Določitev vetrne obremenitve

S podrobnimi navodili OBO lahko preprosto izračunate obremenitev z vetrom ter vpliv vetra na stavbe in naprave. Preizkusite kar zdaj!

Pri OBO Bettermann imamo bogato strokovno znanje s področja vetrne obremenitve pri zunanji zaščiti pred strelo. Izračunski modeli in sistemi lovilnih palic, ki temeljijo na tem znanju, so rezultat številnih raziskav in dolgoletnih izkušenj pri njihovem razvoju.

V prejšnjih standardih DIN 1055:2005, 4. del: Vetrna obremenitev in 5. del: Obremenitve s snegom in z ledom ter v DIN 4131 »Jeklene antenske konstrukcije« so bile določene vse predpostavke o obremenitvah na konstrukcijah v Zvezni republiki Nemčiji.

Evrokodi (ES) so rezultat evropske standardizacije na področju gradbeništva. ES 0 do ES 9 zajemajo standarde iz serije DIN EN 1990 do 1999. Poleg njih veljajo tudi ustrezne nacionalne priloge (NA). Ti vsebujejo določila, ki presegajo pravila Eurokodov in so bila doslej vključena v nacionalne standarde.

Po objavi nacionalnih prilog k ES so stari standardi po prehodnem obdobju prenehali veljati.

Primer nemških nacionalnih standardov za izračun vetrne obremenitve

 

Stari standardNovi standard
DIN 1055:2005-03, 4. del: Vetrna obremenitevEvrokod 1: DIN EN 1991-1-4:2010-12, 1-4. del: Splošni vplivi;
obremenitve z vetrom + DIN EN 1991-1-4/NA:2010-12
DIN 1055:2005-03, 5. del: Obremenitve s snegom in z ledomDIN EN 1991-1-3:2010-12, 1-3. del: Splošni vplivi; obremenitve s snegom +
DIN EN 1991-1-3/NA:2010-12
DIN V 4131:2008-09: Jeklene antenske konstrukcijeEvrokod 3: DIN EN 1993-3-1:2010-12, 3-1. del: Stolpi, stebri in dimniki –
stolpi in stebri + DIN EN 1993-3-1/NA:2010-12

1. korak: Določitev vetrnega območja

Drugi dejavnik pri izračunu vetrne obremenitve je vetrna cona, v kateri se nahaja objekt.
Za naslednje konstrukcije standardi ne vsebujejo določil:

  • palični stebri in stolpi z nesorazmernimi vogalnimi stebri,
  • sidrani stebri in dimniki,
  • poševni in viseči mostovi,
  • torzijska nihanja.
ObmočjeHitrost vetra v m/sHitrostni tlak v kN/m²
122,50,32
225,00,39
327,50,47
430,00,56

2. korak: Določitev kategorije terena (GK)

Eden od dejavnikov pri izračunu vetrne obremenitve so obremenitve, specifične za teren, in dinamični pritiski.

Kategorije terena po DIN EN 1991-1-4:

Kategorija terena (GK)Definicija
Kategorija terena IOdprto morje, jezera z najmanj 5 km odprte površine v smeri vetra; ravno, gladko zemljišče
brez ovir.
Kategorija terena IITeren z živo mejo, s posameznimi kmetijskimi poslopji, hišami ali z drevesi, npr. kmetijska območja
Kategorija terena IIIPredmestja, industrijska in poslovna območja ter gozdovi
Kategorija terena IVMestna območja, kjer je najmanj 15 % površine pozidane s stavbami s
povprečno višino več kot 15 m.

 

 

3. korak: Določitev največje hitrosti sunkov vetra

 

Pri uporabi lovilnih palic je treba varnost pred prevrnitvijo in zdrsom vedno dimenzionirati glede na konkreten projekt. Referenčna višina ustreza višini objekta + 2/3 dolžine lovilne palice. Največjo hitrost sunkov vetra je treba določiti za konkretno lokacijo projekta.

 

Hitrost sunkov vetra v vetrovni coni IV

Referenčna višina v metrihGK I v km/hGK II v km/hGK III v km/hGK IV v km/h
011210510093
512210810093
1013612410393
1613612411193
2013912811598
30145134122106
40149139128112
70157148139126
100162155147135

Hitrost sunkov vetra v vetrovni coni II

Referenčna višina v metrihGK I v km/hGK II v km/hGK III v km/hGK IV v km/h
0124117111104
5136120111104
10145131114104
16152138123104
20155142127109
30161149136118
40165154142125
70174165155139
100180172163150


 

Hitrost sunkov vetra v vetrovni coni III

Referenčna višina v metrihGK I v km/hGK II v km/hGK III v km/hGK IV v km/h
0137129122114
5149132122114
10159144126114
16167152135114
20170156140119
30177164149129
40182170156137
70192181170153
100198189180165

Hitrost sunkov vetra v vetrovni coni IV

Referenčna višina v metrihGK I v km/hGK II v km/hGK III v km/hGK IV v km/h
0149140133124
5163144133124
10174157137124
16182166148125
20186170153130
30193179163141
40198185170150
70209198185167
100216206196180

4. korak: Določitev potrebnega števila betonskih blokov

Na podlagi največje hitrosti sunkov vetra lahko določimo potrebno število betonskih blokov (10 ali 16 kg), odvisno od uporabljene lovilne palice. Vrednost v tabeli mora biti višja od največje hitrosti sunkov vetra na lokaciji.

Primer

Največja hitrost sunkov vetra na lokaciji znaša 142 km/h.

Uporabljena je stožčasta cevna lovilna palica tipa 101 VL2500 z višino 2,5 m.

Ker mora biti vrednost v tabeli 2.15 višja od največje hitrosti sunkov vetra na lokaciji (v tem primeru torej več kot 142 km/h), je naslednja ustrezna vrednost 164. To pomeni, da so potrebni 3 betonski bloki po 16 kg.

Število betonskih blokov za stožčaste cevne lovilne palice

Višina lovilnega droga v m1,522,533,54potrebni betonski bloki
Tip101 VL1500101 VL2000101 VL2500101 VL3000101 VL3500101 VL4000 
Št. art.5401 98 05401 98 35401 98 65401 98 95401 99 35401 99 5 
Hitrost vetra v km/h117-----1 x 10 kg
Hitrost vetra v km/h16412095---2 x 10 kg
Hitrost vetra v km/h16512296---1 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h-17013511195-2 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h-2081641361161023 x 16 kg

Število betonskih blokov za lovilno palico, enostransko zaobljeno

Višina lovilnega droga v m11,522,53potrebni betonski bloki
Tip101 ALU-1000101 ALU-1500101 ALU-2000101 ALU-2500101 ALU-3000 
Št. art.5401 77 15401 80 15401 83 65401 85 25401 87 9 
Hitrost vetra v km/h97----1 x 10 kg
Hitrost vetra v km/h196133103--1 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h-1861431171002 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h--1731421213 x 16 kg

Število betonskih blokov za lovilno palico, enostransko zaobljeno s priključno ploščico

Višina lovilnega droga v m11,5potrebni betonski bloki
Tip101 A-L 100101 A-L 150 
Št. art.5401 80 85401 85 9 
Hitrost vetra v km/h100-1 x 10 kg
Hitrost vetra v km/h1921291 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h-1772 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h-2143 x 16 kg

Število betonskih blokov za izolirane lovilne drogove VA in AL

Višina lovilnega droga v m4646potrebni betonski bloki
MaterialVAVAALAL 
Št. art.5408 94 25408 94 65408 94 35408 94 7 
Ustrezno stojalo lovilnega droga, št. art.5408 96 85408 96 95408 96 65408 96 7 
Hitrost vetra v km/h12094120923 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h1611221631226 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h1941451971479 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h22216522716812 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h24618225218715 x 16 kg

Število betonskih blokov za izolirane lovilne drogove z izpustom

Višina lovilnega droga v m46810potrebni betonski bloki
Št. art.5408 93 85408 94 05408 88 85408 89 0 
Ustrezno stojalo lovilnega droga, št. art.5408 93 05408 93 25408 90 25408 90 2 
Hitrost vetra v km/h1108593823 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h1481111161026 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h1781321341199 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h20415115113312 x 16 kg
Hitrost vetra v km/h22716716614615 x 16 kg

Število betonskih blokov lovilne palice isFang s stojalom VA

Višina lovilnega droga v m44,55,05,56,06,57,07,58,0potrebni betonski bloki
Lovilna palica, št. art.5402 86 45402 86 65402 86 85402 87 05402 87 25402 87 45402 87 65402 87 85402 88 0 
Ustrezno stojalo lovilnega droga, št. art.5408 96 85408 96 85408 96 85408 96 85408 96 95408 96 95408 96 95408 96 95408 96 9 
Hitrost vetra km/h14312411099104968983783 x 16 kg
Hitrost vetra km/h1931681481331381271171091026 x 16 kg
Hitrost vetra km/h2322021781591651511391291219 x 16 kg
Hitrost vetra km/h26623120318218817215914713812 x 16 kg
Hitrost vetra km/h29625722620220819117616315215 x 16 kg