3.7. Нагрузки на фундамент

В данном примере они получены только для расчетного варианта А1 (см. табл.3.2). Приведены значения сосредоточенных сил и моментов, отнесенных к центру тяжести нижнего сечения башни (точка 0₄ на рис.2.7) и представляющих собой составляющие нагрузки на привалочную плоскость фундамента (см. рис. 2.8) от нагрузок, действующих на гондолу ВЭУ. Учтен также собственный вес башни.

Кроме приведенных в табл.3.2 усилий, через нижнее сечение башни на фундамент будут действовать:

равнодействующая ветрового давления на башню (см. табл.3.5), подсчитанная с учетом ветрового давления на торец гондолы Р_х,б ⁼

= -15.43 кН;

момент от ветрового давления на башню и гондолу £ МК = 2.54-2.5 + 2.69*7.5 + 5.52-15 + 4.09-24.5 +0.59*30 = 227.23 кН-м.

Суммарные расчетные составляющие нагрузки на привалочную плоскость фундамента приведены в табл.3.6.

Другие нагрузки на фундамент (см. подразд. 2.1.4) могут быть подсчитаны только в процессе конструирования конкретного фундамента на естественном или свайном основании. Соответствующая методика будет изложена в предполагаемых к изданию (см. предисловие) учебных пособиях “Расчет фундаментов ветроэнергетических установок” и “Расчег свайных фундаментов ветроэнергетических установок на вечномерзлых грунтах”.

Здесь в качестве примера рассмотрим вариант свайного фундамента с ростверком в виде круглой железобетонной плиты высотой кф= 1.5 м и

радиусом 3 м. Предполагаем, что подошва ростверка выше уровня

грунтовых вод, а его верхняя плоскость выше поверхности Земли на 15 см. В этом случае из нагрузок П1-ПЗ (см. раздел 1.2) будет действовать только собственный вес ростверка Р£. . Примем объемный вес железобетона равным

24 кН/м³ (2,4 тс/м'). Тогда

Pl\_h= 24- ЗЛ4*3²Т.5 = 1017.36 кН,

2,ф

7. Нагрузки на основание

Нагрузки, передающиеся на естественное или свайное основание по подошве массива фундамента или ростверка, могут быть подсчитаны только при наличии конкретной конструкции фундамента Конструирование и расчет фундаментов на естественных и свайных основаниях будут рассмотрены в учебных пособиях, указанных в предыдущем разделе.

Рассмотрим пример нахождения по формулам (2.22) нагрузок на свайное основание в виде составляющих сил и моментов по координатным осям (см. рис.2.9). Параметры ростверка свайного фундамента приведены в разд,3.7. Используя, например, вариант 2) нагружения привал очной плоскости фундамента (см. табл. 3.2), получим (силы в кН, моменты в кН-м):

1. )рР = -97.85; 4) М^р = -52.9 ± 552 ± 18.4 • 1.5 = -52.9 ± 579.6;

^хо ^хо

2. )Р^р =±18.4; 5) М^р =2699.83-Г-97.85-1.5; = 2562.05;

У о У о

3J = 220.1 + 1017.36 =1237.46; 6) МЦ =±33.1.

^го ~с

При дальнейших конкретных расчетах основания для рассматриваемого варианта А1 выбирается наихудший из трех случаев нагружения привалочной плоскости фундамента (см. табл.3.2).

1. Аналогичные рассуждения проводятся и при расчетах по вариантам А2 и АЗ.СНиП 2.01.07-85.Нагрузки и воздействия /Госстрой СССР. М., 1987.

2. Справочник по динамике сооружений /Под ред. Б.Г.Коренева и И.М.Рабиновича. М.:Стройшдат, 1972.

3. Ветроэнергетическая усганонка мощностью J000 кВт “Радуга-Г’.' Эскизный проект. 4.2, кн.5. Нагрузки, прочность, тепловые расчеты / МКБ “Радуга”, 1990. 193 с.

4. СНиП 11-7-81. Строительство в сейсмических районах. М.: Стройиздат, 1982.

5. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружении /Госкомитет СССР по делам строительства. М., 1985.

6. СНиП 2.02.02-85. Основания гидротехнических сооружений /Госкомитет СССР по делам строительства. М.,1986.

7. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты /Госкомитет СССР по делам строительства. М.. 1986.

8. СНиП 2.02.05-87. Фундаменты машин с динамическими нагрузками Госкомитет СССР но делам строительства. М., 1988.

9. СНиП 11-23—81*. Стальные конструкции /ЦИТП. М., 1990.

10. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции /Госстрой СССР. М., 1989.

11. СНиП 2.06.08-87, Беюнные и железобетонные конструкции гидротехни­ческих сооружений /Госстрой СССР. М., 1987.

12. СНиП 2.09.03 -86. Сооружения промышленных предприятий /Госстрой СССР. М., 1987.

13. Robert G а с hu Wmdkraftanlagen /B.G. Teubner. Stuttgart, 1993.

14. Методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию по специальностям “Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии” и “Гидроэнергетика”. Технико-экономические характеристики ветроэнергетики (справочные материал^/В.И.Виссарионов, Г.В.Дерюгина, В.А.Кузнецова и др.; Под ред. В.И Виссарионова. М.: Изд-во МЭИ, 1997. 132 с.

15. Е л истр ато в ВВ., Константинов И. А., Панфилов А. А. Динамические расчеты системы «ветроэнергетическая установка-фундамент— основание»: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1999. 54 с.

ЕЛИСТРАТОВ Виктор Васильевич КОНСТАНТИНОВ Игорь Алексеевич ПАНФИЛОВ Александр Алексеевич

НАГРУЗКИ НА ЭЛЕМЕНТЫ ВЕТРОЭНЕРГЕШЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ,

НА ЕЕ ФУНДАМЕНТ И ОСНОВАНИЕ

Учебное пособие