При определении нагрузки от веса гололеда все виды обледенения приводят к чистому гололеду цилиндрической формы с объемным весом 0,9 Г/см и считают, что стенка гололеда вокруг провода диаметром А имеет повсюду одинаковую толщину b. Удельная нагрузка от веса гололеда γ2 определяется как вес G пустотелого цилиндра гололеда, деленный на поперечное сечение провода.
Объем гололеда на проводе длиной 1 м составляет:
где b и d даны в миллиметрах.
Соответственно вес гололеда на проводе
где g0 = 0.9*10³ кГ/см2 - объемный вес гололеда, принимаемый одинаковым для всех районов.
Отсюда удельная нагрузка от гололеда
Нагрузка от веса провода и гололеда
Эти нагрузки действуют в одном вертикальном направлении и поэтому складываются арифметически:
Нагрузка от давления ветра
Давление ветра, направленного горизонтально под углом 90 к поверхности провода, определяется по формуле:
|
|
где Q = v2/ 16 —скоростной напор ветра, кГ/м²;
v — скорость ветра, м/сек;
α — коэффициент, учитывающий неравномерность скорости ветра по длине пролета; величину α принимают в зависимости от скоростного напора ветра Q:
Скоростной напор ветра Q, кг/м² | Коэффициент |
До 27 40 55 76 и более | 1 0,85 0,75 0,7 |
Сх - аэродинамический коэффициент, равный 1,1 для проводов диаметром 20 мм и более и 1,2 для проводов диаметром до 20 мм, а также для всем проводов, покрытых гололедом;
S — площадь диаметрального сечения провода, м2;
Давление ветра на 1 м длины провода диаметром d [мм] можно подсчитать по формуле:
а удельную нагрузку от ветра на провод, свободный от гололеда, - по формуле:
С появлением гололеда поверхность провода, на которую давит ветер, увеличивается. Удельная нагрузка в этом случае будет:
В формулу (5) скоростной напор ветра подставляют из табл. 1.
Суммарные нагрузки
Для определения результирующих (суммарных) нагрузок на провод надо найти геометрическую сумму действующих на него вертикальных и горизонтальных нагрузок.
Так, суммарная удельная нагрузка на провод от его собственного веса и давления ветра на провод равна:
Суммарная удельная нагрузка на провод от веса провода, веса гололеда и давления ветра составляет: