8) Эквив. Статическая волновая нагрузка

Рволн=Uсреднее*r11.

23. Методы расчета опор спбу

Проверка заключается в оценке величины напряжения для сечения с наибольшими внутренними усилиями от сжимающей нагрузки (вес сооружения до плоскости рассматриваемого опасного сечения).

Максимальные нормальные напряжения, возникающие в этом случае определяются по зависимости сопромата:

, где

- сжимающая нагрузка, равная реакции в опоре;

А_сеч.=π · (D_нар² ─ D_вн²)/4 ─ площадь поперечного сечения опоры;

W ─ момент сопротивления сечения опоры;

W_оп.= I_оп/R_нар, где

- момент инерции опоры;

Напряжения от гидростатического давления не учитываем, т. к. внутри опоры также находится вода:

Допустимые значения напряжений:

[σ_N] = 0,6 · σ_m ; [σ_M] = 0,67 · σ_m

1-я проверка: обеспечение прочности:

σ_N/[σ_N]+ σ_M/[σ_M] ≤ 1,0 ;

2-я проверка: на устойчивость формы:

При действии на элемент сжимающего усилия Pmax может произойти его расширение в поперечном направлении (превращение в «бочку»).

Нормальное напряжение в опасном сечении:

, где

3-я проверка: на касательные напряжения от обжимающей ледовой нагрузки:

Критерием допустимости действующих касательных напряжений является выполнение неравенства:

τm ≤ [τ] / 1,25 , где

τm - действующие касательные напряжения;

[τ] - допустимые касательные напряжения:

, где Рл– ледовая нагрузка; S - статический момент.

4-я проверка: на потерю устойчивости:

Разрушение стержня может произойти не только потому, что будет нарушена прочность, но и оттого, что стержень не сохранит той формы, которая ему придана конструктором, при этом изменится и характер напряжённого состояния в стержне.

Условие устойчивости запишем виде:

где

– коэффициент запаса;

– реакция под опорой при расчёте прочности на мягких грунтах;

24. Усталость

От долгой эксплуатации металлических конструкций начинает деформироваться кристаллическая решетка

Опыт: сжимаем образец до образования в нем опр. напряжения. Смотрим, ск. опытов можно провести до разрушения образца. (N max)

Аналогично можно рассм. действие волны в море. Хотя мы для каждого напряж. не дости-гаем N max (разрушения не происх.), но все предыдущ. трещины добавляются к послед., поэтому суммируем повреждения: ∑ni / Ni =1

n- повторяемость напряжения;

N – допустимое число циклов.

Для волн: T – время полного разрушения;

τ i – время нагруж. (период рассм-мой волны)

Т/ τ i – кол-во циклов нагр. для каждого i.

ni = сi *T/ τi ; ∑ сi T/ Ni τi =1;

Долговечность соор.: T=1/( ∑ сi/Niτi)

где сi – обеспеченность (какая часть шторма прих-ся на волны данной высоты)

Вывод: Наиб. вклад в разрушение соор. дает малая нагр., т.к. у нее наиб. повторяемость.

Коррозия бывает:

1. Электрохимическая – когда 2 металла помещают в раствор, частицы одного мет. переходят на другой.

Борьба: на соор. ставятся «жертвенные материалы» - Zn, Al. От тока их частицы переходят на корпус, а сам корп. не разрушается.

2. За счет окисления. Борьба: покраска

Опасный район – около ватерлинии.