17934x

7.11.2017

Stanovení součinitele síly a výsledných zatížení na pruty od zatížení větrem u rovinné příhradové konstrukce

Na jednoduchém příkladu příhradového vazníku si ukážeme, jak lze počítat zatížení větrem v závislosti na plnosti příhradoviny.

Vítr kolmo na konstrukci

Abmessungen des Rahmens

Základní rychlost větru v_b = 25,0 m/s
Základní dynamický tlak větru q_b = 0,39 kN/m²
Maximální dynamický tlak

q_{p} (z) = 1, 7 \cdot q_{b} \cdot {(\frac{z}{10})}^{0, 37} = 1, 7 \cdot 0, 39 \cdot {(\frac{7, 5}{10})}^{0, 37} = 0, 596 kN / m ²

Vzorec 1

Součinitel síly cf pro příhradové konstrukce:

c_{f} = c_{f, 0} \cdot Ψ_{λ}

Vzorec 2

Stanovení součinitele síly c_f,0pro příhradové konstrukce bez uvažování koncových vírů pomocí součinitele plnosti φ

Součinitel plnosti:

φ = \frac{A}{A_{C}}

Vzorec 3

kde
A = součet průmětů ploch prvků
A_C = l ⋅ b = celková plocha obálky

Poměr ploch příhradové konstrukce:

A = 2, 828 m \cdot 0, 1 m \cdot 5 2, 0 m \cdot 0, 05 m \cdot 4 2, 0 m \cdot 0, 1 m \cdot 2

10 m \cdot 0, 2 m \cdot 2 = 6, 214 m ²

A_{C} = 10 m \cdot 2 m = 20 m ²

Vzorec 4

Anzeige der Parameter zur Bestimmung der Völligkeit in RFEM/RSTAB

Součinitel plnosti:

φ = \frac{6, 214 m ²}{20 m ²} = 0, 3107

Vzorec 5

Jakmile známe hodnotu součinitele plnosti, můžeme odečíst hodnotu součinitele síly c_f,0 například z obrázku 7.33 v normě ČSN EN 1991-1-4 [1]. Součinitel síly tak je 1,6.

Součinitel síly cf,0

Dále je třeba pro stanovení součinitele koncového efektu Ψ_λ vypočítat efektivní štíhlost konstrukčního prvku.

Efektivní štíhlost λ (tab. 7.16 → ČSN EN 1991-1-4 [2])

λ = 2 \cdot \frac{10 m}{2 m} = 10 < 70 \to 10 je rozhodující

Vzorec 6

Na základě spočítaných hodnot můžeme z diagramu na obrázku 7.36 v normě určit hodnotu součinitele koncového efektu Ψ_λ na 0,95.

Součinitel koncového efektu Ψλ

Součinitel síly se tak stanoví následovně:

c_{f} = c_{f, 0} \cdot Ψ_{λ} = 1, 6 \cdot 0, 95 = 1, 52

Vzorec 7

Výpočet výsledného zatížení příhradové konstrukce větrem

Varianta 1: Ekvivalentní statické zatížení F_w

F_{w} = c_{f} \cdot q_{p} (z) \cdot A_{ref}

Vzorec 8

kde
A_ref = průmět plochy

F_{w} = 1, 52 \cdot 0, 596 kN / m ² \cdot 6, 214 m ² = 5, 63 kN

Vzorec 9

Varianta 2: Zatížení jako zatížení na pruty z plošného zatížení

F_{w 1} = 1, 52 \cdot 0, 596 kN / m ² = 0, 91 kN / m ²

Vzorec 10

Má-li se toto plošné zatížení v programu RFEM/RSTAB rozdělit skutečně pouze na pruty, je nezbytné vybrat pro oblast aplikace zatížení možnost „Pouze na pruty“. Po zadání zatížení a kliknutí na tlačítko [OK] se součet uvažovaného zatížení znovu zobrazí v informačním okně.

Autor

Ing. Baumgärtel zajišťuje technickou podporu zákazníkům společnosti Dlubal Software.

Odkazy

Reference

Eurokód 1: Zatížení konstrukcí - Část 1-4: Obecné účinky, Zatížení větrem; BS EN 1991-1-4:2010-12
Nationaler Anhang - National festgelegte Parameter - Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke - Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen - Windlasten; DIN EN 1991-1-4/NA:2010-12

Stahování

Model v programu RSTAB

244 KB

Máte nějaké otázky?

Události

30.4.2024

Online školení

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení dřevěných konstrukcí

2.5.2024

Fáze výstavby membránových konstrukcí v programu RFEM 6

Webinář

Fáze výstavby membránových konstrukcí v programu RFEM 6

8.5.2024

Online školení

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení železobetonových konstrukcí

8.5.2024

$Modelování průřezu a \n analýza napětí v RSECTION 1$

Webinář

Modelování průřezu a analýza napětí v RSECTION 1

15.5.2024

Online školení

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení ocelových konstrukcí

15.5.2024

Online školení

RFEM 6 | Bezplatné základní školení

16.5.2024

Zohlednění fází výstavby v programu RFEM 6

Webinář

Zohlednění fází výstavby v programu RFEM 6

21.5.2024

Konference

Ocelové konstrukce

22.5.2024 - 24.5.2024

Konference

47. aktív pracovníkov odboru oceľových konštrukcií

23.5.2024

Nejčastěji kladené dotazy, které řeší tým podpory společnosti Dlubal

Webinář

Nejčastěji kladené dotazy, které řeší tým podpory společnosti Dlubal | Květen 2024

20.6.2024

Webinář

Nejčastěji kladené dotazy, které řeší tým podpory společnosti Dlubal | Červen 2024

16.10.2024

Online školení

RFEM 6 | Studenti | Úvod do statiky prutů

Videa

Databáze znalostí

KB 000896 | Zohlednění typu okapu při generování zatížení větrem

Délka: 00:01:00 min

Obecné

Zatížení budov větrem

Délka: 00:03:55 min

Obecné

Co jsou účinky?

Délka: 00:02:59 min

Databáze znalostí

KB 000819 | Kombinace zatížení od jeřábu: EN 1990 + EN 1991-3; Jeřáby

Délka: 00:00:38 min

Databáze znalostí

KB 000771 | Sněhová návěj

Délka: 00:00:54 min

Databáze znalostí

KB 000675 | Zatížení plochých střech větrem použité na sedlové střechy

Délka: 00:01:16 min

Databáze znalostí

KB 001667 | Kombinace účinků u mostů pozemních komunikací podle EN 1991-2

Délka: 00:02:34 min

Databáze znalostí

KB 001453 | Stanovení součinitele vnitřního tlaku (cpi)

Délka: 00:00:25 min

FAQ

FAQ 004727 | Jsou modely a prezentace ze semináře z roku 2020 volně k dispozici a můžete mi je prosím zaslat?

Délka: 00:00:23 min

Seznam videí

Modely ke stažení

Model 004869 | Stropní panely pro vícepodlažní konstrukci

43x

Stropní panely pro vícepodlažní konstrukce

Model 004864 | Připojení ocelových konstrukcí | AISC 360-22

95x

12x

Připojení ocelových konstrukcí | AISC 360-22

64x

10x

Vícepodlažní budova

Model 004859 | Ocelová konstrukce | AISC 360/341-22

252x

40x

Ocelová konstrukce | AISC 360/341-22

79x

Ocelový prut RSA | ASCE 7 a NBC

3235x

221x

Patka sloupu ocelové konstrukce

179x

Křížení ocelových trubek

163x

Stěnová skladba

195x

Betonová základová deska s žebry

Články z databáze znalostí

Zohlednění typu okapu při generování zatížení větrem

Kromě geometrie a tvaru ploché střechy lze při generování zatížení uvažovat také vytvoření okapové oblasti.

Přečíst si více

Kombinace zatížení od jeřábu: EN 1990 + EN 1991-3; Jeřáby

Při posuzování nosníků jeřábových drah a také podporových zatížení na pokračující konstrukce lze použít automatické vytváření kombinací zatížení v programech RFEM a RSTAB a volbu „EN 1990 + EN 1991‑3; Jeřáby“.

Přečíst si více

Zatížení sněhovou návějí je v programech RFEM a RSTAB uvažováno podle 5.3.4(3) z normy EN 1991‑1‑3 pro střechy vícelodních budov.

Přečíst si více

Zatížení plochých střech větrem použité na sedlové střechy

Eurokód ČSN EN 1991‑1‑4:2007‑04 popisuje zatížení větrem na konstrukce.

Přečíst si více

Funkce programů

Pro prutové konstrukce jsou k dispozici generátory zatížení, které vytváří zatížení větrem podle normy EN 1991‑1‑4 a zatížení sněhem podle EN 1991‑1‑3. Zatěžovací stavy se generují v závislosti na tvaru střechy. Další generátor vytváří zatížení pláštěm (v důsledku námrazy). Opakující se kombinace zatížení je možné uložit jako kombinační schémata.

Přečíst si více

Funkce 002808 | Nezávislá síť konečných prvků

Pomocí volby "Nezávislá síť preferována" v nastavení sítě KP můžete vytvořit síť konečných prvků pro integrované objekty, které jsou na sobě nezávislé. To umožňuje vytvořit výrazně podrobnější a přesnější síť konečných prvků pro jednotlivé objekty, které jsou vzájemně integrovány.

Přečíst si více

Funkce 002807 | 3D zobrazení výsledků FSM

V dialogu „Upravit průřez“ si můžete nechat zobrazit tvary vybočení stanovené metodou konečných pásů (FSM) jako 3D znázornění.

Přečíst si více

V programech RFEM 6 a RSTAB 9 máte možnost vkládat "Vizuální objekty" jako pomocné objekty. Můžete přitom importovat soubory ve formátech 3ds, stl a obj.

Tyto objekty umožňují lépe pochopit a představit si rozměry konstrukce.

Přečíst si více

Často kladené dotazy (FAQ)

Online služba "Sněhové oblasti, větrové oblasti a seizmické oblasti" pro Německo udává oblasti zatížení sněhem 1*, 1a*, 2* a 3*. Kde jsou tyto oblasti zatížení sněhem definovány?

U online služby "Oblasti zatížení sněhem, větrem a zemětřesením" jsem si všimnul odchylek oproti mým zdrojům. Kde najdu informace o zdrojích Vaší online služby?

U online služby pro "Oblasti zatížení sněhem, větrem a zemětřesením" jsem si u seizmické oblasti všimnul odchylky u mapy pro DIN EN 1998-1 resp. DIN 4149. Můžete mi říct, která mapa je aktuální a tedy rozhodující?

Jsou modely a prezentace ze semináře z roku 2020 volně k dispozici a můžete mi je prosím poslat?

Jaký směr zatížení by mělo být zvolen při zatížení prutů a ploch větrem?

Kde mohu pro numerickou analýzu ve větrném tunelu v programu RWIND Simulation definovat rychlostní diagram větru podle specifické normy pro zatížení větrem?

Projekty zákazníků