Устройство для усиления железобетонной балки Советский патент 1985 года по МПК E04G23/02 

Изобретение относится к усилению строительных конструкций, в частности железобетонных балок и ригелей, и может быть использовано для неповрежденных балочных конструкций при увеличении на них эксплуатационной нагрузки. Цель изобретения - повышение несущей способности и трещиностойкости балок, а также снижение трудоемкости монтажа устройства. На фиг. 1 изображено устройство усиления, установленное на железобетонную балку прямоугольного сечения; на фиг. 2 - вид эпюр разгружающих изгибающих моментов при наличии различного количества подкладок; на фиг. 3 - вид эпюр изгибающих моментов в балке до и после усиления при наличии различного количества подкладок; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4. Усиливаемая железобетонная балка 1 с напрягаемой двухветвевой шпренгельной затяжкой 2 снабжена дополнительными тяжами 3, крепящимися к щарнирно-подвижным опорам, выполненным из подкладок 4 со скощенными в направлении перемещений гранями и со смещенным расположением на подкладках упорных цилиндров 5, и анкерным натяжным узлом 6, выполненным в виде резьбовых соединений. Шарнирно-неподвижные опоры 7 служат для изменения геометрии дополнительных тяжей, что дает возможность сориентировать их на восприятие поперечных сил и создать дополнительные реакции R и R4. Натяжением тяжей 3 с помощью анкерных натяжных узлов 6 производится выправление затяжки. 2 и тяжей 3 вслествие перемещения к опорам балки щарнирно-подвижных конструкций усиления. При этом возникают реакции анкерных узлов No6 и реакции промежуточных податливых опор RI, Rj, Rj и R. Вертикальные составляющие реакций промежуточных опор Vj, Vj, Vj и V .выгибают балку в направлении, противоположном направлению внещней нагрузки. Эпюра разгружающих изгибающих моментов в балке при действии четырех вертикальных составляющих Vj, Vj, Vj и V. представлена на фиг. 2 сплошной линией в отличие от эпюры разгружающих изгибающих моментов при двух вертикальных составляющих Vi и Vj, обозначенной пунктирной линией. Таким образом, уменьщается величина изгибающего момента с Мо при отсутствии промежуточных податливых опор до М| при наличии двух и до М при наличии четырех опор. Величины усилий Rj, Rj, Rj и R находятся расчетом в зависимости от фактической несущей способности балки и необходимой степени ее усиления. Путем смещения вниз от нейтральной оси точек приложения сил продольного обжатия Noe разгружающий изгибающий момент можно увеличить. Предлагаемое устройство усиления может быть реализовано также на статически неопределимых неразрезных балочных конструкциях. Использование изобретения ведет к повыщению несущей способности и треи;иностойкости усиливаемой конструкции с одновременным уменьшением трудоемкости при .монтаже устройства усиления и приводит к увеличению эксплуатационной надежности конструкций зданий и сооружений, обеспечивая им безотказную работу и минимальность затрат времени и средств на техническую эксплуатацию и ремонт за установленный срок службы.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ БАЛКИ, включающее предварительно напряженную двухветвевую шпренгельную затяжку, закрепленную на торцах балки в верхней ее части-и опертую в местах перегиба на шарнирные опоры с упорным цилиндром и опорной подкладкой, причем каждая ветвь выполнена с дополнительными тяжами, закрепленными в местах перегиба затяжки, отличающееся тем, что, с целью повышения несущей способности, трещиностойкости, а также снижения трудоемкости монтажа устройства, шарнирные опоры затяжки в местах перегиба ветвей выполнены подвижными вдоль оси балки, причем тяжи прикреплены одними концами к подвижным шарнирным опорам с возможностью перемещения последних и натяжения затяжки, а другими - к торцовым граням балки ниже нейтральной оси, причем тяжи выполнены с горизонтальным и наклонным участками и оперты в местах перегиба на нижнюю грань балки посредством щарнирно неподвижных опор. 2. Устройство по п. 1, отличающееся i тем, что подвижная подкладка каждой щарнирно подвижной опоры выполнена со ско(Я шенной в направлении перемещения гранью, а место расположения упорного цилиндра на ней смещено от центра тяжести подкладки в сторону, противоположную ее перемещению. со

ТА

А-А

иг. 4

111111

-trH