Расчет на ветровую нагрузку столба: Расчет ветровой нагрузки на забор

Программы и формулы для расчета ветровой нагрузки

Программы для расчета ветровой нагрузки

Формулы для расчета ветровой нагрузки

Источник: СНиП 2.01.07-85 (с изм. 1 1993)

Давление ветровой нагрузки определяется по формуле: 

W= W0kc

где Wo- нормативное значение давления (см. таб.1)
k — коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таб.2 в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:

  • А — открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, лесостепи, тундра;
  • В — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой не более 10 м;
  • С — городские районы с застройкой зданниями высотой более 25 м.

с — аэродинамический коэффициент.

W= 0,61V02

где V-численно равно скорости ветра, м/с, на уровне 10 м над поверхностью земли для местности типа А, соответствующей 10-минутному интервалу осреднения и превышаемой в среднем раз в 5 лет (если техническими условиями, утверждёнными в установленном порядке, не регламентированы другие периоды повторяемости скоростей ветра).

Таблица 1.

Ветровые районы СССР Ia 1 2 3 4 5 6 7
 Wo,кПа(кгс/м3)

0,17

(23)

0,23

(23)

0,30

(30)

0,38

(38)

0,48

(48)

0,60

(60)

0. 73

(73)

0,85

(85)

 

Таблица 2.

Высота z,м коэффициент k для типов местности
A B C
< 5 0,75 0,5 0,4
10 1 0,65 0,4
20 1,25 0,85 0,55
40 1,5 1,1 0,8
60 1,7 1,3 1
80 1,85 1,45 1,15
10 2 1,6 1,25
150 2,25 1,9 1,55
200 2,45 2,1 1,8
250 2,652 2,3 2
300 2,75 2,5 2,2
350 2,75 2,75 2,35
>480
2,75 2,75 2,75

 

Таблица 3.

Высота z,м Коэффициент пульсаций давления ветра z для типов местности
A B C
£ 5 0,85 1,22 1,78
10 0,76 1,06 1,78
20 0,69 0,92 1,5
40 0,62 0,8 1,26
60 0,58 0,74 1,14
80 0,56 0,7 1,06
100 0,54 0,67 1
150 0,51 0,62 0,9
200 0,49 0,58 0,84
250 0,47 0,56 0,8
300 0,46 0,54 0,76
350 0,46 0,52 0,73
³ 480 0,46 0,5 0,68

Таблица 4.  Определение аэродинамического коэффициента для разных типов сооружений

4.1. Сфера

 

b, град 0
15
3 45 60 75 90
с 1 0,8 0,4 -0,2 -0,8 -1,2 -1,25
               
b, град
105
120 135 150 175 180  
с -1 -0,6 -0,2 0,2 0,3 0,4  

 

4. 2. Призматические сооружения

l 5 10 20 35 50 100 беск.
k 0,6 0,65 0,75 0,85 0,9 0,95 2

 

Пример расчета ветровой нагрузки:

Для трубы диаметром D=500 мм, высотой h=1000 мм, расположенной на высоте 10 м. Скорость ветра v0=8 м/с. Местность-город.

W = W0kc = (0,61*64)*0,65*0,75 = 19,032 (кПа)

 

 

Ветровая нагрузка — фото и описание в каталоге Grand Line на официальном сайте

Максимальная высота заборов из сплошных стеновых профилей.

Для предотвращения разрушения ограждений из сплошных стеновых профилей не рекомендуется превышать максимальную высоту ограждения (от земли до верхнего края стенового профиля).

Определите по таблице ветровой район того участка, который необходимо огородить.

Прочность столбов

Ограждение
(от земли до верхнего края заполнения)
Столб / Стойка
(под бетонирование)
Ветровые районы местности тип «B»
высота ширина вид, сечение толщина стали длина тип местности «В» — городские территории, лесные массивы и др. местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м
1,6 м 2,5 м 62х55 мм
1,4 мм
2,5 м 1 — 3
55х90 мм 1,6 мм 1 — 6
80х80 мм 2,0 мм 1 — 6
80х80 мм 3,0 мм 1 — 7
стойка 84х48 мм марка 320 1 – 3
столб 80х80 мм на фланце + винтовая опора с фланцем 2,0 мм 1
2,0 м 2,5 м 62х55 мм 1,4 мм 3,0 м 1
55х90 мм 1,4 мм 1 — 4
55х90 мм 1,6 мм 1 — 4
80х80 мм
2,0 мм
1 — 4
80х80 мм 3,0 мм 1 — 6
стойка 84х48 мм марка 320 1 — 2
столб 80х80 мм на фланце + винтовая опора с фланцем 2,0 мм не применяется
2,5 м 2,5 м 55х90 мм 1,4 мм 3,5 м 1
55х90 мм 1,6 мм 1 — 2
80х80 мм 2,0 мм 1
80х80 мм 3,0 мм 1 — 3
3,0 м 2,5 м 55х90 мм 1,4 мм 4,5 м Не применяется
55х90 мм 1,6 мм Не применяется
80х80 мм 2,0 мм Не применяется
80х80 мм 3,0 мм 1
для столбов с приваренным фланцем необходим индивидуальный расчет в каждом конкретном случае

Прочность труб 40х20 мм

Ограждение
(от земли до верхнего края заполнения)
Ветровые районы
местности тип «B»
Количество труб
40х20х1 мм
высота ширина
1,6 м 2,5 м 1 2 шт
2 2 шт
3 2 шт
4 3 шт
5 4 шт
6 4 шт
7 5 шт
2,0 м 2,5 м 1 2 шт
2 2 шт
3 3 шт
4 4 шт
5 5 шт
2,5 м 2,5 м 1 3 шт
2 3 шт
3 4 шт
3,0 м 2,5 м 1 3 шт

Ветровая нагрузка.

Расчет в Excel.

Опубликовано 15 Дек 2013
Рубрика: О жизни | 23 комментария

Смесь газов, названная воздухом и образующая атмосферу нашей планеты, постоянно движется с различной скоростью и в разных направлениях над  сушей и океанами Земли. Это явление мы называем ветром. Ветер создает комфортные условия среды обитания, но…

…ветровая нагрузка может создавать угрозу для жизни живых существ и угрозу разрушений для конструкций и сооружений.

Человеку комфортно, когда скорость ветра мала и не превышает 5 м/с. Сильный ветер – это ветер со скоростью более 12 м/с. Ветер со скоростью более 20 м/с – это шторм, а более 30 м/с – ураган.

Энергия ветра.

С точки зрения полезного использования ветровой энергии в энергетике на сегодняшний день оптимальными являются скорости ветра 8…18 м/с. При меньших скоростях ветроэнергетические установки малоэффективны, при больших возникает опасность разрушения конструкций установки.

Так как воздух имеет массу, и эта масса движется с некоторой скоростью относительно поверхности земли, то трудно даже представить, какой колоссальной кинетической энергией обладает окружающее нас воздушное пространство!!!

Чтобы составить представление о величине этой энергии, давайте вырежем из пространства его часть в виде цилиндра, мысленно расположив  некий обруч плоскостью перпендикулярно направлению вектора скорости ветра. Площадь сечения  обруча – S=1 м2 (диаметр d=1,13 м).

Если на вашем компьютере не установлена программа MS Excel, можно воспользоваться свободно распространяемой программой OOo Calc из пакета Open Office.

Правила форматирования ячеек листа Excel, применяемые в статьях этого блога, можно посмотреть на странице «О блоге».

Включаем Excel и на листе «Энергия ветра» и составляем простую расчетную программу, которая позволит быстро рассчитывать мощность ветроустановок при различных исходных условиях.

Исходные данные:

1. Скорость ветра vв в м/с записываем

в ячейку D3: =10,0

2. Время t в с заносим

в ячейку D5: =1

3. Площадь сечения потока воздуха S в м2 вписываем

в ячейку D6: =1,000

4. Плотность воздуха или удельный вес воздуха при нормальных условиях (атмосферном давлении 101325 Па = 760 мм рт. 2/2 =647

T=m*vв2/2

9. Мощность N в КВт, которую мы смогли бы отобрать из этой струи воздуха при заданном КПД, вычисляем

в ячейке D13: =D11/D4*D7/1000 =0,226

N=(T/t)*КПД=(S*γ*vв3/2)*КПД

При реальных КПД ветроэнергетических установок около 0,3…0,4, при скорости ветра vв=10 м/с и диаметре лопастей ветряка d=1,13 м (площадь круга S=1 м2) можно получить мощность  порядка N=200…250 Вт. Этой мощности хватит чтобы за час вспахать полсотки земли! Представляете сколько вокруг нас энергии, которую мы никак не научимся эффективно отбирать и преобразовывать?! Сегодняшние ветроэнергетические установки мало-мальски начинают работать при скорости ветра vв>4 м/с, выходя на рабочий режим при скорости  vв=9…13 м/с. Однако уже при скорости ветра vв>17 м/с приходится больше заботиться о безопасности окружающих людей, животных, сооружений и сохранности установки, нежели о производстве энергии…

Итак, возможности использования ветра слегка затронули, переходим к проблемам, которые он создает.

Упрощенный расчет в Excel ветровой нагрузки.

Ветровая нагрузка, воздействуя на сооружение, пытается его опрокинуть, разорвать, сдвинуть в направлении действия потока воздуха.

Определим ветровое давление на плоскую стенку перпендикулярную направлению ветра, используя законы и формулы элементарной физики.

В файле Excel на листе «Упрощенный расчет» составляем небольшую расчетную программу, которая позволит рассчитывать ветровую нагрузку на плоскую стенку.

Исходные данные:

1. Скорость ветра vв в м/с записываем

в ячейку D3: =24,0

Скорость ветра необходимо принять для расчетов максимально возможную в данной местности с учетом даже кратковременных порывов, например, для города Омска это 24 м/с. 2*D5/2/D6 =38,0

Q=vв2*γ/(2*g)

6. Максимальную для данной местности ветровую нагрузку на плоскую поверхность W в кг/м2 рассчитываем

в ячейке D10: =D9*D7 =60,7

W=Q*k

Расчет в Excel ветровой нагрузки по СП 20.13330.2011.

В главе №11 СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» /Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* от 20.05.2011/ для профессионалов-строителей расписана методика определения ветровой нагрузки. Кроме нормального (перпендикулярного к поверхностям) давления она учитывает силу трения воздуха о неровности поверхностей, пульсации воздушного потока, аэродинамические колебания (флаттер, дивергенцию, галопирование), предусматривает проверку на отсутствие вихревого резонанса. Мы не будем далеко забираться в эти дебри и ограничимся укрупненным расчетом. Если вам необходим полный профессиональный расчет по действующим нормативам, то открывайте СП 20. 13330.2011 – и считайте, разобраться в алгоритме не сложно. Дело в том, что расчеты для разных объектов весьма индивидуальны! Могу порекомендовать адрес в Интернете, где расположены ссылки на три бесплатные неплохие программы определения ветровых нагрузок: http://fordewind.org/wiki/doku.php?id=опр_ветра.

Перед началом работы необходимо найти и скачать из Интернета СП 20.13330.2011, включая все приложения.

Часть материалов из СП 20.13330.2011 находятся в файле, который подписчики сайта могут скачать по ссылке, размещенной в самом конце этой статьи.

В примечаниях к ячейкам столбца C с исходными данными поместим некоторые важные данные и ссылки на пункты СП 20.13330.2011!!!

В файле Excel на листе «Расчет по СП 20.13330.2011» начинаем составлять программу, которая позволит определять расчетную ветровую нагрузку по второму алгоритму.

Исходные данные:

1.  Вписываем коэффициент надежности по нагрузке γf

в ячейку D3: =1,4

2. Определяем тип местности, воспользовавшись примечанием к ячейке C4. Например, наша местность относится к типу B. Выбираем соответствующую строку с записью B в поле с выпадающим списком, расположенном поверх

ячейки D4: =ИНДЕКС(I5:I7;I2) =B

3. Открываем Приложение Ж в СП 20.13330.2011 и по карте «Районирование территории Российской Федерации по давлению ветра» определяем для интересующей нас местности номер ветрового района (карта есть в файле для скачивания). Например, для Санкт-Петербурга и Омска – это II ветровой район. Выбираем соответствующую строку с записью II в поле с выпадающим списком, расположенном поверх

ячейки D5: =ИНДЕКС(G5:G12;G2) =II

О том, как работает функция ИНДЕКС совместно с полем со списком можно прочитать здесь.

4.  Задаем эквивалентную высоту объекта над землей ze в м, пользуясь п.11.1.5 СП 20.13330.2011

в ячейке D6: =5

5. Аэродинамический коэффициент c выбираем по приложению Д.1 СП 20.13330.2011, например, для плоской стенки и записываем

в ячейку D7: =1,3

cmax < 2,2  — с наветренной стороны

cmin > -3,4 — с подветренной стороны

Определение двух следующих коэффициентов, влияющих на значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки, является очень непростой задачей, требующей расчета частот собственных колебаний объекта! Расчет этот для разных сооружений ведется по различным и очень непростым алгоритмам!!! Я укажу далее лишь примерные возможные диапазоны значений этих коэффициентов. Желающие разобраться досконально с частотами колебаний должны обратиться к другим источникам.

6. (-α)

15. Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm в кг/м2 рассчитываем

в ячейке D19: =D11*D17*D7 =19,2

wm= w0* k (ze)*c

16. Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки wp вкг/м2 определяем

в ячейке D20: =D19*D9*D18*D8 =23,9

wp= wm*ξ*ζ(ze)*ν

17. Нормативное значение ветровой нагрузки w вкг/м2 вычисляем

в ячейке D21: =D19+D20 =43,1

w = wm+wp

18. Расчетную ветровую нагрузку W вкг/м2 с учетом коэффициента надежности рассчитываем

в ячейке D22: =D21*D3 =60,3

W = w*γf

Итоги

В расчетах по упрощенной методике и по СП 20. 13330.2011 мы получили очень близкие результаты. Хотя во  многом это скорее случайное совпадение, обе методики имеют право на жизнь и могут использоваться  каждая для решения своих задач. По упрощенному расчету можно быстро сделать оценку нагрузки и при выполнении детального проекта уточнить ветровую нагрузку расчетом  по СП 20.13330.2011.

В заключении хочу сказать, что эта статья написана для того, чтобы читающий смог составить общее представление о том, что такое энергия ветра, понять созидательные и разрушительные аспекты темы. Расчет ветровой нагрузки достаточно сложная и многофакторная задача. Я не спроста разместил статью в рубрике «О жизни». Это не справочный материал для инженера-проектировщика! Пользуясь представленными материалами можно приблизительно рассчитать нагрузку на небольшой забор, легкую теплицу или маленькую доску объявлений. Ветровая нагрузка на более серьезные объекты должна быть рассчитана специалистом строго по главе №11 СП 20.13330.2011!

Прошу уважающих труд автора  скачать файл после подписки на анонсы статей.

Ссылка на скачивание файла: veter (xls 1,97MB).

Буду рад прочитать ваши комментарии, уважаемые читатели!!! Профессионалам – строителям в комментариях прошу учитывать, что статья написана для широкой аудитории.

Другие статьи автора блога

На главную

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

Как рассчитать ветровую нагрузку на забор из профнастила?

Строительство забора из профнастила настолько несложно, что многие бросаются воплощать идею в жизнь, не задумываясь о потенциальных ошибках. Среди них одна из наиболее распространенных – неправильный выбор профиля для опор. Это происходит вследствие игнорирования ветровой нагрузки, действующей на забор из профнастила. Итог плачевен – перекошенные конструкции из красивого, но, увы, безвозвратно покореженного, строительного материала.

Почему именно ветер?

Заборы из стенового профнастила отличаются небольшим весом, который может выдержать и неглубоко зарытая опора и «тонкая» лага. Листы устанавливаются вертикально, в отличие от крыш на них не задерживаются снег, осадки и мусор. А вот ветру дуть не запретишь. Причем под любым углом к плоскости забора.

Чрезмерная сила может сразу повалить конструкцию, а может постепенно «расшатывать» до критической точки. При этом, как известно инженерам, максимальный изгибающий момент будет в точке выхода опоры из земли.
Выход очевиден: взять стойки «потолще» да закопать их поглубже. Насколько увеличить сечение? Ответ дает расчет ветровой нагрузки.

Простая формула для расчета

Суть расчета ветровой нагрузки сводится к определению максимального изгибающего момента, действующего на столб (у основания). При вычислении должно учитываться немало факторов:

  • климатические условия;
  • особенности местности;
  • средние показатели силы ветра.

Помимо названных, основных моментов, учитывается еще множество, которые сливаются в единую сложную инженерную формулу, которую можно отыскать в хитросплетении страниц учебника по сопромату или гражданскому строительству.

Рассчитать ветровую нагрузку на забор из профнастила можно  по упрощенной формуле:

  • «табличную» среднюю скорость ветра в регионе возводим в «квадрат»;
  • результат делят на 9,8 (для перевода в систему СИ) и умножают на 0,61 (поправочный коэффициент. Учитывающий плотность воздуха).

Так, можно, к примеру вычислить, что при ураганном ветре в 30 метров в секунду нагрузка на квадратный метр забора будет составлять 56 кг. Дальше можно пойти сложным путем: зная площадь забора, произвести «сопроматовский» расчет балки с защемленным концом. А можно последовать советам бывалых и не стремиться к абсолютной точности. Строители говорят, что при высоте забора около 2 м и пролете в 3 м вполне достаточно профиля с сечением 80 мм и толщиной стенки 3 мм. Красивый, удобный в монтаже и функциональный вариант.

Предосторожность без паники

В примере 30 м/с взяты, как критическая, почти ураганная величина, которой сила ветра в средней полосе достигает редко. По всемирной классификации, все, что выше 20,8 м/с считается штормом, а выше 32,4 м/с (64кг на «квадрат»)- ураганом. В ситуации, когда от буйства стихии крышу сносит не только в переносном, но и в прямом смысле, забор, уж точно не будет самым ценным. Вряд ли разумно чрезмерно усиливать сечение опор в страхе ситуации, которая может и не произойти. Поэтому формула учитывает среднюю скорость. Впрочем, обывателю никто не мешает использовать разумный коэффициент запаса прочности: чтобы и красиво, и надежно.

Так же стоит учитывать, что указанные нагрузки предполагают, что ветер дует прямо «в лоб». На практике, как понятно из геометрии, эта ситуация возникает с вероятностью 1/180. Чаще ветер дует под определенным углом и при «скольжении» по плоскости забора нагрузка снижается.

Можно сделать простой вывод: пренебрегать расчетами ветровой нагрузки не стоит. Чрезмерно «тонкий» профиль не гарантирует стойкости конструкции и при умеренном ветре. Чрезмерно увлекаться повышением прочности – тоже нецелесообразно: чрезвычайные ситуации так называются, поскольку происходят крайне редко. Насколько? Помогает определить средняя сила ветра, ее профессионалы берут за основу расчетов.

Когда ветер забору не страшен?

При строительстве забора важно учитывать множество нюансов. Его долговечность зависит не только от правильно подобранного материала, но и от  внешних, не зависящих от человека факторов – погодных условий. Главным таким фактором является ветер. Он способен вызвать довольно серьезную нагрузку на сооружение из-за своей особенности дуть хаотично – не только вдоль оси опорного столба, но и поперек забора. Такая нагрузка временами может превышать нагрузку от собственного веса конструкции, что, в конечном счете, способно привести к расшатыванию забора и его деформации. Изгибающий момент, в итоге действующий на опорный заборный столб, достигает своего максимального значения в месте выхода заборного столба из земли.

Именно по этой причине перед началом установки забора проводится расчет ветровой нагрузки. Он сводится к определению максимально допустимого изгибающего момента, действующего на столб у его основания.

Расчет ветровой нагрузки на забор производится индивидуально, с учетом рельефа местности, климатических условий, средних показателей силы ветра в конкретном регионе и т.д.

Целью расчета ветровой нагрузки на забор является выявление наиболее уязвимых и слабых мест сооружения, и нахождение оптимальных способов усиления сопротивления ветровой нагрузке для того, чтобы предотвратить разрушение или повреждение элементов конструкции под воздействием сильного ветра.

Расчет ветровой нагрузки на забор или любое другое сооружение позволит:

— верно подобрать подходящую конструкцию забора на этапе его проектирования;

— принять в расчет и исправить слабые моменты при строительстве;

— определиться с правильным материалом, из которого она будет сооружена.

Чаще всего решением считается приобретение столбов с толщиной стенки более 2 мм, так как разрушающий момент  у основания столба с толщиной стенки в 2 мм находиться в пределах 173.64 кгс, что соответствует нагрузке при силе ветра в 14 мс. Хотя, у нас часто бывает, что порывы ветра на открытых площадках доходят и до 20 мс.

Для справки: толщина стенки столба в 3 мм выдержит порывы ветра в 16 мс и разрушающий момент находиться на уровне 247,61 кгс; толщина стенки в 4 мм выдержит и 22 мс  так как разрушающим моментом является 313,8 кгс.

Многие не правильно используют расчётные данные полагая что если взять с «запасом», то это их точно избавит от проблем с забором. Большинство таких умельцев, полагающихся на «запас» не знают, что по мимо нагрузок и изгибающих моментов важно учитывать каким способом закреплён столб в земле, какая роза ветров и как влияет стена растительности перед его участком и т.д.

Возвращаемся к заголовку статьи, так когда же ветер забору не страшен, ответ – только тогда когда был создан проект и учтены все нагрузки влияющие на ваш забор. В противном случае, полагаясь только на опыт строителей, вы рано или поздно столкнётесь с необходимостью или замены забора или его реконструкции в лучшем случае.

Ну и конечно не много рекламы:) вы можете приобрести различные столбы для забора, различной толщины с нашего склада. Всем спасибо и успехов в надёжных постройках.

Расчет снеговых и ветровых нагрузок

 Центр инженерных услуг «Модельер» производит расчеты зданий и сооружений на снеговые, ветровые нагрузки, а также на предел огнестойкости.

Мы рассчитываем конструкции для:

Расчет снеговой нагрузки

 При проектировании зданий и сооружений необходимо проверить их на прочность от действия всех видов нагрузок согласно «СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия». Одним из видов кратковременных нагрузок являются климатические нагрузки.

 Для расчета на снеговые нагрузки необходимо определить схему нагружения, определить нормативное значение снеговой нагрузки с учетом коэффициента сноса снега и произвести расчет. Расчет производится методом конечных элементов, либо аналитическими методами в зависимости от решаемой задачи.

 Необходимо проверить несколько различных схем приложения снеговых нагрузок и произвести расчет снегового мешка по каждой схеме нагружения. По результатам расчета мы предоставляем отчет с описанием работы конструкции при действии на нее снеговой нагрузки, а также рекомендации по усилению конструкции, если это необходимо.

 Также мы выполняем поверочный расчет на снеговые нагрузки.

Расчет ветровой нагрузки конструкцию

  Все типы зданий и сооружений необходимо рассчитывать на ветровые нагрузки.

 Ветер вносит особый вклад в работу конструкции здания. Это мощные пиковые значения силы ветра, а также такие явления как галопирование, дивергенция и флаттер, резонансное вихревое возбуждение для высотных зданий. Расчетные ветровые нагрузки определяются как сумма внешней и пульсационной составляющей.

 Усилия и перемещения при действии ветровых нагрузок могут достигать критических значений, поэтому необходимо грамотно рассчитывать и оценивать их значения.

 Также от воздействия ветровых нагрузок зависит динамическая комфортность пребывания людей в зданиях.

Расчет на предел огнестойкости

 Главным показателем огнестойкости зданий и сооружений является предел огнестойкости

 Для определения предела огнестойкости сооружения необходимо произвести расчет на предел огнестойкости согласно «МЕТОДИЧЕСКИМ РЕКОМЕНДАЦИЯМ ПО РАСЧЕТУ ОГНЕСТОЙКОСТИ И ОГНЕСОХРАННОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ».

 Современные методы расчета позволяют решить задачу определения предела огнестойкости конструкции (задача теплопроводности) конечно-элементным методом.

Примеры прочностных расчётов

Лицензия на проектирование

 Центр инженерных услуг «Модельер» лицензирован на выполнение всех видов проектных работ.  

 Мы состоим в СРО «Профессиональное объединение проектировщиков Московской области «Мособлпрофпроект», допуск к выполнению: Свидетельство №0588.00-2017-5036154420-П-140.

Вверх

Теги статьи: Расчет снеговой нагрузки, расчет снеговой нагрузки на кровлю, расчет снегового мешка, предел огнестойкости конструкций расчет, расчет конструкции на ветровую нагрузку, расчет ветровой нагрузки на конструкцию, расчет веса конструкции, расчет снеговых и ветровых нагрузок

Отраслевая энциклопедия. Окна, двери, мебель

Ветер в сочетании с изменяющейся температурой, влажностью воздуха и осадками существенно осложняет условия эксплуатации светопрозрачных конструкций. Он может создавать пылевые бури, метели; совместно с дождем вызывает увлажнение ограждающих конструкций и даже обуславливает проникновение пыли, снега и влаги через притворы оконных блоков. Ветер оказывает силовое воздействие на здания и сооружения.

В холодное время года под воздействием ветра значительно увеличиваются теплопотери здания, особенно через неплотности окон и дверей. При большой скорости ветра теплопотери в зданиях возрастают на 30-40%. Вместе с тем, ветер может способствовать улучшению аэрации территории застройки, наилучшему воздухообмену внутри здания, высушиванию строительных материалов, а при определенных параметрах- и смягчению отрицательного воздействия высоких температур и влажности.

Ветровой режим в строительной климатологии оценивают повторяемостью направлений ветра и средней скорости ветра по румбам. Повторяемость направления ветра рассчитывают в процентах от общего числа случаев направления ветра без учета штилей. Среднюю скорость ветра по румбам м/с, рассчитывают делением суммы скоростей на сумму случаев с ветром каждого румба.

В архитектурно-строительном проектировании принято характеризовать направления ветра по 8 румбам.

В соответствии со сторонами света, различают:

  1. северный
  2. северо-восточный
  3. восточный
  4. юго-восточный
  5. южный
  6. юго-западный
  7. западный
  8. северо-западный румбы.

Значения повторяемости направлений и скорости ветра в январе и июле для населенных пунктов России представлены в СНиП 23-01-99.

Сила ветра-величина переменная, как в вертикальной, так и горизонтальной проекции; она зависит от направления и скорости ветрового потока. Ветер при встрече препятствия в виде здания формирует с наветренной стороны давление (+), а с подветренной-откос (-) Величина ветрового давления увеличивается при высоте.

Рисунок 1 Эпюры ветрового давления на вертикальные преграды:

где, 1-направление ветра; 2-воздушные потоки внутри здания.

Районирование территории России но скорости ветра и ветровому давлению установлено в СНиП 2.01.07-85  «Нагрузки и воздействия».

Ветровой напор является доминирующим силовым воздействием либо на отдельно стоящие здания, либо во фронте ветрозащитной постройки. В этом случае возможно существенное охлаждение помещений с наветренной стороны фасадов. На светопрозрачные ограждения действует также так называемое гравитационное давление, возникающее из-за разности плотностей холодного наружного и тёплого внутреннего воздуха. Это давление изменяется по высоте. Максимальный его уровень проявляется в нижней части здания: вверху оно меняет свой знак, переходя через ноль. Уровень нейтральной зоны повышается с увеличением этажности здания.

Рисунок 2 Уровень нулевой зоны гравитационного давления в зданиях различной этажности

Внутри застройки ветер трансформируется по направлению и силе. Кроме того, движение воздушных масс имеет пульсирующий характер и не зависит от наружной температуры. Поэтому внутри застройки доминирующим является гравитационное давление на наружные стены зданий и оконные конструкции. Ниже на рисунке показана зависимость величины гравитационного давления на ограждающие конструкции здания при разных температурах наружного воздуха. Расчёты показали, что величина гравитационного давления при расчётных температурах наружного воздуха на уровне первого этажа девятиэтажного здания составляет в Красноярске — 800 Па, а в Москве — 500 Па.

Рисунок 3 График гравитационного давления на стены здания

Гравитационное и ветровое давление в общем случае действуют совместно. Формирование избыточного давления на внешних поверхностях здания под влиянием естественных гравитационных сил и ветра показано на рисунке:

Рисунок 4 Построение эпюр избыточных давлений.

При отсутствии ветра на поверхностях наружных стен будет действовать разной величины гравитационное давление. По закону сохранения энергии среднее давление по высоте внутри и снаружи будет одинаково. Относительно среднего уровня в нижней части здания давление столба тёплого воздуха будет меньше, чем давление столба холодного наружного воздуха с внешней поверхности стены. Эпюра этого избыточного ( относительно давления внутри здания) гравитационного давления показана на рис. a. На противоположных стенах здания эпюры одинаковы. В нижней части здания внешнее давление больше внутреннего, и величина избыточного давления имеет знак плюс. Вверху здания внутреннее давление больше внешнего, поэтому избыточное давление имеет знак минус. На некоторой высоте избыточное гравитационное давление будет равно нулю. Плоскость нулевого избыточного давления называется нейтральной плоскостью здания. Величина Рt= ± hg (ph-pb),<span /> где g = 9,81 м/с2 — ускорение свободного падения, рb и рh — соответственно плотности воздуха внутри и снаружи здания.

Если здание обдувается ветром, а температуры внутри здания и снаружи его равны (т. с. гравитационного давления нет), то на внешних поверхностях ограждений будет создаваться повышенное статистическое давление или разрежение. Внутри здания давление будет равно среднему между повышенным с наветренной и пониженным с подветренной сторон, если проницаемости ограждающих конструкций одинаковы. Эпюры давлений но высоте здания на рис. б показаны одинаковыми в предположении постоянства скорости ветра и аэродинамического режима обтекания по высоте. На практике, как известно, скорость ветра, а, следовательно, и ветровое давление увеличиваются с высотой. В СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» в табл. 6 приводятся значения коэффициента К, учитывающего изменение ветрового давления по высоте, в зависимости от типа местности. [1]

Таблица 1 Изменение ветрового давления по высоте

            

Высота Z, м                    

Коэффициент K для типов местности                                                               
А
В
С
5
0,75
0,5
0,4
10
1,0
0,65
0,4
20
1,25
0,85
0,55
40
1,5
1,1
0,8
60
1,7
1,3
1,0
80
1,85
1,45
1,15
100
2,0
1,6
1,25
150
2,25
1,9
1,55
200
2,45
2,1
1,8
250
2,65
2,3
2,0
300
2,75
2,5
2,2
350
2,75
2,75
2,35
480
2,75
2,75
2,75

Примечание
При определении ветровой нагрузки типы местности могут быть различными для разных расчётных направлений ветра.

Принимаются следующие типы местности:

  • А — открытые побережья морей, озёр и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;
  • В — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;
  • С — городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.

В соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» ветровую нагрузку, действующую на окна, необходимо рассчитывать по формуле:

Wm=Wo·k·Cгде

  • Wm— нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте z над поверхностью земли;
  • С — аэродинамический коэффициент, учитывающий геометрию здания (+0,8-для наветреннго фасада, -0,6- для подветреннго фасада)
  • Wo — нормативное значение ветрового давления, принимаемое в зависимости от ветрового района по таблице:

Таблица 2. Нормативное значение ветрового давления

Ветровые районы (принимаются по карте 3 приложения 5 СНиП 2. 01.07-85)                          
Ia       
I        
II       
III     
IV      
V       
VI     
VII      
WкПА
0.17
0.23
0.30
0.38
0.48
0.60
0.73
0.85
Wo кгс/м2
17
23
30
38
48
60
73
85

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки Wp на высоте Z находится в зависимости от коэффициента пульсации давления ветра £ на уровне Z:

Таблица 3 Коэффициент пульсации давления ветра

            

Высота              Z, м

Коэффициент K для типов местности                                                               
А
В
С
5
0,85 1,22 1,78
10
0,76 1,06 1,78
20
0,69 0,92 1,50
40
0,62 0,80 1,26
60
0,58 0,74 1,14
80
0,56 0,70 1,06
100
0,54 0,67 1,00
150
0,51 0,62 0,90
200
0,49 0,58 0,84
250
0,47 0,56 0,80
300
0,46 0,54 0,76
350
0,46 0,52 0,73
480
0,46 0,50 0,68

Wp=1. 4 ξWph·Z/H

где Wph — нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на высоте Н верха дома. По ветровой нагрузке коэффициент надёжности γf принимается равным 1,4, т. е. расчётное значение ветровой нагрузки:

Wp=1.4 (Wm+Wp)

При совместном действии гравитационных сил и ветра применим принцип независимости действия сил. Поэтому величина избыточного давления определяется простым сложением частных результатов, см. рис. 4в. Эпюры избыточного давления на ограждающую конструкцию используются в дальнейшем для выбора конструктивного исполнения окна с точки зрения его воздухопроницаемости и сопротивления ветровой нагрузке и позволяют сделать вывод о дифференцированном подходе к остеклению многоэтажных зданий: на различных этажах и различно ориентированных по отношению к розе ветров фасадах здания должны устанавливаться различные по классам типы оконных конструкций.

Осадки в виде дождя и снега также должны учитываться при выборе конструкции остекления, т. к. светопрозрачные ограждения не являются абсолютно водонепроницаемыми, а снежный покров, ложащийся на горизонтальные или наклонные поверхности светопрозрачных элементов фонарей, зимних садов, оказывает силовое воздействие в виде весовой нагрузки.

Полное нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию ограждения S определяется по формуле:

S=Soδ где

So— — нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли; принимается в соответствии с картой снегового районирования территории России по СНиП 2.01.07-85* и табл. 3

Таблица 4 Нормативное значение веса снегового покрова

Снеговые районы (принимаются по карте 1 приложения 5)                                                             
I
II
III
IV
V
VI
So, кПА (кгс/м2)
0. 5(50)
0.7(70)
1.0(100)
1.5(150)
2.0(200)
2.5(250)

Коэффициент и перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке зависит от схем распределения снеговой нагрузки, значений скорости ветра за три наиболее холодных месяца и углов наклона покрытий. Например, для односкатных зданий — зимних садов, коэффициент перехода

µ = 1 при a < 25°
µ = 0 при а < 60°,

при этом промежуточные значения µ определяются линейной интерполяцией.[2]

Примечание


  1. ↑ А.Ю. Безруков,В.Л.Миков «Справочник замерщика» Методическое пособие по проведению замеров оконных и дверных блоков»
  2. ↑ Интерполяция — способ нахождения промежуточных значений величины по имеющемуся дискретному набору известных значений.

Вклад участника:

Смирнова Дана

ASCE 7-10 Пример расчета ветровой нагрузки

Полностью рабочий пример расчета ветровой нагрузки ASCE 7-10

Воздействие ветра на конструкции во время тайфуна — одна из критических нагрузок, которую инженер-строитель должен предвидеть. Никто не захочет жить в здании, подверженном порывам ветра. Для этого в каждом положении местного кодекса указаны инструкции по оценке этой нагрузки.

SkyCiv выпустила бесплатный калькулятор ветровой нагрузки, который имеет несколько кодовых ссылок, включая процедуру ветровой нагрузки ASCE 7-10.В этом разделе мы собираемся продемонстрировать, как рассчитать ветровые нагрузки, используя модель склада S3D ниже:

Рис. 1. Модель склада в SkyCiv S3D в качестве примера.

Рисунок 2. Расположение сайта (из Google Maps).

Таблица 1. Строительные данные, необходимые для нашего расчета ветра.

Расположение Кордова, Мемфис, Теннесси
Вместимость Разное — Структура завода
Рельеф Плоский приусадебный участок
Размеры 64 фута × 104 фута в плане
Высота карниза 30 футов
Высота апекса на высоте. 36 футов Уклон крыши 3:16 (10,62 °)
С проемом
Облицовка Прогоны на расстоянии 2 фута
Стеновые стойки на расстоянии 2 футов

В нашем примере ветровой нагрузки ASCE будет определено расчетное давление ветра для большой трехэтажной конструкции завода. На рис. 1 показаны размеры и каркас здания. Данные по зданию приведены в Таблице 1.

Несмотря на то, что существует ряд программ, в которых расчет ветровой нагрузки уже интегрирован в их разработку и анализ, только некоторые из них обеспечивают подробный расчет этого конкретного типа нагрузки.Пользователям потребуется выполнить ручной расчет этой процедуры, чтобы проверить, совпадают ли результаты с результатами, полученными с помощью программного обеспечения.

Формула для определения расчетного ветрового давления:

Для закрытых и частично закрытых зданий:

\ (p = qG {C} _ {p} — {q} _ {i} ({GC} _ {pi}) \) (1)

Для открытых построек:

\ (p = q {G} _ {f} {C} _ {p} — {q} ({GC} _ {pi}) \) (2)

Где:

\ (G \) = коэффициент воздействия порыва
\ ({C} _ {p} \) = коэффициент внешнего давления
\ (({GC} _ {pi}) \) = коэффициент внутреннего давления
\ (q \) = скоростное давление в фунтах на квадратный фут, определяемое по формуле:

\ (д = 0. 2 \) (3)

\ (q \) = \ ({q} _ {h} \) для стен с подветренной стороны, боковых стен и крыш, оценивается по средней высоте крыши, \ (h \)
\ (q \) = \ ({q } _ {z} \) для наветренных стен, оценка по высоте, \ (z \)
\ ({q} _ {i} \) = \ ({q} _ {h} \) для отрицательного внутреннего давления, \ ((- {GC} _ {pi}) \) оценка и \ ({q} _ {z} \) для оценки положительного внутреннего давления \ ((+ {GC} _ {pi}) \) частично закрытого зданий, но можно принять консервативное значение как \ ({q} _ {h} \).
\ ({K} _ {z} \) = коэффициент скоростного давления
\ ({K} _ {zt} \) = топографический фактор
\ ({K} _ {d} \) = коэффициент направленности ветра
\ ( V \) = базовая скорость ветра

миль / ч

Ниже мы подробно рассмотрим каждый параметр.Кроме того, мы будем использовать процедуру направленного действия (глава 30 ASCE 7-10) для решения расчетных значений давления ветра.

Категория риска

Первое, что нужно сделать при определении расчетного давления ветра, — это классифицировать категорию риска конструкции, основанную на использовании или занятости конструкции. В этом примере, поскольку это заводская структура, она классифицируется как Категория риска IV . См. Таблицу 1.5-1 ASCE 7-10 для получения дополнительной информации о классификации категорий риска.

Базовая скорость ветра, \ (В \)

ASCE 7-10 предоставляет карту ветров, на которой соответствующая базовая скорость ветра в месте может быть получена из рисунков 26.5-1A – 1C. Категория размещения определяется и классифицируется в Международном строительном кодексе. При просмотре карт ветров возьмите наивысший номер определенной категории риска или занятости. В большинстве случаев, включая этот пример, они одинаковы. Как видно из рисунка 26.5-1B, Кордова, Мемфис, Теннесси каким-то образом находится рядом с красной точкой на Рисунке 3 ниже, и отсюда базовая скорость ветра \ (V \) составляет 120 миль в час.Обратите внимание, что для другого местоположения вам потребуется интерполировать базовое значение скорости ветра между контурами ветра.

Рис. 3. Базовая карта скорости ветра из ASCE 7-10.

SkyCiv теперь автоматизирует расчет скорости ветра с несколькими параметрами. Попробуйте наш SkyCiv Free Wind Tool

Калькулятор ветровой нагрузки SkyCiv

Категория воздействия

См. Раздел 26.7 ASCE 7-10, в котором подробно описана процедура определения категории воздействия.

В зависимости от выбранного направления ветра экспозиция конструкции должна определяться с наветренного сектора 45 °. Принимаемая экспозиция должна быть такой, которая вызовет наибольшую ветровую нагрузку в указанном направлении. Описание каждой классификации воздействия подробно описано в разделах 26.7.2 и 26.7.3 стандарта ASCE 7-10. Чтобы лучше проиллюстрировать каждый случай, примеры каждой категории показаны в таблице ниже.

Таблица 2. Примеры зон, классифицированных в соответствии с категорией воздействия (глава C26 ASCE 7-10).

Экспозиция Пример
Экспозиция B
  • Пригородный жилой район с преимущественно домами на одну семью — Малоэтажные строения высотой менее 30 футов в центре фотографии имеют участки, обозначенные как экспозиция b, с неровностями поверхности категории B Рельеф вокруг участка на расстоянии более 1500 футов при любом направлении ветра.
  • Городская территория с многочисленными близко расположенными препятствиями размером с дом для одной семьи или больше — Для всех показанных строений местность, соответствующая категории шероховатости поверхности b, превышает высоту строения более чем в двадцать раз или на 2600 футов, в зависимости от того, что больше, с подветренной стороны направление.Структуры на переднем плане расположены на экспозиции B — Структуры в центре вверху фотографии рядом с поляной слева, длина которой превышает примерно 656 футов, расположены на экспозиции c, когда ветер дует слева над поляной. .
Выдержка C
  • Плоские открытые луга с разбросанными препятствиями высотой обычно менее 30 футов
  • Открытая местность с разбросанными препятствиями, высота которых обычно составляет менее 30 футов для большинства направлений ветра, все одноэтажные конструкции со средней высотой крыши менее 30 футов на фотографии меньше 1500 футов или в десять раз превышают высоту конструкции, в зависимости от того, что больше, из открытого поля, которое не позволяет использовать экспозицию B.
Выдержка D
  • Здание на береговой линии (исключая береговые линии в регионах, подверженных ураганам) с ветром, обтекающим открытую воду на расстояние не менее 1 мили. Береговые линии на экспозиции D включают внутренние водные пути, великие озера и прибрежные районы Калифорнии, Орегона, Вашингтона и Аляски.


Для нашего примера, поскольку расположение конструкции находится на сельхозугодьях в Кордове, Мемфис, Теннесси, без каких-либо построек высотой более 30 футов, поэтому территория классифицируется как Exposure C .Полезным инструментом для определения категории воздействия является просмотр вашего потенциального сайта через спутниковое изображение (например, Google Maps).

Коэффициент направленности ветра, \ ({K} _ {d} \)

Коэффициенты направленности ветра \ ({K} _ {d} \) для нашей конструкции равны 0,85, поскольку здание является основной системой сопротивления ветровой нагрузке, а также имеет компоненты и облицовку, прикрепленные к конструкции. Это показано в таблице 26.6-1 ASCE 7-10, как показано ниже на рисунке 4.

Рисунок 4. Коэффициент направленности ветра в зависимости от типа конструкции (Таблица 26.6-1 ASCE 7-10).

Топографический фактор, \ ({K} _ {zt} \)

Поскольку конструкция расположена на плоской сельскохозяйственной земле, мы можем предположить, что топографический фактор, \ ({K} _ {zt} \), равен 1,0. В противном случае коэффициент можно определить с помощью рисунка 26.8-1 ASCE 7-10. Чтобы определить, требуются ли дальнейшие расчеты топографического фактора, см. Раздел 26.8.1. Если ваш участок не соответствует всем перечисленным условиям, то топографический фактор можно принять равным 1.0.

Рис. 5. Параметры, необходимые для расчета топографического фактора, \ ({K} _ {zt} \) (Таблица 26.8-1 ASCE 7-10).

Примечание. Факторы топографии могут быть автоматически рассчитаны с помощью программного обеспечения SkyCiv Wind Design

.

Коэффициент скорости давления, \ ({K} _ {z} \)

Коэффициент скоростного давления, \ ({K} _ {z} \), можно рассчитать с помощью таблицы 27.3-1 стандарта ASCE 7-10. Этот параметр зависит от высоты над уровнем земли точки, в которой учитывается давление ветра, и категории воздействия.{2 / α} \) (5)

Где:

Таблица 3. Значения и \ ({z} _ {g} \) из таблицы 26.9-1 стандарта ASCE 7-10.

Экспозиция α \ ({z} _ {g} \) (футы)
B 7 1200
С 9,5 900
D 11,5 700


Обычно коэффициенты скоростного давления на средней высоте крыши \ ({K} _ {h} \) и на каждом уровне этажа \ ({K} _ {zi} \) являются значениями, которые мы потребуется для расчета расчетного давления ветра.В этом примере, поскольку давление ветра с наветренной стороны носит параболический характер, мы можем упростить эту нагрузку, предположив, что на стены между уровнями пола действует равномерное давление. Структура завода состоит из трех (3) этажей, поэтому мы разделим наветренное давление на эти уровни. Кроме того, поскольку крыша является двускатной, среднюю высоту крыши можно принять как среднее значение высоты карниза и вершины крыши, что составляет 33 фута

.

Таблица 4. Расчетные значения коэффициента скоростного давления для каждой высоты возвышения.

Высота (фут) \ ({K} _ {z} \)
10 0,85
20 0,90
30 0,98
33 1,00 \ ({K} _ {zh} \)

Скорость Давление

Из уравнения (3) мы можем найти скоростное давление \ (q \) в фунтах на квадратный фут для каждой рассматриваемой отметки.

Таблица 5.Расчетные значения скоростного напора на каждой высоте возвышения.

Высота (фут) \ ({K} _ {z} \) \ (q \) (psf) Замечания
10 0,85 26,63 1 этаж
20 0,90 28,20 2 этаж
30 0,98 30,71 Карниз крыши
33 1. 00 31,33 Средняя высота крыши, \ ({q} _ {h} \)

Фактор порывов ветра, G

Коэффициент воздействия порыва, \ (G \), установлен на 0,85, поскольку конструкция считается жесткой (раздел 26.9.1 ASCE 7-10).

Классификация корпуса и коэффициент внутреннего давления

Предполагается, что в конструкции завода есть проемы, которые удовлетворяют определению частично закрытого здания в Разделе 26.2 из ASCE 7-10. Таким образом, коэффициент внутреннего давления \ (({GC} _ {pi}) \) должен составлять +0,55 и -0,55 на основе таблицы 26.11-1 стандарта ASCE 7-10.

Рис. 6. Коэффициент внутреннего давления, \ (({GC} _ {pi}) \), из таблицы 26.11-1 ASCE 7-10.

Коэффициент внешнего давления, \ ({C} _ {p} \)

Для закрытых и частично закрытых зданий коэффициент внешнего давления \ ({C} _ {p} \) рассчитывается с использованием информации, представленной на рисунках с 27. 4-1 по 27.4-3. Для частично закрытого здания с двускатной крышей используйте Рисунок 27.4-1.

Коэффициенты внешнего давления для стен и крыши рассчитываются отдельно с использованием параметров здания L, B и h, которые определены в примечании 7 к рисунку 27.4-1.

Таким образом, нам нужно рассчитать L / B и h / L:

Средняя высота кровли, h = 33 ′
Длина здания, L = 64 ′
Ширина здания, B = 104 ′
L / B = 0,615
h / L = 0,516
h / B = 0,317

Из этих значений мы можем получить коэффициенты внешнего давления \ ({C} _ {p} \) для каждой поверхности с помощью таблицы 27.4-1 ASCE 7-10. Обратите внимание, что мы можем использовать линейную интерполяцию, когда значения угла крыши, θ, L / B и h / L находятся между значениями, указанными в таблице. В нашем примере коэффициенты внешнего давления для каждой поверхности показаны в таблицах с 6 по 8.

Таблица 6. Расчетные коэффициенты внешнего давления для поверхностей стен.

Поверхность \ ({C} _ {p} \)
Наветренная стена 0,8
Подветренная стена -0. 5
Боковая стенка -0,7


Таблица 7. Расчетные коэффициенты внешнего давления для поверхностей кровли (ветровая нагрузка по L).

Коэффициенты внешнего давления для крыши \ ({C} _ {p} \) (по L)
ч / л Наветренная Подветренная
10 ° 10,62 ° 15 ° 10 ° 10,62 ° 15 °
0.5 -0,9
-0,18
-0,88
-0,18
-0,7
-0,18
-0,50 -0,50 -0,50
0,516 -0,91
-0,18
-0,89
-0,18
-0,71
-0,18
-0,51 -0,51 -0,50
1,0 -1,3
-0,18
-1,26
-0,18
-1,0
-0. 18
-0,70 -0,69 -0,60


Таблица 8. Расчетные коэффициенты внешнего давления для поверхностей кровли (ветровая нагрузка по B).

ч
Коэффициенты внешнего давления для крыши \ ({C} _ {p} \) (вдоль B)
h / B Расположение \ ({C} _ {p} \)
0,317 0 до h -0,9
-0,18
ч / 2 до -0.9
-0,18
ч до 2 ч -0,5
-0,18
> 2 часа -0,3
-0,18


Коэффициент внешнего давления с двумя значениями, показанными в таблицах 7 и 8, должен быть проверен для обоих случаев.

Расчетное давление ветра для системы сопротивления основной ветровой рамы

Используя уравнение (1), можно рассчитать расчетное давление ветра. Результаты наших расчетов представлены в таблицах 8 и 9 ниже.Обратите внимание, что на структуру будут действовать четыре случая, поскольку мы будем рассматривать давления, решаемые с помощью \ ((+ {GC} _ {pi}) \) и \ ((- {GC} _ {pi}) \), и \ (+ {C} _ {p} \) и \ (- {C} _ {p} \) для крыши.

Таблица 9. Расчетное ветровое давление для поверхностей стен.

Расчетное давление, \ (p \), для стен
Этаж \ ({q} _ {z} \), psf Наветренная Подветренная сторона Боковая стенка
\ ((+ {GC} _ {pi}) \) \ ((- {GC} _ {pi}) \) \ ((+ {GC} _ {pi}) \) \ ((- {GC} _ {pi}) \) \ ((+ {GC} _ {pi}) \) \ ((- {GC} _ {pi}) \)
10 26.63 0,88 (0,88) 35,35 (35,35) -30,55
(-30,55)
3,92
(3,92)
-35,88
(-35,88)
-1,41
(-1,41)
20 28,20 1,94 (1,94) 36,41 (36,41)
30 30,71 3,65 (3,65) 38,12 (38,12)
33 31,33 4,07 (4,07) 38,54 (38. 54)

(результаты ветровой нагрузки SkyCiv)

Таблица 10. Расчетное ветровое давление для поверхностей кровли.

ч С
Расчетное давление на крышу, psf (вдоль L) Расчетное давление на крышу, фунт-кв. Дюйм (вдоль В)
Поверхность \ ((+ {GC} _ {pi}) \) \ ((- {GC} _ {pi}) \) Расположение
(с наветренной стороны)
\ ((+ {GC} _ {pi}) \) \ ((- {GC} _ {pi}) \)
Наветренная -40.87 (-40,87) -6,41 (-6,40) 0 до h / 2 -41,20 (-41,20) 12,44 (12,44)
-22,03 (-22,03) 12,44 (12,44) ч / 2 до -41,20 (-41,20)
Подветренная сторона -30,71 (-30,71) 3,76 (3,83) до 2 часов -30,55 (-30,55)
> 2 часа -25,22 (-25,22)

(результаты ветровой нагрузки SkyCiv)

Мы приложим эти давления к конструкции. рассмотреть единый каркас на конструкции. Пример применения случая 1 и 2 (для обоих \ (({GC} _ {pi}) \)) показан на рисунках 7 и 8. Направление ветра, показанное на вышеупомянутых рисунках, соответствует длине L здания. .

Обратите внимание, что положительный знак означает, что давление действует по направлению к поверхности, а отрицательный знак — от поверхности. Длина бухты 26 футов.

Рис. 7. Расчетное давление ветра на одну раму — \ ((+ {GC} _ {pi}) \) и случай абсолютного максимального давления на крышу.

Рис. 8. Расчетное давление ветра на одну раму — \ ((- {GC} _ {pi}) \) и случай абсолютного максимального давления на крышу.

SkyCiv упрощает эту процедуру, просто определяя параметры. Попробуйте наш SkyCiv Free Wind Tool

Калькулятор ветровой нагрузки SkyCiv

Расчетное давление ветра для компонентов и оболочки (C&C)

Компоненты и оболочки определены в главе C26 стандарта ASCE 7-10 следующим образом: «Компоненты принимают ветровые нагрузки напрямую или от облицовки и передают нагрузку на MWFRS», в то время как «облицовка принимает ветровые нагрузки напрямую. «Примеры компонентов включают« крепеж, прогоны, стойки, настил крыши и фермы крыши », а для облицовки -« настенные покрытия, навесные стены, кровельные покрытия, наружные окна и т. Д. »

Из главы 30 ASCE 7-10 расчетное давление для компонентов и оболочки должно быть рассчитано с использованием уравнения (30.4-1), показанного ниже:

\ (p = {q} _ {h} [({GC} _ {p}) — ({GC} _ {pi})] \) (6)

Где:

\ ({q} _ {h} \): скоростное давление, рассчитанное на средней высоте крыши, h (31.33 psf)
\ (({GC} _ {pi} \)): коэффициент внутреннего давления
\ (({GC} _ {p} \)): коэффициент внешнего давления

Для этого примера \ (({GC} _ {p} \)) будет найден, используя Рисунок 30.4-1 для Зоны 4 и 5 (стены) и Рисунок 30.4-2B для Зоны 1-3 (крыша). . В нашем случае правильное значение зависит от уклона крыши θ, который составляет 7 ° <θ ≤ 27 °. \ (({GC} _ {p} \)) можно определить для множества типов крыш, изображенных на рисунках с 30. 4-1 по 30.4-7 и 27.4-3 в главах 30 и 27 ASCE 7-10, соответственно.

Мы будем рассчитывать только расчетное давление ветра для прогонов и стоек. Зоны для компонентов и давления оболочки показаны на рисунке 9.

Рисунок 9. Расположение расчетных давлений C&C.

Расстояние a от краев может быть рассчитано как минимум 10% от наименьшего горизонтального размера или 0,4h, но не менее либо 4% от наименьшего горизонтального размера, либо 3 фута.

a: 10% от 64 футов = 6,4 фута> 3 фута
0,4 (33 фута) = 13.2 фута 4% от 64 футов = 2,56 фута
a = 6,4 фута

Стеновые шпильки (C&C Wall Pressure)

На основании рисунка 30.4-1, \ (({GC} _ {p} \)) можно рассчитать для зон 4 и 5 на основе эффективной площади ветра. Обратите внимание, что определение эффективной ветровой площади в главе C26 ASCE 7-10 гласит: «Для лучшего приближения к фактическому распределению нагрузки в таких случаях ширина эффективной ветровой площади, используемая для оценки \ (({GC} _ { p} \)) не должно быть меньше одной трети длины области. ”Следовательно, эффективная ветровая площадь должна быть максимальной:

Эффективная ветровая зона = 10 футов * (2 фута) или 10 футов * (10/3 фута) = 20 кв. Футов. или 33,3 кв. фута
Эффективная ветровая площадь = 33,3 кв. фута

Положительные и отрицательные значения \ (({GC} _ {p} \)) для стен можно аппроксимировать, используя график, показанный ниже, как часть рисунка 30.4-1:

Рисунок 10. Приблизительные значения \ (({GC} _ {p} \)) из рисунка 30.4-1 ASCE 7-10.

Таблица 11.Расчетное давление C&C для каркаса стены.

Зона \ (+ ({GC} _ {p} \)) \ (- ({GC} _ {p} \)) C&C Давление, фунт / кв. Дюйм
\ (+ ({GC} _ {p} \)) \ (- ({GC} _ {p} \))
4 0,90 -1,0 10,97
45,43
-48,56
-14,10
5 0,90 -1,2 10. 97
45,43
-54,83
-20,36

Прогоны (давление на крышу C&C)

Из 30.4–2B можно определить эффективное давление ветра для Зон 1, 2 и 3. Поскольку фермы расположены на расстоянии 26 футов, следовательно, это будет длина прогонов. Эффективная ветровая площадь должна быть максимум:

Эффективная ветровая площадь = 26 футов * (2 фута) или 26 футов * (26/3 фута) = 52 кв. Фута или 225,33 кв. Фута.
Эффективная ветровая площадь = 225.33 кв.футов

Положительные и отрицательные значения \ (({GC} _ {p} \)) для крыши можно аппроксимировать, используя график, показанный ниже, как часть рисунка 30.4-2B:

Рисунок 11. Значения \ (({GC} _ {p} \)) из рисунка 30.4-2B ASCE 7-10.

Таблица 12. Расчетное давление C&C для прогонов.

Зона + (GCp) — (GCp) C&C Давление, фунт / кв. Дюйм
+ (GCpi) — (GCpi)
1 0.30 -0,80 -7,83
26,63
-42,30
-7,83
2 0,30 -1,2 -7,83
26,63
-54,83
-20,36
3 0,30 -2,0 -7,83
26,63
-79,89
-45,43

Все эти расчеты могут быть выполнены с использованием программного обеспечения SkyCiv для ветровой нагрузки для ASCE 7-10, 7-16, EN 1991, NBBC 2015 и AS 1170.Пользователи могут войти в местоположение площадки, чтобы получить данные о скорости ветра и факторах топографии, ввести параметры здания и сгенерировать давление ветра. С профессиональной учетной записью пользователи могут автоматически применять это к модели конструкций и выполнять структурный анализ в одном программном обеспечении.

В противном случае, попробуйте наш SkyCiv Free Wind Tool для расчета скорости ветра и давления ветра на простых конструкциях.

Калькулятор ветровой нагрузки SkyCiv

Патрик Гарсия
Инженер-конструктор, разработка продуктов
BEng (Гражданский)

Каталожные номера:
  • Мехта, К.К., и Коулбурн, У. Л. (2013, июнь). Ветровые нагрузки: Руководство по положениям о ветровой нагрузке ASCE 7-10. Американское общество инженеров-строителей.
  • Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других конструкций. (2013). ASCE / SEI 7-10. Американское общество инженеров-строителей.

Анализ ветровой нагрузки на нескольких этажах

Эта программа рассчитывает давление ветра на конструкцию, где сила ветра будет меняться с высотой. Анализ выполняется согласно UBC, раздел 16, раздел II, раздел 1613 -> 1618, в котором используются Ce, Cq, qs и I для расчета давления ветра на разных высотах на конструкции.

Пользователь может ввести высоту от этажа до этажа, которую программа будет использовать для расчета давления ветра, и ввести ширину притока для расчета общих сдвигов этажа на каждом уровне.

Базовое использование

Эта программа выполняет простую табличную сводку давления ветра, а основное ее использование состоит из ввода критериев давления ветра, выбора количества этажей и ввода высоты этажа с указанием высоты этажа и открытой ширины.

Базовое использование включает следующие шаги:

Изучите конкретную зону ветрового давления и критерии проектирования и введите факторы высоты, воздействия и порыва, коэффициент давления, базовую скорость ветра и коэффициент важности. Давление застоя ветра будет автоматически считано из внутренней таблицы после выполнения первого расчета.
Введите расстояние, на которое стена здания простирается над уровнем верхнего каркаса, в поле «Высота парапета». Нагрузка на верхнем уровне будет рассчитана как эта высота плюс относительная сила на ½ расстояния до уровня ниже.
Продолжайте вводить высоту уровня и открытую ширину для каждого уровня выше уровня. Открытая ширина используется непосредственно для расчета силы притока ветра на этом уровне.

Пример

Ввод данных для этого примера показан на снимках экрана, которые сопровождают разделы «Вкладки ввода данных» и «Вкладки результатов и графики», которые следует далее.

Вкладки для ввода данных

Этот набор вкладок содержит записи для всех входных данных в этом расчете. При вводе данных и переключении между этими вкладками вы можете просматривать желаемую результирующую информацию на вкладках в правой части экрана (расчетные значения, эскизы, диаграммы и т. Д.). Пересчет выполняется после изменения любых данных ввода. После каждого ввода данных вы можете просмотреть результаты на правом наборе вкладок.

Вкладка «Общие»

Воздействие

Введите тип воздействия, которому конструкция будет подвергаться согласно разделу 1994 UBC, раздел 1614. Воздействие B предназначено для местности, на которой есть здания, лес или неровности поверхности 20 футов или более высотой, покрывающие не менее 20 процентов площади в пределах одного миля конструкции. Воздействие C предназначено для местности, которая обычно является открытой, простирающейся на ½ мили или более от площадки в любом полном квадранте.Воздействие D рассчитано на скорость ветра, превышающую 80 миль в час (129 км / ч), и имеет ровную и беспрепятственную местность, обращенную к большим водоемам. Пожалуйста, смотрите UBC для более подробных описаний.

Cq = коэффициент давления

Этот коэффициент, который варьируется от 0,5 до 3,0, можно получить из таблицы 16-H UBC. Это относится к общему составу конструкции, к которой будет приложена ветровая нагрузка.

I: Фактор важности

Введите коэффициент «I» из таблицы 16-J UBC.

Базовая скорость ветра

Из раздела 1616 UBC и UBC 1994 г. Рисунок 16-1.

Qs = Давление застоя ветра

Это значение считывается непосредственно из таблицы 16-F UBC, которая хранится внутри. Основано непосредственно на заданной пользователем базовой скорости ветра.

Выступ стола усилия

Эта таблица представляет собой фактический анализ ветровой нагрузки на конструкцию. Расчетное расчетное давление для каждой высоты уровня будет применяться к открытой ширине, чтобы получить общую боковую силу на уровень.Эта боковая сила будет добавлена ​​к высоте конструкции, уровень за уровнем, для расчета сдвига по этажу. Точно так же боковая сила будет умножена на соответствующие рычаги, чтобы дать сюжетные моменты.

Уровень

Это метка истории уровня. Он будет нумероваться автоматически с самого верхнего этажа вниз. Таблица автоматически сортируется в порядке от наибольшего к наименьшему «Высота».

Высота

Пользователь должен ввести высоту каждого уровня над базой для анализа.Эта высота будет использоваться для вызова различных коэффициентов экспозиции из хранящейся внутри таблицы UBC 16-H.

Открытая ширина

Введите ширину конструкции, к которой должно применяться расчетное давление, для расчета поперечной силы на уровень.

Кнопки добавления, изменения и удаления

Эти кнопки управляют вашими изменениями в таблице информации истории. При нажатии кнопки «Добавить» или «Изменить» отображается другое окно, в котором можно указать информацию об этаже.Вот как это выглядит:

Вкладки результатов и графики

Этот набор вкладок предоставляет рассчитанные значения, полученные в результате вашего ввода на «Вкладки ввода данных». Поскольку пересчет выполняется при каждом вводе данных, информация на этих вкладках всегда отражает точные и текущие результаты, эскиз проблемы или диаграмму напряжения / прогиба.

Вкладка результатов

В этой таблице представлена ​​таблица расчетных значений для каждого уровня этажа.

Уровень

Это метка истории уровня. Он будет нумероваться автоматически с самого верхнего этажа вниз. Таблица автоматически сортируется в порядке от наибольшего к наименьшему «Высота».

CE

На основе высоты уровня над основанием и введенных пользователем факторов высоты / порыва / экспозиции, это значение считывается из внутренней сохраненной таблицы 16-H UBC.

Кк

Это значение автоматически вставляется из предыдущего ввода.

Расчетное давление

Для каждого уровня расчетное давление определяется путем расчета формулы 18-1 UBC для введенных значений. Это расчетное давление затем применяется к открытой ширине для расчета поперечной силы, применяемой на каждом уровне.

Боковое усилие

Это произведение: Расчетное давление * Открытая ширина * Высота между этажами выше и ниже, и сила, приложенная к каждому уровню для расчета сдвига сюжета и сюжетного момента.

Story Shear

Сдвиг сюжета на каждом уровне рассчитывается путем добавления боковых сил на текущем уровне и выше.

Момент истории

Момент истории на каждом уровне — это сумма всех боковых сил, превышающих текущий уровень, умноженных на их руки момента.

Базовые итоги

Это общий сдвиг и опрокидывающий момент в основании конструкции.

Вкладка «Эскиз»

На этой вкладке представлен эскиз балки с показанными нагрузками и результирующими значениями.Использование кнопки [Печать эскиза] позволяет распечатать эскиз в крупном масштабе на одном листе бумаги.

Перечень расчетных давлений

На этой вкладке отображается расчетное давление ветра для всей высоты введенной конструкции. Общая высота делится на 400 приращений и даются давления. Чтобы рассчитать общую силу на уровень, индивидуальные давления суммируются для 1/2 высоты уровня выше и ниже.

Образец распечатки

URL-адрес справки: http://www.ec-software.com/help/index.html?wind.htm

Расчетные модули

> Подразделение нагрузок и сил> ASCE 7-10 Wind Forces, Глава 27, Часть 1

Нужно больше? Задайте нам вопрос

В этом модуле представлены положения о ветровых силах главы 27, часть 1 стандарта ASCE 7-10.Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео:

Ограниченная документация предоставляется здесь, потому что все ссылки на ASCE 7-10 даются на экранах модуля.

Общие

Вкладка Общие предоставляет поле ввода для общего описания проекта и / или выполняемых расчетов ветра.

Оценка силы ветра ASCE 7-10

Эта вкладка обеспечивает доступ к ряду вкладок «Расчет», которые можно использовать для хранения до десяти отдельных расчетов ветра. Это может быть полезно для изучения различных участков проекта, различных архитектурных концепций или даже оценки отдельных зданий в проекте.

Поле «Описание» можно использовать для различения различных расчетов ветровой нагрузки, которые могут быть определены в одном файле проекта.

Флажок «Печать» указывает, будет ли включен конкретный расчет ветровой нагрузки при нажатии команды «Печать» или при выполнении печати проекта.

Общие (дополнительная вкладка вкладки ASCE 7-10 Wind Force Evaluation)

На этой вкладке собраны основные данные, такие как категория риска, базовая скорость ветра, коэффициент направленности, размеры здания, категория воздействия, топографический фактор, а также информация для определения того, как будет определяться частота зданий.

Категория риска предназначена только для справки при документировании дизайна. Он больше не влияет на фактор важности, но диктует, какую карту скорости ветра использовать для определения базовой скорости ветра.

Категория воздействия зависит от характеристик против ветра. Следовательно, поскольку разные высоты здания становятся наветренной стороной конструкции, возможно, что категория воздействия изменится. По этой причине программа позволяет определять категорию экспозиции отдельно для каждой грани здания, которая, в свою очередь, становится наветренной стороной.

Выбор гибкости здания предлагает три различных варианта определения частоты строительства.

Первый вариант заявляет, что здание будет считаться жестким (имеющим частоту больше или равную 1 Гц).
Во втором варианте применяются предписывающие методы, описанные в разделах 26.9.2 и 26.9.3 ASCE 7-10, для приблизительного определения частоты строительства здания на основе типа / планировки конструкции и средней высоты крыши.
Третья опция позволяет пользователю явно указать частоту в направлении Север-Юг и в направлении Восток-Запад.

Обратите внимание, что если выбран второй вариант, между вкладкой «Данные истории» и вкладкой «Фактор порыва» появится новая вкладка с именем «Частота».

Данные истории

На этой вкладке собраны данные, необходимые для определения вертикального расположения этажей относительно готовой оценки.

Разработкой таблицы данных журнала управляют три кнопки: «Добавить уровень», «Изменить уровень» и «Удалить уровень», которые выполняют соответствующие операции с таблицей данных журнала.

При нажатии кнопки «Добавить» или «Изменить» открывается всплывающее диалоговое окно «Информация об истории», как показано выше. В этом диалоговом окне следует отметить два пункта. Во-первых, от высоты к рассказу всегда обращаются от класса, поэтому он пытается собрать высоту от уровня до интересующей истории, а не от истории к высоте рассказа. Во-вторых, значения eRx и eRy используются только в том случае, если здание определено (или определено) как «гибкое» (<1 Гц) в определенном направлении. Таким образом, если здание оказывается «жестким» в одном или обоих направлениях, тогда значения eRx и eRy не требуются в этих направлениях, и значения можно оставить равными нулю или ввести значение, но программа будет игнорируй это.

Частота (отображается только в том случае, если на вкладке «Общие» выбран параметр «Рассчитать частоту»)

На этой вкладке отображаются данные истории, которые были ранее собраны, и запрашивается Тип конструкции здания и значения Li, необходимые для завершения проверки, чтобы определить, применимы ли приблизительные методы определения частоты.

Если приблизительные методы определения частоты окажутся применимыми, на этой вкладке отображается приблизительная частота. В противном случае будет отображаться сообщение, указывающее, что приблизительные методы неприменимы, и что частота строительства должна быть определена другим способом.

Фактор порыва

На этой вкладке отображаются результаты определения фактора порыва ветра для каждой из четырех отметок, которые, в свою очередь, являются фасадом здания, на которое действует положительное внешнее давление.

Вкладки «Север», «Юг», «Восток» и «Запад» представляют расчет и результирующий фактор порыва ветра, который будет использоваться в последующих расчетах, когда соответствующая высота здания получит положительное внешнее давление.

Когда здание классифицируется как «Жесткое» в определенном направлении, программа предлагает опцию флажка, чтобы установить значение фактора порыва ветра на 0,85, когда на указанную отметку действует положительное внешнее давление.

Когда здание классифицируется как «Гибкое» в определенном направлении, программе требуется еще одно значение — коэффициент демпфирования. Это значение собирается в поле ввода на соответствующей вкладке направления, когда это необходимо, и значение включается в фактор порыва ветра, который будет использоваться, когда указанная высота получает положительное внешнее давление.

Следует отметить, что многие параметры, используемые при расчете фактора порыва ветра, зависят от категории воздействия. Поскольку категория экспозиции может различаться для каждого из четырех основных направлений, возможно, что фактор порыва ветра для использования, когда северная высота здания получает положительное внешнее давление, может фактически отличаться от фактора порыва ветра для использования, когда южная высота здания здание получает положительное внешнее давление.

Корпус

На этой вкладке отображаются результаты определения ограждения для каждой из четырех отметок, которые, в свою очередь, являются лицевой стороной здания, на которое действует положительное внешнее давление.

Верхняя половина этой вкладки предназначена для оценки здания, чтобы определить, подходит ли оно как «открытая» структура. Модуль собирает общие площади каждой из четырех стен вместе с площадями проемов в каждой из четырех стен. На основе данных, предоставленных пользователем, модуль выполняет вычисления и проверяет критерии, чтобы определить, подходит ли здание как «открытая» структура. Если да, то модуль сообщает об этом результате.Если здание НЕ квалифицируется как «открытая» конструкция, то отображаются дополнительные поля ввода для сбора общей площади крыши и площади проемов в крыше, и рабочий процесс продолжает определять, квалифицируется ли здание как «закрытая». «или» Частично закрыта «. Эта оценка проводится четыре раза, рассматривая каждую из четырех стен, по очереди, как наветренную стену. Выполняются промежуточные вычисления, и результаты сообщаются на каждой из четырех вкладок стены.

Стоит отметить, что здание потенциально может считаться «частично закрытым», если на некоторые его фасады действует положительное внешнее давление, и «закрытым», когда другие его фасады получают положительное внешнее давление.

Также стоит отметить, что на каждой из четырех вкладок стены предусмотрены удобные кнопки, позволяющие пользователю просто объявить здание «замкнутым» или «частично замкнутым», когда на выбранную отметку действует положительное внешнее давление.Они были реализованы для ситуаций, когда оценка уже была проведена и / или пользователь уже уверен в принятии решения на основе суждения.

Классификация Enclosure используется ниже по потоку для выбора подходящих значений GCpi для использования, когда каждое из четырех возвышений становится наветренной стеной.

Скоростное давление

На этой вкладке отображаются результаты определения давления скорости для различных стен, когда каждая стена находится в условиях подветренной, боковой или наветренной стены.

В первой строке данных указаны значения Kh, которые применимы, когда каждая из стен испытывает давление с подветренной стороны или боковой стенки.

Во второй строке данных представлены результирующие значения qh, которые применимы, когда каждая из стен испытывает давление с подветренной стороны или боковой стенки.

Далее представлена ​​таблица, в которой указаны значения Kz и результирующие значения qz, которые применимы, как функция высоты, когда каждая из стен испытывает наветренное давление на стену.

Коэффициенты давления

На этой вкладке отображаются значения GCpi, которые применимы, когда каждая из соответствующих отметок получает положительное внешнее давление. Оставшаяся часть этой вкладки предназначена для сбора значений Cp или Cn, соответствующих различным поверхностям здания.

Сначала собираются

значений стены, а в полях ввода собираются значения Cp, которые будут использоваться, когда каждая из четырех стен является наветренной стеной, боковой стеной или стеной с подветренной стороны.

Внизу вкладки находится настраиваемая таблица, настроенная для приема множества строк значений Cp или Cn, относящихся к крыше. Предусмотрена удобная кнопка для отображения цифр, определяющих значения Cp или Cn для различных условий. Взгляд на таблицы показывает, что коэффициенты для крыш часто зависят от направления ветра по отношению к коньку, а также зависят от того, требуется ли давление для наветренной или подветренной поверхности крыши.Поэтому потребуется некоторое планирование, чтобы настроить эту таблицу для получения желаемых результатов. Чтобы сделать последующие результаты наиболее применимыми и удобными для чтения, программа была настроена таким образом, что значение давления на крышу будет вычисляться только в тех случаях, когда указаны ненулевые значения Cp или Cn. Другими словами, ссылаясь на таблицу выше, нет значений Cp, определенных для высот на север или юг для условий «Перпендикуляр: наветренный» или «Перпендикулярный: подветренный».Это связано с тем, что предполагается, что гребень в рассматриваемом гипотетическом здании проходит в направлении север-юг. Таким образом, не имеет смысла просить программу сообщать о давлении на крышу с наветренной или подветренной стороны, когда ветер действует в северном или южном направлениях. Таким образом, чтобы избежать переполнения вывода бессмысленными результатами, пустые поля будут интерпретироваться программой как указание на то, что соответствующие вычисления не требуются. Мы увидим преимущества этого, когда перейдем на вкладку «Давление ветра» и посмотрим, насколько кратко представлены эти результаты.

В связи с этим стоит упомянуть, что таблицы Cp и Cn иногда показывают нулевые значения для определенных условий. Обычно они предоставляются для целей интерполяции. Но если когда-либо возникает ситуация, когда значение нуля для Cp или Cn действительно требуется для целей проектирования, пользователю рекомендуется ввести небольшое ненулевое значение.

Давление ветра

На этой вкладке отображаются значения ветрового давления, возникающего на различных поверхностях здания, когда указанная отметка получает положительное внешнее давление.

Глядя на снимок экрана выше, мы видим, что в данный момент выбрана вкладка «Северная стена». Давайте подробно рассмотрим эту вкладку в качестве примера. Как указано в примечании на экране, мы интерпретируем все результаты на этой вкладке как давления, которые возникают на указанной поверхности здания, когда Северная стена получает положительное внешнее давление ветра. Итак, когда мы сосредоточимся на вкладке North Wall:

«Давления на наветренную стену» — это те давления, которые применяются к Северной стене, когда Северная стена получает положительное внешнее давление.
«Давления подветренной стены» — это те давления, которые применяются к Южной стене, когда Северная стена получает положительное внешнее давление.
«Давление на боковую стенку» — это давление, которое применяется к восточной и западной стенам, когда на северную стену оказывается положительное внешнее давление.
«Давление на крышу» — это давление, которое будет применяться к определенным областям, измеренным от северного края крыши, когда северная стена получает положительное внешнее давление.

Для правильной интерпретации значений, представленных на вкладке «Давление ветра», давайте перейдем к вкладке «Восток», чтобы мы могли интерпретировать некоторые значения давления на крыше с наветренной и подветренной стороны. Помните, что это гипотетическое здание, как предполагается, имеет гребень, ориентированный с севера на юг. Итак, когда мы сосредоточимся на вкладке Восточной стены:

«Давление на наветренную стену» — это давление, которое будет применяться к Восточной стене, когда Восточная стена получит положительное внешнее давление.
«Давление подветренной стены» — это давление, которое применяется к Западной стене, когда Восточная стена получает положительное внешнее давление.
«Давление на боковую стенку» — это давление, которое применяется к северной и южной стенам, когда восточная стена получает положительное внешнее давление.
«Perp: наветренное давление на крышу» — это давление, которое применяется к наветренной (восточной) части крыши, когда Восточная стена получает положительное внешнее давление.
«Perp: Подветренное давление на крышу» — это давление, которое применяется к подветренной (западной) части крыши, когда Восточная стена получает положительное внешнее давление.

Обратите внимание, что все поверхности сообщают о давлениях, основанных как на положительном, так и на отрицательном внутреннем давлении, а алгебраическое соглашение о знаках следует таковому из ASCE 7, что означает, что положительные значения интерпретируются как действующие на указанную поверхность, а отрицательные значения действуют вне с названной поверхности. Проработайте эту логику на примере, например, с наветренной стеной, и убедитесь, что все это имеет смысл. Условие отрицательного внутреннего давления создает более высокое общее давление в направлении наветренной стены, чем условие положительного внутреннего давления, потому что отрицательное внутреннее давление действует в том же направлении, что и внешнее давление на наветренную стенку. Подобная логика может быть применена ко всем другим поверхностям, чтобы продемонстрировать правильность математики.

Сюжетные силы

На этой вкладке отображаются значения силы ветра для каждого этажа здания.

Используя высоту этажа, определенную на вкладке Story Data, вкладка Story Forces определяет высоту притока для каждого этажа, принимая конструкцию стены с простой опорой, которая простирается между соседними уровнями пола / крыши. Давление ветра применяется к высоте притока и умножается на перпендикулярный размер здания, чтобы получить силы для каждого этажа.

Предоставляется опция для отображения или скрытия сил, относящихся к нижней половине самого низкого уровня.В некоторых типах конструкций этот компонент нагрузки передается на плиту на уклоне и не учитывается при проектировании основной системы сопротивления ветровой нагрузке.

Программа сообщает результаты для каждого из четырех «случаев», как показано на Рисунке 27.4-8 ASCE 7-10. В случаях 2 и 4 также присутствует расчетный крутящий момент, как показано на Рисунке 27.4-8. Во всех ситуациях программа сообщает величину силы. В ситуациях, когда применяется крутящий момент, программа сообщает плечо момента, которое учитывается для каждой составляющей силы, а также результирующий чистый момент.

Последний пункт результатов на этой вкладке основан на минимальных требуемых ветровых нагрузках согласно Разделу 27.4.7 ASCE 7-10. Этот раздел требует, чтобы ветровая нагрузка, используемая при проектировании основной системы сопротивления ветровой нагрузке для закрытого или частично закрытого здания, была не менее 16 фунтов на квадратный фут, умноженных на площадь стены здания (и 8 фунтов на квадратный фут, умноженных на крышу). площадь здания, спроецированная на вертикальную плоскость, перпендикулярную предполагаемому направлению ветра).Таким образом, в этом последнем элементе списка результатов программа сообщает силы сюжета, предполагая, что к каждой стене здания приложено 16 psf. Начиная с сборки 6.12.4.24, программа не собирает достаточно информации, чтобы учесть 8 фунтов на квадратный фут на проекции площади крыши, поэтому эту дополнительную нагрузку, возможно, придется учитывать с дополнительными ручными расчетами для зданий с отличными от плоскими или пологими уклонами. крыши.

Базовые ножницы и торсионы

На этой вкладке отображается сумма сил ветра и скручивания для всех уровней здания, для всех четырех «случаев» и для минимальных требуемых ветровых нагрузок в соответствии с Разделом 27.4.7.

Хотя «базовые ножницы» технически не являются частью процедуры расчета ветровых нагрузок ASCE 7-10, суммирование всех действующих сил часто представляет интерес для проектировщиков по разным причинам. Некоторым проектировщикам нравится сравнивать «базовый сдвиг» ветра с сейсмическим базовым сдвигом. Для некоторых проектировщиков суммирование ветровых сил полезно в процессе проверки, чтобы получить уровень уверенности в том, что рассчитанные значения давления являются разумными.Какой бы ни была причина, значения отображаются на этой вкладке, если они представляют интерес.

Как и вкладка Story Forces, вкладка Base Shears & Torsions предоставляет возможность либо включить, либо исключить компонент сдвига и кручения, который является второстепенным по отношению к нижней половине самого нижнего уровня.

Свойства печати

Наконец, сложность этого метода ветра и его требования к изучению множества случаев и условий могут привести к огромным результатам.Признавая тот факт, что у разных дизайнеров разные потребности, для этого модуля предоставлено диалоговое окно «Свойства печати», позволяющее адаптировать вывод в соответствии с требованиями.

Bentley — Документация по продукту

MicroStation

Справка MicroStation

Ознакомительные сведения о MicroStation

Справка MicroStation PowerDraft

Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft

Краткое руководство по началу работы с MicroStation

Справка по синхронизатору iTwin

ProjectWise

Служба поддержки Bentley Automation

Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation

Bentley i-model Composition Server для PDF

Подключаемый модуль службы разметки PDF для ProjectWise Explorer

Справка администратора ProjectWise

Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для справки Oracle

Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise

Справка портала управления результатами ProjectWise

Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise

Справка ProjectWise Explorer

Справка по управлению полевыми данными ProjectWise

Справка администратора геопространственного управления ProjectWise

Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer

Ознакомительные сведения об управлении геопространственными данными ProjectWise

Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme

Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по ProjectWise Project Insights

Справка панели мониторинга производительности проекта ProjectWise

ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme

ProjectWise ReadMe

Таблица поддержки версий ProjectWise

Веб-справка ProjectWise

Справка по ProjectWise Web View

Услуги цифрового двойника активов

Справка по AssetWise 4D Analytics

Анализ мостов

Справка по OpenBridge Designer

Справка по OpenBridge Modeler

Строительное проектирование

Справка проектировщика зданий AECOsim

Ознакомительные сведения о конструкторе зданий AECOsim

AECOsim Building Designer SDK Readme

Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий

Ознакомительные сведения о компонентах генерации

Справка по подготовке к LEGION CAD

Справка по построителю моделей LEGION

Справка по API симулятора LEGION

Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION

Справка по симулятору LEGION

Справка по OpenBuildings Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings

Руководство по настройке OpenBuildings Designer

OpenBuildings Designer SDK Readme

Справка по генеративным компонентам OpenBuildings

Ознакомительные сведения по генеративным компонентам OpenBuildings

Справка OpenBuildings Speedikon

Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon

OpenBuildings StationDesigner Help

OpenBuildings StationDesigner Readme

Гражданское проектирование

Помощь в канализации и коммунальных услугах

Справка OpenRail ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation

Справка по OpenRail Designer

Ознакомительные сведения по OpenRail Designer

Справка по конструктору надземных линий OpenRail

Справка OpenRoads ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation

Справка по OpenRoads Designer

Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer

Справка по OpenSite Designer

Файл ReadMe для OpenSite Designer

Инфраструктура связи

Справка по Bentley Coax

Справка по Bentley Communications PowerView

Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView

Справка по Bentley Copper

Справка по Bentley Fiber

Bentley Inside Plant Help

Справка конструктора OpenComms

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms

Справка OpenComms PowerView

Ознакомительные сведения OpenComms PowerView

Справка инженера OpenComms Workprint

OpenComms Workprint Engineer Readme

Строительство

ConstructSim Справка для руководителей

ConstructSim Исполнительный ReadMe

ConstructSim Справка издателя i-model

Справка по планировщику ConstructSim

ConstructSim Planner ReadMe

Справка стандартного шаблона ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке

Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim

Руководство по установке сервера рабочих пакетов ConstructSim

Справка управления SYNCHRO

SYNCHRO Pro Readme

Цифровые близнецы

PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help

PlantSight AVEVA PID Bridge Help

Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D

Справка по PlantSight Enterprise

Справка по PlantSight Essentials

PlantSight Открыть 3D-модель Справка по мосту

Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor

Справка по PlantSight SPPID Bridge

Энергетическая инфраструктура

Справка конструктора Bentley OpenUtilities

Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer

Справка по подстанции Bentley

Ознакомительные сведения о подстанции Bentley

Справка подстанции OpenUtilities

Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities

Promis. e Справка

Promis.e Readme

Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство по настройке подстанции

— управляемая конфигурация ProjectWise

Геотехнический анализ

PLAXIS LE Readme

Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D

Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS

Ознакомительные сведения по PLAXIS Monopile Designer

Управление геотехнической информацией

Справка администратора gINT

Справка gINT Civil Tools Pro

Справка gINT Civil Tools Pro Plus

Справка коллекционера gINT

Справка по OpenGround Cloud

Гидравлика и гидрология

Справка по Bentley CivilStorm

Справка Bentley HAMMER

Справка Bentley SewerCAD

Справка Bentley SewerGEMS

Справка Bentley StormCAD

Справка Bentley WaterCAD

Справка Bentley WaterGEMS

Управление инфраструктурными активами

Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services

Веб-справка AssetWise ALIM

Руководство по внедрению AssetWise ALIM в Интернете

Краткое справочное руководство по AssetWise ALIM Web

Справка по AssetWise CONNECT Edition

Руководство по внедрению AssetWise CONNECT Edition

Справка по AssetWise Director

Руководство по внедрению AssetWise

Справка консоли управления системой AssetWise

Руководство администратора мобильной связи TMA

Справка TMA Mobile

Картография и геодезия

Справка карты OpenCities

Ознакомительные сведения о карте OpenCities

OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка

Справка по карте Bentley

Справка по мобильной публикации Bentley Map

Ознакомительные сведения о карте Bentley

Проектирование шахты

Помощь по транспортировке материалов MineCycle

Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle

Моделирование и визуализация

Bentley Посмотреть справку

Ознакомительные сведения о Bentley View

Анализ морских конструкций

SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)

Ознакомительные сведения о SACS

Анализ напряжений в трубах и сосудов

AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)

Советы новым пользователям AutoPIPE

Краткое руководство по AutoPIPE

AutoPIPE & STAAD. Pro

Завод Проектирование

Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley

Bentley Raceway and Cable Management Help

Bentley Raceway and Cable Management Readme

Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по OpenPlant Isometrics Manager

Ознакомительные сведения о диспетчере изометрических данных OpenPlant

Справка OpenPlant Modeler

Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler

Справка по OpenPlant Orthographics Manager

Ознакомительные сведения об OpenPlant Orthographics Manager

Справка OpenPlant PID

Ознакомительные сведения о PID OpenPlant

Справка администратора проекта OpenPlant

Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant

Техническая поддержка OpenPlant Support

Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant

Справка по PlantWise

Ознакомительные сведения о PlantWise

Выполнение проекта

Справка рабочего стола Bentley Navigator

Моделирование реальности

Справка консоли облачной обработки ContextCapture

Справка редактора ContextCapture

Ознакомительные сведения для редактора ContextCapture

Мобильная справка ContextCapture

Руководство пользователя ContextCapture

Справка Декарта

Декарт Readme

Структурный анализ

Справка по концепции RAM

Справка по структурной системе ОЗУ

STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)

STAAD. Pro Help

Ознакомительные сведения о STAAD.Pro

STAAD.Pro Physical Modeler

Расширенная справка по STAAD Foundation

Дополнительные сведения о STAAD Foundation

Детализация конструкций

Справка ProStructures

Ознакомительные сведения о ProStructures

ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации

Руководство по установке ProStructures CONNECT Edition — управляемая конфигурация ProjectWise

Bentley — Документация по продукту

MicroStation

Справка MicroStation

Ознакомительные сведения о MicroStation

Справка MicroStation PowerDraft

Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft

Краткое руководство по началу работы с MicroStation

Справка по синхронизатору iTwin

ProjectWise

Служба поддержки Bentley Automation

Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation

Bentley i-model Composition Server для PDF

Подключаемый модуль службы разметки PDF для ProjectWise Explorer

Справка администратора ProjectWise

Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для справки Oracle

Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise

Справка портала управления результатами ProjectWise

Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise

Справка ProjectWise Explorer

Справка по управлению полевыми данными ProjectWise

Справка администратора геопространственного управления ProjectWise

Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer

Ознакомительные сведения об управлении геопространственными данными ProjectWise

Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme

Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по ProjectWise Project Insights

Справка панели мониторинга производительности проекта ProjectWise

ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme

ProjectWise ReadMe

Таблица поддержки версий ProjectWise

Веб-справка ProjectWise

Справка по ProjectWise Web View

Услуги цифрового двойника активов

Справка по AssetWise 4D Analytics

Анализ мостов

Справка по OpenBridge Designer

Справка по OpenBridge Modeler

Строительное проектирование

Справка проектировщика зданий AECOsim

Ознакомительные сведения о конструкторе зданий AECOsim

AECOsim Building Designer SDK Readme

Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий

Ознакомительные сведения о компонентах генерации

Справка по подготовке к LEGION CAD

Справка по построителю моделей LEGION

Справка по API симулятора LEGION

Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION

Справка по симулятору LEGION

Справка по OpenBuildings Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings

Руководство по настройке OpenBuildings Designer

OpenBuildings Designer SDK Readme

Справка по генеративным компонентам OpenBuildings

Ознакомительные сведения по генеративным компонентам OpenBuildings

Справка OpenBuildings Speedikon

Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon

OpenBuildings StationDesigner Help

OpenBuildings StationDesigner Readme

Гражданское проектирование

Помощь в канализации и коммунальных услугах

Справка OpenRail ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation

Справка по OpenRail Designer

Ознакомительные сведения по OpenRail Designer

Справка по конструктору надземных линий OpenRail

Справка OpenRoads ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation

Справка по OpenRoads Designer

Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer

Справка по OpenSite Designer

Файл ReadMe для OpenSite Designer

Инфраструктура связи

Справка по Bentley Coax

Справка по Bentley Communications PowerView

Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView

Справка по Bentley Copper

Справка по Bentley Fiber

Bentley Inside Plant Help

Справка конструктора OpenComms

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms

Справка OpenComms PowerView

Ознакомительные сведения OpenComms PowerView

Справка инженера OpenComms Workprint

OpenComms Workprint Engineer Readme

Строительство

ConstructSim Справка для руководителей

ConstructSim Исполнительный ReadMe

ConstructSim Справка издателя i-model

Справка по планировщику ConstructSim

ConstructSim Planner ReadMe

Справка стандартного шаблона ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке

Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim

Руководство по установке сервера рабочих пакетов ConstructSim

Справка управления SYNCHRO

SYNCHRO Pro Readme

Цифровые близнецы

PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help

PlantSight AVEVA PID Bridge Help

Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D

Справка по PlantSight Enterprise

Справка по PlantSight Essentials

PlantSight Открыть 3D-модель Справка по мосту

Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor

Справка по PlantSight SPPID Bridge

Энергетическая инфраструктура

Справка конструктора Bentley OpenUtilities

Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer

Справка по подстанции Bentley

Ознакомительные сведения о подстанции Bentley

Справка подстанции OpenUtilities

Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities

Promis. e Справка

Promis.e Readme

Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство по настройке подстанции

— управляемая конфигурация ProjectWise

Геотехнический анализ

PLAXIS LE Readme

Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D

Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS

Ознакомительные сведения по PLAXIS Monopile Designer

Управление геотехнической информацией

Справка администратора gINT

Справка gINT Civil Tools Pro

Справка gINT Civil Tools Pro Plus

Справка коллекционера gINT

Справка по OpenGround Cloud

Гидравлика и гидрология

Справка по Bentley CivilStorm

Справка Bentley HAMMER

Справка Bentley SewerCAD

Справка Bentley SewerGEMS

Справка Bentley StormCAD

Справка Bentley WaterCAD

Справка Bentley WaterGEMS

Управление инфраструктурными активами

Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services

Веб-справка AssetWise ALIM

Руководство по внедрению AssetWise ALIM в Интернете

Краткое справочное руководство по AssetWise ALIM Web

Справка по AssetWise CONNECT Edition

Руководство по внедрению AssetWise CONNECT Edition

Справка по AssetWise Director

Руководство по внедрению AssetWise

Справка консоли управления системой AssetWise

Руководство администратора мобильной связи TMA

Справка TMA Mobile

Картография и геодезия

Справка карты OpenCities

Ознакомительные сведения о карте OpenCities

OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка

Справка по карте Bentley

Справка по мобильной публикации Bentley Map

Ознакомительные сведения о карте Bentley

Проектирование шахты

Помощь по транспортировке материалов MineCycle

Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle

Моделирование и визуализация

Bentley Посмотреть справку

Ознакомительные сведения о Bentley View

Анализ морских конструкций

SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)

Ознакомительные сведения о SACS

Анализ напряжений в трубах и сосудов

AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)

Советы новым пользователям AutoPIPE

Краткое руководство по AutoPIPE

AutoPIPE & STAAD. Pro

Завод Проектирование

Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley

Bentley Raceway and Cable Management Help

Bentley Raceway and Cable Management Readme

Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по OpenPlant Isometrics Manager

Ознакомительные сведения о диспетчере изометрических данных OpenPlant

Справка OpenPlant Modeler

Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler

Справка по OpenPlant Orthographics Manager

Ознакомительные сведения об OpenPlant Orthographics Manager

Справка OpenPlant PID

Ознакомительные сведения о PID OpenPlant

Справка администратора проекта OpenPlant

Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant

Техническая поддержка OpenPlant Support

Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant

Справка по PlantWise

Ознакомительные сведения о PlantWise

Выполнение проекта

Справка рабочего стола Bentley Navigator

Моделирование реальности

Справка консоли облачной обработки ContextCapture

Справка редактора ContextCapture

Ознакомительные сведения для редактора ContextCapture

Мобильная справка ContextCapture

Руководство пользователя ContextCapture

Справка Декарта

Декарт Readme

Структурный анализ

Справка по концепции RAM

Справка по структурной системе ОЗУ

STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)

STAAD. Pro Help

Ознакомительные сведения о STAAD.Pro

STAAD.Pro Physical Modeler

Расширенная справка по STAAD Foundation

Дополнительные сведения о STAAD Foundation

Детализация конструкций

Справка ProStructures

Ознакомительные сведения о ProStructures

ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации

Руководство по установке ProStructures CONNECT Edition — управляемая конфигурация ProjectWise

Ветровая нагрузка

Вкладка Wind Loading доступна только в том случае, если имя проекта выбрано в дереве заданий.Свойства здесь влияют на каждый уровень и каждого члена в работе.

Здесь вы можете задать настройки, специфичные для конструкции и региона, которые будут передаваться каскадом на любой элемент, допускающий боковые ветровые нагрузки (в настоящее время стойки и встроенные в стену колонны). Если вы обнаружите, что, скорее всего, вы будете повторно использовать одни и те же настройки для каждого задания, просто нажмите кнопку Сохранить как по умолчанию в правом верхнем углу окна, и Forte сохранит эти настройки для каждого последующего задания.Если вы не проектируете стойки, нагруженные ветром, или встроенные в стену колонны, вы можете пропустить этот шаг.

Строительный кодекс IBC

Для строительного кодекса IBC 2009 года программное обеспечение Forte автоматически рассчитывает боковую ветровую нагрузку на стеновые стойки и заделанные в стену колонны в соответствии со стандартами ASCE / SEI 7-05. Просто выберите категорию загруженности и базовую скорость ветра на уровне работы, и Forte будет использовать настройки, которые вы задали на вкладке «Свойства уровня», для автоматического расчета расчетного давления ветра для каждой стойки и встроенной в стену колонны в проекте.

Для IBC 2012 и 2015 каждая категория риска имеет уникальный набор карт и рассчитывает боковую ветровую нагрузку с использованием стандартов ASCE / SEI 7-10.

IBC 2018 рассчитывает боковую ветровую нагрузку с использованием ASCE / SEI 7-16.

Вы можете ввести свою собственную боковую ветровую нагрузку, установив флажок «Не применять настройки ветровой нагрузки …», а затем введите свои нагрузки в поле для флажка на вкладке «Нагрузки».

Строительный кодекс NBCC

Для NBCC программное обеспечение Forte автоматически рассчитывает боковую ветровую нагрузку на стенные стойки, колонны и коллекторы в соответствии со стандартами Раздела B, Часть 4, Пункт 4. 1.7. Вы можете выбрать, чтобы давление ветра основывалось на выбранном местоположении или на пользовательском значении давления ветра.Если вы используете местоположение, выберите провинцию и местоположение на уровне работы, и Forte будет использовать эти настройки вместе с относительными настройками вкладки «Уровень» для автоматического расчета расчетной ветровой нагрузки для каждой стойки и встроенной в стену колонны в проекте. Поле для давления ветра под раскрывающимся списком Местоположение будет обновляться в зависимости от вашего выбора местоположения.

Вы можете ввести собственную боковую ветровую нагрузку, установив флажок «Не применять настройки ветровой нагрузки»… «, затем введите свои собственные нагрузки во вкладке» Нагрузки «.

Расчет поперечной нагрузки электрического полюса

Таблица расчета поперечной нагрузки электрического полюса

Введение

Поперечные нагрузки — это силы, действующие на полюсную линию. Функция электрического столба — это консольная балка, а не колонна.

Внешние силы возникают из-за мертвых, ледяных и ветровых нагрузок , которые, за исключением давления на опору, должны передаваться на опору по проводам. Вес проводов и их покрытия из мокрого снега вместе с весом траверс, изоляторов и самого столба представляет собой вертикальную нагрузку, которую столб несет как столб.

Предполагается, что давление ветра на провода, диаметр которых увеличивается из-за мокрого снега, и на опорную конструкцию действует горизонтально и под прямым углом к ​​линии, и поэтому его влияние намного больше, чем влияние вертикальные силы.

Когда полюса расположены близко друг к другу, несомненно, возникает некоторый эффект бокового натяжения из-за бокового ограничения проводов. То есть, когда один полюс подвергается сильному порыву ветра, соседние полюса будут приводиться в действие, в ограниченной степени, из-за того, что провода распространяют часть нагрузки на соседние полюса.


Расчет

В этой таблице рассчитываются следующие параметры опоры:

  1. Ветровая нагрузка на проводник / пролет
  2. Полное изгибающее движение на уровне земли из-за ветровой нагрузки на все проводники
  3. Эквивалентная безопасная рабочая нагрузка при указанной Измеритель от ВЕРХНИХ МУФТ, соответствующих ветровой нагрузке на все проводники
  4. Ветровая нагрузка на поверхность столба над уровнем земли
  5. Центр тяжести сужающегося прямоугольного сечения столба
  6. Изгибное движение на уровне земли из-за ветровой нагрузки на полюс
  7. Эквивалент Безопасная рабочая нагрузка на указанном метре от вершины полюса, соответствующая ветровой нагрузке на полюс
  8. Полная поперечная нагрузка на указанном метре от вершины полюса (из-за ветровой нагрузки на проводники + ветровая нагрузка на поверхность полюса)
  9. Общая поперечная нагрузка ( Нагрузка на повреждение) Допустимая нагрузка на опору
  10. Выбор полюса
Расчет критической (предельной поперечной) нагрузки на P ole

Связанный контент EEP с рекламными ссылками

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*