اختبارات حمل الرياح

اختبارات حمل الرياح

في الأساس، تستهدف اختبارات أنفاق الرياح معايير التصميم القائمة على الأداء. الغرض من تحميل الرياح الهيكلية هو تحديد قوى الرياح الأساسية والجانبية التي ستعمل على المبنى قبل البناء. بشكل عام، كلما زاد حمل الرياح، كلما زادت مواد البناء المطلوبة لتمكين الهيكل من مقاومة قوى الرياح هذه. لقد تم التحقق من أن أحمال الرياح الفعلية أقل بكثير من تلك التي يحددها النهج القائم على الكود. ولذلك، فإن اختبار نفق الرياح يسمح بتقليل المواد والتكاليف المرتبطة بها.

اختبارات حمل الرياح

وقد تبين أنه يمكن تحقيق انخفاض ملموس في أحمال الرياح (حوالي 40 بالمائة في المتوسط) من خلال اختبارات أنفاق الرياح، ويمكن أن تكون تخفيضات الأحمال أكبر في بعض الأحيان.

بالنسبة للتصميم الإنشائي العام للمباني، تنقسم أحمال الرياح إلى مجموعتين:

  • غالبًا ما تحكم الأحمال الرأسية، مثل وزن الهيكل نفسه (أي الأحمال الميتة) أو وزن محتويات المبنى (أي الأحمال الحية)، تصميم الألواح والأعمدة
  • الأحمال الجانبية، مثل أحمال الرياح، تحكم بشكل عام تصميم القلب وأي جدران قص.

كلاهما يمكن أن يشكلا جزءًا كبيرًا من كتلة البناء.

بالنسبة للمباني الشاهقة، للرياح تأثير كبير على تصميم المباني. بالنسبة للمباني منخفضة الارتفاع، عادة ما تكون الأحمال الرأسية أكثر أهمية، على الرغم من أن هذا ليس هو الحال دائمًا.

في المعيار "EN 1991-1-4 الإجراءات على الهياكل - الجزء 1-4: الإجراءات العامة - إجراءات الرياح"، وهو معيار أوروبي، تتضمن مبادئ تحديد تأثيرات الرياح الطبيعية للتصميم الهيكلي لأعمال البناء والهندسة المدنية يتم توفيرها لكل منطقة من المناطق المحملة ويتم شرح القواعد. ويشمل ذلك الهيكل بأكمله أو أجزاء الهيكل أو العناصر الملحقة بالهيكل مثل المكونات ووحدات التغطية ومثبتاتها وحواجز السلامة والضوضاء.

ينطبق هذا المعيار على:

  • - أعمال المباني والهندسة المدنية بارتفاع يصل إلى 300 متر
  • الجسور التي يزيد طولها عن 200 متر

تهدف هذه المواصفة القياسية إلى التنبؤ بتأثيرات الرياح المميزة على الهياكل الأرضية ومكوناتها وامتداداتها.

تنطبق هذه المواصفة القياسية أيضًا على الهياكل التي تبعد أقل من كيلومتر واحد عن الشاطئ من الساحل الرئيسي. بالنسبة للمنشآت البحرية التي تبعد أكثر من كيلومتر واحد عن الساحل الرئيسي، لا تنطبق تأثيرات التضاريس المحددة في هذه المواصفة القياسية.

لا يقدم هذا المعيار إرشادات بشأن مناخات الرياح المختلطة مثل الرياح غير السينوبتيكية، على سبيل المثال العواصف، والتيارات الهوائية السفلية، والهبوب الصغيرة، والأعاصير، وكيفية حساب التأثيرات المحلية، على سبيل المثال التأثيرات الحرارية، والقمع، والانعكاس القوي لسطح القطب الشمالي الحراري والتأثيرات المماثلة. لا يقدم التوجيه بشأن.

يتناول هذا المعيار الإجراءات المبسطة للتأثيرات الديناميكية، والتي تعتمد في الغالب على افتراض الاستجابة الأحادية الوسيلة السائدة. المعايير العامة لإجراء تحليل ديناميكي كامل في ظل الإثارة الديناميكية الهوائية تقع خارج نطاق هذه المواصفة القياسية. وبالمثل، فإن تأثيرات ضغط الرياح للمركبات المارة تقع خارج نطاق هذه المواصفة القياسية. ينطبق معيار EN 1991-2 على تأثيرات الرياح الناتجة عن مرور القطار.

ولأغراض هذه المواصفة القياسية، تنطبق التعريفات التالية، بالإضافة إلى المصطلحات والتعريفات الواردة في EN 1990 وISO 2394 وISO 3898 وISO 8930.

  • سرعة الرياح الأساسية الفعلية هي متوسط ​​سرعة الرياح المميزة لمدة 10 دقائق.
  • سرعة الرياح الأساسية هي سرعة الرياح الأساسية الفعلية المعدلة لتأخذ في الاعتبار الاحتمال السنوي للتجاوز واتجاه الرياح والموسم والارتفاع (إذا لزم الأمر).
  • متوسط ​​سرعة الرياح هو سرعة الرياح الأساسية المعدلة لمراعاة تأثير خشونة التضاريس والارتفاع فوق مستوى سطح البحر.
  • إن عامل قمة الاضطراب هو العامل المقابل لمدة الرياح التي تبلغ حوالي 3 ثوانٍ، وهو ما يتوافق مع فترات الرياح القياسية في محطات الأرصاد الجوية.
  • معامل الضغط هو المعامل الذي يعطي الضغط على أسطح المباني أو أعمال الهندسة المدنية. يتم تطبيق معاملات الضغط الخارجي على الأسطح الخارجية، ويتم تطبيق معاملات الضغط الداخلي على الأسطح الداخلية.
  • معامل الضغط الصافي هو المعامل الذي يأخذ في الاعتبار فرق الضغط عبر السطح.
  • معامل القوة هو المعامل الذي يأخذ في الاعتبار التأثير الإجمالي أو التأثير لكل وحدة طول للرياح على الهيكل أو العضو الهيكلي أو المكون، بما في ذلك الاحتكاك إذا لم يتم استبعاده على وجه التحديد.
  • معامل الاحتكاك هو المعامل الذي يأخذ في الاعتبار تأثيرات احتكاك الرياح على الأسطح الخارجية للمباني والمنشآت.
  • عامل الاستجابة الخلفية هو العامل الذي يسمح بعدم وجود ارتباط كامل للضغط على الأسطح الهيكلية.

من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تقدمها للشركات في مختلف القطاعات، توفر منظمتنا أيضًا خدمات اختبار حمل الرياح من خلال طاقمها المدرب والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة.

واتس اب