Усиление балки предварительно напряженным шпренгелем

Решение. Принимаем габариты шпренгеля (рис. 11) а = 1,50 см, b = 300 см., с = 19 см.

Рисунок 11 – Расчетная схема усиления балки шпренгелем

h = 50 c.м, A_str= 7,6 см² — площадь поперечного сече­ния шпренгеля (2 Æ 22 A-III), R_s,str = =365 МПа, tg j = 50/150 = 0,333, j = 18°30¢, s_sp = 100 МПа.

Определяем распор в шпренгеле

Таким образом до реконструкции удовлетворялись условия прочности как по М, так и по Q:

[M] > M_max, [Q] > Q_max

После реконструкции максимальный изгибающий момент и максимальная по­перечная сила будут соответственно равны:

M_max = Q_max = 70 ´ 3 = 210,0 кН.

Следовательно усиление балки необходимо.

Выбор способа усиления зависит от конкретных условий. Предположим, что условия допускают применение нескольких способов усиления, которые рассмот­рим ниже.

Опорный момент равен М₀= 204800 ´ 19 = 3891200 Н×.см = 3891,2 кН×см.

Определяем изгибающий момент и поперечную силу в системе от полной на­грузки

M_u = 31500000 + 3891200 -- 68198 ´ 150 = 25161500 Н×см,

Q_u = 210 -- 68,198 = 141,8 кН < 150,0 кН.

Проверяем прочность усиленной балки

е = 122,8 +: 47 — 25 = 144,8 см, e^l = 122,8 — 25 + 3 = 100,8 см.

0 = 0,9 ´ 14,5 ´ 25 .х (144,8 — 47,0 + 0,5x) — 365 ´15,2 ´ 144,8 +365 ´ 3,08 ´ ´100,8;

0 = 326,25x: (97,8 +0,5x) — 690031;

0 = х (97,8 + 0,5x) — 2115,0; 0 = 97,8x + 0,5x² — 2115,0;

x² + 195,6x -- 4230,0 = 0 ; х = 19,65 см.

= 198770 H = 198,8 кН » 204,8 кН, т. е. балка обладает достаточной несу­щей способностью.

Вопросы к практическому занятию.

1. Для каких элементов используется усиление с помощью шпренгеля?

2. Из каких элементов состоит усиление ?

3. Какое напряженное состояние возникает в балке при усилении?

Список рекомендуемой литературы

Основная: [ 1, 4 ]

Дополнительная: [ 1,2,7 ]

Список рекомендуемой литературы

Основная литература

1. Абрашитов, В. С. Техническая эксплуатация и обследование строительных конструкций / В. С. Абрашитов. – М. : АСВ, 2002. – 121 с.

2. Железобетонные и каменные конструкции /под общ. ред. В. М. Бондаренко – М. : Высшая школа, 2002. – 610 с.

3. Иванов, Ю. В. Реконструкция зданий и сооружений: усиление, восстановление, ремонт : учебное пособие / Ю. В. Иванов. – Воронеж: 2003. – 322 с.

4. Касьянов, В. Ф. Реконструкция жилой застройки городов : учебник для вузов / В. Ф. Касьянов. – М. : АСВ, 2002. – 336 с.

5. Реконструкция и обновление сложившейся застройки города.: учебное пособие / под ред. П. Г. Грабового, В. А. Харитонова. – М. : АСВ и «Реалпроект», 2005. – 782 с.

6. Технология возведения зданий и сооружений: учебник для вузов / под ред. В. И. Теличенко. – М. : Высшая школа, 2002. – 412 с.

Дополнительная литература

7. ГОСТ 2.105-95. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. – Введ.1996-01-01. – М. : Изд-во стандартов, 1995. – 28 с.

8. ГОСТ 2.106-96. ЕСКД. Текстовые документы. – Введ.1997–01-01. – М. : Изд-во стандартов, 1996. – 39 с.

9. ГОСТ 7.1-2003. Библиографическая запись. Библиографическое описание. – М. : Изд-во стандартов, 2004.

10. Методические указания. Усиление железобетонных и каменных конструкций. Ставрополь, СевКавГТУ, 2002. – 26 с.

11. СНиП 2.03.01 – 84*. Бетонные и железобетонные конструкции, – М.: ЦИТП, 1989. 89 с.

Методические указания
к практическим занятиям по дисциплине

«РЕКОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ЗАСТРОЙКИ»

ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 270102

«ПРОМЫШЛЕННОЕ И ГРАЖДАНСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО»

Составитель: Гутенева С. В.

Редактор:

Подписано в печать

Формат 60х84 1/16 Печать офсетная. Бумага газетная.

Усл. печ. л. Уч.изд.1. Тираж 25 экз. Заказ №

355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2

ГОУВПО «Северо–Кавказский государственный технический университет»

Издательство СевКавГТУ