ПРОЧНОСТИ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЗЛЕМЕНТОВ, УСИЛЕННЫХ УСТАНОВКОЙ ЛИСТОВОЙ

АРМАТУРЫ В РАСТЯНУТОЙ ЗОНЕ

RsA.

Rss Ass

расчетные схеш усилий н0ркш1ьшх сечений изтибаешх элементов,

усиленных устАневгаГ листовой арматуры в растянутси зше

а - рвсчетная схема усиленного элемента; б - рвсчетная схема енкершх связей; в - расчётная схема концевых анкеров;

I - усиливаемый элемент; 2 - листовая арматура усиления; 3 - анкерные связи; 4 - концевые анкеры. При обеспечении надежной связи листовой арматуры с усиливаемым элементом они работают под нагрузкой совместно. Одновременно листовая арматура может быть использована и как изоляция, особенно- при наличии грунтовых вод в случав усиления подземных сооружений и т.п.

Уравнение равновесия всех внешних сил и внутренних усилий относительно центра тяжести листовой.арматуры имеет вид М«= Re • 8x(h+0,5S -о,5х) - Rs-A6(a+ 0,5 S)j Высоту сжатой зоны бетона можно определить из суммы проек-

ций всех усилий на ось элемента

Rg-6x = Rj-As + Kss • Ass. При этом долшо соблюдаться условие « , где принимается как для элемента со стержневой арматурой. Сдвигающие усилия на контакте меаду

усиливаемым железобетонным элементом и листовой арматурой усиления определяются

по формуле т: = г-р--,

где Э - момент инерции усиленного сечения относительно нейтральной оси; Q - поперечная сила в рассматриваемом сечении; S - статический момент относительно нейтральной оси сдвигаемой части сечения.

Связь листовой дополнительной арматуры с усиливаемым элементом может быть обеспечена:

- за счет сцепления защитно-конструкционным полимерраствором;

- введением дополнительных стальных связей, устанавливаемых в высверленные отвесстия;

- приваркой к оголенной арматуре усиливаемого злемента;

- за счет устройства упоров за гранями опор.

Расчет дополнительных анкершх связей для крепления листовой арматуры усиления сводится к определению усилия, воспринимаемого анкером, и определением интенсивности их расстановки.

Расчетное усилие, приходящееся на один анкер, можно определить по форму- . лам, предложенным Воронковым Р.В. [ 43] :

при dy <; 2,5 см и >4,2; T-l00daVR7: при < 2,5 см и.й<4,а; T=24hvdyYR7. Расчетное усилие для стеряней из малоуглеродистой стали»

Т = 0,65 dy -Rs. Расчет жестких концевых анкеров для обеспечения анкеровки листовой арыатуры за гранями опор производится по предельноцу усилию в листовой арматуре

T-Ri8-Ass.

Условие прочности бетона не смятие под рабочей плоскостью упоров

Т« I,6Rg-Асм . Отсюда требуемая высота упоров: -

1.6 К»

РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ , УСИЛЕННЫХ НАКЛЕЙКОЙ СТАЛЬНЫХ ЛИСТОВ

РАСЧШЫЕ СХЕШ ИЗгаВАШОГО

желр;зобе:тснного элемента, усилйшого приклеиванием стального листа

а - расчет прочности нормальных сечений ;

б - к опрелелонию коэффициента С, учитывающего положениз стального листа в пролете усиливаемого элемента ;

в - к расчету анкеров :

1- усиливаемый железобетонный элемент ;

2- стальной лист ;

3- полимерраствор ;

4- анкер

Уравнение равновесия всех внешних сил и внутренних усилий относительно центра тяжести стального листа имеет вид

/риса/

М = fee (ho-0,5X) - RjAs (hos - Ко),

, где iVos = tv+0,56s . Ass=<5s?)a. BiicoTy сжатой зоны бетона можло определить из суммы проекщй всех усилии на ось элемента

при этом должно соблюдаться условие

Прочность клеевого соединения проверяется по формуле :

где Т - сдвигающая сила, действующая на 1 пог. см. клеевого соединения ;

l;.,. - расчетное сопротивление клеевого соединения бетон -- металл срезу; , принимаемое по табл. 1.

. . Таблица 1

РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КЛЕЕВОГО СОЕПИНЕНИЯ БЕТОН - МЕТАЛЛ

acx)dx

Q(x)cLx

Сдвигающую силу рекомендуется определять по формуле

Т-Укс С Ь 4s/Es

,:.с - коэффициент условий работы клеевого соединения,

Ytic-" ~ 3°"® анкеровки ; n0= 1.15- вне зоны анкеровки ;

С - коэффициент, учитывающий положение стального листа (внешней арматуры) в пролете усиливаемого элемента, г*

С = 1 вне зоны анкеровки, в зоне анкеровки С = -,

где Jq.)oLx- площадь зпюры поперечных сил на участта tT » (рис. б),

JQCx)oLx- площадь эпюры поперечных сил на участке ia , "Щил - коэффициент ; jiu - процент армирования усиливаемого элемента.

Жесткость железобетонного элемента (В), выраженная через растянутую арматуру, коз"ЭсЬйгшент ), учитывающий работу пастянутого бетона на участке с трещинами, модуль упругости арматуры (Es) определяются по СНиП.2.03г01г84:. •

Для обеспечения совместной работы усиливаемого железобетонного элемента с приклеиваемым стальным листом устанавливают анкеры в опорных частях (рис.в). Анкер стержня с приваренной в тавр стальной пластиной устанавливают на зпоксидномт полимеррастворе в просвеоленном отверстии в бетоне усиливаемой конструкции и. стальном листе. Шюиадь анкеров рекомендуется определять по формуле .

= Сам-

где 1ан= loi - длина анкера, d - диаметр анкера ;

он с*-расчетное сопротивление срезу сварного соединения ан- кера со стальным листом.

Диаметр отверстия под анкер следует определять по формуле

N, =4,?5clotoRbv, где N, = AumRsw . Rtt - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению, - расчетное сопротивление анкеров растяжению (как

для поперечной арматуры ) ;

Дополнительную анкеровку стального листа разрешается не устраивать при -Збёспёчении, трещ1шбстоикости участков lo+206"s по формуле

где Wo = sit - упругий момент сопротивления сечения усиливаемого 6 элемента

расчет прочности изгиб

наклонным сечениям железобетонных злементов при устройстве наращиваний, pybaujek, обойм

РАСЧЕТНЫЕ стш УСИЛ1Й в НАРЛСШЫХ СЕЧЕНИЯХ УСИЛЕННОГО

.ЖЛЕЭОБЕТОННОГО SIEMEHTA а - расчетная, схема; б - усиление устройством железобетонного нарашшания; в - усиление устройством железобетонной рубашки; г - усиление устройством железобетонной рубашки;

I - усиливаемк>1 элемент; 2 - железобетонное наращивание, рубашка или o6o;iMa; 3 - граница сцепления нового бетона со старым;

Для обеспечения прошости по наклонной полосе мещу наклошалш трещина1.ш дол;гНо выполняться условие

а « 0,S(4uri*f6i Кб Б ho + V.-is fbts rbs 2 65 hos }.

Несуц.ая способность наклонного сеченкя келезобетокногс элемента, ус;иенкого карещивением, рубашкой или обоймой, • спределяется по фор>гуле

а± +

где Q, - поперечная сила, восприни(/вемая усилизаемым элементом;

Og - поперечнея силе, воспринимбемая железобетонным наращивйнкем, рубашкой или обой1/ой.

где(х(л и Osuri - поперечные внутренние усилия, воспринимгемые попереч-чной арматурой соответственно усилизаемнго олеыента и конструкции ускле-ния (нярещизание, рубашка или обойма ) ;

o-ii и 0-es - предельньте попесечные внутренние усиля, воспринимаемые бетоном сжетой зоны в аржрованном наклонном сечении ус1;лизаемого элемента и конструкции усиления (наращивание, рубашка, обойма) , определяемые:

где 4f - коэффициент, учитывающий влияние сжатых свесов полок в тавровых и двутавровых элементах;

, % - коэффициент, учитыва}адий влияние продольных сил;

Rgt .Sjts" расчетные сопротивления бетона при растяжении для усиливаемого элемента и для конструкции усиления;

6, 8s - ширина соответственно усиливаемого элемента и констглкци усиления (наращивания, рубашки, обоймы) ;

Ьо, Ьоь - рабочая высота сечения усиливаемого элемента и kohctd- кпии усиления;

С, С

S - длине проекц1;и наиболее опасного наклонного сечен1я на продольную ось элемента соответственно для усиливаемого элемента и конструкции усиления.

Со . Coi принимаются не более соответственно 2h<, и 2.ho!.; и не менее he

и hr

если С > ho

Cb>hos . При этом Qju.Co ;

surs = Cos;

Rsu7b A sws • yss -;

S "s - погонные

усилия в хомутах для усиливаемого злемента и конструкции усиления (Hapaujv:-вания, рубашки, обоймы) ;

Rsur>Hsuus- расчетные соптсстивления атэматурт при расчете прочности по ня-клокным сечекйяг. для усиливаемого элемента и конструкции усиления;

Абгл» Аашь" площадь сечения поперечной арматуры соответственно в усилива- емом элементе и конструкции усиления (наращивании, рубашке,

обойме) ;

. S, Sj, - шаг поперечных стершей в усиливаемом элементе и конструкщ-и усиления.

ss =0,85-коэффициент условий работы поперечной арматуры конст- Уукщт усиления \