Расчёт усиления элементов пролётных строений

Отдельные элементы ферм, имеющие недостаточную грузоподъёмность, должны быть усилены.

Когда усиление производится путём добавления металла, то требуемая рабочая площадь элемента после усиления (без учёта увеличения постоянной нагрузки) может быть определена по формуле

где w' — рабочая площадь элемента до усиления в см2;

K0 — класс нагрузки, под которую производится усиление;

K — класс элемента до усиления.

Для растянутых элементов при вычислении w0 и w' учитывается фактическое ослабление сечения, для сжатых w' берётся с коэффициентом продольного изгиба ф, получающимся после усиления.

Проверка грузоподъёмности элементов, усиленных путём добавления металла без подведения подмостей, производится с учётом передачи постоянной нагрузки только на основное сечение элемента. Допускаемая эквивалентная нагрузка в этом случае равна

где у' — коэфициент усиления, равный w0/w'.

Для сплошных балок в формулу (32) подставляется вместо w0 — рабочий момент сопротивления W0/100; коэффициент усиления равен: y' = W0/W'.

Для однозначных линий влияния в формуле (32)

Классы сжатых элементов, усиленных путём добавления деревянных брусьев, определяются дважды:

а) принимая за рабочую площадь площадь сечения металла нетто с учётом ослабления, как при расчёте на растяжение (расчёт по сечению);

б) принимая за рабочую площадь сечения величину

но не более 0,84 wбр,

где wбр и ф — полная площадь сечения в см2 и коэффициент продольного изгиба при отсутствии элементов усиления;

о и од — допускаемые напряжения для металла и дерева при расчёте на сжатие, в т/см;

wд — полная площадь деревянных элементов усиления в см2;

фд — коэффициент продольного изгиба для деревянных элементов усиления, определяемый при той же свободной длине, что и ф в предположении раздельной работы каждого бруса или бревна (табл. 56).

Если сжатый элемент, имеющий недостаточную устойчивость, усиляется путём уменьшения его свободной длины (фиг. 389), то дополнительные элементы должны быть проверены на усилие

где l0 — полная длина усиляемого элемента в см;

I — момент инерции сечения усиляемого элемента относительно оси, перпендикулярной плоскости ферм, в см4;

z — половина ширины усиляемого элемента по фасаду в см;

a0 — острый угол между усиляемым и дополнительным элементом;

E — модуль упругости металла фермы в m/см2: для литого металла Е = 2100 т/см2, для сварочного E = 1800 т/см2.