ГОСТ Р 59997—2022
b) деформация опор при сдвиге;
c) осевая (продольная) деформация опор;
d) деформация изгиба понтона;
e) горизонтальная, вертикальная и вращательная жесткости соединения опоры с понтоном;
f) горизонтальная, вертикальная и вращательная жесткости основания;
д) Р-Д второго порядка за счет бокового смещения понтона.
Модель может содержать ряд нелинейных элементов, в частности соединения опоры с понтоном и область
взаимодействия башмак—основание.
Жесткость системы для основной формы колебаний может быть оценена на основе идеализированной си
стемы с одной степенью свободы, как это описано в [3]. Метод не рекомендован для использования в анализах, но
полезен для демонстрации некоторых факторов, влияющих на период собственных колебаний СПБУ.
А.10.4.2.3 Масса
Указания отсутствуют.
А.10.4.2.4 Изменчивость периода собственных колебаний
Указания отсутствуют.
А.10.4.2.5 Гашение и усиление (волны)
А.10.4.2.5.1 Общие положения
Если опоры СПБУ были бы объединены вместе в одном положении, то волны, проходящие через них, будут
формировать одну и ту же историю приложения сил для каждой опоры, и функция преобразования сдвига в ос
новании сооружения (базовый сдвиг в сравнении с периодом волн) будет иметь более плавный вид. При наличии
предположения, что кинематические параметры опоры осесимметричны, эта функция преобразования будет оди
наковой для всех курсов волн. Как только опоры расставлены в стороны, в какой-то момент времени положение
волны по отношению к каждой опоре будет различным для каждого периода волны. Поскольку каждая опора нахо
дится в разной фазе по отношению к каждому периоду волны, то амплитуда функции преобразования сдвига в ос
новании сооружения в каждый период ограничена значением, когда все опоры расположены рядом. По существу,
имеет место некоторое гашение сил почти для всех периодов (меньшие амплитуды, чем, когда все опоры располо
жены рядом). Поскольку расстояние между опорами меняется в зависимости от направления приближения волн,
то различные курсы волн также приводят к различным функциям преобразования сдвига в основании сооружения,
даже если кинематические свойства по-прежнему осесимметричные.
На рисунке
А.32
показаны периоды гашения иусиления. Ихдопускается использовать для первичной оценки
позиции вычисленного периода собственных колебаний по отношению к точкам гашения и усиления в глобальном
нагружении. Это можно охарактеризовать общим горизонтальным нагружением волн или опрокидывающим мо
ментом. Точки гашения и усиления для этих явлений могут возникнуть в несколько разные периоды волн.
Специалист, выполняющий оценку с учетом условий площадки постановки, должен стремиться максимизи
ровать общие реакции СПБУ, а не только, например, КДУ.
КДУ, вычисленный посредством СОСС, не зависит от гашения и усиления.
А.10.4.2.5.2 Квазистатические детерминированные волны
Особое внимание должно быть уделено тому, чтобы не допустить гашения квазистатического детерминиро
ванного воздействия волн. Обычно это не является проблемой. Очень редко, когда период волн экстремального
шторма близок к периоду гашения, но если близок, необходимо исследовать диапазон периодов волн (см. А.6.4.2.9
иА.
6
.4.2.3).
А.10.4.2.5.3 Вероятностная динамическая реакция волн
Период собственных колебаний, используемый в динамическом анализе, должен выбираться таким обра
зом, чтобы можно было получить реалистичное, но консервативное значение динамической реакции для конкрет
ного прогнозируемого применения. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить условие максимиза
ции реакции, причем не только путем динамического усиления. Можно иметь высокий КДУ, который в сочетании с
низким за счет гашения гидрометеорологическим возбуждением, приводит к низкой комбинированной реакции. Ког
да КДУ определяется посредством вероятностного анализа, особое внимание должно быть уделено минимизации
гашения (см. также А.7.3.3.3.3), поскольку это может привести к существенной недооценке КДУ В двухстадийном
вероятностном анализе КДУ определяется как отношение реакций двух моделей (см. А.10.5.2.2.3): одна реакция,
включающая динамические эффекты, и одна, исключающая. Значительный процент динамического эффекта про
исходит за счет возбуждения периода собственных колебаний СПБУ той составляющей волнового следа, которая
имеет тот же период. Если в этот период есть гашение, то возбуждение мало, поэтому вычисленный КДУ нереа
листично мал.
Особое внимание должно быть уделено тому, что значительная скорость течения может привести к появле
нию немного отличных эффектов гашения. При комбинировании течения с циклическим волновым нагружением
по Морисону период сопротивления вызывает гармоническое возбуждение полупериода волны. Эта вторая гар
моника может привести к значительному динамическому возбуждению, особенно, когда течение сильное и период
второй гармоники такой же, как и период собственных колебаний. Если происходит гашение вторых гармонических
воздействий, то КДУ может быть сильно недооценен.
Чтобы не допустить гашения, которое приводит к потенциальной недооценке КДУ, диапазон возможных пе
риодов собственных колебаний должен быть ограничен и сопоставлен с имеющими отношение точками гашения в
глобальном нагружении волн и второй гармоники периода волн. Когда возникает период собственных колебаний в
142