Усиление железобетонных конструкций с изменением статической схемы, страница 4

Усиливаемой конструкнии сообщается антинагрузка в виде ряда сосредоточен­ных сил, приложенных по всей длине. Закономерность ее распределении зависит от очертания цепи и может быть выбрана заранее. Усиливаемая конструкция превращается в комбини­рованную статически неопределимую систему и воспринимает нагрузку, прикладываемую после усиления. Рассматриваемый способ может применяться не зависимо от того, чем вызвана необходимость усиления и что в изгибае­мом элементе нужно усилить. Прежде всего, его рекомендуют для конструкций, загруженных почти полной нагрузкой, но имеющих различные дефекты. В этом случае, усилия в элемен­тах цепи и степень разгружения предопределяются предваритель­ным натяжением цепи. Основными элементами усиления являются шарнирно-стержневая цепь, анкерные устройства, под­вески или стойки и соединительные планки.

Шарнирно-стержневая цепь может быть выполне­на из прокатных профилей или арматурных стержней. В первом случае в узлах устанавливают полушарниры путем подрезки вертикальных стенок профиля с соответствующим усилением сечения горизонтальными гибкими листовыми накладками. Если цепь изготовлена из круглых арматурных стержней диаметром до 30—32 мм, узлы можно (с достаточной точностью) считать шарнирными, если стержни сплошные и только подвески кре­пятся в узлах шарнирно. Цепь состоит из двух одинаковых ветвей, располагаемых по обе стороны усиливаемой конст­рукции.

Анкерные устройства служат для закрепление цепи на усиливаемой Палке или ферме. Они должны быть жесткими, обеспечивать неподвижность опорных узлов цепи и шарнирное крепление к ним ветвей. Эти устройства имеют разную конст­рукцию.

Подвески делают обычно из круглой стали и крепят к ветвям цепи в узлах шарнирно. Свободные концы подвесок долж­ны иметь болтовую нарезку. Подвески, расположенные одна против другой, с разных сторон балки пропускаются через сое­динительную планку, связывающую их под низом балки и служащую для передачи усилий от подвесок на балку. Навин­чиванием гаек на концы подвесок подтягивают соединительные планки вплотную к низу балки. Если некоторые узлы цепи ока­жутся ниже нижней граня усиливаемой балки, то между ней и соединительной планкой помещают стойку, которая может быть выполнена из отрезка двутавра.

Если вся цепь расположена ниже балки, то подвески заме­няют стойками, которые можно выполнить из листовой стали толщиной 20—30 мм, а также из отрезков швеллера или дву­тавра (рис. 6). Соединительные плавки должны быть доста­точна жесткими и, в зависимости от усилий в подвеска цепи, их делают из полосовой стали толщиной 20—30 мм или из про­катных профилей, например   из швеллера или уголков.

Подбор сечений металлических элементов усиления произ­водится в соответствии со СИиП II-23-81*.

Посте изготовления всех элементов конструкции монтируют на усиливаемой балке. Следует подчеркнуть, что элементы уси­ления необходимо заготавливать в соответствии с размерами балки (тщательно проверенными) и строго по проекту. Сначала устанавливают анкерные устройства (таким же образом, как и при усилении добавочной шпренгельной арматурой). К ним с двух сторон балки подвешивают ветви цени. Они должны быть строго одинаковыми. К ветвям заранее прикрепляют подвески, на которые надевают соединительные планки и подтягивают при помощи гаек, навинчиваемых на нарезные копии подвесок, вплотную к низу балки.

Чтобы устранить или значительно уменьшить потери пред­варительного напряжения цепи от обжатия анкерных устройств и обмятия всех узлов, необходимо подтягиванием подвесок со­здать напряжение цепи, потом снять его и установить узлы в запроектированное положение. При этом все соединительные планки должны быть плотно подтянуты к низу балки, а цепь должна иметь некоторое натяжение (если при установке ока­жется, что она длиннее, чем требуется по проекту, то следует изменять первоначальное положение узлов). Крепить цепь к анкерным устройствам желательно при помощи балок, позво­ляющих регулировать ее длину при монтаже.

Обычно очертание цепи принимают таким, что тангенсы углов наклона ее звеньев, начиняя от середины, относятся как 1 :3: 5 и т. д. В этом случае усилия во всех подвесках одина­ковые, то есть антинагрузка имеет вид ряда одинаковых сосре­доточенных грузов, расположенных равномерно по всей длине балки.