Определение ветровой нагрузки на каждом участке



На основании вводных замечаний к подразделу 5.6 показано, что ветровая нагрузка состоит из двух составляющих:

 – статической  (по ГОСТ Р 51273 – 99 (2006) это средняя составляющая ветровой нагрузки);

- динамической  (по ГОСТ Р 51273 – 99 (2006) – это пульсационная составляющая ветровой нагрузки).

Ветровая нагрузка Рi на i-м участке для трех расчетных условий ( ) находится как сумма двух слагаемых по формуле

.                                                                                                                  

Средняя составляющая ветровой нагрузки рассчитывается по формуле

,           

где qist – нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на середине i-го участка, Н/м2, которое определяется по формуле

,                                        (5.11)

где q0 – нормативное значение ветрового давления на высоте 10 м. над поверхностью земли (таблицы 5.12, 5.13), Н/м2, определяется в зависимости от ветрового района (рисунок 5.17), в котором установлен аппарат, г. Уфа находится во втором ветровом районе;

 - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте аппарата, определяется по отношению

, ,                                      

где хi - расстояние от поверхности земли до центра тяжести i-го участка, м;

К – аэродинамический коэффициент (принимают по рисунку 5.18), учитывающий решетчатую пространственную конструкцию площадок и зависящий от формы площадки, (рисунок 5.19).

Пульсационная составляющая ветровой нагрузки определяется по формуле

               (5.13)

где  - коэффициент, учитывающий пространственную корреляцию пульсации давления ветра;

 – коэффициент динамичности при ветровой нагрузке;

- приведенное относительное ускорение центра тяжести i-го участка

Рисунок 5.20 ─ Расчетные сечения

Определение расчетного изгибающего момента от ветровой нагрузки.

Расчетный изгибающий момент складывается из двух составляющих:

- изгибающий момент от действия Рi -ой ветровой нагрузки на колонный аппарат ,т.е ;

- изгибающий момент от действия ветра на обслуживающие площадки и лестницы .

Таким образом, расчетный изгибающий момент в сечении на высоте x0 следует определять по формуле

,                                      (5.14)

где n – число участков над рассматриваемым расчетным сечением;

m – число площадок над рассматриваемым расчетным сечением;

 – изгибающий момент в расчетном сечении на высоте х0 от поверхности земли, возникающий от действия ветровой нагрузки на i-й участок колонны, H·м;

Mvj – изгибающий момент в расчетном сечении на высоте х0 от действия ветровой нагрузки на j – ю обслуживающую площадку, Н·м,)

Проверка прочности стенки корпуса аппарата.

Для аппаратов колонного типа следует принимать во внимание также динамические нагрузки, накладывающиеся на установившийся поток ветра, которые возникают от воздействия порывов ветра, наиболее интенсивных у поверхности земли из-за наличия неровностей и препятствий. Порывы ветра вызывают пульсацию скорости воздушных потоков. Пульсация скоростного напора ветра учитывается в расчете умножением скоростного напора на коэффициент, зависящий от пульсаций скоростного напора и от динамических характеристик сооружения.

Рисунок 5.16 - Дорожка Кармана

Таким образом, сила ветра складывается из:

- установившегося потока, который оказывает статическое действие;

- динамической составляющей, являющейся функцией пульсации скоростного напора и периода колебаний колонного аппарата.

Поэтому прежде чем рассчитать ветровые нагрузки необходимо определить период собственных колебаний аппарата.


Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 214; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!