此荷载向导简化了根据规范对模型的杆件和表面施加风荷载的任务。
基础
基础标签管理建筑物的几何参数,包括屋顶。
类型
列表中有以下建筑形状可供选择:
- 垂直墙壁与平屋顶/单坡屋顶
- 垂直墙壁与双坡屋顶
- 平屋顶/单坡屋顶
- 双坡屋顶
如果您需要对带有屋顶的墙施加风荷载,首先确定建筑物的'基础节点'。使用按钮
然后依次在工作窗口中点击四个基底角节点。
接着,如果只对屋顶施加风荷载,则需确定屋顶边界,仍然通过按钮
点击平面上的四个或六个角节点。有悬垂的屋顶时,请选择上层墙节点而不是屋顶节点。
垂直于风流动方向/风流动方向
表格列出了四个风流动方向。这些风向是参照图示中的屋顶边来定义的。您可以通过控制框来确定哪些方向用于荷载生成。
确定承载的墙/屋顶
表格列出墙面或屋顶面特性概览。如果需要,您可以通过控制框排除某些墙面或屋顶面不施加荷载。
生成的杆件/表面/线编号
此部分列出获得部分风荷载的杆件、表面和线。生成按钮
后,这些条目会可用。
如果希望排除具体杆件、表面或线不受荷载影响,可以点击“无荷载”栏的某个字段。然后利用按钮
在工作窗口中选择需保持无荷载的对象(例如结肢或檩条)。您也可以指定一个示例杆件或示例线,与排除荷载的杆件或线平行,以免逐一选择对象。
选项
使用'部分区域'控制框,您可以为建筑外壳的特定区域生成荷载。风荷载仅施加于您在部分区域标签中定义的区域元素。
部分区域
在部分区域标签中,您可以定义风荷载作用的屋顶和墙表面区域。荷载仅针对这些区域的元素生成,其他区域不受风荷载影响。
逐行定义这些区域,输入其“节点”。表格尾部的两个按钮让您也可以使用图形方式来指定部分区域。
参数
在参数标签中,您可以设置荷载参数,并考虑生成的特殊边界条件。
定义
如果您在模型参数标签中从在线地图中选择了地点,“地图和参数”定义类型会默认选中,风荷载会自动确定。使用按钮
您也可以在此标签中调用风荷载地图。
通过“自定义”定义类型,您可以手动设置风区、地形类别、海拔高度及基本风速值。
参数
如果'荷载区'未自动填入,可以从列表中选择。条目与您在规范 I标签中模型基本参数中指定的规范一致。
'地形类别'及'海拔高度'通常从模型参数中预设,但也可以手动设置。它们影响基本风速值。荷载向导中的“结构高度”从模型几何中提取。对于屋顶的风荷载,该值需手动设置。
风速
基础风速值 vb,0是根据地理信息预设的。若您需要更改值,请勾选“手动风速定义”控制框。
系数
'方向系数' cdir 和'季节系数' cseason 用于计算基础风速(见 EN 1991-1-4, 4.2)。
速度压
根据 EN 1991-1-4 的(4.10)计算的'基础速度压' qb,用于确定包含中长期风速变化的阵风速度压。
荷载分配
当前仅为杆件生成梯形荷载,该荷载由荷载成分构成。
选项
当勾选“锁定新对象”控制框时,风荷载只作用于'基础'标签中定义的当前平面的现有杆件、表面或线。以后在墙或屋顶平面中添加的对象不会受到风荷载影响。
“考虑杆件偏心”选项用于控制风荷载是作用在不考虑偏心的平面中的杆件(默认)上。如果您启用该选项,加载不会作用在偏离平面的杆件上。
通过“考虑截面分布”控制框,您可以控制风荷载是否也作用于由于定义使带有倾斜的杆件(默认)。 如果启用该选项,风荷载不会施加在在载荷平面内横截面有变化的杆件上(参见章节 截面 )。
勾选“考虑内部压力”后,可以在额外的类别中为每个风流方向指定内部压力系数 cpi。以便捕获由于墙上开口产生的影响。关于此话题的详细信息,请参阅文章EN 1991-1-4: Implementation of internal pressure coefficient (cpi) for single-storey buildings。
根据 AISC 7 进行荷载生成时,还可以选择“考虑扭矩”,这是由于风荷载作用于建筑轴心。该额外力矩始终集中于建筑轴心。助手会针对正向或负向扭矩生成不同的荷载情况。
荷载情况
荷载情况标签规定了在哪些荷载情况下记录风荷载。
为各风向指定要记录风荷载的荷载情况。如 EN 1991-1-4 中表7.3a所述,对于单坡屋顶,应考虑不同的压力系数。为此,正压力在'荷载情况 w+'中生成,负压力在'荷载情况 w-'中生成。您可以通过按钮
进行设置。
结果
在结果标签中,您可以看到风荷载生成参数的概览。
表格中逐荷载情况列出了'外部压力系数' cpe 和'外部风压' we。这样,您可以检查每个风向的墙面和屋顶表面的外部风压。