Un perfil de viento representa una propiedad de un caso de carga al que se asigna el tipo de análisis "Simulación de viento" (véase la figura Selecting "Analysis Type" of Load Case ). En el cuadro de diálogo "Casos de carga y combinaciones", seleccione la pestaña "Simulación de viento" (1).
Haga clic en el botón en el "Área del perfil de viento" (2). Aparece el cuadro de diálogo Nuevo perfil de viento.
Los perfiles de viento se gestionan en la categoría Asistentes para cargas del navegador. También puede usar el menú contextual para definir un nuevo perfil de viento.
Tipo de perfil de viento
En esta área, seleccione el Tipo de perfil de viento de la lista. Puede ser "Definido por el usuario" donde puede definir manualmente las propiedades o "Según la norma" donde se aplica el código que ha establecido en los "Datos básicos" del modelo.
Propiedades
Perfil definido por el usuario
Cuando haya seleccionado el tipo de perfil definido por el usuario, puede definir los parámetros del perfil de viento manualmente. Introduzca la "Altura" z y asigne la "Velocidad del viento" v en la tabla "Propiedades".
De forma predeterminada, los valores de "Intensidad de turbulencia" se controlan mediante el valor definido junto a la casilla de verificación "I" debajo de la tabla. Cuando se establece "Considerar la turbulencia" en la pestaña Principal del cuadro de diálogo "Configuración del análisis de simulación de viento", puede considerar la intensidad de la turbulencia como un porcentaje global. Es la relación entre la media cuadrática de las fluctuaciones de la velocidad turbulenta y la velocidad media en la misma ubicación durante un período de tiempo. Un flujo de aire idealizado sin fluctuaciones en la velocidad o dirección del aire tendría un valor de intensidad de turbulencia del 0%. Para casos de alta turbulencia, la intensidad de la turbulencia suele estar entre el 5 % y el 20 % (consulte CFD Online). La intensidad de la turbulencia se establece en 1% de forma predeterminada para cubrir la mayoría de los casos de turbulencia media y baja.
Perfil según la norma
La carga de viento se determina sobre la altura del edificio, dependiendo de los parámetros específicos de la norma. Las normas EN 1991‑1‑4 [1], ASCE/SEI 7‑16 [2] y NBC 2015 [3] están disponibles para su selección. El Perfil de viento La imagen anterior ilustra los parámetros asociados con EN 1991‑1‑4 [1]. Cuando se establece una norma diferente, el contenido de esta sección se ajusta a las regulaciones del código.
Cuando activa el cuadro de texto junto a la "Categoría de terreno" en la rama "Parámetros", hay diferentes categorías disponibles para su selección. Dependen de la norma y el Anejo Nacional que haya establecido en los "Datos básicos" del modelo.
Para algunos Anejos Nacionales, la velocidad del viento también depende de la altitud del terreno.
Como resultado de todos los parámetros, se muestra la "Velocidad fundamental del viento" vb,0. El perfil de viento se calcula a partir de este valor, teniendo en cuenta la altura total del modelo. Según el apartado 4.2 de EN 1991-1-4 [1], este valor es la velocidad media característica del viento en 10 minutos, independientemente de la dirección del viento y la época del año, a 10 m sobre el nivel del suelo en terreno abierto con vegetación baja, como hierba y obstáculos aislados con separaciones de al menos 20 alturas de obstáculos. Puede revisar las velocidades del viento de cada nivel en la tabla (abajo, a la izquierda) y el gráfico de la izquierda a la derecha. En lugar de la velocidad fundamental del viento, puede "Considerar la velocidad media". Según el apartado 4.3 de EN 1991‑1‑4 [1], la velocidad media del viento vm (z ) a una altura z sobre el terreno depende de la rugosidad del terreno y la orografía. Se determina según EN& 1991-1-4 [1], Expresión& (4.3). Esto explica el hecho de que los efectos de la presión de la velocidad máxima que aparecen en el modelo se consideran mediante una simulación de túnel de viento específica, lo que permite la aplicación de velocidades medias más bajas. Cuando se activa esta opción, se actualizan la tabla y el gráfico.
Los perfiles de las velocidades medias vm se especifican en el Anejo Nacional para Alemania, Tabla y NA.B.2 para las cuatro categorías de terreno, por ejemplo.
La "Densidad" del aire depende de la altitud, la temperatura, la presión atmosférica y la humedad. Tiene un efecto en el comportamiento dinámico del fluido.