| Избыточное давление, кПа | Свыше 50 | 30...50 | 20...30 | 10...20 | Менее 10 |
| Землетрясение, баллы | 11...12 | 9...10 | 7...8 | 5...6 | 4...5 |
| Ураган (баллы) при скорости ветра (м/с) | 17 > 70 | 16...17 50...70 | 14...15 30...50 | 12...13 25...30 | 9...11 < 25 |
| Степень разрушения зданий | Полные | Сильные | Средние | Слабые | Легкие |
Таблица 2.11
Величина избыточного давления, кг/см2, определяющая степень разрушения
| Объекты разрушения | Степень разрушения | ||
| Сильное | Среднее | Слабое | |
| Защитные сооружения | |||
| Отдельно стоящие, 3,5 кг/см2 | 7.5...6 | 6...5 | 5...3,5 |
| Рассчитанные на давление 1,0 кг/см2 | 3...2 | 2...1,5 | 1,5...! |
| Подвальные, 1,0 кг/см2 | 2...1,5 | 1,5...1 | 1...0.7 |
| Рассчитанные на давление 0,5 кг/см2 | I...0,6 | 0,6...0,4 | 0,4...0,3 |
| ПРУ, рассчитанные на давление 0,3 кг/см2 | 0,8...0,6 | 0,6...0,4 | 0,4...0,2 |
| Подвалы без усиления | 1...0,8 | 0,8...0,3 | 0,3...0,2 |
| Промышленные и жилые здания | |||
| ПРОМЫШЛЕННЫЕ СООРУЖЕНИЕ | |||
| С тяжелым металлическим каркасом | 0,6...0,4 | 0,4...0,3 | 0,3...0,1 |
| С легким каркасом и без каркаса | 0,5...0,3 | 0,3...0,2 | 0,2...0,1 |
| Доменные печи | 0,8 | 0,4 | 0,2 |
| ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ | |||
| Тепловые и атомные | 0,45 | 0,35 | 0,25 |
| То же, антисейсмич. конструкции | 3...2 | 2...1,5 | 0,3...0,25 |
| Бетонные, ж/б., антисейсмич. конструкции | 2...1,5 | 1,5...0,8 | 0,8...0,3 |
| ЗДАНИЯ | |||
| Кирпичные | 0,3...0,2 | 0,2...0,12 | 0,12...0,08 |
| Деревянные | 0,2...0,12 | 0,12...0,08 | 0,08...0,06 |
| Разрушения остекления зданий | 0,05...0,03 | 0,03...0,02 | 0,02...0,01 |
| Сооружения | |||
| ПЛОТИНЫ | |||
| Бетонные | 50...20 | 20...10 | |
| Земляные, шириной 20...100 м | 10...7 | 7...1,5 | |
| Затворы плотин | 1...0,7 | 0,7...0,2 | |
| Здания ГЭС | 3...2 | 2...1 | 1...0,5 |
| Подземные водо-, газо-, канализационные сети | 15...10 | 10...6 | 6...13 |
| Смотровые колодцы, задвижки | 4...2 | ||
| ТРУБОПРОВОДЫ | |||
| Наземные | 1,3 | 0,5 | 0,2 |
| Заглубленные до 0,7 м | 3,5...2,5 | 2...1,5 | |
| КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ | |||
| Наземные | 1...0/7 | 0,5...0,3 | 0,3...0,1 |
| Подземные | 15...10 | 10...8 | |
| Воздушные линии высокого напряжения | 1,2...0,8 | 0,7...0,5 | 0,4...0,2 |
| Силовые линии электрифицированной ж.д. | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
| Стационарные воздушные линии связи | 1,2...0,8 | 0,7...0,5 | 0,2 |
| Антенные устройства | 0,4 | 0,4...0,2 | 0,2...0,1 |
| МОСТЫ | |||
| Металлические, пролетом до 45 м | 2,5 | 2,5...1,5 | 1,5...1 |
| Ж/б., пролетом до 20 м | 2...1 | 1„.0,5 | |
| Деревянные, низководные | 0,8...0 ,5 | 0,5...0,2 | |
| Шоссейные дороги с твердым покрытием | 20...10 | 3...1,2 | |
| Пути железнодорожные | 3...1.5 | 1,5...1 | |
| Аэродромы с бетонным покрытием | 4...3 | ||
| Метро | 20...12 | 12...10 | |
| Подстанции трансформаторные и распределительные | 0,7...0,6 | 0,6...0,4 | 0,4...0,3 |
| Вышки металлические сквозной конструкции | 0,5 | 0,3 | 0,2 |
| Водонапорные башни | 0,7 | 0,6 | 0,3...0,2 |
| Резервуары чистой воды, заглубленньк | 2...0,5 | 0,5...0,2 | |
| Газгольдеры | 0,7 | 0,2 |
Примечание. Избыточное давление 1 кг/см2 соответствует 100 кПа.
Таблица 2.12
Степень разрушения строений при землятресениях, баллы
| Тип (конструкция) здания | Слабые | Средние | Сильные |
| Кирпичные с ж/б перекрытиями: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 6...7 5...6 | 7...7,5 6...7 | 7,5...8 7...7,5 |
| Те же, антисейсмические: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 6,5...7,5 6...7 | 7,5...8 7...8 | 8...8,5 8...8,5 |
| Каркасы с ж/б перекрытиями: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 6,5...7,5 5,5...б,5 | 7,5...8 6,5...7,5 | 8...8,5 7,5...8 |
| Те же, антисейсмические: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 7...8 6...7 | 8...8,5 7...8 | 8,5...9 8...8,5 |
| Ж/б крупнопанельные: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 6...7 5...6 | 7...7,5 6...7,5 | 7,5...8 7,5...8 |
| Те же, антисейсмические: малоэтажные (до 4 этажей) многоэтажные (до 8 этажей) | 6,5...7,5 5.5...7 | 7,5...8 7...7,5 | 8...8,5 7.5...8 |
| Ж/б каркасные: многоэтажные высотные (более 25 этажей) | 7...7,5 6,5...7,5 | 7,5...8 7,5...8,5 | 8.-.8,5 8,5...9 |
| Ж/б каркасные с большими пролетами | 7...7,5 | 7,5...8 | 8...8,5 |
| Те же, антисейсмические | 7...8 | 8...8,5 | 8,5...9 |
| Здания электростанций | 7...7,5 | 7,5...8 | 8 .9 |
| Те же, антисейсмические | 7,5...8 | 8...8,5 | 8,5...9,5 |
| Подвалы зданий | 7...8 | 8...9 | 9...10 |
| Убежища 3-го класса | 9...10 | 10...11 | 11...12 |
| Быстровозводимые убежища | 7,5...8,5 | 8,5...9,5 | 9,5...11 |
| Водонапорные башни | '[6...7 | 7...8 | 8...9 |
| Емкости наземные | 7...7,5 | 7,5...8,5 | 8,5...9.5 |
| Воздушные ЛЭП ВН | 7...8 | 8...8,5 | 8,5...9 |
| Антенные устройства | 6...7 | 7...8 | 8...9 |
| Подземные сети | 9...11 | 11...12 |
Таблица 2.13
Высота сплошного завала, м, в зависимости от плотности застройки и этажности зданий
| Плотность застройки, % | Этажность | |||||||
| 0,3 | 0,6 | 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,9 | 2,1 | ||
| 0,4 | 0,7 | 1,2 | 1,6 | 1,9 | 2,3 | 2,4 | 2,6 | |
| 0,5 | 0,9 | 1,5 | 1,9 | 2,2 | 2,8 | 2,9 | 3,1 | |
| 0,6 | 1,2 | 2,5 | 3,7 | 3,8 | 4,2 | |||
| 0,8 | 1,5 | 2,5 | 3,1 | 3,8 | 4,6 | 4,8 | 5,2 | |
| 0,9 | 1,7 | 3,8 | 4,5 | 5,6 | 5,8 | 6,2 |
Задача 2.2. Определить характер разрушений и вероятность возникновения завалов в районе воздействия урагана при скорости ветра до 60 м/с.
Решение
1. По табл. 2.10 (аналогично решению задачи 2.1) определяем, что ветровая нагрузка от урагана такой силы эквивалентна воздействию избыточного давления 50 кПа.
2. Решение и результаты аналогичны полученным при решении задачи 2.1, но надо использовать табл. 2.14.
Таблица 2.14
Степень разрушения при ветровой нагрузке (скорость ветра м/с)
| Тип (конструктивное решение) строения | Слабые | Средние | Сильные | Полные |
| Промышленные здания с легким металлическим каркасом или бескаркасные | 30...50 | 50...70 | >70 | |
| Кирпичные: малоэтажные многоэтажные | 25 25 | 25...40 25...35 | 40...60 35...50 | >60 >50 |
| Административные здания с ж/б каркасом | 35...50 | 50...60 | >60 | |
| Крупнопанельные жилые здания | 30...40 | 40...50 | >50 | |
| Складские кирпичные здания | 30...45 | 45...55 | >55 | |
| Трансформаторные подстанции | 45...70 | 70...100 | >100 | |
| Водонапорные башни | 35...55 | 55...85 | >85 | |
| Резервуары: наземные заглубленные | 40 45 | 40...55 45...65 | 55 ..70 65...85 | >70 >85 |
| Насосные станции: наземные кирпичные наземные ж/б заглубленные ж/б | 30 35 40 | 30...40 35...45 40...50 | 40...50 45...55 50...65 | >50 >55 >65 |
| Крановое оборудование | 40...55 | 55...65 | >65 | |
| Контрольно-измерительная аппаратура | 25...35 | 35...45 | >45 | |
| Трубопроводы: наземные на эстакаде | 45 40 | 45...60 40... 50 | 60...80 50...65 | >80 >65 |
| ЛЭП | 30...45 | 45...60 | >60 |
Задача 2.3. Расчет смещения оборудования под действием скоростного напора. Если сила смещения F^ (рис. 2.3) окажется больше суммы сил трения F^ и горизонтальной составляющей силы крепления (усилия болтов на срез) Q, то оборудование может получить сильные, средние или слабые разрушения, то есть ^см > Рте + Q- Если крепление отсутствует, то Q = 0.
Рис. 2.3. Силы, действующие на оборудование при наличии скоростного потока (сила смещения F^ приложена в центре лобовой площадки предмета, то есть в центре давления; вес тела G приложен к центру тяжести оборудования)
Рис. 2.4. Зависимость скоростного напора от величины избыточного давления
Смещающая сила Fсм определяется по формуле Fсм(H) = Cx SPск, где Сx - коэффициент аэродинамического сопротивления лобовой площадки предмета (определяется по справочнику или по табл. 2.15); S (м2) - площадь лобовой поверхности предмета, которая встречает фронт УВВ; Рск - давление скоростного напора на оборудование, кПа (определяется по графику, рис. 2.4).
Сила трения Fтр = fmg, где f - коэффициент трения (определяется по справочнику или по табл. 2.16); m - масса оборудования, кг; g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения.
Таким образом, равенство Fсм = Fтр является граничным значением для возможности смещения оборудования при отсутствии крепления. Преобразуя эту формулу путем подстановки, можно определить величину граничного значения скоростного напора: 
.
Пример.
Станок ЧПУ стоит на бетонном основании и имеет размеры: длину 1000 мм, ширину 900 мм, высоту 1800 мм и массу 800 кг. Определить предельное значение скоростного напора, не приводящее к смещению незакрепленного станка.
Решение
1. Коэффициент трения чугуна по бетону f = 0,35 (табл. 2.16), а коэффициент аэродинамического сопротивления Сч = 1,3 (табл. 2.15).
Таблица 2.15
Коэффициент аэродинамического сопротивления лобовой площадки для тел различной формы
| Форма тела | Сх | Направление движения воздуха |
| Параллелепипед с квадратным основанием | 0,85 1,3 | Перпендикулярно квадратной стороне Перпендикулярно прямоугольной стороне |
| Куб | 1,6 | Перпендикулярно стороне |
| Диск | 1,6 | Перпендикулярно диску |
| Пластина-квадрат | 1,45 | Перпендикулярно пластине |
| Цилиндр при отношении высоты к диаметру, равному 1 равному 10 | 0,4 0,2 | Перпендикулярно оси цилиндра |
| Сфера | 0,25 | Перпендикулярно поверхности |
| Полусфера | 0,8 | Параллельно плоскости основания |
| Пирамида с квадратным основанием | 1,1 | Параллельно основанию и перпендикулярно грани основания |
Таблица 2.16
Дата: 2016-10-02, просмотров: 175.
