Ветровые нагрузки

Помощник по нагрузкам облегчает задачу задания ветровых нагрузок на стержни модели в соответствии с нормами.

Диалоговое окно «Новый мастер нагрузок | Ветровая нагрузка»

База

Вкладка База содержит параметры геометрии крыши и, при необходимости, здания.

Определение структуры

Укажите, должны ли ветровые нагрузки задаваться на крышу и стены здания или только на крышу. В списке доступны следующие варианты:

• Здание
• Отдельно стоящие крыши

Тип

В зависимости от определения структуры в списке доступны следующие формы здания или крыши:

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

Если вы задаете ветровую нагрузку на стены с крышей, сначала определите 'базовые угловые узлы' здания. Для этого воспользуйтесь кнопкой и последовательно щелкните в рабочем окне четыре угловых узла основания.

Затем, как и при задании ветровой нагрузки только на крышу, определите границу плоскости крыши, снова используя кнопку и щелкнув четыре или шесть угловых узлов плоскости(ей). При наличии свесов крыши выбирайте верхние узлы стен, а не узлы крыши.

Определение узлов плоскости кровли

Ветровой поток перпендикулярно / Ветровой поток в направлении

В таблице перечислены четыре направления обтекания. Направления ветра относятся к сторонам крыши согласно схеме на рисунке. С помощью флажков можно управлять тем, какие направления следует учитывать при создании нагрузки.

Определить нагружаемую стену / нагружаемую крышу

Таблица содержит обзор свойств плоскости(ей) стены или крыши. При необходимости с помощью флажков можно исключить стены или стороны крыши из распределения нагрузки.

Сгенерировано на стержнях №

В этом разделе указаны стержни, на которые передается доля ветровой нагрузки. Записи доступны после того, как ветровая нагрузка будет создана из полного набора данных с помощью кнопки .

Чтобы исключить отдельные стержни из передачи нагрузки, щелкните в ячейке столбца 'Без нагрузки'. Затем с помощью кнопки можно выбрать в рабочем окне стержни, которые должны быть без нагрузки, например связи или прогоны. Вы также можете задать образцовый стержень, который проходит параллельно ненагруженным стержням. Так не придется выбирать стержни по отдельности.

Определение стержней без нагрузок

Опции

С помощью флажка 'Частичные области' вы можете создавать нагрузки для определенных зон ограждающих конструкций здания. Ветровая нагрузка прикладывается только к элементам тех областей, которые вы задаете на вкладке Частичные области.

Если вы установите флажок 'Игнорировать новые воспринимающие нагрузку объекты', ветровая нагрузка будет действовать только на объекты, указанные в разделе Сгенерировано на стержнях №. Стержни, которые вы позже добавите в нагружаемую плоскость, не получат доли ветровой нагрузки.

Частичные области

На вкладке Частичные области можно задать зоны поверхностей крыши и стен, на которые действует ветровая нагрузка. Нагрузки создаются только для элементов этих частичных областей. Остальные области не получают ветровой нагрузки.

Задание сегментов ветровой нагрузки

Задавайте частичные области построчно, вводя их 'угловые узлы'. С помощью двух кнопок в конце таблицы можно также задать частичные области графически.

	Последовательно щелкните по угловым узлам области (см. рисунок Задание узлов).
	Последовательно щелкните по ячейкам (см. рисунок Выбор ячеек).

Параметры

На вкладке Параметры можно задать параметры нагрузки и учесть особые граничные условия при генерации.

Определение параметров ветровой нагрузки

Определение

Если в базовых данных на вкладке Параметры модели вы перенесли местоположение из онлайн-карты, тип определения 'Карта и параметры' установлен по умолчанию. Ветровая нагрузка определяется автоматически. С помощью кнопки можно вызвать карту ветровой нагрузки и в этой вкладке.

С типом определения 'Пользовательский' можно задать ветровой район, категорию местности, высоту над уровнем моря и значение базовой скорости ветра вручную.

Параметры

Если 'Зона нагрузки' не введена автоматически, вы можете выбрать ее в списке. Записи соответствуют норме, которую вы задали на вкладке Нормы I в основных параметрах модели.

'Категория местности' и 'Высота над ур. моря' обычно предварительно задаются из параметров модели, но могут быть заданы и вручную. Они влияют на базовое значение базовой скорости ветра. 'Высота конструкции' в помощнике нагрузок для стен берется из геометрии модели. Для ветровых нагрузок на крыши это значение следует задать вручную.

Скорость ветра

Базовое значение базовой скорости ветра v_b,0 предварительно задано по географическим данным. Если вы хотите изменить это значение, установите флажок 'Ручное задание скорости ветра'.

Коэффициенты

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

Скоростной напор

'Базовый скоростной напор' q_b по EN 1991-1-4, (4.10), необходим для определения скоростного напора порывов, который учитывает средние и кратковременные изменения скорости.

Распределение нагрузки

В настоящее время на стержнях создаются только трапециевидные нагрузки, которые получаются из долей нагрузки.

Опции

Если вы установите флажок 'Блокировать для новых объектов', ветровая нагрузка будет действовать только на текущие стержни плоскостей, существующие на момент определения в вкладке 'База'. Стержни, которые вы позже добавите в стену или плоскость крыши, не получат доли ветровой нагрузки.

Опция 'Учитывать эксцентриситет стержня' управляет тем, действует ли ветровая нагрузка на стержни в плоскости без учета эксцентриситетов (значение по умолчанию). Если вы активируете флажок, нагрузка не будет прикладываться к стержням, имеющим смещение из плоскости.

С помощью флажка 'Учитывать распределение сечения' вы можете управлять тем, действует ли ветровая нагрузка также на наклонные стержни, возникающие из-за задания таврового сечения (значение по умолчанию). Если вы активируете флажок, ветровая нагрузка не будет прикладываться к стержням в нагружаемой плоскости, имеющим неравномерное изменение поперечного сечения (см. глава Querschnitt ).

Если вы установите флажок 'Учитывать внутреннее давление', в дополнительной категории можно задать коэффициенты внутреннего давления c_pi для каждого направления обтекания. Это позволяет учитывать эффекты, возникающие из-за отверстий в стенах. В статье Bestimmung der Innendruckbeiwerte (cpi) für einstöckige Gebäude gemäß EN 1991-1-4 вы найдете подробные указания по этой теме.

При генерации нагрузки по AISC 7 можно также учитывать 'Крутящий момент', создаваемый ветровой нагрузкой вокруг оси здания. Этот дополнительный момент всегда действует центрально относительно оси здания. Помощник создает различные случаи нагрузок для положительного или отрицательного направления кручения.

Случаи нагрузок

Вкладка Случаи нагрузок определяет, в каких случаях нагрузок будут сохранены ветровые нагрузки.

Определение загружений

Задайте для отдельных направлений ветра, в каких случаях нагрузок должны сохраняться ветровые нагрузки. Как описано, например, в EN 1991-1-4, таблица 7.3a, для односкатной крыши необходимо учитывать различные коэффициенты давления. Для этого в 'случае w+' создаются нагрузки давления, а в 'случае w-' — нагрузки отсоса. Соответствующие случаи нагрузок можно создать с помощью кнопки .

Результаты

На вкладке Результаты вы найдете обзор параметров генерации ветровых нагрузок.

Созданные ветровые нагрузки

В таблице для каждой зоны по каждому случаю нагрузок указываются 'коэффициент внешнего давления' c_pe и 'внешнее ветровое давление' w_e. Так вы можете проверить ветровые давления, воздействующие на наружные поверхности каждой стены и плоскости крыши.

Допуски

На вкладке Допуски можно влиять на критерии, по которым стержни и узлы оцениваются как принадлежащие одной плоскости или линии. Параметры описаны в главе Стержневые нагрузки от площадных нагрузок.