Действие ветра на сооружения

Действие ветра на сооружения проявляется в виде статической ветровой нагрузки и в возбуждении колебаний конструкций. Недостаточность знаний о действии ветра на сооружения! приводила к обрушению мостов, высоких зданий, опор линии электропередачи, радиомачт. Основными причинами аварий были ошибки в назначении величины расчетной ветровой нагрузки, неправильное представление о характере ее распределения по сооружению, недостаточный учет аэродинамических характеристик, вибрация конструкций.

Если известны расчетная скорость ветра, его порывистость, профиль ветра по высоте, вероятность ветров различной силы и «роза ветров», может быть установлено действие ветра на сооружение.

Ветер — динамическая нагрузка, так как скорость его все время меняется. Реакция сооружения на ветер будет различной и жесткие конструкции воспринимают ее как статическую, реакция гибких конструкций зависит от частоты свободных (собственных) колебаний. Влияние порывов ветра часто оценивают динамическим коэффициентом, учитывающим и повторное их действие.

Для высоких сооружений ветровая нагрузка является основной; при расчете их на прочность и деформативность необходимы более детальные сведения о ветре в месте предполагаемого строительства, чем сообщаемые в нормативных документах.

Карта районирования территории страны по интенсивность ветровой нагрузки, приведенная в книге, составлена для равнинных районов. Местные особенности рельефа географического пункта не показаны на ней из-за недостаточной частоты расположения метеорологических станций и малого масштаба картам Поэтому большое значение приобретают общие сведения о влиянии на величину скорости ветра долины, холма, горной системы, большой водной поверхности, городской застройки с высоким» зданиями, лесных массивов и др.

Оценка расчетной скорости ветра и анализ влияния его порывов на сооружение вследствие случайного характера явления не могут быть сделаны без привлечения математической статистики.

Ветровая-нагрузка на сооружения зависит не только от размеров сооружения и скорости ветра, но и от конструктивной формы, оцениваемой аэродинамическими коэффициентами.

Только ясное физическое представление о действии ветра на сооружения, для познания которого привлечены и смежные научные дисциплины, в частности прикладная климатология, аэромеханика, математическая статистика, теория колебаний, может быть гарантией правильного расчета сооружений.