Ветровые нагрузки

Помощник нагрузки облегчает задачу нормативного применения ветровых нагрузок на стержни и поверхности модели.

Диалог «Новый мастер нагрузок | Ветровая нагрузка»

Основы

Закладка Основы управляет параметрами геометрии крыши и, при необходимости, здания.

Определение структуры

Определите, следует ли генерировать ветровые нагрузки для крыши и стен здания или только для крыши. В списке доступны соответствующие варианты:

• Здание
• Отдельно стоящие крыши

Тип

В зависимости от определения структуры в списке доступны следующие формы зданий и крыш:

• Вертикальные стены с плоской/односкатной крышей
• Вертикальные стены с двускатной крышей
• Плоская/односкатная крыша
• Двускатная крыша

Если вы генерируете ветровую нагрузку на стены с крышей, сначала задайте 'основные узлы' здания. Для этого воспользуйтесь кнопкой и поочередно кликните четыре основных узла основания в рабочем окне.

Затем определите границы плоскости крыши, так же, как и для ветровой нагрузки только на крыши, снова используя кнопку , и поочередно кликните четыре или шесть основных узлов плоскости. При наличии выступов крыши выберите верхние узлы стен, а не узлы крыши.

Определение узлов плоскости кровли

Направление ветра перпендикулярно / в направлении ветра

В таблице перечислены четыре направления ветра. Направления ветра соответствуют сторонам крыши согласно графической схеме. Вы можете управлять тем, какие направления будут использоваться для генерации нагрузки, используя контрольные поля.

Определение нагруженной стены / крыши

Таблица предлагает обзор свойств одной или нескольких плоскостей стены или крыши. При необходимости, вы можете исключить стены или стороны крыши из распределения нагрузки, используя контрольные поля.

Генерация на стержнях/плоскостях/линиях №

В этом разделе указываются стержни, поверхности и линии, которые получают долю ветровой нагрузки. Записи доступны, как только ветровая нагрузка сгенерирована из полных данных с помощью кнопки .

Чтобы исключить определенные стержни, поверхности или линии из распределения нагрузки, кликните на поле в столбце 'Без нагрузки'. С помощью кнопки вы можете выбрать в рабочем окне объекты, которые должны быть освобождены от нагрузки, такие как связи или перги. Вы также можете указать образец стержня или линию, параллельную не нагружаемым стержням или линиям, чтобы избежать необходимости выбирать объекты по отдельности.

Определение стержней и поверхностей без нагрузок

Опции

С помощью контрольного поля 'Частичные области' у вас есть возможность создавать нагрузки для определенных зон оболочки здания. Ветровая нагрузка будет применяться только к элементам областей, заданным в закладке Частичные области.

Частичные области

В закладке Частичные области вы можете определить зоны для поверхностей крыши и стен, на которые действует ветровая нагрузка. Нагрузки будут сгенерированы только для элементов этих частичных областей. Остальные области не получают ветровые нагрузки.

Задание сегментов ветровой нагрузки

Задайте частичные области построчно, вводя их 'основные узлы'. С помощью двух кнопок в конце таблицы вы также можете задать частичные области графически.

	Кликните по основным узлам области последовательно (см. изображение Задание узлов).
	Кликните по ячейкам последовательно (см. изображение Выбор ячеек).

Параметры

В закладке Параметры вы можете задать параметры нагрузки и учесть особые граничные условия для генерации.

Определение параметров ветровой нагрузки

Определение

Если вы на этапе задания основных данных в закладке Параметры модели переняли местоположение из онлайн-карты, то тип определения 'Карта и параметры' установлен по умолчанию. Ветровая нагрузка будет определена автоматически. С помощью кнопки вы также можете вызвать карту ветровых нагрузок в этой закладке.

С помощью типа определения 'Пользовательский' вы можете вручную задать ветровую зону, категорию местности, высоту над уровнем моря и значение базовой скорости ветра.

Параметры

Если 'Зона нагрузки' не внесена автоматически, вы можете выбрать ее в списке. Записи соответствуют стандарту, который вы установили в закладке Стандарты I при определении основных параметров модели.

'Категория местности' и 'Высота над уровнем моря' обычно установлены по умолчанию из параметров модели, но могут быть также заданы вручную. Они влияют на базовое значение базовой скорости ветра. 'Высота структуры' для операций помощника нагрузки на стены переносится из геометрии модели. Для ветровых нагрузок на крыши значение устанавливается вручную.

Скорость ветра

Базовое значение базовой скорости ветра v_b,0 установлено из географических данных. Если вы хотите изменить это значение, установите галочку в контрольном поле 'Определение скорости ветра вручную'.

Коэффициенты

'Коэффициент направления' c_dir и 'Коэффициент сезонности' c_season учитываются при определении базовой скорости ветра (см. EN 1991-1-4, 4.2).

Давление скорости

'Базовое давление скорости' q_b, согласно EN 1991-1-4, (4.10), необходимо для определения давления турбулентной скорости, которое учитывает средние и кратковременные изменения скорости.

Распределение нагрузки

В настоящее время на стержнях генерируются только трапециевидные нагрузки, возникшие вследствие долей нагрузки.

Опции

Когда вы отмечаете контрольное поле 'Блокировка для новых объектов', ветровая нагрузка действует только на текущие стержни, поверхности или линии плоскостей, как это определено в закладке 'Основы'. Объекты, добавленные позднее в стене или плоскости крыши, не получают доли ветровой нагрузки.

Опция 'Учитывать эксцентриситет стержня' управляет тем, действует ли ветровая нагрузка на стержни в плоскости без учета эксцентриситета (по умолчанию). Если вы активируете контрольное поле, нагрузка не будет применяться к стержням, смещенным из плоскости.

С помощью контрольного поля 'Учет распределения по сечениям' вы можете управлять, действует ли ветровая нагрузка также на наклонные стержни, которые определяются по Vout-определению (по умолчанию). Если вы активируете контрольное поле, ветровая нагрузка не будет действовать на стержни в плоскости нагрузки, имеющие неравномерное сечение (см. раздел Querschnitt ).

Когда вы отмечаете контрольное поле 'Учет внутреннего давления', вы можете в дополнительной категории задать коэффициенты внутреннего давления c_pi для каждого из направлений ветра. Это позволяет учитывать эффекты, вызываемые отверстиями в стенах. В специализированной статье Определение коэффициентов внутреннего давления (cpi) для одноэтажных зданий согласно EN 1991-1-4 вы найдете подробные пояснения на эту тему.

При генерации нагрузки согласно AISC 7 вы также можете учитывать 'Торсионный момент', который создает ветровая нагрузка вокруг оси здания. Этот дополнительный момент всегда действует по центру вокруг оси здания. Ассистент создает различные случаи нагрузки для положительных или отрицательных направлений торсиона.

Случаи нагрузок

Закладка Случаи нагрузок регулирует, в каких случаях нагрузок будут сохраняться ветровые нагрузки.

Определение загружений

Определите для каждого направления ветра, в каких случаях нагрузок будут сохраняться ветровые нагрузки. Как описано, например, в EN 1991-1-4, Таблица 7.3a, для односкатной крыши необходимо учитывать различные коэффициенты давления. Для этого давления генерируются в 'случае w+', тогда как отсосы – в 'случае w-'. Соответствующие случаи нагрузок вы можете задать с помощью кнопки .

Результаты

В закладке Результаты содержится обзор параметров генерации ветровых нагрузок.

Созданные ветровые нагрузки

В таблице 'Коэффициент внешнего давления' c_pe и 'Внешнее давление ветра' w_e указываются для каждой зоны по случаям нагрузки. Таким образом, вы можете проверить давление ветра, воздействующее на наружные поверхности для каждой стены и плоскости крыши.

Допуски

В закладке Допуски вы можете повлиять на критерии, согласно которым стержни и узлы оцениваются, как принадлежащие к одной плоскости или линии. Параметры описаны в разделе Стержневые нагрузки из поверхностной нагрузки .