Wind Loads

 

▒ 기능

풍하중 자동연산기능은 일반 건축물과 같이 층의 구분이 분명하고, 정형이고 밀폐형인 건축물의 주골조 설계용으로 활용할 수 있으며, 비정형이거나, 부분 또는 전부 개방형이거나, 설계기준에 의해 별도의 계산이 필요한 구조물은 별도로 풍하중을 계산하여 Wind Pressure기능을 이용하여 쉽게 재하할 수 있습니다.

 

[입력절차]

 

풍하중 계산에 필요한 데이터의 입력이 완료되면 Story 기능에서 생성된 층데이터와 연계하여 각 층별 풍하중을 자동연산합니다. 자동연산된 풍하중은 버튼을 이용하여 확인할 수 있습니다.

 

[풍하중 수압면적 계산방법]

 

[풍상벽의 외압계수]

 

[설계 속도압]

 

▒ 호출

[Load] 탭 > [Static Load] > [Lateral] 그룹 > [Wind Loads]

 

▒ 입력



 
 

 
 

 		 Load Case Name

 풍하중을 적용할 Load Case를 선택합니다.

 Load Case를 새로 입력하거나 수정하려면 우측의  버튼을 클릭합니다.  

 
Wind Load Code
 풍하중의 계산에 적용할 기준을 선택합니다.  [지원하는 기준 리스트 보기]                       Simplified Method / General Method는 선택코드에 따라서 아래와 같이 입력 활성화가 구분됩니다.      
 

Wind Load Code : KDS(41-12:2022) 일 때 Simplified Method/General Method로 활성화

                        KDS(41-10-15:2019) 일 때 Simplified Method/General Method로 활성화

                        KBC2016 일 때 Simplified Method/General Method로 활성화

                          IBC2012 일 때 Alternate Method/Directional Procedure로 활성화
                          IBC2000 일 때 Simplified Procedure/Analytical Procedure로 활성화
                          UBC(1997) 일 때 Projected Area Method/Nomal Force Method로 활성화
                          UBC(1997) 일 때 Projected Area Method/Nomal Force Method로 활성화
                          NBC(1995) 일 때 Simplified Procedure/Detailed Procedure로 활성화
                          Eurocode-1(1992) 일 때 Simplified Procedure/Detailed Procedure로 활성화
                          BS6399(1997) 일 때 Standard Method/Directional Method로 활성화
                          Japan(2004) 일 때 Simplified Method/General Method로 활성화
                          IS875(1987) 일 때 Standard Method/Gust Factor Method로 활성화
 
 
Wind Load Parameters
  풍하중의 자동연산에 적용할 변수를 입력합니다.
  풍하중 산정법(간편법/일반법) 판단은 General Method옆의 상세버튼 를 이용해서 확인할 수도 있습니다.          
   Note

X-Breadth, Y-Breadth 는 X방향, Y방향 풍하중에 대하여

Global좌표 기준으로 Ly, Lx값을 입력하면

자동 풍하중 계산시 해당방향의 값으로 계산하게 됩니다.

(즉, 방향에 따라서 값을 반대로 입력할 필요 없습니다.)
       

 <Wind Load Code : KDS(41-12:2022) / Simplified Method인 경우>

  간편법은 KDS(41-12:2022) 5.15.1 적용범위에 해당되는 경우에만 적용할 수 있습니다.

 

  Basic Wind Speed : 기본풍속 (KDS(41-12:2022) 5.5.2 기본풍속)

  Average Roof Height :  건축물의 기준높이(지붕 평균높이)

  Ce : 건설지 주변의 환경계수(기본값 : 1.0)

  Min. X-Breadth : X방향 풍하중에 대한 폭

  Min. Y-Breadth : Y방향 풍하중에 대한 폭

 

Wind Load Direction Factor(Scale Factor)

  풍하중을 적용할 방향과 크기를 입력합니다.

  X-Dir  : 전체좌표계 X방향으로 적용할 증감계수

  Y-Dir : 전체좌표계 Y방향으로 적용할 증감계수

  Z-Rot : 전체좌표계 Z축에 대한 회전(비틀림)에 적용할 증감계수

               Note

               Z-Rot성분은 일본풍하중기준(2004) 입력시 활성화됩니다..

 
Additional Wind Loads
  자동연산에서 고려하지 못한 풍하중을 추가로 입력합니다.
 
: 자동 연산된 풍하중을 적용방향과 성분에 따라 Spread Sheet 형태의 Table과 Graph로 확인할 수 있습니다.
  [Wind Load Profile 자세히 보기]

 

<Wind Load Code : KDS(41-12:2022) / General Method, Vortex Shedding인 경우> 

KDS(41-12:2022) 5.11에 제시된 원형평면인 건축구조물의 와류진동 풍하중을 적용할 수 있습니다.

 

Average Roof Height : 지붕면 평균높이

Diameter of 2H/3 Level (Dm) : 높이 2H/3에서의 바깥지름

Diameter of Bottom (DB) : 건축구조물 밑면의 바깥지름

Natural Frequency (N) : 풍직각방향의 1차 고유진동수

Mass (M) :건축물 지상부 총질량

Damping Ratio (Zf) :풍직각방향 진동의 1차 감쇠비

 

 <Wind Load Code : KDS(41-12:2022) / General Method인 경우>                                                          

  Exposure Category : 지표면 조도

  Basic Wind Speed : 기본풍속

  Importance Factor : 중요도계수

  Average Roof Height : 지붕면 평균높이

  Include Topographic Effects : 지형계수 적용여부

  Topographic Factor at Building Ground Level, Kzt : 지표면에서의 지형계수

  Vertical Range for Kzt : 풍속할증 경계면의 높이

  Directional Factor (kdx, kdy) : 풍향계수(KDS41-12:2022/ 5.5.3)

  Rigid Structure : 강체구조물인 경우 지정

  Flexible Structure : 유연구조물인 경우 지정

  Gust Factor (GDx, GDy) :  풍방향 가스트영향계수(KDS41-12:2022/ 5.6)

    가스트 영향계수는 상세창()을 이용하여 쉽게 계산할 수 있습니다.

    [Rigid Structure 계산] ,  [Flexible Structure 계산]

  Load Evaluation Using Force Coefficient  : 풍력계수를 이용한 하중산정 여부 결정

      /KDS41-12:2022 [5.12.6 기타구조물]의 풍력계수를 구할 때 사용합니다.

  Force Coefficient : 풍력계수(기본값 : 1.0)

 [Auto.Calculator] : 풍력계수를 구조 형상/형식에 따라 자동으로 산정합니다

    Note
    이 기능을 별도 정의 하지 않으면 일반적으로 적용되는 풍압계수로 풍하중이 산정됩니다.

 
  Middle Low Rise Building
  : KDS41-12:2022/ 5.13.1 저층 및 중층건축물의 수평풍하중조합을 적용할 경우에 사용됩니다.
    풍직각방향풍하중(Across Wind)의 조합하중이 자동으로 생성되고 자동계산된 풍하중이 재하됩니다.
    (Static Load Case에 자동으로 등록이 됩니다)
 
 High Rise Building
 : KDS41-12:2022/ 5.13.2 고층 및 유연건축물의 수평풍하중조합을 적용할 경우에 사용됩니다.
     Across Wind와 Torsional Wind를 체크하면 풍직각방향과 비틀림 조합 하중조건이 자동으로 생성되고 자동 계산된 풍하중이 재하됩니다. (Static Load Case에 자동으로 등록이 됩니다)
.
 Wind Response : 풍응답, KDS41-12:2022/ 5.1.2(9)에 의해 거주성을 검토하기 위해 필요한 응답가속도 및 최상층 최대변위를 출력합니다. (Wind Load Profile에서 확인 가능)
 Parameters of Wind Vibration :  
  풍직각/ 비틀림 방향 풍하중 계산 및 풍응답 변위/가속도 계산에 사용되는 변수를 입력합니다.
  
    X-Bredth(B, Ly) : X방향 풍하중에 대한 폭
  Y-Bredth(B, Lx) : Y방향 풍하중에 대한 폭

     Note

        Global 좌표 기준으로 X방향 풍하중에 대한 폭(Ly), Y방향 풍하중에 대한 폭(Lx)을 입력합니다.

 

  X-Natural Frequency, Y-Natural Frequency, Torsional Natural Frequency : 1차 고유진동수
     : 각 방향별 질량 참여율이 가장 높은 모드의 진동수를 입력합니다.

     고유치 해석을 완료 한 후, Import from Eigenvalue Results를 이용하여 해석결과에서 불러올 수 있습니다.
 X-1stVibration Generalized Mass, Y-1stVibration Generalized Mass : 1차진동 일반화질량
       : KBC2016 해식 5.13.5에 의해 계산하여 자동 입력됩니다
   Generalized inertial Moment : 일반화 관성모멘트
        : KBC2016 해식 0305.10.12에 의해 계산하여 자동 입력됩니다
   Damping Ratio  : 1차 감쇠비
 
 
Wind Load Direction Factor(Scale Factor)

  풍하중을 적용할 방향과 크기를 입력합니다.

  X-Dir  : 전체좌표계 X방향으로 적용할 증감계수

  Y-Dir : 전체좌표계 Y방향으로 적용할 증감계수

  Z-Rot : 전체좌표계 Z축에 대한 회전(비틀림)에 적용할 증감계수

               Note

               Z-Rot성분은 일본풍하중기준(2004) 입력시 활성화됩니다.

 
Additional Wind Loads
  자동연산에서 고려하지 못한 풍하중을 추가로 입력합니다.
 
: 자동 연산된 풍하중을 적용방향과 성분에 따라 Spread Sheet 형태의 Table과 Graph로 확인할 수 있습니다.
  [Wind Load Profile 자세히 보기]            [기타 기준별 변수입력 보기]