Uso del generador de carga SkyCiv en EN 1991-1-4 Cálculos de carga de viento

Para calcular las presiones de carga de viento para una estructura usando SkyCiv Load Generator, el proceso es definir primero la referencia del código. Desde allí, el flujo de trabajo es definir los parámetros en la pestaña Proyecto, Pestaña del sitio, y pestaña Edificio, respectivamente. sin embargo, Los usuarios gratuitos sólo pueden utilizar el cálculo para un tejado a dos aguas y abierto a dos aguas durante un máximo de 2 resuelve por día. Con un Cuenta profesional o comprando el módulo generador de carga autónomo, puedes usar todas las características de este cálculo todo el tiempo que quieras Puede comprar el módulo independiente a través de este enlace.

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Los países admitidos para EN 1991-1-4 Los cálculos en este módulo son los siguientes:

• Bélgica
• Republica checa
• Finlandia
• Francia y territorios franceses
• Alemania
• Grecia
• Irlanda
• Italia
• Luxemburgo
• Los países bajos
• Polonia
• Portugal
• San Marino
• Estanbul
• Eslovaquia
• Eslovenia
• Reino Unido

 

Figura 1. Interfaz de usuario del generador de carga SkyCiv.

Datos del sitio

Los usuarios pueden obtener la velocidad del viento por ubicación en cualquier momento desde la base de datos de mapas de velocidad del viento gratuitos de SkyCiv. Usando EN 1991-1-4, solo necesitas poner la dirección de la estructura ubicada en cualquiera de los países admitidos. Los parámetros necesarios se mostrarán de acuerdo con el Anexo Nacional que rige la ubicación de la estructura.. Para explicarlo más, usaremos Londres, Reino Unido como la dirección arbitraria. You can also override the basic wind speed to get a more appropriate design wind pressure.

Figura 2. Site data of SkyCiv Load Generator.

SkyCiv ha digitalizado el mapa según el estándar de bolsillo. Esto significa, simplemente puede ingresar en la ubicación del sitio y el software extraerá automáticamente las velocidades del viento en función de esta entrada. El software utilizará nuestro interpolador interno para calcular valores entre los contornos., para garantizar que se usen velocidades de viento precisas en sus diseños.

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Parámetros de entrada del sitio para el cálculo de la carga de viento

Dirección del proyecto – Used for getting the nearest wind speed based on the wind region and country
Velocidad básica del viento – the fundamental basic wind speed to be used in calculating the design wind pressure. This is automatically determined based on Project Address and can be modified by the user
Elevación del sitio – if required by the National Annex, used in calculating the altitude factor c_alternativa

Una vez que se completen los parámetros anteriores, ahora podemos pasar a la sección Datos de estructura.

Datos de estructura

Los datos de estructura y los parámetros de viento y nieve se separan en diferentes acordeones. Para calcular las presiones de viento de diseño, la casilla de verificación de carga de viento debe estar marcada. Primero debe definir el Estructura estas analizando. Ahora mismo, the available structures for EN 1991 son como sigue:

• Edificio: admite el siguiente perfil de techo:
  • Duopitch, Cadera, Monopitch
  • Abrir Duopitch, Monoslope abierto
• Letrero
  
• polacos

En esta documentación, Nos centraremos en la estructura del edificio..

Para estructura de construcción, Necesitamos llenar las dimensiones de la estructura como se muestra en la figura del edificio de arriba.. Las opciones para los perfiles del techo son las siguientes.:

• Gable/Duopich
• Monoslope / Monopitch
• Cadera
• Inclinado (open duopitch)
• Monoslope abierto

Por usuarios libres, only Gable and Pitched roof are available for Building. Una vez que haya completado todas las entradas de datos de estructura, puede visualizar la estructura haciendo clic en el 3Renderizado 3D en el lado derecho. Adicionalmente, Tenga en cuenta que la longitud del edificio se define como la dimensión paralela a la dirección del viento. (como se muestra en la flecha) y la longitud del edificio es perpendicular a la dirección del viento

Parámetros de entrada de la estructura para el cálculo de la carga de viento

Perfil de techo – Se utiliza en valores de coeficiente de presión basados ​​en el perfil de techo seleccionado y el ángulo de inclinación del techo.
Longitud del edificio – the dimension parallel to the wind direction as defined in EN 1991-1-4. Utilizado en el cálculo de coeficientes de presión.
Ancho del edificio – the dimension perpendicular to the wind direction as defined in EN 1991-1-4. Utilizado en el cálculo de coeficientes de presión.
Ground to top of roof Height – the dimension of the structure from ground to the roof apex. Utilizado en el cálculo de la presión de velocidad.
Ángulo de inclinación del techo – la pendiente del techo en grados. Utilizado en el cálculo de coeficientes de presión.

Una vez que se completen los parámetros anteriores, Ahora podemos pasar a la sección Parámetros de carga de viento..

Datos del viento

Para continuar con nuestro cálculo de carga de viento, primero debemos marcar la casilla de verificación al lado del botón Carga de viento. Por defecto, esto se verifica cuando se han definido los datos de viento del sitio.

Figura 4. Casilla de verificación para datos de carga de viento.

El siguiente paso, es definir el Dirección de la fuente de viento. This parameter is used in obtaining the upwind (lado izquierdo) y a favor del viento (lado derecho) elevaciones del suelo para calcular Factor de orografía, c_los and Direction Factor, c_{para ti} represented by a 30-degree sector.

Topography Input Parameters

Dirección de la fuente de viento – used in obtaining the upwind (lado izquierdo) y a favor del viento (lado derecho) elevaciones del suelo para calcular Factor de orografía, c_los and Direction Factor, c_{para ti}
Categoría de terreno – Utilizado en el cálculo de Roughness Factor c_r. Assumed to be homogeneous for each wind source direction
Temporada / Mes – Used in determining the Season Factor . Required for Belgium, Irlanda, y Reino Unido
Tipo de terreno – Options to select Flat, Colina, Escarpa, Cresta
H – Height of obstruction/terrain. Para el tipo de terreno se establece una opción que no sea Terreno plano, esto se utiliza para calcular el Factor de orografía, c_los
Lu – Horizontal distance from upwind base of the obstruction to its peak. Para el tipo de terreno se establece una opción que no sea Terreno plano, esto se utiliza para calcular el Factor de orografía, c_los
Ld – Horizontal distance from peak of the obstruction to the downwind base. Para el tipo de terreno se establece una opción que no sea Terreno plano, esto se utiliza para calcular el Factor de orografía, c_los
x – Horizontal distance of structure to the peak of the obstruction with the peak as the point of reference. Para el tipo de terreno se establece una opción que no sea Terreno plano, esto se utiliza para calcular el Factor de orografía, c_los
Distance upwind to Shoreline – (for BS/IS EN 1991-1-4) used in calculating the Roughness Factor c_r
Distance inside Town terrain – (for BS/IS EN 1991-1-4) used in calculating the Roughness Factor c_r
Altura de desplazamiento – (for BS/IS EN 1991-1-4) used in calculating the Roughness Factor c_r

Figura 5. Datos de elevación de Google Maps para ceñida (izquierda) y lado a favor del viento (verdad).

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Parámetros de entrada del viento

Tipo de Estructura – Required to be set to EN 1991 Buildings for duopitch, monopitch and hip roof; y EN 1991 Canopy Roof for open duopitch and open monoslope
Roof Type – for Flat Roof – (For duopitch, monopitch and hip roof) Only applicable for duopitch, monopitch and hip roof with roof pitch angle less than 5 grados. Options to be defined are the Parapet height, Radius of Curved Eaves, Angle of Mansard Eaves depending onthe selected Flat Roof type
Área del componente de pared – used in calculation of the external pressure coefficient c_en
Área del componente del techo – used in calculation of the external pressure coefficientc_en
Frecuencia natural de la estructura., norte – Approximate formula equal to 46/h as per Equation F.2 of EN 1991-1-4. Used in calculating the Dynamic Factor c_re
Total Logarithmic Decrement of Damping – Used in calculating the Dynamic Factor c_re
Elevación del piso – Since the wind pressure acting on the windward is parabolic in nature, esto se utiliza para aproximar esta presión asignando múltiples presiones rectangulares que actúan sobre la pared entre el nivel

Después de que todos estos parámetros estén definidos, el siguiente paso es hacer clic en Generar cargas en la parte superior derecha de la interfaz de usuario..

Resultados

Una vez definidos todos los parámetros, hacer clic en el botón Generar cargas dará un resultado como se muestra a continuación:

Figura 6. Resultados de viento para Edificio

Los resultados resumidos se muestran en el lado derecho de la pantalla.. Other results are shown on the detailed report that can be used to countercheck the calculated pressures.

Cálculo detallado

Solo se puede acceder a los cálculos detallados de carga de viento Usuarios de cuentas profesionales y los que compraron el módulo generador de carga autónomo. Todos los parámetros y supuestos utilizados en el cálculo se muestran en el informe para que sea transparente para el usuario.. Puede descargar un cálculo detallado de muestra a través de los siguientes enlaces:

EN 1991 edificio
EN 1991 Techo de dosel

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Para recursos adicionales, puede utilizar estos enlaces como referencia:

• EN 1991-1-4 Ejemplo de cálculo de carga de viento
• Mapa de velocidad del viento por código postal