2.7.5Жел жүктемесіне есеп

Есеп мақсаты: колоннаның жел жүктемесі күшін есептеу.

Есеп үшін бастапқы мәліметтер [14,15]:

• колонн биіктігі, H=27,25 м;

• нығыздалған грунттың тегіс еместік коэффициенті, C_F=210⁸ H/м³;

• жел жылдамдығының күші, 0,0005 МН/м²;

• Ұзына бойына тығыздығы, Е=1,7510⁵ МПа;

Колоннаны биіктігі бойынша (7-сурет) үш бөлікке бөлеміз. Аппараттың бөлiмше салмағы оның орталарында шоғырланған деп қабылдайды.Аппараттың салмағынан жүктемелердi тiк, ал желдi көлденең қоса тiркейдi [14].

5-сурет-Колоннаның есептеу сызбанұсқасы

Аппараттың айнымалы қимансының өзiндiк тербелiстерiн негiзгi тонының мерзiмiн келесі формула бойынша анықтау керек:

T=2H , (38)

мұндағы _i бөлімшенің ауырлық центрінің салыстырмалы ауысуы, келесі формуламен есептеледі:

, (39)

мұндағы _i коэффициент, келесі формуламен анықталады:

, (40)

мұндағы  коэффициент, келесі формуламен анықталады:

, (41)

 ,  , келесі формуламен анықталады:

, (42)

, (43)

, (44)

Аппарат қимасының инерция моментін келесі формуламен табады:

, (45)

м⁴;

м⁴;

м⁴.

Фундамент табанының қимасының моменті:

, (46)

м⁴.

(49) … (55) формулалар бойынша есептер жүргіземіз:

,

,

,

.

,

,

,

,

,

Аппараттың биiктiгi бойынша үздiксiз таралған жел күшін есептеуде оларды орта бөлімшелерінде орналасқан шоғырланған көлденең күштерменP_i ауыстырады(7-суретте көрсетілген).

Хі биiктiкте есептi қимадағы июшi момент келесі формула бойынша анықталады [14]:

, (47)

мұндағы MvJ  қызмет көрсету алаңдағы желдiң әсерiнен желдiң моментi, Нм.

i  м бөлімшесіне желдің күші:

, (48)

i  м бөлімшесіне статикалық құрайтын желдiң жүктемесi:

, (49)

i  м бөлімшесіне динамикалық құрайтын желдiң жүктемесi:

(50)

Аппараттың і бөлімшесіндегі ортада статикалық құрайтын желдiң жүктемесiнiң нормативтiк мәнi:

, (51)

мұндағы q 0  ГОСТ Р 51273-99 бойынша анықталады, q0=230 H/м2;

, (52)

дөңгелек қиманың аппараттары үшiн K = 0,7.

Динамикалылықтың коэффициентi  параметрге байланысты болады:

. (53)

Динамикалылықтың коэффициент  келесі формуламен анықталады:

. (54)

Желдiң соғуының кеңiстiктiк корреляциясының коэффициентi  келесі формула бойынша анықтайды:

. (55)

і бөлімшесінің келтiрiлген ауырлық центрiнiң салыстырмалы үдеуi:

, (56)

мұндағы  i ,  n  і және n бөлімшесінің негізгі тербелістер кезіндегі салыстырмалы ауысуы.

Егер X  10, онда:

, (57)

Егер X  10, онда: m n = 0,6.

Қызмет етушi алаңға желдiң жүктемесiнiң әсерiнен биiктiкте есептi қимадағы июшi момент келесі формула анықтау керек:

, (58)

мұндағы АJ  алаңның контурға қосылған жалпы аудан, м2.

J коэффициенті келесі формуламен табады:

(59)

(58) … (70) формулалар бойынша есептер жүргіземіз:

,

,

,

,

,

m₂=0,6, 1,011558822-4

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

м²,

,

,

,

,

,

,

,

,