3.11. Ветровая нагрузка на крыши (устойчивость к опрокидыванию)
3.11.1 Если предусмотрено заказчиком, устойчивость к опрокидыванию должна рассчитываться по следующей методике. Ветровая нагрузка или давление должны приниматься равными 30 фунт/кв. фуг на поверхности в вертикальной плоскости, 18 фунт/кв. фут на выступающие участки цилиндрических поверхностей, и 15 фунт/кв. фут — на выступающие участки конических поверхностей и поверхностей двойной кривизны. Эти ветровые нагрузки базируются на скорости ветра 100 миль в час. Для конструкций, рассчитанных на скорости ветра, отличные от 100 миль в час, указанные выше ветровые нагрузки должны быть уточнены пропорционально следующему соотношению.
(V/100)2
Где:
V — скорость ветра, миль в час, заданная заказчиком.
Примечание. Когда скорость ветра не задана, следует рассчитать и сообщить заказчику максимальную скорость ветра, при которой удается избежать неустойчивости к опрокидыванию.
3.11.2 Для резервуара без растяжек опрокидывающий момент, создаваемый ветровым давлением, не должен превышать двух третьих момента сопротивления постоянной нагрузки, без учета возможного содержимого резервуара, и должен рассчитываться следующим образом.
M < 2/3 (WD/2)
Где:
М — опрокидывающий момент, создаваемый ветровым давлением, футо-фунты
W — вес обечайки, обеспечивающий противодействие подъемной силе, фунты, за вычетом возможного запаса на коррозию, плюс постоянная нагрузка, поддерживаемая обечайкой минус мгновенная подъемная сила, создаваемая эксплуатационными условиями, такими как внутреннее давление на крышу
D — диаметр резервуара в футах.
3.11.3 Когда растяжки требуются, проектная нагрузка на растяжку должна рассчитываться следующим образом:
tB = 4M/dN — W/N,
Где:
tB — проектная нагрузка на растяжку, фунты
d — диаметр круга, образуемого растяжками, футы
N — число растяжек.
Растяжки должны быть разнесены между собой на расстояние максимум 10 футов. Допустимое растягивающее напряжение для растяжек должно определяться в соответствии с приложением F.
Рисунок 3-18. Типовые профили колец усиления жесткости для обечайки резервуара (см. табл. 3-22)
Примечание. Приведенные в таблице 3-22 модули упругости сечений для профилей с и d рассчитаны для случая, когда более длинная полка расположена горизонтально (перпендикулярно обечайке), при использовании уголков с неравными полками.
Табл. 3-22. Модули упругости сечений (куб. дюймы) профилей колеи усиления жесткости на обечайках резервуара
| РАЗМЕР ЭЛЕМЕНТА (ДЮЙМЫ) | ТОЛЩИНА ОБЕЧАЙКИ (ДЮЙМЫ) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 3/16 | 1/4 | 5/16 | 3/8 | 7/16 | |
| Верхний угольник | |||||
| 2 1/2 х 2 1/2 х 1/2 | 0,41 | 0,42 | — | — | — |
| 2 1/2 х 2 1/2 х 5/16 | 0,51 | 0,52 | — | — | — |
| 3 х 3 3/8 | 0,89 | 0,91 | — | — | — |
| Бортовой угольник | |||||
| 2 1/2 х 2 1/2 х 1/2 | 1,61 | 1,72 | — | — | — |
| 2 1/2 х 2 1/2 х 5/16 | 1,89 | 2,04 | — | — | — |
| 3 х 3 х 1/4 | 2,32 | 2,48 | — | — | — |
| 3 х 3 х 3/8 | 2,78 | 3,35 | — | — | — |
| 4 х 4 х 1/4 | 3,64 | 4,41 | — | — | — |
| 3 х 4 3/8 | 4,17 | 5,82 | — | — | — |
| Один уголок (см. примечание) | |||||
| 2 1/2 х 2 1/2 х 1/2 | 1,68 | 1,79 | 1,87 | 1,93 | 2,00 |
| 2 1/2 х 2 1/2 х 5/16 | 1,98 | 3,13 | 2,23 | 2,32 | 2,40 |
| 4 х 3 х 1/4 | 3,50 | 3,73 | 3,89 | 4,00 | 4,10 |
| 4 х 3 х 3/8 | 4,14 | 4,45 | 4,66 | 4,82 | 4,95 |
| 5 х 3 х 5/16 | 5,53 | 5,96 | 6,25 | 6,47 | 6,64 |
| 5 х 3 1/2 х 5/16 | 6,13 | 6,60 | 6,92 | 7,16 | 7,35 |
| 5 х ь3 1/2 х 3/8 | 7,02 | 7,71 | 8,03 | 8,33 | 8,58 |
| 6 х 4 х 3/8 | 9,02 | 10,56 | 11,15 | 11,59 | 11,93 |
| Два уголка (см. примечание) | |||||
| 4 х 3 х 5/16 | 11,27 | 11,78 | 12,20 | 12,53 | 12,81 |
| 4 х 3 х 3/8 | 13,06 | 13,67 | 14,18 | 14,60 | 14,95 |
| 5 х 3 х 5/16 | 15,48 | 16,23 | 16,84 | 17,34 | 17,74 |
| 5 х 3 х 3/8 | 18,00 | 18,89 | 19,64 | 20,26 | 30,77 |
| 5 х 3 1/2 х 5/16 | 16,95 | 17,70 | 18,31 | 18,82 | 19,23 |
| 5 х 3 1/2 х 3/8 | 19,75 | 20,63 | 21,39 | 22,01 | 22,54 |
| 6 х 4 х 3/8 | 23,74 | 28,92 | 29,95 | 30,82 | 21,55 |
| Фасонный лист | |||||
| b=10 | — | 23,29 | 24,63 | 25,61 | 26,34 |
| b=12 | — | 29,27 | 31,07 | 32,36 | 33,33 |
| b=14 | — | 35,49 | 37,88 | 39,53 | 40,78 |
| b=16 | — | 42,06 | 45,07 | 47,10 | 48,67 |
| b=18 | — | 48,97 | 52,62 | 55,07 | 56,99 |
| b=20 | — | 56,21 | 60,52 | 63,43 | 65,73 |
| b=22 | — | 63,80 | 68,78 | 72,18 | 74,89 |
| b=24 | — | 71,72 | 77,39 | 81,30 | 84,45 |
| b=26 | — | 79,99 | 86,35 | 90,79 | 94,41 |
| b=28 | — | 88,58 | 95,66 | 100,65 | 104,77 |
| b=30 | — | 97,52 | 105,31 | 110,88 | 115,52 |
| b=32 | — | 106,78 | 115,30 | 121,47 | 126,66 |
| b=34 | — | 116,39 | 125,64 | 132,42 | 138,17 |
| b=36 | — | 126,33 | 136,32 | 143,73 | 150,07 |
| b=38 | — | 136,60 | 147,35 | 155,40 | 162,34 |
| b=40 | 147,21 | 158,71 | 167,42 | 174,99 | |
Примечание. Модули упругости сечений для профилей c и d рассчитаны для случая, когда более длинная полка расположена горизонтально (перпендикулярно обечайке), при использовании уголков с неравными полками.
Рисунок 3-19. Лестничный проем в кольце усиления жесткости
Примечание.
1. Площадь поперечного сечения стержней а, с, d и е должна равняться 32t. Профиль, обозначенный на рисунке буквой «А» может быть стержнем или уголком, широкая полка которого расположена горизонтально. Другие профили могут быть стержнями или уголками, широкая полка которых вертикальна.
1. Стержни с, и t могут быть помещены на верх полотна балки, при условии, что этим не создается опасность расцепления.
3 Модуль упругости сечений А-А, В-В, С-С н D-D должны удовлетворять условиям п. 3.9.6.1.
4. Лестница может проходить непрерывно через встроенную балку или может быть смещенной для формирования площадки.
5 См. п. 3.9.6.3 в отношении требований к бортовой доске.
