Пример 6.4

В связи с высоким коррозионным износом стальных конструкций необходимо выполнить усиление ригелей и стоек рабочей площадки. Расчетная схема поперечной рамы рабочей площадки показана на рисунке 6.15а. В данном примере проводится сравнение двух вариантов усиления:

• превращение шарнирных узлов сопряжения ригелей со стойками в жесткие;

• превращение шарнирных сопряжений стоек с фундаментами и ригелями в жесткое.

На рисунке 6.15б представлены эпюры изгибающих моментов от постоянных и временных нагрузок в неусиленной раме (в скобках приведены усилия от постоянных нагрузок), на рисунке 6.15в, г — от временных нагрузок в усиленных рамах. В таблице 6.7 приведено сравнение расчетных усилий по двум схемам усиления.

Таблица 6.7 — Сравнение усилий по двум схемам усиления

Наименование конструкций	Изгибающий момент в раме без усиления, М, кН·м	Рама с жестким сопряжением ригелей со стойками		Рама с жесткими сопряжениями стоек с фундаментами и ригелями
		Изгибающий момент М, кН·м	Процент снижения расчетных усилий	Изгибающий момент М, кН·м	Процент снижения расчетных усилий
Ригель (1)	351	225	36	227	35
Колонна (2)	80	71	11	65	19

Как видно из таблицы, введение жесткой заделки в сопряжение колонн с фундаментами незначительно снизило расчетные изгибающие моменты в колоннах.

1 — ригель; 2 — колонна

Рисунок 6.15 — Расчетная схема рамы:

а — до реконструкции;

б — эпюры моментов от постоянных и временных нагрузок в неусиленной раме;

в, г — эпюры моментов от временных нагрузок в усиленной раме

Пример 6.5

Требуется выполнить усиление ферм путем создания неразрезности на средней опоре. Расчетная схема приведена на рисунке 6.16, усилия в элементах ферм приведены в таблице 6.8. Нагрузки на фермы — см. пример 6.2.

Рисунок 6.16 — Расчетная схема поперечной рамы цеха

Таблица 6.8 —Усилия в элементах ферм

Номер элемента	Расчетные усилия N, кН
	В неусиленной ферме от полной нагрузки	В неусиленной ферме от постоянной нагрузки	В усиленной ферме от временной нагрузки	Суммарное усилие в усиленной ферме
1	133	82	34	116
2	295	182	63	245
3	295	182	41	223
4	133	82	–34	48
5	0	0	0	0
6, 7	–243	–150	–56	–206
8, 9	–323	–199	–61	260
10, 11	–243	–150	–11	161
12	0	0	80	90
18	–200	–123	–50	173
19	143	88	31	119
20	–86	–53	–12	–65
21	28	17	–6	23
22	28	17	25	42
23	–86	–53	–44	–97
24	143	88	63	151
25	–200	–123	–81	–204

Как видно из таблицы, создание неразрезности привело к снижению усилий в поясах ферм (нижнем поясе — на 13 %—17 %, верхнем поясе — на 15 %—35 %) и в ближних к левой стойке раскосах (на 8 %—36 %); повышению усилий в раскосах ферм, расположенных ближе к центральной стойке (на 2 %—13%), и примыкающих к центральной стойке панелях верхнего пояса (на 100 %).