|
| |
  |
Перейти на главную Журналы Средние квадраты перемещений здапия на этом уровне в направлении 1 и 3 получаются путем замены в коэффициентах распределения амплитуд aij и ащ индекса 2 иа 1 и 3. Формула (61) учитывает первые три низшие собственные частоты здания, соответстеующие его поступательным и вращательным колебаниям. Интенсивность инерционной силы {динамическая составляющая ветровой нагрузки) в направлении 2 и возмущающий крутящий момент на единицу высоты здания, действующие иа уровне г, будут иметь вид: Средний квадрат интенсивности инерционной снлы S s =Jr S S Средний квадрат возмущающего крутящего момента  Используя формулы (62) и (63),, были получены приведенные в Руководстве формула (16) для расчетного значения перемещения на уровне г и формулы (17) и (19) для нормативных значений динамической составляющей ветровой нагрузки и, возмущающего крутящего момента. Для протяженных высоких зданий типа пластин (тип 3) с центром жесткости, совпадающим с центром масс, учитываются только две собственные формы колебаний здания, соответствующие его поперечным поступательным и вращательным колебаниям (направления 2 и 3). В таких зданиях A,=kii = l; 3=22= И Лз=Лза«а. Если для здания определена кососимметрнчная форма колебаний, то Jfe- - 1/В, где В -расстояние между крайними диафрагмами (длина наветренной грани здания). Перемещение крайней диафрагмы в таком здании вдоль оси г (направление 2) на уровне г к(г. 0-(2.0 + (64) Здесь у (г, i) - перемещение центра тяжести здания на этом уроа не: 6 (г, t) - угол поворота массы здания вокруг вертикальной оси г. Прн учете только одной собственной формы колебаний в направ-Ленин у ид (2 и 3) иолучим «82 (О +-- стандарт перемещения (65) Формулы для расчетного значения перемещения крайней диафрагмы здания на уровне г и действующей иа эту диафрагму нормативного значения нитеисивпости инерционной силы приведены в п. 6.20 Руководства, Там же дана формула для определения нормативного значения возмущающего крутящего момента на уровне г. Конструкционное демпфирование. Известно, что правильное определение коэффициента диссипации энергии колебаний уумн высокого сооружения имеет существенное значение при оценке расчетных амплитуд и усилий в сооружении. Коэффициент Усу ни обусловлен внутренним трением в соединениях и в материале сооружении (конструкционным демпфированием) и аэродинамическим демпфированием, вызванным движением сооружения в потоке сильного ветра, Коэффициент диссипации при действии сил внутреннего трения уь = б/я (где б - логарифмический декремент колебаний) зависит от вида напряженного состояния при колебаннйх, от амплитуды динамического напряжения, от статического напряжения, от частоты колебаний и от числа циклов колебаний. Принятые в главе СНиП II-6-74 логарифмические декременты колебаний для стальных мачт, бешен и дымовых труб установлены на основании экспериментальных данных (табл. 12.) Таблица 12
 г------1 Как видно, экспериментальное значение логарифмического де-кремента колебаний для стальных сооружений при амплитудах, близких к расчетным, составляет примерно 0,12. а с учетом аэродинамического демпфирования i*sO,15. т. е. соответствует принятому логарифмическому декременту колебаний для стальных сооружений. Для отдельных элементов стальных сооружений, а также для гибких сварных конструкций в случае резонанса при расчете в направлении действия ветра 6 принято равным 0,05, и это значение соответствует значению логарифмического декремента, таких конструкций, установленному экспериментально. Для железобетонных сооружений б принят равным 0,3. Это значение соответствует расчетным амплитудам сооружения. Отметим, что рекомендуемые в зарубежной литературе логарифмические декременты колебаний соответствуют, как правило, малым амплитудам. Приведенные в главе СНиП П-6-74 расчетные значения соответствуют суммарному коэффициенту диссипации энергии усуын и только для стальных сооружений цилиндрической формы в случае ветрового резонанса, связанного с аэродинамической (эоловой) неустойчивостью, которая возникает при критической скорости ветра, когда аэродинамическое демпфирование сни-кает усуйм, его расчетное значение вместо 0,15 принято равным 0,05-О,), Аэродинамическое демпфирование в направлении действия ветра [55]. Когда сооружение ко.1еблется в потоке ветра, его относительная скорость изменяется как по величине, так и но направлен нию. Пусть ба. и dv приращения угла атаки и относнтельной скорости; F(a,v)=f~ pcj-(а)rf -аэродинамическая сила. Тогда приращение  Ряс. 9. ЛрирАщснн* угля атйнн м относнтельной скорости астра dF dF bF-bcL~\-~dv da 6v . d<p где 6v = - xsin a -cosa; 6a = - -cosot - у sfn a) fp; хну d xa -T-скорости 1*о?1ебаний сооружения в иаправлеии!! oceii х рактернстический размер сооружения, ff* 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [ 34 ] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 |
||||||||||||||||||||
