ГОСТ Р 59997—2022
к
А.10.5 Анализ штормовых воздействий
А.10.5.1 Общие положения
Указания отсутствуют.
А.10.5.2 Двухстадийный детерминированный анализ шторма
А.10.5.2.1 Общие положения
На первой стадии набор инерционных нагрузок определяется на основе КДУ с использованием либо анало
гии с одной степенью свободы /<
д
усос
С’ см- А.10.5.2.2, либо вероятностного динамического анализа вероятност
ной волны во временном интервале К
к
д
ус
л
уч
-см-А.10.5.2.2.3. На второй стадии максимальное квазистатическое
воздействие волн/течения определяется путем пропускания пошагово максимальной волны сквозь конструкции.
Максимальное воздействие волн/течения затем комбинируется с набором инерционных нагрузок для определе
ния реакций. Максимальная волна определяется в 6.4, а методология вычисления квазистатического воздействия
волн/течения описана в 7.3. Расчетные нагрузки и сочетания приведены в
8
.
8
.
Граница раздела башмака опоры — основания может моделироваться, как описано в 9.3.1.
А.10.5.2.2 КДУ для наборов инерционных нагрузок
А.10.5.2.2.1 Общие положения
При использовании детерминистического анализа для вычисления реакций СПБУдинамическая реакция пред
ставляется эквивалентными инерционными воздействиями, как описано в А.8.8.5. Набор инерционных нагрузок мо
жет быть получен на основе классической аналогии СОСС, описанной в А.10.5.2.2.2 или на основе более сложного
вероятностного динамического анализа, описанного в А.10.5.2.2.3; см. рисунок
А.34.
Необходимо признать, что ди
намическое усиление является результатом инерционных воздействий, над которыми доминирует масса понтона.
Поэтому усиление гидродинамических воздействий не является правильным физическим представлением.
Примечание — Разница между высотой приложенных волновых воздействий и высотой центра масс
системы означает, что глобальная реакция (например, горизонтальная сила в основании сооружения, опрокиды
вающий момент, деформация понтона) илокальная реакция (например, усилия в элементах конструкции, реакции
системы удержания, реакции башмака опоры) усиливаются не в равной степени за счет инерционных воздействий.
А.10.5.2.2.2 Типичная аналогия СОСС (Ккдусосс)
Данное представление предполагает, что СПЕэУ на своем основании можетбыть смоделирована как эквивалент
ный механизм пружинно-амортизирующегодемпфирования с одной степенью свободы. Самый (большой) период соб
ственных колебаний от вибрационных режимов СПБУ может быть определен, как это описано вА.10.4.2. Торсионная
форма колебаний и соответствующие трехмерные эффекты не могут быть включены в данное представление.
Метод СОСС в своей основе эмпирический, поскольку:
- воздействие волн/течения не возникает у понтона;
- возбуждение является непериодическим (случайным) и нелинейным.
Метод, описанный ниже, как правило, дает приблизительное представление о реальном характере работы
конструкции СПБУ, которая была откалибрована с помощью более строгих методов. При использовании метода
СОСС необходимо соблюдать следующие меры предосторожности.
a) если соотношение собственного периода колебаний СПБУ к периоду возбуждения волны Q находится в
диапазоне 0,4 — 0,8, а скорость течения небольшая по отношению к скоростям частиц воды, то метод СОСС дает
обоснованные результаты, с учетом перечислений Ь) — d);
b) метод СОСС не учитывает усиление, как это обсуждалось в А.10.4.2.4, и это может сделать метод некон
сервативным, особенно когда Q > 0,5. Когда
Q
> 0,5, возможно значительное усиление воздействия при нерегуляр
ном волнении в периоде собственных колебаний СПБУ, и это не учитывается в методе СОСС, поскольку КДУ не
зависит от какой-либо периодичности, кроме возбуждения при 0,9Гр.Это отсутствие возбуждения особенно важно,
когда период собственных колебаний СПБУ близок к опорной точке волны. В этом случае резонансная реакция,
объединенная с усилением, может вызвать значительно более существенное воздействие, чем вычисленное в со
ответствии с методом СОСС. При расчете периода собственных колебаний следует учитывать диапазон неподвиж
ности основания, т. к. эта изменчивость может смещать период собственных колебаний СПБУ в пределах функции
преобразования сдвига в основании сооружения, что может привести к различным динамическим усилениям;
c) метод СОСС может быть неконсервативным для случаев, когда скорость течения высокая относительно
скоростей частиц волны. Если результаты оценки с учетом условий площадки постановки близки к критериям при
емлемости, рекомендуется выполнить дальнейший детальный анализ;
d) метод СОСС может быть неконсервативным и, как правило, не должен использоваться для оценки с учетом
условий площадки постановки для условий экстремального шторма, когда Q выше 1,0 т. е., когда Гп> 0,9Гр. Однако
аналогия СОСС может использоваться, когда вычисленное О выше 1,0 при условии, что
Q
принимают равной 1,0.
Когда используется метод СОСС, минимальное значение 1,2 должно быть принято в качестве КДУ в оценке
с учетом условий площадки постановки для условий экстремального шторма, независимо от КДУ, вычисленного на
основе метода СОСС.
,
Примечание — КДУ, вычисленный по аналогии СОСС (^кдусосс) не Д°лжен ПР
ЯМ0
сравниваться с
КДУ, который определен на основе вероятностной оценки волны (^
к
д
ус
л
уч
)- Поскольку методы определения со
ответствующего набора инерционных нагрузок различаются, то одни и ire же значения ^кдусосс и К«
д
у с
л
уч
Дают различные общие глобальные реакции (см. рисунок
А.34).
149