Verwenden des SkyCiv-Lastgenerators in NBCC 2015 Windlastberechnungen
Berechnung der Windlastdrücke für eine Struktur mit SkyCiv Load Generator, Der Prozess besteht darin, zuerst die Code-Referenz zu definieren. Von dort, Der Workflow besteht darin, die Parameter auf der Registerkarte Projekt zu definieren, Registerkarte "Site", und Gebäude Registerkarte, beziehungsweise. Jedoch, Free-Nutzer können die Berechnung nur für ein Giebel- und offenes Satteldach für maximal 1000 kg nutzen 3 löst pro Woche. Mit einem Professional Account oder durch den Kauf der Standalone-Lastgeneratormodul, Sie können alle Funktionen dieser Berechnung so lange nutzen, wie Sie möchten Sie können das Standalone-Modul über dieses erwerben link.
Abbildung 1. Benutzeroberfläche des SkyCiv-Lastgenerators.
Site-Daten
Benutzer können den stündlichen Winddruck nach Standort jederzeit aus der kostenlosen Windgeschwindigkeitskartendatenbank von SkyCiv abrufen. Verwenden von NBCC 2015, Der erste Schritt besteht darin, die zu definieren Wiederholungsintervall entweder 10 Jahre oder 50 Jahre um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten, q, aus der Datenbank. Dann, wähle aus um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten oder um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten, und das Wichtigkeitskategorie um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten. um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten, Iw. um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten, um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten 2015. Der entsprechende stündliche Winddruck und andere standortspezifische Daten werden aus der Datenbank bezogen. Sie können die Grundwindgeschwindigkeit auch überschreiben, um einen passenderen Design-Winddruck zu erhalten.
Abbildung 2. Standortdaten des SkyCiv Load Generators.
SkyCiv hat die Karte gemäß dem Taschenbuchstandard digitalisiert. Das heisst, Sie können einfach den Standort eingeben und die Software erfasst automatisch die Windgeschwindigkeiten basierend auf dieser Eingabe. Die Software verwendet unseren internen Interpolator, um Werte zwischen den Konturen zu berechnen, um sicherzustellen, dass in Ihren Entwürfen genaue Windgeschwindigkeiten verwendet werden.
Standorteingabeparameter für die Windlastberechnung
Wiederholungsintervall – Die jährliche Eintrittswahrscheinlichkeit: (10-Jahr und 50-jährige Rückgabefrist) des Winddrucks
um den entsprechenden stündlichen Winddruck zu erhalten – Optionen sind ultimative Grenzzustände (ULS) und Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit (SLS)
Wichtigkeitskategorie –zur Berechnung des Wichtigkeitsfaktors Iw basierend auf Tabelle 4.1.2.1.
Projektadresse – Wird verwendet, um die nächstgelegene Windgeschwindigkeit basierend auf der Windregion und dem Land zu ermitteln
Stündlicher Winddruck – der stündliche Winddruck, der bei der Berechnung des Auslegungswinddrucks zu verwenden ist. Dies wird automatisch anhand der Projektadresse ermittelt und kann vom Benutzer geändert werden
Sobald die oben genannten Parameter abgeschlossen sind, Wir können nun mit dem Abschnitt „Strukturdaten“ fortfahren.
Strukturdaten
Die Strukturdaten sowie die Wind- und Schneeparameter sind in verschiedene Abschnitte unterteilt. Sie müssen zuerst die definieren Struktur Sie analysieren. Zur Zeit, In NBCC wird nur die Gebäudestruktur unterstützt 2015.
Abbildung 3. Strukturdateneingabe für Gebäude.
Für Gebäudestruktur, Wir müssen die Strukturabmessungen wie in der Gebäudeabbildung oben gezeigt ausfüllen. Die Optionen für die Dachprofile sind wie folgt:
- Giebel/Duopich
- Monoslope/Monopitch
- Hüfte
Zum kostenlose Benutzer, Für den Bau steht nur ein Satteldach zur Verfügung. Sobald Sie alle Strukturdateneingaben abgeschlossen haben, Sie können die Struktur visualisieren, indem Sie auf klicken 3und 3D-Render auf der rechten Seite. Zusätzlich, Beachten Sie, dass die Gebäudelänge als die Abmessung parallel zur Windrichtung definiert ist (wie im Pfeil gezeigt) und die Gebäudelänge verläuft senkrecht zur Windrichtung.
Struktureingabeparameter für die Windlastberechnung
Dachprofil – Wird in Druckkoeffizientenwerten basierend auf dem ausgewählten Dachprofil und Dachneigungswinkel verwendet
Gebäudelänge – die Abmessung parallel zur Windrichtung, wie in NBCC definiert 2015. Wird zur Berechnung von Druckkoeffizienten verwendet
Gebäudebreite – die Abmessung senkrecht zur Windrichtung, wie in NBCC definiert 2015. Wird zur Berechnung von Druckkoeffizienten verwendet
Firsthöhe – die Abmessung der Struktur vom Boden bis zur Dachspitze.
Dachneigungswinkel – die Dachneigung in Grad. Wird zur Berechnung von Druckkoeffizienten verwendet
Traufhöhe – die Abmessung der Struktur vom Boden bis zur Dachtraufe. Dies wird nach Abschluss automatisch berechnet Firsthöhe sowie Dachneigungswinkel.
Sobald die oben genannten Parameter abgeschlossen sind, Wir können nun mit dem Abschnitt „Windlastparameter“ fortfahren.
Winddaten
Um mit unserer Windlastberechnung fortzufahren, Wir müssen zuerst das Kontrollkästchen neben der Schaltfläche „Windlast“ aktivieren. Standardmäßig, Dies wird überprüft, wenn die Standortwinddaten definiert wurden.
Abbildung 4. Kontrollkästchen für Windlastdaten.
Der nächste Schritt, ist die zu definieren Windquellenrichtung die entsprechende Geländekategorie des Aufwindbereichs. Der Parameter Windrichtung wird verwendet, um den Aufwind zu erhalten (linke Seite) und gegen den Wind (rechte Seite) Geländehöhen zu berechnen für Topographischer Faktor, C.t. Zusätzlich, bleibt die Geländekategorie wird bei der Bestimmung verwendet Belichtungsfaktor C.e.
Ab Version v4.7.0, Mittelschweres Gelände Option wurde eingeführt, um die zu berechnen Belichtungsfaktor \( C_{e} \) für mittlere Geländerauheit auf der windzugewandten Seite. Sie müssen nur den Wert „Upwind Extent of Rough Terrain“ eingeben. Dies ist die Länge unwegsamen Geländes, wie in Abschnitt definiert 4.1.7.3(5) von NBCC 2015, gemessen vom Standort der Struktur. Wenn diese Entfernung größer oder gleich 1 km ist oder 20 mal der Strukturhöhe, der größere Wert gilt, Das Gelände kann als berücksichtigt werden Unwegsames Gelände, und wenn der Abstand kleiner ist als 50 m, es gilt als Offenes Gelände. Andernfalls, Es berechnet den interpolierten Belichtungsfaktor \( C_{e} \) gemäß Abschnitt 4.1.7.3(5). Diesbezüglich, neue Tools werden eingeführt – Werkzeuge zum Messen von Entfernungen und Entfernungsradien.
Abbildung 5. Entfernungsmesswerkzeuge zum SkyCiv-Lastgenerator hinzugefügt.
Abbildung 6. Entfernungsradien-Tool zum SkyCiv-Lastgenerator hinzugefügt.
Mit der Distanz messen Das Werkzeug wird verwendet, um einen Kreis aus einem angeklickten Punkt in der Karte zu erstellen und seinen Radius in Metern anzuzeigen. Diesen Weg, Sie können die Entfernungen vom zu analysierenden Standort zu bestimmten Standorten messen. Dies kann zur Bestimmung des Wertes für verwendet werden Ausmaß des unwegsamen Geländes gegen den Wind. Andererseits, bleibt die Entfernungsradien wird eingeführt, damit Benutzer für jede Windquellenkategorie Kreise mit bestimmten Entfernungen vom Standort zeichnen können. Verwenden Sie dies für NBCC 2015, Sie können Werte von eingeben 50m und 1000m (oder 20 mal der Strukturhöhe) da dies die Kriterien zur schnellen Bestimmung sind Geländekategorie für jede Windquellenrichtung. Das ist, wenn das unwegsame Gelände dahinter noch sichtbar ist 1000m (oder 20 mal der Strukturhöhe) Kreis, deshalb, Das Gelände kann bereits berücksichtigt werden Unwegsames Gelände. Wenn das unwegsame Gelände nur innerhalb des kleineren Entfernungskreises sichtbar ist (50m Radius), dann ist die Geländekategorie Offenes Gelände. Andernfalls, wenn die Länge des unwegsamen Geländes zwischen diesen Distanzkreisen liegt, Sie müssen das auswählen Mittelschweres Gelände in dem Geländekategorie und messen Sie die Länge des unebenen Geländes mit Werkzeug zum Messen des Abstands. Um den Radius der Distanzradien zu bearbeiten, Gehen Sie einfach zu den Einstellungen und geben Sie einen durch Kommas getrennten Wert für die Radien in Metern ein.
Abbildung 7. Option in den Einstellungen zum Bearbeiten der Abstände für das Entfernungsradien-Werkzeug im SkyCiv-Lastgenerator.
Abbildung 8. Höhendaten von Google Maps für Aufwind (links) und Abwindseite (richtig).
Topographie-Eingabeparameter
Windquellenrichtung – Wird verwendet, um Höhendaten für einen bestimmten Richtungsabschnitt des Gebiets zu erhalten. Diese Höhendaten werden zur Bestimmung der verwendet Topographischer Faktor, C.t
Art des Geländes – Optionen zur Auswahl von Flach, Hügel, Böschung, Grat
H. – Höhe des Hindernisses/Geländes. Für den Geländetyp ist eine andere Option als „Flaches Gelände“ eingestellt, Dies wird bei der Berechnung verwendet Topographischer Faktor, C.t
Lh – Horizontaler Abstand vom Gipfel bis zur mittleren Höhe des Hindernisses. Für den Geländetyp ist eine andere Option als „Flaches Gelände“ eingestellt, Dies wird bei der Berechnung verwendet Topographischer Faktor, C.t
x – Horizontaler Abstand der Struktur zur Spitze des Hindernisses, wobei die Spitze als Bezugspunkt dient. Für den Geländetyp ist eine andere Option als „Flaches Gelände“ eingestellt, Dies wird bei der Berechnung verwendet Topographischer Faktor, C.t
Abbildung 9. Topographieparameter für NBCC 2015.
Windeingabeparameter für MWFRS
Art der Struktur – Muss auf NBCC eingestellt werden 2015 Gebäude – Hauptwindkraft-Widerstandssystem (MWFRS)
Gehäuseklassifizierung – Optionen sind: Gleichmäßig verteilte kleine Öffnungen von weniger als 0.1% der Gesamtfläche des Gebäudes; Ungleichmäßig verteilte Öffnungen, von denen keine signifikant ist, oder signifikante Öffnungen, die windsicher und bei Sturm verschlossen sind; und Große Öffnungen bleiben bei Stürmen wahrscheinlich offen. Wird zur Ermittlung der Innendruckkoeffizienten verwendet C.Pi
Bodenhöhe – Da der auf die Luvseite wirkende Winddruck parabolischer Natur ist, Dies wird verwendet, um diesen Druck anzunähern, indem mehrere rechteckige Drücke zugewiesen werden, die auf die Wand zwischen den Ebenen wirken
Abbildung 10. Windparameter für NBCC 2015 MWFRS.
Windeingabeparameter für Komponenten und Verkleidung
Art der Struktur – Muss auf NBCC eingestellt werden 2015 Gebäude – Komponenten und Verkleidung
Gehäuseklassifizierung – Optionen sind: Gleichmäßig verteilte kleine Öffnungen von weniger als 0.1% der Gesamtfläche des Gebäudes; Ungleichmäßig verteilte Öffnungen, von denen keine signifikant ist, oder signifikante Öffnungen, die windsicher und bei Sturm verschlossen sind; und Große Öffnungen bleiben bei Stürmen wahrscheinlich offen. Wird zur Ermittlung der Innendruckkoeffizienten verwendet C.Pi
Windblockade – Zur Berechnung von GCN. für offene Dachprofile
Effektiver Bereich der Wandverkleidung – Kann ein durch Kommas getrennter Wert sein (d.h.. 23,44,20) für mehrere effektive Windflächen. Wird zur Berechnung des Auslegungswinddrucks für Wandverkleidungen oder Bauteile verwendet
Nutzfläche der Dacheindeckung – Kann ein durch Kommas getrennter Wert sein (d.h.. 23,44,20) für mehrere effektive Windflächen. Wird zur Berechnung des Auslegungswinddrucks für Dachverkleidungen oder -bauteile verwendet
Manteldruck berücksichtigt? – Option zum Ein-/Ausschließen des Innendrucks für die Komponente/Verkleidung
Bodenhöhe – Da der auf die Luvseite wirkende Winddruck parabolischer Natur ist, Dies wird verwendet, um diesen Druck anzunähern, indem mehrere rechteckige Drücke zugewiesen werden, die auf die Wand zwischen den Ebenen wirken
Abbildung 11. Windparameter für NBCC 2015 Komponenten und Verkleidung.
Nachdem alle diese Parameter definiert sind, Der nächste Schritt besteht darin, oben rechts auf der Benutzeroberfläche auf „Lasten berechnen“ zu klicken.
Ergebnisse
Die Ergebnisse der Berechnung werden wie folgt dargestellt:
Abbildung 13. Windergebnisse für Gebäude – Komponenten und Verkleidung
Die zusammengefassten Ergebnisse werden auf der rechten Seite des Bildschirms angezeigt.
Detaillierte Berechnung
Auf die detaillierten Windlastberechnungen kann nur von zugegriffen werden Professionelle Kontonutzer und diejenigen, die die gekauft haben Standalone-Lastgeneratormodul. Alle in der Berechnung verwendeten Parameter und Annahmen werden im Bericht angezeigt, um ihn für den Benutzer transparent zu machen. Über die folgenden Links können Sie eine detaillierte Beispielberechnung herunterladen:
NBCC 2015 MWFRS
NBCC 2015 Komponenten und Verkleidung
Für zusätzliche Ressourcen, Sie können diese Links als Referenz verwenden:
