18.3.13 Расчет на прочность элементов конструкций, усиливаемых методом увеличения сечений, следует выполнять по формулам:
а) для центрально растянутых симметрично усиливаемых элементов - (5);
б) для центрально сжатых симметрично усиливаемых элементов

где
=0,95 - при усилении без использования сварки;


в) для несимметрично усиливаемых центрально растянутых, центрально сжатых и внецентренно сжатых элементов
![]() | |
224 × 53 пикс.   Открыть в новом окне |
где
=0,95 для конструкций группы 1;

=1 для конструкций групп 2, 3 и 4;
при
следует принимать
, здесь следует определять по формуле (216).


Изгибающие моменты и следует определять относительно главных осей усиленного сечения.
18.3.14 Расчет на устойчивость сжатых элементов сплошного сечения в плоскости действия моментов выполняется по формуле

где А - площадь усиленного сечения;
- коэффициент условий работы, принимаемый не более 0,9.
- коэффициент, определяемый по таблице Д.3 (приложение Д) в зависимости от условной гибкости усиленного элемента
и приведенного относительного эксцентриситета
, - коэффициент влияния формы сечения по таблице Д.2 (приложение Д);



здесь
- момент сопротивления для наиболее сжатого волокна;



где
- эксцентриситет продольной силы относительно центральной оси усиленного сечения после усиления; в тех случаях, когда эксцентриситет продольной силы остается неизменным, его значение определяется выражением
, где
- смещение центра тяжести сечения при усилении, принимаемое со своим знаком (рисунок 23, а) и б);



в общем случае сжатия с изгибом, а также в случае приложения дополнительных продольных или поперечных сил после усиления, величина определяется выражением
, где М - расчетный момент относительно центральной оси усиленного сечения; при несимметричном усилении центрально сжатого (первоначально) элемента в качестве
случайный эксцентриситет учитывается с таким знаком, чтобы учесть наиболее неблагоприятный случай;


![]() | |
494 × 154 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 23 - К определению эксцентриситета продольной силы при положительном (а) и отрицательном (б) значениях


здесь
- начальный прогиб усиливаемого элемента; в расчетах сжатых стержней на устойчивость значение
определяется от расчетных начальных нагрузок; в расчетах на деформативность - от нормативных начальных нагрузок;




при расчете изгибаемых элементов
=1;

при малых значениях собственных моментов инерции элементов усиления (
) деформации не учитывают и
;


при присоединении элементов усиления к плоским поверхностям усиливаемого элемента, например, параллельным плоскости изгиба, принимается
;



здесь - средний коэффициент прерывности шпоночного шва с учетом протяженности концевых его участков (при сплошных швах =1);
- параметр продольного укорочения элемента от наложения одиночного шва; - катет связующих швов, см;
- расчетная длина элемента в плоскости изгиба (для однопролетных балок
- пролет балки);
- расстояние от i-го шва до центральной оси усиленного сечения, принимаемое со своим знаком;
- коэффициент, учитывающий начальное напряженно-деформированное состояние элемента и схему его усиления и зависящий от
- коэффициента, характеризующего уровень начальных напряжений в зоне i-го шва в наиболее нагруженном сечении элемента (рисунок 24).






![]() | |
437 × 434 пикс.   Открыть в новом окне |
1 - в растянутой зоне сечения; 2 - в сжатой зоне, в расчетах на устойчивость; 3 - в сжатой зоне в расчетах на деформативность; 4 - в растянутой и сжатой зонах сечения при схемах усиления, связанных с наложением двусторонних швов
Рисунок 24 - Зависимости
при швах

Если сварочный прогиб является разгружающим фактором (знак не совпадает со знаком суммы (с+ )) и приводит к уменьшению абсолютной величины эквивалентного эксцентриситета, то значение
принимается равным 0,5; в противном случае
=1.


18.3.15 При расчете на устойчивость элементов при центральном сжатии и сжатии с изгибом следует принимать для усиленного сечения в целом приведенное значение расчетного сопротивления, вычисляемое по формуле

где - расчетное сопротивление основного металла, определяемое согласно требованиям 18.2.4;

![]() | |
297 × 53 пикс.   Открыть в новом окне |
Здесь
- расчетное сопротивление металла усиления;

А, - соответственно площадь и момент инерции неусиленного сечения элемента относительно оси, перпендикулярной к плоскости проверки устойчивости;


18.3.16 Не требуют усиления существующие стальные конструкции, выполненные с отступлением от требований 14.1.7, 14.1.10, 14.2.2, 15.1, 15.2.1, 15.2.3, 15.3.3-15.3.5, 15.4.2, 15.4.5, 15.5.2, 15.5.4, 15.11.1, 16.14, 16.16, 17.8-17.11, 17.16, при условии, что:
отсутствуют вызванные этими отступлениями повреждения элементов конструкций;