Аэродинамический коэффициент c — безразмерный множитель в формуле ветровой нагрузки w = w0·k(z)·c, отражающий распределение давления по поверхности здания. Принимается по СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» Приложение В в зависимости от формы сооружения и угла набегания ветра. Для плоских поверхностей: на наветренной стене ce1 = +0,8 (давление), на подветренной — ce3 = −0,5 (отсос).
Состав ветровой нагрузки
Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки:
wm = w0 · k(ze) · c
где w0 — нормативное ветровое давление по карте районов СП 20.13330.2016 приложение Ж (от 0,17 кПа для I района до 0,85 кПа для VII), k(ze) — коэффициент изменения давления по высоте по табл. 11.2 СП 20.13330.2016, c — аэродинамический коэффициент. Расчётное значение получается умножением на γf = 1,4 (п. 11.1.12 СП 20.13330.2016).
Типовые значения
| Поверхность | c |
|---|---|
| Наветренная стена (фасад под ветром) | +0,8 |
| Подветренная стена (за зданием) | −0,5 |
| Боковые стены (параллельно ветру) | −0,7 |
| Плоская кровля (центр) | −0,7…−1,0 |
| Плоская кровля (карнизная зона) | −1,2…−1,8 |
| Двускатная кровля, наветренный скат α < 15° | −0,8…+0,2 |
| Двускатная кровля, наветренный скат α = 30° | +0,3…+0,6 |
| Двускатная кровля, подветренный скат | −0,4…−0,5 |
| Внутреннее давление при проницаемых ограждениях | ±0,2 |
Знак «+» — давление (ветер прижимает к поверхности), знак «−» — отсос (отрывает). Для наклонных скатов значения зависят от угла наклона и относительных пропорций здания — точные таблицы приведены в Приложении В СП 20.13330.2016 для типовых форм.
Карнизные и угловые зоны
В угловых и карнизных зонах кровли возникают локальные пики отсоса до c = −2,5. Эти зоны рассчитываются отдельно, как правило для проверки крепления кровельных материалов и парапетов. Размер зоны: e = min(b; 2h), где b — поперечный размер здания, h — высота. Зона делится на A (угол), B (карниз), C (середина).
Полное и местное давление
Различают:
- Внешнее давление ce — действует на наружные поверхности.
- Внутреннее давление ci — для проницаемых конструкций (с дверями, окнами, проёмами); ±0,2 при µ = 0,3 (степень проницаемости).
- Суммарное c = ce − ci для расчёта отдельных элементов ограждения.
Формы из Приложения В
СП 20.13330.2016 даёт коэффициенты для:
- прямоугольных в плане зданий с плоской и скатной кровлей;
- зданий с фонарями;
- цилиндрических и конических сооружений (силосы, резервуары, дымовые трубы);
- сферических куполов;
- решётчатых конструкций (фермы, башни, ограждения);
- отдельно стоящих стен и парапетов;
- навесов и козырьков.
Для зданий нестандартной формы или при значимом влиянии соседней застройки коэффициенты определяют продувкой в аэродинамической трубе по СП 296.1325800.2017.
Динамическая составляющая
При высоте здания более 40 м или периоде первой формы колебаний более 0,25 с по п. 11.1.5 СП 20.13330.2016 учитывают пульсационную составляющую: wp = wm·ζ·ν, где ζ — коэффициент пульсаций (по табл. 11.4), ν — коэффициент пространственной корреляции.
Частые ошибки
- Применяют c = +0,8 для всего здания — наветренная и подветренная стороны нагружаются по-разному.
- Игнорируют отсос на кровле и боковых стенах — неверно для покрытий с лёгкими ограждениями.
- Не учитывают локальные зоны (углы, карнизы) при расчёте крепежа кровли — отрыв панелей в эксплуатации.
- Не считают пульсационную составляющую для гибких высоких сооружений.
- Берут карту ветровых районов из СНиП 2.01.07-85 — карта обновлена в СП 20.13330.2016 и СП 131.13330.2020.
Нормативные документы
- СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» — раздел 11, Приложение В
- СП 131.13330.2020 «Строительная климатология»
- СП 296.1325800.2017 «Здания и сооружения. Особые воздействия» — продувка в трубе
- ГОСТ Р 56728-2015 «Аэродинамические характеристики зданий и сооружений»
Смежные материалы: доля длительности снеговой нагрузки, снеговые и ветровые нагрузки СП 20, полезная нагрузка на перекрытие.
Статья актуальна на 2026 год. При смене редакции СП 20.13330 коэффициенты сверять с действующей версией.
Я тоже могу ошибаться — напишите, и вместе сделаем материал лучше.