Расчет физико-химических свойств стёкол – важная часть исследований химии стекла.
Наиболее распространённым и точным методом расчёта свойств, учитывающим реальную структуру стёкол, является метод А.А. Аппена. Метод позволяет рассчитать: плотность (ρ), показатель преломления (nД), среднюю дисперсию (Δn), ТКЛР (α), модуль упругости (Е), модуль сдвига (Gi), диэлектрическую проницаемость (έ).
Плотность стекла (ρ) находим по уравнению:
;
где ∑Рi – сумма содержания в стекле оксидов, мас.%;
mi – содержание в стекле каждого оксида в мольных долях;
Vi – усреднённый парциальный коэффициент удельного объёма соответствующего оксида [ ].
Для расчёта остальных свойств используем уравнение:
;
где g – расчетная величина свойства;
gi – усредненный парциальный коэффициент этого свойства для каждого оксида [ ].
Выбранный состав стекла в массовых и мольных процентах представлен в таблице 15.
Таблица 15
Состав стекла в массовых и мольных процентах
|
Концентрация |
SiO2 |
CaO |
MgO |
Na2O |
Al2O3 |
|
Мас.% |
72,5 |
7,0 |
4,0 |
14,0 |
2,5 |
|
Мольные доли |
1,206 |
0,125 |
0,0993 |
0,2258 |
0,0245 |
|
Мол.% |
71,75 |
7,44 |
5,91 |
13,44 |
1.46 |
Парциальные величины элементов берем из таблицы 16.
Таблица 16
Парциальные величины компонентов
|
Компо-нент |
Моляр-ная масса Mi, Кг/моль |
Моляр-ный объем Vi, м3/моль |
Средняя дисперсия Δn х 105 |
Средний ТКЛР α х 107, К |
Модуль упругости Ei х1010, Н/м3 |
Модуль сдвига Gi х 1010, Н/м3 |
Поверх-ностное натяжение έ х 10-3, Н/м |
|
Al2O3 |
101,9 |
40,4 |
850 |
-30 |
11,2 |
4,8 |
580 |
|
CaO |
56,1 |
14,4 |
1480 |
130 |
10,9 |
4,8 |
510 |
|
MgO |
40,3 |
12,5 |
1110 |
60 |
9,0 |
3,7 |
520 |
|
Na2O |
62,0 |
20,2 |
1420 |
395 |
5,8 |
1,7 |
295 |
Расчет плотности стекла.
Стены и перегородки
Стены приняты по серии 1.432-9.
Конструктивное решение: самонесущие
Материал панели - ячеистый бетон, имеет внутренний и наружный фактурные слои толщиной 20 мм. Нижняя панель опирается на фундаментную балку. Надоконные панели опираются на простенки длиной 1200 мм. Простеночные панели устанавливают по осям ...
Конструкции и расчет узлов. Опорный узел
кН; кН;м2;
МПа < МПа,
где МПа - расчетное сопротивление смятию (сжатию) вдоль волокон.
Требуемая высота диафрагмы (из расчета на смятие рамы поперек волокон от действия распора):
мм, где МПа.
Конструктивно принимаем высоту диафрагмы см.
Рассчитываем опорную вертикальную диафрагму, воспринимающую р ...
Защита деревянных конструкций от увлажнения
Изменение влажности древесины опасно в основном по 2-м причинам:
1. периодическое увлажнение и высыхание древесины связано с её разбуханием и усушкой, что, в свою очередь, с внутренним напряжением, которое ослабляет клеевые швы (особенно в клеефанерных конструкциях).
2. увлажнение свыше 20% приводит к опа ...