Menu

Усиление металлических конструкций

Классификация методов усиления конструкций. Усиление металлических конструкций может осуществляться следующими методами (рис. 7.8): введением дополнительных ненапрягаемых элементов; введением предварительно напрягаемых гибких н жестких элементов; подведением дополнительных разгружающих элементов (конструкций); усилением стыковых соединений конструкций и их элементов; исключением элементов из конструкций.

Для повышения несущей способности отдельных элементов и их соединений используют такие методы усиления: постановку дополнительных деталей, включаемых в совместную работу с усиливаемыми элементами; усиление сварных, заклепочных и болтовых соединений элементов.

Технология усиления металлических конструкций. Ниже рассмотрены наиболее характерные примеры усиления стальных конструкций различными методами.

Усиление колонн промышленных зданий дополнительными ненапрягаемыми элементами. Работа по усилению колонн дополнительными ненапрягаемыми элементами (рис. 7.9), повышающими несущую способность усиливаемых конструкций, выполняется в следующей технологической последовательности.

Сначала колонну освобождают от коммуникаций, элементы усиления размещают в зоне работ, отключают троллеи мостового крана в рабочей зоне, устанавливают приставную лестницу с площадкой или обстраивают колонну подмостями, в узлах, расположенных выше конструкций, закрепляют монтажные блоки и устанавливают электролебедки, а также подготавливают поверхности ветвей колонны. Затем частично снимают действующую на колонну нагрузку (ограничивают зону работы мостового крана, освобождают конструкции покрытия от временных нагрузок — пыли, снега) и приваривают к усиливаемой колонне фиксаторы, служащие для выверки и временного закрепления элементов усиления, с шагом 600—1000 мм в соответствии с   шагом отверстий под них на усиливающих элементах.

 


После этого устанавливают элементы усиления в проектное положение, закрепляя их струбцинами или совмещая отверстия с фиксаторами, и временно закрепляют их с помощью клиньев, после чего можно выполнять расстроповку элементов усиления. Работа заканчивается закреплением усиливающих деталей путем сварки (сначала проектные сварные швы в концах элементов, а затем по всей длине элементов), покрытием антикоррозийным составом неокрашенных частей усиленной колонны и усливающих элементов и, наконец, снятием блоков, разборкой подмостей и удалением электролебедки.

Усиление ферм дополнительными ненапрягаемыми элементами.

 

 

Несущую способность элементов верхнего пояса фермы можно увеличить постановкой шпренгельных элементов (рис. 7.10). Работы выполняют в следующей последовательности: подготавливают поверхность усиливаемых элементов фермы в местах примыкания шпренгельных конструкций, снижают нагрузки на ферму путем освобождения покрытия от временных нагрузок (пыли, снега); устанавливают по разметке узловые фа-сонки и фиксируют их проектное положение вначале прихватками, а затем приваривают проектными швами; поднимают и устанавливают шпренгели в проектное положение и временно закрепляют их на болтах грубой точности; в узлах крепления шпренгельных элементов накладывают сварные швы в соответствии с проектом; покрывают антикоррозийными составами неокрашенные части усиленных конструкций и шпренгельные элементы.

Все операции по усилению фермы необходимо производить с помощью лестницы с люлькой, которая перемещается вдоль фермы по направляющему канату (рис. 7.10, а). При этом концы канатов крепят к вертикальным связям и фиксируют сжимами (не менее трех на один конец). Для подъема рабочих на усиливаемую ферму используют приставные лестницы, а для перехода по ферме на высоте 1— 1,2 м от нижнего пояса натягивают страховочный трос.

Подъем элементов усиления выполняют с помощью монтажного блока, навешиваемого на прогон горизонтальных связей по верхним поясам и лебедки (рис. 7,10, а). После окончания работ по усилению в одной или двух соседних панелях монтажный блок переносится в следующий узел, а лестница с люлькой перемещается к новому месту, где они крепятся к верхнему и нижнему поясам. Иногда усиление и ремонт стропильных ферм производят с использованием высоких площадок-опор.

При наличии в цехе мостовых кранов работы производятся в такой последовательности: на мостовом кране устанавливают настил и на нем раскладывают элементы подмостей; мостовой кран устанавливается под усиливаемой фермой; отключаются троллеи мостового крана в пределах опасной зоны; с помощью блоков и электролебедки на мостовом кране устанавливаются подмости (рис. 7.10, б) с закреплением их в соответствии с ППР и обеспечением их жесткости и устойчивости; проводятся работы по усилению ферм постановкой шпренгельных элементов (аналогично описанному выше); снимают подмости с мостового крана, отводные блоки и лебедки.

Усиление пролетных конструкций предварительно  напряженными гибкими затяжк а м и. Работы могут выполняться без снижения нагрузки, но с обязательным исключением динамических воздействий в период выполнения сварочных работ.

 


Усиление подкрановых балок (рис. 7.11) выполняют так: сначала отключают троллеи с обеих сторон подкрановых балок в пределах зоны работ; подготавливают поверхности нижнего пояса балки в местах опирания затяжки и просверливают отверстия в нижнем поясе для крепления опорных частей затяжки и фиксаторов. Затем устанавливают на болтах грубой точности опорные узлы затяжки (опорную плиту, ребра жесткости и упорную планку с прорезью), приваривают опорные плиты к нижнему поясу балки и устанавливают затяжку с помощью лебедок и монтажных блоков. После этого закрепляют фиксатор к нижнему поясу балки на болтах грубой точности, приваривают, а концы затяжки закрепляют приваркой шайбы к упорным планкам. Заканчивается работа выполнением напряжения затяжки оттарированными динамометрическими ключами. При этом сначала создается напряжение конструкции усилием до 50 % проектного значения и после 10-минутной выдержки с осмотром конструкции усилие напряжения доводится до 100 % проектного.


Примерно в аналогичной технологической последовательности проводятся работы по усилению несущих ферм с использованием затяжки и стоек шпренгеля, а также по усилению несущих балок жесткими напрягаемыми элементами.

Усиление и замена конструкций подведением временных и постоянных опор. Напряженное состояние стержневых систем ферм регулируют приложением внешнего расчетного усилия в заданном узле с помощью инвентарной разгружающей опоры в такой технологической   последовательности   (рис.   7.12):   сначала выполняют усиление узла, в котором будет производиться поддомкрачивание (если это требуется по результатам расчета); устанавливают инвентарную опору под пролетным строением (непосредственно под требуемым узлом) и на опору навешивают лестницы с площадками. Затем с помощью домкратов выбирают зазор между траверсой инвентарной опоры и узлом фермы, к которому требуется приложить внешнюю силу, и к траверсе инвентарной опоры закрепляется на болтах нижняя связевая распорка галерей.

Далее поддомкрачивают узел фермы на расчетное усилие и тем самым на элементе фермы, требующем усиления или замены, создают нулевое усилие. При этом элементы фермы разгружают в два этапа (50 и 100 % расчетного значения). После полного выключения элемента из работы выполняют его усиление (прикрепляют дополнительные элементы) или полностью его заменяют.

При включении в работу элементов сначала снижают давление в домкратах до величины, от которой начиналось поддомкрачивание узла, а затем снимают болты, крепящие связевую распорку к траверсе, и доводят давление в домкратах до нулевого значения. При этом зазор между конструкцией фермы и траверсой инвентарной опоры должен быть не менее 50 мм. После этого демонтируют инвентарную опору.

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:2729 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:5528 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:2728 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Круговые и переходные кривые.

Круговые кривые. Железнодорожные линии (также и автомобильные дороги) в плане состоят из прямолинейных участков, сопряжённых между собой кривыми. Наиболее простой и распространённой формой кривой является дуга окружности. Такие кривые носят...

13-08-2010 Просмотров:65380 Инженерная геодезия. Часть 2.

Сжимаемость грунтов при статических возд…

  Компрессионные кривые и зависимости. Характеристики сжимаемости грунтов в лабораторных условиях обычно определяют по результатам их испытаний в компрессионных приборах (см. рис. 1.14), т. е. в условиях невозможности бокового расширения грунта...

25-08-2013 Просмотров:4492 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Гидродинамические коэффициенты сопротивл…

Q, кН Рис. 3.4. Характер изменения равнодействующей Q волнового давления на моноопору за период прохождения волны: 1, 2 - моноопора диаметром 0,168 м при высоте волны 1 и 3 м соответственно; 3...

12-01-2011 Просмотров:11008 Морские буровые моноопорные основания