Bealaí chun Luchtú Gaoithe a Ríomh

Údar: Monica Porter
Dáta An Chruthaithe: 18 Márta 2021
An Dáta Nuashonraithe: 1 Iúil 2024
Anonim
Bealaí chun Luchtú Gaoithe a Ríomh - Leideanna
Bealaí chun Luchtú Gaoithe a Ríomh - Leideanna

Ábhar

Sruth aeir is ea gaoth a ghluaiseann i dtreo beagnach cothrománach ó bhrú ard go brú íseal. Is féidir le gaotha láidre damáiste mór a dhéanamh mar cuireann sé brú ar dhromchla struchtúir. Tugtar déine na brú seo ar ualach na gaoithe. Braitheann tionchar na gaoithe ar mhéid agus ar chruth an déanmhais. Is paraiméadar riachtanach é ualach gaoithe le go mbeidh sé in ann foirgnimh a dhearadh agus a thógáil le sábháilteacht agus friotaíocht gaoithe níos fearr, agus rudaí a shuiteáil ar bharr foirgneamh mar antennas.

Céimeanna

Modh 1 de 3: Ríomh an t-ualach gaoithe ag úsáid na foirmle ginearálta

  1. Aimsigh an fhoirmle ghinearálaithe. Is í an fhoirmle chun ualach gaoithe a ríomh F = A x P x Cd, Taobh istigh F. is fórsa gaoithe nó ualach gaoithe é, A. is é an limistéar réamh-mheasta, P. an bhfuil brú na gaoithe, agus CD is é an comhéifeacht tarraing. Tá an chothromóid seo úsáideach chun an t-ualach gaoithe ar réad faoi leith a mheas, ach ní chomhlíonann sí riachtanais na gcód foirgníochta maidir le foirgneamh nua a dhearadh.

  2. Faigh an limistéar réamh-mheasta A.. Seo an t-achar den dromchla déthoiseach a bhfuil an ghaoth ag séideadh. Chun anailís níos cruinne a fháil, ní mór duit an ríomh do gach taobh den fhoirgneamh a athdhéanamh. Mar shampla, má tá taobh thiar an fhoirgnimh 20m, cuir an luach sin ina áit A. chun ualach na gaoithe ar an taobh thiar a ríomh.
    • Braitheann an fhoirmle do limistéar ar chruth an dromchla. Maidir le ballaí comhréidh, bain úsáid as an fhoirmle Achar = fad x airde. Déan an t-achar dromchla colún a chomhfhogasú leis an bhfoirmle Achar = trastomhas x airde.
    • Sa chóras SI, ní mór duit a thomhas A. i méadar cearnach (m).
    • I dtomhais impiriúla, ní mór duit a thomhas A. i gcosa cearnacha (ft).

  3. Ríomh brú na gaoithe. Is í an fhoirmle shimplí chun brú gaoithe impiriúil P-ualaithe (punt / troigh cearnach) a ríomh V. an bhfuil luas na gaoithe i míle san uair (mph). Chun brú gaoithe a fháil sa chóras SI (Newton / méadar cearnach), úsáideann tú, agus déanann tú treoluas a thomhas V. i méadair in aghaidh an tsoicind.
    • Díorthaítear an fhoirmle seo ó shraith chaighdeánach Chumann Innealtóirí Sibhialta Mheiriceá. Tá an fachtóir 0.00256 mar thoradh ar ríomh atá bunaithe ar ghnáthluachanna dlús aeir agus luasghéarú imtharraingthe.
    • Úsáideann innealtóirí foirmle níos cruinne chun tosca mar an tír-raon máguaird agus an cineál foirgnimh a mheas. Is féidir leat an fhoirmle ríofa a fháil i tacar caighdeánach ASCE 7-05, nó an fhoirmle UBC thíos a úsáid.
    • Mura bhfuil a fhios agat cad é luas na gaoithe, seiceáil an luas gaoithe is airde sa cheantar de réir chaighdeáin an Chomhlachais Ghnó Leictreonach (EIA). Mar shampla, tá an chuid is mó de na Stáit Aontaithe i gCrios A le luasanna gaoithe de 38.7 m / s, ach tá ceantair chósta i gCrios B (44.7 m / s) nó i gCrios C (50 m / s).

  4. Comhéifeacht friotaíochta an ruda atá faoi bhreithniú a chinneadh. Is é an fórsa tarraing fórsa na gaoithe atá ag gníomhú ar an bhfoirgneamh, arna rialú ag cruth an fhoirgnimh, an garbh dromchla, agus go leor fachtóirí eile. Is minic a thomhaiseann innealtóirí friotaíocht go díreach trí thurgnaimh, ach más mian leat meastachán a dhéanamh is féidir leat an chomhéifeacht tarraing tipiciúil do gheoiméadracht réada a chuardach. Mar shampla:
    • Is é 1.2 an chomhéifeacht tarraing caighdeánach do sorcóirí fada agus 0.8 do sorcóirí gearra. Baineann na fachtóirí seo le bonn an antenna a choinníonn an t-aeróg ar go leor foirgneamh.
    • Is í an chomhéifeacht tarraing caighdeánach do phainéil chomhréidh ar nós aghaidheanna tógála ná 2.0 do leatháin fhada chothroma, nó 1.4 do phainéil ghearra árasán.
    • Níl aon aonaid ag an gcomhéifeacht tarraing.
  5. Ríomh ualach na gaoithe. Agus na luachanna atá le fáil thuas á n-úsáid agat, is féidir leat ualach na gaoithe a ríomh anois trí chothromóid a úsáid F = A x P x Cd.
  6. Cuir i gcás gur mhaith leat an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar antenna atá 1 mhéadar ar fhad agus 2 cm ar trastomhas a ríomh, agus a bhfuil luas gaoithe 31.3 m / s aige.
    • Tosaigh trí mheastachán a dhéanamh ar an limistéar réamh-mheasta. Sa chás seo,
    • Ríomh brú na gaoithe :.
    • Maidir le sorcóirí gearra, is é 0.8 an chomhéifeacht tarraing.
    • In ionad na cothromóide:
    • Is é 9,6 N an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar an aeróg.
    fógra

Modh 2 de 3: Ríomh an t-ualach gaoithe ag úsáid foirmle an Chomhlachais Ghnó Leictreonach

  1. Sainaithin an fhoirmle a d’fhorbair an Cumann Gnó Leictreonach. Is í an fhoirmle chun ualach gaoithe a ríomh F = A x P x Cd x Kz x Gh, Taobh istigh A. limistéar teilgean, P. is brú gaoithe, CD is é an comhéifeacht tarraing, Kz is é comhéifeacht an nochta, agus GH is é comhéifeacht athghairm na gaoithe. Breithníonn an fhoirmle ualach gaoithe seo roinnt paraiméadair bhreise, agus is minic a úsáidtear í chun an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar an aeróg a ríomh.
  2. Tuig na hathróga i bhfoirmlí. Chun an fhoirmle seo a úsáid go héifeachtach, ní mór duit brí gach athróg agus a aonad a thuiscint ar dtús.
    • A., P. agus CD tá an bhrí chéanna leis agus atá san fhoirmle ghinearálaithe.
    • Kz is é comhéifeacht an nochta agus ríomhtar í ón airde ón talamh go lárphointe an ruda. Aonad na Kz Is é an méadar.
    • GH is é comhéifeacht an reoil agus ríomhtar é de réir airde iomlán an ruda. Aonad na GH is 1 / m nó m.
  3. Aimsigh an limistéar réamh-mheasta. Braitheann achar réamh-mheasta réada ar a chruth agus a mhéid. Má tá an ghaoth ag séideadh ar bhalla comhréidh, is fusa an limistéar réamh-mheasta a theilgean ná réad ciorclach. Beidh an limistéar réamh-mheasta cothrom leis an limistéar ina bhfuil an ghaoth nochtaithe. Níl aon fhoirmle ann chun achar an radhairc a ríomh, ach is féidir leat é a mheas le roinnt ríomhanna bunúsacha. Is é m an t-aonad achair.
    • Maidir le ballaí comhréidh, bain úsáid as an fhoirmle Achar = fad x leithead, agus tomhas fad agus leithead an bhalla ina bhfuil an ghaoth séidte.
    • Maidir le sorcóirí nó colúin, is féidir leat an limistéar a chomhfhogasú de réir faid agus leithead. Sa chás seo, is é an leithead trastomhas an tsorcóra nó an cholúin.
  4. Ríomh brú na gaoithe. Ríomhtar brú na gaoithe de réir na foirmle P = 0.613 x V., Taobh istigh V. is é luas na gaoithe i méadair in aghaidh an tsoicind (m / s). Is é Newton an t-aonad brú gaoithe in aghaidh an mhéadair chearnaigh (N / m).
    • Mar shampla, más é luas na gaoithe 31.3 m / s ansin is é brú na gaoithe 0.613 x 31.3 = 600 N / m.
    • Bealach eile chun brú na gaoithe ag treoluas áirithe a ríomh is ea caighdeáin treoluas gaoithe a úsáid i gceantair gheografacha éagsúla. Mar shampla, de réir an Chomhlachais Ghnó Leictreonach (EIA), tá luasanna gaoithe 38.7 m / s ag an gcuid is mó de na Stáit Aontaithe i Réigiún A, ach tá ceantair chósta i gCrios B (44.7 m / s. ) nó Crios C (50 m / s).
  5. Comhéifeacht friotaíochta an ruda atá faoi bhreithniú a chinneadh. Is é an fórsa tarraing fórsa na gaoithe atá ag gníomhú i dtreo dromchla an ruda a shéideadh. Léiríonn an chomhéifeacht tarraing friotaíocht réad sa sreabhán, agus braitheann sé ar chruth, méid agus garbh an ruda.
    • Is é 1.2 an chomhéifeacht tarraingthe caighdeánach do shorcóirí fada agus 0.8 do sorcóirí gearra, a chuirtear i bhfeidhm go coitianta ar phoist antenna ar go leor foirgneamh.
    • Is í an chomhéifeacht tarraing caighdeánach do phainéil chomhréidh ar nós aghaidheanna tógála ná 2.0 do leatháin fhada chothroma, nó 1.4 do phainéil ghearra árasán.
    • Tá an difríocht idir comhéifeacht friotaíochta an phláta comhréidh agus an sorcóra thart ar 0.6.
    • Níl aon aonaid ag an gcomhéifeacht tarraing.
  6. Ríomh comhéifeacht an nochta Kz.Kz ríomhtar é leis an bhfoirmle ina bhfuil z an airde ón talamh go lárphointe an ruda.
    • Mar shampla, má tá antenna agat atá 1 mhéadar ar fhad agus 15 mhéadar ón talamh, z beidh 14.5 m.
    • Kz = = = 0.8 m.
  7. Ríomh comhéifeacht athghairm na gaoithe GH. Ríomhtar an chomhéifeacht athghairm ghaoithe de réir na foirmle Gh = 0.65 + 0.6 /, Taobh istigh H. is airde an réad.
    • Mar shampla, má tá antenna agat atá 1 mhéadar ar fhad agus 15 mhéadar ón talamh, Gh = 0.65 + 0.6 / = 0.65 + 0.6 / = 1.32 m
  8. Ríomh ualach na gaoithe. Agus na luachanna atá le fáil thuas á n-úsáid agat, is féidir leat ualach na gaoithe a ríomh anois trí chothromóid a úsáid F = A x P x Cd x Kz x Gh. Breiseán na luachanna sna hathróga agus déan ríomhanna.
    • Cuir i gcás gur mhaith leat an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar antenna atá 1 mhéadar ar fhad agus 2 cm ar trastomhas a ríomh, agus a bhfuil luas gaoithe 31.3 m / s aige. Tá an t-antenna suite ar bharr foirgnimh 15m ar airde.
    • Tosaigh tríd an limistéar réamh-mheasta a ríomh. Sa chás seo, A = l x w = 1 m x 0.02 m = 0.02 m.
    • Ríomh brú na gaoithe: P = 0.613 x V. = 0.613 x 31.3 = 600 N / m.
    • Maidir le sorcóirí gearra, is é 0.8 an chomhéifeacht tarraing.
    • Ríomh comhéifeacht an nochta: Kz = = = 0.8 m.
    • Ríomh comhéifeacht athghairm na gaoithe: Gh = 0.65 + 0.60 / = 0.65 + 0.60 / = 1.32 m
    • In ionad na cothromóide: F = A x P x Cd x Kz x Gh = 0.02 x 600 x 0.8 x 0.8 x 1.32 = 10 N.
    • Is é 10 N an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar an aeróg.
    fógra

Modh 3 de 3: Ríomh an t-ualach gaoithe de réir fhoirmle an leagain chaighdeánaigh UBC-97 (Cód Foirgníochta Comhionanna)

  1. Faigh amach foirmle UBC-97. Tógadh an fhoirmle seo i 1997 i gcaighdeán UBC (Cód Foirgníochta Comhionanna) chun ualach gaoithe a ríomh. Is é an fhoirmle F = A x P., Taobh istigh A. is é an limistéar réamh-mheasta agus P. brú gaoithe; ach tá bealach eile ag an bhfoirmle seo chun brú na gaoithe a ríomh.
    • Ríomhtar brú gaoithe (N / m) de réir na foirmle P = Ce x Cq x Qs x Iw, Taobh istigh Ce is é an fachtóir comhcheangailte airde, nochtadh agus athghairm na gaoithe, Cq an bhfuil an chomhéifeacht brú (comhionann leis an gcomhéifeacht tarraing sa dá chothromóid thuas), Qs is é brú marbhánta na gaoithe, agus lw an fachtóir tábhachtach. Is féidir na luachanna seo go léir a ríomh nó a chuardach ó na táblaí comhfhreagracha.
  2. Aimsigh an limistéar réamh-mheasta. Braitheann achar réamh-mheasta réada ar a chruth agus a mhéid. Má tá an ghaoth ag séideadh ar bhalla comhréidh, is fusa an limistéar réamh-mheasta a theilgean ná réad ciorclach. Beidh an limistéar réamh-mheasta cothrom leis an limistéar ina bhfuil an ghaoth nochtaithe. Níl aon fhoirmle ann chun achar an radhairc a ríomh, ach is féidir leat é a mheas le roinnt ríomhanna bunúsacha. Is é m an t-aonad achair.
    • Maidir le ballaí comhréidh, bain úsáid as an fhoirmle Achar = fad x leithead, agus tomhas fad agus leithead an bhalla ina bhfuil an ghaoth séidte.
    • Maidir le sorcóirí nó colúin, is féidir leat an limistéar a chomhfhogasú de réir faid agus leithead. Sa chás seo, is é an leithead trastomhas an tsorcóra nó an cholúin.
  3. Cinneadh Ce, comhéifeacht airde airde, nochta, agus athghairm ghaoithe. Breathnaítear ar an luach seo ó Thábla 16-G in UBC agus déantar machnamh ar thrí chineál nochta a bhaineann leis an tír-raon, le airde agus luachanna. Ce difriúil do gach samhail.
    • "Is tír-raon é cineál nochta B le tithe, crainn nó míchothromacht eile, a chlúdaíonn 20% ar a laghad den cheantar máguaird agus a shíneann ó 1.6 km nó níos mó ón áit atá faoi bhreithniú."
    • “Tá an cineál teagmhála C cothrom agus aeráilte go maith i gcoitinne, ag síneadh 0.8 km nó níos mó ón láithreán breithnithe."
    • "Is é an cineál nochta D an tír-raon is mó a mbíonn tionchar air, tá meánluas gaoithe de 129 km / h nó níos airde aige, agus cineál tír-raon comhréidh gan bhacainní, timpeallaithe ag uiscí móra."
  4. Comhéifeacht brú an ruda atá faoi bhreithniú a chinneadh. Comhéifeacht brú Cq cosúil leis an gcomhéifeacht tarraing CD. Is é an fórsa tarraing fórsa na gaoithe atá ag gníomhú i dtreo dromchla an ruda a shéideadh. Léiríonn an chomhéifeacht tarraing friotaíocht réad sa sreabhán, agus braitheann sé ar chruth, méid agus garbh an ruda.
    • Is é 1.2 an chomhéifeacht tarraingthe caighdeánach do shorcóirí fada agus 0.8 do sorcóirí gearra, a chuirtear i bhfeidhm go coitianta ar phoist antenna ar go leor foirgneamh.
    • Is í an chomhéifeacht tarraing caighdeánach do phainéil chomhréidh ar nós aghaidheanna tógála ná 2.0 do leatháin fhada chothroma, nó 1.4 do phainéil ghearra árasán.
    • Tá an difríocht idir comhéifeacht friotaíochta an phláta comhréidh agus an sorcóra thart ar 0.6.
    • Níl aon aonaid ag an gcomhéifeacht tarraing.
  5. Faigh amach brú marbhánta na gaoithe.Qs is é an brú gaoithe marbhánta é agus ríomhtar é ar an gcaoi chéanna leis an ríomh brú gaoithe sna cothromóidí roimhe seo: Qs = 0.613 x V., Taobh istigh V. is é luas na gaoithe i méadair in aghaidh an tsoicind (m / s).
    • Mar shampla, más é 31 m / s luas na gaoithe ansin is é 0.613 x V = 0.613 x 31.3 = 600 N / m an brú gaoithe marbhánta.
    • Bealach eile is ea caighdeáin luais na gaoithe a úsáid i gceantair gheografacha éagsúla. Mar shampla, de réir an Chomhlachais Ghnó Leictreonach (EIA), tá luasanna gaoithe 38.7 m / s ag an gcuid is mó de na Stáit Aontaithe i Réigiún A, ach tá ceantair chósta i gCrios B (44.7 m / s. ) nó Crios C (50 m / s).
  6. Aimsigh an príomhfhachtóir.lw is comhéifeacht thábhachtach í agus is féidir breathnú uirthi ón tábla 16-K san UBC. Is fachtóir iolraitheora é a úsáidtear chun an t-ualach a ríomh chun na tosca a bhaineann le húsáid an fhoirgnimh a mheas. Má tá ábhar guaiseach i bhfoirgneamh, beidh an fachtóir criticiúil níos airde ná foirgneamh le húsáid go ginearálta.
    • Beidh fachtóir 1 ag ríomhanna d’fhoirgneamh a bhfuil úsáid chaighdeánach aige.
  7. Ríomh ualach na gaoithe. Agus na luachanna atá le fáil thuas á n-úsáid agat, is féidir leat ualach na gaoithe a ríomh anois trí chothromóid a úsáid F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw . Breiseán na luachanna sna hathróga agus déan ríomhanna.
    • Cuir i gcás gur mhaith leat an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar antenna 1 mhéadar ar fhad agus 2 cm ar trastomhas, luas gaoithe 31 m / s a ​​ríomh. Cuirtear an t-aeróg ar bharr foirgnimh 15 m ar airde i gceantar ina bhfuil an tír-raon de Chineál Teagmhála B.
    • Tosaigh tríd an limistéar réamh-mheasta a ríomh. Sa chás seo, A = l x w = 1 m x 0.02 m = 0.02 m.
    • Cinneadh Ce. De réir Tábla 16-G, agus airde 15 m agus topagrafaíocht chineál teagmhála B á úsáid againn, is féidir linn breathnú suas Ce is 0.84.
    • Maidir le sorcóirí gearra, tá an chomhéifeacht tarraing go maith Cq is 0.8.
    • Ríomh Qs: Qs = 0.613 x V. = 0.613 x 31.3 = 600 N / m.
    • Aimsigh an príomhfhachtóir. Is foirgneamh caighdeánach é seo lw = 1.
    • In ionad na cothromóide: F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw = 0.02 x 0.84 x 0.8 x 600 x 1 = 8 N.
    • 8 N an t-ualach gaoithe atá ag gníomhú ar an aeróg.
    fógra

Comhairle

  • Ba chóir go mbeadh a fhios agat go n-athraíonn luas na gaoithe ag airde difriúla ón talamh. Méadaíonn luas na gaoithe de réir airde an déanmhais agus níos gaire don talamh, an t-athrú níos erratic, toisc go mbíonn tionchar ag struchtúir ar an talamh air.
  • Cuimhnigh gurb é an t-athrú earráideach seo a laghdóidh cruinneas ríomhanna an ualaigh ghaoithe.