Işık Kutbu Tasarımı için Hangi Rüzgar Hızını Kullanmalısınız ?

Bir bakışta üç rüzgar hızı seviyesi

Gust rüzgar : alan referansı , tasarım girişi değil

Bir gust , 3 saniyelik bir aralıkla ölçülen en yüksek anlık rüzgar hızıdır . Telefonunuzdaki " maksimum rüzgar hızı " bir gust değeridir - meteoroloji istasyonları sürekli olarak ölçer ve yayınlar , bu yüzden yetkili hisseder .

Gust verileri bir soruyu iyi cevaplıyor : Şu anda sahada olmak güvenli mi ? Kurulum ekipleri kaldırmanın devam edip etmediğine karar vermek için kullanıyor ; varlık ekipleri yüklerin yapının sınırlarına yaklaşıp yaklaşmadığını görmek için fırtına sırasında izliyor . Kendi proje alanlarımızda iki kural uyguluyoruz :

• İnşaat aşaması : gustler vinç üreticisinin hizmet içi rüzgar derecesini aştığında - bazı ekipman daha fazla kaldırma durmasına izin vermesine rağmen , 17 m/s (38 mph) civarında olan çoğu yük çizelgesinde . OSHA tek bir sayı belirlemez : 29 CFR 1926.1417 üreticinin çizelgesini uygulanabilir sınır yapar ve yetkili bir kişi yük üzerindeki rüzgar etkileri için işlemi ayarlamalıdır .
• *Operasyonel faz : Aktif bir tayfun sırasında , gerçek zamanlı gustler dış aydınlatma devrelerini izole etmek gibi operasyonel kararları tetikler .

Bu kullanımların hiçbiri yapısal tasarıma dokunmuyor . 3 saniyelik bir zirve , bir kutbun 20 ila 50 yıllık hizmet ömrü boyunca karşılaşacağı rüzgar iklimi hakkında hiçbir bilgi taşımıyor .

Rüzgar hızını tasarla : aslında hesapladığınız kod taban çizgisi

Tasarım rüzgar hızı , ulusal ve uluslararası kodların zorunlu kıldığı istatistiksel temeldir ve bugünün hava durumundan ziyade uzun vadeli tekrarlama olasılıklarından türetilmiştir :

• Amerika Birleşik Devletleri (ASCE 7): Genellikle risk kategorisine göre haritalanan 50 yıl veya daha uzun bir ortalama tekrarlama aralığına (MRG) bağlı 3 saniyelik bir rüzgar hızı.
• Avrupa (Eurocode/EN 40): Genellikle 50 yıllık tekrarlama aralığına bağlı 10 dakikalık ortalama rüzgar hızı.
• Uluslararası (ISO 4354 ve ilgili standartlar): Dış mekan yapılarındaki rüzgar yükü hesaplamaları için genel çerçeve.

Bu, tasarım rüzgar basıncını ve kutup, armatür ve braket üzerindeki standart rüzgar yükünü üreten sayıdır. Rüzgar direnci uygulamamız bir nedenden dolayı bu katmanı varsayılan olarak kullanır: kodların rutin tasarım girişi olarak kabul ettiği tek katmandır.

Adlandırılmaya değer bir tuzak: ASCE 7 ve Eurocode aynı şeyi ölçmez bile. ASCE 7'nin haritalanmış değerleri 3 saniyelik, Eurocode 'lar 10 dakikalık bir ortalamadır. Eurocode harita değerini ASCE tabanlı hesaplamaya beslemek-veya tersine-yükü geniş bir marjla azaltır veya fazla belirtir. Numarayı kontrol etmeden önce ortalama süreyi kontrol edin.

Kasırga ve tayfun rüzgar hızı: nihai limit devlet kontrolü

Tropikal siklon koridorlarında, afet seviyesindeki rüzgar hızı kendi tasarım durumu haline gelir. Nihai limit durum doğrulaması için kullanılır: kutup, yeterli devrilme direnci, kaynak kapasitesi ve deformasyon marjı ile yüzyılda bir kez yaşanan bir olaydan sağ kalır mı? Burada sorun hizmet değil-hayatta kalma.

• * Amerika Birleşik Devletleri (ASCE 7): Kasırgaya eğilimli bölgeler açıkça haritalanmıştır ve güney Florida gibi yerlerde kıyı temel rüzgar hızları 140 mph 'yi (yaklaşık 63 m/s) aşabilir.
• Avrupa (Eurocode):* kıyı fırtına kemerleri özel topografya ve pürüzlülük düzeltmeleri alır.
• Global projeler: Yönetim değeri, bölgesel ortalamadan değil, projenin tam koordinatlarındaki tarihsel siklon kayıtlarından gelir.

Örnek olay çalışması: Guam neden 200 mph belirtir?

Guam, dünyanın en aktif siklon bölgelerinden biri olan Batı Pasifik tayfun sokağında oturuyor. Mevcut ASCE 7 hükümleri uyarınca, Guam 'ın Risk Kategorisi II için temel tasarım rüzgar hızı 3 saniyelik bir gust olarak 195 mil/saat çalışıyor (Risk Kategorisi III, 210 mph 'de haritalanır)-kasırga dışı alanların çoğunu kapsayan 90 - 115 mph aralığının çok üstünde-Guam projesi özelliklerinde görülen 200 mph rakamı, kod temelinin üstüne katmanlı keyfi bir yükselme değildir: RC II taban çizgisinin hemen üzerinde oturur ve arazi amplifikasyonu ve ince kutuplardaki kuvvet katörleri için marj ile yüzyılda bir kez görülen tayfun vakasını kapsar. Bir kutup belirleyicisi için, Pratik ders, siklon ülkesinde "minimum kod" ve "sitenin gerçekten ihtiyaç duyduğu şey" farklı sayılardır ve boşluk kutupların düştüğü yerdir.

200 mph kutbun kendisine ne yapar

Bir kutbun tasarım rüzgar hızını standart 130 mph 'den aşırı 200 mph' ye taşımak, sadece evrak işlerini değil, yapısal fiziği değiştirir:

• Basınç hızın karesiyle ölçeklenir. 200 mph rüzgar, 130 mph rüzgarın kinetik rüzgar basıncının 2.37 katını üretir."çoğunlukla derecelendirilen" bir kutup için kısmi kredi yoktur.
• *Duvar kalınlığı hızlı şişer. İki LED armatür ve bir panel taşıyan tipik 10 m çelik direğe, gerekli duvar kalınlığı 110 - 120 mph iç ASCE 7 taban çizgisinde 3.0 - 4.0 mm çalışır, 150 mph kıyı aralığı boyunca tırmanır ve 200 mph Guam profilinde 8.0 mm 'yi geçebilir.
• Standart ASTM A36 karbon çeliği (250 MPa verim) tipik olarak ASTM A572 Grade 50 (345 MPa minimum verim) gibi yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çeliğe yol açmak zorundadır.
• Temeller ve çapalar yeniden tasarlanır. Temel plakalar, kaynak konfigürasyonları ve çapa cıvatası çapları ve sayımları aynı kare yasasıyla büyüyen devrilme momentlerine karşı koymalıdır.
• Korozyon koruması zorunlu hale gelir, isteğe bağlı değildir. Aşırı rüzgar alanları kıyı tuzu püskürtme bölgeleridir; ağır hizmet tipi sıcak daldırma galvanizleme (HDG) artı florokarbon üst kat belirlediğimiz kombinasyondur.

Her alıntıda belirttiğimiz bir uyarı: bu kalınlık rakamları, bir üretim planı değil, açıklayıcı bir mühendislik eğilimidir. Nihai boyut, kutbun geometrisine (konik yuvarlak, sekizgen veya düz), monte edilen ekipmanın toplam etkili projeksiyon alanına (EPA) bağlıdır. Canlı projeler çelik kesilmeden önce tam bir kesit hesaplaması alır.

Her belirteciye verdiğimiz kural

1. Herhangi bir hesap makinesi açılmadan önce projenin yönetim kodunu ve risk kategorisini okuyun.
2. Tasarım rüzgar hızını bu kodun haritasından alın-asla bir hava durumu uygulamasından.
3. Ortalama periyodun, hesaplamakta olduğunuz kodla eşleştiğini onaylayın.
4. Siklon koridorlarında, ULS vakasını ayrı ayrı çalıştırın ve servis edilebilirlik durumuyla karşılaştırın; hangisi yönetiyorsa tasarlayın.
5. Gust verilerini ne olduğu için saklayın-kurulum gününde go/no-go çağrısı.

Rüzgar direnci hesap makinemiz, üç giriş katmanını yukarıdaki kategorilere birebir eşleştiriyor: Yeşil/sarı/kırmızı alan güvenliği uyarısına sahip bir gust modu, en son ASCE 7 ve Eurocode haritalarına haritalanmış küresel rüzgar hızı veritabanı tarafından desteklenen bir tasarım modu ve tarihsel süper tayfun maksimumlarını alan ve geri dönen bir ULS modu stres endeksleri ve nihai güvenlik marjları verir. Zinciri kontrol etmek istemiyorsanız,rüzgar direnci hesaplayıcısı, ULS kontrolü garanti edildiğinde kod uyumlu tasarım katmanına ve bayrağa varsayılan olarak kabul edilir. Kutuplar için, gemideki her hepsi bir arada güneş sokak lambası belirtilen bir tasarım rüzgar hızına göre alıntılanır-sipariş vermeden önce numarayı isteyin, ve biz de gelen hesaplamayı göstereceğiz.

1