Published January 12, 2021
| Version v1
Publication
Open
Determining the Magnitude of Wind Loads on Structures in Kenya according to the Eurocodes
Description
This study provided guidance on the use of existing wind data in Kenya with the Eurocodes despite the absence of the local national annexes. The determination of wind loads in the structural design of buildings according to the Eurocode Standard KS EN 1991-1-4:2005 had several challenges. The code of practice commonly used in Kenya was CP3-Chapter V-2:1972 that used the three-second gust duration. This gust duration resulted in higher magnitudes of wind loads that ended up making the structures unnecessarily robust and uneconomical. Using the Eurocodes had the promise of achieving more economical designs because it used the 10-minute gust duration. The 10-minute gust duration resulted in typically lower magnitudes of wind loads than the three-second gust duration for the same wind speed. Kenya adopted the Eurocodes in September 2012 but had not yet developed its national annexes opting instead to use the UK National Annexes. The UK National Annexes were applicable to Kenya in some scenarios but not in others such as wind loading. The lack of the Kenya National Annexes led to difficulties in the adoption of the Eurocodes. This paper outlined a procedure in which the existing wind data given in three-second gusts could be converted to 10-minute wind speeds. Once converted, the method described in the UK National Annex could then be followed selectively to determine the wind load on a structure. Lastly, the paper recommended that wind data collected from 1977 to 2021 by the Kenya Meteorological Department be incorporated to the development of the wind map for the Kenya National Annex to KS EN 1991-1-4:2005.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
قدمت هذه الدراسة إرشادات حول استخدام بيانات الرياح الحالية في كينيا مع الرموز الأوروبية على الرغم من عدم وجود الملاحق الوطنية المحلية. واجه تحديد أحمال الرياح في التصميم الهيكلي للمباني وفقًا لمعيار الكود الأوروبي KS EN 1991-1-4:2005 العديد من التحديات. كانت مدونة قواعد الممارسة المستخدمة بشكل شائع في كينيا هي CP3 - الفصل V -2:1972 التي استخدمت مدة العاصفة التي تبلغ ثلاث ثوانٍ. أدت مدة العاصفة هذه إلى زيادة أحمال الرياح التي انتهت بجعل الهياكل قوية وغير اقتصادية بشكل غير ضروري. كان استخدام رموز اليورو يعد بتحقيق تصاميم أكثر اقتصادا لأنه استخدم مدة العاصفة البالغة 10 دقائق. أدت مدة العاصفة البالغة 10 دقائق إلى أحمال رياح أقل عادة من مدة العاصفة البالغة ثلاث ثوانٍ لنفس سرعة الرياح. اعتمدت كينيا الرموز الأوروبية في سبتمبر 2012 ولكنها لم تطور بعد مرفقاتها الوطنية التي اختارت بدلاً من ذلك استخدام الملاحق الوطنية للمملكة المتحدة. كانت الملاحق الوطنية للمملكة المتحدة قابلة للتطبيق على كينيا في بعض السيناريوهات ولكن ليس في سيناريوهات أخرى مثل تحميل الرياح. أدى عدم وجود الملاحق الوطنية الكينية إلى صعوبات في اعتماد الرموز الأوروبية. حددت هذه الورقة إجراءً يمكن من خلاله تحويل بيانات الرياح الحالية المقدمة في عواصف مدتها ثلاث ثوانٍ إلى سرعات رياح مدتها 10 دقائق. بمجرد التحويل، يمكن بعد ذلك اتباع الطريقة الموضحة في الملحق الوطني للمملكة المتحدة بشكل انتقائي لتحديد حمل الرياح على الهيكل. أخيرًا، أوصت الورقة بدمج بيانات الرياح التي جمعتها إدارة الأرصاد الجوية الكينية من عام 1977 إلى عام 2021 في تطوير خريطة الرياح للملحق الوطني الكيني لـ KS EN 1991-1-4:2005.Translated Description (French)
Cette étude a fourni des conseils sur l'utilisation des données éoliennes existantes au Kenya avec les Eurocodes malgré l'absence des annexes nationales locales. La détermination des charges de vent dans la conception structurelle des bâtiments selon la norme Eurocode KS EN 1991-1-4:2005 présentait plusieurs défis. Le code de pratique couramment utilisé au Kenya était CP3-Chapitre V-2:1972 qui utilisait la durée de rafale de trois secondes. Cette durée de rafale a entraîné des charges de vent plus élevées qui ont fini par rendre les structures inutilement robustes et peu économiques. L'utilisation des Eurocodes avait la promesse de réaliser des conceptions plus économiques car elle utilisait la durée de rafale de 10 minutes. La durée des rafales de 10 minutes a entraîné des charges de vent généralement plus faibles que la durée des rafales de trois secondes pour la même vitesse du vent. Le Kenya a adopté les Eurocodes en septembre 2012, mais n'avait pas encore élaboré ses annexes nationales, choisissant plutôt d'utiliser les annexes nationales du Royaume-Uni. Les annexes nationales du Royaume-Uni étaient applicables au Kenya dans certains scénarios, mais pas dans d'autres tels que la charge éolienne. L'absence des annexes nationales du Kenya a entraîné des difficultés dans l'adoption des Eurocodes. Cet article décrit une procédure dans laquelle les données de vent existantes données en rafales de trois secondes pourraient être converties en vitesses de vent de 10 minutes. Une fois convertie, la méthode décrite dans l'annexe nationale du Royaume-Uni pourrait ensuite être suivie sélectivement pour déterminer la charge de vent sur une structure. Enfin, le document a recommandé que les données sur les vents recueillies de 1977 à 2021 par le Département météorologique du Kenya soient intégrées à l'élaboration de la carte des vents pour l'annexe nationale du Kenya à la norme KS EN 1991-1-4:2005.Translated Description (Spanish)
Este estudio proporcionó orientación sobre el uso de los datos eólicos existentes en Kenia con los Eurocódigos a pesar de la ausencia de los anexos nacionales locales. La determinación de cargas de viento en el diseño estructural de edificios según la Norma Eurocódigo KS EN 1991-1-4:2005 tuvo varios retos. El código de práctica comúnmente utilizado en Kenia fue CP3-Capítulo V-2:1972 que utilizaba la duración de la ráfaga de tres segundos. Esta duración de la ráfaga dio como resultado mayores magnitudes de cargas de viento que terminaron haciendo que las estructuras fueran innecesariamente robustas y antieconómicas. El uso de los Eurocódigos prometía lograr diseños más económicos porque utilizaba la duración de la ráfaga de 10 minutos. La duración de la ráfaga de 10 minutos resultó en magnitudes típicamente más bajas de las cargas de viento que la duración de la ráfaga de tres segundos para la misma velocidad del viento. Kenia adoptó los Eurocódigos en septiembre de 2012, pero aún no había desarrollado sus anexos nacionales, optando en su lugar por utilizar los Anexos Nacionales del Reino Unido. Los Anexos Nacionales del Reino Unido eran aplicables a Kenia en algunos escenarios, pero no en otros, como la carga de viento. La falta de los Anexos Nacionales de Kenia provocó dificultades en la adopción de los Eurocódigos. Este documento describe un procedimiento en el que los datos de viento existentes dados en ráfagas de tres segundos podrían convertirse en velocidades de viento de 10 minutos. Una vez convertido, el método descrito en el Anexo Nacional del Reino Unido podría seguirse selectivamente para determinar la carga de viento en una estructura. Por último, el documento recomendó que los datos eólicos recopilados de 1977 a 2021 por el Departamento Meteorológico de Kenia se incorporen al desarrollo del mapa eólico para el Anexo Nacional de Kenia a KS EN 1991-1-4:2005.Files
Munyua,%20M%20-%20Determining%20the%20Magnitude%20of%20Wind%20Loads%20on%20Structures%20in%20Kenya%20according%20to%20the%20Eurocodes%202021-01-12.pdf.pdf
Files
(428.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:38ef2564c11ccab7279d404c25be481c
|
428.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحديد حجم أحمال الرياح على الهياكل في كينيا وفقًا للرموز الأوروبية
- Translated title (French)
- Détermination de l'ampleur des charges de vent sur les structures au Kenya selon les Eurocodes
- Translated title (Spanish)
- Determinación de la magnitud de las cargas de viento en las estructuras en Kenia de acuerdo con los Eurocódigos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3120846963
- DOI
- 10.14293/s2199-1006.1.sor-.ppbrj1u.v2