Vindbelastningar och vindsäkring: planeringshjälpmedel för kabeldragningssystem
Vindbelastningar räknas till de klimatrelaterade påfrestningarna på byggnader och byggnadskomponenter. Dessa påfrestningar kan verka både horisontellt och vertikalt och kan ha en betydande inverkan på stabiliteten och hållfastheten hos byggnader och tekniska anläggningar. Hur stora vindbelastningarna är måste bedömas var för sig för varje byggprojekt av installatören och beror på en rad olika faktorer. Detta omfattar till exempel: läge, vindriktning, ytbeläggning, takets form samt byggnadens storlek och mått.
Regioner med liknande förhållanden definieras som vindbelastningszoner enligt EN 1991-1-4. I kombination med de nationella bilagorna fastställer denna EU-standard (även kallad eurokod) grundläggande parametrar för beräkning av naturlig vindpåverkan på byggnader och anläggningskonstruktioner. De nationella bilagorna innehåller de bestämmelser som går utöver eurokodreglerna och som hittills har omfattats av nationella standarder.
| Zon | Vindhastighet i m/s | Hastighetstryck i kN/m² |
| 1 | 22,5 | 0,32 |
| 2 | 25,0 | 0,39 |
| 3 | 27,5 | 0,47 |
| 4 | 30,0 | 0,56 |
Grovhastigheter och hastighetstryck
| Terrängkategori (TK) | Definition |
| Terrängkategori 1 | Öppet hav, sjöar med minst 5 km fri yta i vindriktningen och släta, platta landområden utan hinder |
| Terrängkategori 2 | Områden med häckar, enstaka gårdar, hus eller träd, t.ex. jordbruksområden |
| Terrängkategori 3 | Förorter, industri- eller affärsområden och skogar |
| Terrängkategori 4 | Stadsområden där minst 15 % av ytan är bebyggd med byggnader vars genomsnittliga höjd överstiger 15 meter |
Terrängkategorier enligt DIN EN 1991-1-4/NA
Användning av skydd utomhus: beakta yttre mekaniska krafter
Vid installation av skydd utomhus måste man beakta att dessa utsätts för yttre mekaniska påfrestningar. Detta omfattar till exempel vind, snö och vatten. Dessa ytterligare belastningar beaktas inte i den internationella standarden DIN EN 61537 och måste därför bedömas separat för varje byggprojekt. Ansvaret för detta ligger på installatören. Installatörens bedömning ligger till grund för ytterligare säkerhetsåtgärder som syftar till att garantera en varaktigt stabil och säker elinstallation.
Vid användning av skydd utomhus där det blåser kraftigt finns det en risk att de lyfts upp på grund av tryckskillnader. Därför måste lämpliga säkerhetsåtgärder vidtas för att förebygga eventuella skador och minimera riskerna.
OBO erbjuder en rad olika lösningar som garanterar extra stabilitet även vid stark vind. Valet av lämpligt system beror både på det specifika byggprojektet och på platsen. Vi ger dig gärna råd.
Så lyckas man med säkringen även vid kraftig vind
För väderbeständig fastsättning av skydd och för att säkra mot vindbelastning kan olika metall- och spännband användas. Dessa garanterar ett särskilt stabilt och hållbart fäste – även vid kraftiga vindar. OBO erbjuder bland annat följande lösningar:
Spännband
Byggnaden Spännband SBR av galvaniserat stål, rostfritt stål eller med extra plastbeläggning är extremt robust och slitstark. Bandet har testats med avseende på draghållfasthet (kN) i förhållande till materialtjockleken och finns i olika färger. Bredderna på 8 och 15 millimeter gör det möjligt att flexibelt anpassa dem till olika kabelrännor, kabelstegar och kabelvolymer. Med hjälp av de passande spännbandsfästena SBV och spännyckeln 576 kan spännbanden monteras enkelt, snabbt och säkert.
Metallbandshållare
Installationen av metall och med kulspärr, vilket ger en tillförlitlig fastsättning som tål även höga temperaturer och ogynnsamma väderförhållanden. Med bredder på 7,9 och 12 millimeter samt olika fasta längder erbjuds många olika användningsmöjligheter. Installationen Spännyckel MBS-Z med inbyggd skärmekanism garanterar en precis och effektiv installation.
Installationsprinciper för montering på platta tak
Våra illustrationer visar montering på platt tak av Trådstege GRM (vänster) och montering på platt tak av icke-perforerade Kabelränna MSKMU (höger).
Monteringsanvisning för montering av gallerränna GRM på platta tak
Placera UniBase 6
Snäpp fast UniBase 6 enligt takbeläggningsplanen och lägg vid behov byggskyddsmattan UniBase BSM under stödfötterna. Det maximala avståndet mellan stödfötterna är 1,5 m.
Ballastering av UniBase 6
Stödfoten UniBase 6 tyngs ned med vanliga gatstenar med måtten (längd x bredd x höjd) 10 x 20 x 6 cm.
Placera gallerrännan GRM
Installationen Trådstege GRM monteras på universalstödfoten UniBase 6 utan skruvar med hjälp av adaptern av typ 165 MBG HGRM.
Montera och fäst skyddet DGRR
Snäpp fast Skydd till gallerränna DGRR på gallerrännan och fäst med fixera.
Statiskt beräkningsexempel: ledningsdragning på taket
Beräkningsunderlag
Avstånd mellan UniBase-enheter
När kabelsystem placeras, till exempel på UniBase-universalstödfot, måste man se till att placeringsytan täcker hela bredden på det placerade systemet. På så sätt säkerställs en jämn lastfördelning och stabiliteten mot vindbelastningar ökar. I följande statiska exempelberäkning är avståndet mellan de enskilda UniBase-enheterna 0,6 meter
Antal lockklämmor
Per 3 meter lock bör minst 6 lockklämmor monteras.
Avstånd mellan metallbandshållare
När det gäller avståndet mellan metallbandshållarna rekommenderas följande: Använd tre klämmor per lock vid avstånd på 500, 1500 respektive 2500 mm.
Använda systemkomponenter
| Art.-Nr. | Typ | Beteckning |
|---|---|---|
| 5403391 | UniBase 6 | Universalstödfot, ballast, stenar upp till 6 cm |
| 6047655 | RKSM 630 FT | Kabelränna RKSM Magic, med snabbkoppling |
| 3191032 | OTSP 6,0x40 A4 | Spånskiveskruv, runt huvud, TX 25-drivning |
| 6052656 | DRLU 300 DD | Lock utan hål, för kabelränna och kabelstege |
| 6052810 | DK DRLU A2 | Lockklämma, för lock utan hål |
| 7203111 | MBS 100 A2 | Buntband |
Formel för att påvisa stabilitet (glidning + lyft):
Wh x γQ ≤ (Gstab x γstab-Wvh x γQ ) x μ
Beteckningar
Wh Karakteristisk horisontell vindkraft
Wvh Karakteristisk vertikal vindkraft för beräkning av lyftkraft
Gstab Stabiliserande tyngdkrafter
YQ Partiell säkerhetsfaktor för vindbelastning
Ystab Partiell säkerhetsfaktor för stabiliserande krafter
µ Friktionskoefficient
Beräkning av den horisontella vindkraften vid kabelrännan
Först beräknas det vindtryck som verkar horisontellt på kabelrännans sidovägg. Trycket beräknas genom att multiplicera hastighetstrycket vid vindbyar, sidohöjden, kraftkoefficienten, säkerhetsfaktorn och avståndet mellan stenarna.
Wh1 x yQ = 0,5 kN/m2 (hastighetstryck vid vindbyar) × 60 mm (sidohöjd) × 1,0 (kraftkoefficient) × 1,2 (säkerhetsfaktor) × 0,6 m (avstånd mellan UniBase) = 21,6 N
Beräkning av belastningen på ballaststenen
För att beräkna vindbelastningens verkan på ballaststenen multipliceras stenens bredd/höjd med hastighetstrycket vid vindbyar, en kraftkoefficient och säkerhetsfaktorn.
Wh2 x γQ = 372 mm (stenbredd) × 80 mm (stenhöjd) × 0,5 kN/m² (hastighetstryck vid vindbyar) × 2,1 (kraftkoefficient) × 1,2 (säkerhetsfaktor) = 37,5 N
Beräkning av systemvikt
Beräkningen av systemets totala vikt, inklusive kabelränna, lock och ballaststen, görs med hänsyn till jordens gravitation och säkerhetsfaktorn.
Gstab x γstab = (6,12 kg/m (ränna + lock) × 0,6 m (avstånd mellan stenarna) + 10 kg (stenarnas vikt) × 9,81 m/s² (jordens gravitation) × 0,9 (säkerhetsfaktor) = 120,7 N
Bestämma lyftkraft
För att beräkna lyftkraften beräknas först den vindutsatta längden utifrån avståndet mellan stenarna och stenarnas bredd. Genom att multiplicera dessa värden får man ytan som utsätts för vindbelastning. Tillsammans med hastighetstrycket vid vindbyar, kraftkoefficienten och säkerhetskoefficienten ger detta vindens lyftkraft.
Wvh x γQv = (0,6 m (avstånd mellan stenarna) – 372 mm (stenarnas bredd) x 300 mm (rännans bredd) x 0,5 kN/m² (hastighetstryck vid vindbyar) x 0,5 (vertikal kraftkoefficient) x 1,2 (säkerhetsfaktor) = 20,5 N
Platsens säkerhetskrav
Först beräknas summan av de horisontella vindkrafterna. Systemets vikt minus den tidigare beräknade lyftkraften, med hänsyn tagen till friktionskoefficienten, ger den maximalt möjliga stabiliserande kraften. På så sätt kan man slutgiltigt fastställa om lägesstabiliteten är säkerställd.
Wh1 x γQ + Wh2 x γQ ≤ (Gstab x γstab – Wvh x γQv) x µ
21,6 N + 37,5 N < (120,7 N – 20,5 N) x 0,6 (friktionskoefficient µ)
59,1 N < 60,1 N ➨ kravet uppfyllt
Exempel på nationella standarder för vind- och snöbelastningar
Allmänna påfrestningar – vindbelastningar | |
|---|---|
| Europa: | EN 1991-1-4 |
| Tyskland: | SS EN 1991-1-4 |
| Belgien: | NBN EN 1991-1-4 |
| Österrike: | ÖNORM B 1991-1-4 |
| Nederländerna: | NEN-EN 1991-1-4 |
| Schweiz: | SIA 261 |
| Spanien: | CTE DB SE-AE |
| USA: | ASCE/SEI 7-16; ASCE/SEI 7-22 |
| Indien: | IS 875-3 |
Allmänna påfrestningar – snöbelastningar | |
|---|---|
| Europa: | EN 1991-1-3 |
| Tyskland: | SS EN 1991-1-3 |
| Belgien: | NBN EN 1991-1-3 |
| Österrike: | ÖNORM B 1991-1-3 |
| Nederländerna: | NEN-EN 1991-1-3 |
| Schweiz: | SIA 261 |
| Spanien: | CTE DB SE-AE |
| USA: | ASCE/SEI 7-16; ASCE/SEI 7-22 |
| Indien: | IS 875-4 |
Ytterligare information
Översikt över kabelbärsystem
Robusta, säkra och hållbara – lär känna kabelbärsystemen bättre och läs mer om korrosion, ytbehandlingar och material.
Hitta rätt kabelbärsystem
Hur väljer man rätt kabelbärsystem för ett installationsprojekt? Vi berättar varför bland annat kabelvolym och kabellast är viktiga kriterier vid val av kabelbärsystem.
IEC 61537:2006 – Krav på kabelbärsystem
Vilka krav måste kabelbärsystem uppfylla? Produktstandarden IEC 61537:2006 fastställer tydliga krav på belastningsförmåga, säkerhet och märkning.
Verifierad kvalitet – en översikt över certifikat, standarder och provningsmärken
Från ISO till UL – upptäck vilka certifikat och provningsmärken som nationellt och internationellt verifierar kvaliteten och säkerheten hos våra kabelbärsystem.
Skydd mot störningar: EMC-skärmdämpning i kabelförläggningssystem
Elektromagnetiska störfält kan orsaka driftstopp i hela anläggningar. Magnetisk skärmdämpning genom korrekt installerade kabelförläggningssystem ger ett effektivt skydd.