ГОСТ Р 57148—2016
А.7 Ветер
А.7.1 Общие положения
При измерении ветра рекомендуется следующее:
- знать высоту измерения ветра над средним уровнем моря, которая должна быть достаточно велика, чтобы
не мешали воздушные потоки от поверхности волны или от сооружения:
- знать среднее время измерения скорости ветра;
- измерять температуру воздуха и моря, чтобы обеспечить оценивание атмосферной стабильности, которая
может повлиять на профиль скоростей ветра и спектр ветровых волн (см. А.7.3 и А.7.4) в условиях слабого ветра;
- не экранировать анемометр аэротидродинамически.
Измерения в месте, удаленном от рассматриваемой площадки, могут ввести в заблуждение, например, вви
ду сильного градиента скорости ветра вблизи береговой линии. Если желательно использовать такие измерения,
поскольку не имеется измерений на рассматриваемом участке, следует сделать допуск (например, пользуясь чис
ловыми моделями) на такие эффекты. Измерения ветра, выполненные над землей, следует скорректировать для
отображения условий над водой.
Данные о ветре следует выверять по стандартному подъему на 10 м над средним уровнем моря (опорное
значение высоты гг) с установленным усредненным временем, например. 1 ч. Данные о ветре можно выверять по
любой заданной высоте над уровнем моря, отличающейся от базового значения, используя профиль скоростей
ветра, приведенный в А.7.3.
А.7.2 Ветровое воздействие и нагрузочные эффекты
При определении соответствующих расчетных скоростей ветра для экстремальных и аномальных условий
проектируемые экстремальные скорости ветра в заданных направлениях с установленными средними значениями
времени следует выводить как функцию интервала их возврата. Данные следует записывать для:
- места измерения, даты возврата, величины измеренных скоростей стабильных ветров, направлений ветров
и скоростей порывистых ветров для записанныхданных, которые были использованы при развитии экстремальных
и аномальных ветров:
- проектируемого числа случаев во время установленного расчетного срока эксплуатации сооружения, если
предполагается, что скорости стабильных ветров установленных направлений превысят установленное пороговое
значение:
- типа шторма, вызывающего сильные ветры, который является значимым, если в рассматриваемом регионе
могут возникать штормы нескольких типов.
При определении соответствующих расчетных скоростей ветра для нормальных и кратковременных условий
следует регистрировать данные для:
- частоты возникновения установленных скоростей стабильных ветров различных направлений для каждого
месяца или сезона;
- постоянства скоростей стабильных ветров выше установленных пороговых значений для каждого месяца
или сезона:
- вероятной скорости порывистого ветра, связанной со скоростями стабильных ветров.
В некоторых примерах следует задать спектр флуктуаций скорости ветра вокруг среднего значения. Напри
мер. плавучие и другие совместимые конструкции на большой глубине могут иметь периоды естественных коле
баний в диапазоне минуты или больше периода, при котором существует значительная энергия в флуктуациях
скорости ветра. Данные о спектрах ветра приведены в А.7.4.
Для большинства цепей удовлетворительной считается относительно простая модель ветра, состоящая из
следующего скалярного уравнения в среднем направлении ветра. вг:
U Jz,t) = U J z )+ u J z ,t).(А.1)
где U.J.z.1) — скорость ветра, изменяющаяся в пространстве и времени на высоте z над средним уровнем моря и
в момент времени t:
Uw(z) — средняя скорость ветра на высоте z над средним уровнем моря, усредненное на заданном интерва
ле времени;
uj,z.t) — переменная скорость ветра на высоте z вокруг Uw(z) и в том же направлении, что и средний ветер.
Скорость ветра в трехсекундном порыве подходит для определения максимальных квазистатических по-
кальных воздействий, вызванных ветром, на отдельные элементы конструкции, тогда как пятисекундные поры вы
подходят для максимальных квазистатических локальных или глобальных воздействий на сооружения, мак
симальный горизонтальный размер которых меньше 50 м: а 15-секундные порывы подходят для максимальных
квазистатических глобальных воздействий на конструкции большего размера.
Если расчетные воздействия, вызванные ветром, необходимо обьединить с воздействиями, вызванными
волнами и течением, подходит следующее:
- для конструкций с пренебрежимо малой динамической реакцией стабильный ветер в течение 1 ч может
быть использован для определения квазистатических глобальных воздействий, оказываемых ветром наряду с экс
тремальными или аномальными квазистатическими воздействиями за счет волн и течений.
32