Усиление балки шпренгельной затяжкой
Примеры расчета усиления железобетонных конструкций
Исходные данные (по материалам обследования):
· бетон класса В20,
,сечение балки
;
· растянутая арматура
A-III, сжатая арматура
А-II;
· величина действующего момента
;
· величина перерезывающей силы
.
Требуется увеличить величину расчетного изгибающего момента до
.
1.Задаемся расчетной схемой, геометрическими размерами и сечением шпренгеля.
Рис.1. Схема усиления балки шпренгельной затяжкой
;
;
; 
Определяем геометрические характеристики шпренгеля:
;
;
;
.
Определяем
:
,
.
Сечение шпренгеля принимаем в виде 2 Æ25 A-III
.
Коэффициент условий работы равен
,
.
2. Определяем величину распора в шпренгеле:
,
где
- величина предварительного напряжения, создаваемого в шпренгеле до приложения дополнительной нагрузки
,

.
3. Определяем усилия
и
, передаваемые на балку от шпренгеля в предельном состоянии:
,
.
4.Определяем воздействие шпренгеля на балку: изгибающий момент
и поперечную силу
:
;
.
5. Проверяем прочность сечений в усиленной балке от внецентренного сжатия в предельном состоянии от усилия
и
, при
;
;
;
,
,
,
,
где
- эксцентриситет относительно геометрической оси, проходящей через центр тяжести сечения.
6. Из условия равновесия определяем высоту сжатой зоны бетона:
;
;
;
;

или

.
7. Расчет прочности усиленного сечения:
,
откуда:
;
.
Прочность балки обеспечена. В силу условия п. 4 проверки по поперечной силе не требуется.
Литература
1. ХПСНИИП, НИИЖБ “Рекомендации по проектированию усиления железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий”. - Москва: Стройиздат, 1992.