Усиление железобетонных конструкций с изменением статической схемы, страница 3

6. Подбирают такую жесткость конструкции, создающей упругую опору, чтобы ее прогиб от определенных ранее опорных давлений, создаваемых упругими опорами в месте их приложе­ния, был равен прогибам, определенным по п. 5.

Упругие опоры с предварительным напряжением подпирающих конструкций. Если сечения металлических подпирающих (или как их иногда называют подпружных) конструкций при создании упругих промежуточных опор подбирать из условия жесткости, то они будут значительно недонапряжены, что приводит к из­лишнему расходу металла. Предварительное напряжение по­зволяет не только полностью использовать несущую способ­ность, но и произвести усиление без разгружения усиливаемых конструкции. Нагружая тем или иным способом гибкую под­пирающую конструкцию, вызывают упругие деформации ее, и только после этого жестко связывают подпирающую и подпи­раемую конструкции в месте проектируемой дополнительной опоры. После снятия предварительного загружения подпружная система, стремясь возвратиться в первоначальное положение, будет сообщать подпираемой конструкции антинагрузку, пере­даваемую через дополнительную опору. Величину этой антинагрузки легко определить при предварительном загружении, создаваемом домкратом, снабженным оттарированным мано­метром. Домкрат устанавливают так, чтобы при загруженин подпирающей конструкции он упирался в подпираемую. В этом случае антинагрузка будет равна силе, определяемой по пока­заниям манометра. Потери могут быть только за счет обжатия прокладок, создающих промежуточную опору, но они не пре­вышают 10% силы предварительного загружения и их легко устранить плотной посадкой клиновидных прокладок. Предварительное напряжение гибких подпирающих кон­струкций позволяет получить необходимую реакцию упругой опоры даже при полном загружении усиливаемой конструкции в момент подведения опоры. Силу, которой нужно предвари­тельно загружать подпирающую конструкцию, определяют как разность требуемой величины реакции промежуточной опоры и получаемой от нагрузки, прикладываемой к усиливаемому эле­менту уже после устройства опоры. Предварительное напряже­ние можно применить при любых конструкциях, создающих упругие дополнительные опоры. При усилении балок многопролетного здания очень удобно применять разгружающие элементы в виде двухконсольных подпружных систем, устанавливаемых на промежуточных опо­рах. В дальнейшем их будем называть кронштейнами (рис. 4).

При установке кронштейна не требуется какое-либо наруше­ние структуры усиливаемых балок. Две ветви его, заготовлен­ные заранее, размещают с двух сторон балок на промежуточной опоре. Если балки сборные и между их торцами на опоре есть зазор в 3—5 см, то кронштейны можно опереть на колонну через стальной вертикальный лист, пропущенный между торцами усиливаемых балок и центрально опирающийся на оголовок колонны. При этом нужно обеспечить свободный поворот опор­ного листа, то есть его толщина должна быть меньше зазора между торцами балок на 5—10 мм. При отсутствии зазора разгружающие кронштейны навешивают на надопорные части балок, этом случае тоже желательно обеспечить возможность их поворота на опоре. Такой способ рекомендуется применять и тогда, когда постоянная нагрузка незначительна и может возникнуть опасность отрыва балки от опоры при установке кронштейнов непосредственно на колонну. Высота разгружающих кронштей­нов диктуется свободными габаритами и, чаще всего, прини­мается равной высоте  надопорной  части разгружаемых балок.

Это важно и с эстетической точки зрения, так как конструкции усиления будут менее заметны и не испортят общего вида по­мещении. Длина консольных частей кронштейнов может быть различной. Чаще всего она равна 1/4 пролета железобетон­ной балки. Кронштейны разгружения имеют треугольное очер­тание с узловой нагрузкой, приложенной к концам, поэтому элементы решетки служат только для обеспечения устойчивости сжатого пояса в плоскости кронштейна и вступают в работу в результате его деформации. В некоторых случаях средние узлы разгружающих кронштейнов можно использовать для подвески оборудования, монорельсовых путей и т. п.

Шарнирно- стержневые предварительно