Действующий
ef– эквивалентный эксцентриситет, учитывающий особенности работы усиленного стержня и определяемый по формуле
где е – эксцентриситет продольной силы относительно центральной оси усиленного сечения после усиления; в тех случаях, когда эксцентриситет продольной силы остается неизменным, его значение определяется выражением е = е0– еA,
где еA – смещение центра тяжести сечения при усилении, принимаемое со своим знаком (рисунок 23, а) и б);
- общем случае сжатия с изгибом, а также в случае приложения дополнительных продольных или поперечных сил после усиления, величинае определяется выражениеме = М/N, где М – расчетный момент относительно центральной оси усиленного сечения; при несимметричном усилении центрально сжатого (первоначально) элемента в качестве е0 случайный эксцентриситет учитывается с таким знаком, чтобы учесть наиболее неблагоприятный случай;
Рисунок 23 – К определению эксцентриситета продольной силы при положительном (а) и отрицательном (б) значениях
здесь f0 – начальный прогиб усиливаемого элемента; в расчетах сжатых стержней на устойчивость значение f0 определяется от расчетных начальных нагрузок; в расчетах на деформативность – от нормативных начальных нагрузок;
ΣIr – сумма моментов инерции элементов усиления, присоединяемых одновременно, относительно их собственных центральных осей, перпендикулярных к плоскости изгиба;
при малых значениях собственных моментов инерции элементов усиления ( ΣIr/I<0,1) деформации не учитывают и fж = f0;
при присоединении элементов усиления к плоским поверхностям усиливаемого элемента, например, параллельным плоскости изгиба, принимается fж = f0;
fw – дополнительный остаточный прогиб, возникающий вследствие приварки элементов усиления, определяется по формуле
здесь а – средний коэффициент прерывности шпоночного шва с учетом протяженности концевых его участков (при сплошных швах a = 1); V = 0,04kf2– параметр продольного укорочения элемента от наложения одиночного шва; kf– катет связующих швов, см; l0=lef– расчетная длина элемента в плоскости изгиба (для однопролетных балок l0 – пролет балки); уi–расстояние от i–го шва до центральной оси усиленного сечения, принимаемое со своим знаком; ni – коэффициент, учитывающий начальное напряженно-деформированное состояние элемента и схему его усиления и зависящий от ξi =σ0i / Ry0 – коэффициента, характеризующего уровень начальных напряжений в зоне i-го шва в наиболее нагруженном сечении элемента (рисунок 24).
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
Если сварочный прогиб fw является разгружающим фактором (знак fw не совпадает со знаком суммы (с + fж)) и приводит к уменьшению абсолютной величины эквивалентного эксцентриситета, то значение kw принимается равным 0,5; в противном случае kw= 1.
18.3.15При расчёте на устойчивость элементов при центральном сжатии и сжатии с изгибом следует принимать для усиленного сечения в целом приведенное значение расчётного сопротивления, вычисляемое по формуле
A, I – соответственно площадь и момент инерции неусиленного сеченияэлемента относительно оси, перпендикулярной к плоскости проверки устойчивости;
18.3.16 Не следует усиливать 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:
выполняются мероприятия по предупреждению усталостного и хрупкого разрушения конструкций, на которые распространяются требования 12.1.1, 12.1.3 и раздела 13.