Эффективным средством усиления опорных частей изгибаемых элементов многопролетных зданий и перекрытий являются разгружающие предварительно напряженные двухконсольные кронштейны (рис. 10.31), которые устанавливаются на промежуточных опорах. Высота кронштейнов равна высоте усиливаемых балок на опоре, а их длина принимается равной
1/
4…
1/
6 их пролета. При небольшом вылете кронштейнов элементы решетки не требуются.
Рис. 10.31.
Усиление балки разгружающими кронштейнами:
1 — усиливаемая балка;
2— плиты перекрытия;
3— оголовник;
4 — тяжи кронштейна;
5 — болты;
6 — накладки-связи;
7 — опорный лист;
8 — колонна;
9 — распределительная прокладка
Конструкция разгружающих кронштейнов включает: опорные элементы, ветви кронштейнов, соединительные элементы и упорные устройства. Для работы кронштейна необходимо обеспечить некоторый поворот опорного ребра, поэтому между металлическим ребром и торцами балок должен оставаться зазор 10...15 мм.
Ветви кронштейнов выполняют из одиночных уголков или гибкой арматуры (верхний пояс). Упорные устройства в виде жестких пластин (уголков) подводят под низ балок и подвешивают на болтах к нижним поясам кронштейнов.
Включение кронштейна в работу производят натяжением болтов упорных пластин, подвеской к концам кронштейнов оттарированных грузов, гидравлическими или механическими домкратами. Контроль усилия натяжения осуществляют по прогибам кронштейна или по манометру домкрата.
При нарушении анкеровки продольной арматуры вынос опор кронштейна от торцов балки принимают не менее 40 диаметров при стержневой арматуре и не менее 80 — при арматуре из высокопрочной проволоки.
При усилении балок перекрытия многопролетных зданий применяют комбинированные схемы: в крайнем пролете — предварительно напряженный шпренгель, в среднем — предварительно напряженные разгружающие кронштейны.
Одним из наиболее простых способов усиления изгибаемых монолитных и сборных железобетонных конструкций, осуществляемых без их разгрузки, является установка дополнительной арматуры, которая может иметь горизонтальное или шпренгельное очертание (рис. 10.32).
Применение дополнительной предварительно напряженной арматуры изменяет напряженно-деформированное состояние усиливаемой балки, которая рассматривается как элемент с увеличенной площадью сечения арматуры и изменившейся рабочей высотой сечения. Дополнительная арматура не имеет сцепления с бетоном, ее предварительное напряжение осуществляется механическим, электротермическим или электротермомеханическим способом.
Рис. 10.32. Усиления балок предварительно напряженной арматурой:
а — линейной;
б — шпренгельной;
1...3, 6 — соединительные элементы
(2 — усиливаемая балка:
3 —- напрягаемая арматура);
4 — натяжное приспособление; 5 — наклонные ветви опорного устройства