На прочность по касательным напряжениям

При расчете усиления вертикальной стенки балки пролетного строения накладками (см. табл.7) исходят из условных эпюр распределения класса нагрузки и класса грузоподъемности балки по касательным напряжениям вдоль пролета (рис.17).

Учитывая (65), толщина новой (добавляемой) накладки может быть определена из условия:

, (96)

где - толщина стенки балки пролетного строения с учетом ослабления; - толщина накладки усиления.

Тогда толщина накладки, необходимая для усиления вертикальной стенки балки пролетного строения до требуемого класса по нагрузке , может быть определена из выражения:

, (97)

где - класс рассматриваемой нагрузки; - класс грузоподъемности главной балки из расчета на прочность по касательным напряжениям в опорном сечении.

Необходимо соблюдать требование, чтобы 10 мм, при котором можно принимать одностороннюю накладку.

Рис. 17 Эпюры распределения классов нагрузки и классов грузоподъемности балки на прочность по касательным напряжениям :

а) вид усиленной балки; б) Эпюры , по длине балки; в) сечение балки с листами усиления; 1 – главная балка; 2 – накладка; 3 – высокопрочные болты прикрепления накладки; L_p – расчетная длина балки; L_У – длина накладки усиления; h_ВЛ – высота вертикального листа балки; h_Н – высота накладки усиления; δ_Н – толщина накладки.

Длина накладки l_у определяется из совместного рассмотрения эпюр , (см. рис.17) по формуле:

. (98)

Высота накладки принимается равной расстоянию между поясными уголками, а прикрепление накладки осуществляется сваркой по контуру или высокопрочными болтами, поставленными с максимальным шагом 160 мм – вдоль усилия и 240 мм – поперек усилия.

Допускаемая временная нагрузка на балку из расчета на прочность по касательным напряжениям после усиления балки накладкой определяется по формуле:

, (99)

где - коэффициент усиления; остальные обозначения рассмотрены ранее (см. П.2.2).