Instructions gratuites étape par étape 
La formule de calcul de l`aire dépend de la forme du plan. Pour un mur plat, vous utilisez la formule aire = longueur x hauteur. Approximer l`aire de la face d`une colonne avec aire = diamètre x hauteur. Ce qui suit s`applique aux calculs du SI : une est en mètres carrés (m). Pour les calculs impériaux, une est en pieds carrés (pi). 
Cette formule est basée sur la norme de l`American Society of Civil Engineers. Le coefficient 0,00256 est le résultat d`un calcul basé sur des valeurs typiques pour la densité de l`air et l`accélération gravitationnelle. Les ingénieurs utilisent une formule plus précise pour tenir compte de facteurs tels que le terrain environnant et le type de construction. Vous pouvez rechercher la formule en utilisant le code ASCE 7-05, ou . Si vous n`êtes pas sûr de la vitesse du vent, vous pouvez la rechercher dans votre région en utilisant la norme de l`Electronic Industries Association (EIA). Par exemple, la plupart des États-Unis se trouvent dans la zone A avec des vents de 86,6 mph, mais les zones côtières peuvent se trouver dans la zone B (100 mph) ou la zone C (111,8 mph). 
Le coefficient de traînée standard pour un canon de cylindre long est de 1,2 et pour un cylindre court de 0,8. Ceux-ci s`appliquent aux tubes d`antenne tels que ceux sur de nombreux bâtiments. Le coefficient standard pour une surface plane telle que la façade d`un bâtiment est de 2,0 pour une longue surface plane ou de 1,4 pour une surface plane plus courte. Le coefficient de traînée n`a pas d`unités. 
Commencer par estimer la superficie projetée. Dans ce cas, 
Calculez la pression du vent : 
. Pour un cylindre court, le coefficient de traînée est de 0,8. Remplacez ceci dans l`équation: 
La charge de vent sur l`antenne est donc de 1,25 lb. 
une, p et CD sont les mêmes variables que celles utilisées dans l`équation générale. kz est le coefficient d`exposition et est calculé à partir de la hauteur du sol au centre de l`objet. L`unité de kz est le nombre de pieds. gh est le facteur de réponse pour les rafales et est calculé en tenant compte de la hauteur totale de l`objet. Les unités de gh sont 1/pied ou pied. 
Pour un mur plat, utilisez la formule surface = longueur x largeur, en mesurant la longueur et la largeur du mur touché par le vent. Pour un tube ou une colonne, vous pouvez également estimer la surface en utilisant sa longueur et sa largeur. Dans ce cas, la largeur est le diamètre du tuyau ou de la colonne. 
Par exemple, si la vitesse du vent est de 70 mph, la pression du vent est de 0,00256 x 70 = 12,5 psf. Une alternative au calcul de la pression du vent à une vitesse de vent donnée est d`utiliser la norme pour différentes zones du vent. Par exemple, selon l`Electronic Industries Association (EIA), la plupart des États-Unis se trouvent dans la zone A avec des vents de 86,6 mph, mais les zones côtières peuvent se trouver dans la zone B (100 mph) ou la zone C (111).8 mph) couché. 
Le coefficient de traînée standard pour un canon de cylindre long est de 1,2 et pour un cylindre court de 0,8. Ceux-ci s`appliquent aux tubes d`antenne tels que ceux sur de nombreux bâtiments. Le coefficient standard pour une surface plane telle que la façade d`un bâtiment est de 2,0 pour une longue surface plane ou de 1,4 pour une surface plane plus courte. La différence entre le coefficient de traînée pour les objets plats et cylindriques est d`environ 0,6. Le coefficient de traînée n`a pas d`unités. 
Par exemple, si vous avez une antenne de 3 pi de long et 48 pi du sol, z égal à 46,5 pi. Kz = [z/33] = [46,5/33] = 1.1 pied. 
Par exemple, si vous avez une antenne de 3 pieds à une hauteur de 48 pieds du sol, alors : Gh = 0,65 + 0,60/[(h/33)] = 0,65 + 0,60/(51/33) = 1,22 pi. 
Par exemple, disons que vous voulez déterminer la charge de vent sur une antenne de 3 pieds de long avec un diamètre de 0,5 pouces, dans une rafale de 70 mph. L`antenne est placée au sommet d`un bâtiment de 48 pieds de haut. Commencer à calculer la surface projetée. Dans ce cas A = l x w = 3 pi x (0,5 po x (1 pi/12 po)) = 0,125 pi. Calculez la pression du vent : P = 0,00256 x V = 0,00256 x 70 = 12,5 psf. Pour un cylindre court, le coefficient de traînée est de 0,8. Calculer le coefficient d`exposition : Kz = [z/33] = [46,5/33] = 1,1 pied. Calculez le facteur de réponse en rafale : Gh =0,65+0,60/[(h/33)] =0,65+0,60/(51/33) = 1,22 pi Substituer dans l`équation : F = A x P x Cd x Kz x Gh = 0,125 x 12,5 x 0,8 x 1,1 x 1,22 = 1,68 livre. La charge de vent sur l`antenne est de 1,68 lb. 
Pour un mur plat, vous utilisez la formule aire = longueur x largeur, en supposant la longueur et la largeur du plan où le vent le frappe. Pour un tube ou une colonne, vous pouvez estimer la surface en utilisant sa longueur et sa largeur. Dans ce cas, la largeur est le diamètre du tuyau ou de la colonne. 
« L`exposition B est un terrain avec des bâtiments, des arbres ou d`autres irrégularités de surface couvrant au moins 20 % de la zone environnante et s`étendant à 1,6 km ou plus du site ». « L`exposition C est un terrain plat et principalement ouvert, à 0,8 km ou plus autour du site ». « L`exposition D est la plus sévère, avec des vitesses de vent standard de 129 km/h ou plus et un terrain plat et dégagé, face à de grandes étendues d`eau ». 
Le coefficient de traînée standard pour un canon de cylindre long est de 1,2 et pour un cylindre court de 0,8. Il s`applique aux tubes d`antenne tels que ceux sur de nombreux bâtiments. Le coefficient standard pour une surface plane telle que la façade d`un bâtiment est de 2,0 pour une longue surface plane ou de 1,4 pour une surface plane plus courte. La différence entre le coefficient de traînée pour une face plate et un cylindre est d`environ 0,6. Le coefficient de traînée n`a pas d`unités. 
Par exemple, si la vitesse du vent est de 70 mph, la stagnation de la pression du vent sera de 0,00256 x 70 = 12,5 psf. Une alternative à ce calcul est d`utiliser la norme pour différentes zones de vent. Par exemple, selon l`Electronic Industries Association (EIA), la plupart des États-Unis se trouvent dans la zone A avec des vents de 86,6 mph, mais les zones côtières peuvent se trouver dans la zone B (100 mph) ou la zone C (111).8 mph) couché 
Les calculs pour les bâtiments à usage standard ont un facteur d`importance de un. 
Par exemple, disons que vous voulez déterminer la charge de vent sur une antenne de 3 pieds avec un diamètre de 0,5 pouces dans une rafale de 70 mph. L`antenne est placée au sommet d`un immeuble de 48 pieds de haut, dans une zone de terrain « exposition B ». Commencer par calculer la surface projetée. Dans ce cas: A = l x w = 3 pi x (0,5 po x (1 pi/12 po)) = 0,125 pi. Déterminer Ce. Sur la base du tableau 16-G et en supposant une hauteur de 48 pieds et un terrain « d`exposition B », Ce 0,84. Pour un cylindre court, le coefficient de traînée . est cq égal à 0,8. calculer questions: Qs = 0,00256 x V = 0,00256 x 70 = 12,5 psf. Déterminer le facteur d`importance. Il s`agit d`un bâtiment standard, c`est pourquoi iw est 1. Substituer dans l`équation : F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw = 0,125 x 0,84 x 0,8 x 12,5 x 1 = 1,05 lb. La charge de vent sur l`antenne est donc de 1,05 lb.
Calculer la charge de vent
Teneur
Le vent est une masse d`air qui se déplace principalement dans une direction horizontale d`une zone de haute pression à une zone de basse pression. Les vents violents peuvent être très destructeurs car ils génèrent une pression contre la surface d`une structure. L`intensité de cette pression est la charge de vent. L`effet du vent dépend de la taille et de la forme de la structure. Le calcul de la charge de vent est nécessaire pour la conception et la construction de bâtiments pour des bâtiments plus sûrs et plus résistants au vent et le placement d`objets tels que des antennes au-dessus des bâtiments.
Pas
Méthode 1 sur 3: Calcul de la charge de vent avec une formule générale
1. Définir la formule générale. La formule générale de la charge de vent est F = A x P x Cd, par lequel F la force ou la charge de vent est, une la surface projetée de l`objet, p est la pression du vent et CD le coefficient de traînée. Cette équation est utile pour estimer la charge de vent sur un objet particulier, mais ne répond pas aux normes de construction pour la planification de nouveaux projets de construction.
2. Déterminer la zone projetée une. C`est la zone du plan bidimensionnel que le vent frappe. Pour une analyse complète, répétez le calcul pour chaque côté du bâtiment. Par exemple, si un bâtiment a un côté ouest d`une superficie de 20 m, vous utilisez cette valeur pour une lors du calcul de la charge de vent sur le plan ouest.
3. Calculer la pression du vent. La formule simple pour la pression du vent P en unités impériales (livres par pied carré) est 
, par lequel V la vitesse du vent est en miles par heure (mph). Pour trouver la pression du vent en unités SI (Newtons par mètre carré), utilisez 
, et te mesurer V en mètres par seconde.
, par lequel V la vitesse du vent est en miles par heure (mph). Pour trouver la pression du vent en unités SI (Newtons par mètre carré), utilisez , et te mesurer V en mètres par seconde.4. Déterminer le coefficient de traînée de l`objet en question. Le coefficient de traînée est la force que l`air exerce sur un bâtiment, influencée par la forme du bâtiment, la rugosité de la surface et un certain nombre d`autres facteurs. Les ingénieurs mesurent généralement le coefficient de traînée directement à l`aide d`expériences, mais pour une estimation approximative, vous pouvez rechercher des coefficients de traînée typiques pour une forme particulière que vous souhaitez mesurer. Par exemple:
5. Calculer la charge de vent. En utilisant les valeurs déterminées ci-dessus, vous pouvez maintenant calculer la charge de vent avec l`équation F = A x P x Cd.
6. Par exemple: disons que vous voulez déterminer la charge de vent sur une antenne de 3 pieds de haut avec un diamètre de 0,5 pouces dans une rafale de 70 mph.
.Méthode 2 sur 3 : Calcul de la charge de vent à l`aide de la formule de l`Electronic Industries Association
1. Définir la formule développée par l`Electronic Industries Association. La formule de la charge de vent est F = A x P x Cd x Kz x Gh par lequel une la superficie projetée est, p la pression du vent, CD le coefficient de traînée, kz le coefficient d`exposition et gh le facteur de réponse pour une rafale de vent. Cette formule a quelques paramètres supplémentaires qui sont pris en compte pour déterminer la charge de vent. Cette formule est généralement utilisée pour calculer la charge de vent sur les antennes.
2. Comprendre les variables de l`équation. Pour utiliser correctement une équation, vous devez d`abord comprendre ce qu`est chaque variable et quelles sont ses unités.
3. Déterminer la zone projetée. La surface projetée de votre objet dépend de sa forme et de sa taille. Si le vent frappe un mur plat, la surface projetée est plus facile à calculer que si l`objet est arrondi. La surface projetée sera une approximation de la surface que le vent touchera. Il n`y a pas de formule globale pour calculer la surface projetée, mais vous pouvez l`estimer avec quelques calculs simples. L`unité pour la zone est ft.
4. Calculer la pression du vent. La pression du vent est donnée par l`équation P = 0,00256 x V, par lequel V la vitesse du vent est en miles par heure (mph). L`unité de charge de vent est la livre par pied carré (psf).
5. Déterminer le coefficient de traînée de l`objet en question. Le coefficient de traînée est la force nette dans la direction du flux due à la pression sur la surface d`un objet. Le coefficient de traînée représente la résistance qu`un objet éprouve dans un liquide et dépend de la forme, la taille et la rugosité d`un objet.
6. Calculer le coefficient d`exposition, kz.kz est calculé selon la formule [z/33], par lequel z la hauteur va du sol au centre de l`objet.
sept. Calculer le facteur de réponse aux rafales gh. Le facteur de réponse aux rafales est calculé à l`aide de l`équation Gh = 0,65 + 0,60/[(h/33)] par lequel h est la hauteur de l`objet.
8. Calculer la charge de vent. En utilisant les valeurs déterminées ci-dessus, vous pouvez maintenant calculer la charge de vent avec l`équation F = A x P x Cd x Kz x Gh. Remplissez toutes vos variables et effectuez le calcul.
Méthode 3 sur 3 : Calcul de la charge de vent à l`aide de la formule du Uniform Building Code (UBC) `97
1. Définir la formule UBC `97. Cette formule a été développée en 1997 dans le cadre du Uniform Building Code (UBC) pour le calcul de la charge de vent. La formule est F = A x P, par lequel une la superficie projetée et p la pression du vent est ; cependant, cette formule a un calcul alternatif pour la charge de vent.
- La pression du vent (PSF) est calculée comme P = Ce x Cq x Qs x Iw, par lequel Ce le facteur combiné d`altitude, d`exposition et de réponse aux rafales est, cq un coefficient de pression (égal au coefficient de traînée dans les deux équations précédentes), questions est la pression de stagnation du vent, et iw le facteur d`importance. Toutes ces valeurs peuvent être calculées ou obtenues à partir des tableaux appropriés.
2. Déterminer la zone projetée. La surface projetée de votre objet dépend de sa forme et de sa taille. Si le vent frappe un mur plat, la surface projetée est plus facile à calculer que si l`objet est arrondi. Une surface projetée sera une approximation de la surface que le vent touchera. Il n`y a pas de formule distincte pour calculer la surface projetée, mais vous pouvez l`estimer avec quelques calculs simples. L`unité de surface est m.
3. Déterminer Ce, le facteur combiné d`altitude, d`exposition et de réponse aux rafales. Cette valeur a été choisie en fonction du tableau 16-G de l`UBC et tient compte de trois positions de terrain avec des hauteurs et Ce valeurs pour chacun.
4. Déterminer le coefficient de pression pour l`objet en question. Le coefficient de pression, cq, est le même que le coefficient de traînée (CD). La résistance est la force nette dans la direction du flux due à la pression sur la surface d`un objet. Le coefficient de traînée représente la traînée d`un objet à travers un fluide et dépend de la forme, de la taille et de la rugosité d`un objet.
5. Déterminer la stagnation de la pression du vent.questions est la stagnation de la pression du vent et équivaut au calcul de la pression du vent à partir des équations précédentes : Qs = 0,00256 x V, par lequel V la vitesse du vent est en miles par heure (mph).
6. Déterminer le facteur d`importance.iw est le facteur d`importance et peut être déterminé à l`aide du tableau 16-K de l`UBC. C`est une multiplication utilisée dans le calcul de la charge qui prend en compte l`usage du bâtiment. Si un bâtiment contient des matières dangereuses, le facteur d`importance sera supérieur à celui d`un bâtiment traditionnel.
sept. Calculer la charge de vent. En utilisant les valeurs déterminées ci-dessus, vous pouvez maintenant calculer la charge de vent avec l`équation F = A x P = A x Ce x Cq x Qs x Iw. Remplacez toutes vos variables et résolvez l`équation.
Des astuces
- Sachez que la vitesse du vent varie à différentes hauteurs. La vitesse du vent augmente avec la hauteur de la structure et plus près du sol est plus imprévisible car elle est affectée par l`interaction avec les objets au sol.
- Sachez que cette imprévisibilité peut rendre difficile la réalisation de calculs de vent précis.
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