ESDU 88019 C-1998 MÉTODOS DE CÁLCULO PARA CARGAS A LO LARGO DEL VIENTO Parte 3: Respuesta de edificios y estructuras en forma de placas a la turbulencia atmosférica
INTRODUCCIÓN La respuesta global de las estructuras al viento natural es el resultado de varias causas. Este artículo forma parte de un grupo que se ocupa de los métodos para calcular la carga del viento a lo largo y la respuesta debida a la turbulencia atmosférica. La Parte 1 (Derivación) proporciona una discusión general de los métodos de cálculo y su implementación. La Parte 2 (Artículo 87035) proporciona un procedimiento de cálculo para la carga o respuesta del viento de estructuras en forma de línea y la Parte 3 (este Artículo) proporciona los procedimientos correspondientes para edificios o estructuras en forma de placa. Estas tres partes juntas reemplazan el Artículo 76001@, siendo los cambios principales incorporar las propiedades del viento actualizadas dadas en las Derivaciones 15@ 16 y 17 y los factores de admitancia de carga/velocidad revisados discutidos en la Sección A3 del Apéndice A. Una versión de programa de computadora de los métodos de cálculo en las Partes 2 y 3 se publicará como Parte 4 de la serie (Referencia 12) para reemplazar el Artículo 84034. La carga a lo largo del viento o la respuesta de una estructura al viento natural se puede expresar en términos de un componente medio @ debido a la velocidad media horaria del viento@ y un componente fluctuante@ debido a las fluctuaciones turbulentas en la velocidad del viento alrededor de esa media. Un análisis dinámico completo para el componente fluctuante lleva mucho tiempo, pero en la mayoría de los casos prácticos puede reemplazarse por un método aproximado que trata la respuesta fluctuante como la suma de un componente de fondo (cuasiestático) y componentes resonantes separados para cada modo. Este método se describe en la Derivación 18 y se describe con más detalle en la Referencia 2. Forma la base de los métodos de cálculo en este artículo, donde se simplifica aún más al proporcionar factores de carga precalculados para una variedad de propiedades estructurales y de viento. Un enfoque alternativo@ más aproximado@ es el método de las ráfagas en el que se ignoran los efectos dinámicos y se supone que una ráfaga de duración apropiada (dependiente del tamaño de la estructura) actúa sobre toda la estructura en un momento dado. La carga total se calcula entonces de forma casi estática. Este enfoque es apropiado sólo para estructuras para las cuales el componente resonante de la respuesta es insignificante y se utiliza para ciertas clases de estructuras en algunos códigos de prácticas nacionales. El método de las ráfagas se analiza con más detalle en la Derivación 18. La Sección 4 del presente artículo proporciona un método paso a paso para calcular la carga o respuesta del viento a lo largo en términos de un componente medio y componentes fluctuantes rms. Con el supuesto de que la velocidad fluctuante del viento y la respuesta a ella son procesos aleatorios estacionarios, se pueden estimar los valores máximos esperados del componente de carga o respuesta a lo largo del viento. Los factores de carga normalizados requeridos en el método se presentan gráficamente y en forma de ecuación. Los datos de entrada requeridos se analizan en la Sección 5. La Sección 8 ofrece ejemplos prácticos de la aplicación del método. * El requisito esencial es que la fuerza de arrastre fluctuante debida al componente de las fluctuaciones de la velocidad del viento a lo largo del viento pueda asumirse sin correlación con las fluctuaciones de arrastre de otras fuentes, por ejemplo, la formación de vórtices o el movimiento a través del viento.
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1998ESDU 88019 C-1998 MÉTODOS DE CÁLCULO PARA CARGAS A LO LARGO DEL VIENTO Parte 3: Respuesta de edificios y estructuras en forma de placas a la turbulencia atmosférica