Определение расчетных усилий от ветровых и сейсмических воздействий

Для аппарата с постоянной по высоте площадью сечения, период собственных колебаний в секундах определяется по следующей формуле:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.19)
где Q – вес аппарата,
I – экваториальный момент инерции площади поперечного сечения стенки корпуса, м4,
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения,
φ0 – угол поворота опорного сечения фундамента под действием единичного момента, (МН.м)-1.
Для цилиндрических аппаратов:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.20)
Относительное перемещение центров масс участков от единичного момента зависит от жесткости корпуса аппарата, упругих свойств грунта, конструктивной схемы аппарата.
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.21)
где А – коэффициент, равный:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.22)
где αi – координаты центров тяжести:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.23)
– расстояние от середины i-го участка до поверхности земли, м.
Угол поворота опорного сечения равен:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.24)
где Сф – коэффициент упругого неравномерного сжатия грунта, 6.10-7 Н/м3;
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.25)
где D2 – наружный диаметр фундаментного кольца аппарата, 3,5 м.
м4
Отсюда найдем Кi:
c
Скоростной напор ветра для высоты над поверхностью земли равен q0 = 23 кг/м2, [4]

.
Нормативное значение статистической составляющей ветровой нагрузки:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.26)
θi – коэффициент, учитывающий возрастание скоростного напора с увеличением высоты хi над поверхностью земли, 2,05;
с – аэродинамический коэффициент, зависящий от формы аппарата, 0,7.
кг/м2
Ветровое давление на элементы колонны:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.27)
где β – коэффициент увеличения скоростного напора
где ζ– коэффициент динамичности, зависящий от периода собственных колебаний, в зависимости от параметра ε:
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.28)
MACROBUTTON MTPlaceRef \* MERGEFORMAT SEQ MTEqn \h \* MERGEFORMAT (5.29)
m – коэффициент пульсаций, определяется по графику [4, рис.6, стр.6.].
Таблица 5.2 – Расчет участков ветровой нагрузки
Участки
0 – 1 1 – 2 2 – 3
m 0,82 0,72 0,68
β = 1 + ζ