Нормативные значения нагрузок

Анализ внешних нагрузок, имеющих случайную природу, может основываться как на детерминистических, так и на статистических методах. Детерминистический расчет является основным и обязательным.

Вероятностный расчет может использоваться, когда имеется достаточно статистических данных для вероятностного описания нагрузок и несущей способности, а расчетные методы обоснованы. Вероятностный подход к расчетам сооружений описан, например, в ISO 2394:1998 "Общие принципы обеспечения надежности строительных сооружений". Оценка уровня надежности проектируемой сооружении может быть произведена на основе вероятностных расчетов с использованием численных показателей надежности – вероятностей безотказной работы, определяемых в рамках концепции предельных состояний.

Детерминистический анализ основывается на нормативных нагрузках. Статистический анализ должен основываться на принятых законах распределения и спектрах воздействий, продолжительности периодов экстремальных нагрузок и методах определения конкретных видов нагрузок.

Нормативные значения постоянных нагрузок (Р) рекомендуется определять как ожидаемые средние значения, основанные на точных данных по весовым характеристикам, размерам и объемам сооружения, устройств и оборудования, используемым материалам.

Нормативные значения эксплуатационных нагрузок (L) определяются исходя из расчетных условий, принятых в проекте.

Нормативные значения деформационных нагрузок (D) находятся на основе определенных в проекте максимальных и минимальных значений параметров, влияющих на их величину.

Нормативные значения кратковременных внешних нагрузок (Е) для сооружения в эксплуатации устанавливаются на основании расчетов или модельных испытаний с учетом расчетных параметров внешнего воздействия заданной повторяемости (например, 50 или 100 лет). Нормативные значения внешних нагрузок для морских операций небольшой продолжительности (менее 72 часов) могут основываться на заданных в проекте минимальных внешних условиях и ожидаемых прогнозах погоды. Для неограниченной по погоде морской операции (более 3 суток) нормативные значения внешних нагрузок задаются как 1-летние или 5-летние для данного района и сезона. В таких случаях нормативные значения внешних нагрузок и условия проведения операций должны предварительно рассматриваться и согласовываться с Регистром или иным Обществом.

Нормативные значения особых (аномальных) нагрузок (А), принятые в проекте, должны рассматриваться и согласовываться с Регистром в каждом конкретном случае. Особые нагрузки должны определяться на основе реальных сценариев развития аварий, в том числе на основе методов экспертных оценок. В качестве аномальной нагрузки могут рассматриваться сейсмические нагрузки при землетрясениях, удар айсберга или всплывшей стамухи. Нагрузки с периодом повторяемости более 10000 лет не рассматриваются.

Последствия превышения отдельными параметрами исходных данных следует рассматривать при анализе работы сооружения по аварийному предельному состоянию: по DNV: ULS, ALS, FLS или первое предельное состояние, SLS – второе предельное состояние).

Расчетные значения нагрузок должны определяться как произведение нормативной нагрузки на коэффициент безопасности по нагрузке, принимаемый равным 1,3.

Расчетные значения реакций при анализе работы сооружения по первому предельному состоянию (ULS) должны определяться с учетом коэффициента безопасности по материалу 1,3- для стали.

К общим повреждениям относятся:

- Опрокидывание. (недопустимый крен, потеря несущей способности или потеря гидростатической или гидродинамической остойчивости)

- Скольжение (сдвиг фундамента плиты или якорей) вследствие поверхностного или глубинного сдвига.

-.Затопление.

- Свободный дрейф.

К локальным повреждениям относятся:

- Пластические деформации.

- Изгиб.

- Локальные переломы, разрывы.

- Большие упругие деформации; образование локальных трещин.

- Чрезмерная вибрация.