Приложение 6. Основные положения расчета линейно-протяженных конструкций

Приложение 6

(рекомендуемое)

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1. При обосновании сейсмостойкости линейно-протяженных конструкций (трубопроводов, кабельных каналов, эстакад и т.п.) необходимо учитывать усилия, которые могут возникать из-за попадания различных сечений конструкции в разные фазы сейсмической волны (рис. П.6.1).

2. Усилия и перемещения в линейно-протяженных конструкциях, связанные с прохождением сейсмической волны, следует определять в зависимости от типа волны. Типы учитываемых сейсмических волн следует принимать по табл. П.6.1.

Таблица П.6.1

ТИПЫ УЧИТЫВАЕМЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН

┌───────────────────────────┬────────────────────────────────────┐

│ Индекс типа волны k │ Тип волны │

├───────────────────────────┼────────────────────────────────────┤

│ 1 │ Продольная │

├───────────────────────────┼────────────────────────────────────┤

│ 2 │ Поперечная │

├───────────────────────────┼────────────────────────────────────┤

│ 3 │ Волна Релея │

└───────────────────────────┴────────────────────────────────────┘

3. При обосновании сейсмостойкости линейно-протяженных конструкций необходимо учитывать усилия, возникающие из-за взаимного перемещения анкерных опор при попадании их в разные фазы сейсмической волны. Взаимные перемещения анкерных опор следует рассматривать как противофазные.

4. Для линейно-протяженных конструкций балочного типа,

расположенных в грунте, продольную силу F и изгибающий момент

k

M при прохождении волны k-го типа следует определять по формулам

k

(6.1) и (6.2):

v

max

F = E A --------- <= F ; (6.1)

k альфа V t

k k

a

M = E I -----------, (6.2)

k 2

(бета V )

k k

где:

v - максимальная скорость движения частиц грунта при

max

землетрясении;

a - максимальное ускорение грунта при землетрясении;

V - скорость распространения волны k-го типа;

k

альфа , бета - коэффициенты, определяемые по табл. П.6.2;

k k

F - сила, передаваемая на конструкцию за счет трения грунта;

t

A - площадь поперечного сечения элемента конструкции;

I - момент инерции поперечного сечения элемента конструкции.

Таблица П.6.2

КОЭФФИЦИЕНТЫ ДЛЯ РАСЧЕТА

РАСПОЛОЖЕННЫХ В ГРУНТЕ КОНСТРУКЦИЙ БАЛОЧНОГО ТИПА

┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────┐

│ Коэффициент │ Индекс типа волны k │

│ ├─────────────┬─────────────────┬──────────────┤

│ │ 1 │ 2 │ 3 │

├─────────────────┼─────────────┼─────────────────┼──────────────┤

│ альфа │ 1,0 │ 2,0 │ 1,0 │

│ k │ │ │ │

│ бета │ 1,6 │ 1,0 │ 1,0 │

│ k │ │ │ │

└─────────────────┴─────────────┴─────────────────┴──────────────┘

5. Максимальную скорость движения частиц грунта при землетрясении допускается определять как:

a

v = v -. (6.3)

max 0 g

Значение v следует принимать в зависимости от категории

0

грунта по сейсмическим свойствам:

для грунта I категории v = 0,91 м/с;

0

для грунта II категории v = 1,2 м/с.

0

Категорию грунта по сейсмическим свойствам следует принимать в

соответствии с Приложением 1.

6. Значение F следует определять как:

t

лямбда

k

F = f -------, (6.4)

t t 4

где:

f - максимальная сила трения между конструкцией и грунтом на

t

единицу длины;

лямбда - длина волны k-го типа.

k

7. Значение а следует принимать на основе сейсмологических

исследований с учетом конкретных сейсмотектонических и грунтовых

условий площадки АС, на стадии обоснования инвестиций - в

соответствии с рекомендациями Приложения 3.

Значения V и лямбда следует принимать по результатам

k k

определения динамических свойств грунтов площадки АС, проводимых в

соответствии с п. 5 раздела II Приложения 2.

Допускается принимать V равным 0,9V .

3 2