jus u.c7.110 osnovni prioncipi i orednji aerodinamicki pritisak.pdf
DESCRIPTION
Proračun uticaja vetra na konstrukcije - StanadardiTRANSCRIPT
JUCOSLOYENSKI
STANDARD
sA oBAl'EZNOlt
rRIt\tfNo!r{
od 1992-03-27
JUSu.c7.11_0,
1991.
i
i
i
I
II
I!
lI
i
:i.
tittt
I
t
t1
!!iII{
iiI,i
,iI
I
i
I!t:
1
iiI:
iiI
:
j
:i
t;
j
II
:*t
t
ttIIIIt
Ia
!i
!
II
I
Pravilnik br.15/O1-1491116 od 1991{8{7; Sluibeni list SFBJ, br.70/91.
Bal;r,s for design of structur*. Wind loads on structurn. General principats and the mean aerodynamicwind pressure
SADR ZAJ
i 1 Predmet standarda i podruEie primene
i, 2 - Veza sa drugim standardima
Strana
....1
....t
4 nafiniciio i atnahc-
5 Osrednjeni aerodinamiGki pritisak vetra
5 t On(to ndradhc8
5-2 Fiziike konstrnte vezdll|ha o*ID 5.3
5.3.1
Brzina vetra
Oolte----9q
5.3.2
5.3.3
5.3.4
5.3.5
5.3.6
Osrednjavanje brzine vetra
Povratni period osrednjene brzine vetra . . . . .
Uticaj hrapavosti terena na optere6enje vetrom
Uticaj topografije terena na brzinu vetra . . . .
Osnovna brzina vetra
'i13-
14
16
17;20
53.7 irostorna k9=Jet99iia lrzine vetra
Predmet standarda i podru6je primene
Ovim standardom utvrciuju se osnovni principi prora6una opterecenjaja, njihovih konstrukcionih delova i elemenata konstrukc'rja.
vetrom gratlevinskih konstrukci- I
IiI
1.2
:-_1.3
1.4
Ovaj standard odnosi se na konstrukciie od slededih materiiala: delika, betona, armiranog betona, preO- IInapregnutog betona, drveta, opeke i kamena. , iI
Ovli-standard ne odnosi se na konstrukcije izrattene od tekstilnih i slidnih materiiala {pneumatske kon- i
1.5
listrukc'rje),konstrukcije od plastidnih masa,gume i materilala kolipredstavljaiu njihovu melavinu. iti
Ovai standard ne odreduje nalin modelskog ispitivanja konstrukcija. ii
$IGfiilA.
2 Veza sa drugim standardima
JUS U.C7.111 - Osnove proraluna gradevinskih konstrukcija. Opteredenje vetrom. Dinamidki koefici.jent i aerodinamidki pritisak vetra
JUSU.C7.ll2- Osnove proraduna gradevinskih konstrukcija. Opteredenje vetrom. Opterecenje ve-
trom zgrada
I izdanjelzdanje na'*r ieziku' r'
II
!
I
l
31
t
P.
Sraoa 2 JUS U.C?.110
JUS U.C7.113 -
JUS A.A1.1OO-
Osnove prora6una gra(hvinskih konstrukciia. Optere6enie vetrom. Opteredenie ve'
trom ostalih konstrukcija
Standardna atmosfera
ieli6ne konstrukciie za no5enje antena. Proradun, konstruisanie i izrotbnieJUS U.H2.110_
JUS U.D0.00'l - Proiektovanje i izvotlenje divenih konstrukciia. Materiiali za izradu drvenih konstruk-
ciia i tehni6ki uslovi
Op5ti pregled proraduna opteredenia vetrom,"
Opiti proraEun optere6enia vetrom
Optere(enje vetrom svih gradevinskih konstrukcija izradunava se po opStim izrazima (1) u tabeli 2.
Opteredenie vetrom goizrazima (1) deluie u pravcu duvania vetra - pravac x. U zavisnostiod krutosti
konstrukciie (videti JUS U.C7.111) optere6enie vetrom mole se ispoliiti ikao optere6enie upravno na
pravac delovania vetra - pravac y, ili kao torziono optere6enie.
Tabela 1 - Podrudje raZnosti standarda
Vrsta konstrukciie po nameniUticaini faktor na opteredenie vetromll
Veza sa drugim
p_ropislrnaa oAerodina-miEkipriti-
sak
oblikkonstrukciie
lzloZenapovriina
a b c d e
1 Zgrade + + +
2 Drumski mostovi + + + reguliSe: Piavilnik o tehni-6kim normativima za op-tere6enie drumskih mosto-va
3 2elezni6ki rfiostovi + reguliSe: Pravilnik o tehni-6kim merama za optereee-nie ieleznidkih mostova iDroDusta
4 Konstrukcije za no5enje antena + + $+ U vezi sa: JUS U.H2.110
5 Dimnjaci + + +
6 Dizalice + + + U vezi sa JUS M.Dl.050
7 Nosadi dizalica + + +
8 Rashladni tornjevi +
I Rezervoari +
10 Dalekovodi U vezi sa Pravilnikom
o tehnidkim normati-
vima za izgradniu nad-
zemnih elektroenerget-
skih vodova
1,1 ,,,+,, = d"finisano standardima za opterecenie vetrom; ,,-" = definisano drugom tehnidkom regulatirom
2! Ukoliko je tehnidka regulativa iz kolone e doneta pre stupania na snagu ovog standarda, merodavne su odred'
be ovog standalda.
3) Ukoliko ie tehniaka regulativa iz kolone e doneta posle stupania na snagu ovog standarda, merodavne su odred-:bs
be iste.L-. _
'-.__-------__---!._
Strana 4 JUS U.C7.1.10
3e'- (,F.Jop)0o*f-v-g
6Po
(\,
I9.-tr6PbJN-
E'
dE
zv(,
xFtr
I3
c,
6(D
v,(q
Lo-
z-v
s(,
rtlao
ctI
=Eoooco<)ooeo
.t
.2CL
=9o'; -s
C,c
oe(9c
-g(t,UJ
c0'
.9ooll
ofattf,-
()
G
6e62.l3vLCL
Tr(, v
6
EEgret
r-CD
C'
o-qfU'fa
-o
dE
z.v,
dE
dI(r,
oF.
ltsfoIF.E
ct
oa.JE'L9.-y !=(o c)r.r- 'F
6EeoeEegESEu-6r
lgd
griJI ..u-! 'o
E8-E,E;vo a.
*l*IoalaE
cr
.*8,=(ECoxNe.=
-EEtB.-Yl,r>i,388-e
o,Lotcb669
oc(E
c+c,Eaac,Eoll5(l!(€:otE0
G'
.spo
'E
oL
o(!
()J
6Lo
s'=q,E(E.Lc"troL
oTE
a,.(,.oG)
'o.o(o
(,(E
oLCLE')G'
Do.o!,gE"oG
I(\l(g.{,.cl(E
.r,..+.r,.1-
i1
il
iL-**#**-*
I
I
!:-
ll,r
I
I.
IE
trF.
F11..
'[-'
tJ
-
Jyj:-u:97.Iost,an":S i ls=5-:=-:-..i ,i i I
4.1.2 O pt e rederr je vetro m - optere6enjesvihkonstrukcijadatoizrazima (1)iztabele2,arezultat
ie sadejstva vi5e uti.aja predstavljenih odgovaralu6im fizidkim velidinama. Pregled uticaja dat je Semom:
UTICAJI NA OPTERECENJE
KONSTRUKCIJA VETROM
GUSTINA VAZOT}IA
KhIEMATTi(A *os
PRAVAC
OSNO/NA BRZII.IA
BRZNA VETRA
AFUA
HRAPAVOST
TERENA
INIE HRAPA
GRADUENIM VISINA
MATERIJALKONSTAUKCIJE
N.IODUL ETASTTNOSTI
KRUTOST
KONSTRUKCUE :
KOEFICIJENT
PRIGUSENJAOSCILOVANJA'
IJA.
IOBLIK
KONSTRUKCIJE REJI.OLDSOV BROJ
STROI$ALOV BROJ
Loka t n o i u k u p no d ejstvo vetra - dejstvovetranakonstukc'rie,kojeprouzrokuie
generatisane sile i deformacije 6ija velidina zavisi od efekta koji deistvo vetra proizvodi na tretirani kon'
lllgkclonl element ille!-eggn_t 9!!9g9, konstrukcioni deo. ryl!!o-s-11glini.Pregledvrstadelstvavetraiefekatakoiiproizvodinatretiranojkonstrukcijikdatje]tabelom3.;
4.1.3
ii,,r';y'?'.
1ir"n" o iiG*tiE.to
\;
Dejstvovetra
Vrsta konstrukcije prema
odgovoru konstrukcijeEfekat deistva
vetra[!!nd91d_
a b c d
1 Lokalno Savijanie JUS U.C7.112
2
Ukupno
Krute
Kriteriium po-
dele dat ie uJUS U.C7.1 11
Savijanie JUS U.C7.112JUS U.C7.113
3vitke
Ton.iia
4 OdvaianF vrtloga JUS U.C7.111
5 Aerodinami6kastabilnost
4.1.4 Aerodinami6ki pritisak vetra g -kvazistatiEki pritisakvetranajedinicupovr5ine
opterecene konstrukcije.
Niegova radunska veli6ina principiielno se dobiia iz slede6eg izraza, izostavliaiu6i detaline indekse:
Ic=; pv2 ' to- 3 [kN/m2] (1]
gde je:
p - gustina vazduha, u kilogramima po kubnom metru;
v - bzina vetra, u metrima po sekundu.
4.1.5 lntenzitet brzine vetra v - merodavaazaizradunavanjepoiedinihaerodinamiekih
pritisaka, dobiia se primenom metoda kojima se izuEava turbulentno.r"iOusno strujanje, smatraiu-
rim procesom.
pravac ismer vektora brzine vetra u odnosu na konstrukciiu poovomstandarduie proizvo[an uhori-'zontalnim ravnima, ti. odretluie se tako da je konstrukclia nainepovoliniie optere&na vetrom. Ow r
provera moie se sprovesti za jedan ili vi5e mogudih pravaca - ved prema specifidnostima proiektovane '
konstrukcije
4.1.6 Koef icijent sigurnosti - globalniiliparcijalni,priopteredenjuvetrom,odredentehni-
dkom regulativom iz tabele 1 - kolona e za pojedine vrste konstrukcija, kao i slede6im opitim tehni.
*---*-6iII jtgP!:i[3i- -
(a) za delidne konstrukcije: Pravilnik o tehnidkim normativima za nosede delidne konstiukcije.(b) za betonske, armiranobetonske i konstrukcile od prtdnapregnutog betona:
Pravilnik o tehnidkim merama i uslovima za beton i armirani beton;
Pravilnik o tehnidkim merama i uslovima za preanapregnuti U"ton;
(c) za drvene konstrukcije: JUS U.C9.200 i JUS [email protected]/l - Projektovanje i izrodenje drvenih
konstrukcija. Konstrukcije od rnonolitnog drveta i ploda.
.(d) za konstrukciie od opeke: Pravilnik o tehni6kim normativima zazidane zHove.
(e) za konstrukcije u fundiraniu: Pravilnik o tehnidkim normativima za temelienie graclevinskih objekata.
,.-,sla...- :a-::i!i;!-
'a-L
L'
JUS U.C7.1 10 Strana 7
42 Oznake
F
G.H
l"
oR
RE
S, S'
st_Sc
Sz
AS
TW
b) Latinidna mala slova
a
4..llm' ot"'
b
Niie navedeneoznakeupotrebljeneustandardima JUS U.C7.110, JUS U.C7.111, JUS U.C7.112 i
JUS U.C7.1 13 imaiu slede6a znadenja:
a) Latini6na vetika slova
A- - efektivna Povr5inaIB - koeficijent prostorne korelaciie brzine vetra
C - koefic'rient sile ili pritiska, uop5le
Cr, Cz, Cr - pomodni koefic'rjenti pri proradunu ekvivalentnih brzinskih pritisaka cilin-
dri6nih konstrukcda
C' C* C' Cn, C,, - koeficijenti sile
K, - faktor eksPoziciie terena
K; - faktor ekspoziciie brerulikastog terena
L $, - duZinska mera breZuljka (za proradun faktora topografije terena)
L=60m - makroskalaturbulincije
- redukovana brzina
- rezonantni faktor
- Rejnoldsov (Reynolds) broi
- faktori snektlalng_9ryrg!1
- Strouhalov broj
- Skratonov (Scruton) broj
- faktor topografije terena
- sila, uopite
- dinamidki koeficiient
- visina breZuljka (za proraCun faktora topografije terena)
- intenzitet turbutencije
- oarametar (za prora6un faktora topografije terena)max
- povratni Period brzine vetra
- ukuPno oPtere6enie vetrom
- parametar hrapavosti terena; parametar topografiie terena
- graniEno ubrzanje
- najveCe ubrzanje
- lirina konstrukcionog dela ili objekta upravno na pravac delovania vetra
b. - parametar hrapavosti terena
d - dubina objekta (paralelna pravcu delovania vetra)
f - koeficiient zaklanianja
g = 9F06 1 m/s' - ubrzanje Zemljine teie
S - udarni koeficiient
h - visina objekta
k - redukcioni koeficiient; parametar topografije terena
k- ' - faktor povratnog perioda vetra
l];tt, t3 - faktor vremenskog osredniavanja osnovne brzine vetra, za terene ktase hra-
pavostiA, B i ck* - koeficijent zaklonjenosti ravnih, paralelnih reSetki
I - duiina obiekta
m - podellena masa
nr - frekvencija slobodnih, neprigGeniloscitatili objekta, konstrukcile, ili kon-
struktivnog dela u tonu t = 1,2,. . .* pritisak vetra, uoplteq
T
,{
Strena 8 JUS U.C7.110
o'ctQs,T,,
9m,T,z
rtu
v
v, (z,tl
- pritisak od odvaiania vrtloga , _inaefs
-- aerodinamidki pritisak vetra - indeks ,,9", s povratnim perigdom ,r]'-,,ri' , n"visini z - indeks ,,2" iznadterena
'
- osrednjeni aerodinamidki pritisak vetra - indekq ,,m";1 (indeksi ;,T" i ,,2'.'kao
za jr,r ,zl- ton oscilaciia r= 1,2,...
- vreme
- pomeranie (ugib) konstrukciie u pravcu (x) delovanja vetra
- brzina vetra, uoPite
- fluktuirajudi deo brzine vetra u tadki prostora, kao funkciia.visine tadke
iznad terena z i vremena t
lkN/m2I
c)
vrrt (z) - osrednlena brzina vetra u ta6ki prostora, kao funkciia visine ta6ke iznad te'
tena z
- osrednjena brzina vetra - indeks ,,ffi",9 povratnim periodom ,,f" i na visi-
ni ,,2" iznadterena
- osnovna brzina vetra (naterenu hrapavosti ,,$l', gsredniena - "m;" povrat'
nog perioda T = 50 god - ,,50", na visini z = 10-m - ,,10-)
- kritidna brzina vetra (za proveiu stabilnosti pri odvaianju vrtloga)
- optere6enie vetrom
- pravac delovanja vetra
- pravac upravan na delovanie vetra
- pravacvertikale
- visina iznad terena; z = 0 = nivo podnoiia obiekta
- gradiientna visina terena hrapavosti A, B i C
- parametar.hragavosti terena
- nagib prema horizontali krovne ravni zgrada
P - uPadni t4ao vetra
^l - koeficiient sigurnosti
f - relativno priguSenie oscilaciia
f- - aerodinamidko Prigu5enje
v"= 1 ,4607. 1 O- s m2./s - kinematidka viskoznost vazduha
- to$icilent kosog delovania vetra
- Ludolfov broj
- gustina vazduha
- standardno odstupanie fluktuiraiu6eg dela brzine vetra
- koefic'rjent ispunjenosti povrSine
- aerodinami6ki koeficilent ispunienosti
Osrednjeni aerodinami6ki pritisak vetra
Op5te odredbe
Osreanieni aerodinamidki pritisak vetra qm, ,,, zd odgovaraiu6u brzinu
dat ie izrazom (2), a postupak izraddnavania predstavlien ie slikom 1:
v- r, . (vidi t. 5.3.1)
Qm,t,z =Qm,T.io'Sl' K3'
vm,T,z
Bvm,50,1o
'"(w
x
vz
z
.!, z[, '[Gr6ka mala slova
a.
a.
E
Itp
oor
I*I
5
5.1
vetra
tzt
L,-,. ..
tv
l-,
JUS U.C7.t l0 Strana 9
osnovni pritisak vetra em,T,1O definisan je kao:
1
_ Qm,T,1O= T'e '(v]n,so.ro.kt'kT)2 .10-3, [kN/m2]
gde je:
p - gustina vazduha (1.52.1), u kilogramima po kubnom metru;
vm,5o,1o - osnovnabrzinavetra (t.5.3.6,slika l0,tabela8),umetrimaposekundu;
(3)
ktkT
Sz
Kz
- faktor vremenskog osrednjavanla (t. 5.32.2, slika 4);
- faktor powatnog perioda (t. 5.3.3,slika 5);
- faktor topografiie (t.5.35);
- faktor -ekspozic'rie
terena (t. 5.34).
52
5.2.1
FiziEke konstante vazduha
Gustina vazduha p 4avisi od nadmorske visine i temperature vazduha. U proradun se uzima vrednost koja
odgovara nadmorskoi visini podnoZia obiekta po tabeli 4 i temperaturi od t = + 15 oC.
Vrednosti gustine vazduha p iz tabele 4 odgovaraju standardnoj atmosferi , (po JUS A.A1.100). Dozvo-
ljava se uzimanje u proraEun konstantne gustine vazduha, bez obzira na nadmorsku visinu podnoZja i
tobiekta, sa sledebm vredngSdul p = 1 2250 [kslm'I.
- - I
Kada se ne sprovodi taEniii proradun, gustina irazduha na nadmorskoi visini H Im] moZe se izraEunati
iz sledece formule:l
p = 1225H
8000[kg/m3] (4)
5.2.2
5.3
,s.e.t
Kinematidka viskoznost vazduha v uzima se u proradun kao konstantna velidina:
[m2 /s], Sto iakotle odgovara standardnoi atmosferi (po JUS A.A1.1OO).
Baina vetra'
OpSt
Brzina v6tra u ma koioi tadki u prostoru iu bilo kom trenutku vremena, na osnovu princ[pa zt.4.i, I
data ie slede6om opStom formulom:
v(2, t) = v, (z) + vr(2, t) . [m/sJ (5)
gde je:
v,n(z) - osrednjena brzina vetra u posmatranoi tadki u prostoru, na visini z iznad terena, u intervalu
osrednjavanla t i sa odredenom verovatnodom poiave - povratnim periodom (1.5.3.3i I --jednomuTgodina;
vr(2, t) - fluktuiraju6i deo brzine vetra, odreclen statistidkim analizama vazdu5nih struianja u atmosferi.
i:tl\J
j
Il
i
l
.
Strana 10 JUS U.C7.110
'-.T:c)
ot1F
aE
a.
-l*[ut'oZ.v,
r-HEr
(+\t,
Y:o-F-.NEEu\$z{j1t:Er
Povratni period vetra obiektaT
lgodl
Tabela 5
Slika 6
.,50,10 Slik, 1
lm/d oal3g.=oE:
FJ
x\[troE,ts
E
N:zoFE
Iil
FE
aIt)O
ts-o'loo)orl,(o
-'lt
cOr.v,
(,roOoYoolo:@+sl()(\tI
Oe-v
-lFI
=T
(r)
oI
-lEltF-t
Slika 1 - Postupak Q : lzradunavanie osrednjene brzine osrednienog aeioaiiamietos pii;[a *iti
!tr,r.it-t-.r cr:F:i-re.---
r'
I{t-,
l
I
I
JUS U.C7.1 10 Strana 11
Nadmorska visinapodnoZia
lml
Gustinavazduha
p [kg/m3 ]
a b
1 0 1,225o
2 100 12133
3 200 1,201 7
4 300 1,190 1
5 400 1,1787
6 500 1,167 3
7 600 1,156 0
I 700 1,1448
I 800 1,133 7
to 900 I 1,1226
tl I 000 1.111 7
Tabela 4 - Vrednosti gustine vazduha pI)
Osredniena brzina vetra vm sa povratnim periodom T [god] i u taEki na visini z [m] iznad terena, ozna'
6ena sa vm,T,z data je slede6im izrazom:
(+fl'sz = vm,r,1o'K, .sr, [m/sl (6)
gde ie:vm,T,lo - proiektna osnovna brzina vetra, u metrima po sekundi;
kt - faktor vremenskog intervala osredniavania t (t.5.3.2); .
kT - faktor povratnog perioda-T,-(1.513.3);
v - osnovna baina vetra (1.5.3.6), u metrima po sekundu;'m,5O,1Ob - parametri hrapavosti terena (tabela 6);
z - visina posmatrane taeke i119d terena (teku6a koordinata), u metrima;
d - koeficiient hrapavosti terena (tabela 6);
S, - faktor topografije terena (t. 5.3-5, slike 8 i 9)
lz osrednjene brzine vetra vm,T,z izradunava se osrednieni aerodinamiCki pritisak vetra qm,T,z, (t.5.4).
Fluktuiraiu6i deo brzine vetri v, iz formule (5) utide na formiranje dinamit(og koeficiienta G iz formu-
19- !3), preko udarnog koeficiienta g i intenziteta turbulenciie vetra l.
Udarni koeficiient g izraiava udarnost (mahovitost) vetra i u proraiunu se ili usvaia ili izradunava prema i
standardu JUS U.C7.1 t 1.. i
brzine vetra vr(2, t) od osredniene'i
I
lntenzitet turbulenciie vetra I ie odnos standardnog odstupania,orr,
vrednosti v-(z) brzine vetra, u taEki prostora na visini z iznad terena:
outl-
-
t-va
(7)
r'o t1z
{8)
Nadmorska visinapodnoija
['n]
Gustinavazduha
p [kg/m3]
a b
12 1 200 1,090 0
13 1 400 1,068 6
14 1 600 1,o47 6
15 1 800 1,026I
16 2 000 1,006 5
17 2200 0,986 4
18 2400, 0,966 6
19 2 600 0,947 2
20 2 800 0B28 0
21 30m 0,909 1
1) r^,, ts a al lnn -shn.t.r'tn. rrm^.f.rt
a u ovom standardu izra6unava se iz:
TIi
I
y't'
Struna l2 JUS U'C7.1 10
gde su:
r] - parlmet{ klase hrapavostlteley da-tiu labeli 5,
Profil vetra ie diiagram promene intenziteta.osredniene brzine vetra vm,T,z po visini ziznad terena. Dat
je faktorom ekspozicije K. =1f6- 'lz/lOlaizformule (6) iprincip'rielno prikazan slikom 3.
Gradijentna visina zo ie oira visina poCevid koie, navi5e, osredniena brzina vetra vm,T,z ima konstantnu
, vrednost vm,T,zc. Vrednosti gradijentnih visina zu [m], za poiedine vrste hrapavosti terena, date su u
tabeli 5.I
'.-.1.l
Itr;:{i>lrc:L
l6,.t >I.-IrElci'El@I
t._
I
l/ir
I
it=3600s=1hIi Vremenski interval osredniavania
5G'
'E '.sttE,A.g:CoEb6.E
t1 t2
Na sliciie:
v(t) - baina vetra kao funkcija vremena t'v- - osrednjena bainavr - fluktuiraiu6i deo baine vetra
v=v +v,amrllto
v,n = T,{'1v(t} 'dt
Vreme t (sl
Slika 2 - Deo jednog anemografskog zapisa vetra i definiciia brzine vetra
Tabela 5 - Pregled faktora hrapavosti terena i gradiientnih visina '
Klasa hrapavosti terena Parametri hraparosti terenaGradijentna
visina
Opis Oznaka a b d Zg zc
t-I t-I t-I Iml lmI
a b c d e f s
1 Velike vodene uzburkane Povr5ine,(mora, iezera)
A 0,021 1,4 0,1 1 0,003 180
2 Otvoreni, ravni tereni B 0,030 1,0 o,14 0,03 320
3 Sumoviti tereni, industriiske zone c 0,041 0,5 a,22 0,3 440
J'tt
'la-..
z [m]
zo, b ic,iz1ab9le ! Graddentna visina
. Osrednjena b:'zina vetra na visini z iznad terena
Ibrzina vetra,i''
v,r,t,, [m/sl
Osredniavanje brzine vetraOsredniena brzina vetra v. odretluje se na slede6i na6in:
1) prikupe se anemografski zapisi najmanje 15-godi5njih snimanja;
2) odrede se, analizom ekstrema, godi5nii ntaksimumi osrednjenih brzina vetra, za t = th - interva!
osrednjavanja (slika 2), za svaku godinu snimania;
3) vrednosti osrednjenih brzina vetra iz 2) koriguiu se-_ukolikoie potrebno isvode na vrednosti koje od-govaraiu ravnom terenu (klasa hrapavosti B - videti sliku 4) i na referentnu visinu od 10 m (videti sli-ku 3); korekcija se izradunava primenom formula {10);
4l iz niza vrednosti iz 3) odrede se, primenom Fi5er-Tipitove (Fisher-Tippet) distribucijetipa 1 -foi-mula (11b) viednosti ,3,r,ro [m/s], za povratni period od T godina (videti 1.5.3.3).
Ukoliko ie prilikom p-i.itor"np dobln podatak o osnovnoj brzini vetra vm,T,t' sa drugim ,r.*.tn-skim intervalom osrednjavania t. [s], onda se t; svodi na t = t h pomo6u faktora vremenskog intervalaosredniavania k, datog odnosom:
10
0
5.3.2
5-3.2.1
5.3.2.2
- vm.t3.lok, = ----I-,' vm,3
60O,1O
(e)
Za pojedine klase hrapavosti terena (t. 5.3.4) vrednosti k, mogu se izradunati izformula (10) ili o6ita-ti iz slike 4.
Obale uz velike vodene povrSine, klasa hrapavosti A:
Otvoreni tereni, klasa hrapavosti B:
Urbane zone, klasa hrapavosti C:
gde ie uvek: 3s ( t, ( 3 600s i za t" = 3 600s k. =
:-#,.ry -
kl=t,+Se5't-0'04e1
k,B = 1,6509 't-o'0645
kf=2,0448't-o,oe3s
1.
(10a)
(10b)
(10c)
,*Strana 14 J US U .C7.1 10
k.
2,4
.r1./
./ I
-/ -v-/' lr"'-
-r'r
;)z. 2?
-z
1,51,r.1,3
,121,1
' 1r050min 10 ta [s]
JS
Odnos osrednjene brzine vetra (indeks m) za interval osrednjavanja t" na 10 m iznad terena i
osrednjene brzine vetra u intervalu 'l h (indeks 3 600) na 10 m iznad terenaru zavisnosti od t"za klase hrapavosti terena A, B i C
5.3.3 Povratni period osredn!ene brzine.vetraPovratni period vetra ie vremenski period od T [god] u kome 6e osredniena brzina vetra vr,r,. bitiiedanput dostignuta.
Potrebno traianje meteoroloskih opaZanja i nadin ekstrapolacije rezultata definisani su u 1.5.3.2.,;. .
Veza osrednjene brzine vetra vn.,,s0,2 sa povratnim periodom T = 50 god. i osrednjene brzine vetra
vm.T,z sa povratnim periodom T [god.] data je faktorom povratnog perioda:
u-m.1.2kT=
vm,50,z(11a)
ool ;-Fl o
-il 3EI E, l, >
I.y
Klasa hrapayosti terena
C (urbane zone)
B (otvoreni tereni)
A (velike vodene
- povriine) .
(1 1b)
1min.-' 30s
Slika 4 -rB
| 1,507
koii se moie oditati 3 iz slike 5.
r,s
0,5
Slika 5 - Odnos osrednienih brzina vetra sa verovatnocom pojave iednom u T godina iT = 50 S"ai".
6
{,- 0,13|n [- ln (1 -
1)
',TJ
N.
or,-E
N-
F
,E 1,0tlrr-i5Zi
0
J-'
JUS U.C7.110 Srana 15
Vrednosti povratnih peri6da T [god] odreduiu se na ledan od sledeca dva nadina:
1, iz tabele 6, ili2. iz odgovaraiuie tehnidke regulative za pojedine vrste konstrukclia.
t--fI
Tabela 6 - Povratni period vetra T [god] za poiedine vrste konstrukc'rja i obiekata
KonstrukciieT
lqodlGrupa Pojedinadne konstrukcije, obiekti
a b c' d
1
Elektrane
l{idroelektrane
1m 1,0602 Termoelektrane
3 Nuklearne elektrane
4
Zgrade'
Skole
100 1,060
5 Bolnice
6 PozoriSta
7 Bioskopi'
I Sporstki obiekti
I lndustrijske zgrade sa skupocenom oprernom
10 Muzeii sa izuzetno dragocenim zbirkama
11 Zgr ade saveznih ustanova
12 Zgrade republilkih ustanova
13 Zgrade javnih gradskih sluZbi
t4 Nacionalne biblioteke
15 Stambene zgrade
50 1
t6 Hoteli
17 Restorani
18 Biblioteke
to Administrativne zgrade
20 Komunalni obiekti
21 lndustrijske zgrade
22 Depoi
23 Skladi5ta skupocene opreme
24 Skladi5ta osim onih pod 23) '
0,92025 Sto6ne staje 2a
26 Hangari putniEke avijacije
100 1,060
27 H ang'ariratne avij aciie
28 Hangari aviiaciie javnih sluibi
29 Hangari privredne aviiacije
30
lnZenjerski
objekti
ig...
i
Konstrukciie za noSenje antena 1)
31 Dalekovodi 2t
32 Dizalice
503) 1'
33 Nosadi staza dizalica
34 E'imnjaci)
35 Silosi
36 Bunkeri
Strane t6 JUS U.C7.l 10
Nastavak tabele 6
t-:l
:i.'jIf
KonstrukcijeT
lsodl
kT
Grupa Pojed ina6ne konstru kcije, obiekti
a b c d
37
lnienjerski
objekti
Rashladni tornjevi
50 138 ! ndustrijska postrojenja
39 Rezervoari
40 Obiekti zazabauu, bez publike {vrtul;ci, todkovi, gondole i sl.)
41
42
43
Drumski mostovi bez saobradaia
Zeleznidki mostovi bez saobradaia50 1
Peia6ki mostovi bez saobra6aia
M45
46
MostoviDrumski mostovi sa saobra6ajem
10 0,858Zeleznidki.mostovi sa saobradaiem
Pe5adki mostovi sa saobradajem
47 Transportni mostovi 50 1
I49
J'*1."**f!i*lMontaZe, izgradnie
20 I 0,920
5 I 0;193
l) D"to u JUS U.H2.l 1O - e eli6ne konstrukc'rje za noienje antens. Prdekbvanie i ianoibnie.
2) Re4,tisano Pravilnikom o tehniCkim merama za izgrcdniu nadzemnih elektriCnih vodora.
3) S" p.rwamim periodom T = 50 god. ako otlgova{u6om tehniEkom regulativom to nie drugaeiie odredeno. .
a
t,
'l
g
$*'$t':
t:
l&-F*-f'
I!.
l.s:t,i,:
r
:
a
t:
:
I
I
II
II
II
I
I
I
I
I
IItIlIIIItIIIIa
Uticaj hrapavosti terena na optere6enje vetrom
Tereni su svrstani u tri klase hrapavosti:
- klasa lyapalosti A:velike vodene pevrSine (mora iiezeral, mirne iuzburkane; -.- klasa hrbpavosti B: ottoreni, ravnitereni sa retkim pojedinaenim prj,p[gtg1!g: dryeem, kudama.i sl.;
- klasa hrap.avosiig:5umoviti predeli, industrijske zone, urbani kompleski, gradovi.
Uticai hrapavosti terena na profit vetra (slika 3) obuhva6en je faktorom ekspoziciie K, (videti formulu
(6)) sde su parametri hrapavosti b i " a.ti iaUetom S. Ekto.lf.ipozi"ii" f-- i i"ii*it* turuurenciie i l
K,=y'E-.,*'" l12l
- j. '. -:..-.-
Ukoliko se proiektovani objekat nalazi u zoni terena sa dve hrapavosti ,,1" i,,2't,onda se izbor mero' :
davnehrapavostiobavljapokriteri!umimadatimslikom6.
,gry{ I
ffi. t'!'lii'-
i
I,l .
:"1'r., l'
III
I
t.rl"I1
:. 1-' :
Merodavno,,l" -'i dr ( 500 m
, Merodavno ,,2"
Slika 6 - lzbor merodavne hrapavosti na terenu sa dve hrapavosti
Uticai topograf iie terena na brzi nu vetra - l
Ukoliko se projektovani objekat nalazi na brdovitom terenu mora se uzeti u obzir pove6anie brzine
vetra. Ako se ne raspolaZe rezultatima merenia na konkretnoj lokaciji mogu se koristiti slede6i pribliiniizrazi zapovedanie faktora ekspoziclje K. Freko faktora topografije terena S., slika 8.
Faktor ekspoziciie iina vrednost Kl:
K*=Kz2
EAE
1,.{-,
gde ie K. faktor ekspoziciie ravnog terena dat formu{m l12l, a faktor topograf ije terena iznosi :
rr-Sr.'gde su parametri topografije dati tabelom 7.
t
sr= [, *o,L max
t';itIii,kL:ir
L:
i
.:,
it-_ -_ _ -_
Strana 18 JUS U.C7.110
z
lmI
Faktor ekspozicije K2
x?,=o tfr f^
I ntenzitet turbulencije l.2
2
[.]Kategorija hraprawsti terena
A B c
10 o,122 0,173 0,286
15 o,117 6,1U o26220 0,113 o,157 0,246
25 0,111 0,r 52 0.234
30 0,1qs 0,149 a,225
35 0,107 o,145 o,217
40 0.105 0.143 o.211
45 0,104 0.140' 0_206
50 0.103 0,138 o,2a1
60 0,t01 0,135 o.193
7A 0,099 0,132 0,187
80 0,097 o,1x 0,181
90 0,096 a.127 o.177
to0 0,095 o,125 0,173
120 0,093 o,122 0,166
140 0,092 0,120 0,160
160 o.o90 o-1 17 o 156
180 0,o89 0,1 16 oj52zoo 0,088 0,114 o,t4E
225 0,087 o.112 a,144
250 0,086 0,1 10 o,141
275 0,085 0,109 0.138
300 o o84 o.108 o.136
320 0,084 0,107 0.134
350 0,083 0,105 0,131
375 0,082 0,104 0,1 29
400 0,082 0.103 o,127il40 0,081 o,102 o,125
Referentni nivo za prora6un l, ie nivo z = h/2,
gde ie h - visina obiekta
siir.. z - r.tto, ,[rpoii.ij" i int.nrir"t iuruuirn"ii"
z
[*']
Katagor ija hraP6\0st i teren3
A B.
10 1,400 1.000 ./ 0,500 r
15 1,531 1,120 o,598
2A 1.631 1.214 0,678
25 1,713 1,292 o,748
30 1,783 1,360 0,811
35 1,844 1,420 0,868
.tO 1,899 1,474 0,920
45 1,949 1,524 0.969
50 1,995 1,569 1,015
60 2,O76 1,652 1,100
70 2,148 1,724 . i,177
80 2,212 1,790 1,244
90 2,270 r,850 1.31 5
100 2,323 1.905 1,377
120 2,419 2,005 1,192
140 2,ffi2 2,A94 t,597
160 2.A77 2 173 i.593
zl = 180 2,644 2.246 1,7U
200 2,314 1.868
225 2,391 1,968
250 2,463 2,061
275 2,529 2,149
300 2.592 2 233
zv^=32o 2,ilO 2,297
350 2,390
375 2,463
400 2534
z[ = +ao 2,@3
f.!S!l 7 :- Parametri topografije terena
Oblik bretulika ASrr,rt') ak
x(0 x),0
a b c d e
a Dvodimenzionalne grbine (slika 8a)l{L
3 1,5 1,5
b Dvodimenzionalne kosine (slika 8b)Ht,g L
2,5 1,5 4
c Trodimenzionalni, osnosimetri6ni bre2ulici (tlika 8a)H
,,u r- 4 1,5 1,5
1) eioi. H/L>0,5, u formull (141 radunati g ulL = 0,5.
j,t#,l
II
Ii
Profil vetra na ravnom terenu Profil vetra na breiuljkastorn terenu
Slika 8 - Profili vetra v,n(z) na: a) grbini ili breZuljku, b) kosini
Vetar ,
S, - 0'9
p-:20.02u,S. = 0'9
Sa = 1'-5
Slika 9 - Faktor topografiie terena S, pri delovanju vetra: a) upravno na osu okoline; b) paralelno osi
ooiine, (grube viednosti)
!
Strana 20 JUS U.C7.1I0
5.3.6 P ro jektn'a"tli6qlnovna'FB=?zina. vetra ..4s*if;*i
Aerodinamidki pritisak vetra iz formule (3), odnosno profil vetra dat formulom (6), izradunava se za
svaku konstrukcilu polaze6i od osnovne brzine vetra ,3,r,r0.Osnovna brzina vetra r3.,,r,ro ie osredniena (prosedna u taEki) brzina vetra {indeks,,rr"} u th-interva-
lu, koia mo2e biti prekoradena jetlnom u T godina I indeks,ir"dobiien iz anemografskih zapisa pri
visini instrumenta od 10 m (indeks ,,10") iznad posma-tT!-oS__tgle!1 (videti sliku-_3)],merena na izlg- 1
Zenom mestu tokom najrnanje 15 godina, na terenu koji odgovara klasi hrapavosti B (1.5.3.4).
Vrednost proiektne osnovne brzine vetra odrecluje se na jedan od slede6a dva nadina-:
l) merenjem brzine vetra na lokaciii na kojoi se nalazi proiektovani objekat ianemografskim beleieniem
ianalizom po t. 5.3.2,2) kori56eniem vrednosti osncvnih brzina vetra iz slike 10 ili iz tabele,S,uzimajudi uobzirgeografsku
zonu brzlne vetra u kojoi se nalazi posmatrani objekat.
Napomene:1. PodnoZje oblekta ie ta6ka preseka vertikalne ose konstrukc'rie iii njenog oslqlca sa te-
renom ili gomiom ivicom temelja, ako su ovi iznad terena.
2. BliZe odretlenje osnovne baine vetra za trafuno mesto dobiia se iz tabele 8. Za sva mesta
sa nadmorskom visincm podnoZja-obiekta ) 1 000 g treba raEunati s? ym,o,ro )35 m/s,ukotiico tabelcm 8 nije data ta6niia vrednost.
ProjektnaoSnovnabrzinavetravm,T,1oizra6unavaseposebnozasvakiobiekatizformule:
,t
lg," rr
i
.r:qryT:
gde ie:o
'm.5G,10
vm,T,lo = k. 'kr 'ul,so,ro [m/s] (18]
osnovna brzina vetra gecgrafske zone oblekta sa interualom osrednjavania t (slika 2)
t = 3600sili t# 3600s;faktor vremenskog intervala osredniavanla {formute (9} i {10} i slika 4); za t = th = 3 600s,
kt= 1;
faktor povratnog perioda (formule (11) i slika 5)1zg-T_= 50 god. k, = 1;
povratni period proiektovanog objekta,. u godinama, {taaela 6}.
k,
-t'kT
T
!' :.t. :i:' ::
il'i'
Strana 22 JUS U.C7.1 t0
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.21.22.
23.24.25.26.27.
28.29.30.
31.
32.33.
Pazin '
Pula
Varaidin
Zagreb
Bjelovar
Daruu'ar
Osijek
Slavonski Brod
Sisak
Karlovac
Fiieka
Senj
Mali Lo5inj
Gosprc
Zadar
Oqylin
Pa-rg i
Sinj
Knin '
Sioenik
Split
Hvar
OrebiC
Lastovo
PiligruziDubrovnik
.- .i.":- r:r.-.j-+.::
5:31 Prostorna korelaciia brzine vetraprostorna korelaciia bzine vetra izrahaua se faktorom prostorne korelacije B, d. brc{em koii izraZava.
verovatnodu nastupania istog udara vetra g v, (tadka 5.3.1 i slika 2) , u dve ta6ke izloZene povrsine
konstrukciie, u istom trenutku t.Faktor prostorne korelacije B dat ie u standardu JUS U.C7.111 i koristi se za izraEunavanie dinamiikog
koeficiienta G.. - - - --:*- --- -.*
Tabela B: pregled privremenih i pribliznih osnovnih brzina vetra ,t .ro,,o
po pojedinim meteorobSkim stanicama u
(Ekstremne brzine vetra osmolene na meteorol65kim stanicama Jugoslav'rje u periodu l95l-1970. god.)
HRVATSKA
297
30
167
123
141
161
89
88
98
112
120
26
53
564
5
328
863
308
234
77
122
20
6
186
98
49
45"14',
++"szi46018',
45049'
45054''
45'_36''
45032','
4soIo''45030'
45030','
45"20',
44"59,
44032'.
44033',
44"Ogi
45016',
4so36t
430(l'44002',
43"44',
43031'
4301o',
42"59'.
42046'
42"24i
42099'
13"56',
13"51'16023',
16002',
1 6051',
77"14;
1g"u'1g"m'16"22;
15"33'
14"27;
14"54',
14"29;'
15"22',
15"13',
15014',
1 4039',
1 6040',
16012;
1 5o5E'
1 6026'
16"27',
1 70 1o',
16"54',
16;i-fl1 go06'
16
35
16
19
10
16
16
16
ii16
3-0
3F
23
35
26
26
23
35
35
30
35
19
19
19
30
26
I.2.
3.
4.
5.
6.
7.
AjdovSdina
Maribor
Ulurska Sobota
Liui:ljane
Koper
Smarno-
Novo Mesto
. , SLOVENIJAf
1 10 I *4so53'130#',1 5"3E,'
16"1 l'14"31'.
1304t'15o07'
1so11''
35
19
19
26
35
19
16
JUS U.C7.1 t0 Strana 23 -
tabele I
Redni
broi STANICA
Nadmorska
visina.H,,'m
Geografska
Sirina
Geografska
du2ina
Brzina
vetra
m/s '''
34.35.
36.
37.38.
Butmir
Sokolac
Bihad
Drvar
san$j!to_1 _Banja Luka,
Jajce
Livno
Zenica
Tuzla
Sarajevo
Mostar
Bileda
518
872
246485
158-1ie--
430
724
344
305
530
99
491
BIH
43050,
43"57'
44"49;
44i23'44"46i44o47'
44"27;
43050',
44" 13'
440331
43"52;
43021'
42053'
19"21',
19"49,
1 5"53'
76"24',
76042', 'iiot5. '''-'t7"16;
77"01i17os4i
7U^o42;
19"26;
17"$',79"27i
30
30
30;-{5,,t
!
i;'26
3o
23,@23
35
zo
39.
40.
41.
42.
€.44.
45.
$.
!1.,48.z+9.
Palii'-Solbor. ,..K:rin!g ---zreljglin
li:"s 9:9*S1gryrska M_itrov1ga
Loznica
Beograd
Vr5ac \
Veliko Gradi5te
Negotin
Lapcar
Smederevska Palanka
Valjevo
Titovo UZice
Kragujevac
Kraljevo
KruSevac
N!s
Dimitrovgrad
Vranje
Pri5tina
Pe6
Priaen
102
87
81
ao
86
81
121
132
83
82
42
137
314121
174
4N190
219
166
202
446
433
573
498
402
RBIJA
46006',
45"46"45051'qs"ili4saio';'
4405g;
44033'
44"+8'
45009'44045;
44"74i
43053.
44" 12'
44"22;
44o17'
43052'
44"O?',
49"44'
43o34'
43020;
43001'
42\3'42"39'
42040'
42o13'
19o46',
lgo0g'20"29'
20"21',
1go51;
r9o3b'
r'ddr4'
2Ao2g',
27"19;
21"31;
22"93;
22"19;
21047'
2Ao57',
19o55',
19o51',
zo;so;20" 41',
21"21;
21"54;
22"45;
21os5'
21 009'
2oot8'20"44',
T5ri'23'-^_*28,
1.?,, z'3;F1,35 '-.;.:_,it".k' -
t9'*- " iis' -"'!e-26
23-ig --
19
26
19
19
19
67.
68.
69.
70.71.
50.
51.
_ i/.53.
-51,55.
56.
57.58.
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65..
66.
lq-19
19
19
23
19
73
19
19
72'.
73.Skoplje
Kriva Palanka
. MAKEDONIJA
| 238 | 41.s8' I 2f 3s' I rs
l_* 691 .l ez'n, | 22ozo, | ,n
7.-'
Strana 24 JUS U.C7.l 1O
Tabela 8'+.'nastavak ",*-*o-
2abrarieno preStampar atje (nre vrste umnolaraniaf
Na osnoru miSljcnja Rcpubli6kog sclcctariiata za kulturu SR Srbije br.41381/7442 od 04.02'1974. nc pla€a s! porez na promct(r.moa Savczni zavod za standardizaciiu - Bcosrad
Redni
broj STANICA
Nadmorska
visina,H,
m
Geografska
Sirina
Geografska
duiinaBrzina
vetra
m/s
74.
75.76.77.
78.79.
80.
Stip
Berovo
Dem.ir.Kapija
Devdelija
PrilepBitolj.Ohrjd
326824
125
59
673586
760
41 045',
4to43',
41"25'.
41 009'
41020',41003',
41oo7i
22"il',22051'
22o1s'
22'gJ,27034'21"?.2'.
20'€t
26
23
23
26
2326
23
81.
82.
83.
84.85.
86.
87.88.
Pljevlja
Kolaiin
Niksi6
Titograd
Budva
Bar
Ulcini_
Herceg-No,ri
CR
784
944
G47
49
2
1
97
40
NA GORA
| +s"zt'| +z'so'I qz"qa'
I +z"ze'
| +z'''I +zooe;
I o,'u'I 42o 2a'
19"27'
19"32;
1 9"57'rg"i7'19o51;
19"06'19o3i:!'
19o30'
26
23
35
26
19
23
2A
30
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Kredarica
Kupres
EietalnicaKalinovik
Sjenica
Zlatibbr
Lazaropole
Zavilan
gISINSKE STAN
I zsr+I rrsoI zaat
| ,0,,I rorsI ro2s
| ,..,I issa
CE (PREKO 1OO
I 46"23'
I a+'m'I +s"03'
I as"sr'
| +s'ro'| +t"u'I et"sz'
| 44o49''
0ml
I 13"51',
I n"n'| . re'ro'I 18"27;
I zo"or'
I rn"f'I za"+z'I 14"s9'
442tr
59
26'23
35
30Qtr