Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расчет долговечности бетона при температурных, влажностных и силовых воздействиях на основе механики разрушения.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.11.2025
Размер:
1.81 Mб
Скачать

Мера ползучести согласно теории старения

C(t,28) = C(,28) (1 e−γ(t28) )

и величина

С(,28)

 

56 lbg

 

10

4

 

56 1

 

4

=

= a

K IIc π 3 / 2

0,63

 

= 0,8

5,71π 3 / 2

0,63 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,906 104 1/ МПа;

 

 

 

 

 

γ

= 0,03

q

lbg

= 0,03

1,4 1

=1,32 10

3

1

.

K IIc

π 3 / 2

5,71π 3 / 2

 

сут

 

 

 

 

 

 

Далее определяем время (в сутках), за которое коэффициент K Iccr достигнет величины K Ic :

lgt = 0,501 lg 28 1+ 2 387947,6 0,906 104 (1e1,32 103 (t28) ) / 0,41935 = 4,5432,

откуда имеем t = 15366 суток 42,1 года.

Пример 2.

Дано: балка БМ1 сгустителя 30 м № 20 2-го Рудоуправления ПО «Беларуськалий», изображенная на рис. П1.2.

Зимой к низкотемпературному воздействию добавляется коррозионное от действия хлористого калия.

Требуется определить долговечность бетона балки, срок эксплуатации которой составляет на данный момент более 25 лет.

Определяем значениеK Iccr :

K1crc = −0,015 + 0,001Ra + 0,133 ЦВ + 0,006 Rc 0,008W 0,583 K la = = −0,015 + 0,001 80 + 0,133 2,3 + 0,006 50,0 0,008 4,5 − − 0,583 0,40 = 0,4017 МН/м 3 / 2 .

Оцениваем исходное распределение пор и капилляров различной конфигурации в бетоне, исходя из следующих характеристик бетона: пористость

0,10; Kla = 0,4 (табл. П1.2)

Т а б л и ц а П1.2

Распределение пор в бетоне балки БМ1 сгустителя 30 м № 20 2-го Рудоуправления ПО «Беларуськалий»

I

I

I

II

III, IV

24

24

23

5

24

Определим величину коэффициента интенсивности напряжений от температурно-влажностного воздействия, считая, что коррозионное воздействие компенсируется (добавляет) 50%-м увеличением температурного пере-

пада (Т = 45оС).

24

Величина K1I,t.TW :

– в зимнее время

 

I .2.TW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

π

10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,56 10

4

 

 

 

 

 

 

 

 

= 50 10

45 300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

K1,t

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

(1 (2 /π) arcsin

 

10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+11,5 10

6

45

10000

 

π 103

= 0,2101 МН/м

3/2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– в летнее время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K1,I t.1.TW

 

= 4

 

π 10 5

cos 35o

76 10 3 (1

 

20 ) /

10 3 (1 (1 0,01 2,1)) 2

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

370

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2 10

 

5

cos 35

o

76

10

3

(1

20

)

10

 

3

 

/

(10

3

)

2

(4,89 10

4

 

)

2

×

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

370

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

π 10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,79 10

4

 

 

 

 

 

 

 

×3,14

10

(69 10

)

45 158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

(1 (2 / π ) arcsin

 

10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+11,5 10 6

45 10000

 

π 10 3 = 0,2026 МH/м3/2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величина K1II,t.TW :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– в зимнее время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K II.TW

 

=50 106 45 30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

4

(1 + 0,063) +

 

 

 

 

 

 

 

 

103 / π arccos 4,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3,523 11,5 106 45 10000

 

103

 

=0,3267 МH/м3/2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– в летнее время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,89 10

4

 

3,36

 

 

 

II.1.TW

=10

5

 

 

 

 

 

 

о

76 10

3

(1

 

)

3,36 /

10

3

 

 

 

 

 

 

K1,t

 

 

 

2π cos35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

370

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4,89 10

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

2(69 10

) 45 158 10

/π

 

 

 

 

 

 

 

 

(1

+0,062) +3,523 11,5 10

×

 

 

 

 

arccos

 

 

10

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

103

 

 

 

 

 

 

 

 

3/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

×45 10000

 

 

 

π

 

= 0,307МН/м ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где значения

 

f (b II ,2

/ l II ,2 ) и

f (b II ,1 / l II ,1 )

см. в примере 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

c

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определяем величину p:

25

p2

= [2(50 10 6 ) 45 300 (10 3 / 2 4,78 10 4 ) +

+11,5 10 6 45 10000 10 3 17,96]10 3 10 5

= 9,29 10 10 МH;

p

= [10 5

π

cos 35 о 76 10 3 (1

20

) +

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

370

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+11,5 10 6 45 10000 10 3 17,96 2(69 10 6 ) 45 158 ×

 

 

 

3

 

 

3

 

5

 

 

 

7

 

 

10

 

 

] 10

10

=

2,96 10

МH.

×17,96

2

4,89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда величина K1III,t .TW :

– в зимнее время

K1III,t .2.TW = 9,29 10 10 π 0,04{(16,3 10 3 ) 1,96 ×

×( 0,06 0,02 )2 /[( 0,06 0,02 )2 0,06 2 ]}( 1+17,96 ) = 9,73 10 9 МH/м3/2 ;

– в летнее время

K1III,t .1.TW = 9,71 109 МН/м3/2 .

Величина K1IV,t .TW :

– в зимнее время

K IV.2.TW = 2

9,29 1010

(1+0,52)1

π 0,02sin 5π {24000(1+2,08)×

1,t

 

 

6

 

 

 

×[24000(1+2,08) +12480(1+2,81)] e3,51(5π / 5+π) }(24000+12480 2,08)×

×[12480(1+2,81) +2 24000(1+2,08)]12480(1+2,81)(12480+24000×

×2,08)(cos56π 2 9,29 1010 sin 56π ) e2 3,515π / 6 =3,497 104 МH/м3/2;

– в летнее время

K1IV,t .1.TW = 3,48 104 МH/м3/2.

Тогда с учетом процентного содержания пор и капилляров каждого ви-

да (табл. 7.2):

K 2.TW

=

IV

 

K i.TW

= 0,54 0,2101 + 0,1 0,3267 + 0,18 9,73 109 +

n

1,t

 

i =I

i

1,t

 

 

 

 

 

 

+ 0,18 3,497 104 = 0,1462 МH/м3 / 2 ;

K1.TW

=

IV

 

K i.TW

= 0,54 0,2026 + 0,1 0,307 + 0,18 9,71 109 +

n

1,t

 

i =I

i

1,t

 

 

 

 

 

 

+ 0,18 3,48 104 = 0,1402 МH/м3 / 2.

Величины

26

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]