Met behulp van de SkyCiv Load Generator in ASCE 7 Windbelastingberekeningen voor ronde bakken, Tanks, of silo's
In deze tutorial, wij helpen u bij het berekenen van de windbelastingsdrukken voor ronde bakken, tanks, of silo's met behulp van ASCE 7-16, of ASCE 7-22 als de referentiecode in de SkyCiv Load Generator. De workflow omvat het definiëren van de locatiegegevens, Structuurgegevens, en windbelastinggegevens.
Het is belangrijk op te merken dat de toegang tot deze functie voor het berekenen van de windbelasting beperkt is tot betalende gebruikers. Gebruikers met een Professioneel account of degenen die de standalone Load Generator-module kopen, kunnen voor onbeperkte duur profiteren van alle functies van deze berekening.
Als u geïnteresseerd bent in het verwerven van de standalone Load Generator-module om toegang te krijgen tot deze functies, Dat kan via de volgende link.
Merk op dat ASCE 7-16 en ASCE 7-22 kan worden gebruikt voor imperiale en metrische eenheden. Gebruikers moeten de parameters van boven naar beneden definiëren. In de volgende secties worden de invoerparameters gedetailleerd beschreven die u moet definiëren om de windresultaten te genereren.
Figuur 1. SkyCiv Load Generator-gebruikersinterface
Video uitleg
Sitegegevens
Gebruikers kunnen de windsnelheid per locatie ophalen uit de SkyCiv windsnelheidskaartdatabase. ASCE gebruiken 7, u hoeft alleen de Risicocategorie van de structuur en zet het adres in de VS., ongeacht of het ASCE is 7-16 of ASCE 7-22. U kunt ook gebruik maken van de ASCE 7 procedure voor het berekenen van de windbelasting, zelfs als de locatie zich buiten de VS en zijn territoria bevindt. U hoeft alleen maar het adres in te voeren en handmatig de basiswindsnelheid in te voeren.
Figuur 2. Sitegegevens van SkyCiv Load Generator
SkyCiv heeft de kaart gedigitaliseerd volgens de paperback-standaard. Dit betekent, u kunt eenvoudig de locatie van de site invoeren en de software trekt automatisch de windsnelheden op basis van deze invoer. Er is een limiet aan het aantal keren dat de windsnelheid kan worden berekend met de gratis tool. De software gebruikt onze interne interpolator om waarden tussen de contouren te berekenen, om ervoor te zorgen dat nauwkeurige windsnelheden worden gebruikt in uw ontwerpen. De Site hoogte is relevant bij het berekenen van de grondhoogtefactor, Ke, voor ASCE 7-16 en ASCE 7-22.
Locatie-invoerparameters voor berekening van windbelasting
Risicocategorie – Gebruikt bij het bepalen van de basiswindsnelheid V toe te passen
Het enige wat je hoeft te doen is de – Wordt gebruikt om de dichtstbijzijnde windsnelheid te verkrijgen op basis van de geselecteerde risicocategorie
Basis windsnelheid – de basiswindsnelheid die moet worden gebruikt bij het berekenen van de ontwerpwinddruk. Dit wordt automatisch bepaald op basis van risicocategorie en projectadres en kan door de gebruiker worden aangepast
Site hoogte – gebruikt bij het berekenen van de hoogtefactor Ke (voor ASCE 7-16 en ASCE 7-22)
Zodra de bovenstaande parameters zijn voltooid, we kunnen op de klikken “Bevestig locatiegegevens” om te controleren of onze inbreng in orde is (verandert de kleur van het lettertype van de knop van wit naar groen). Na dit, we kunnen nu doorgaan naar de sectie Structuurgegevens.
Structuurgegevens
De structuurgegevens en de wind- en sneeuwparameters zijn onderverdeeld in verschillende accordeons. Om de ontwerpwinddrukken te berekenen, het selectievakje windbelasting moet worden aangevinkt. U moet eerst het Structuur je analyseert. Direct, de beschikbare structuren voor ASCE 7 zijn als volgt:
- Gebouw – ondersteunt het volgende dakprofiel:
- Geveltop, Heup, Monoslope (ingesloten, gedeeltelijk omsloten, of gedeeltelijk open)
- Doorgedrongen, Gegooid, Open Monoslope (Open)
- Truss-toren
- Vrijstaande muren / stevige borden
- Zonnepanelen
- Op de grond gemonteerd
- Op het dak
- Dakuitrusting/structuur
- Open borden/frames
- Tanks/silo's/circulaire bakken
In deze documentatie, we zullen ons concentreren op tanks/silo's/circulaire bakken.
Figuur 3. Structuurgegevensinvoer voor tanks/silo's/circulaire bakken.
Structuurinvoerparameters voor berekening van windbelasting
Diameter van ronde bak/structuur, D – Gebruikt bij het berekenen van kracht-/drukcoëfficiënten
Stevige cilinderhoogte, H. – Gebruikt bij het berekenen van kracht-/drukcoëfficiënten
Hoek van dakhelling, θ – Gebruikt bij het berekenen van dakdrukcoëfficiënten
Vrije hoogte boven de grond, C – Gebruikt voor het bepalen van de snelheidsdruk bij H. en gemiddelde dakhoogte h
Grond naar zwaartepunt van structuur, Z – Wordt gebruikt bij het berekenen van het kantelmoment als gevolg van windkracht die op de tank-/silo-/bakwanden inwerkt
Configuratie – Wordt gebruikt bij het bepalen van de te gebruiken kracht-/drukcoëfficiënten
Nee. van tanks/bins/silo's – vereist voor gegroepeerde tanks/silo's/bins
Figuur 4. 3D render van de tankconstructie.
Zodra de bovenstaande parameters zijn voltooid en gevalideerd (door op Structuurgegevens bevestigen te klikken), we kunnen nu doorgaan naar het gedeelte Windbelastingparameters.
Windgegevens
Om verder te gaan met onze windbelastingberekening, we moeten eerst het selectievakje naast de knop Windbelasting aanvinken. Standaard, dit wordt gecontroleerd wanneer de windgegevens van de locatie zijn gedefinieerd. De parameter Wind Direction wordt gebruikt om de wind tegen de wind in te krijgen (linkerkant) en met de wind mee (rechter zijde) grondhoogten om voor te berekenen Topografische factor, Kzt. Daarnaast, de Blootstellingscategorie wordt gebruikt bij het bepalen van de Snelheidsdrukcoëfficiënt Kz. Voor zelfstandige gebruikers of een professioneel account, u kunt de slechtste windbronrichting bepalen door op te klikken Bekijk ontwerpwindingangen voor alle richtingen zodat u de blootstellingscategorie per windrichting tegen de wind kunt instellen, zoals weergegeven door een sector van 45 graden. Houd er rekening mee dat de standaardbelichtingscategorie is ingesteld op Belichting D.
Figuur 5. Hoogtegegevens van Google Maps voor bovenwinds (links) en benedenwindse kant (Rechtsaf).
Topografie-invoerparameters
Blootstellingscategorie – Gebruikt bij de berekening van Snelheidsdrukcoëfficiënt Kz en Topografische factor, Kzt . Er wordt aangenomen dat deze homogeen is voor elke windbronrichting Het enige wat je hoeft te doen is de – gebruikt om de hoogtegegevens te verkrijgen over een specifiek richtingsgedeelte van het gebied. Deze hoogtegegevens worden gebruikt bij het bepalen van de hoogte Topografische factor, Kzt Type terrein – Opties om Plat te selecteren, Heuvel, Helling, Wind die parallel werkt H. – Hoogte obstakel/terrein. Voor type terrein is ingesteld op een andere optie dan Vlak terrein, dit wordt gebruikt bij het berekenen van de Topografische factor, Kzt Lh – Horizontale afstand van de top tot de middelste hoogte van het obstakel. Voor type terrein is ingesteld op een andere optie dan Vlak terrein, dit wordt gebruikt bij het berekenen van de Topografische factor, Kzt X – Horizontale afstand van de constructie tot de top van het obstakel, met de top als referentiepunt. Voor type terrein is ingesteld op een andere optie dan Vlak terrein, dit wordt gebruikt bij het berekenen van de Topografische factor, Kzt 
Figuur 6. Topografieparameters voor ASCE 7.
Windinvoerparameters voor tanks, Silo's, of ronde bakken
Type structuur – Moet worden ingesteld op ASCE 7 Tanks/silo's/circulaire bakken
Behuizingsclassificatie – Ingesloten, Gedeeltelijk ingesloten, Gedeeltelijk geopend (ASCE 7-16 en ASCE 7-22) opties. Gebruikt bij het verkrijgen van de interne drukcoëfficiënten Cpi
Oppervlaktetype – Gebruikt bij het bepalen van de netto krachtcoëfficiënten op muren
Effectief oppervlak van wandbekleding – Kan een door komma's gescheiden waarde zijn (d.w.z. 23,44,20) voor meerdere effectieve windgebieden. Wordt gebruikt bij het berekenen van de ontwerpwinddruk voor gevelbekleding of componenten
Effectief oppervlak van dakbedekking – Kan een door komma's gescheiden waarde zijn (d.w.z. 23,44,20) voor meerdere effectieve windgebieden. Wordt gebruikt bij het berekenen van de ontwerpwinddruk voor dakbekleding of componenten
Gust-effectfactor – Gebruikt bij het berekenen van de ontwerpwindkrachten. De berekening wordt weergegeven in het gedetailleerde windrapport. Het wordt aanbevolen om de gebruiker te bewerken voor een meer geschikte waarde van de ontwerpwindkrachten
Bereken de windvlaageffectfactor – Aanbevolen om in te stellen “Gedetailleerd” voor het berekenen van de Gust-effectfactor voor een meer geschikte waarde van de ontwerpwindkrachten
Natuurlijke frequentie van structuur, n1 – Vereist wanneer een gedetailleerde windvlaageffectfactor is geselecteerd.
Dempingsverhouding, b – Vereist wanneer een gedetailleerde windvlaageffectfactor is geselecteerd.
Figuur 7. Windparameters voor tanks/silo's/ronde bakken.
Nadat al deze parameters zijn gedefinieerd, de volgende stap is om op Bereken belastingen rechtsboven in de gebruikersinterface te klikken.
Resultaten
De resultaten van de berekening worden als volgt weergegeven:
De samengevatte resultaten worden aan de rechterkant van het scherm weergegeven. Bovendien, de resultaten voor component- en bekledingsdrukken op wanden, daken, en onderkant worden weergegeven in het gedetailleerde belastingrapport.
Gedetailleerde berekening
De gedetailleerde berekeningen van de windbelasting zijn alleen toegankelijk voor Professionele accountgebruikers en degenen die de stand-alone laadgeneratormodule. Alle parameters en aannames die bij de berekening zijn gebruikt, worden in het rapport weergegeven om het transparant te maken voor de gebruiker. Via de volgende links kunt u een voorbeeld van een gedetailleerde berekening downloaden:
Figuur 9. Gedetailleerd windbelastingrapport voor ASCE 7 Tanks/silo's/circulaire bakken.
Voor extra middelen, u kunt deze links gebruiken ter referentie:
