой технологии строительства в этом ситуации является ее свойство по "исключению" этой нагрузки. Исключение подразумевает, что осадки не скапливаются на крыше ангара, благодаря её форме, а так же характеристикам укрывающего материала.

Большим плюсом каркасно-тентовой технологии строительства в этом ситуации является ее свойство по "исключению" этой нагрузки. Исключение подразумевает, что осадки не скапливаются на крыше ангара, благодаря её форме, а так же характеристикам укрывающего материала.

Укрывающий материал
Ангар укомплектовывается тентовой тканью с определенной плотностью (показатель влияющий на прочность) и необходимыми вам характеристиками.

Формы крыши
Все каркасно-тентовые здания имеют покатую форму крыши. Именно покатая форма крыши позволяет снимать нагрузку от осадков с крыши ангара. 

Дополнительно к этому стоит отметить, что тентовый материал покрыт защитным слоем полевинила. Полевинил защищает ткань от химических и физических воздействий, а так же имеет хорошую антиадгезию, что способствует скатыванию снега под своим весом.


СНЕГОВАЯ НАГРУЗКА

Есть 2 варианта определить снеговую нагрузку определенного местоположения.

I Вариант - посмотреть ваш населенный пункт в таблице ниже.

II Вариант - определите на карте номер снегового района, интересующего вас местоположения и переведите их в килограммы, по приведенной ниже таблице. 

  1. Определите номер вашего снегового района на карте
  2. сопоставьте цифру с цифрой в таблице

Обратите внимание на понятия "Нормативная нагрузка" и "Расчетная нагрузка"!!!

Старое значение
Снеговой район I II III IV V VI VII VIII
Sg (кгс/м2) 80 120 180 240 320 400 480 560
Новое значение
Снеговой район I II III IV V VI VII VIII
Нормативная нагрузка Sg (кгс/м2) 50 100 150 200 250 300 350 400
Расчетная нагрузка Sg (кгс/м2) 70 140 210 280 350 420 490 560
Изменения -12% +17% +17% +17% +9% +5% +2% 0%

В СНИП указанно 2 вида нагрузок - Нормативная и Расчетная, разберемся в чем их отличия и когда они применяются:

  • *Нормативная нагрузка -  это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации).  Нормативную нагрузку учитывают при расчетах на прогибы балок, и провисание тента при расчетах по раскрытию трещин в ж.б. балках (когда не применяется требование по водонепроницаемости), а так же разрыву тентовой ткани.
  • *Расчетная нагрузка -  это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.

Расчётное значение снеговой нагрузки определяется по формуле:

S=SG*Μ

Sg - расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемое по таблице:

µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

Коэффициент µ зависит от угла наклона ската кровли:

  • µ=1 при углах наклона ската кровли меньше 25°.
  • µ=0,7 при углах наклона ската кровли от 25 до 60°.
  • µ=не учитывают углах наклона ската кровли более 60°Ветровая нагрузка.

ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА.

I Вариант - посмотреть ваш населенный пункт в таблице ниже.
II Вариант - определите на карте номер ветрового района интересующего вас местоположения и переведите их в килограммы, по приведенной ниже таблице. 

  1. Определите номер вашего ветрового района на карте
  2. сопоставьте цифру с цифрой в таблице

Ветровой районIaIIIIIIIVV  VI  VII
Wo (кгс/м2)1723303848607385

Расчётное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли определяется по формуле:

W=WO*K

Wo - нормативное значение ветровой нагрузки, принимаемое по таблице ветрового района РФ.

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, в зависимости от типа местности.

  • А - открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи и тундры.
  • B - городские территории, лесные массивы и др. местности, равномерно покрытые препятствиями более 10 м.

*При определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчётных направлений ветра.

  • 5 м.- 0,75 А / 0.5 B .
  • 10 м.- 1 А / 0.65 B°.
  • 20 м.- 1,25 А / 0.85 B 

СНЕГОВЫЕ И ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ В ГОРОДАХ РФ.

Город Снеговой районВетровой район  
Ангарск23
Арзамас31
Артем24
Архангельск42
Астрахань13
Ачинск33
Балаково33
Балашиха31
Барнаул33
Батайск23
Белгород32
Бийск43
Благовещенск12
Братск32
Брянск31
Великие Луки21
Великий Новгород31
Владивосток24
Владимир41
Владикавказ14
Волгоград23
Волжский Волгогр. Обл33
Волжский Самарск. Обл43
Волгодонск23
Вологда41
Воронеж32
Грозный14
Дербент15
Дзержинск41
Димитровград42
Екатеринбург31
Елец32
Железнодорожный31
Жуковский31
Златоуст32
Иваново41
Ижевск51
Йошкар-Ола41
Иркутск23
Казань42
Калининград22
Каменск-Уральский32
Калуга31
Камышин33
Кемерово43
Киров51
Киселевск43
Ковров41
Коломна31
Комсомольск-на-Амуре34
Копейск32
Красногорск31
Краснодар34
Красноярск23
Курган32
Курск32
Кызыл13
Ленинск-Кузнецкий33
Липецк32
Люберцы31
Магадан54
Магнитогорск32
Майкоп24
Махачкала15
Миасс32
Москва31
Мурманск44
Муром31
Мытищи13
Набережные Челны42
Находка25
Невинномысск24
Нефтекамск42
Нефтеюганск41
Нижневартовск15
Нижнекамск52
Нижний Новгород41
Нижний Тагил31
Новокузнецк43
Новокуйбышевск43
Новомосковск31
Новороссийск62
Новосибирск33
Новочебоксарск41
Новочеркасск24
Новошахтинск23
Новый Уренгой53
Ногинск31
Норильск44
Ноябрьск51
Обниск31
Одинцово31
Омск32
Орел32
Оренбург33
Орехово-Зуево31
Орск33
Пенза32
Первоуральск31
Пермь51
Петрозаводск42
Петропавловск-Камчатский87
Подольск31
Прокопьевск43
Псков31
Ростов-на-Дону23
Рубцовск23
Рыбинск14
Рязань31
Салават43
Самара43
Санкт-Петербург32
Саранск42
Саратов33
Северодвинск42
Серпухов31
Смоленск31
Сочи23
Ставрополь24
Старый Оскол32
Стерлитамак43
Сургут41
Сызрань33
Сыктывкар51
Таганрог23
Тамбов32
Тверь31
Тобольск41
Тольятти43
Томск43
Тула31
Тюмень31
Улан-Удэ23
Ульяновск42
Уссурийск24
Уфа52
Ухта52
Хабаровск23
Хасавюрт14
Химки31
Чебоксары41
Челябинск32
Чита12
Череповец41
Шахты23
Щелково31
Электросталь31
Энгельс33
Элиста23
Южно-Сахалинск86
Ярославль41
Якутск21

Коэффициент надежности по нагрузке

перейти на страницу  «Сбор нагрузок»

Значения коэффициентов надежности по нагрузке

Напоминаем, что СП 20.13330.2011 уже не действует!

Согласно СП 20.13330.2016:

7.2 Коэффициенты надежности по нагрузке γf для веса строительных конструкций и грунтов приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Конструкции сооружений и вид грунтов Коэффициент надежности по нагрузке γf
Конструкции
Металлические, за исключением случаев, указанных в 2.3* 1,05
Бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные 1,1
Бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, материалы в рулонах, засыпки, стяжки и т.п.), выполняемые:
в заводских условиях 1,2
на строительной площадке 1,3
Грунты
В природном залегании 1,1
На строительной площадке 1,15
Примечание — При определении нагрузок от грунта следует учитывать нагрузки от складируемых материалов, оборудования и транспортных средств, передаваемые на грунт.

7.3 При проверке конструкций на устойчивость положения против опрокидывания, а также в других случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкций, следует произвести расчет, принимая для веса конструкции или ее части коэффициент надежности по нагрузке γf = 0,9, если иное значение не указано в нормах проектирования этих конструкций.

При этом следует учесть также случай пониженных значений кратковременных нагрузок.

Коэффициент надежности по нагрузке для веса оборудования

8.1.4 Коэффициент надежности по нагрузке γf для веса оборудования и материалов приведен в таблице 8.2.
Таблица 8.2

Оборудование и материалы Коэффициент надежности по нагрузке γf
Стационарное оборудование 1,05
Изоляция стационарного оборудования 1,2
Заполнители оборудования (в том числе резервуаров и трубопроводов):
жидкости 1,0
суспензии, шламы, сыпучие тела 1,1
Погрузчики и электрокары (с грузом) 1,2
Складируемые материалы и изделия 1,2

Коэффициенты надежности по нагрузке для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:

8.2.2 Нормативные значения нагрузок на ригели и плиты перекрытий от веса временных перегородок следует принимать в зависимости от их конструкции, расположения и характера опирания на перекрытия и стены. Указанные нагрузки допускается учитывать как равномерно распределенные добавочные нагрузки, принимая их нормативные значения на основании расчета для предполагаемых схем размещения перегородок, но не менее 0,5 кПа.

Коэффициенты надежности по нагрузке γf для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:

1,3 — при полном нормативном значении менее 2,0 кПа;

1,2 — при полном нормативном значении 2,0 кПа и более.

Коэффициент надежности по нагрузке от веса временных перегородок следует принимать в соответствии с пунктом. 7.2. (Смотрите выше)

Сосредоточенные нагрузки на перила

Коэффициент надежности по нагрузке
Сосредоточенные нагрузки и нагрузки на перил 1,2

Крановые нагрузки

9.8 Коэффициент надежности по нагрузке для крановых нагрузок, в том числе, при проверке местной устойчивости стенок балок, следует принимать равным γ=1,2 для всех режимов работы.

9.9 При учете местного и динамического действия сосредоточенной вертикальной нагрузки от одного колеса крана полное нормативное значение этой нагрузки следует умножать при расчете прочности балок крановых путей на дополнительный коэффициент, равный:

1,8 — для группы режима работы кранов 8К с жестким подвесом груза;

1,7 — для группы режима работы кранов 8К с гибким подвесом груза;

1,6 — для группы режима работы кранов 7К;

1,4 — для группы режима работы кранов 6К;

1,2 — для остальных групп режимов работы кранов.

9.10 При расчете прочности и устойчивости балок кранового пути и их креплений к несущим конструкциям расчетные значения вертикальных крановых нагрузок следует умножать на коэффициент динамичности, равный 1,2 независимо от шага колонн.

При расчете конструкций на выносливость, проверке прогибов балок крановых путей и смещений колонн, а также при учете местного действия сосредоточенной вертикальной нагрузки от одного колеса крана коэффициент динамичности учитывать не следует.

Ветровые нагрузки

10.12 Коэффициент надежности по нагрузке γf для снеговой нагрузки следует принимать равным 1,4.

Снеговые нагрузки

Коэффициент надежности по нагрузке для основной и пиковой ветровых нагрузок следует принимать равным 1,4; при расчете на резонансное вихревое возбуждение коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,0.

 

Снеговые районы России (снеговая нагрузка)

При строительстве быстровозводимых ангаров из металлоконструкций необходимо учитывать снеговые нагрузки, которые в обязательном порядке должен выдержать каркас здания и его кровля. Это требования строительных норм, направленных на предотвращение обрушения зданий и сооружений под воздействием климатических факторов.

Мы работаем по всей России. Оставьте заявку на расчет стоимости ангара на нашем сайте, сравните сметы разных компаний и выберите лучшее предложение.

В различных регионах России давление снегового покрова на один квадратный метр сильно отличается. Точную нагрузку снегового покрова можно рассчитать, основываясь на свод правил СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», который утвержден приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 3 декабря 2016 г. № 891/пр и введен в действие с 4 июня 2017 г.

Карта снеговых районов России

Районирование территории Российской Федерации по весу снегового покрова согласно СП 20.13330.2016

Снеговые нагрузки. Таблица по районам и городам России

Чтобы определить снеговую нагрузку найдите на карте номер своего региона и сопоставьте цифру в данной таблице или скачайте файл с таблицей "Снеговые нагрузки в городах РФ".

Воспользуйтесь данной формой чтобы определить снеговой район и нагрузку. Выделите название города в списке и нажмите кнопку "Рассчитать". Если вашего города нет в списке, выберите ближайший к вам город.

Таблица 1. Нормативное значение веса снегового покрова в зависимости от снегового района.

Снеговой район

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Нормативная нагрузка Sg (кгс/м2)

50

100

150

200

250

300

350

400

Расчетная нагрузка Sg (кгс/м2)

70

140

210

280

350

420

490

560

Обратите внимание, что в СНИП указанно 2 вида нагрузок - Нормативная и Расчетная.

  • Нормативная нагрузка -  это наибольшая нагрузка, отвечающая нормальным условиям эксплуатации, учитываемая при расчетах на 2-е предельное состояние (по деформации). 
  • Расчетная нагрузка -  это произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке. Данный коэффициент учитывает возможное отклонение нормативной нагрузки в сторону увеличения при неблагоприятном стечении обстоятельств. Для снеговой нагрузки коэффициент надежности по нагрузке равен 1,4 т.е. расчетная нагрузка на 40% больше нормативной. Расчетную нагрузку учитывают при расчетах по 1-му предельному состоянию (на прочность). В расчетных программах, как правило, учитывают именно расчетную нагрузку.

Для пунктов, расположенных в горных и малоизученных районах, обозначенных на карте, в местах со сложным изменением рельефа и (или) высоты и в других подобных случаях, нормативное значение веса снегового покрова необходимо корректировать на основе данных Росгидромета или определять по формуле с учетом высотного коэффициента, принимаемого по таблице 2.

 

Таблица 2. Высотный коэффициент для горных районов РФ

         

Территориальный район РФ

Снеговой район

Республика Дагестан

II

0,001

Краснодарский край:

   

Адлерский район

III

0,009

Апшеронский и лазаревский районы

II

0,008

Туапсинский район

II

0,005

Остальные районы

II

0,003

Ставропольский край

II

0,001

Эвенкийский автономный округ

VI

0,001

Красноярский край:

   

Кемеровская область,

Кузнецкий Алатау,
Горная Шория

VI, VII

0,0068

 

Саянский хр., Куртушибинский хр.

IV

0,0063

 

Северо-Енисейский район

VI

0,0028

Республика Бурятия, хр. Хамар-Дабам

IV

0,002

Байкальский хр.

IV

0,0046

Республика Якутия, Алданское нагорье

III

0,002

 

 

Возможно вас заинтересует:


Понятие нормативных и расчетных нагрузок. Коэффициенты надежности.

 

 

В методе предельных состояний применяется система коэффициентов надежности и коэффициентов условий работы, учитывающая изменчивость нагрузок, свойств материалов и условий работы конструкции. В связи с этим в расчетах по методу предельных состояний используются нормативные и расчетные значения нагрузок.

Нормативные нагрузки – это нагрузки, установленные нормами по заданной заранее вероятности превышения средних значений или по номинальным значениям.

Расчетные нагрузки – это нагрузки, используемые в расчетах конструкций на прочность и устойчивость и получаемые путем умножения нормативных значений нагрузок на коэффициенты надежности по нагрузке и по назначению здания:

q = qn·γf·γn,

где γf – коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый по актуализированной версии СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» (СП 20.1330.2016),

γn – коэффициент надежности по назначению сооружения, зависящий от уровня ответственности сооружения.

Установлено три класса ответственности зданий и сооружений:

I – повышенный: резервуары для нефти и нефтепродуктов емкостью более 10000 м3, магистральные трубопроводы, производственные здания с пролетом 100 м и более, сооружения высотой более 100 м, уникальные здания и сооружения. Здания, разрушение которых может привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям. Для таких сооружений величина γn принимается больше 1.

II – нормальный уровень ответственности: здания и сооружения массового строительства (жилые, общественные, проиводственные и сельскохозяйтсвенные здания и сооружения). Для них γn = 1.0.

 

III – пониженный уровень ответственности: сооружения сезонного или вспомогательного назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и др.). Для них γn = 0.8.

Величина коэффициента надежности по нагрузке (0.9 ≤ γf ≤ 1.4) зависит от вида нагрузки и группы предельных состояний. Нагрузки, действующие на здание, делятся на постоянные, временные и особые.

Постоянные – нагрузки, действующие в течение всего периода эксплуатации. Это вес несущих и ограждающих конструкций, вес и давление грунтов для заглубленных сооружений, усилие предварительного обжатия.

Временными называются нагрузки, изменяющие в процессе эксплуатации по величине или положению. Временные нагрузки делятся на длительные и кратковременные.

К длительным нагрузкам относятся: вес стационарного оборудования, нагрузка от массы продуктов, заполняющих оборудование в процессе эксплуатации, пониженное значение снеговых и крановых нагрузок, давление жидкостей, газов и сыпучих материал в емкостях, трубопроводах и др.

К кратковременным нагрузкам относятся: вес людей, полное значение снеговых и крановых нагрузок, ветровые нагрузки, а также нагрузки, возникающие при монтаже и ремонте конструкций.

К особым нагрузкам относятся: сейсмические, взрывные и прочие аварийные воздействия.

Расчет конструкций выполняется на действие нагрузок в различных сочетаниях. Одновременное действие постоянных, длительных и кратковременных нагрузок называется основным сочетанием. Вероятность одновременного воздействия наибольших нагрузок учитывается коэффициентами сочетаний.

При одновременном действии двух и более временных нагрузок эти коэффициенты для всех временных нагрузок, кроме тех, что оказывают наибольшее влияние, принимаются меньше единицы. Для длительных нагрузок они равны 0.95, а для кратковременных – 0.9 или 0.7 в зависимости от степени влияния нагрузки. Наиболее значимая временная нагрузка прикладывается без снижения.

Особые сочетания складываются из нагрузок из основного сочетания и одной из особых нагрузок. В особых сочетаниях кратковременные нагрузки умножаются на коэффициент 0.8 (кроме случая сейсмических воздействий). Особая нагрузка прикладывается без снижения.

Смотрите также:

 

нормативная снеговая нагрузка и правила проектирования

Если вы когда-нибудь разгребали снег, то хорошо знаете, каким тяжелым он может быть. И что говорить о крыше, на которой за первый месяц зимы собирается такая шапка, которая способна проломить даже довольно прочную конструкцию! И особенно актуальна тема грамотного обустройства крыши для жителей северных регионов России, где сугробы есть уже в сентябре.  Вот почему при строительстве дома все задаются вопросом: выдержит ли кровля всю массу снега, сбрасывать его каждые 2 недели, или нет.

Вот для этой цели и было разработано такое понятие, как нормативная снеговая нагрузка и совокупность ее с ветровой. Здесь действительно немало тонкостей и нюансов, и, если вы хотите разобраться – мы будем рады помочь!

Итак, расчет снеговой нагрузки на кровлю делают с учетом двух предельных состояний крыши – на разрушению и прогиб. Говоря простым языком, это именно та способность всей конструкции сопротивляться внешним воздействиям – до того момента, пока она не получит местное повреждение или недопустимую деформацию. Т.е. пока крыша не продавится или не повредится настолько, что ей понадобится ремонт.

Предел несущих способностей крыши

Как мы уже сказали, предельных состояний всего различают два. В первом случае речь идет о том моменте, когда стропильная конструкция исчерпала свои несущие способности, включая ее прочность, устойчивость и выносливость. Когда этот предел преодален, крыша начинает разрушаться.

Этот предел обозначают так: σ ≤ r или τ ≤ r. Благодаря этой формуле профессиональные кровельщики рассчитывают, какая нагрузка для конструкции будет еще предельно допустимой, и какая станет ее превышать. Другими словами, это – расчетная нагрузка.

Для такого вычисление вам нужны такие данные, как вес снега, угол наклона ската, ветровая нагрузка и собственный вес крыши. Также имеет значение, какая была использована стропильная система, обрешетка и даже теплоизоляция.

А вот нормативная нагрузка высчитывается исходя из таких данных, как высота здания и угол наклона скатов. И ваша задача вычислить и расчетную нагрузку, и нормативную, и перевести их в линейную. Для существует специальный документ – СП 20. 13330. 2011 в пунктах 4.2.10.12; 11.1.12.

Предел крыши на прогиб стропильной конструкции

Второе предельное состояние говорит о чрезмерном деформациях, статических или динамических нагрузках на крышу. В этот момент в конструкции происходят недопустимые прогибы, да так, что раскрываются сочинения. В итоге получается, что стропильная система как бы цела, не разрушена, но все-таки ей нужен ремонт, без которого она не сможет функционировать дальше.

Такой предел нагрузки вычисляют при помощи формулы f ≤ f. Она означает, что погиб стропил при нагрузке не должен превышать определенного предельного состояния. А для балки перекрытия есть своя форму

Строительный Комплекс Вологодчины

Заменены 200 светильников наружного освещения на современные светодиодные, г. Тотьма

Лестничный марш АБК КАДП. Чугун

Многоэтажный жилой дом по ул. Болонина в г. Вологде, завершающая стадия

Работы ведутся на жилом доме "Британия", г. Череповец

Строительный контроль, ТЦ "Макси"

Промышленное строительство г. Великий Устюг п.Новатор. Комбинат ООО "Свеза-Лес". Строительство здания РММ. Весь комплекс работ по возведению здания с нуля.

г. Череповец, ул. Красная, 64

Многоквартирный жилой дом №13, мкр. "Южный" по Окружному шоссе. г. Вологда

Коэффициенты продолжительности нагрузки кода ICC

Факторы продолжительности нагрузки

Чтобы понять это явление, сравните свою руку с деревянной балкой. У обоих есть волокна (мышечные волокна в руке, волокна целлюлозы в древесине), и оба обладают «допустимой» прочностью, которую они могут безопасно поддерживать, не будучи поврежденными. Подобно деревянной балке, мышцы руки (волокна) позволяют удерживать руку перпендикулярно телу (параллельно земле) в течение длительного периода времени.

Без дополнительного веса вы могли бы держать руку в таком положении довольно долго. Но если вы добавите вес к руке, то время, в течение которого вы сможете ее удерживать, сократится. Чем больше веса вы добавите, тем меньше времени вы сможете удерживать его прямо.

Если вас попросят поднять «тяжелый» груз, вы можете поднять и удерживать его параллельно земле, но только в течение нескольких секунд. На мышцу руки приходится «допустимая» нагрузка, которую мы можем выдержать, не повреждая мышечное волокно.Вы можете рассматривать это как фактор безопасности, который определяет максимально допустимую нагрузку, которую ваша рука может выдержать в течение определенного периода времени. Если вы слишком долго перекладываете на руку слишком большой вес, этот фактор безопасности снижается, и мышечные волокна могут быть повреждены.

Только в качестве интуитивного введения, вот как концепция продолжительности загрузки работает с деревом. Благодаря многочисленным научным испытаниям, которые были проверены с течением времени, это хорошо установленный факт, что существует внутренняя эффективность древесины, которая позволяет «перегрузить» ее на заданный процент без снижения ее коэффициента безопасности, при условии, что общее время перегрузка не превышает установленное количество накопленного времени (ключевое слово: накоплено).Используя эти установленные коэффициенты продолжительности нагрузки, специалисты строительной отрасли могут быть уверены, что их здания проектируются наиболее эффективно и могут выдерживать эти повышенные нагрузки без снижения коэффициента безопасности от повреждения пиломатериалов.

Как определяются коэффициенты продолжительности нагрузки

Коэффициенты продолжительности нагрузки используются только при расчете допустимого напряжения (раздел 2306.1 IBC 2015 г.), который включает фактор безопасности, который отделяет допустимую нагрузку от предельной нагрузки.Расчет на прочность, также называемый LRFD, также учитывает продолжительность нагрузки, но не использует напрямую коэффициент C D таким образом. Коэффициенты продолжительности нагрузки были определены для различных строительных ситуаций, и первоначальные испытания начались в 1940-х годах. Наиболее типичные факторы, используемые сегодня, получены из графика, подобного приведенному здесь.

Вот несколько распространенных случаев:
  • Собственные нагрузки: Постоянные нагрузки постоянные и постоянные (Раздел 1606.1 IBC 2015 г.).Под статической нагрузкой (без применения каких-либо других нагрузок) у деревянной конструкции снижается допустимое напряжение и используется C D 0,9. Это означает, что допустимое напряжение древесины должно быть уменьшено на 10 процентов.
  • Полы: деревянные балки и фермы, используемые в перекрытиях, обычно имеют коэффициент 1,0 C D , что означает, что они могут безопасно подвергаться нагрузке на 100 процентов от их допустимой расчетной нагрузки в течение 10 лет. Cd = 1,0 называется нормальной продолжительностью, поскольку нет ни увеличения, ни уменьшения допустимого напряжения.
  • Снег: 1.15 C D используется для крыш, рассчитанных на снеговые нагрузки. Испытания показали, что древесина может безопасно выдерживать 15-процентное увеличение максимально допустимой нагрузки, если общее время нахождения под этой нагрузкой не превышает двух месяцев.
  • Ветер и сейсмостойкость: Здания, подверженные землетрясениям или ветру, используют 1,6 C D . Это означает, что деревянные компоненты могут безопасно выдерживать 60-процентное увеличение их максимально допустимой нагрузки при условии, что общее время работы под этой нагрузкой не превышает 10 минут.

Здания спроектированы для нескольких вариантов нагрузки (статическая нагрузка, постоянная + под напряжением, статическая + под током + ветер и т. См. Раздел 1605.3 IBC 2015 для всех других комбинаций нагрузок. При проектировании для этих нескольких сценариев коэффициент продолжительности нагрузки, связанный с нагрузкой, имеющей самый короткий период времени, используется для этого конкретного варианта нагрузки. В принципе, каждый случай нагружения проверяется с использованием соответствующего C D , чтобы определить, какой из них контролирует конструкцию этого конкретного компонента.Суть в следующем: если пиломатериал будет подвергаться перенапряжению сверх точки его коэффициентов продолжительности нагрузки и дольше допустимого периода времени, коэффициент безопасности от необратимого повреждения будет снижен. В крайнем случае, когда высокая нагрузка применяется в течение длительного времени, компонент может выйти из строя.

Элемент времени в факторах продолжительности нагрузки

На этом этапе вы можете задаться вопросом о количестве времени, связанном с факторами продолжительности нагрузки: кажется, довольно мало времени, прежде чем внутренняя безопасность будет нарушена.Означает ли 1.0 C D , что система пола прослужит только 10 лет, прежде чем станет уязвимой, или что 1.15 C D для крыши означает, что она может прослужить только два месяца под снегом, прежде чем она уступит место? Ответ - «Нет», по крайней мере, для подавляющего большинства структур.

Этот вопрос поднимает тонкую и иногда трудную для понимания концепцию коэффициентов продолжительности нагрузки: Общее накопленное время при максимально допустимой расчетной нагрузке .

Пример поможет прояснить это: Предположим, ферма деревянного пола, соединенная металлическими пластинами, используется в полу коммерческого офиса с указанной расчетной нагрузкой 50 фунтов на квадратный фут под напряжением и 15 фунтов на квадратный фут без нагрузки. Кроме того, давайте предположим, что ферма была эффективно спроектирована для требуемого пролета и межцентрового расстояния, и что изгибающий момент ниже 65 фунтов на квадратный дюйм был точно на 100 процентов от максимально допустимого изгибающего момента. Наконец, если мы предположим, что живая нагрузка 50 фунтов на квадратный фут действительно была приложена в обычные рабочие часы, у нас были бы необходимые условия для того, чтобы деревянный элемент был нагружен до максимально допустимой расчетной нагрузки.Было бы 10-летнее общего накопленного периода времени для этого пола, чтобы безопасно выдержать 65 psf.

Однако ключевое слово - «накопленное время». Если пол загружен по восемь часов в день из 260 рабочих дней в году, то за этот 10-летний период было бы израсходовано 2080 часов. Это всего 2,4 процента от «общего накопленного периода» за первый год, и при таких темпах потребуется более 41 года, чтобы полностью использовать весь 10-летний период. Также, вероятно, маловероятно, что живая нагрузка 50 фунтов на квадратный фут будет применяться каждый рабочий день в течение 41 года, и как только фактическая приложенная нагрузка упадет ниже максимально допустимой нагрузки, «часы» перестанут тикать.Наконец, и это важно, если бы ферма пола была спроектирована таким образом, чтобы максимальный изгибающий момент при приложении общей нагрузки 65 фунтов на квадратный фут был меньше максимально допустимого момента, часы вообще никогда не начали бы тикать. Этот последний сценарий используется во многих проектах.

Wood имеет своего рода внутренние часы, и каждый C D безопасно использует их преимущества, основанные на кривой времени продолжительности нагрузки. Эти часы начинают отсчитывать только тогда, когда приложенная нагрузка достигает максимально допустимой нагрузки, умноженной на C D .Для снега, если расчетная снеговая нагрузка на крышу составляет 30 фунтов на квадратный фут, но максимальный комбинированный индекс напряжения равен 0,93 для стропильной фермы, двухмесячные внутренние часы даже не запустятся.

Таким образом, напольные или кровельные системы могут лишь изредка испытывать 100-процентную допустимую расчетную нагрузку в течение десятилетий эксплуатации, но даже если они это сделают, они все равно сохранят намеченный коэффициент безопасности.

Почему факторы продолжительности нагрузки имеют значение

Итак, почему все это имеет значение? Одним словом, оперативность. Архитекторы и инженеры используют коэффициенты продолжительности нагрузки для создания более эффективных деревянных конструкций.Это потому, что коэффициенты C D позволяют им безопасно перенапрягать древесные волокна, что приводит к более эффективной конструкции.

Например, используя Cd = 1,15, проектировщик фермы может спроектировать систему крыши, которая будет безопасно выдерживать предписанную кодексом снеговую нагрузку более экономично, чем система, спроектированная с Cd = 1,0. Оба были бы безопасны, но один стоил бы больше, чем другой, при прочих равных условиях.

Без коэффициентов продолжительности нагрузки здания с деревянным каркасом были бы безопасными, но они были бы излишне перепроектированными и менее экономичными.Коэффициенты продолжительности нагрузки допускают перегрузку пиломатериалов без снижения запаса прочности, который связан с проектными свойствами пиломатериалов.

Следует отметить, что C D не применяется к модулю упругости E (жесткость на изгиб) или к перпендикуляру к напряжению, несущему зерно, F cperp .

Неудивительно, что в основе дизайна древесины сегодня лежат факторы продолжительности нагрузки - независимо от того, полностью ли это понятно или нет.

{Заявление о раскрытии информации}
Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, принадлежат компании MiTek USA, Inc.и не обязательно отражают рекомендации Международного совета по кодексу или Hanley Wood.

.

БЕЗОПАСНАЯ РАБОЧАЯ НАГРУЗКА И КОЭФФИЦИЕНТ БЕЗОПАСНОСТИ

Что такое безопасная рабочая нагрузка (SWL)?

Безопасная рабочая нагрузка (SWL) является ограничивающим фактором безопасности для безопасного подъема и переноски любого груза. Он должен быть четко обозначен на любом подъемном устройстве (подъемниках, подъемниках, подъемных машинах и подъемных механизмах).

Раздел 28 (1) (c) Закона о фабриках устанавливает, как указано ниже:

«Максимальная безопасная рабочая нагрузка ( SWL ) должна быть четко обозначена на каждом подъемнике или подъемнике, и на них должен находиться холостой груз, превышающий такой»

Раздел 29 (1) (b) того же Закона устанавливает, как указано ниже:

«Никакая подъемная машина и никакая цепь, веревка или подъемное оборудование не должны, за исключением целей испытания, нагружаться сверх допустимой рабочей нагрузки, которая должна быть четко обозначена и должным образом занесена в предписанный регистр, и где это практически невозможно, таблица с указанием безопасных рабочих нагрузок любого типа и размера используемой подъемной машины или цепи, каната или подъемного оборудования должна быть размещена на видных местах в помещении »

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? БЕЗОПАСНОСТЬ КРАНОВ EOT

Правило 60 Правил фабрик Гуджарата 1963 г. Для обеспечения безопасной рабочей нагрузки требуется:

  1. Безопасная рабочая нагрузка должна быть определена компетентным лицом после испытаний и проверки.
  2. Если безопасная рабочая нагрузка может быть изменена путем подъема или опускания гуська, таблица, показывающая SWL при соответствующем указании гуська или соответствующих радиусов груза, должна быть прикреплена к консольному крану.
  3. Должна быть вывешена таблица, показывающая SWL (безопасная рабочая нагрузка) для всех типов и размеров используемых цепей, канатов или подъемных приспособлений, а в случае использования нескольких строп - SWL под разными углами опор. в кладовой.

Система маркировки безопасной рабочей нагрузки

Подъемное оборудование должно иметь табличку с указанием безопасной рабочей нагрузки .Табличка также указывает идентификационный номер, который может быть указан в сертификате испытаний, который хранится у пользователя. Также следует указать дату последней проверки.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? ЛЕСА

Безопасная рабочая нагрузка различных типов строп показана на рисунке ниже:

ПРЕДЕЛ РАБОЧЕЙ НАГРУЗКИ СТРОКИ

Место маркировки безопасной рабочей нагрузки (SWL) различного оборудования показано в таблице ниже:

Тип оборудования Место маркировки SWL
Болт с проушиной Сторона проушины.Также следует указать размер и тип резьбы.
Скобы На одной ноге SWL , а на другой - опознавательный знак и символ.
Цепной строп На концевом фитинге (кольце) или на отдельном холостом звене.
Стропы с несколькими ножками SWL под углом 90 ° отмечены на верхнем концевом кольце.
Тросы Металлическая втулка или бирка с маркировкой прилагается.
Цепи Маркировка качества материала на каждом 20-м звене или на расстоянии 3 фута
Крючки SWL на одной стороне не жизненно важной части и на обратной стороне опознавательный знак.

Если маркировка на корпусе невозможна, она должна быть обозначена тегами.

Расчет безопасной рабочей нагрузки (SWL):

Для троса FS равно 6 для общего назначения и 7 для тяжелой промышленности.Формула правила большого пальца -

SWL = (Диаметр троса) 2 × 8 кг

Пример - для троса диаметром 12 мм

SWL = 12 × 12 × 8 = 1152 кг

Forsling, SWL зависит от длины стропы (L) и высоты между крюком и грузом (H). Затем для мостовой навески

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? ВИДЫ ЛЕСОВ

Для одинарной сцепки

SWL = SWL одинарной вертикальной навески × В / Д × 2

Для сцепки с двойной корзиной

SWL = SWL одинарной вертикальной навески × В / Д × 4

Для подъемников, подъемников, кранов и т. Д., Безопасная рабочая нагрузка, рекомендованная производителем.

Безопасная рабочая нагрузка (SWL) любого мобильного крана зависит от навыков оператора, состояния грунта, длины стрелы, радиуса поворота при подъеме груза, наклона стрелы к вертикали, а аутригеры заблокированы или свободны.

Безопасная рабочая нагрузка обычно указывается в таблице грузоподъемности крана. Иногда он понижается (уменьшается) из-за дефекта сварки, изгиба по углу, крепления и т. Д., А также состояния сцепления, тормоза и т. Д.Современные краны снабжены цифровым дисплеем SWL, индикатором угла, концевым выключателем стрелы и сигнализацией превышения нагрузки.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? СКАЧАТЬ BIS 2762 (2009): Тросовые стропы и опоры для строп

Коэффициент надежности / Коэффициент безопасности

Коэффициент безопасности ( Safety Factor ) волоконных канатов колеблется от 6 до 12 мм в зависимости от условий использования. Волокнистый канат диаметром менее 12 мм нельзя использовать для строп или отдельно от подъемного устройства.Их коэффициент безопасности (FS) зависит от диаметра. Коэффициенты безопасности для крюка, стропа, цепи, волоконного каната и ремня приведены в таблице ниже:

Подъемный элемент Фактор безопасности
1. Крюк из мягкой стали 5
2. Крюк из высокопрочной стали 5
3. Тросовый строп 6
4. Бесконечный канатный строп 8
5. Крюк C 5
6. Крюк с хвостовиком (общего назначения) 5
7. C Крюк с Проушина (0-25 тонн) 4
8. Острие крюка с хвостовиком (63-160 тонн) 5
9. Крюк (общего назначения 1-25 тонн) 4
10 Крюк (общего назначения 25-100 тонн) Согласно IS: 7847
11. Класс цепи: 30 4
12. Класс цепи: 40 4
13. Класс цепи: 63 4
14. Класс цепи: 80 4
15. Стропа цепи 4
16. Крюк с проушиной для стропа цепи 4
17. Канат из синтетического волокна
Диаметр
12 мм. 12
14-17 мм. 10
18-23 мм. 8
24-29 мм. 7
40 и выше 6
Полиэфирный ремень 7 (для ремня)
4 (для подъемного ремня)

Контрольный тест

Контрольное испытание - это приложение нагрузки, превышающей SWL (безопасная рабочая нагрузка) , для выявления дефектов изготовления, дефектных сварных швов или других внутренних недостатков.Это не средство оценки SWL , которое следует проводить только путем расчетов и проверять, при необходимости, соответствующими испытаниями на образцах.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? РАБОЧАЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ ЛЕСОВ

Контрольные испытания

Контрольные испытания необходимы как часть «тщательной проверки» 60 (1) GFR, и ни одна подъемная машина или подъемные механизмы не должны использоваться впервые без этого контрольного испытания.

В целом, испытательная нагрузка, прилагаемая к цепям, кольцам, крюкам, скобам и подобным механизмам, в два раза превышает SWL.Он должен быть чуть ниже предела текучести материала.

Стандартная испытательная нагрузка для короткозвенной цепи из низкоуглеродистой стали или кованого железа такая же:

Марка Испытательная нагрузка в тоннах
30 12 (г) 2
40 16 (г) 2
60 24 (г) 2
80 32 (d) 2

Где d - диаметр материала, из которого изготовлена ​​цепь.

Все элементы, используемые в подъемном оборудовании, должны быть подвергнуты контрольным испытаниям нагрузками согласно:

Изделие Испытательная нагрузка
Цепь, кольцо, крюк, скобы, вертлюг, стропа, отдельные компоненты подъемника, трос, цепь, шкивы, крюки, рым-болты, пальцы, оси, подшипники, талрепы и звенящие винты. 2 SWL
Блоки шкивов с одним шкивом 4 SWL
Блоки шкива с несколькими шкивами
До 20 тонн 2 SWL
До 40 тонн SWL + 20 тонн
Более 40 тонн 1.5 SWL
Краны с электроподъемником (мобильные и EOT)
До 20 тонн 1,25 SWL
от 20 до 50 тонн SWL + 5 тонн
Более 50 тонн 1,10 SWL
Бесконечные стропы 4 SWL отдельной части
Derricks 1,25 SWL статический и 1 SWL для всего полного движения

После вышеуказанного контрольного испытания детали должны быть проверены тщательно компетентным лицом на наличие признаков трещин, усталости, деформации, постоянного растяжения и т. д.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ? ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ И ОЦЕНКА РИСКА (HIRA)

Также прочтите это:

Безопасность в гидравлическом кране

Техника безопасности при монтажных и монтажных работах

Механическая обработка

Ручное перемещение

EOT Безопасность крана

ТЕПЕРЬ ВАША ЧАСТЬ / अब आपकी बारी

ПОЖАЛУЙСТА, ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ С ВАШИМИ ДРУЗЬЯМИ

शेयर करें

.

% PDF-1.4 % 2408 0 объект > endobj xref 2408 285 0000000016 00000 н. 0000007926 00000 н. 0000008116 00000 п. 0000008145 00000 н. 0000008197 00000 н. 0000008235 00000 п. 0000008397 00000 н. 0000008482 00000 н. 0000008567 00000 н. 0000008652 00000 п. 0000008736 00000 н. 0000008820 00000 н. 0000008904 00000 н. 0000008988 00000 н. 0000009072 00000 н. 0000009156 00000 п. 0000009240 00000 п. 0000009324 00000 н. 0000009408 00000 п. 0000009492 00000 п. 0000009575 00000 н. 0000009658 00000 н. 0000009741 00000 н. 0000009824 00000 н. 0000009907 00000 н. 0000009990 00000 н. 0000010073 00000 п. 0000010156 00000 п. 0000010239 00000 п. 0000010322 00000 п. 0000010405 00000 п. 0000010488 00000 п. 0000010571 00000 п. 0000010654 00000 п. 0000010737 00000 п. 0000010820 00000 п. 0000010903 00000 п. 0000010986 00000 п. 0000011069 00000 п. 0000011152 00000 п. 0000011235 00000 п. 0000011318 00000 п. 0000011401 00000 п. 0000011484 00000 п. 0000011567 00000 п. 0000011650 00000 п. 0000011733 00000 п. 0000011816 00000 п. 0000011899 00000 п. 0000011982 00000 п. 0000012065 00000 п. 0000012148 00000 п. 0000012231 00000 п. 0000012314 00000 п. 0000012397 00000 п. 0000012480 00000 п. 0000012563 00000 п. 0000012646 00000 п. 0000012729 00000 п. 0000012812 00000 п. 0000012895 00000 п. 0000012978 00000 п. 0000013061 00000 п. 0000013144 00000 п. 0000013227 00000 н. 0000013310 00000 п. 0000013393 00000 п. 0000013476 00000 п. 0000013559 00000 п. 0000013642 00000 п. 0000013725 00000 п. 0000013808 00000 п. 0000013891 00000 п. 0000013974 00000 п. 0000014057 00000 п. 0000014140 00000 п. 0000014223 00000 п. 0000014306 00000 п. 0000014389 00000 п. 0000014472 00000 п. 0000014555 00000 п. 0000014638 00000 п. 0000014721 00000 п. 0000014804 00000 п. 0000014887 00000 п. 0000014970 00000 п. 0000015053 00000 п. 0000015136 00000 п. 0000015219 00000 п. 0000015302 00000 п. 0000015385 00000 п. 0000015468 00000 п. 0000015551 00000 п. 0000015634 00000 п. 0000015717 00000 п. 0000015800 00000 п. 0000015883 00000 п. 0000015966 00000 п. 0000016049 00000 п. 0000016132 00000 п. 0000016215 00000 п. 0000016298 00000 п. 0000016381 00000 п. 0000016464 00000 п. 0000016547 00000 п. 0000016630 00000 п. 0000016713 00000 п. 0000016796 00000 п. 0000016879 00000 п. 0000016962 00000 п. 0000017045 00000 п. 0000017128 00000 п. 0000017210 00000 п. 0000017292 00000 п. 0000017373 00000 п. 0000017455 00000 п. 0000017640 00000 п. 0000017679 00000 п. 0000017783 00000 п. 0000019938 00000 п. 0000020196 00000 п. 0000020988 00000 п. 0000021528 00000 п. 0000021789 00000 п. 0000022044 00000 п. 0000024738 00000 п. 0000046149 00000 п. 0000060374 00000 п. 0000060448 00000 н. 0000061326 00000 п. 0000061551 00000 п. 0000061870 00000 п. 0000062362 00000 п. 0000062424 00000 п. 0000066320 00000 п. 0000066361 00000 п. 0000066423 00000 п. 0000066612 00000 п. 0000066724 00000 п. 0000066882 00000 п. 0000067054 00000 п. 0000067264 00000 н. 0000067534 00000 п. 0000067792 00000 п. 0000067952 00000 п. 0000068112 00000 п. 0000068296 00000 п. 0000068446 00000 п. 0000068619 00000 п. 0000068719 00000 п. 0000068876 00000 п. 0000069066 00000 н. 0000069213 00000 п. 0000069384 00000 п. 0000069630 00000 п. 0000069767 00000 п. 0000069984 00000 н. 0000070172 00000 п. 0000070319 00000 п. 0000070503 00000 п. 0000070677 00000 п. 0000070777 00000 п. 0000070970 00000 п. 0000071078 00000 п. 0000071220 00000 н. 0000071336 00000 п. 0000071458 00000 п. 0000071602 00000 п. 0000071742 00000 п. 0000071884 00000 п. 0000072004 00000 п. 0000072122 00000 п. 0000072226 00000 п. 0000072388 00000 п. 0000072614 00000 п. 0000072718 00000 п. 0000072836 00000 п. 0000073003 00000 п. 0000073107 00000 п. 0000073263 00000 п. 0000073440 00000 п. 0000073588 00000 п. 0000073718 00000 п. 0000073908 00000 п. 0000074076 00000 п. 0000074196 00000 п. 0000074342 00000 п. 0000074470 00000 п. 0000074602 00000 п. 0000074772 00000 п. 0000074904 00000 п. 0000075082 00000 п. 0000075230 00000 п. 0000075358 00000 п. 0000075496 00000 п. 0000075626 00000 п. 0000075760 00000 п. 0000075902 00000 п. 0000076028 00000 п. 0000076182 00000 п. 0000076326 00000 п. 0000076490 00000 н. 0000076654 00000 п. 0000076844 00000 п. 0000077062 00000 п. 0000077204 00000 п. 0000077366 00000 п. 0000077565 00000 п. 0000077669 00000 п. 0000077809 00000 п. 0000078018 00000 п. 0000078122 00000 п. 0000078264 00000 п. 0000078541 00000 п. 0000078645 00000 п. 0000078769 00000 п. 0000078927 00000 п. 0000079081 00000 п. 0000079225 00000 п. 0000079355 00000 п. 0000079473 00000 п. 0000079609 00000 п. 0000079737 00000 п. 0000079859 00000 п. 0000080021 00000 п. 0000080191 00000 п. 0000080325 00000 п. 0000080477 00000 п. 0000080605 00000 п. 0000080741 00000 п. 0000081021 00000 п. 0000081211 00000 п. 0000081386 00000 п. 0000081490 00000 п. 0000081644 00000 п. 0000081877 00000 п. 0000082035 00000 п. 0000082187 00000 п. 0000082425 00000 п. 0000082583 00000 п. 0000082719 00000 п. 0000082913 00000 п. 0000083114 00000 п. 0000083400 00000 п. 0000083550 00000 п. 0000083728 00000 п. 0000083832 00000 п. 0000083946 00000 п. 0000084150 00000 п. 0000084434 00000 п. 0000084618 00000 п. 0000084764 00000 п. 0000084938 00000 п. 0000085078 00000 п. 0000085208 00000 п. 0000085338 00000 п. 0000085476 00000 п. 0000085616 00000 п. 0000085754 00000 п. 0000085916 00000 п. 0000086054 00000 п. 0000086168 00000 п. 0000086326 00000 п. 0000086568 00000 п. 0000086838 00000 п. 0000086978 00000 п. 0000087212 00000 п. 0000087410 00000 п. 0000087562 00000 п. 0000087726 00000 п. 0000087900 00000 п. 0000088056 00000 п. 0000088278 00000 н. 0000088444 00000 п. 0000088626 00000 п. 0000088826 00000 п. 0000089036 00000 н. 0000089140 00000 п. 0000089258 00000 п. 0000089390 00000 п. 0000089534 00000 п. 0000089732 00000 п. 0000090020 00000 н. 0000090168 00000 п. 0000005996 00000 н. трейлер ] / Назад 1757801 >> startxref 0 %% EOF 2692 0 объект > поток hWipe ~ d [& Mi) WI "iK * i] BV" `, 1! 3t6tRZxV): '2 (/ Vq ܝ ly

.

Какие испытания на механическую нагрузку имеют солнечные панели?

Официальный документ предоставлен Тони Чангом из WINAICO, заместителем менеджера по маркетингу

Созревающая солнечная промышленность начинает понимать, что солнечная энергия - это инвестиции на 20-25 лет, а надежность солнечных модулей так же важна, как, если не более важна, чем выходная мощность. Поэтому производители качественной солнечной энергии включают тестирование надежности в процесс проектирования и используют результаты тестирования для точной настройки качества модулей при массовом производстве.

Одним из аспектов надежности модуля является устойчивость к внешним силам, обычно в форме воздействия человека, снега и ветра. Чтобы охарактеризовать такие внешние силы, лаборатории качества разработали испытания на механическую нагрузку (ML), неоднородную механическую нагрузку (IML) и динамическую механическую нагрузку (DML).

Испытания на механическую нагрузку (ML) в качестве общего испытания прочности модуля

Рис. 1: Слева) Установка ML с использованием мешков с песком для достижения желаемой направленной вниз силы.Справа) Упрощенная силовая диаграмма.

Испытания

ML уже давно провозглашаются фактическими испытаниями для оценки механической прочности солнечных модулей, особенно с IEC 61215, включающим требование 5400 Па для прохождения стандарта. При испытании ML солнечный модуль устанавливается в горизонтальной плоскости на стандартной монтажной системе с приложением силы веса 5400 Па сверху для создания нагрузки на солнечный модуль, как показано на рисунке 1. Для стандартного 60-элементного модуля это эквивалентно 916 кг. нагрузки на один модуль.Снимки и измерения мощности выполняются на модуле до и после теста ML с удовлетворительным критерием снижения мощности <5%.

Тест ML легко настроить, и он дает хорошее представление об общей мощности модуля; однако его часто ошибочно принимают за тест, оценивающий надежность против оседающего снега на скатной крыше.

Неоднородная механическая нагрузка (IML) для проверки надежности против снега на скатных крышах

Рис. 2: Слева) Установка IML с использованием ровных грузов при установке наклонного модуля.Справа) Упрощенная диаграмма сил, имитирующая воздействие осевшего снега.

Несмотря на строгие требования, предъявляемые к модулям, прошедшим вышеуказанные испытания на 5400 Па ML, поломки рамы из-за снега на скатных крышах стали довольно распространенным явлением на рынках, известных долгой зимой, таких как Европа, США и Япония. Чтобы лучше моделировать механическое напряжение оседания снега на наклонных жилых объектах, TUV Rheinland разработала тест IML, который иногда называют тестом на неравномерную снеговую нагрузку.Тест начинается с 240 часов теста на замораживание по влажности (HF 10) на модуле для имитации условий замерзания. Затем на испытательный модуль, установленный под углом 37 °, помещают тщательно разработанный набор грузов. Большинство грузов расположены рядом с нижней рамой, а меньшие - в верхней части модуля. Результатом является неравномерное распределение веса по нижним двум третям испытательного модуля, что имитирует огромную нагрузку, оказываемую осевшим снегом вокруг карниза, как показано на рисунке 2.

Стандартный модуль

WINAICO успешно прошел испытание IML на 6000 Па с падением мощности менее 5%. При более внимательном рассмотрении силовой диаграммы видно, что IML-сила 6000 Па представляет собой векторную сумму перпендикулярной силы 4792 Па (F P ) и горизонтальной силы 3611 Па (F H ). Горизонтальная сила F H давит прямо на самые слабые места рамы, как куча снега, стянутого силой тяжести. Благодаря добавлению коэффициента безопасности 1,5, WINAICO сертифицирован, чтобы выдерживать неравномерную снеговую нагрузку 4000 Па, давление, которое имитирует около 50 см осевшего снега на скатной крыше.

Динамическая механическая нагрузка (DML) для моделирования воздействия тайфунов

Рис. 3: Слева) Установка DML с вакуумными чашками, управляемыми компьютером, для создания переменных двунаправленных сил. Справа) Упрощенная диаграмма сил, имитирующая воздействие сильного ветра.

Одна область, на которую постоянно не обращают внимания традиционные солнечные рынки, такие как Европа, - это влияние сильного ветра на солнечные модули из-за отсутствия тайфунов и других стихийных бедствий, связанных с ветром. Но, как могут подтвердить жители Японии и других стран Юго-Восточной Азии, более 30% всех тропических тайфунов ежегодно проходят через Японию и Юго-Восточную Азию.Таким образом, испытание DML, проводимое авторитетной лабораторией, становится для производителей отличным инструментом повышения устойчивости солнечных модулей к сильному ветру. WINAICO работала с ведущим тайваньским научно-исследовательским институтом ITRI над выполнением тестов DML. Схема на Рисунке 3 показывает горизонтально установленный солнечный модуль, соединенный с 16 вакуумными чашками с компьютерным управлением. Вакуумные чашки запрограммированы так, чтобы воздействовать на модуль двухтактным усилием, чтобы моделировать воздействие сильного ветра.

Основываясь на обширном исследовании ITRI, критерий испытания 5000 Па на 200 циклов имитирует самый сильный из возможных тайфун, который превышает 17-й уровень по шкале Бофорта.Снижение мощности менее 0,29% означает, что модули WINAICO могут выжить при скорости ветра выше 220 км / ч при установке на столь же надежную систему крепления.

Сводка

Из-за нюансов в тестах ML, IML и DML производители должны понимать приложения и потребности целевых рынков, а затем выбирать правильные тесты надежности, чтобы удовлетворить клиентов. Сводка различий представлена ​​в таблице ниже.

мл IML DML
Настройка 5400 Па на горизонтальном модуле 6000 Па неравномерно распределены по наклонному модулю 5000 Па 200 циклов с двухтактным усилием на горизонтальном модуле
Практическое использование Нагрузка 916 кг 50 см оседлый снег Ветер 220 км / ч
Приложения Общее приложение Снег на скатной крыше Районы, подверженные тайфунам

.

Смотрите также