Страница 6: ДСТУ-Н Б EN 1998-6:20ХХ. Проектування сейсмостійких споруд. Частина 6. Башти, щогли і димові труби (59365)

4.3.3.3 Комбінація мод

(1) Для комбінації максимальних модальних відповідей застосовується
EN 1998-1:2004, 4.3.3.3.2(1), (2) і (3)Р.

4.3.3.3 Combination of modes

(1) EN 1998-1:2004, 4.3.3.3.2(1), (2) and (3)P apply for the combination of modal maximum responses.

4.4 Комбінації дії складових сейсмічного впливу

(1) Ефекти будь-якої обертальної складової руху ґрунту навколо горизонтального напрямку можуть комбінуватися з ефектами поступальної складової в ортогональному горизонтальному напрямку за правилом квадратного кореня із суми квадратів (геометрична сума векторів).

(2) Комбінацію ефектів складових сейсмічного впливу слід врахувати відповідно до будь-якої з двох альтернативних процедур, зазначених в EN 1998-1:2004, 4.3.3.5.2(4). Для застосування процедури в EN 1998-1:2004, 4.3.3.5.2(4), заснованої на виразах (4.20) до (4.22), будь-які обертальні складові навколо горизонтального напрямку повинні спочатку бути комбіновані з поступальними складовими в ортогональному горизонтальному напрямку у відповідності з (1).

4.5 Комбінації сейсмічного впливу з іншими впливами

(1) Для комбінації сейсмічного впливу з іншими впливами в сейсмічній проектній ситуації застосовується EN 1990:2002, 6.4.3.4 і EN 1998-1:2004, 3.2.4(1)Р і (4).

4.6 Переміщення

(1) Для обчислення переміщень, викликаних проектним сейсмічним впливом, застосовується EN 1998-1:2004, 4.3.4(1)Р і (3).

4.4 Combinations of the effects of the components of the seismic action

(1) The effects of any rotational component of the ground motion about a horizontal direction may be combined with those of the translational component in the orthogonal horizontal direction through the square root of the sum of the squares rule (SRSS combination).

(2) The combination of the effects of the components of the seismic action should be accounted for in accordance with either one of the two alternative procedures specified in EN 1998-1:2004, 4.3.3.5.2(4). For the application of the procedure in
EN 1998-1:2004, 4.3.3.5.2(4) based on expressions (4.20) to (4.22), any rotational components about a horizontal direction should first be combined with those of the translational component in the orthogonal horizontal direction in accordance with (1).

4.5 Combinations of the seismic action with other actions

(1) EN 1990:2002, 6.4.3.4 and
EN 1998-1:2004, 3.2.4(1)P and (4) apply for the combination of the seismic action with other actions in the seismic design situation.

4.6 Displacements

(1) EN 1998-1:2004, 4.3.4(1)P and (3) apply for the calculation of the displacements induced by the design seismic action.

4.7 Перевірки безпеки

4.7.1 Кінцевий граничний стан

(1)Р Вимога відсутності руйнування (кінцевого граничного стану) в проектній сейсмічній ситуації вважається виконаною, якщо задовольняються умови, зазначені в наступних параграфах, щодо опору елементів і з’єднань, пластичності і стійкості.

4.7.2 Умова опору конструктивних елементів

(1)Р Наступна нерівність має виконуватися для всіх конструктивних елементів, включаючи з'єднання:

4.7 Safety verifications

4.7.1 Ultimate limit state

(1)P The no-collapse requirement (ultimate limit state) under the seismic design situation is considered to be fulfilled if the conditions specified in the following subclauses regarding resistance of elements and connections, ductility and stability are met.

4.7.2 Resistance condition of the structural elements

(1)P The following relation shall be satisfied for all structural elements, including connections:

R_d  E_d (4.4)

де:

R_d проектний опір елемента, обчислений у відповідності з механічними моделями і правилами, характерними для матеріалу (на підставі характеристичного значення властивостей матеріалу, f_k, і часткових показників _M),

E_d проектне значення дії впливу внаслідок проектної сейсмічної ситуації (див. EN 1990:2002 6.4.3.4), включаючи, за необхідності, ефекти другого порядку (див. 4.7.3) і теплові ефекти (див. 4.8). Перерозподіл згинаючих моментів допускається відповідно до EN 1992-1-1:2004,
EN 1993-1-1:2004 і EN 1994-1-1:2004.

ПРИМІТКА Значення, що приписуються частковим показникам для сталі, бетону, конструкційної сталі, цегли та інших матеріалів при використанні в країні, можна знайти у відповідному Національному Додатку до цього стандарту. У стандарті EN 1998-1:2004 примітки до параграфів 5.2.4(3), 6.1.3(1), 7.1.3(1) і 9.6(3) відносяться до значень часткових показників для сталі, бетону, конструкційної сталі і цегли при проектуванні нових будівель в різних країнах.

where:

R_d is the design resistance of the element, calculated in accordance with the mechanical models and the rules specific to the material (in terms of the characteristic value of material properties, f_k, and partial factors _M),

E_d is the design value of the action effect due to the seismic design situation (see
EN 1990:2002 6.4.3.4), including, if necessary, second order effects, (see 4.7.3) and thermal effects (see 4.8). Redistribution of bending moments is permitted in accordance with
EN 1992-1-1:2004, EN 1993-1-1:2004 and EN 1994-1-1:2004.

NOTE The values ascribed to the partial factors for steel, concrete, structural steel, masonry and other materials for use in a country can be found in the relevant National Annex to this standard.
In EN 1998-1:2004 notes to subclauses 5.2.4(3), 6.1.3(1), 7.1.3(1) and 9.6(3) refer to the values of partial factors for steel, concrete, structural steel and masonry for the design of new buildings in different countries.

4.7.3 Ефекти другого порядку

(1)Р Ефекти другого порядку повинні бути враховані, якщо не виконується умова в (2).

(2) Ефекти другого порядку не потрібно враховувати, якщо виконується така умова:

4.7.3 Second order effects

(1)P Second order effects shall be taken into account, unless the condition in (2) is fulfilled.

(2) Second order effects need not be taken into account if the following condition is fulfilled:

M/M₀ < 0,10 (4.5)

де

M перекидаючий момент внаслідок ефекту другого порядку (P-)-ефект,

M₀ перекидаючий момент першого порядку.

where

M is the overturning moment due to second order effect (P-) effect,

M₀ is the first-order overturning moment.

4.7.4 Опір з'єднань

(1)Р Для зварних або болтових недисипативних сполучень, опір має бути визначений відповідно до
EN 1993-1-1.

(2)Р Опір, передбачений для зварних або болтових дисипативних сполучень, повинен бути більше пластичного опору з'єднаного дисипативного елемента, заснованого на проектній межі текучості матеріалу, як визначено в EN 1993-1-1, з урахуванням коефіцієнта запасу міцності (див. EN 1998-1, 6.1.3(2) і 6.2).

(3) До вимог і властивостей болтів і витратних зварювальних матеріалів застосовується EN 1993-1-8:2004.

(4) Недисипативні з'єднання дисипативних елементів, виконані за допомогою стикових зварних швів з повним проплавленням, вважаються такими, що задовольняють критерію запасу міцності.

4.7.4 Resistance of connections

(1)P For welded or bolted non-dissipative connections, the resistance shall be determined in accordance with EN 1993-1-1.

(2)P The resistance to be provided for welded or bolted dissipative connections shall be greater than the plastic resistance of the connected dissipative member based on the design yield stress of the material as defined in EN 1993-1-1, taking into account the overstrength factor (see
EN 1998-1, 6.1.3(2) and 6.2).

(3) For requirements and properties for bolts and welding consumables,
EN 1993-1-8:2004 applies.

(4) Non-dissipative connections of dissipative members made by means of full penetration butt welds are deemed to satisfy the overstrength criterion.

4.7.5 Стійкість

(1)Р Загальна стійкість конструкції в проектній сейсмічній ситуації повинна бути перевірена з урахуванням ефекту взаємодії трубопроводів і з урахуванням гідродинамічних навантажень, у відповідних випадках для проектної сейсмічної ситуації.

(2) Загальну стійкість можна вважати перевіреною, якщо виконані правила, пов'язані з перевіркою стійкості в
EN 1992-1-1, EN 1993-1-1, EN 1993-1-5, EN 1993-1-6, EN 1993 -3-1 і EN 1993-3-2.

(3) Використання секцій класу 4 в елементах з конструкційної сталі допускається при дотриманні всіх наступних умов:

(а) виконані спеціальні правила в
EN 1993-1-1:2004, 5.5;

(b) значення показника поведінки, q, обмежується величиною 1,5 (див. також спеціальні правила в розділах 6 або 7 для конструкцій з секціями класу 4); та

(с) гнучкість  не більше:

- 120 в опорних стійках;

- 180 в сейсмічних первинних розпірних елементах;

- 250 в сейсмічних вторинних розпірних елементах; якщо сейсмічні первинні та сейсмічні вторинні елементи визначені, як в EN 1998-1:2004, 4.2.2.

4.7.6 Умова пластичності і дисипації енергії

(1)Р Конструктивні елементи і споруда в цілому повинні володіти здатністю до пластичності і дисипації, яка є достатньою для потреб проектного сейсмічного впливу. Значення показника поведінки, що використовується при проектуванні, повинно бути пов'язане із здатністю конструкції до пластичності і дисипації енергії.

4.7.5 Stability

(1)P The overall stability of the structure in the seismic design situation shall be verified, taking into account the effect of piping interaction and of hydrodynamic loads, where relevant for the seismic design situation.

(2) The overall stability may be considered to be verified, if the rules relevant to stability verification in EN 1992-1-1,
EN 1993-1-1, EN 1993-1-5, EN 1993-1-6, EN 1993-3-1 and EN 1993-3-2 are fulfilled

(3) The use of class 4 sections is allowed in structural steel members, provided that all of the following conditions are met:

(a) the specific rules in EN 1993-1-1 2004, 5.5 are fulfilled;

(b) the value of the behaviour factor, q, is limited to 1,5 (see also special rules in Sections 6 or 7 for structures with class 4 sections); and

(c) the slenderness  is not greater than:

- 120 in leg members;

- 180 in seismic primary bracing members;

- 250 in seismic secondary bracing members; where seismic primary and seismic secondary members are defined as in EN 1998-1:2004, 4.2.2.

4.7.6 Ductility and energy dissipation condition

(1)P The structural elements and the structure as a whole shall possess capacity for ductility and energy dissipation which is sufficient for the demands under the design seismic action. The value of the behaviour factor used in the design should be related to the ductility and energy dissipation capacity of the structure.

(2) Вимога в (1)Р вважається виконаною за допомогою одного з наступних двох підходів до проектування:

(а) Проектування конструкції для дисипативної поведінки з використанням значення показника поведінки більше 1,5 і з застосуванням спеціальних правил, наведених у розділах 5, 6, 7 і 8 для здатності дисипації енергії різних типів конструкцій, розглядаються в цих розділах.

(b) Проектування конструкції для не- (або низько-) дисипативної поведінки з використанням значення показника поведінки не більше 1,5 і з застосуванням 2.1(4).

4.7.7 Фундаменти

(1)Р Застосовується EN 1998-1:2004, 2.2.2(4)Р.

(2) Проектування і перевірка фундаменту повинні відповідати EN 1998-1:2004, 4.4.2.6. Коли дія впливу з аналізу для проектного сейсмічного впливу, E_F,E, у виразі (4.30) з EN 1998-1:2004 є вертикальним зусиллям внаслідок землетрусу, N_Ed, внеском вертикальної складової сейсмічного впливу до N_Ed, можна знехтувати, якщо вона викликає відрив фундаменту.

4.7.8 Відтяжки і кріплення

(1) До вимог і властивостей канатів, пасмів, дротів і кріплень застосовується
EN 1993-1-11.

(2) The requirement in (1)P is deemed to be satisfied through either one of the following design approaches:

(a) Design the structure for dissipative behaviour, using a value of the behaviour factor greater than 1,5 and applying the special rules given in Sections 5, 6, 7 and 8 for energy dissipation capacity of the different types of structures addressed in those Sections.

(b) Design the structure for non- (or low-) dissipative behaviour, using a value of the behaviour factor not greater than 1,5 and applying 2.1(4).

4.7.7 Foundations

(1)P EN 1998-1:2004, 2.2.2(4)P applies.

(2) The design and verification of the foundation should be in accordance with
EN 1998-1:2004, 4.4.2.6. When the action effect from the analysis for the design seismic action, E_F,E, in expression (4.30) of EN 1998-1:2004 is the vertical force due to the earthquake, N_Ed, the contribution of the vertical component of the seismic action to N_Ed may be neglected if it causes uplift of the foundation.

4.7.8 Guys and fittings

(1) For requirements and properties of ropes, strands, wires and fittings,
EN 1993-1-11 applies.

4.8 Теплові ефекти

(1) Теплові ефекти нормальної робочої температури на такі механічні властивості елементів конструкції, як модуль пружності і межа текучості, слід враховувати відповідно до
EN 1992-1-2:2004, EN 1993-1-2:2004 і
EN 1994-1-2:2004. Тепловими ефектами температур елементів конструкції менш 100ºC можна знехтувати. Для самонесучих сталевих димових труб див. EN 13084-7.

4.8 Thermal effects

(1) The thermal effects of the normal operating temperature on the mechanical properties of the structural elements, such as the elastic modulus and the yield stress, should be taken into account in accordance with EN 1992-1-2:2004, EN 1993-1-2:2004 and EN 1994-1-2:2004. Thermal effects of structural element temperatures less than 100°C may be neglected. For free-standing steel chimneys, see EN 13084-7.

4.9 Граничний стан з обмеження пошкоджень

(1) Вимога обмеження пошкоджень встановлює межі переміщень внаслідок сейсмічного впливу з обмеженням пошкоджень. У розділах 5, 6, 7 і 8 наводяться межі в залежності від типу споруди.

(2) Якщо експлуатація споруди чутлива до деформацій (наприклад, в телекомунікаційних вежах, де деформація може призвести до постійного пошкодження обладнання або втрати сигналу), можна використовувати знижені межі переміщень.

(3) Переміщення для вимоги обмеження пошкоджень можуть бути обчислені як переміщення, отримані відповідно до 4.6(1) для проектного сейсмічного впливу, відповідного «вимозі кінцевого граничного стану», помноженому на коефіцієнт зниження v, який враховує нижчий період повторюваності сейсмічного впливу, пов'язаного з вимогою обмеження пошкоджень (див. EN 1998-1:2004, 4.4.3.1).

(4) Значення коефіцієнта зниження v може також залежати від класу важливості конструкції.

ПРИМІТКА Значення, що приписуються коефіцієнту v для використання в країні, можна знайти в її Національному Додатку до цього стандарту. Різні значення v можуть бути визначені для різних сейсмічних зон країни в залежності від умов сейсмічної небезпеки і від цілей обмеження пошкоджень, які можуть відрізнятися для веж, щогл або димових труб. Рекомендованими значеннями v є v = 0,4 для класів важливості III і IV і v = 0,5 для класів важливості I і II.

4.9 Damage limitation state

(1) The damage limitation requirement establishes limits to displacements under the damage limitation seismic action. Sections 5, 6, 7 and 8 provide limits depending on the type of structure.

(2).If the operation of the structure is sensitive to deformations, (for example in telecommunication towers, where deformation might lead to permanent damage of equipment or loss of the signal), reduced limits to displacements may be used.

(3).Displacements for the damage limitation requirement may be calculated as those obtained in accordance with 4.6(1) for the design seismic action corresponding to the "ultimate limit state requirement" multiplied by a reduction factor v which takes into account the lower return period of the seismic action associated with the damage limitation requirement (see
EN 1998-1:2004, 4.4.3.1).

(4).The value of the reduction factor v may also depend on the importance class of the structure.

NOTE The values to be ascribed to v for use in a country may be found in its National Annex. Different values of v may be defined for the various seismic zones of a country, depending on the seismic hazard conditions and on the damage limitation objectives, which may be different for towers. masts or chimneys. The recommended values of v are v = 0,4 for importance classes III and IV and v = 0,5 for importance classes I and II.