۷-۱۰-۶ بار باد برروی سازه ای مختلف

۱–۷–۱۰–۶ دیوارهای داخلی و تیغه بندی ها

اگر در اثر طوفان پنجره ها شکسته شوند، اختلاف فشارهای قابل توجهی در عرض دیوارهای داخلی و تیغه بندی ها در سازه ای بلند ایجاد می شود. در برخی مناطقتقریباً کل اختلاف فشار بین وجوه رو به باد و پشت باد ساختمان می تواند در عرض دیوارهای داخلی و تیغه بندی ها اعمال شود. برای مثال، هنگامی که یک پنجره بزرگ در یک اتاق کوچک در وجه رو به باد شکسته شود، کل فشار مثبت به دیوارهای آن اتاق اعمال می شود. شرایط مشابهی در مورد ساختمان های آپارتمانی نیز می تواند اتفاق افتد. این اختلاف فشار در صورت وجود سیستم تهویه مکانیکی و یا اثر دودکش در ساختمان های بلند در زمستان تشدید می یابد. از سوی دیگر، خرابی زیادی در دیوارهای داخلی در اثر اختلاف فشار تجربی مشاهده نشده است و بنابراین احتمالاً نیازی به طراحی دیوارهای داخلی و تیغه بندی ها در برابر اختلاف فشار حداکثر محتمل نمی باشد. اختلاف فشار حداقل کیلو نیوتن بر مترمربع در نظر گرفته می شود و یک مقدار ۰.۵ کیلو نیوتن بر مترمربع یا بیشتر برای۰.۲۵ حالتیکه فشار باد خارجی به دیوارهای داخلی به واسطه بازشوهای بزرگ انتقال می یابد الزامی است.

در مورد یک سقف غشایی محافظت شده که در آن عایق ضد آب به عایق حرارتی نچسبیده است فشار بلندشدگی در عایق برابر با بلندشدگی کل سیستم به دلیل نفوذ هوا و فشار جزئی متعادل شده بین لایه بیرونی و داخلی، نمی باشد. بنابراین فشار خارجی یا بلندشدگی در اثر باد به غشاها اعمال می شود که به صورت یک مانع هوا بین داخل و خارج عمل کرده و از تعادل فشار جلوگیری می کند.

۳–۷–۱۰–۶ پارکینگ های طبقاتی مجزا

برای پارکینگ های طبقاتی باز، سطوح خارجی در معرض باد در مقایسه با پارکینگ های طبقاتی بسته کاهش می یابد. به هر حال قسمت های داخلی سازه و خودروهای پارک شده تحت اثر نیروهای باد اضافی قرار خواهند گرفت در صورتیکه به پارکینگ های بسته اعمال نمی گردد.

۴–۷–۱۰–۶ اعضای قاب های سازه ای، سازه ای گرد

برای تعیین بارهای باد بر روی سازه ای گرد مانند دودکش ها، پوسته ها و قاب های سازه ای، خرپاها و شبکه های س اخته شده از چنین پوسته هایی به راهنمای این مبحث مرا جعه گردد. دراعضای قابی شکل که پشت به پشت یکدیگر در جهت باد قرار می گیرند اثر پوششی بای د درنظر گرفته شود.

۵–۷–۱۰–۶ بار باد افزایش یافته در اثر یخ زدگی

در مکان هایی که بادهای قوی میوزد و یخ زدگی بطور همزمان وجود دارد، نیروهای موثر بر اعضای سازه ای، کابل ها و طناب ها باید با فرض یک پوشش یخی براساس آب و هوا و تجربه محلی تعیین شود. برای شرایط یخ زدگی، مقادیر معلوم C_f در شکل های ۶-۱۰-۹ برای کابل های سیمی ضخیم با سطح ناهموار باید استفاده شود.

                                                                                     l/d>100                                                                               

                                                                                                               کل نیروF = C_f. q. C_g. C_e .A. l_w   

                                                                                                                       C_f =ضریب فشار

                                                                                                                        A = d. l

شکل ۹–۱۰–۶ تیر برق، میله ها و سیم ها و کابل ها

۶–۷–۱۰–۶ اثرات ریزش گردبادی

سازه ای استوانه ای لاغر مانند دودکش ها، برج ها و در بعضی موارد ساختمان های بلند باید برای مقابله با اثر دینامیکی ریزش گردبادی طراحی شوند. دراین بخش سازه ای لاغر محسوب می شود که نسبت ارتفاع به عرض آن بیش از ۵ باشد. زمانیکه باد درعرض سازه ای منشوری و استوانه ای میوزد، گردبادهایی بطور متناوب در دو طرف پشت سازه و در طول (مانند حرکت یک شناور در دریا) تشکیل می شود و باعث ایجاد نوسان در سازه می شود متعاقباً افزایش نیروی نوسانی در جهت عمود بر باد می گردد. سرعت باد  V_HC در بالای سازه هنگامی که فرکانس ریزش گردبادی برابر با فرکانس طبیعی سازه f_n شد برابر می شود با:

(۹-۱۰-۶)                                                       V_HC = ۱/S f_n D

V_HC = سرعت متوسط بحرانی باد در بالای ساختمان بر حسب متر برثانیه در اثر ریزش گردبادی

S = عدد استروهال که بستگی به شکل سازه دارد

D = عرض یا قطر بر حسب متر

f_n = فرکانس بر حسب هرتز

برای حالت استوانه ای یا نزدیک به آن عدد استروهال تقریبا ۰.۱۶۷ برای سازه ای با قطر کوچک مانند دودکش ها و ۰.۲ برای سازه ای با قطر بزرگ مانند برج های دیده بانی یا ساختمان می باشد.

برای سازه ای غیراستوانه ای عدد استروهال تقریباً برابر با ۰.۱۳۴ در نظر گرفته می شود. آزمایش های تونل باد برای اعضای غیر استوانه ای ضروری است.

جدول ۲–۱۰–۶ سرعت و فشار مبنای باد

ادامه جدول ۲–۱۰–۶ سرعت و فشار مبنای باد