Расчет усилений конструкций перед реконструкцией и капитальным ремонтом. Андрианов К.А - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

38
9. При высоком уровне начального нагружения (β
0
≥ 0,6) проверяется
устойчивость сжатых элементов в процессе их усиления с помощью сварки.
При этом используется формула (2.14), в которой N принимается равным
N
0
, а эквивалентный эксцентриситет определяется по формуле (2.13) при
K
w
= 2. Временный сварочный изгиб f
w
вычисляется по формуле (2.12) и
принимается с тем знаком, который увеличит расчётное значение l
f
.
Пример 2.1. Расчёт усиления внецентренно сжатой колонны увели-
чением сечения.
Выполнить расчёт усиления внецентренно сжатой стальной колонны,
выполненной из двутавра №20. На колонну действует продольная сила
N
0
= 220 кН и изгибающий момент 14 кН⋅м. Расчётные длины колонны:
l
x
= 7,0 м; l
y
= 2,0 м. После реконструкции на колонну будет передаваться
нагрузка в следующих двух сочетаниях:
1 сочетание – N = 450 кН, М
x
= 20 кН⋅м;
2 сочетание – N = 400 кН, М
x
= –30 кН⋅м.
Учитывая комбинацию нагрузок, схему усиления принимаем сим-
метричной с приваркой двух швеллеров №12 (см. рис. 2.3).
Сталь стойки имеет расчётное сопротивление R
y0
= 200 МПа, сталь
усиления – R
yr
= 270 МПа.
Геометрические характеристики колонны до усиления: А
0
= 26,8 см
2
;
I
x0
= 1840 см
4
; I
y0
= 115 см; W
x0
= 184 см; i
x0
= 8,28 см; i
y0
= 2,07 см.
Геометрические характеристики колонны после усиления: А
п
= 53,4 см
2
;
I
x
= 5452 см
4
; I
y
= 358 см; W
x
= 358 см; i
x
= 10,1 см; i
y
= 3,68 см.
1. Определяем начальный прогиб усиливаемой колонны в плоскости
действия момента f
0
по формуле (2.1). Для этого вначале находим е и N
0Э
:
4,6
220
1400
==e
см;
777
700
1840101,214.3
2
42
Э0
=
⋅⋅⋅
=N
кН.
Тогда f
0
= 220·6,4
/
(777 – 220) = 2,53 см.
2. Определяем возможность усиления ко-
лонны при действующих нагрузках.
Уровень начального, напряжения в этом
случае определяется по формулам (2.3) и (2.4) как
(
)
9,1810
1840
53,24,6220
8,26
220
0
=⋅
+⋅
+=σ
кН/см
2
=
= 189 МПа.
y, y
0
x, x
0
x
0
, x
y, y
0
№ 12
№
12
№
2
0
Рис. 2.3. Схема усиления
колонны

Страницы