Obciążenia wiatrem

Ten asystent obciążenia ułatwia zadanie normatywnego ustawiania obciążeń wiatrem na pręty i powierzchnie modelu.

'Nowy kreator obciążenia | Obciążenie wiatrem'

Podstawowe

Zakładka Podstawowe zarządza parametrami geometrycznymi budynku, w tym dachu.

Typ

Na liście dostępne są następujące formy budynku:

• Pionowe ściany z płaskim/jednospadowym dachem
• Pionowe ściany z dwuspadowym dachem
• Płaski/jednospadowy dach
• Dwuspadowy dach

Jeżeli generujesz obciążenie wiatrem na ściany z dachem, najpierw określ 'węzły narożne' budynku. Skorzystaj z przycisku i klikaj po kolei cztery narożne węzły podstawy w oknie roboczym.

Następnie, tak jak w przypadku obciążenia wiatrem tylko na dachy, określ ograniczenie płaszczyzny dachu, klikając ponownie przyciskiem cztery lub sześć węzłów krańcowych płaszczyzny(ń). W przypadku zwisów dachowych wybierz górne węzły ściany zamiast tych dachowych.

Definiowanie węzłów połaci dachowej

Prąd wiatru prostopadły do / Kierunek prądu wiatru

W tabeli wymieniono cztery kierunki naporu wiatru. Kierunki wiatru odnoszą się do boków dachów zgodnie z grafiką schematu. Możesz zarządzać, które kierunki są brane pod uwagę przy generowaniu obciążenia za pomocą pól wybieralnych.

Określenie obciążonej ściany/dachu

Tabela przedstawia przegląd właściwości płaszczyzny ściany lub dachu. W razie potrzeby można za pomocą pól wyboru wykluczyć strony ściany lub dachu z przypisania obciążenia.

Generowane na prętach/powierzchniach/liniach Nr.

W tej sekcji określa się pręty, powierzchnie i linie, które otrzymają część obciążenia wiatrem. Wpisy są dostępne po wygenerowaniu obciążenia wiatrem z pełnych danych za pomocą przycisku .

Aby wykluczyć określone pręty, powierzchnie lub linie z obciążenia, kliknij pole w kolumnie 'Bez obciążenia'. Za pomocą przycisku możesz następnie w oknie roboczym wybrać obiekty, które mają być wolne od obciążenia, takie jak przykładowo usztywnienia lub kleszcze. Możesz także wskazać wzorcowy pręt lub linię, które są równoległe do nieobciążonych prętów lub linii. Dzięki temu nie musisz wybierać obiektów pojedynczo.

Definiowanie prętów i powierzchni bez obciążeń

Parametry

W zakładce Parametry możesz określić parametry obciążenia i uwzględnić specjalne warunki brzegowe przy generowaniu.

Definiowanie parametru obciążenia wiatrem

Definicja

Jeśli w zakładce 'Parametry modelu' dialogu podstawowych danych przejąłeś lokalizację z mapy online, typ definicji 'Mapa i parametry' jest domyślnie ustawiony. Obciążenie wiatrem jest określane automatycznie. Przyciskiem możesz również w tej zakładce wywołać mapę wiatrową.

Z typem definicji 'Użytkownik określony' możesz ręcznie określić strefę wiatrową, kategorię terenu, wysokość nad poziomem morza i wartość podstawowej prędkości wiatru.

Parametry

Jeśli strefa obciążenia nie jest wpisana automatycznie, możesz wybrać ją z listy. Wpisy są zgodne z normą, którą określiłeś w zakładce Normy I dialogu danych podstawowych.

'Kategoria terenu' oraz 'Wysokość nad poziomem morza' są zwykle ustawione z parametrów modelu, ale mogą być również określone ręcznie. Wpływają one na podstawową wartość prędkości wiatru. 'Wysokość konstrukcji' jest przejmowana przez asystentów obciążeń na ściany z geometrii modelu. Przy obciążeniach wiatrem na dachy wartość musi być określona ręcznie.

Prędkość wiatru

Podstawowa wartość prędkości wiatru v_b,0 jest wstępnie ustawiona na podstawie danych geograficznych. Jeśli chcesz zmienić wartość, zaznacz pole wyboru 'Ręczna definicja prędkości wiatru'.

Współczynniki

'Współczynnik kierunkowy' c_dir i 'współczynnik sezonowy' c_season są uwzględniane w określaniu podstawowej prędkości wiatru (patrz EN 1991-1-4, 4.2).

Ciśnienie prędkości

'Podstawowe ciśnienie prędkości' q_b według EN 1991-1-4, (4.10) jest potrzebne do określenia ciśnienia prędkości burzowej, które obejmuje średnie i krótkotrwałe zmiany prędkości.

Rozkład obciążenia

Obecnie na prętach generowane są tylko obciążenia trapezowe, wynikające z udziałów obciążeń.

Opcje

Jeśli zaznaczysz pole wyboru 'Zablokuj nowe obiekty', obciążenie wiatrem będzie dotyczyć tylko aktualnie istniejących prętów, powierzchni lub linii w płaszczyznach zgodnie z definicją w zakładce 'Podstawowe'. Obiekty, które później dodasz w płaszczyźnie ściany lub dachu, nie otrzymają udziałów obciążenia wiatrem.

Opcja 'Uwzględniaj ekscentryczność pręta' kontroluje, czy obciążenie wiatrem działa na pręty w płaszczyźnie bez uwzględniania ekscentryczności (domyślnie). Jeśli zaznaczysz pole wyboru, obciążenie nie będzie stosowane do prętów z przesunięciem z płaszczyzny.

Za pomocą pola wyboru 'Uwzględniaj rozkład przekroju' możesz kontrolować, czy obciążenie wiatrem dotyczy również nachylonych prętów, które wynikają z definicji Vouten (domyślnie). Jeśli zaznaczysz pole wyboru, obciążenie wiatrem nie będzie stosowane do prętów w płaszczyźnie obciążenia z nierównomiernym przebiegiem przekroju (patrz rozdział Querschnitt ).

Jeśli zaznaczysz pole wyboru 'Uwzględniaj ciśnienie wewnętrzne', możesz w dodatkowej kategorii określić współczynniki ciśnienia wewnętrznego c_pi dla każdego kierunku naporu. W ten sposób możesz uwzględnić efekty powodowane przez otwory w ścianach. W artykule Uwzględnianie współczynników ciśnienia wewnętrznego (cpi) dla budynków jednokondygnacyjnych zgodnie z EN 1991-1-4 znajdziesz szczegółowe wskazówki na ten temat.

Przy generowaniu obciążenia zgodnie z AISC 7 możesz również uwzględnić 'moment skręcający', który wytwarza obciążenie wiatrem wokół osi budynku. Ten dodatkowy moment zawsze działa centralnie wokół osi budynku. Asystent generuje różne przypadki obciążenia dla dodatniej lub ujemnej skierowanej torsji.

Przypadki obciążenia

Zakładka Przypadki obciążenia reguluje, w których przypadkach obciążenia przechowywane są obciążenia wiatrem.

Definiowanie przypadków obciążeń

Określ dla poszczególnych kierunków wiatru, w których przypadkach obciążenia powinny być przechowywane obciążenia wiatrem. Jak opisano w EN 1991-1-4, tabela 7.3a, dla dachu jednospadowego należy uwzględnić różne współczynniki ciśnienia. W tym celu obciążenia ciśnieniem są generowane w 'przypadek w+', a obciążenia ssące w 'przypadek w-'. Odpowiednie przypadki obciążenia można ustawić za pomocą przycisku .

Wyniki

W zakładce Wyniki znajdziesz przegląd parametrów do generowania obciążeń wiatrem.

Generowane obciążenia wiatrem

W tabeli podano 'współczynnik ciśnienia zewnętrznego' c_pe i 'zewnętrzne ciśnienie wiatru' w_e dla każdego przypadku obciążenia i dla każdej strefy. Dzięki temu możesz sprawdzić dla każdej płaszczyzny ściany i dachu ciśnienia wiatrowe działające na powierzchnie zewnętrzne.