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Dans cet exemple, nous allons calculer des valeurs de force moyennes pour une section de pont, telles que celles applicables aux sections structurelles dans le processus de vérification basées sur WTG-merkblat-M3
Cet exemple fait partie du groupe 1 selon la Figure 2.2 de WTG- Merkblat-M3 :
- G2 : Valeurs absolues avec des exigences de précision moyennes. Le domaine d'application peut inclure des paramètres ou des études préliminaires si des analyses ultérieures plus précises sont prévues (par exemple, un essai en soufflerie de classe G3).
- R2 : Solitaire, toutes les directions du vent pertinentes avec une résolution directionnelle suffisamment fine.
- Z1 : Valeurs moyennes statistiques, à condition qu'il s'agisse de processus d'écoulement stationnaire pour lesquels les fluctuations (dues par exemple à l'approche de la turbulence du flux) peuvent être suffisamment détectées par d'autres mesures.
- S1 : Effets statiques. Il suffit de représenter le modèle structurel avec les détails mécaniques nécessaires, mais sans propriétés de masse et d’amortissement.
Les dimensions de l'exemple sont indiquées sur la Figure 01 et l’hypothèse d’entrée est illustrée dans le Tableau 1 :
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Tableau 1 : Données d’entrée de l’exemple de vérification d’une section de pont
| modèle | Section de pont |
|---|---|
| Vitesse de référence du vent | V = 30 m/s |
| Densité de l'air | ρ = 1,225 kg/m³ |
| solveur | Basée sur la pression |
| Modèle de turbulence | k-ω stationnaire SST |
| Type de profil de vitesse du vent | Constante en hauteur |
| Intensité de la turbulence | 27 % |
| Algorithme numérique | Algorithme SIMPLE |
| Discrétisation | Second ordre |
| Pression résiduelle | 10⁻⁴ |
| Viscosité cinématique | ν = 1,5 × 10⁻⁵ |
Dans cet exemple, nous allons comparer la valeur moyenne de la force du vent en direction x entre l’EN 1991-1-4 et RWIND. Le coefficient de force cf,o pour les sections de pont peut être obtenu à l’aide de la Figure 8.3 de l’EN 1991-1-4 :
Force en direction X - Méthode simplifiée
Lorsqu'il a été déterminé qu'une procédure de réponse dynamique n'est pas nécessaire, la force du vent dans la direction x peut être obtenue à l'aide de l'expression (8.2) de l'EN 1991-1-4 :
vb = 30 m/s = vitesse d'écoulement du vent
C = facteur de charge de vent. C=ce ⋅cf,x =1,425x1,3=1,85 , où ce est le facteur d'exposition donné dans 4.5 et cf,x est donné dans 8.3.1(1) :
Aref,x =5 m2 est la surface de référence donnée dans 8.3.1
ρ=1,225 kg/m3 = densité de l'air
Force Résultats dans RWIND et comparaison avec l'Eurocode
Dans RWIND, les résultats des forces totales du vent sont disponibles dans l’onglet « Informations » dans Modifier le modèle, comme le montrent les Figures 2 et 3. La différence entre le scénario de direction critique du vent RWIND (θ=0 °) et l'Eurocode est d'environ 5,36 % (inférieur aux critères dans WTG = 10 %).
