Factor de seguridad contra vuelco El componente estructural corre el riesgo de volcarse.
Factor de seguridad contra vuelco = 1: El momento de estabilidad y el momento de vuelco son iguales. El modelo es inestable y no se puede descartar que se esté volcando.
Factor de seguridad contra vuelco 1: El modelo no corre el riesgo de volcarse.
Ejemplo
Como ejemplo, hay un cilindro circular con un diámetro de 2,5 my una altura de 6 m. Se encuentra en la zona de carga de viento 2 con la categoría de terreno 3.
Valor fundamental de la velocidad básica:
vb0 = 25,0 m/s
Factor direccional:
cdir = 1
Coeficiente de temporada:
ctemporada = 1
Densidad del aire a la presión atmosférica de 1.013 hPa y T = 10 ° C:
ρ = 1,25 kg/m³
Viscosidad cinemática del aire:
ν = 15 ∙ 10-6 m 2/s
Velocidad básica:
vb = cdir ∙ ctemporada ∙ vb0 = 25.0 m/s
Presión de velocidad básica:
qb = 1/2 ∙ ρ ∙ vb 2 = 0.391 kN/m²
Presión de velocidad máxima:
qp = 1,5 ∙ qb = 0,586 kN/m²
Velocidad pico:
Rugosidad superficial equivalente:
k = 0,2 mm (acero galvanizado)
Relación de rugosidad y anchura equivalentes de la superficie:
k/b = 8 ∙ 10-5
Número de Reynolds:
Coeficiente de fuerza de cilindros sin caudal libre:
Esbeltez efectiva:
λ = l/b = 2,4
Factor de efecto final:
ψλ = 0,65
Coeficiente de estructura:
cs cd = 1
Área de referencia:
Aref = l ∙ b = 15 m²
Coeficiente de fuerza:
cf = cf0 ∙ ψλ = 0,498
Fuerza del viento:
Fw = cs cd ∙ cf ∙ qp ∙ Aref = 4.377 kN
Carga superficial debida al viento:
Fw = Fw/Aref = 0,29 kN/m²
Factor de estabilidad debido al vuelco
Altura del cilindro circular:
h = 6 m
Distancia entre apoyos:
a = 1,35 m
Peso propio:
FG = 18,495 kN
Momento de vuelco:
MK = Fw ∙ h/2 = 13,13 kNm
Momento de estabilidad:
MS = FG ∙ a/2 = 12,48 kNm
Factor de seguridad contra vuelco:
η = MS/MK = 0,95
Si usa RFEM para el cálculo, puede reconocer por la posición de las resultantes que están dentro de su extensión detrás del borde de vuelco del cilindro circular. Por lo tanto, el modelo sería inestable si los soportes no estuvieran asegurados adicionalmente contra la extracción.
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