Cómo calcular cargas de viento sobre los signos y la estructura

Cómo calcular cargas de viento sobre los signos y la estructura

Si alguna vez has visto video de un huracán o montado una bicicleta en un viento de frente, eres consciente de que el aire tiene fuerza. Ingenieros y arquitectos que diseñan edificios y otras estructuras deben crear un diseño que tiene fuerza interna suficiente y refuerzo para soportar velocidades del viento que se esperan que ocurra en el sitio de construcción. Carga de viento, fuerza del viento sobre un objeto, depende de la velocidad del viento, la superficie de la estructura y el coeficiente de fricción de la superficie.

Instrucciones

•Assemble la información necesaria para calcular la carga de viento, que incluye la superficie de la muestra o estructura (A), la velocidad del viento esperado (v), el coeficiente de fricción de la forma (Cd) y la densidad del aire (rho). Cambios de densidad del aire con la elevación sobre el nivel del mar y el coeficiente de arrastren cambia con la forma del objeto. Rho o densidad del aire es 1,2 kg/metro cúbico en el mar. De una muestra plana, inmóvil, el Cd es aproximadamente 1.28. Valores de Cd para las otras formas y rho de otras elevaciones están disponibles en tablas de referencia.

•Substitute cargan los valores conocidos en la fórmula general para el viento; FD = (rho un Cd) y 2.0. Por ejemplo, calcular la carga de viento de una cartelera con una superficie de 50 metros cuadrados, sometidos a una velocidad del viento de 27,7 metros por segundo (aproximadamente 100 kilómetros por hora) a nivel del mar. Después de sustituir los valores conocidos, la fórmula se convierte en Fd = (1,2 kg/m³ m/s 27.7 27.7 m/s 50 m² * 1.28) y 2.0.

•Solve la aritmética para calcular Fd, la carga de viento. Para este ejemplo, Fd = 29.463,94 Newton.

Consejos y advertencias

  • Para convertir Newtons a libras, multiplique el valor calculado por 7.233. Para este ejemplo, F es aproximadamente 213.000 libras de presión para un viento de 100 kph (62 mph).
  • Todas las unidades deben estar en el mismo sistema.

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