ar-net.ruaj - длина j-й лобовой грани, м.
 | |
| 606 × 355 пикс. Открыть в новом окне | |
9.1.5 Момент времени, при котором смещающая сила при воздействии фронта волны достигает максимума, определяют по формуле
. (9.9)9.2 Нагрузки в стадии квазистационарного обтекания
9.2.1 Нагрузки на непроницаемые объекты
Оценку силы Fj, кН, действующей на j-й стержневой элемент проницаемого сооружения в направлении набегающего потока в стадии квазистационарного обтекания, проводят по формуле
, (9.10)где cx - коэффициент лобового сопротивления элемента, принимаемый по таблицам 7.2 и 9.1;
ux - горизонтальная проекция скорости потока;
S0j - смоченная (подводная) площадь миделева сечения j-го стержневого элемента сооружения, м2;
chj- угол между направлением потока и осью элемента, град.
Смещающую силу Fx, кН, действующую на проницаемое сооружение, определяют путем суммирования сил, действующих на его элементы:
. (9.11)Опрокидывающий момент, действующий на проницаемое сооружение, определяют по формуле
, (9.12)где hj - высота точки приложения силы Fj, м.
9.2.2 Нагрузки на плохо проницаемые объекты
В стадии квазистационарного обтекания нагрузки на плохо проницаемые объекты определяются в зависимости от отношений характерных размеров сооружения (ширины В и высоты Н) к глубине потока воды d, обтекающего сооружение.
При В < 0,2d или Н < 0,5d можно пренебрегать деформацией свободной поверхности потока. Смещающую силу Fx, кН, действующую на сооружение, следует определять по формуле
, (9.13)где cx - коэффициент лобового сопротивления, принимаемый по таблице 7.2, сечения 1-4 при H > d, или по таблице 9.1 при H < d;
S0 - смоченная площадь миделева сечения объекта, ;
kпр - доля сплошной части стен.
Давление р, кПа, на лобовой грани сооружения следует определять по формуле
. (9.14)Давление на остальных гранях сооружения определяют по формуле (9.14) при u = 0.
При В > 0,2d или Н > 0,5d для оценки нагрузок необходимо учитывать изменение глубины потока у сооружения за счет деформации свободной поверхности преградой.
Глубину воды dk, м, у контура сооружения определяют по формуле
 | |
| 293 × 70 пикс. Открыть в новом окне | |
где 
u - скорость потока;
cp - безразмерный коэффициент.
Значение cp изменяется по контуру сооружения в плане. На тыльной части контура (кроме кругового) при L/B2 значение коэффициента cp=-0,5. При L/B < 2 значение cp определяют по графику на рисунке 9.3.
 | |
| 609 × 277 пикс. Открыть в новом окне | |
На лобовой части контура сооружения значение cp зависит от формы контура, расположения точки измерения и ориентации сооружения по отношению к потоку воды.
Таблица 9.1 - Значения коэффициента cx для погруженных в воду сооружений
 | |
| 509 × 663 пикс. Открыть в новом окне | |
Для прямоугольного контура (рисунок 9.4, а) с отношением длины к ширине менее 5, одна из осей которого составляет с направлением потока угол не более 10°, распределение cp вдоль лобовой грани следует определять по графикам на рисунке 9.5 при v=90?. Среднее значение cp на лобовой стороне прямоугольника p следует определять по графику на рисунке 9.6 для v=90?. На боковых сторонах прямоугольника можно принять cp=-0,5.
На рисунке 9.4 стрелки, обозначенные l, l1, l2, показывают направления отсчета координат точек вдоль соответствующих граней сооружения.
В случаях, когда оси симметрии прямоугольного сооружения составляют с направлением потока угол более 10° (рисунок 9.4, б), значения cp на лобовых сторонах следует определять по графикам на рисунке 9.5 при углах v, равных v1 и v2 соответственно. Средние значения p вдоль стороны следует определять по графику на рисунке 9.6 для соответствующих углов v.
Для прямоугольника с отношением длины лобовой стороны к ширине более 5 (рисунок 9.4, в) значение cp вдоль большей лобовой стороны определяют по графикам на рисунке 9.7, а среднее значение p - по графику на рисунке 9.8 для соответствующего угла v. На второй лобовой стороне прямоугольника принимают cp=1.
Для контура сооружения в виде окружности (рисунок 9.4, г) значение cp вдоль каждой ее половины определяют по графику на рисунке 9.9.
Для контура в виде эллипса (рисунок 9.4, д) с отношением длин малой оси эллипса к большой, равным m, в пределах 0,2p вдоль лобовой части контура определяется по формуле
 | |
| 206 × 59 пикс. Открыть в новом окне | |
где g - угол между направлением потока и большой осью эллипса 9g<45?).
 | |
| 675 × 359 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 660 × 307 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 648 × 282 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 662 × 856 пикс. Открыть в новом окне | |