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In questo esempio, calcoleremo i valori di forza media per una sezione di ponte, come quelli applicabili alle sezioni strutturali nel processo di progettazione sulla base di WTG-Merkblatt-M3
Questo esempio appartiene al gruppo 1 secondo la Figura 2.2 in WTG-Merkblatt-M3 è:
- G2: valori assoluti con requisiti di precisione media. L'area di applicazione può includere parametri o studi preliminari quando sono pianificate indagini successive con maggiore precisione (ad esempio, esame in galleria del vento di classe G3).
- R2: Solitario, tutte le direzioni del vento rilevanti con risoluzione direzionale sufficientemente fine.
- Z1: Valori statistici medi, a condizione che riguardino 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.
The dimensions of the example are shown in Figure 1, and the input assumption is illustrated in Table 1:
Table 1: Input Data of the Bridge Section Verification Example
| Modello | Sezione del ponte |
|---|---|
| Velocità del vento di riferimento | V = 30 m/s |
| densità dell'aria | ρ = 1,225 kg/m³ |
| Risolutore | Basato sulla pressione |
| Modello di turbolenza | Stazionario k-ω SST |
| Tipo di profilo di velocità del vento | Costante in altezza |
| Intensità di turbolenza | 27% |
| Algoritmo numerico | Algoritmo SEMPLICE |
| Discretizzazione | Secondo ordine |
| Pressione residua | 10⁻⁴ |
| Viscosità cinematica | ν = 1,5 × 10⁻⁵ |
In this example we will compare the average wind force value in the x-direction between EN 1991-1-4 and RWIND. The force coefficient cf,o for bridge sections can be obtained using Figure 8.3 in EN 1991-1-4:
Force in X-Direction - Simplified Method
Laddove è stato valutato che una procedura di risposta dinamica non è necessaria, la forza del vento in direzione x può essere ottenuta utilizzando l'espressione (8.2) nella EN 1991-1-4:
vb =30 m/s è la velocità del vento essenziale
C è il coefficiente di carico del vento. C=ce ⋅cf,x =1.425×1.3=1.85 , dove ce è il coefficiente di esposizione dato in 4.5 e cf,x è dato in 8.3.1(1):
Aref,x =5 m2 è l'area di riferimento data in 8.3.1
ρ=1.225 kg/m3 is the density of the air
Force Results in RWIND and Comparison to Eurocode
In RWIND i risultati delle forze totali del vento sono disponibili nella scheda Informazioni del modello Modifica come mostrato nelle Figure 2 e 3. La differenza tra lo scenario critico della direzione del vento RWIND (θ=0°) e l'Eurocodice è di circa il 5,36% (inferiore ai criteri in WTG = 10%), che mostra un accordo accettabile:
