Расчет сжатой бетонной глухой диафрагмы с учетом силового несилового воздействия.

I Состав задания

1. Определить нагрузку .

2. Определить прочность бетона в зоне влияния .

3. Определить модуль упругости в зоне влияния .

4. Вычислить и .

5. Вычислить глубину проникновения фронта выщелачивания, при

котором произойдет максимальное смещение центра жесткости .

6. Определить смещение оси относительно оси .

7. Определить расстояние до нейтральной оси.

8. Определить напряжения по оси .

9. Определить координаты в характерных точках поперечного сечения

и напряжения.

10. Построить эпюру напряжений и выполнить статическую

проверку.

 

II Методические указания

Кроме равномерно распределенной нагрузки диафрагма испытывает несимметричное влияние агрессивной среды (рис. 1).

Рис. 1. Схема загружения диафрагмы и воздействия среды

Расчету подлежит участок диафрагмы, подверженный воздействию среды. Это может быть нижняя часть диафрагмы, расположенная в подвале возле фундамента. Изменение прочности бетона в зоне проникновения фронта агрессивной среды в тело диафрагмы показано на рис. 2.

Рис. 2. Изменение прочности бетона

1- при кристаллизации;

2- при выщелачивании.

 

Для расчета вырежем из диафрагмы полоску шириной (рис. 3). Расчет выполняется по недеформированной схеме.

Бетон в зоне испытывает влияние среды, в зоне бетон находится в натуральном, т.е. естественном состоянии.

Глубина выщелачивания .

Смещение центра жесткости относительно центра тяжести гравитации составляет .

Смещение центра тяжести составляет .

1. Определить нагрузку

Распределенную нагрузку принимаем в долях от прочности бетона с тем чтобы был резерв несущей способности диафрагмы за счет уменьшения прочности в зоне проникновения агрессивной среды.

; . (1)

2. Определение прочности бетона в зоне влияния . Прочность

определяется по кривой 2 рис. 1 для заданного времени .

Рис. 3.

а) схема полосы;

б) сечение полосы.

3. Определение .

Модуль в зоне выщелачивания определяется по интерполяции через заданный класс бетона по СНиПу и по модулю по СНиПу как ближайшему через в меньшую левую сторону класса бетона .

4. Вычислить и .

; (2)

5. Вычислить глубину проникновения фронта выщелачивания, при

котором произойдет максимальное смещение центра жесткости

(3)

6. Определить - смещение оси относительно оси

; (4)

7. Определить - расстояние до нейтральной оси от оси

; (5)

8. Определить - напряжение по оси жесткости

, (6)

где ; (7)

9. Определить координаты в характерных точках поперечного сечения

Вычислить напряжения в этих точках

- в зоне ;

- в зоне (8)

10. По напряжениям построить эпюру напряжений и сделать вывод

11. Выполнить статическую проверку

(9)

где