очень холодном ра-йоне в гололедный период следует считаться с возможностью абсолютного минимума температуры, равного 208 К, а на остальной территории страны - равного 233 К.

Нормативные ветровая и гололедная нагрузки. Гололедно-ветровая нагрузка определяется как геометрическая сумма ветровой (горизонтальной) и гололедной (вертикальной) нагрузок.

Нормативный ветровой напор р, действующш ! на наветренную поверхность конструкции в раесматри-ваемой зоне ее протяжевности по высоте, рассчитывается по формуле

/.= io/ KP(l + KSpK ), (2.3)

где мРв = 0,612t) - скоростной напор ветра на высоте до 10 м над поверхностью земли, Па; Rh - поправочный коэффициент на возрастание СНВ в зависимости от высоты над поверхностью земли; Кр - коэффициент порывистости СНВ;

дин ~ коэффициент динамичности, учитывающий динамическое воздействие, вызываемое порыви1;тостью СНВ.

Для цилиндрических элементов конструкций нормативная погонная гололедная нагрузка определяется по формуле:

и =981л6К (do + 6K K6) X ХРе- 1.0-е [н/м],

где - поправочный коэффициент на возрастание толщины стенки ЭГ в зависимости от высоты над поверхностью земли; - поправочный коэффициент, учитывающий зависимость толщины стенки ЭГ от диаметра цилиндрического элемента.

Для остальных элементов конструкции нормативная распределеннаяпо площади гололедная нагрузка р определяется по формуле:

Рй=б6К 10-8 [Па].

(2.4)

При расчете степени заполнения проницаемых конструкций (решеток, сеток, ферм й т. п.) ГИО действительная толщина стенки отложения бд определяется по формуле

где - поправочный коэффи-

циент, учитывающий действительную величину ГИО (табл. 2.3). Для промежуточных значении периода повторения К ° определяется линейной интерполяцией.

Пример расчета. Требуется определить нормативные ветровые и гололедные нагрузки, действующие иа

Таблица 2.2

Суммарная продолжительность (в часах) скоростей ветра v в ГВР за год

Рис 2.3-. Нормативные иволинии сочетаний л и V для гололедно-ветровых районов ГВР I VI (а); зависимость непрерывной нродол5кительности ветров от их ско

после V в гололедный период в ГВР I.. .VI (б); зависимость непрерывной продолжительности гололеда t от толшины стенки эквивалентного гололеда ЭГ 6 (в); зависимость толщины стенки ЭГб от суммарно* продолжительности гололеда

зависимости

и К= f (d) (n)i зависимость Кр = / (М при различных v (е)

2. Окружа Таблица 2.3

Значения поправочного коэффициента при различной

скорости ветра v {м/с}

сплошной отражатель, установленный на высоте 50 м над поверхностью земли в VI ГВР при периоде повторения воздействия Т * = 20 лет и периоде собственных колебаний системы отражатель-опора Тс = 1 с.

1. По изолинии б-V (рис. 2.3, а) при Т * = 20 лет определяем сочетания 6 и и заносим их значения в табл. 2.4.

2. По кривым рис. 2.3,д при /1=50м и Тс = 1 с получаем =1,85 и К = 2,0.-Формула (2.3) преобразуется к виду

р = 1,131)М1+2Кр [Па]. (2.5)

Таблица 2.4

Сводные данные к расчету нормативных нагрузок

2.3. ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЛАГИ, ПЫЛИ, СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ [2, II] *

Воздействие влаги

Воздействие влаги на металлы я изоляционные материалы имеет разную природу, но одинаковый конечный результат - разрушение исходной структуры материала В металлах это происходит за счет коррозии, в изоляционных материалах - за счет влагопоглощения.

Термодинамической причиной коррозии является переход корродирующего металла из менее стабильного состояния, в котором он используется в конструкции РЭА, в более стабильное нерпоначальное состояние, из которого он был получен (в виде окислов, сульфидов, карбонатов н т. п.) На скорость коррозии влияют: концентрационная поляризация, перенапряжение и пассивность металлов.

Чисто химическая коррозия происходит во время реакции сухого

* Составитель Р. Г. Варламов.

По кривым рис. 2.3, е получаем значение Кр, соответствующие скоростям t), и заносим их в табл. 2.4. Используя пары значений v и Кпр. рассчитываем по формуле (2.5) р и заносим в табл. 2.4. В случае, когда б = О, скорость ветра при Т * = = 20 лет принимается равной 45 м/с по табл. 2.1, чему на основании кривых рис. 2.3, е соответствует К-р = = 0,29, и тогда рассчитанный но формуле (2.5) нормативный ветровой напор р., = 1,13 45 (1 -f 2 X X 0,29) = 3610 Па

3 По кривым рис. 2.3, д при h = = 50 м получаем = 1,6, и тогда формула (2.4) приобретает вид

= 8,65 (Па (2.6)

Используя указанные в табл. 2.4 значения б, рассчитываем по формуле (2.6) соответствующие им величины Pf и заносим их в табл. 2.4.

2 3. Воздействие влаги, пыли, солнечной радиации

газа с металлом при высокой темпе-р..туре (окалина на поверхности стали). Наличие влаги - причина электрохимической коррозии, реакции которой идут при низких температурах.

Коррозия может быть равномерной (по всей поверхности изделия), неравномерной (например, за счет повреждения защитного слоя и образования-затем отверстий в металле) и межкристаллической (распространение вдоль границ кристаллов и разрывов их структуры).

Влага является причиной и различных побочных явлений, увеличивающих дестабилизирующее воздействие пыли и биологических факторов.

Влияние влаги на изоляционные -материалы определяется отсутствием изоляционных пластмасс, которые могут противостоять воздействию влаги. Низкокачественные изоляционные материалы с макроскопическими норами или трещинами поглощают влагу за счет капиллярных эффектов, в высококачественных изоляционных материалах (используемых обычно в РЭА) определяющим фактором влагопоглощения является диффузия.-При процессах герметизации важен третий режим - проникновение (режим переноса влаги через полупрозрачную оболочку).

Диффузия- поглощение изоляционным материалом (растворителем) растворяемого вещества (паров воды) до полного уравнивания давлений в окружающей среде и внутри изоляционного материала, после чего процесс поглощения влаги прекра- щается-

Проникновение водяных паров через пленку включает в себя три стадии: проникновение влаги через поверхность пленки со стороны повышенной концентрации влаги; диффузия влаги от наружной поверхности пленки к внутренней; выход влаги через внутреннюю поверхность пленки в область пониженной концентрации влаги- Свойства поверхности пленки оказывают существенное влияние.

Процесс диффузии определяется в основном свойствами, формой и размером изоляционной детали при наличии разности давлении водяных паров в среде и детали. Процесс про-

никновения определяется в основном разницей степени концентрации водяных паров между наружной и внутренней поверхностями перегородки.

За счет достаточно высокой электропроводности воды по сравнению с электропроводностью изоляционного материала при диффузии влаги имеет место существенное (на 2 ... 4 порядка) падение сопротивления изоляции, рост Ig б и изменение относительной диэлектрической постоянной.

При поглощении или отдаче влаги (набухание и усадка) происходит изменение объема и размеров изоляционных деталей, что может быть причиной возникновения заметных механических напряжений в материале. Иногда это приводит к ускоренному и увеличенному влагопог-лощению (из-за трещин), нарушению механической прочности элементов или их работоспособности-

Сухое тепло и сухой холод. Некоторые сплавы меди при & < - 20°G (253 К) склонны к холодной хрупкости. Термореактивные изоляционные материалы сохраняют свою форму до момента разрушения из-за термохимической цепной реакции разложения. Термопластические - при температурной перегрузке сначала становятся эластичными и текучими и только после этого разрушаются. Термочувствительны и многие резины.

Смазочные материалы при низкой температуре увеличивают свою вязкость и могут совсем застыть. При высокой температуре вязкость смазки уменьшается и смазка может совсем испариться.

Изменение температуры деталей особенно сложной формы и из разнородных материалов может быть причиной значительных механических напряжений и даже разрушений (гальванического или лакокрасочного покрытия, слоя глазури и т. п.).

Песок и пыль

Максимальная опасность - не относительно крупные частицы пыли и песка (у них меньше острых граней), а мелкие, взвешенные в атмосфере, с величиной зерна 1 ... 40 мкм. Результаты их воздействия в под-