Ako vypočítať zaťaženie vetrom

Autor: William Ramirez
Dátum Stvorenia: 23 September 2021
Dátum Aktualizácie: 1 V Júli 2024
Anonim
Wind Load on Building with example
Video: Wind Load on Building with example

Obsah

Silný vietor môže byť veľmi ničivý. Rýchlosť vetra - funguje ako tlak, keď sa stretne so štruktúrou. Sila tohto tlaku je zaťaženie vetrom. Výpočty zaťaženia vetrom sú nevyhnutné pre návrh a stavbu bezpečnejších budov odolnejších voči vetru. Pri výpočte zaťaženia vetrom je potrebné vziať do úvahy mnoho faktorov, takže ak chcete začať, pozrite si krok 1 nižšie.

Kroky

Metóda 1 z 1: Výpočet zaťaženia vetrom

  1. 1 Uvedomte si, že rýchlosť vetra sa líši v rôznych vzdialenostiach od zeme.
    • Rýchlosť vetra sa zvyšuje s výškou budovy.
    • Rýchlosť vetra je najnepredvídateľnejšia bližšie k zemi, pretože závisí od interakcie s predmetmi na zemi.
    • Táto nepredvídateľnosť sťažuje presné výpočty vetra.
  2. 2 Nájdite hodnotu zaťaženia vetrom podľa vzorca, tlak vetra (Psf) = 0,00256 x V ^ 2.
    • V je rýchlosť vetra v míľach za hodinu.
    • Alternatívou k výpočtu tlaku vetra pri konkrétnej rýchlosti vetra je použitie štandardu pre rôzne veterné zóny. Podľa spoločnosti Electronic Industries Association (EIA) je napríklad väčšina USA v zóne A s rýchlosťou vetra 139,3 km / h (86,6 mph), ale pobrežné oblasti môžu ležať v zóne B (100 mph alebo 160, 9 km / h)) alebo Zóna C (171,9 km / h)).
  3. 3 Vypočítajte koeficient odporu. Čelný odpor je tlak, ktorému je objekt vystavený. Jeden z faktorov, ktorý určuje odpor, je koeficient odporu, ktorý je daný tvarom a ďalšími faktormi predmetu. Na výpočet zaťaženia vetrom sa používajú nasledujúce faktory odporu:
    • 1,2 pre dlhé valcovité trubice alebo 0,8 pre krátke valce, ako sú anténne trubice nachádzajúce sa na niektorých budovách.
    • 2,0 pre dlhé ploché dosky alebo 1,4 pre kratšie ploché dosky, ako je fasáda budovy.
    • Rozdiel medzi koeficientom odporu pre ploché a valcovité prvky je približne 0,6.
  4. 4 Vypočítajte zaťaženie alebo silu vetra pomocou všeobecného vzorca F = A x P x Cd. ... Vynásobte oblasť tlaku vetra a koeficient odporu.
    • F je sila.
    • A - oblasť.
    • P je tlak vetra.
    • Cd je koeficient odporu.
  5. 5 Použite novú verziu vzorca vyvinutého Asociáciou elektronického priemyslu: F = A x P x Cd X Kz x Gh. Tento vzorec tiež zohľadňuje:
    • Kz je faktor expozície vypočítaný ako [z / 33] ^ (2/7), kde z je výška od zeme do stredu objektu.
    • Gh je koeficient citlivosti na nárazový vietor a vypočíta sa ako 0,65 +, 60 / (h / 33) ^ (1/7), kde h je výška predmetu.
  6. 6 Na výpočet vetra podľa zaťaženia zvážte vzorec UBC '97, ktorý je verziou „jednotného stavebného zákona“ z roku 1197. Vzorec - zaťaženie alebo sila v oblasti predmetu na tlak vetra. Rozdiel je v tom, že tlak vetra (Psf) sa vypočíta ako Ce x Cq x Qs.
  7. 7 Ce je číslo prevzaté z tabuľky s tromi expozíciami terénu v rôznych výškach a hodnotami Ce pre každú z nich.
    • Cq - koeficient tlaku alebo koeficient odporu.
    • Qs je tlak pri brzdení vetrom prevzatý z inej tabuľky UBC.