Determining wind loads for large vertical lift fabric doors
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Ask about the availability of the thesis by sending email to the Aalto University Learning Centre oppimiskeskus@aalto.fi
Author
Date
2017-06-12
Department
Major/Subject
Teknillinen mekaniikka
Mcode
K3006
Degree programme
Konetekniikan koulutusohjelma
Language
en
Pages
43+14
Series
Abstract
The purpose of this thesis was to research how wind loads are determined for large vertical lift fabric doors. The work focuses mainly on the European standard and its use, even though other standards are mentioned. For this thesis an Excel-program was made for a purpose of calculating wind loads using the European norm 1991-1-4. Process for calculating the wind loads and the theory behind it are in this written part of the thesis. In the beginning of this thesis the theory of the wind is described and what a wind means as physical and meteorological phenomena. After this a method how to define the wind load analytically is presented. Then the available standards are described. First how the wind load calculation is handled in the European standard 1991-1-4 and after that we quickly go through the same process in the American standard ASCE 7-10. Next the Excel-program that was created for the purpose of calculating wind loads is described. Last it is time to sum up on what was made in this thesis and how the work could be further improved. Using a different standard gives acceptable results when compared to experimental methods. However, results can vary noticeably between different standards. This means that designing large vertical lift fabric doors is not optimised if different standards are used. It could be possible that using computational fluid dynamics the optimisation could be better but this is a subject for a next research topic.Tämän diplomityön tarkoituksena oli tutkia, kuinka suurten kangasnosto-ovien tuulikuormia määritetään. Työssä keskityttiin enimmäkseen eurooppalaiseen normistoon ja sen käyttöön, vaikka muitakin standardeja sivuttiin. Työssä kehitettiin excel-ohjelma tuulikuormien laskentaan eurooppalaisen normin 1991-14 mukaan. Tässä kirjallisessa työssä käsitellään tuulikuormien laskentatapaa ja teoriaa. Diplomityön aluksi käsitellään tuulta fysikaalisena ja meteorologisena ilmiönä. Tämän jälkeen käydään läpi hieman tuulen määrittelyn analyyttista puolta ja käsittelemme standardeja. Ensimmäiseksi kuvaillaan tuulikuorman määrittelyä eurooppalaisessa standardissa 1991-1-4 ja sen jälkeen lyhyesti amerikkalaista ASCE 7-10 -standardia. Seuraava käydään läpi excel-ohjelmaa, joka tehtiin tuulikuormien laskentaa varten. Tämän jälkeen pohditaan sitä, mitä saatiin aikaan ja miten ohjelmaa voisi edelleen kehittää. Eri standardien käyttö tuulikuormien käytössä antaa hyväksyttäviä tuloksia verrattuna kokeellisesti saatuihin. Eri standardien välillä voi kuitenkin olla niin huomattavia eroja tuloksissa, ettei suurten kangasnosto-ovien suunnittelu ole täysin optimoitua, kun käytetään standardeja. Mahdollisesti käyttämällä laskennallista virtausmekaniikkaa voitaisiin suunnittelua kehittää paremmaksi. Tämä jää kuitenkin seuraavaksi tutkimusaiheeksi.Description
Supervisor
Tuhkuri, JukkaThesis advisor
Siikonen, TimoKeywords
wind load, standard, EN 1991-1-4, calculation