[rinatd]

Всем добрый день!
Подробно разбирался с темой пульсационной составляющей ветровой нагрузки, перечитал кучу тем на форуме, но не нашел ответа на следующий вопрос по пульсации в SCAD.
Как известно, SCAD рассчитывает пульсационную составляющую по формулам (10) и (11) СНиП 2.01.07-85. Я на нескольких тестовых задачах сравнивал свой ручной расчет с результатами СКАДа и все совпадает с точность до константы – получается, что СКАД занижает пульсационную составляющую в 1,41 раз (корень из 2) при направлении ветра на грань и в 2 раза при направлении ветра на ребро четырехгранной конструкции.

Разберем на примере (файл SCAD приложен):
- Предположим, что ветровая нагрузка от средней составляющей одинакова на грань и на ребро и постоянна по высоте башни
- Таким образом, для обоих случаев суммарная горизонтальная нагрузка составляет 30 кН, момент у основания 480 кНм. Хотелось бы ожидать, что и пульсационная будет одинакова
- Формы собственных колебаний SCAD определяет в направлении под углом к оси Х (около 45 градусов).
-Собственные колебания по форме М3 и выше в расчет не попадают, т.к. собственная частота выше предельной.

Проблемы:
1) Результирующие усилия по формам колебаний должны находиться, как корень из суммы квадратов по разным формам колебаний, что собственно SCAD и делает, но проблема в том, что SCAD считает за две разные формы колебаний вырожденные формы с одинаковой частотой в двух ортогональных направлениях. С моей точки зрения, поскольку это по факту одна форма колебаний усилия по таким формам должны складываться арифметически.
Проследим за вертикальной опорной реакцией при направлении ветра на грань. По первой форме опорная реакция составляет N1=51 кН, по второй N2=48 кН. Суммарная динамическая по расчету SCAD N=(N1^2+N2^2)^0.5=70 кН.
При ручном расчете получается N=99 кН, т.е. в СКАДе утерян корень из 2.
2) Невозможно адекватно задать ветер на ребро. В настройке динамического воздействия есть только направление ветра по Х и по У, промежуточных вариантов нет. При этом теряется еще корень из 2. При задании ветра по МГСН вообще получается какой-то бред.

Поправьте, если я где-то неправ.
Если прав, то как задать пульсационную составляющую ветра в СКАДе, чтобы описанные выше ошибки не возникали?

[Николай Г.]

Сообщение от rinatd С моей точки зрения, поскольку это по факту одна форма колебаний усилия по таким формам должны складываться арифметически.

Как-то спорно очень. Это все-же две формы, просто так совпало, что частота одинаково при полной симметрии. А так это-же поступательные в разных плоскостях

Сообщение от rinatd В настройке динамического воздействия есть только направление ветра по Х и по У

А тут есть такая проблема, и впроде обсуждали, что схему поворачивать нужно, только так

[Boris_1]

rinatd, не думали о том, что вы могли указать недостаточное количество форм при формировании пульсационной нагрузки?

[rinatd]

Сообщение от Boris_1 rinatd, не думали о том, что вы могли указать недостаточное количество форм при формировании пульсационной нагрузки?

Выбрана специально такая схема, чтобы для упрощения примера ниже предельной попала только одна частота. Тем более в настройках динамического воздействия выставлено с запасом учитывать 6 форм, так что эти формы откидываются автоматически.

[ProjectMaster]

Чтобы себя (или скад) проверить, нужно учитывать что общий коэффициент динамичности при расчетах башен должен быть в районе около 1,7.

[rinatd]

Сообщение от Николай Г. Как-то спорно очень. Это все-же две формы, просто так совпало, что частота одинаково при полной симметрии. А так это-же поступательные в разных плоскостях

Меня интересуют именно симметричные башни. Проблема в том, что я разбирал ручной расчет по рекомендациям ЦНИИСК и ряду других учебников, где рассматривается плоская задача, и ответ не сходится не сходится со СКАДом. Тем более у меня есть ощущение, что, если бы СКАД определил собственные формы в направлении ветра, то все сошлось бы с ручным счетом

Сообщение от Николай Г. А тут есть такая проблема, и впроде обсуждали, что схему поворачивать нужно, только так

В таком случае получается, что надо работать одновременно с двумя схемами для разных загружений (на грань и на ребро), что очень неудобно

Сообщение от Николай Г. Как-то спорно очень. Это все-же две формы, просто так совпало, что частота одинаково при полной симметрии. А так это-же поступательные в разных плоскостях А тут есть такая проблема, и впроде обсуждали, что схему поворачивать нужно, только так

1) Да, меня интересуют именно симметричные башни. Я делал ручной расчет на примере плоских задач из руководства ЦНИИСК и других учебников - все отлично совпадает с примерами, а вот СКАД подводит
2) Дополнительно сейчас крутанул схему (файл приложен), чтобы направление собственных форм совпало с направлением ветра, и результат совпал с моим ручным счетом.
С моей точки зрения, если система симметрична и значение средней составляющей ветровой нагрузки не зависит от направления ветра (что для четырехгранных башен не так, но мы этим пренебрежем), то значение пульсационной составляющей не должно зависеть от поворота схемы или направления ветра
3) Получается, для приведенного примера я теперь могу верно посчитать динамическую ветровую нагрузку в СКАДе при ветре на ребро. Для ветра на грань отдельную схему заводить? и можно ли как-то регулировать направление, в котором СКАД определит собственные формы колебаний?