طراحی نمای شیشه ای کرتین وال در برابر بارهای وارده باد

روش محاسبه برای طراحی بار باد روی دیوارهای پرده

بار باد طراحی را می توان طبق آیین نامه ASCE 7-10 (حداقل بارهای طراحی برای ساختمان ها و سایر سازه ها) یافت. روش‌های محاسبه بار باد به دو بخش تقسیم می‌شوند:

• بارهای باد برای سیستم‌های اصلی مقاوم در برابر نیروی باد
• بارهای باد بر روی قطعات و روکش‌ها.

چهار روش محاسبه متفاوت برای محاسبه اولی وجود دارد در حالی که دو روش به نام‌های رویه‌های تحلیلی و روش تونل باد برای محاسبه بارهای باد بر روی قطعات و روکش‌ها استفاده می‌شوند. به طور معمول، روش تحلیلی برای محاسبه بارهای باد طراحی برای نمای شیشه ای کرتین وال دنبال می شود. مراحل دقیق برای محاسبه بار باد روی نمای شیشه ای کرتین وال در آیین نامه ASCE 7-10، فصل 30، قسمت 1 تا قسمت 6 ارائه شده است.

ترکیبات بار باد

ترکیبات بار باد نیز در آیین نامه ASCE 7-10 ارائه شده است و در اکثر موارد ترکیب باد زیر ارائه شده است زیرا بحرانی ترین شرایط را ایجاد می کند:

Wu=1 Dead Load+1 Wind Load (Equation-1)

شیشه ایمنی (لمینیت)

شرایط مختلفی وجود دارد که در آن ایمنی شیشه باید بررسی شود و مواردی وجود دارد که طراحی شیشه ایمنی از طراحی نمای شیشه ای کرتین وال برای بارهای باد پیشی می گیرد. به طور کلی، اقدامات و تکنیک های ایمنی لازم در کدهای قابل اجرا ارائه شده است.

شیشه در مجموعه های دارای درجه آتش سوزی ، شیشه های اسکای لایت ، شیشه در درها و پنجره های قابل اجرا و شیشه های مجاور سطوح پیاده روی عابر پیاده ( هندریل ) نمونه هایی از شرایطی هستند که در آنها شیشه  ایمنی باید در نظر گرفته شود.

مدل های تحلیلی نمای شیشه ای کرتین وال و جزئیات مربوط به اتصالات، لنگرها و بست

تجسم نمای شیشه ای کرتین وال سه بعدی هنگامی که تحت بارهای باد قرار می گیرد و پیش بینی توزیع بار و پاسخ نمای شیشه ای کرتین وال به تأثیرات باد، کلیدهای مهمی برای طراحی نمای شیشه ای کرتین وال  هستند. برای ایجاد مدل شبیه سازی رفتار نمای شیشه ای کرتین وال، داشتن تخصص و تجربه لازم الزامی است. علاوه بر این، برخی داده‌های ضروری وجود دارد که باید به دست آیند، در غیر این صورت مدل‌های تحلیلی نمی‌توانند تولید شوند، برای مثال بارها و پارامترهای هندسی و خواص مکانیکی مواد.

مدل های تحلیلی دیوار پرده و جزئیات در بخش های زیر توضیح داده خواهد شد:

تبدیل از فشار دینامیک به فشار استاتیک معادل

از معادله برنولی برای تغییر فشار دینامیکی باد به فشار استاتیکی معادل استفاده می شود و این فشار به صورت عمود بر سطح شیشه اعمال می شود. عناصر قاب اولیه و ثانویه به ترتیب با اعمال بارهای جانبی به طور یکنواخت محلی و الگوهای بار مثلثی تجزیه و تحلیل می شوند.

نمایش رفتار سازه با نمودارهای قاب به صورت مستقل و مجزا از سازه اصلی

این روش به عنوان مناسب ترین روش برای نمایش رفتار ساختاری نمای شیشه ای کرتین وال در نظر گرفته می شود. معمولاً مولیون‌های عمودی (اعضای اولیه قاب) مانند تیرهای پیوسته که از یک طبقه به طبقه دیگر با بار توزیع شده یکنواخت ، تجزیه و تحلیل می‌شوند. هنگامی که دقت بیشتری مورد نیاز است، هر فضای قاب اولیه یا گوشه با استفاده از الگوهای بار ذوزنقه ای یا مثلثی تجزیه و تحلیل می شود. تیرهای افقی (اعضای ثانویه قاب) به عنوان تیرهای تکیه گاه ساده با الگوی بارهای ذوزنقه ای یا مثلثی تجزیه و تحلیل می شوند. هر دو عنصر قاب بندی عمودی و افقی به همراه دیاگرام توزیع بار آنها در شکل 9 نشان داده شده است.