Резонансное вихревое возбуждение

11.3.1 Для зданий и сооружений, удовлетворяющих условию h / d > 10, необходимо проводить их поверочный расчет на резонансное вихревое возбуждение; здесь h - высота сооружения, d - его характерный поперечный размер в направлении, перпендикулярном средней скорости ветра.

11.3.2 Критические скорости ветра V_cr,i, при которых происходит резонансное вихревое возбуждение по i -й собственной форме колебаний, определяются по формуле

V_cr,i = f _i d / St, м/с, (11.11)

где f _i, Гц, - собственная частота колебаний по i -й изгибной собственной форме;

d, м, - поперечный размер сооружения;

St - число Струхаля поперечного сечения, определяемое экспериментально или по справочным данным; для круглых поперечных сечений St = 0,2; для сечений с острыми кромками (в т.ч. и прямоугольных) - St = 0,11.

11.3.3 Резонансное вихревое возбуждение не возникает в том случае, если

V_cr,I > V_max (z_эк), (11.12)

где V_max (z_эк) - максимальная скорость ветра на уровне z _эк,определяемая по формуле

(11.13)

где w ₀, Па, и k (z_e)определяются в соответствии с указаниями 11.1.4 и 11.1.6.

Для зданий и башенных сооружений с плавно изменяющейся формой поперечного сечения, а также труб и мачт без оттяжек z _эк = 0,8 h.

11.3.4 Ветровые нагрузки, возникающие при резонансном вихревом возбуждении, допускается определять в соответствии с указаниями Д.2 приложения Д.

Динамическая комфортность

При оценке комфортности пребывания людей в зданиях (динамическая комфортность) расчетные значения ветровой нагрузки w_c принимаются равными

w_c = 0,7 w _p, (11.14)

где w_p - нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки (11.1.8).

При этом максимальное ускорение этажа здания не должно превышать величины

a _c,max = 0,08 м/с². (11.15)

Гололедные нагрузки

12.1 Гололедные нагрузки необходимо учитывать для воздушных линий электропередачи и связи, контактных сетей электрифицированного транспорта, антенно-мачтовых устройств, шпилей, вентилируемых фасадов зданий, для решетчатых ограждений балконов, стен и покрытий высотных зданий, расположенных на высоте 150 м и более, и подобных сооружений.

12.2 Нормативное значение линейной гололедной нагрузки для элементов кругового сечения диаметром до 70 мм включительно (проводов, тросов, оттяжек, мачт, вант и др.) i, Н/м, следует определять по формуле

i = p bk m₁(d + bk m₁)r g 10^-3. (12.1)

Нормативное значение поверхностной гололедной нагрузки i ', Па, для вентилируемых фасадов зданий и других элементов следует определять по формуле

i ' = bk m₂r g. (12.2)

В (12.1) и (12.2):

b - толщина стенки гололеда, мм (превышаемая один раз в 5 лет), на элементах кругового сечения диаметром 10 мм, расположенных на высоте 10 м над поверхностью земли, принимаемая по таблице 12.1, а на высоте 200 м и более - по таблице 12.2. Для других периодов повторяемости или при наличии метеорологических данных для района строительства толщину стенки гололеда следует принимать по специальным техническим условиям, утвержденным в установленном порядке;

k - коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда по высоте и принимаемый по таблице 12.3;

d, мм, - диаметр провода, троса;

m₁ - коэффициент, учитывающий изменение толщины стенки гололеда в зависимости от диаметра элементов кругового сечения и определяемый по таблице 12.4;

m₂ - коэффициент, учитывающий отношение площади поверхности элемента, подверженной обледенению, к полной площади поверхности элемента и принимаемый равным 0,6;

r - плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/см³;

g, м/с², - ускорение свободного падения.

Таблица 12.1

Гололедные районы (принимаются по карте 4 приложения Ж)	I	II	III	IV	V
Толщина стенки гололеда b, мм	Не менее 3				Не менее 20

Таблица 12.2

Высота над поверхностью земли, м	Толщина стенки гололеда b, мм, для разных районов
1 района гололедности азиатской части	V района гололедности и горных местностей	северной части европейской территории	остальных
		Принимается на основании специальных обследований	Принимается по карте 4, г приложения Ж
		То же	То же, по карте 4. д
		»	» по карте 4, е

Таблица 12.3

Высота над поверхностью земли, м
Коэффициент k	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0

Таблица 12.4

Диаметр провода, троса или каната, мм
Коэффициент m1	1,1	1,0	0,9	0,8	0,7	0,6
Примечания (к таблицам 12.1- 12.4) 1 В V районе, горных и малоизученных районах, обозначенных на карте 4 приложения Ж, а также в сильнопересеченных местностях (на вершинах гор и холмов, на перевалах, на высоких насыпях, в закрытых горных долинах, котловинах, глубоких выемках и т.п.) толщину стенки гололеда необходимо определять на основании данных специальных обследований и наблюдений. 2 Промежуточные значения величин следует определять линейной интерполяцией. 3 Толщину стенки гололеда на подвешенных горизонтальных элементах кругового сечения (тросах, проводах, канатах) допускается принимать на высоте расположения их приведенного центра тяжести.

Для определения гололедной нагрузки на горизонтальные элементы круговой цилиндрической формы диаметром до 70 мм толщину стенки гололеда, приведенную в таблице 12.2, следует снижать на 10 %.

12.3 Нормативное значение ветровой нагрузки на покрытые гололедом элементы следует принимать равным 25 % нагрузки w, определяемой согласно 11.1.

Примечания

1 В отдельных районах, где наблюдаются сочетания значительных скоростей ветра с большими размерами гололедно-изморозевых отложений, толщину стенки гололеда и его плотность, а также давление ветра следует принимать в соответствии с фактическими данными.

2 При определении ветровых нагрузок на элементы сооружений, расположенных на высоте более 100 м над поверхностью земли, диаметр обледенелых проводов и тросов, установленный с учетом толщины стенки гололеда, приведенной в таблице 12.2, необходимо умножать на коэффициент, равный 1,5.

12.4 Температуру воздуха при гололеде независимо от высоты сооружений следует принимать в горных районах с отметкой: более 2000 м - минус 15 °С, от 1000 до 2000 м - минус 10 °С; для остальной территории для сооружений высотой до 100 м - минус 5 °С, более 100 м - минус 10 °С.

Примечание - В районах, где при гололеде наблюдается температура ниже минус 15 °С, ее следует принимать по фактическим данным.

12.5 Коэффициент надежности по нагрузке g _f для гололедной нагрузки следует принимать равным 1,3, за исключением случаев, оговоренных в других нормативных документах.