Страница 8: ДСТУ-Н Б EN 1993-3-1:20ХХ. Проектування сталевих конструкцій. Частина 3-1. Башти, щогли і димові труби - Башти і щогли (59686)

Примітка. Грань 1 повинна бути навітряною:

-45 ° ≤ θ ≤ 45 °

NOTE: Face 1 should be taken as windward such that -45° ≤ θ ≤ 45°

Примітка. Грань 1 повинна бути навітряною: -60° ≤ θ ≤ 60°. Зовнішні сходи розглядаються як окремий елемент.

NOTE: Face 1 should be taken as windward such that -60° ≤ θ ≤ 60°. External ladder should be treated as individual item.

(a) План конструкції прямокутного перетину

(a) Plan on square structure

(b) План конструкції трикутного перетину

(b) Plan on triangular structure

(c) Секція щогли

(c) Mast section

(d) Конструкційний елемент

(d) Structural panel

1 - грань 1;

2 - грань 2;

3 - грань 3;

4 - грань 4;

5 - напрям вітру;

6 - допоміжні пристрої, спроектовані перпендикулярно грані 1;

7 - пояс, спроектований перпендикулярно грані;

8 - допоміжні компоненти на даній ділянці, розподілені на грані 2;

9 - допоміжні компоненти, спроектовані перпендикулярно грані (включаючи сходинки сходів, захисну кільцеву арматуру тощо);

10 - пояс, спроектований перпендикулярно грані;

11 - Допоміжні компоненти на даній ділянці, розподілені на грані 2;

12 - секція щогли;

13 - допоміжні компоненти, розрахункова площа АА;

14 - конструкційні елементи, розрахункова площа Аs;

15 - висота панелі ( )

1 Face 1

2 Face 2

3 Face 3

4 Face 4

5 Wind

6 Ancillary components projected normal to face 1

7 Leg projected normal to face

8 Ancillary components in this area allocated to face 2

9 Ancillary components projected normal to face (inclusive of ladder rungs, hoops etc.)

10 Leg projected normal to face

11 Ancillary components in this area allocated to face 2

12 Mast section

13 Ancillary components of projected area AA

14 Structural components of projected area AS

15 Panel height ()

Рисунок

В.2.1 –

Розрахункова площа панелі, що використовується

при розрахунку співвідношення сплошності

Figure

B.2.1 –

Projected panel area used to calculate solidity ratio,

(2) Коефіцієнт кута впливу вітру можна розрахувати за формулами:

(2) The wind incidence factor may be obtained from:

‑ для конструкцій квадратного перерізу

‑ for square structures

(В.2а)

‑ для конструкцій трикутного перерізу

‑ for triangular structures

(В.2b)

при:

with:

(B.2c)

для (for) та (and) (B.2d)

для (for) (B.2e)

для (for) (B.2f)

в яких:

‑ кут впливу вітру до нормалі грані 1 в плані;

‑ коефіцієнт сплошності, див. п. 7.11

EN 1991-1-4;

‑ загальна розрахункова площа при розгляді перпендикулярно поверхні елементів площинного перерізу в грані;

‑ загальна розрахункова площа при розгляді перпендикулярно поверхні елементів кололого перерізу в грані в докритичних режимах;

‑ загальна розрахункова площа при розгляді перпендикулярно поверхні елементів площинного перерізу в грані в надкритичних режимах;

‑ висота даної секції;

‑ загальна ширина секції, як показано на рис. В.2.2.

Примітка. .

(3) Значення при значеннях , шо звичайно використовуються, див. на рис. В.2.2.

(4) Допускається, що елементи круглого перерізу, якщо вони вільні від льоду, знаходяться в докритичному режимі при числі Рейнольдса Re, і в надкритичному режимі ‑ при вищих значеннях числа Рейнольдса.

(5) Значення Re див. в п. 7.9.1(1)

EN 1991-1-4.

in which:

is the angle of incidence of the wind to the normal of face 1, in plan;

is the solidity ratio see 7.11 (2) of

EN 1991-1-4;

is the total projected area when viewed normal to the face of the flat-sided section members in the face;

is the total projected area when viewed normal to the face of the circular-section members in the face in sub critical regimes;

is the total projected area when viewed normal to the face, of the circular-section members in the face in supercritical regimes;

is the section height under consideration;

is the overall section width, as shown in Figure B.2.1

NOTE:

(3) Values of for commonly used values of may be obtained from Figure B.2.2.

(4) Circular-section members should be assumed to be in a sub critical regime when the effective Reynold’s number , and may be assumed to be in a supercritical regime for higher values of only when they are ice free.

(5) The value of Re should be obtained from 7.9.1(1) of EN 1991-1-4.

K_θ при θ, шо звичайно використовуються

K_θ for commonly used values of θ

1 – Напрям вітру;

2 – Башти квадратного контуру, напрям вітру ();

1 Wind

2 Square towers, diagonal wind ()

Позначення: Символи див. в п. В.2.2.1.

Key: For symbols see B.2.2.1.

Рисунок

В.2.2 –

Коефіцієнт кута дії вітру

Figure

B.2.2 –

Wind incidence factor

(6) Якщо відносно одного або всіх елементів допускається надкритичний режим, необхідно перевірити, щоб вище навантаження не виникло при пониженій швидкості вітру, відповідно .

(6) Where supercritical flow is assumed for any or all members, it should be checked that greater loading does not result under a reduced wind speed corresponding to .

В.2.2.2 Коефіцієнти загальної нормальної сили

(1) Значення коефіцієнтів загальної нормальної сили , використані щодо стрижньової конструкції квадратного або трикутного перетину , яка складається з елементів з площинним і кололим перерізом, приймаються рівними:

B.2.2.2 Overall normal force coefficients

(1) Values of overall normal force coefficients that are applicable to the structural framework of a square or equilateral triangular section composed of both flat-sided and circular-section members, should be taken as:

(B.4)

де:

, та коефіцієнти сили для секцій, що складаються з елементів площинного, докритичного кололого і надкритичного кололого перерізів, відповідно, представлені формулами:

where:

, and are the force coefficients for sections composed of flat-sided, sub critical circular and supercritical circular-section members, respectively, given by:

(B.5a)

(B.5b)

(B.5c)

при:

= 2,25 для конструкції квадратного контуру;

1,9 для конструкції трикутного контуру.

= 1,5 для конструкції квадратного контуру;

1,4 для конструкції трикутного контуру.

де , , , , визначені в п. В.2.2.1.

(2) При розрахунку сил відносно елементів кололого перерізу в надкритичних режимах можна консервативно (із запасом) допустити, що ці елементи знаходяться в докритичних режимах.

(3) Значення цих коефіцієнтів сили див. на рис. В.2.3.

with:

equal to: 2,25 for square structures;

1,9 for triangular structures.

equal to: 1,5 for square structures;

1,4 for triangular structures.

where: , , , , are defined in B.2.2.1

(2) For force calculations circular section members in supercritical regimes may conservatively be assumed to be in sub critical regimes.

(3) Approximate values of these force coefficients may be obtained from Figure B.2.3.

Коефіцієнт сили c_f,S,0,j

Force coefficient c_f,S,0,j

Відношення сплошності φ

Solidity ratio φ

(а) Конструкції квадратного контуру;

(a) Square structures

Коефіцієнт сили c_f,S,0,j

Force coefficient c_f,S,0,j

Відношення сплошності

Solidity ratio

(b) Конструкції трикутного контуру

(b) Triangular structures

1 - площинне;

2 - кололе (докритичне);

3 - кололе (закритичне).

1 Flat-sided

2 Circular (sub critical)

3 Circular (supercritical)

Примітка. В конструкціях з необхідно звернути увагу на можливість реакції на коливання впоперек напряму вітру, див. EN 1991-1-4.

NOTE: For structures with consideration should be given to the possibility of cross-wind response due to vortex excitation, see EN 1991-1-4.

Рисунок

В.2.3 –

Коефіцієнти загальної нормальної сили

для конструкцій квадратного або трикутного перерізу

Figure

B.2.3 –

Overall normal force coefficients for square and triangular structures

В.2.3 Коефіцієнт вітрового навантаження для лінійних допоміжних пристроїв

(1) Коефіцієнт вітрового навантаження при напрямі вітру на який-небудь лінійний допоміжний пристрій в межах висоти панелі приймається рівним

B.2.3 Wind force coefficients of linear ancillaries

(1) The wind force coefficient in the direction of the wind of any linear ancillary part (including waveguides, feeders, etc.) within a panel height should be taken as:

(В.6)

де:

‑ коефіцієнт загального аеродинамічного опору пристрою і його число Рейнольдса, значення якого наведені в Таблиці В.2.1 для окремих ізольованих елементів, і яке можна визначити у відповідності з п. В.2.7.2 для частин, що складаються з одиночних рам;

‑ коефіцієнт зменшення для врахування екранування елементу самою конструкцією, поправка робиться тільки в тому випадку, якщо хоча б одна із граней конструкції ефективно екранує елемент (або навпаки); наведений в Таблиці В.2.2 окрім коефіцієнтів для секцій круглого перерізу в закритичному потоці, а також допоміжних пристроїв, якщо для них не виконуються обмеження п. В.2.3(2); в цьому випадку ;

Примітка. Якщо , то коефіцієнт зменшення застосовується частіше відносно , чим . Таким чином, в цих випадках

where:

is the overall normal drag coefficient appropriate to the item and its effective Reynold’s number, values of which are given in table B.2.1 for common isolated individual members and may be determined in accordance with B.2.7.2 for parts composed of single frames;

is a reduction factor to take account of the shielding of the component by the structure itself and may only be taken into account when at least one face of the structure is effectively shielding the component (or vice versa); is given in table B.2.2 except for circular sections in supercritical flow and for ancillaries not complying with the constraints of B.2.3 (2) in which case ;

NOTE: Where is greater than the reduction factor should be applied to rather than . Thus in such cases:

‑ кут між вітром і вісю лінійного елементу

(2) приймається рівним 1,0 для допоміжних пристроїв які не відповідають якому-небудь з нижче наведених обмежень:

а) загальна розрахункова площа допоміжних пристроїв, прилеглих до даної грані, менше розрахункової площі конструкційних елементів цієї грані (див. рис. В.2.1);

b) загальна розрахункова площа, перпендикулярна якій-небудь поверхні конструкції якого-небудь окремого внутрішнього або зовнішнього допоміжного пристрою, менше половини загальної площі поверхні панелі (див. рис. В.2.1);

с) який-небудь допоміжний пристрій не виступає більш ніж на 10 % за загальну ширину грані конструкції на цьому рівні.

is the angle of wind incidence to the longitudinal axis of any linear member.

(2) should be taken as 1,0 for ancillary items that do not conform to any of the following restraints:

a) the total projected area of those ancillary parts adjacent to the face under consideration is less than the projected area of the structural members in that face (see Figure B.2.1);

b) the total projected area normal to any face on the structure of any single internal or external ancillary is less than half the gross area of the face of the panel (see figure B.2.1);

c) any ancillary does not extend more than

10% beyond the total face width of the structure at that level.

Таблиця

В.2.1 –

Типові коефіцієнти навантаження і , для окремих елементів

Table

B.2.1 –

Typical force coefficients and for individual components

Тип елементу

Member type

число Рейнольдса (див.

EN 1991-1-4)

(див. Примітку 1.)

Effective Reynold’s number (see EN 1991-1-4)

(see NOTE 1)

Коефіцієнт лобового опору
or

Drag (pressure) coefficient
or

Без льоду

Ice-free

З ожеледдю

Iced

(a) Площинні листи і прокат

(a) Flat-sided sections and plates

Всі значення

All values

2,0

2,0

(b) Прокат круглого перерізу і гладкий дріт (b) Circular sections and smooth wire

≤ 2 x 10⁵

4 x 10⁵

> 10 x 10⁵

1,2

0,6

0,7

1,2

1,0

1,0

(c) багатожильний провід, наприклад, алюмінієвий дріт круглого перерізу, закритий дротяний канат, сталевий спіральний кабель більше ніж із 7 проволок

(c) Fine stranded cable, e.g. steel core aluminium round conductor, locked coil ropes, spiral steel strand with more than seven wires

Без льоду

Ice free:

≤ 6 x 10⁴

≥ 10⁵

1,2

0,9

З ожеледдю

Iced:

≤ 1 x 10⁵

≥ 2 x 10⁵

1,25

1,0

(d) скручений багатожильний кабель великого перерізу, канат із пасмами круглого перерізу, спіральний сталевий трос із 7 проволок (1х7)

(d) Thick stranded cable, e.g. small wire ropes, round strand ropes, spiral steel strand with seven wires only (1x7)

Без льоду

Ice free:

≤ 4 x 10⁴

> 4 x 10⁴

1,3

1,1

З ожеледдю

Iced:

≤ 1 x 10⁵

≥ 2 x 10⁵

1,25

1,0

(e) Циліндровий елемент із спіральним жолобом глибиною до 0,12 D (Див. Примітку 2.)

(e) Cylinders with helical strakes of depth up to 0.12D (see NOTE 2)

Всі значення

All values

1,2

1,2

Примітка 1. Значення , відповідні проміжним значенням , можна отримати шляхом лінійної інтерполяції.

NOTE 1: For intermediate values of , should be obtained by linear interpolation.

Примітка 2. Ці значення засновані на загальній ширині, включаючи подвійну глибину жолобка.

NOTE 2: These values are based on the overall width, including twice the strake depth.

Примітка 3. Значення для обмерзлих елементів приймаються при ожеледі; необхідно звернути особливу увагу, якщо вони використовуються відносно покритих льодом відкладень (див. ISO 12494).

NOTE 3: The values for iced components are relevant for glazed ice; care should be exercised if they are used for rime ice (see ISO 12494).

Примітка 4. В Національному Додатку ці значення можуть бути змінені.

NOTE 4: These values may be changed in the National Annex.