Действующий
Для аппаратов колонного типа высотой не менее 10 м с отношением H/Dmin не менее 1,5, а также высотой менее 10 м с отношением H/Dmin более 5, закрепленных в нижних сечениях, при определении усилий от ветровой и сейсмической нагрузок в качестве расчетной динамической модели принимают консольный упругозащемленный прямолинейный стержень переменного кольцевого сечения с массами, сосредоточенными в серединах участков.
При рассмотрении колебаний такого стержня принимают, что движение его узлов происходит в одной плоскости (см. рисунок 1).
Высоту аппарата Н отсчитывают от уровня закрепления аппарата (верхнего обреза фундамента) и разбивают на z участков высотой, как правило, hi не более 10 м.
Если аппарат устанавливают на высокий постамент или на специальную конструкцию (этажерку), то при вычислении коэффициентов, зависящих от изменения давления ветра и сейсмической силы по высоте, учитывают расстояние от поверхности земли хосн до уровня закрепления аппарата. При этом динамические характеристики расчетной модели аппарата рекомендуют определять с учетом податливости опорной конструкции.
Ветровую нагрузку, распределенную непрерывно по высоте аппарата, заменяют сосредоточенными горизонтальными силами, приложенными в серединах каждого из z участков расчетной схемы.
В этом случае в качестве краевых условий допускается использовать как упругое, так и жесткое защемление.
Ветровую нагрузку, распределенную непрерывно по высоте аппарата, заменяют сосредоточенной горизонтальной силой и моментом, приложенными в центре тяжести аппарата.
*.
5.1.6 Расчетные схемы для других типов аппаратов при расчете на действие ветровых, сейсмических и других внешних нагрузок выбирает организация (предприятие или физическое лицо), выполняющая расчет аппарата. Принятые расчетные схемы должны отражать особенности аппарата и соответствовать требованиям настоящего стандарта и строительным нормам и правилам государств, упомянутых в предисловии как проголосовавшие за принятие межгосударственного стандарта
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" и СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах".
* В Российской Федерации действуют
ГОСТ 34233.9 или по ГОСТ 34233.5.
5.2.5 В зависимости от типа аппарата устанавливают расчетные сечения для проверки условий прочности и устойчивости и проводят проверку прочности элементов опор и опорных сечений с учетом ветровых и сейсмических нагрузок по
ГОСТ 34233.2. При этом в случае, если в одном и том же поперечном сечении обечайки одновременно действуют изгибающие моменты или перерезывающие силы в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, в расчетные формулы ГОСТ 34233.2 следует подставлять геометрические суммы указанных моментов и перерезывающих сил.
5.2.6 Расчет на прочность и устойчивость цилиндрических и конических обечаек сосудов и аппаратов с учетом дополнительных усилий от ветровых нагрузок и нагрузок от сейсмического воздействия выполняют по
- ветровая нагрузка, действующая горизонтально вдоль направления ветрового потока, которая подразделяется на среднюю и пульсационную составляющие;
- нагрузка при резонансном вихревом возбуждении, действующая горизонтально поперек направления ветрового потока, связанная со срывом вихрей с боковых поверхностей сосудов и аппаратов.
Основой для определения средней составляющей ветровой нагрузки является нормативное значение ветрового давления q0, установленное по региональным картам районирования по строительным нормам и правилам государств, упомянутых в предисловии как проголосовавшие за принятие межгосударственного стандарта**.
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия":
** В Российской Федерации в зависимости от ветрового района по Ветровые районы | Ia | I | II | III | IV | V | VI | VII |
Нормативное значение ветрового давления q0, Н/м2 | 170 | 230 | 300 | 380 | 480 | 600 | 730 | 850 |
Предельные значения периодов собственных колебаний TL, определяющих используемый подход к расчету пульсационной составляющей, приведены в таблице 1.
Для аппаратов колонного типа, у которых период собственных колебаний по 1-й форме больше, а период собственных колебаний по 2-й форме меньше предельного значения, приведенного в таблице 1, расчет проводят с учетом только 1-й формы собственных колебаний. Методика расчета аппаратов колонного типа с учетом 1-й формы собственных колебаний приведена в 5.3.2. Расчетное значение периода собственных колебаний аппарата по 1-й форме определяют по формулам, представленным в приложении А или вычисляют по другим известным методикам.
Для высоких аппаратов колонного типа, у которых период собственных колебаний по n-й форме больше, а период собственных колебаний по (n + 1)-й форме меньше предельного значения, приведенного в таблице 1, расчет следует проводить специальными методами с учетом n форм собственных колебаний. При этом расчетное значение усилия или перемещения при учете динамической реакции по n собственным формам следует определять как корень квадратный из суммы квадратов значений этого усилия или перемещения для каждой учитываемой формы колебаний.