Башня сильно качается, как решить?
Thread Content
Несколько дней назад, когда дул ветер силой 8 баллов, башня диаметром 2400 мм и высотой 60 метров сильно качалась; амплитуда колебаний верхней части башни составляла не менее 1 метра. Ревербератор, расположенный у основания башни, также качался вместе с ней. У соседних башен колебаний почти не было, что вызывало беспокойство. Проверка болтов, крепящих конструкцию к фундаменту, показала отсутствие проблем. Был использован теодолит для проверки вертикальности — тоже все в порядке. Кто-то говорит, что возможна резонансная составляющая. Что может быть причиной этого?
Проблема в ряду башен: только у неё самая большая амплитуда колебаний
Фактическая устойчивость к ветру не совпадает с той, которая учитывалась при проектировании. Поиск производителей оборудования и специалистов по его проектированию
1. Вибрация высоких башен представляет собой сложную проблему; исследователи, заинтересованные в этой теме, могут ознакомиться с нормами, касающимися дымоходов и башенных сооружений.
2. Из-за сложности процесса расчетов, а также необходимости выбора определенных констант в зависимости от конкретных условий, у проектировщиков должен быть определенный опыт.
3. Ниже приводится краткий обзор явления вибрации высоких башен на примерах из практики.
3.1. Под действием ветра, дующего перпендикулярно оси башни, она может вибрировать; существует критическая скорость ветра, при которой происходит такая вибрация. При определенных метеорологических условиях, когда скорость ветра превышает критическую значимость в поперечном направлении, возникает явление колебаний башни; верхняя часть башни сильно колеблется. 3.2. Критическая скорость ветра для башни зависит от ее формы и габаритов. Если рассчитанная критическая скорость меньше определенного значения, то вероятность возникновения сильных ветров в данной местности увеличивается. В таких случаях необходимо принять меры, например, установить на верхней части башни специальные устройства для снижения силы ветра. 3.3. При проектировании башни учитываются максимальные значения скорости ветра, характерные для данного региона в течение всего срока ее службы – например, скорости ветра, которые возникают раз в 10, 30 или даже 50 лет. Поэтому, как правило, вероятность возникновения колебаний, способных повредить башню, довольно низкая. Однако исключения бывают: я сам сталкивался с двумя случаями, когда высокие башни сильно колебались. 4. Во время эксплуатации оборудования подобные ситуации действительно представляют проблему; трудно найти надежные и эффективные решения. Наш план заключается в том, чтобы с учетом особых характеристик оборудования изменить частоту самовибрации дымохода, то есть повысить критическую скорость ветра, что позволит снизить вероятность превышения фактической скорости ветра критического значения и тем самым уменьшить вибрации.
2. Из-за сложности процесса расчетов, а также необходимости выбора определенных констант в зависимости от конкретных условий, у проектировщиков должен быть определенный опыт.
3. Ниже приводится краткий обзор явления вибрации высоких башен на примерах из практики.
3.1. Под действием ветра, дующего перпендикулярно оси башни, она может вибрировать; существует критическая скорость ветра, при которой происходит такая вибрация. При определенных метеорологических условиях, когда скорость ветра превышает критическую значимость в поперечном направлении, возникает явление колебаний башни; верхняя часть башни сильно колеблется. 3.2. Критическая скорость ветра для башни зависит от ее формы и габаритов. Если рассчитанная критическая скорость меньше определенного значения, то вероятность возникновения сильных ветров в данной местности увеличивается. В таких случаях необходимо принять меры, например, установить на верхней части башни специальные устройства для снижения силы ветра. 3.3. При проектировании башни учитываются максимальные значения скорости ветра, характерные для данного региона в течение всего срока ее службы – например, скорости ветра, которые возникают раз в 10, 30 или даже 50 лет. Поэтому, как правило, вероятность возникновения колебаний, способных повредить башню, довольно низкая. Однако исключения бывают: я сам сталкивался с двумя случаями, когда высокие башни сильно колебались. 4. Во время эксплуатации оборудования подобные ситуации действительно представляют проблему; трудно найти надежные и эффективные решения. Наш план заключается в том, чтобы с учетом особых характеристик оборудования изменить частоту самовибрации дымохода, то есть повысить критическую скорость ветра, что позволит снизить вероятность превышения фактической скорости ветра критического значения и тем самым уменьшить вибрации.
Согласно NB/T47041, происходит резонанс.
У вашей башни определенно есть проблемы. У меня когда-то была башня высотой 80 метров; при урагане 12-й степени её колебания составляли около 25 см, измерения проводились с помощью теодолита
Вчера дул северо-западный ветер силой 9 баллов; мы также сварили кронштейны и основание ректификатора. Однако интенсивность ветра была выше, чем в прошлый раз, но амплитуда колебаний башни снизилась. В прошлый раз сила ветра составляла 8 баллов по шкале юго-западного ветра; качка была сильной.
Ветер 12-й категории — такое маленькое колебание!
Пожалуйста, посмотрите расчётную документацию на эту башню и узнайте, каково значение изгиба в верхней части башни. Такие сильные колебания могут повлиять на функционирование башни.
Ветровые нагрузки: при проектировании башен необходимо учитывать влияние ветровых нагрузок. При сильном ветре следует рассмотреть такие меры, как противодействие турбулентности