| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Усиление существующей стальной балки наращиванием сечения. Варианты.

Усиление существующей стальной балки наращиванием сечения. Варианты.

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 15.06.2020, 15:37 #1
Усиление существующей стальной балки наращиванием сечения. Варианты.
Skovorodker
 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948

Есть стальная сварная балка, опирающаяся сверху на ж.б. колонны (см. рис). Верхний пояс раскреплен профлистом H114x1, на опорах и в центре раскреплена связями из ГСП. Сейчас сверху непосредственно на балку будут опираться новые конструкции. Требуется усилить балку на 15-20%. Новый изгибающий момент порядка 80тм, Q=35т. Сталь 345, Wсуществующ.сечения=2290см3, формально требуется W~2700 см3, но надо с запасом, т.к. полностью разгрузить балку перед усилением не получится. Думаю, усиливать балку несимметричным наращиванием снизу. Балка такая одна, поэтому экономить сталь не нужно, главное – надежность и простота исполнения.
Планирую, чтобы избежать потолочных швов усилить двумя кв. трубами 180 (предварительно сваренных между собой), не доводя до опор несколько см.

Может есть у кого идеи получше?

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: q1.jpg
Просмотров: 906
Размер:	108.1 Кб
ID:	227424  


Последний раз редактировалось Skovorodker, 15.06.2020 в 15:48.
Просмотров: 16004
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:00
#2
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
разгрузить балку перед усилением не получится
- это на эффективность усиления не влияет.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:10
#3
ФАХВЕРК

Специальный Институт Строительных Конструкций Изделий ветеран проектирования
 
Регистрация: 03.04.2007
СССР версия 2.0
Сообщений: 11,056


Если строительная высота позволяет - можно и в ферму превратить. Проще щвеллер 27ой или 30 ый с потолочным швом. Либо лист 400х20. Трубы не вариант - при сварке всегда ведет , а тут и совсем раскорячит. И тем более на трубах 3 шва в место двух.... есть разница 20 метров 8-кой варить или 30 метров? Необходимо смотреть на более простое решение проблемы.
__________________
Горев В.В., том 1, стр.109, 1 абзац, 4-ое предложение. Не пугайтесь этого произвола....
ФАХВЕРК вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:12
#4
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Может таки лучше листом усилить? Его ширину можно регулировать по эпюре моментов, а с трубами такого не получится.

Цитата:
Сообщение от eilukha Посмотреть сообщение
это на эффективность усиления не влияет.
Это влияет на степень включения элементов усиления в общую работу балки
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:13
#5
ФАХВЕРК

Специальный Институт Строительных Конструкций Изделий ветеран проектирования
 
Регистрация: 03.04.2007
СССР версия 2.0
Сообщений: 11,056


Если высота позволяет - поджать лист штангами и поддомкратить одновременно, прижать струбцинами.
__________________
Горев В.В., том 1, стр.109, 1 абзац, 4-ое предложение. Не пугайтесь этого произвола....
ФАХВЕРК вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 15.06.2020, 16:35
#6
Skovorodker


 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948


Спасибо за ответы.

Не, лист приваренный только к одной полке дает совсем копейки. Например лист 400х25 дает Wmin= 2565см3 (исходное сечение 2290см3). Швеллер 40П приваренный горизонтально дал Wmin= 2618см3, что маловато (так же, как писал выше, хочу здесь с приличным запасом сечение подобрать).

Конечно, смущает, что трубы при сварке поведет, а просто приваренный двутавр потолочным швом в этом плане будет лучше?

С фермой вариант не очень, т.к. ее будут прямо на месте варить.
Skovorodker вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:47
#7
Yuzer

Мозговой штурм
 
Регистрация: 26.10.2008
Рідна ненька - Україна, Харків
Сообщений: 5,705


Если задача наварить металла, то лист + уголки по нижней полке в коробочку.
Yuzer вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:48
#8
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,208


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Не, лист приваренный только к одной полке дает совсем копейки.
В конструкциях, требующих усиления по прочности при работе на изгиб, любое одностороннее усиление неэффективно. Ради интереса прикиньте, сколько дадут 2 листа 400х25, при приварке их к обеим полкам .
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 16:49
| 1 #9
wvovanw


 
Регистрация: 21.11.2008
Сообщений: 5,998


такие варианты не рассматривали?
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: ScreenShot001.jpg
Просмотров: 832
Размер:	65.3 Кб
ID:	227454  Нажмите на изображение для увеличения
Название: ScreenShot002.jpg
Просмотров: 816
Размер:	62.7 Кб
ID:	227455  
wvovanw вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 15.06.2020, 17:21
#10
Skovorodker


 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948


Цитата:
Сообщение от Yuzer Посмотреть сообщение
Если задача наварить металла, то лист + уголки по нижней полке в коробочку.
Это дает еще больше сварных швов - 4шт.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
В конструкциях, требующих усиления по прочности при работе на изгиб, любое одностороннее усиление неэффективно. Ради интереса прикиньте, сколько дадут 2 листа 400х25, при приварке их к обеим полкам .
Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность. Но проще было бы тогда вообще балку заменить. )
Кстати, при одностороннем усилении, вероятно еще потребуется проверка стенки балки, т.к. бОльшая ее часть оказывается в сжатой зоне.


Цитата:
Сообщение от wvovanw Посмотреть сообщение
такие варианты не рассматривали?
Да, особенно вариант Г хорош, но в моей балке всякие ребра для крепления связей.
Skovorodker вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 17:26
#11
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,208


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность. Но проще было бы тогда вообще балку заменить. )
Так по внешним граням полок и не обязательно. Лишь бы приблизительно одинаковые площади равно (и максимально возможно) отстояли от центра тяжести существующей балки. Вон сколько Вам вариантов представили - только выбирайте.
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 17:50
#12
Старый Дилетант

Дилетант
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,779


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
но надо с запасом, т.к. полностью разгрузить балку перед усилением не получится.
Не обязательно. Наверняка бОльшую часть нагрузки составляет снег. И вообще напряжения перераспределятся.

Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Планирую, чтобы избежать потолочных швов усилить двумя кв. трубами 180 (предварительно сваренных между собой),
Вполне рабочее решение. Швы прерывистые. Можно приварить и швеллер. Исходя из прочности усиление не доводить до опоры на четверть пролета (можно посчитать точнее).

Цитата:
Сообщение от ФАХВЕРК Посмотреть сообщение
Если строительная высота позволяет - можно и в ферму превратить.
Согласен. Только лучще в шпренгельную балку.

Цитата:
Сообщение от ФАХВЕРК Посмотреть сообщение
Либо лист 400х20.
С трубами, или швеллером работать все же удобнее.

----- добавлено через ~5 мин. -----
А сколько балок требуется усилить?
Старый Дилетант вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 18:04
#13
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,081


Если опорные узлы шарнирные - можно попробовать сделать жёсткими. Момент при жёстких узлах в середине ql^2/24. На опорах ql^2/12.

Последний раз редактировалось crossing, 15.06.2020 в 18:13.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 15.06.2020, 21:20
#14
Старый Дилетант

Дилетант
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 2,779


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
С фермой вариант не очень, т.к. ее будут прямо на месте варить.
Если высота позволяет - то очень. Вариант шпренгельной балки возможно будет самым эффективным по металлоемкости и трудоемкости - всего 3 узла и возможно связи или подкосы.
.....

Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Естественно я бы с двух сторон усиливал, если была бы такая возможность.
Кстати плюс одностороннего варианта с ГСП - бОльшая жесткость за счет увеличения высоты.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 18м.jpg
Просмотров: 519
Размер:	356.7 Кб
ID:	227471  

Последний раз редактировалось Старый Дилетант, 15.06.2020 в 21:27.
Старый Дилетант вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2020, 09:26
#15
Mistake

Личинка проектировщика
 
Регистрация: 15.05.2013
Сообщений: 990


Старый Дилетант, Offtop: А зачем подкосы, разве шпренгеля такого типа неустойчивые ?
__________________
Специалист по аварийному проектированию.
Mistake вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2020, 09:38
#16
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Они безразлично устойчивы, вот чтоб ветер их не колыхал и ставят связи. Причем одна связь болтается не прикрепленной
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2020, 10:34
#17
Mistake

Личинка проектировщика
 
Регистрация: 15.05.2013
Сообщений: 990


Cfytrr, Offtop: т.е. эти связи не влияют на устойчивость балок и поставлены чисто из эстетических соображений, можно было и обойтись без них, верно ? Допустим если дать расцентровку и сместить ось шпренгеля ниже оси балки, конструкция будет устойчива.
__________________
Специалист по аварийному проектированию.
Mistake вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2020, 12:09
1 | #18
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 4,811
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Mistake,

Вот пост о конструкции почти как на фото, да и вся тема там не безынтересна.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума  
 
Непрочитано 16.06.2020, 14:47
#19
Дмитррр

НЛО
 
Регистрация: 09.07.2007
Тутошние мы.
Сообщений: 6,078


Вариант жизнеспособный, хотя далеко не факт, что самый оптимальный.
К нему, вероятно, понадобится добавить рёбра жесткости в сам двутавр с определённым шагом.
В любом случае надо считать.
Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
полностью разгрузить балку перед усилением не получится
Желательно не только разгрузить, сколько подпереть, чтобы начальный прогиб стал нулевым (и варить будет проще, и будущие напряжение равномерной будет по сечению).

П.С. Узлы опирания на колонны (или что там) и сами колонны не забудь проверить. Как и фундамент. Увеличение нагрузки не может ограничиться одной балкой.
Дмитррр вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.06.2020, 18:21
#20
Skovorodker


 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948


Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
Если высота позволяет - то очень. Вариант шпренгельной балки возможно будет самым эффективным по металлоемкости и трудоемкости - всего 3 узла и возможно связи или подкосы.
По металлоемкости - да (по меня она не интересует, такая балка всего одна), а по трудоемкости не согласен - очень ответственный опорный узел для монтажа по месту. И в принципе, вряд ли она по высоте устроит (согласовывать надо).

Цитата:
Сообщение от Дмитррр Посмотреть сообщение
Желательно не только разгрузить, сколько подпереть, чтобы начальный прогиб стал нулевым (и варить будет проще, и будущие напряжение равномерной будет по сечению).
П.С. Узлы опирания на колонны (или что там) и сами колонны не забудь проверить. Как и фундамент. Увеличение нагрузки не может ограничиться одной балкой.
Это было бы желательно. Мне уже приходилось усиливать фермы и перекрытия, и там я даже рисовал схемы поддомкрачивания конструкций. Строители были этому не рады (плохо они понимают зачем это надо), но делали. Но здесь, увы, не получается.

Конечно, другие элементы тоже проверяются. Кстати, для колонн несимметричное усиление снизу даже лучше, нейтраль опускается и меньше распор.

Цитата:
Сообщение от crossing Посмотреть сообщение
Если опорные узлы шарнирные - можно попробовать сделать жёсткими. Момент при жёстких узлах в середине ql^2/24. На опорах ql^2/12.
Не, это точно не вариант - опорный момент надо же куда-то деть.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Так по внешним граням полок и не обязательно. Лишь бы приблизительно одинаковые площади равно (и максимально возможно) отстояли от центра тяжести существующей балки.
Кстати, при одностороннем усилении возникают на первый взгляд нелогичные результаты, например, приваренный к нижней полке горизонтально небольшой двутавр дает больше Wmin, чем этот же двутавр приваренный вертикально (хоть сечение получается и выше, но при этом и нейтраль сильнее смещается).
Поэкспериментировал с разными сечениями и мой первоначальный вариант с приваркой труб ГСП оказался один из самых эффективных. Но так как действительно относительно ГСП при сварке может сильно повести винтом, склоняюсь к варианту с толстостенным сварным швеллером (см. рис) (по большому счету то, что предложил Yuzer в посте 7).
В принципе, при более тщательном сборе нагрузок, моя балка уже практически проходит по прочности (спасибо предыдущим проектировщикам, которые очень сильно перезаложились в сечениях), не проходит по прогибам, а тут одностороннее усиление как раз эффективно.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: q2.jpg
Просмотров: 283
Размер:	23.6 Кб
ID:	227498  
Skovorodker вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Усиление существующей стальной балки наращиванием сечения. Варианты.

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Назначение конструктивной группы для металлической балки переменного сечения в версии 21.1.9.1. Aleksei2013 SCAD 7 25.08.2021 17:28
Как законструировать жесткий узел в 2-х направлениях, если колонна и балки - двутавры одинакового сечения? Энигма Металлические конструкции 158 02.10.2018 08:26
Проблемы при расчёте гнутоклееной деревянной балки переменного сечения Provinsial SCAD 2 21.04.2015 10:34
Рациональные способы усиления сечения стальной двутавровой балки rontiy Металлические конструкции 12 25.07.2008 12:06
Усиление стальной балки Dmitij Металлические конструкции 33 24.07.2008 21:39