Основная цель усиления металлоконструкций - это восстановление их несущей способности. Под влиянием химических, электрохимических, механических и природных воздействий металлоконструкции теряют необходимую прочность, что, зачастую, приводит к потере устойчивости, деформации и ослаблению несущей способности. Вот почему необходимо регулярно производить их профилактический осмотр.
Основными методами усиления металлических конструкций являются приварка усиливающих элементов или изменение конструктивной схемы металлоконструкций, но наиболее часто используются комбинированные методы усиления.
В отношении стальных конструкций понятие «восстановление» применимо лишь в небольшой мере, так как в основном это касается вспомогательных связей. Металлоконструкцию можно усилить, заменить новой, но восстанавливать разрушившийся элемент, как это делается обычно в каменной стене или в железобетонной конструкции, приходится редко, так как после разрушения даже одного стыка или элемента основной несушейконструкции, как правило, следует общее обрушение. Поэтому восновном были рассмотреныспособы усиления.
Методыусиления металлических конструкций
Металлические конструкции усиливают следующими способами: вводядополнительныененапрягаемыеэлементы; вводяпредварительно напрягаемыегибкиеи жесткиеэлементы; подводядополнительныеразгружающиеэлементы(конструкции); усиливаястыковыесоединенияконструкций и их элементов; исключаяэлементы из конструкций.
[-- Image: Рисунок 1 --]
Рисунок 1 –Варианты усиления металлических конструкций
Для повышения несущей способности отдельных элементов и их соединений рассмотримтакие методы усиления: постановкадополнительных деталей, включаемых в совместную работу с усиливаемыми элементами; усиление сварных, заклепочных и болтовых соединений элементов.
Не знаете, где найти контрольные на заказ недорого в Красноярске - специалисты Work5 вам помогут.
.
Ниже рассмотрены наиболее характерные примеры усиления стальных конструкций различными методами.
2.1 Применение предварительно напряженных тяжей и оттяжек.
Тяжи и оттяжки наиболее просты в изготовлении, не требуют большого расхода металла. Они могут выполняться из высокопрочной проволоки, тросов, круглой стали, уголков. Служат предварительно напряженным элементом для перераспределения усилий в зданиях и конструкциях, а также гибких усиливающих элементов в качестве работающих на сжатие, и таким образом повышающих жесткость конструкции и сооружения.
[-- Image: Рисунок 2 --]
[-- Image: Рисунок 3 --]
2.2 Увеличение жесткости узлов и сопряжений
Жесткость узлов в плоскости конструкций может быть увеличена дополнительными косынками, а из плоскости конструкции – дополнительными стыковыми накладками.
[-- Image: Рисунок 4 --]
2.3 Усиление подведением новых конструкций (элементов) и изменением конструктивных схем.
[-- Image: Рисунок 5 --]
2.4 Усиление увеличением сечений элементов
Этот способ используется чаще, чем изменение конструктивной схемы. Осуществляется при помощи металла, бетона, железобетона и т.д. Таким способом усиливают стержни ферм, ветви сквозных колонн, сплошные колонны, балки сплошного сечения и решетчатые, ригели рам, прогоны, стойки рам, элементы различных пространственных конструкций.Новые элементы могут присоединяться кусиливаемымкак предварительно напряженными, так и ненапряженными.
Приусилениибалок при этом необходимо выполнить их разгрузку не менее чем на 60 % или установить временные дополнительные опоры. При проектировании усиления следуетпридерживаться технологических правил: объем сварки должен быть минимальным, сварные швы следует располагать в удобных доступных местах, необходимо избегать потолочной сварки, сначала надо усиливать нижний пояс, а затем верхний, исключивтаким образомпрогиб балки в момент усиления.
Наиболее простой способ усиления — симметричныенакладки, однако при этом возникает необходимость в большом объеме потолочной сварки. При большой ширине нижней накладки можно избежать потолочных швов, но ширина ее не должна превышать 50?, иначе возникнет значительная концентрация напряжений по кромкам балки.
Проверку прочности и устойчивости усиленной балки производят как при расчете для цельного сечения, так как критические усилия не зависят от величины напряжений, существовавших передусилением.
Для повышения местной устойчивости локальных участков стенки балки устанавливают на этих участках укороченныеребра жесткости, окаймляя их продольными ребрами.
[-- Image: Рисунок 7 --]
Усиление изгибаемых элементов (балки) показано на рисунке.
[-- Image: Рисунок 6 --]
Усиление центрально-сжатых элементов (элементов ферм).
Усиление стальных ферм осуществляют подведением новых конструкций, введением дополнительных элементов решетки, изменением схемы конструкции и увеличением сечений отдельных элементов. Выбор того или иного способа усиления зависит от причин, вызвавших усиление стропильных конструкций.
Подведение новых конструкций осуществляют в том случае, если другие способы усиления не дают требуемого эффекта и если по условиям производства допустима установка дополнительных промежуточных стоек.
Дополнительные элементы решетки вводятдляуменьшения гибкости стержней в плоскости фермы, для усиления верхнего пояса фермы на местный изгиб, я также для увеличения жесткости и несущей способности фермы в целом. Усиление нижнего пояса осуществляют, как правило, увеличением егопоперечногосечения. Верхнийпоясне усиливают шпренгельной решеткой. Дополнительную перекрестную решетку устанавливают для повышения несущей способности и жесткости фермы в целом. В этом случае ферма превращается в статически неопределимую системуивозникает опасность перераспределения усилий в элементах решетки(растянутые элементыиспытывают сжимающие усилия, инаоборот). Поэтому иногда возникает необходимость дополнительного усиления отдельных элементов решетки.
0 страниц
100% уникальность
2012 год
116 просмотров
