Свод правил СП 14.13330.2011"СНиП II-7-81*. Строительство в сейсмических районах"(утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 27 декабря 2010 г. N 779) стр. 14

8.2.9 Для сооружений, расчет которых выполняется по одномерной (консольной) схеме, следует учитывать не менее трех форм собственных колебаний, а для сооружений, расчет которых выполняется по двухмерной схеме, следует учитывать не менее 10 форм колебаний для бетонных плотин и не менее 15 форм - для плотин из грунтовых материалов.
8.2.10 Для определения сейсмических нагрузок при обосновании строительства гидротехнических сооружений классов I и II и при проектировании сооружений классов III и IV допускается учет только низшего тона колебаний и приближенной формы деформации сооружений, соответствующей этому тону.
Сейсмическую нагрузку на сооружения, расчет которых выполняется по одномерной (консольной) схеме, следует определять по формулам (1) и (2), при этом коэффициенты допускается вычислять по формуле (6).
8.2.11 В расчетах устойчивости сооружений инерционные нагрузки на сдвигаемую часть нескального основания следует определять при ускорениях перемещения основания, равных .
8.2.12 Для гидротехнических сооружений из грунтовых материалов должна проводиться проверка устойчивости откосов на сдвиг по круглоцилиндрическим, ломаным или другим поверхностям скольжения согласно нормам проектирования этих сооружений. При расчетах сейсмических нагрузок на сооружения по двухмерным и трехмерным схемам для проверки устойчивости откосов допускается использовать расчетные ускорения в точках k сооружения, определяемых по формуле
229 × 60 пикс.     Открыть в новом окне
. (19)
8.2.13 В расчетах гидротехнических сооружений на сейсмическое воздействие при определении периодов собственных колебаний и сейсмических нагрузок следует учитывать инерционное влияние воды.
8.2.14 Горизонтальную присоединенную массу воды для гидротехнических сооружений (кроме перечисленных в 8.2.15), приходящуюся на единицу площади их поверхности, следует определять по формуле
, (20)
где - плотность воды;
h - глубина воды у сооружения;
- безразмерный коэффициент присоединенной массы воды, определяемый по таблице 11;
- коэффициент, учитывающий ограниченность длины водоема и принимаемый для равным 1, а для - по таблице 12;
- расстояние между сооружением и противоположным ему берегом водоема (для шлюзов и аналогичных сооружений - между противоположными стенками конструкции) на глубине 2/3h от свободной поверхности воды.
Примечания
1 Для предварительного выбора характера колебаний сооружения по таблице 11 следует учитывать для бетонных и железобетонных плотин на нескальном основании колебания вращения и сдвига сооружения как жесткого тела, на скальном основании - деформации изгиба и сдвига, а для плотин из грунтовых материалов - деформации сдвига. В качестве расчетного следует принимать характер колебаний, приводящих к получению максимального значения присоединенной массы воды.
2 Если вода находится с двух сторон сооружения, ее присоединенную массу следует принимать равной сумме присоединенных масс воды, определяемых для каждой из сторон сооружения.
8.2.15 Для отдельно стоящих сооружений типа водозаборных башен, опор мостов и свай присоединенную массу воды, приходящуюся на единицу длины конструкции, следует вычислять по формуле
, (21)
где d - диаметр круглого или размер стороны квадратного поперечного сечения сооружения, м;
- коэффициент, определяемый по таблице 11.
Примечание - Присоединенную массу воды на единицу длины сваи при поперечных ее колебаниях допускается принимать равной массе воды, эквивалентной объему единицы длины сваи.
Таблица 11 - Коэффициенты, учитывающие характер движения сооружения
Характер движения сооружения
Коэффициенты
D
1 Колебания вращения недеформируемого сооружения с вертикальной напорной гранью на податливом основании при
2 Горизонтальные поступательные перемещения недеформируемых сооружений:
с вертикальной напорной гранью
R
R
0,543
0,6
с наклонной напорной гранью
0,6
3 Горизонтальные поступательные перемещения недеформируемых сооружений с вертикальной напорной гранью в V-образном ущелье
-
-
4 Горизонтальные изгибные колебания сооружений консольного типа с вертикальной напорной гранью
-
-
5 Горизонтальные сдвиговые колебания сооружений консольного типа с вертикальной напорной гранью
-
-
6 Горизонтальные колебания отдельно стоящих вертикальных сооружений типа водозаборных башен, опор мостов, свай с круглой формой поперечного сечения
7 То же, с квадратной формой поперечного сечения
Примечания1 Коэффициенты R, G, , , , принимаются по таблице 13; z - ордината точки напорной грани, для которой вычисляется значение присоединенной массы воды (начало координат принимается на уровне водной поверхности); - ордината центра вращения, определяемая из расчета сооружения без учета влияния водной среды; - угол наклона напорной грани к горизонтали; - диаметр поперечного сечения, м; - сторона квадрата поперечного сечения, м; а - отношение ускорения гребня, определяемого из расчета плотины без учета влияния водной среды, к величине .2 В случае если угол наклона напорной грани , значения безразмерных коэффициентов принимаются как для вертикальной напорной грани.3 Значение безразмерного коэффициента для ключевого сечения симметричных арочных плотин принимается по таблице 13. Для остальных сечений арочной плотины значения этого коэффициента увеличиваются линейно до 1,3 в пятах.4 Для случаев, не предусмотренных таблицей 11, присоединенную массу воды определяют специальными расчетами.
Таблица 12 - Коэффициент , учитывающий ограниченность длины водоема
Отношение l/h
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,5
3
Коэффициент
0,26
0,41
0,53
0,63
0,72
0,78
0,83
0,88
0,9
0,93
0,96
1
Таблица 13 - Коэффициенты, принимаемые в зависимости от отношения z/h
Коэффициенты
Отношение z/h
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
R
0,23
0,36
0,47
0,55
0,61
0,66
0,7
0,72
0,74
0,74
G
0,12
0,23
0,34
0,45
0,55
0,64
0,72
0,79
0,83
0,85
126 × 112 пикс.     Открыть в новом окне
0,22
0,38
0,47
0,53
0,57
0,59
0,61
0,62
0,63
0,68
0,22
0,35
0,41
0,46
0,49
0,52
0,53
0,54
0,54
0,55
0,21
0,29
0,35
0,38
0,41
0,43
0,44
0,45
0,45
0,44
229 × 98 пикс.     Открыть в новом окне
0,08
0,15
0,18
0,22
0,23
0,23
0,22
0,2
0,18
0,15
0,07
0,09
0,1
0,1
0,09
0,08
0,07
0,07
0,06
0,06
0,04
0,09
0,13
0,18
0,23
0,28
0,34
0,38
0,42
0,43
0,86
0,73
0,59
0,46
0,34
0,23
0,14
0,06
0,02
0
Примечание - b - ширина ущелья на уровне водной поверхности.
8.2.16 В расчетах прочности и устойчивости безнапорных сооружений допускается учитывать сейсмическое давление воды, определяемое по формулам:
а) для жестких массивных оградительных и причальных портовых гидротехнических сооружений:
(22)
б) для отдельно стоящих сооружений, перечисленных в 8.2.15:
(23)
где р - ординаты эпюры гидродинамического давления, отнесенного к единице площади поверхности сооружения;
- то же, отнесенного к единице высоты отдельно стоящего сооружения;
Р - суммарное гидродинамическое давление на единицу длины сооружения;
- то же, на отдельно стоящее сооружение;
- глубина погружения точки приложения равнодействующей гидродинамического давления;
D, , - коэффициенты, определяемые по таблице 11.
Примечание - Если вода находится с двух сторон сооружения, гидродинамическое давление следует принимать равным сумме абсолютных значений гидродинамических давлений, определенных для каждой из сторон сооружения.
8.2.17 В напорных водоводах гидродинамическое давление следует определять по формуле
, (24)
где - скорость звука в воде, равная 1300 м/с;
- преобладающий период сейсмических колебаний грунта, величина которого принимается равной 0,5 с.
8.2.18 При расчете гидротехнических сооружений на вертикальную составляющую сейсмического воздействия следует учитывать дополнительное сейсмическое давление воды (ординаты давления) на наклонные грани сооружений, определяемое по формуле
, (25)
где z - расстояние от рассматриваемого сечения до водной поверхности;
- угол наклона напорной грани к вертикали.
8.2.19 Высоту гравитационной волны, м, возникающей в водохранилище в случае образования в нем сейсмотектонических деформаций при землетрясениях интенсивностью J = 6 - 9 баллов, учитываемую при назначении превышения гребня плотины над расчетным горизонтом воды, следует определять по формуле
. (26)