안정기 설계를위한 산업 표준 안전 계수

상승력에 대한 밸러스트 설계에는 어떤 설계 표준이 존재하며, 이러한 설계 표준은 어떤 리프트에 대한 안전 계수를 공표합니까? 나는 많은 유형의 구조물 (캔틸레버 옹벽 및 중력 댐 포함)의 설계에 대한 활성 토양 압력으로 인한 슬라이딩 힘에 대해 약 1.5의 전형적인 FS에 대해 잘 알고 있지만 상승에 대한 그러한 표준 FS는 알지 못합니다.

안전 계수는 하중의 특성에 따라 달라질 수 있습니다. 특히 바람 때문에 고양을 생각합니다. 그러나 다른 형태의 적용되는 상승에는 부력, 다른 유체 (예 : 물 등)에 의해 가해지는 동적 / 정압 및 하중 전 달력 (아마도 안정기가 일부 팔에 가해지는 힘을 상쇄하기 위해 사용되는 기계에서)이 포함될 수 있습니다. /회원).

과거에이 작업을 수행 한 방식은 설계 코드에서 표준 하중 조합 방정식을 사용하는 것입니다. 예를 들어, 한계 상태 고려 바람 업 리프트의 설계를위한 ASCE 7 2010 하중 조합 ^*은 다음과 같습니다 ^** :

7. ASD : 0.6 D + 1.0 W * * * 승 O를 R의 K i가 N g 의 t R의 E S S / S 전자 (R)의 V는 난 c는 전자 들 t t의 E$~~~~~~~~~~~~~~~~0.6D+1.0W_{working~stress/service~state}^{***}$
8. 강도 설계 : $0.9D+1.67W_{working~stress/service~state}^{***}$

그러나이 방법의 문제점은 두 가지입니다.

먼저, 이러한 하중 조합을 사용하면 두 가지의 일관되지 않은 효과적인 안전 요소가 바로 이어집니다.

7. $Effective~FS_{ASD~Method} = 1.0/0.6 = 1.67$
8. $Effective~FS_{Strength~Method} = 1.67/0.9 = 1.85$

둘째, ASCE 7과 같은 설계 코드의 의도 는 설계 방정식 의 부하 측 에 대한 지침을 제공하는 것 입니다. 설계 방정식 의 저항 측면 은 일반적으로 하중에 저항하는 데 사용되는 다양한 재료, 예를 들어 American Concrete Institute (ACI) 또는 American Institute of Steel Construction (AISC)과 같은 다양한 엔지니어링 그룹 / 사회에 맡겨져 있습니다. 이 그룹은 표준 안전 계수 (ASD 설계)와 저항 계수 (LRFD 설계)를 제공합니다. 그러나 내가 아는 한, 미국 밸러스트 연구소는 없습니다.

또한 지진이 스펙트럼 가속도의 형태로 발생하기 때문에,이 질문에 대해 내가 의한 지진력에 향상을 고려하고 있지 않다 있습니다 결과 힘에, 그 힘은 밸러스트의 질량이 증가로 더 얻을 수 있습니다. 따라서 밸러스트는 지진 가속으로 인한 상승을 방지하는 데 효과적이지 않습니다 (일부 경우 마찰을 통한 측면 지진 가속을 억제하는 데 효과적 일 수 있음).

^{* _{ASCE 7 2010 / IBC 2012에서 풍하중은 팩토링로드 (1.6로 팩터링 됨)입니다. 2010 년 이전에는 풍하중이 작동 응력이었고 ASD 하중 계수는 1.0 (LRFD 하중 계수 1.6)이었습니다.}}

^{** _{실제 ASCE 7 하중 조합은 다음과 같은 ASCE 7 2010을 고려한 풍력 상승 하중을 활용합니다.}}

^{_{$~~~~$$~~~~~~~~~~~~~~~~0.6D+0.6W_{ASCE~7~2010}$}}

^{_{$~~~~$$0.9D+1.0W_{ASCE~7~2010}$}}

^{_{$W_{working~stress/service~state}=0.6W_{ASCE~7~2010}$}}

안전 계수는 하중의 특성에 따라 달라질 수 있습니다. 특히 바람 때문에 고양을 생각합니다. 그러나 다른 형태의 적용되는 상승에는 부력, 다른 유체 (예 : 물 등)에 의해 가해지는 동적 / 정압 및 하중 전 달력 (아마도 안정기가 일부 팔에 가해지는 힘을 상쇄하기 위해 사용되는 기계에서)이 포함될 수 있습니다. /회원).

밸러스트를 사용하여 힘을 상쇄 할 수있는 기계는 생각보다 간단합니다. 탱크 / 압력 용기 설계에서 자주 발생합니다. 탱크 내부의 액체는 다양한 하중에 대응할 수있는 안 정력입니다.

1. 용기 내부의 진공 압력으로 인해 평평한 바닥에 동굴이 생김
2. 바닥이 굴러가는 부력에 대한 외부 홍수
3. 부력에 대한 외부 홍수로 선박이 부유함
4. 바람 사건으로 인한 바람

매우 보수적 인 ASME (특히 ASME RTP-1-ASME 코드의 다른 섹션에 대해서는 검증되지 않음)는 내부의 액체가 이러한 힘에 대응하는 데 사용될 수 없습니다. 그러나 이러한 이벤트 동안 최대 허용 변형률을 두 배로 늘릴 수 있습니다.

ASTM D3982는 액체가 .217 psi-또는 6 "미만의 진공 부하를 갖는 탱크의 첫 번째 적재에 대응할 수 있도록합니다.

그러나 실제로 허리케인이 육지에 도달하기 전에 설계 수준에 관계없이 모든 사람들이 대피하기 전에 저장 탱크를 채 웁니다.