open all | close all

4.4.2.7. Нагрузки, прикладываемые к вантовым элементам

Особенностью вантового элемента является то, что к нему всегда прикладывается нагрузка Собственный вес. Значение собственного веса берется из второй колонки таблицы Конечные элементы табличного редактора и всегда направлена в противоположную сторону оси Z. Кроме того, к вантовому конечному элементу могут быть приложены еще три нагрузки. Ниже приводится таблица нагрузок прикладываемых к вантовым элементам и соответствующих им пиктограмм

Пиктограмма Название
    равномерно распределенная нагрузка
    температура
    давление ветра
    гололедная нагрузка

Компоненты равномерно распределенной нагрузки задаются в глобальной системе координат. Нагрузка считается распределенной на единицу погонной длины ванта. Компоненты равномерно распределенной нагрузки могут быть заданы как функции координат. При этом значение нагрузки на конкретном ванте будет вычислено как среднее арифметическое между значениями на концах ванта.

Ветровое давление преобразуется к погонной ветровой нагрузке, действующей нормально к оси каната по формуле

где a - угол между направлением действия ветра и осью каната, k - коэффициент высотности, c - аэродинамический коэффициент, d - диаметр каната, qw - давление ветра на единицу поверхности.

Аэродинамический коэффициент вычисляется в соответствии с условиями обтекания каната ветровым потоком и дополнительно умножается на коэффициент 0.9.

При выборе ветрового воздействия, на экране появляется панель

Изначально панель появляется в форме, подготовленной для расчета по российским нормам СНиП 2.01.07-85. Для перехода к украинским нормам проектирования ДБН В.1.2-2-2006 подведите курсор к изображению российского флага, нажмите левую клавишу мыши и выберите украинский флаг. Задайте тип местности A, B или C в соответствии с СНиП 2.01.07-85 (Пульсационный ветер) или I, II, III, IV в соответствии с ДБН В.1.2-2-2006; угол в градусах между направлением действия ветрового потока и глобальной осью X (поток всегда действует в горизонтальной плоскости; для плоских задач угол может иметь значение или 0 или, 180 град.); нормативное ветровое давление (задается в тех же единицах, что и исходные данные задачи); отметку над уровнем земли, соответствующую координате z=0 (задается в тех же единицах, что и исходные данные задачи; этот параметр необходим для правильного вычисления коэффициента высотности); коэффициент "затемнения" (см. Нагрузки, прикладываемые к балочным элементам, Давление ветра).

Гололедная нагрузка может быть сформирована либо по российским нормам СП 20.13330.2011, либо по украинским ДБН В.1.2- 2-2006. При выборе гололедной нагрузки на экране появляется панель

Для формирования нагрузки необходимо задать три параметра: номер гололедного района, толщину гололеда на высоте 10м над уровнем земли и высоту отметки Z=0 над уровнем земли. Расчет гололедной нагрузки для обеих норм производится по одной и той же схеме. Отличие состоит только в определении коэффициента надежности по нагрузке, который зависит от принятого для расчета периода повторяемости гололеда. Для украинских норм за базу принят период повторяемости 50 лет (gf=1). Для российских норм за базу принят период 5 лет и дополнительно вводится коэффициент надежности по нагрузке gf=1.3)..