Zatížení větrem

Příručník zatížení usnadňuje úlohu zadávání zatížení větrem podle norem na pruty modelu.

Dialog „Nový generátor zatížení | Zatížení větrem“

Základ

Karta Základ spravuje geometrické parametry střechy a případně budovy.

Definice struktury

Určete, zda se mají zatížení větrem vytvářet na střechu a stěny budovy, nebo pouze na střechu. V seznamu jsou k výběru příslušné možnosti:

• Budova
• Volně stojící střechy

Typ

Podle definice struktury jsou v seznamu k dispozici následující tvary budovy, resp. střechy:

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

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

Poté určete – stejně jako při zadání zatížení větrem pouze na střechy – omezení roviny střechy tak, že opět pomocí tlačítka kliknete na čtyři, popř. šest rohových uzlů roviny (rovin). U přesahů střechy vyberte horní uzly stěn, nikoli uzly střechy.

Zadání uzlů roviny střechy

Proudění větru kolmo na / Proudění větru 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.

Určení zatížené stěny / zatížené střechy

Tabulka poskytuje přehled vlastností rovin stěn nebo střech. V případě potřeby můžete pomocí zaškrtávacích polí vyloučit ze zadání zatížení stěnové nebo střešní strany.

Generováno na prutech č.

V této části jsou uvedeny pruty, které obdrží poměrnou část zatížení větrem. Položky jsou k dispozici, jakmile je zatížení větrem z kompletních údajů vygenerováno pomocí tlačítka .

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

Zadání prutů bez zatížení

Možnosti

Pomocí zaškrtávacího pole 'Dílčí oblasti' máte možnost vytvářet zatížení pro určité zóny obálky budovy. Zatížení větrem se působí pouze na prvky oblastí, které můžete definovat na kartě Dílčí oblasti.

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Ignorovat nově zatížitelných objekty', bude zatížení větrem působit pouze na objekty uvedené v části Generováno na prutech č.. Pruty, které do zatěžované roviny doplníte později, neobdrží žádné části zatížení větrem.

Dílčí oblasti

Na kartě Dílčí oblasti můžete definovat zóny ploch střechy a stěn, na které působí zatížení větrem. Zatížení se vytvářejí pouze pro prvky těchto dílčích oblastí. Ostatní oblasti neobdrží 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 definovat také graficky.

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

Parametry

Na kartě Parametry můžete stanovit parametry zatížení a zohlednit zvláštní okrajové podmínky pro generování.

Zadání parametru zatížení větrem

Definice

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

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

Parametry

Pokud 'zatěžovací oblast' není vyplněna automaticky, můžete ji vybrat v seznamu. Položky jsou sladěny s normou, kterou jste v základních údajích modelu nastavili na kartě Normy I.

'Kategorie terénu' a 'výška nad mořem' jsou zpravidla přednastaveny z parametrů modelu, ale mohou být také zadány ručně. Ovlivňují základní hodnotu základní rychlosti větru. 'Výška konstrukce' se u příruček zatížení pro stěny přebírá z geometrie modelu. U zatížení větrem na střechy je nutné tuto hodnotu zadat ručně.

Rychlost větru

Základní hodnota základní rychlosti větru v_b,0 je přednastavena z geografických údajů. Chcete-li hodnotu změnit, zaškrtněte zaškrtávací pole 'Ruční definice rychlosti větru'.

Koeficienty

'Směrový faktor' c_dir a 'součinitel ročního období' c_season vstupují do určení 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 dynamického tlak vyvolaného poryvem, který zahrnuje průměrné a krátkodobé změny rychlosti.

Rozdělení zatížení

Aktuálně se na prutech vytvářejí pouze lichoběžníková zatížení, která vyplývají z podílů zatížení.

Možnosti

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Uzamknout pro nové objekty', bude zatížení větrem působit pouze na aktuálně existující pruty rovin podle definice na kartě 'Základ'. Pruty, které do stěny nebo střešní roviny doplníte později, neobdrží žádné části zatížení větrem.

Možnost 'Zohlednit excentricitu prutu' určuje, zda má zatížení větrem působit na pruty v rovině bez zohlednění excentricit (výchozí nastavení). Pokud zaškrtávací pole aktivujete, zatížení se nebude zadávat na pruty, u nichž je vůči rovině přítomen posun.

Pomocí zaškrtávacího pole 'Zohlednit rozdělení průřezu' můžete řídit, zda má zatížení větrem působit také na šikmé pruty, které vyplývají z definice do výšky Vouten. Pokud zaškrtávací pole aktivujete, zatížení větrem se nebude zadávat na pruty v zatěžované rovině, které vykazují nerovnoměrný průběh průřezu (viz kapitola Průřez ).

Pokud zaškrtnete zaškrtávací pole 'Zohlednit vnitřní tlak', můžete v dodatečné 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 pokyny k tomuto tématu.

Při generování zatížení podle AISC 7 můžete také zohlednit 'torzní moment', který vytváří zatížení větrem kolem osy budovy. Tento dodatečný moment působí vždy centrálně kolem osy budovy. Asistent generuje různé zatěžovací stavy pro kladně nebo záporně orientovanou torzi.

Zatěžovací stavy

Karta Zatěžovací stavy určuje, ve kterých zatěžovacích stavech se mají zatížení větrem uložit.

Zadání zatěžovacích stavů

Pro jednotlivé směry větru určete, ve kterých zatěžovacích stavech se mají zatížení větrem uložit. Jak je například popsáno v EN 1991-1-4, tabulce 7.3a, je u pultové střechy třeba zohlednit různé součinitele tlaku. Za tímto účelem se tlaková zatížení vytvářejí v 'případě w+', sací zatížení v 'případě w-'. Příslušné zatěžovací stavy můžete vytvořit pomocí tlačítka .

Výsledky

Na kartě Výsledky najdete přehled parametrů pro generování zatížení větrem.

Generované zatížení větrem

V tabulce je 'součinitel vnějšího tlaku' c_pe a 'vnější tlak větru' w_e uveden pro každý zatěžovací stav a každou zónu. Můžete tak pro každou stěnovou a střešní rovinu zkontrolovat tlak větru působící na vnější plochy.

Tolerance

Na kartě Tolerance můžete ovlivnit kritéria, podle nichž se pruty a uzly posuzují jako příslušející k jedné rovině nebo čáře. Parametry jsou popsány v kapitole Zatížení prutů od plošného zatížení.