Zatížení větrem

Správce zatížení usnadňuje úlohu zadat zatížení větrem na pruty a plochy modelu v souladu s normou.

Dialog "Nový generátor zatížení | Zatížení větrem"

Základ

Záložka Základ spravuje geometrické parametry střechy a případně i budovy.

Definice konstrukce

Určete, zda se mají zatížení větrem generovat na střechu a stěny budovy, nebo pouze na střechu. V seznamu jsou k dispozici následující možnosti:

• Budova
• Samostatně stojící střechy

Typ

V závislosti na definici konstrukce lze v seznamu vybrat následující tvary budovy nebo střechy:

• Svislé stěny s plochou/pultovou střechou
• Svislé stěny se sedlovou střechou
• Plochá/pultová střecha
• Sedlová střecha

Pokud generujete zatížení větrem na stěny se střechou, nejprve určete 'základní rohové uzly' budovy. Použijte k tomu tlačítko a postupně klikněte na čtyři rohové uzly půdorysu v pracovním okně.

Poté určete - stejně jako u zatížení větrem pouze na střechy - ohraničení roviny střechy tak, že opět pomocí tlačítka kliknete na čtyři, resp. šest rohových uzlů roviny (rovin). V případě přesahů střechy vyberte horní uzly stěn, nikoli uzly střechy.

Zadání uzlů roviny střechy

Větrný proud kolmo na / Větrný proud ve směru

V tabulce jsou uvedeny čtyři směry proudění. Směry větru se vztahují ke stranám střechy podle grafického schématu. Pomocí zaškrtávacích polí můžete řídit, které směry přicházejí v úvahu pro generování zatížení.

Určit zatíženou stěnu / zatíženou střechu

Tabulka poskytuje přehled o vlastnostech stěn nebo střešních rovin. V případě potřeby můžete pomocí zaškrtávacích polí vyloučit ze zadání zatížení jednotlivé strany stěn nebo střechy.

Generováno na prutech/plochách/čarách č.

V této části jsou uvedeny pruty, plochy a čáry, které obdrží poměrnou část zatížení větrem. Záznamy jsou k dispozici, jakmile je zatížení větrem vytvořeno z kompletních údajů pomocí tlačítka .

Chcete-li určité pruty, plochy nebo čáry vyloučit z přenosu zatížení, klikněte do pole ve sloupci 'Bez zatížení'. Pomocí tlačítka můžete v pracovním okně vybrat objekty bez zatížení, například ztužidla nebo vaznice. Můžete také zadat vzorový prut nebo vzorovou čáru, která nebo který probíhá rovnoběžně s nezatíženými pruty nebo čarami. Nemusíte tak objekty vybírat jednotlivě.

Zadání prutů a ploch bez zatížení

Možnosti

Pomocí zaškrtávacího pole 'Dílčí oblasti' máte možnost generovat zatížení pro určité zóny obálky budovy. Zatížení větrem se působí pouze na prvky oblastí, které určíte v záložce Dílčí oblasti.

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Ignorovat nově zatížitelná objekty', bude zatížení větrem působit pouze na objekty uvedené v části Generováno na prutech/plochách/čarách č.. Pruty, plochy nebo čáry, které do zatěžovací roviny doplníte později, neobdrží žádné části zatížení větrem.

Dílčí oblasti

V záložce Dílčí oblasti můžete definovat zóny střešních a stěnových ploch, na které působí zatížení větrem. Zatížení se generují pouze pro prvky těchto dílčích oblastí. Ostatní oblasti nedostanou žádné zatížení větrem.

Definování subdomén zatížení větrem

Dílčí oblasti definujte po řádcích zadáním jejich 'rohových uzlů'. Pomocí obou tlačítek na konci tabulky můžete dílčí oblasti určit také graficky.

	Postupně klikněte na rohové uzly oblasti (viz obrázek Zadání uzlů).
	Klikněte na buňky postupně za sebou (viz obrázek Výběr buněk).

Parametry

V záložce Parametry můžete nastavit parametry zatížení a zohlednit zvláštní okrajové podmínky pro generování.

Zadání parametru zatížení větrem

Definice

Pokud jste v základních údajích v záložce Parametry modelu převzali místo z online mapy, je přednastaven typ definice 'Mapa a parametry'. Zatížení větrem se určí automaticky. Pomocí tlačítka můžete i v této záložce otevřít mapu zatížení větrem.

Pomocí typu definice 'Vlastní' můžete ručně zadat větrnou oblast, kategorii terénu, nadmořskou výšku a hodnotu základní rychlosti větru.

Parametry

Pokud 'zatěžovací oblast' není vyplněna automaticky, můžete ji vybrat v seznamu. Záznamy jsou přizpůsobeny normě, kterou jste v záložce Normy I nastavili v základních údajích modelu.

'Kategorie terénu' a 'Výška nad mořem' jsou zpravidla přednastaveny z parametrů modelu, ale lze je také zadat ručně. Ovlivňují základní hodnotu základní rychlosti větru. 'Výška konstrukce' se u průvodců zatížením pro stěny přebírá z geometrie modelu. U zatížení větrem na střechy je třeba tuto hodnotu zadat ručně.

Rychlost větru

Základní hodnota základní rychlosti větru v_b,0 je přednastavena podle geografických údajů. Pokud chcete hodnotu změnit, zaškrtněte zaškrtávací pole 'Ruční definice rychlosti větru'.

Koeficienty

'Směrový součinitel' c_dir a 'součinitel ročního období' c_season vstupují do stanovení základní rychlosti větru (viz EN 1991-1-4, 4.2).

Rychlostní tlak

'Základní rychlostní tlak' q_b podle EN 1991-1-4, (4.10), je potřebný pro stanovení nárazového rychlostního tlaku, který zahrnuje střední a krátkodobé změny rychlosti.

Rozdělení zatížení

V současnosti se na prutech generují pouze trapezové zatížení, která vyplývají z podílů zatížení.

Možnosti

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Uzamknout pro nové objekty', bude zatížení větrem působit pouze na aktuálně existující pruty, plochy nebo čáry rovin podle definice v záložce 'Základ'. Objekty, které později doplníte do stěnové nebo střešní roviny, neobdrží žádné části zatížení větrem.

Volba 'Zohlednit excentricitu prutu' určuje, zda zatížení větrem působí na pruty v rovině bez zohlednění excentricit (výchozí nastavení). Pokud zaškrtávací pole aktivujete, zatížení se nebude působit na pruty s odsazením od roviny.

Pomocí zaškrtávacího pole 'Zohlednit rozdělení průřezu' můžete řídit, zda zatížení větrem působí také na šikmé pruty, které vznikají definicí pultu (výchozí nastavení). Pokud zaškrtávací pole aktivujete, zatížení větrem se nebude působit na pruty v zatěžovací rovině, které mají nestejnoměrný průběh průřezu (viz kapitola Querschnitt ).

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Zohlednit vnitřní tlak', můžete v doplňkové kategorii stanovit součinitele vnitřního tlaku c_pi pro každý směr proudění. Tím lze zachytit účinky vznikající otvory ve stěnách. V odborném článku Bestimmung der Innendruckbeiwerte (cpi) für einstöckige Gebäude gemäß EN 1991-1-4 naleznete podrobné informace k tomuto tématu.

Při generování zatížení podle AISC 7 můžete také 'Zohlednit moment krutu', který vytváří zatížení větrem kolem osy budovy. Tento dodatečný moment působí vždy centrálně kolem osy budovy. Průvodce generuje různé zatěžovací stavy pro kladný nebo záporný směr kroucení.

Zatěžovací stavy

Záložka Zatěžovací stavy určuje, ve kterých zatěžovacích stavech mají být zatížení větrem uložena.

Zadání zatěžovacích stavů

Pro jednotlivé směry větru určete, ve kterých zatěžovacích stavech mají být zatížení větrem uložena. Jak je například popsáno v EN 1991-1-4, tabulka 7.3a, je třeba u pultové střechy zohlednit různé součinitele tlaku. K tomu se tlaková zatížení generují ve 'stavu w+', sací zatížení ve 'stavu w-'. Příslušné zatěžovací stavy můžete vytvořit pomocí tlačítka .

Výsledky

V záložce Výsledky naleznete přehled parametrů pro generování zatížení větrem.

Generované zatížení větrem

V tabulce je pro každou zónu podle zatěžovacího stavu uveden 'součinitel vnějšího tlaku' c_pe a 'vnější tlak větru' w_e. Takto můžete pro každou stěnovou a střešní rovinu zkontrolovat větrné tlaky působící na vnější plochy.

Tolerance

V záložce Tolerance můžete ovlivnit kritéria, podle nichž se posuzuje, zda pruty a uzly náleží k jedné rovině nebo čáře. Parametry jsou popsány v kapitole Zatížení prutů z plošného zatížení .