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Nel primo esempio, procediamo con una verifica preliminare, concentrandoci in particolare sul calcolo della forza totale. È selezionato come piano quadrato 2D. Appartiene al gruppo 1 secondo WTG-Merkblatt-M3 è:
- G1: valori qualitativi con bassi requisiti di precisione per l'uso nell'indagine di base o nella progettazione preliminare. Lo sforzo e i requisiti per il livello di dettaglio sono ridotti, poiché spesso non tutte le condizioni al contorno sono completamente chiarite.
- R1: Solitario (senza edifici circostanti), analisi delle singole direzioni importanti del vento.
- Z1: Valori medi statistici, a condizione che si tratti di processi di flusso stazionari in cui le fluttuazioni (ad esempio, dovute all'avvicinarsi della turbolenza del flusso) possono essere sufficientemente catturate da altre misure.
- S1: Effetti statici. È sufficiente rappresentare il modello strutturale con i dettagli meccanici necessari, ma senza proprietà di massa e di smorzamento.
La dimensione dell'esempio mostra la Figura 1, e anche l'ipotesi di input è illustrata come la Figura 2:
In questo esempio, confronteremo i valori della forza del vento in EN 1991-1-4 e RWIND. La formula della forza del vento nell'Eurocodice sezione 5.3 è definita:
| CsCd | Coefficiente strutturale |
| C[F5] | Coefficiente di forza per la struttura o l'elemento strutturale |
| qp (ze ) | Pressione cinetica di picco all'altezza di riferimento ze |
| Arif | Area di riferimento della struttura o dell'elemento strutturale |
I coefficienti di forza (d=b=1 → C f,0 =2.10) di sezioni rettangolari con spigoli vivi e senza flusso libero finale possono essere ottenuti nella Figura 7.23 in EN 1991-1-4, e anche il coefficiente di riduzione (ψ r ) per una sezione trasversale quadrata con angoli arrotondati (r/b=0 → ψ r =1) può essere ottenuta dalla Figura 7.24 nella EN 1991-1-4. I valori indicativi del coefficiente dell'effetto finale ψλ =0,63 in funzione del rapporto di solidità φ=1 rispetto alla snellezza λ=2 possono essere ottenuti nella Figura 7.36 nella EN 1991-1-4.
Il coefficiente di forza cf degli elementi strutturali di sezione rettangolare con il vento che soffia normalmente su una faccia dovrebbe essere determinato dall'espressione (7.9) nella EN 1991-1-4:
| cf,0 | Il coefficiente di forza delle sezioni rettangolari con spigoli vivi e senza flusso libero |
| ψr | Il coefficiente di riduzione per le sezioni quadrate con angoli arrotondati |
| ψλ | Il coefficiente dell'effetto finale per gli elementi con flusso libero |
- Velocità media del vento
La velocità media del vento vm (ze ) all'altezza di riferimento z_e dipende dalla rugosità del terreno, dall'orografia del terreno e dalla velocità di base del vento vb. È determinato utilizzando l'equazione EN1991-1-4 (4.3):
- Turbolenza del vento
L'intensità della turbolenza Iv (ze ) all'altezza di riferimentoze è definita come la deviazione standard della turbolenza divisa per la velocità media del vento. È calcolato secondo EN1991-1-4 equazione 4.7. Per il caso esaminato ze minore di zmin :
- Pressione cinetica di base
La pressione cinetica di base q_b è la pressione corrispondente alla quantità di moto del vento determinata alla velocità di base del vento vb. La pressione cinetica di base è calcolata secondo la relazione fondamentale specificata in EN1991 -14 §4.5(1):
dove ρ è la densità dell'aria secondo EN1991-1-4 §4.5(1). In questo calcolo si considera il seguente valore ρ=1.225 kg/m3.
- Pressione cinetica di picco
La pressione cinetica di picco qp (ze ) all'altezza di riferimento ze include le fluttuazioni di velocità mediee a breve termine. È determinato secondo EN1991-1-4 equazione 4.8:
Quindi la forza del vento può essere calcolata:
The risultati in RWIND e confronto con Eurocode
In RWIND i risultati (nella Figura 3 e nella Figura 4) delle forze totali sono disponibili nella scheda delle informazioni del modello di modifica. La differenza tra RWIDN ed Eurocodice è di circa il 2,5% (inferiore ai criteri in WTG) che mostra una buona concordanza:
