Калькулятор ветровой нагрузки

Калькулятор ветровой нагрузки позволяет рассчитать силу ветра на любом сооружении. Будь то крыша, вывеска или стальная конструкция, с помощью этого калькулятора силы ветра вы можете определить создаваемое на нее давление ветра в зависимости от скорости ветра, что поможет вам убедиться, что она достаточно прочная, чтобы выдержать даже самый сильный шторм.

Всякий раз, когда люди возводят какое-либо сооружение, с природой идет вечная битва за то, чтобы оно устояло. Эрозия постепенно разрушает наши конструкции, крыши рушатся под тяжестью снега, а наводнения и пожары могут свести на нет дело всей вашей жизни за считанные секунды.

Но одним из самых разрушительных элементов является тот, на который мы полностью полагаемся для нашего выживания: воздух. в 2019 году штормы нанесли ущерб на сумму более 40 миллиардов долларов и привели к многочисленным отключениям электроэнергии. Чрезмерная ветровая нагрузка на крыши разрушает здания и ставит под угрозу жизни людей. Но не волнуйтесь, этот калькулятор силы ветра поможет вам оценить ветровую нагрузку, действующую на любую конструкцию, в зависимости от скорости ветра и площади поверхности конструкции. Таким образом, вы можете быть уверены, что неустойчивая крыша, окно или вывеска угрожают вашим близким и вашей собственности.

И, возможно, уверенный в том, что ветер не причинит вам вреда, вы можете использовать его и создавать устойчивую, чистую и дешевую энергию с помощью своей собственной ветряной турбины (подробнее см. в разделе калькулятор ветряных турбин). Или используйте его для забавных упражнений, таких как виндсерфинг или еще более сложный кайтсерфинг. Мы возвращаем вас с помощью нашего калькулятора для виндсерфинга и калькулятора для кайтбординга. Подробнее про расчет ветровой нагрузки на кровлю читайте на страницах специализированного сайта.

Сила удара частиц воздуха о поверхность известна как ветровая нагрузка на конкретную конструкцию. Чтобы рассчитать точную силу, нам нужно иметь больше информации о ветре и структуре:

• Молекулы воздуха, сталкиваясь с объектом, создают динамическое давление, зависящее от скорости ветра и плотности воздуха. Плотность воздуха зависит от влажности, температуры и давления. В этом калькуляторе мы принимаем значение по умолчанию $\mathrm{1,225}кг\; /м3$ или $\mathrm{0,0765}\mathrm{фунтов}$ на квадратный дюйм, что эквивалентно температуре $\mathrm{1,5}°\; C$ или 59^\circ~\mathrm{F}5,9° F  на уровне моря. Эти условия известны как стандартные температура и давление (STP). Если вы живете в месте с существенно отличающимися условиями, мы рекомендуем использовать калькулятор плотности воздуха, чтобы определить вашу плотность воздуха и соответствующим образом скорректировать значение в этом калькуляторе.
• Ветровая нагрузка также зависит от эффективной площади поверхности вашего сооружения. Эффективная поверхность — это поверхность, ортогональная направлению ветра. В предположении, что ветер всегда параллелен горизонту, мы можем рассчитать эффективную поверхность из общей поверхности и угла. Например, поверхность под углом 90 ° к земле испытывает гораздо большую ветровую нагрузку, чем угол наклона крыши 45^\circ4 5∘, даже если скорость ветра и площадь поверхности одинаковы.

Учитывая все эти факторы, калькулятор давления ветра определяет динамическое давление и ветровую нагрузку:

Dynamic pressure = 0.5 * Air density * Wind speed²

Wind load = Dynamic pressure * Effective surface = Dynamic pressure * Total surface * sin(angle)

Здесь мы покажем вам, как пользоваться калькулятором ветровой нагрузки.

1. Задайте характеристики ветра, а именно скорость ветра и плотность воздуха. Плотность воздуха по умолчанию должна быть достаточной, если вы не живете в очень жарком, холодном или возвышенном месте. В этом случае вы можете определить плотность воздуха с помощью инструмента, связанного с полем плотность воздуха в калькуляторе, и соответствующим образом изменить значение.
2. Введите важные значения вашей конструкции: общую площадь поверхности и угол наклона. Если у вас возникли проблемы с определением площади вашего сооружения, вам может помочь калькулятор площади. Угол между горизонтом и вашей конструкцией, так что это угол наклона крыши.
3. Затем калькулятор силы ветра предоставит вам ожидаемое давление ветра. Таким образом, вы можете оценить ветровую нагрузку на вашу крышу и безопасно спланировать строительство без какого-либо риска обрушения из-за штормов.