ГОСТ 34283-2017 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность при ветровых, сейсмических и других внешних нагрузках (с Поправкой)

     5.3 Определение расчетных усилий от ветровых нагрузок

5.3.1 Нагрузки, возникающие при взаимодействии ветра с сосудами и аппаратами

Рассматриваемые нагрузки разделяют на два вида:

- 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.

5.3.1.1 Средняя составляющая ветровой нагрузки действует на сосуды и аппараты статически и учитывается при расчете всех сосудов и аппаратов, установленных на открытой площадке.

Основой для определения средней составляющей ветровой нагрузки является нормативное значение ветрового давления , установленное по региональным картам районирования по строительным нормам и правилам государств, упомянутых в предисловии как проголосовавшие за принятие межгосударственного стандарта*.

_______________

* В Российской Федерации в зависимости от ветрового района по СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия":

5.3.1.2 Пульсационная составляющая основной ветровой нагрузки зависит от пульсаций скорости ветра и периодов собственных колебаний аппарата.

Предельные значения периодов собственных колебаний , определяющих используемый подход к расчету пульсационной составляющей, приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Предельное значение периода собственных колебаний

Для вертикальных и горизонтальных аппаратов, у которых период их собственных колебаний по 1-й форме меньше предельного значения, приведенного в таблице 1, использован упрощенный способ определения пульсационной составляющей ветровой нагрузки, приведенный в 5.3.4 и 5.3.5.

Для аппаратов колонного типа, у которых период собственных колебаний по 1-й форме более, а период собственных колебаний по 2-й форме менее 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 -й форме более, а период собственных колебаний по -й форме менее предельного значения, приведенного в таблице 1, расчет следует проводить специальными методами с учетом форм собственных колебаний. При этом расчетное значение усилия или перемещения при учете динамической реакции по собственным формам следует определять как корень квадратный из суммы квадратов значений этого усилия или перемещения для каждой учитываемой формы колебаний.

5.3.1.3 Резонансное вихревое возбуждение действует на аппараты колонного типа с соотношением не менее 10 при скорости ветра, превышающей критическую скорость для аппарата, при которой происходит резонанс по 1-й форме его собственных колебаний.

5.3.2 Ветровая нагрузка для аппаратов колонного типа

5.3.2.1 Расчетную ветровую нагрузку, действующую на -й участок аппарата при его собственных колебаниях по 1-й форме в направлении горизонтального действия ветра, определяют как сумму средней и пульсационной составляющих ветровой нагрузки

.                                                   (1)

5.3.2.2 Среднюю составляющую ветровой нагрузки на -м участке аппарата вычисляют по формуле

,                                            (2)