вспомогательные таблицы для расчета

конструкций от реакции упругих опор

Изгибашие моменты в разгружаемых и разгружакщих. конструкциях от реакций упругих опор можно определить по формулам, приведенным в таблице I

Табл1ща1

ИЗГИЕАЩШ МОМЕНТЫ В РАЗГРУЖЕМЫХ И РАЗГРУ]КАЩИХ КОНСТРУКЦИЯХ ОТ РЕАЧДИИ JTIPiTilX ОПОР

Млр = о, 2 Ry б ;

Моп =-o.i Ry.e.

Моп -- O.OdRu-C.

Моп =-0.06 Ryt Мпр= o,i7RyE, Mon = -0,04R,-n • U.i

Моп= - 0,02Ry-e]

Прогибы разгружаемых и раэгружалщих конструкций от некоторых видов негруэки приведены в таблице 2

таблица 2

прогш РАЗГРУмаж и РАЗгртащкх конструкций от кекотошх видов нагрузки

1111 14 1 1 1

ft*

а I 6 I О-

Последовательнссть расчета ycHJie-ния подведением упругих опор, заключается в следующем:

- необходимо определить несущую способность усиливаемой конструкции при фактических геометрических характеристиках сечения и прочностных характеристиках материалов (построить

этору изгибающих моментов, восприта/а-емую разгружаемой балкой ) ;

- определяют требуемую разгрузку усиливаемой конструкции и строят эпюру изгибающих моментов в разгружаемой конструкции от загружения нагрузкой, прикладываемой после усиления;

- назначают места располо.ния упругих разгружающих опор и определяют их реакции иэ условия требуемой разгрузки усиливаемой конструкции;

- определяют жесткость разгружающей конструкции из расчета, чтобы она обеспечивала возникновение упругой реакции, необходимой для разгрузки усиливаемого элемента

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЗЛЕМЕНТОВ . УСИЛЕННЫХ УСТАНОВКОЙ ШПРЕНГЕЛЬНЫХ ЗАТЯЖЕК

bic. I. РАСЧЕШАЯ CXEi\m ЖЛЕЗОБЕТШНОГО ИЗГИБАЕМОГО ЭЕЛЕНТА, УСИЛЕННОГО УСТАНОВКСЙ иПРЕНГЕЛШЫХ ЗАТЯМ :

1 - усиливаемый изгабаемый элемент;

2 - пшренгельная затязкка.

Шпренгельные затяжки увеличивают несущую способность изгибаемого -элемента понормальным и по наклонным сечения;. Постановка шпренгельных затяжек превращает усиливаемый изгибаемый элемент в статически неопределимую комбинированную систему. При этом изгибаемый усиливаеь5ый элемент начинает работать как внецентренно сжатый.

Точный расчет шпренгельных затяжек разработан Н.М.Онуфриевым [138], Приближенный расчет шпренгельных затяжек выполняется без расчета статически неопределимой системы. При этом усиливаемый элемент рассматривается как балка, находящаяся под воздействием внешней нагрузки и усилий, передаваемых на балку со стороны шпренгеля, которте также принимают как внешние нагрузки.

Последовательность приближенного расчета изгибаемых элементов, усиленных шпренгельныки затяжками

1. Выбирают габариты шпренгеля а, 6, с, Ji, f, As.

2. Определяют изгибаюший момент в простой балке до усиления U и после усиления балки М.

3. Назначают величину предварительного, напряжения в шпренгельной -затяжке d>sp.

4. Определяют распор в шпренгельной затяжке в предельном состоянии по формуле /, , у, v

H=-bl+e,ip-Asj-0.e « 0,e-Rs-As ,

где As - площадь сечения затяжки;

Rs - расчетное сопротивление материала затя:кки;

0,8 - коэффициент условий работы шпренгельной затяжки.

5. Определяют усилия от шпренгеля в предельном состоянии:

V = H-tg<f,

Mo = Н-с,

6. Определяют расчетные усилия в системе в предельном состоянии:

изгибающий момент Мп = Мд + Мо - V-a ; поперечную силу Qn = R-V. ,

7. Проверяют сечение усиливаемого элемента на вкецентренное сжатие при действии усилий Mn,N=H и 0.л . При этом ео=Мп/Н *

е = Во + ho - у; е = ео - у + ct,

где во- эксцентриситет относительно геометрической оси, проходящей ,

по центру тяжести сечения-Усилия натяжения в затяжках создаются при помощи винтов, домь:ратов, рычагов и других приспособлений с измерением создаваемого усилия, а также с помощью сближения тяжей. При сближении тяжей величину предварительного напряжения можно вычислить по формуле, предложенной Н.М.Онуфрие-

где l=tg9 =

- уклон наклонных тяжей затяжки.

Рис;2; СХЕМА СОЗШНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯ»ШИЯ В ИПРЕНГЕЛШЫХ ЗАТЯШАХ ПУТЕМ СШЖЕНЙЯ ГОРИЗСНТАЛЫШХ ВЕГ

расчет железобетонных изгибаемых элементов, УСИЛЕННЫХ установкой горизонтальных предварительно напряженных затяжек

Расчетная схема (а) и схема деформации (б) для железобетонного изгабаемого элемента, усиленного установкой горизонтальной затяжки I - усиливае1/ый элемент; 2 - затяжка

Горизонтальные затяжки увеличивают несущую способность изгибае-

шх злементов по нормальным сечениям.

При устройстве предварительно напряженных затяжек усиливае-ше елементы изменяют первоначальную конструктивную схему. Нш;фи-мер, изгибаемые элементы становятся внецентренно сжатыми. Постановка предварительно напряженных затяжек позволяет повысить несущую способность усиливаемого элемента в 2-2,5 раза. Статически неопределимое усилие в затяжке R может быть найдено из уравнения равновесия линейных деформаций усиливаомого элемента и затяжки, которые образуют комбинированную систему.

Под действием внешней нагрузки ц , действующей на усиленный затяжкой элемент, происходит его прогиб с поворотом концевых сечений А- и В на угол соответственно оС и J5 (при симметричной нагрузке of . Так как затяжка плотно сопрягается с усиливаемым элементом, то комбинированная система (усиливаемый элемент + затяжка) работают совместно. При этом затяжка получает некоторые линейные деформации удлинения Д, а усиливаемая балка под действием реактивных сжимающих сил от затяжки получает некоторые де-форилации укороченияДь. Если обозначить деформации комбинирован-

ной систе1!ы от внешней нагрузки через i<j и от концевых изгибающих моментов Ам. то можно записать уравнение взаимосвязи линейных деформацшЧ затяжки и усиливаемого элемента, как единой комбин>-;ровачной систеглы.

Ap.-tAe+AM « Ас. ; где A<f = C(sinoC+ stn)= C(oC + ja) - линейные деформации от внешней

нагрузки <f ;

С - плечо между осями железобетонного элемента и затяжки; sinoC=cC, sinjb=&- в виду незначительности углов поворота концов сечений изгибае1.шх элементов.

Линейные дефорхлацни от концевьа изгибающих моментов Mo = R-C име-

ют вид

От УСИЛИЯ в затяжке R "в соответствии с законом Гу-ка линейные де-

формации затяжки Д

элемента -

, линейные деформации железобетонного

где As- площадь сечения затяжки; Ав- площадь нормального сечения железобетонного элемента; Es - начальный модуль jTipyroCTH материала затяжки; Ев - начальный модуль упругости бетоне.

После подстановки частных значений линейных деформаций общее выра-

жение будет юлеть вид R-t

Решая это уравнение относительно неизвестного усилия в затяжке R,

получим где А =

R = Б

+ с +

В - жестйость усиливаемого железобетонного элемента.

Подставляя значения d. иЛ (углы поворота опорных сечений А и В усиливаемого элемента), соответствующие виду загружения, получим неизвестное усилие в затяжке К .

Например, для однопролетной балки пролетом i , загруженной р5авно-мерно распределенной нагрузкой cf , углы поворота концов сечений усили-

ваемого элемента d = f>

Таъ 24Ъ/ £-А ~ lEA

и неизвестное усилие в затяжке

Для других видов загружекий усилия в затяжке вычислены Н.М.Онуф-риевым [I3B] .