I Состав задания
1. Определить нагрузку .
1. Определить прочность бетона в зоне влияния .
2. Определить модуль упругости в зоне влияния .
3. Вычислить и .
4. Вычислить глубину проникновения фронта выщелачивания, при
котором произойдет максимальное смещение центра жесткости .
5. Определить смещение оси относительно оси .
6. Определить расстояние до нейтральной оси.
7. Определить напряжения по оси .
8. Определить координаты в характерных точках поперечного сечения
и напряжения.
9. 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