Pages Navigation Menu

Некоторые особенности применения НВФ в различных климатических и сейсмических условиях

Зачастую многих обманывает видимая простота конструкций навесных фасадных систем (НФС)

Но существует множество нюансов их применения, которые нельзя игнорировать. Каждый случай требует определенных расчетов, так как даже на двух абсолютно одинаковых зданиях зачастую необходимо использовать различные схемы подконструкции из-за отличающихся характеристик облицовки, или других толщин утеплителя, или из-за того, что объекты находятся в разных ветровых районах и т.д. Сегодня мы рассмотрим некоторые особенности в подходе к проектированию НФС применительно для различных климатических и ветровых зон, сейсмических районов. Ветровые и весовые нагрузкиОсновными нагрузками, воздействие которых постоянно испытывают конструкции НФС, являются вес облицовки и давление ветра. Весовые нагрузки могут существенно различаться от 7-10 кг/м2 для металлических линеарных панелей, до 100 кг/м2 для натурального камня толщиной 40 мм и более.Ветровые нагрузки существенно зависят от высоты здания, типа местности и ветрового района и рассчитываются в соответствии со СНиП «Нагрузки и воздействия». На определенных высотах усилия от действия ветра могут значительно превышать весовую составляющую нагрузок на конструкции НФС. Нагрузки, воздействующие на облицовку и передаваемые на конструкции НФС,  существенно возрастают с высотой здания и многократно увеличиваются в зависимости от ветрового района. Так давление ветра на высоте 25 м и 100 м различаются более чем в 1,5 раза, а в VII-м ветровой районе оно в 3,5 раза больше чем в I м.Кроме того в расчетах необходимо учитывать и тип местности. Так в СНиПе «Нагрузки и воздействия»  приводятся коэффициенты, учитывающие изменение ветрового давления от высоты, существенно различные для 3-х типов местности: А — открытые побережья морей, озер и водохранилищ, сельские местности, в том числе с постройками высотой менее 10 м, пустыни, степи, лесостепи, тундра;В — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;С — городские районы с плотной застройкой зданиями высотой более 25 м.Игнорирование требований СНиПа приводит в результате к плачевным результатам. Яркий пример этого – последние обрушения фасадов во Владивостоке. В спешке при устройстве множества фасадов не были проведены необходимые прочностные расчеты и нарушена технология монтажа. В результате каждый серьезный порыв ветра приводит к новым обрушениям.Кроме расчета элементов подконструкции на основное сочетание нагрузок, необходим также расчет на особое сочетание, который учитывает кратковременные – гололедные и особые – сейсмические нагрузки.Гололедня нагрузкаГололедная нагрузка на элементы облицовки в значительной мере зависит от типа и расположения местности (горные районы, районы у водоемов с высокой влажностью), температурно-влажностных параметров воздушной среды, наличия ветра. В связи с этим, нагрузку от обледенения следует принимать либо по фактическим данным, либо считать в соответствии со СНиП «Нагрузки и воздействия». Многие в расчетах пренебрегают этим видом нагрузок, хотя в определенных случаях толщина стенки гололеда может составлять десятки миллиметров, а ее вес значительно превышать собственный вес облицовки.Методика определения сейсмических нагрузок на каркас фасадных систем не может рассматриваться как вполне самостоятельная.  Фасадные системы, опираясь на стены  здания, которые выполняют для каркаса системы роль основания,    непосредственно с ними не взаимодействуют, сейсмические нагрузки, действующие  на них, вторичны. Ввиду малости жесткости каркаса  и  масс фасадных систем влияние их на сейсмостойкость самого здания невелико. Включать фасадные системы в алгоритм расчета здания  бесполезно, хотя с другой стороны результаты сейсмического расчета несущих конструкций здания для фасадных систем являются определяющими.  Инерционные сейсмические нагрузки, действующие на каркасы фасадных систем, определяются колебаниями здания, на котором они установлены.  Методики сейсмического расчета зданий и сооружений  В настоящее время  сейсмический расчет зданий и сооружений  проводится в соответствии со СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах». В нем говорится, что расчеты зданий и сооружений на особые сочетания с учетом сейсмических воздействий можно выполнять по двум методикам. Во-первых, на нагрузки, определяемые в соответствии с линейно-спектральной методикой (ЛСТ), основанной на разложении движения здания или сооружения по собственным формам колебаний. Другой ра