RU2190735C1 - Method for combination prestressing of perforated trussed beam - Google Patents

Method for combination prestressing of perforated trussed beam Download PDF

Info

Publication number
RU2190735C1
RU2190735C1 RU2001131500A RU2001131500A RU2190735C1 RU 2190735 C1 RU2190735 C1 RU 2190735C1 RU 2001131500 A RU2001131500 A RU 2001131500A RU 2001131500 A RU2001131500 A RU 2001131500A RU 2190735 C1 RU2190735 C1 RU 2190735C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
perforated
stiffener
shaped
corrugations
prestressing
Prior art date
Application number
RU2001131500A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Егоров
Original Assignee
Петербургский государственный университет путей сообщения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Петербургский государственный университет путей сообщения filed Critical Петербургский государственный университет путей сообщения
Priority to RU2001131500A priority Critical patent/RU2190735C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2190735C1 publication Critical patent/RU2190735C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

FIELD: construction, applicable in manufacture of building metalworks, in particular, in prestressing of perforated trussed beams. SUBSTANCE: the method consists in installation of the members of the perforated stiffening beams obtained by zigzag cutting of the starting section with a variable height of corrugations, one above another with an engagement in their middle parts, then joining to one of members of the beam struts and tie bar, flexible bend of the members until the projecting edges of the corrugations come in contact with one another and their subsequent welding. After installation of the beam members one above another, rotary posts are connected to one of them with a shift of their ends with the guide locks towards its middle, and T-shaped rotary posts with attached loop-shaped yokes are installed slantwise on the end sections, they are set up in the C-shaped guides positioned on the ends sections of the other member of the perforated stiffening beam. After that, the tie bar provided with a tensioning device is fastened in the guide locks and connected to the ends of T-shaped rotary posts. Then, the tie bar is stressed by the tensioning device, bending thereby the members of the perforated stiffening bar until all the projecting edges of the corrugations come in contact with one another, they are welded, and the tie bar is subjected to after-stressing. EFFECT: reduced labor content of prestressing of perforated trussed beams and reduced specific consumption of materials. 2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении строительных металлоконструкций, в частности при предварительном напряжении перфорированных шпренгельных балок, которые могут быть использованы в качестве несущих конструкций балочного типа (например, балок покрытий, перекрытий, подкрановых балок и т.п.). The invention relates to the field of construction and can be used in the manufacture of metal structures, in particular at prestressing perforated truss beams, which can be used as load-bearing structures of the beam type (for example, coating beams, ceilings, crane beams, etc.).

Известен способ предварительного напряжения балки, включающий постановку затяжки, ее напряжение и выгиб балки от напряжения затяжки, при этом балку предварительно изгибают в плоскости наибольшей жесткости, после чего закрепляют затяжку к изогнутой балке со стороны сжатого пояса и напрягают затяжку путем снятия с балки усилия предварительного изгиба [1]. A known method for pre-stressing a beam, including setting the tightening, its tension and the beam deflection from the tightening voltage, the beam is pre-bent in the plane of greatest rigidity, after which the tightening is fixed to the curved beam from the side of the compressed belt and the tension is tightened by removing the pre-bending force from the beam [1].

Недостатком известного технического решения является сложность и трудоемкость его осуществления, связанная с необходимостью устройства специальных приспособлений и временных опор для изгиба балки в плоскости наибольшей жесткости. Кроме того, в данном способе предварительного напряжения распор от напряжения затяжки распределяется по всему поперечному сечению балки, что при действии внешних нагрузок в период эксплуатации увеличивает сжимающие напряжения в балке и, как следствие, приводит к увеличению ее материалоемкости. A disadvantage of the known technical solution is the complexity and complexity of its implementation, associated with the need for special devices and temporary supports for bending the beam in the plane of greatest rigidity. In addition, in this method of prestressing, the distance from the tightening voltage is distributed over the entire cross section of the beam, which, under the action of external loads during operation, increases the compressive stresses in the beam and, as a result, leads to an increase in its material consumption.

Также известен способ изготовления предварительно напряженной перфорированной металлической балки, включающий зигзагообразную резку исходного профиля с увеличивающейся от концов балки к середине высотой гофров, установку полученных частей перфорированной балки жесткости одна над другой с контактом в средней части, упругий выгиб их навстречу одна другой до соприкосновения кромок между собой и их сварку, при этом резку осуществляют по зигзагообразной линии, вписанной в контур парных кривых линий, а шаг гофров уменьшают от опор к середине, причем перед выгибом к одной из частей балки присоединяют шпренгельную систему [2] (принято за прототип). Also known is a method of manufacturing a prestressed perforated metal beam, including zigzag cutting of the initial profile with the corrugation height increasing from the ends of the beam to the middle, installation of the obtained parts of the perforated stiffening beam one above the other with the contact in the middle part, their elastic bending towards each other until the edges contact between themselves and their welding, while cutting is carried out along a zigzag line inscribed in the contour of pairwise curved lines, and the step of the corrugations is reduced from supports to the middle not, wherein prior to the arching one part beam attached truss system [2] (taken as the prototype).

Недостатком такого технического решения является сложность и высокая трудоемкость предварительного напряжения перфорированной балки и ее изготовления в целом, обусловленная дополнительными трудозатратами по изготовлению, установке и демонтажу специальных устройств для выгиба частей перфорированной балки навстречу друг другу. Кроме того, распор от напряжения затяжки при изгибе частей перфорированной балки передается на одну из них и вызывает в ее ослабленных сечениях (в средней части ее длины) значительные сжимающие напряжения, которые суммируются с сжимающими напряжениями в этих частях перфорированной балки, возникающими при работе на внешние нагрузки, что, как следствие, приводит к увеличению материалоемкости системы в целом. The disadvantage of this technical solution is the complexity and high complexity of the prestressing of the perforated beam and its manufacture as a whole, due to additional labor costs for the manufacture, installation and dismantling of special devices for bending the parts of the perforated beam towards each other. In addition, the tension tension pull during bending of the parts of the perforated beam is transmitted to one of them and causes significant compressive stresses in its weakened sections (in the middle part of its length), which are combined with the compressive stresses in these parts of the perforated beam that arise when working on external load, which, as a result, leads to an increase in the material consumption of the system as a whole.

Задачей изобретения является снижение трудоемкости предварительного напряжения перфорированных шпренгельных балок и снижение их материалоемкости. The objective of the invention is to reduce the complexity of the prestressing of perforated truss beams and reduce their material consumption.

Технический результат достигается тем, что в способе комбинированного предварительного напряжения перфорированной шпренгельной балки, включающем установку элементов перфорированной балки жесткости, полученных путем зигзагообразной резки исходного профиля, с переменной высотой гофров, один над другим с контактом в их средних частях, присоединение к одному из них стоек шпренгелей и затяжки, упругий выгиб элементов перфорированной балки жесткости до соприкосновения выступающих кромок гофров между собой и их последующую сварку, причем после установки элементов перфорированной балки жесткости один над другим, к одному из них наклонно присоединяют поворотные стойки шпренгелей со смещением их концов с направляющими фиксаторами к его середине, а на концевых участках наклонно устанавливают Т-образные поворотные стойки с прикрепленными петлевидными хомутами, которые заводят в С-образные направляющие, размещенные на концевых участках другого элемента перфорированной балки жесткости, после чего затяжку, снабженную натяжным устройством, закрепляют в направляющих фиксаторах и присоединяют ее к концам Т-образных поворотных стоек, затем натяжным устройством напрягают затяжку, выгибая при этом элементы перфорированной балки жесткости до соприкосновения всех выступающих кромок гофров между собой, выполняют их сварку, после чего донапрягают затяжку. Кроме того, начальные углы наклона поворотных стоек шпренгелей к вертикали увеличивают от концов перфорированной балки жесткости к ее середине, а их косинусы принимают равными отношениям площадей соответствующих ослабленных поперечных сечений перфорированной балки жесткости и исходного профиля. The technical result is achieved in that in the method of combined prestressing of a perforated truss beam, including the installation of elements of a perforated stiffening beam obtained by zigzag cutting of the initial profile, with a variable height of the corrugations, one above the other with a contact in their middle parts, connecting racks to one of them sprengels and tightenings, elastic bending of the elements of the perforated stiffener until the protruding edges of the corrugations come into contact with each other and their subsequent welding, and after installing the elements of the perforated stiffening beam one above the other, the rotary racks of the trusses are slantedly attached to one of them with the displacements of their ends with the guide clips to its middle, and at the end sections the T-shaped rotary racks with attached loop-shaped clamps that lead in C -shaped guides placed on the end sections of another element of the perforated stiffener, after which the tightening provided with a tension device is fixed in the guides and attach it to the ends of the T-shaped swivel racks, then tighten the tightening with a tensioner, bending the elements of the perforated stiffener until all the protruding edges of the corrugations come into contact with each other, weld them, and then tighten the tightening. In addition, the initial angles of inclination of the rotary struts of the trusses to the vertical increase from the ends of the perforated stiffener to its middle, and their cosines are taken equal to the ratio of the areas of the corresponding weakened cross sections of the perforated stiffener and the original profile.

Изобретение описывается следующими графическими материалами:
- на фиг.1 представлен общий вид перфорированной шпренгельной балки перед предварительным напряжением;
- на фиг.2 представлен общий вид перфорированной шпренгельной балки после предварительного напряжения;
- на фиг.3 - узел "А" на фиг.1;
- на фиг.4 разрез по 1-1 на фиг.3;
- на фиг.5 - вид по 2-2 на фиг.3;
- на фиг.6 - узел "Б" на фиг.1;
- на фиг.7 - разрез по 3-3 на фиг.6.The invention is described by the following graphic materials:
- figure 1 presents a General view of a perforated truss beam before prestressing;
- figure 2 presents a General view of a perforated truss beam after prestressing;
- figure 3 - node "A" in figure 1;
- figure 4 is a section through 1-1 in figure 3;
- figure 5 is a view of 2-2 in figure 3;
- figure 6 - node "B" in figure 1;
- in Fig.7 is a section according to 3-3 in Fig.6.

В способе комбинированного предварительного напряжения перфорированной шпренгельной балки выполняют резку исходного профиля по зигзагообразной линии (например, вписанной в контур парных кривых) с высотой гофр, увеличивающейся от концов к середине профиля, затем устанавливают полученные элементы 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3 один под другим с контактом в их средних частях выступающими кромками 4 гофров, к элементу 1 перфорированной балки жесткости 3 наклонно к вертикали опорными болтами 5 присоединяют поворотные стойки шпренгелей 6, на концах которых узловыми болтами 7 прикреплены направляющие фиксаторы 8. Концы поворотных стоек шпренгелей 6 с направляющими фиксаторами 8 смещены к середине перфорированной балки жесткости 3. На концевых участках элемента 2 перфорированной балки жесткости 3 закрепляют С-образные направляющие 9, затем к элементу 1 перфорированной балки жесткости 3 центральными болтами 10 присоединяют Т-образные поворотные стойки 11 с закрепленными на них петлевидными хомутами 12, которые заводят в С - образные направляющие 9, после чего в направляющих фиксаторах 8 закрепляют затяжку 13, снабженную натяжным устройством 14 (например, в виде стяжной муфты), и присоединяют ее к концам Т-образных поворотных стоек 11 (например, на сварке), затем натяжным устройством 14 напрягают затяжку 13, что приводит к вращению поворотных стоек шпренгелей 6 относительно опорных болтов 5 и узловых болтов 7, смещению направляющих фиксаторов 8 с закрепленной в них затяжкой 13 к середине перфорированной балки жесткости 3 и одновременно к изгибу элемента 1 перфорированной балки жесткости 3 и к вращению поворотных стоек 11 относительно центрального болта 10, при этом петлевидные хомуты 12 натягиваются и, в свою очередь, выгибают элемент 2 перфорированной балки жесткости 3. Выгиб элементов 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3 натяжным устройством 14 осуществляют вплоть до соприкосновения между собой выступающих кромок 4 всех гофров, затем в местах их контакта выполняют сварку, после чего донапрягают затяжку 13 натяжным устройством 14. In the method of combined prestressing of a perforated truss beam, the initial profile is cut along a zigzag line (for example, inscribed in the contour of paired curves) with a height of corrugations increasing from the ends to the middle of the profile, then the obtained elements 1 and 2 of the perforated stiffener 3 are installed one above the other contact in their middle parts with the protruding edges 4 of the corrugations, to the element 1 of the perforated stiffener 3, inclined to the vertical with support bolts 5, are attached rotary racks of spreen 6, at the ends of which the guide clips 8 are attached with knotted bolts 7. The ends of the rotary racks 6 of the trusses with the guide clips 8 are shifted to the middle of the perforated stiffener 3. At the end sections of the element 2 of the perforated stiffener 3, C-shaped guides 9 are fixed, then to the element 1 perforated stiffener 3 central bolts 10 connect the T-shaped rotary racks 11 with loop-shaped clamps 12 fixed on them, which lead into C-shaped guides 9, and then in the guides fi Xator 8 fix the tightening 13, provided with a tension device 14 (for example, in the form of a shrink sleeve), and attach it to the ends of the T-shaped rotary racks 11 (for example, for welding), then the tightening device 14 tightens the tightening 13, which leads to rotation of the rotary the struts 6 racks relative to the support bolts 5 and the nodal bolts 7, the displacement of the guide clips 8 with a tightening 13 fixed therein to the middle of the perforated stiffener 3 and simultaneously to the bending of the element 1 of the perforated stiffener 3 and to the rotation of the rotary racks 11 from relative to the central bolt 10, while the loop-shaped clamps 12 are stretched and, in turn, bend the element 2 of the perforated stiffener 3. The elements 1 and 2 of the perforated stiffener 3 are bent by the tensioner 14 until the protruding edges 4 of all corrugations are in contact, then in the places of their contact, welding is performed, after which they tighten the tightening 13 by the tensioner 14.

С-образная форма направляющих 9, закрепленных на концевых участках элемента 2 перфорированной балки жесткости 3, позволяет разместить в них петлевидные хомуты 12 при установке Т-образных поворотных стоек 11, а петлевидная форма хомутов 12 позволяет разместить их в С-образных направляющих 9 одновременно с установкой Т-образных поворотных стоек 11. The C-shaped shape of the guides 9, mounted on the end sections of the element 2 of the perforated stiffener 3, allows you to place loop-shaped clamps 12 in them when installing T-shaped rotary racks 11, and the loop-shaped shape of the clamps 12 allows you to place them in the C-shaped guides 9 installation of T-shaped rotary racks 11.

Возможность вращения поворотных стоек шпренгелей 6 относительно опорных болтов 5 и узловых болтов 7 позволяет при натяжении затяжки 13 натяжным устройством 14 перемещаться направляющим фиксаторам 8 с закрепленной затяжкой 13 вдоль продольной оси перфорированной балки жесткости 3, что обеспечивает передачу растягивающих усилий по длине затяжки 13. При этом в поворотных стойках шпренгелей 6 возникают только сжимающие усилия, обусловленные упругим отпором растянутой затяжки 13, имеющей перегибы в направляющих фиксаторах 8. The possibility of rotation of the rotary racks of the trusses 6 relative to the support bolts 5 and the knot bolts 7 allows the tensioning device 13 to be tensioned by the tensioning device 14 to move the guiding latches 8 with the secured tightening 13 along the longitudinal axis of the perforated stiffener 3, which ensures the transmission of tensile forces along the length of the tightening 13. in the rotary racks of the truss 6 there are only compressive forces due to the elastic resistance of the extended tightening 13, which has excesses in the guide clips 8.

Направляющие фиксаторы 8 закрепляют затяжку 13 на концах поворотных стоек шпренгелей 6 с возможностью поворота ее относительно узловых болтов 7. Guide latches 8 secure the tightening 13 at the ends of the rotary racks of the truss 6 with the possibility of rotation relative to the nodal bolts 7.

Возможность вращения поворотных стоек шпренгелей 6 относительно опорных болтов 5 и узловых болтов 7, а также Т-образных поворотных стоек 11 относительно центральных болтов 10 обеспечивает передачу растягивающих усилий от затяжки 13 на петлевидные хомуты 12, что обеспечивает при натяжении затяжки 13 натяжным устройством 14 выгиб элементов 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3. The possibility of rotation of the rotary racks of the trusses 6 relative to the support bolts 5 and the knot bolts 7, as well as the T-shaped rotary racks 11 relative to the central bolts 10 provides the transmission of tensile forces from the tightening 13 to the loop-shaped clamps 12, which provides for the tension of the tightening 13 tensioning device 14 bending elements 1 and 2 perforated stiffeners 3.

Натяжным устройством 14 уменьшают длину затяжки 13 и тем самым создают в ней и петлевидных хомутах 12 растягивающие усилия предварительного напряжения, которые вызывают одновременный выгиб элементов 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3. The tensioning device 14 reduces the length of the tightening 13 and thereby create tensile tensile forces in it and the loop-shaped clamps 12, which cause the simultaneous bending of the elements 1 and 2 of the perforated stiffener 3.

Наклон Т-образных поворотных стоек 11 к вертикали (под углом γ) позволяет регулировать соотношение между составляющими сжимающих усилий в них, действующими вдоль (распор) и поперек продольной оси перфорированной балки жесткости 3 как на этапе комбинированного предварительного напряжения, так и при действии внешних нагрузок (при уменьшении угла γ возрастают усилия, действующие поперек, а при его увеличении - усилия, действующие вдоль продольной оси перфорированной балки жесткости 3). The inclination of the T-shaped rotary racks 11 to the vertical (at an angle γ) allows you to adjust the ratio between the components of the compressive forces in them, acting along (spreader) and across the longitudinal axis of the perforated stiffener 3 both at the stage of combined prestressing and under external loads (when the angle γ decreases, the forces acting across increase, and when it increases, the forces acting along the longitudinal axis of the perforated stiffener 3).

Сжимающие усилия в поворотных стойках шпренгелей 6, наклоненных к вертикали под начальными углами α1...4, создают в элементе 1 перфорированной балки жесткости 3 горизонтальные составляющие, направленные в сторону, противоположную усилиям распора от поворотных Т-образных стоек 11, что позволяет уменьшить суммарные напряжения в наиболее ослабленных, а следовательно, в наиболее напряженных сечениях элемента 1 (в средней его части) перфорированной балки жесткости 3 при натяжении затяжки 13 и в ослабленных поперечных сечениях перфорированной балки жесткости 3 как на стадии при донапряжения затяжки 13, так и при работе на внешние нагрузки, что, как следствие, приводит к уменьшению материалоемкости перфорированной балки жесткости 3 и шпренгельной системы в целом.The compressive forces in the rotary struts of the truss 6, inclined to the vertical at the initial angles α 1 ... 4 , create in the element 1 of the perforated stiffener 3 horizontal components directed in the direction opposite to the thrust forces from the rotary T-racks 11, which allows to reduce total stresses in the most weakened, and therefore, in the most stressed sections of the element 1 (in the middle part) of the perforated stiffener 3 when the tension is tightened 13 and in the weakened cross sections of the perforated bar ki hardness 3 as step when tightening donapryazheniya 13, and when the external load that consequently reduces material consumption apertured stiffening beams 3 and truss system as a whole.

Горизонтальные составляющие растягивающих усилий, возникающих в петлевидных хомутах 12, наклоненных к вертикали под углами β, создают растягивающие усилия в поперечных сечениях элемента 2 перфорированной балки жесткости 3 на стадии напряжения затяжки 13, а также в поперечных сечениях перфорированной балки жесткости 3 на стадии донапряжения затяжки 13 и при действии внешних нагрузок, что приводит к уменьшению суммарных усилий в ослабленных поперечных сечениях перфорированной балки жесткости 3 и, как следствие, снижает материалоемкость системы в целом. The horizontal components of the tensile forces arising in the loop-shaped clamps 12, inclined to the vertical at angles β, create tensile forces in the cross sections of the element 2 of the perforated stiffener 3 at the stage of tension 13, as well as in the cross sections of the perforated stiffener 3 at the stage of overstrain 13 and under the action of external loads, which leads to a decrease in the total effort in weakened cross sections of the perforated stiffener 3 and, as a result, reduces the material consumption of the system emy as a whole.

Кроме того, при изменении величин углов наклона (∠β) петлевидных хомутов 12 возможно регулирование соотношения между составляющими растягивающих усилий в них, действующих вдоль и поперек продольной оси перфорированной балки жесткости 3 (при увеличении углов β увеличиваются составляющие усилий, направленные вдоль продольной оси перфорированной балки жесткости 3, а при их уменьшении соответственно увеличиваются составляющие усилий, направленные поперек продольной оси перфорированной балки жесткости 3). In addition, when changing the values of the angle of inclination (∠β) of the loop-shaped clamps 12, it is possible to regulate the ratio between the components of the tensile forces acting on them along and across the longitudinal axis of the perforated stiffener 3 (with increasing angles β, the components of the forces directed along the longitudinal axis of the perforated beam increase stiffness 3, and when they decrease, respectively, the components of the efforts directed across the longitudinal axis of the perforated stiffener 3) increase.

После сварки элементов 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3 затяжку 13 донапрягают, создавая тем самым дополнительный эффект предварительного напряжения перфорированной балки жесткости 3 в целом. При этом в сечениях перфорированной балки жесткости 3 возникают изгибные усилия (и соответствующие напряжения), обусловленные упругим отпором затяжки 13, передаваемым на перфорированную балку жесткости 3 поворотными стойками шпренгелей 6, а также сжимающие усилия от горизонтальных составляющих усилий в Т-образных поворотных стойках 11 и растягивающие усилия от горизонтальных составляющих усилий в петлевидных хомутах 12. After welding the elements 1 and 2 of the perforated stiffener 3, the tightening 13 is tightened, thereby creating an additional pre-stress effect of the perforated stiffener 3 as a whole. At the same time, bending forces (and corresponding stresses) arise in the sections of the perforated stiffening beam 3, due to the elastic resistance of the tightening 13 transmitted to the perforated stiffening beam 3 by the rotary racks 6, as well as compressive forces from the horizontal components of the forces in the T-shaped rotary racks 11 and tensile forces from the horizontal components of the efforts in the loop-shaped clamps 12.

После предварительного натяжения затяжки 13, сварки элементов 1 и 2 перфорированной балки жесткости 3 по выступающим кромкам 4 гофров и последующего донапряжения затяжки 13 в перфорированной шпренгельной балке создается комбинированное предварительное напряжение: предварительный изгиб и сжатие части 1, изгиб и растяжение части 2 перфорированной балки жесткости 3, дополнительный изгиб и сжатие перфорированной балки жесткости 3 и растяжение затяжки 13. After pre-tensioning the tightening 13, welding the elements 1 and 2 of the perforated stiffening beam 3 along the protruding edges of the 4 corrugations and the subsequent additional tensioning of the tightening 13 in the perforated truss beam, the combined prestressing is created: preliminary bending and compression of part 1, bending and stretching of part 2 of the perforated stiffening beam 3 , additional bending and compression of the perforated stiffener 3 and tensile extension 13.

В элементе 1 перфорированной балки жесткости 3 на стадии предварительного напряжения возникает изгиб в направлении, противоположном изгибу от внешних нагрузок, и сжатие от горизонтальных составляющих сжимающих усилий в Т-образных поворотных стойках 11, что в итоге приводит к уменьшению нормальных напряжений в ослабленных сечениях этого элемента перфорированной балки жесткости 3, что, как следствие, снижает ее материалоемкость и материалоемкость системы в целом. In element 1 of the perforated stiffener 3 at the stage of prestressing, bending occurs in the direction opposite to bending from external loads, and compression from the horizontal components of the compressive forces in the T-shaped rotary racks 11, which ultimately leads to a decrease in normal stresses in the weakened sections of this element perforated stiffness beam 3, which, as a result, reduces its material consumption and material consumption of the system as a whole.

В элементе 2 перфорированной балки жесткости 3 возникает изгиб в направлении, противоположном изгибу при действии внешних нагрузок, а также растяжение, обусловленное горизонтальными составляющими усилий в петлевидных хомутах 12, что в итоге при действии эксплуатационных нагрузок уменьшает суммарные нормальные напряжения в поперечных сечениях элемента 2 перфорированной балки жесткости 3, что также приводит к уменьшению материалоемкости части 2 перфорированной балки жесткости 3 и перфорированной шпренгельной балки в целом. In element 2 of the perforated stiffener 3, there is a bend in the opposite direction to bending under the action of external loads, as well as tension due to the horizontal components of the forces in the loop-shaped clamps 12, which, as a result of operating loads, reduces the total normal stresses in the cross sections of the element 2 of the perforated beam rigidity 3, which also leads to a decrease in the material consumption of part 2 of the perforated stiffener 3 and the perforated truss beam as a whole.

Комбинированное предварительное напряжение, а именно растяжение затяжки 13, предварительный изгиб и растяжение элемента 1 и предварительный изгиб и сжатие элемента 2 перфорированной балки жесткости 3, осуществляется только натяжным устройством 14, в связи с чем не требуются дополнительные затраты труда на изготовление специальных устройств для изгиба элементов перфорированной балки жесткости 3, их установку и демонтаж, что в итоге приводит к снижению трудоемкости процесса предварительного напряжения. The combined prestress, namely, tensile extension 13, preliminary bending and extension of element 1 and preliminary bending and compression of element 2 of perforated stiffener 3, is carried out only by tension device 14, and therefore, no additional labor is required for the manufacture of special devices for bending elements perforated stiffness beam 3, their installation and dismantling, which ultimately leads to a decrease in the complexity of the process of prestressing.

Увеличение начальных углов наклона α1...4 поворотных стоек шпренгелей 6 от концов перфорированной балки жесткости 3 к ее середине (α1>α2, α2>α3, α3>α4)) так, что их косинусы равны отношению площадей соответствующих ослабленных поперечных сечений перфорированной балки жесткости 3 и исходного профиля

Figure 00000002

где cosα1, cosαi - косинусы углов наклона соответствующих поворотных стоек шпренгелей 6;
F0 1, F0 i - площади соответствующих ослабленных поперечных сечений перфорированной балки жесткости 3;
Fисх - площадь поперечного сечения исходного профиля,
приводит к уменьшению усилий от распора и увеличению усилий от изгиба в наиболее ослабленных поперечных сечениях перфорированной балки жесткости 3 (например, F0 1), что обеспечивает в этих сечениях перфорированной балки жесткости 3 рациональное распределение напряжений. В целом это приводит к снижению материалоемкости перфорированной балки жесткости 3 и, как следствие, к снижению материалоемкости перфорированной шпренгельной балки в целом.An increase in the initial inclination angles α 1 ... 4 of the rotary strut 6 racks from the ends of the perforated stiffener 3 to its middle (α 1 > α 2 , α 2 > α 3 , α 3 > α 4 )) so that their cosines are equal to areas of the corresponding weakened cross sections of the perforated stiffener 3 and the original profile
Figure 00000002

where cosα 1 , cosα i are the cosines of the tilt angles of the corresponding rotary racks of the truss 6;
F 0 1 , F 0 i - the area of the corresponding weakened cross sections of the perforated stiffener 3;
F Ref is the cross-sectional area of the original profile,
leads to a decrease in efforts from the thrust and an increase in bending forces in the most weakened cross sections of the perforated stiffener 3 (for example, F 0 1 ), which ensures a rational stress distribution in these sections of the perforated stiffener 3. In general, this leads to a decrease in the material consumption of the perforated stiffener 3 and, as a result, to a decrease in the material consumption of the perforated truss beam as a whole.

Использование изобретения позволяет снизить трудоемкость способа комбинированного предварительного напряжения перфорированных шпренгельных балок на 12...17% и уменьшить их материалоемкость на 9...12%. Using the invention allows to reduce the complexity of the method of combined prestressing perforated truss beams by 12 ... 17% and reduce their material consumption by 9 ... 12%.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Авторское свидетельство СССР 777172, Е 04 С 3/10;
С.В. Кошелев. Способ предварительного напряжения балки. - Бюл. 41, 1980.SOURCES OF INFORMATION
1. USSR author's certificate 777172, E 04 C 3/10;
S.V. Koshelev. The method of prestressing the beam. - Bull. 41, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР 1159995, Е 04 С 3/08, 3/10. 2. USSR author's certificate 1159995, E 04 C 3/08, 3/10.

Забродин М. П. , Егоров В.В., Алексашкин Е.Н., Паутов А.Б. Способ изготовления предварительно напряженной перфорированной металлической балки - Бюл. 21, 1985. Zabrodin M.P., Egorov V.V., Aleksashkin E.N., Pautov A.B. A method of manufacturing a prestressed perforated metal beam - Bull. 21, 1985.

Claims (2)

1. Способ комбинированного предварительного напряжения перфорированной шпренгельной балки, включающий установку элементов перфорированной балки жесткости, полученных путем зигзагообразной резки исходного профиля, с переменной высотой гофров, один над другим с контактом в их средних частях, присоединение к одному из них устоек шпренгелей и затяжки, упругий взаимный выгиб элементов перфорированной балки жесткости до соприкосновения выступающих кромок гофров между собой и их последующую сварку, отличающийся тем, что после установки элементов перфорированной балки жесткости один над другим, к одному из них наклонно присоединяют поворотные стойки шпренгелей со смещением их концов с направляющими фиксаторами к его середине, а на концевых участках наклонно устанавливают Т-образные поворотные стойки с прикрепленными петлевидными хомутами, которые заводят в С-образные направляющие, размещенные на концевых участках другого элемента перфорированной балки жесткости, после чего затяжку, снабженную натяжным устройством, закрепляют в направляющих фиксаторах и присоединяют ее к концам Т-образных поворотных стоек, затем натяжным устройством напрягают затяжку, выгибая при этом элементы перфорированной балки жесткости до соприкосновения выступающих кромок всех гофров между собой, выполняют их сварку, после чего донапрягают затяжку. 1. The method of combined prestressing of a perforated truss beam, including the installation of elements of a perforated stiffener, obtained by zigzag cutting the initial profile, with a variable height of the corrugations, one above the other with contact in their middle parts, attaching to one of them trusses of trusses and tightening, elastic mutual bending of the elements of the perforated stiffening beam until the protruding edges of the corrugations come into contact with each other and their subsequent welding, characterized in that after installing the electric of the perforated stiffener beams one above the other, to one of them inclinedly attach rotary racks of sprengels with displacement of their ends with guide clips to its middle, and at the end sections obliquely install T-shaped rotary racks with attached loop-shaped clamps that lead into C-shaped guides placed on the end sections of another element of the perforated stiffener, after which the tightening provided with a tension device is fixed in the guides and attached e to the ends of the T-shaped rotary racks, and then tightening the tensioner bend, arching wherein the perforated stiffening beam elements to the contact protruding edges of corrugations together, operate their welding, whereupon donapryagayut puff. 2. Способ комбинированного предварительного напряжения перфорированной шпренгельной балки по п.1, отличающийся тем, что начальные углы наклона поворотных стоек шпренгелей к вертикали увеличивают от концов перфорированной балки жесткости к ее середине, а их косинусы принимают равными отношениями площадей соответствующих ослабленных поперечных сечений перфорированной балки жесткости и исходного профиля. 2. The method of combined prestressing of a perforated truss beam according to claim 1, characterized in that the initial angles of inclination of the rotary racks of the truss to the vertical are increased from the ends of the perforated stiffener to its middle, and their cosines are taken equal to the area ratios of the corresponding weakened cross sections of the perforated stiffener and source profile.
RU2001131500A 2001-11-21 2001-11-21 Method for combination prestressing of perforated trussed beam RU2190735C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001131500A RU2190735C1 (en) 2001-11-21 2001-11-21 Method for combination prestressing of perforated trussed beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001131500A RU2190735C1 (en) 2001-11-21 2001-11-21 Method for combination prestressing of perforated trussed beam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2190735C1 true RU2190735C1 (en) 2002-10-10

Family

ID=20254412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001131500A RU2190735C1 (en) 2001-11-21 2001-11-21 Method for combination prestressing of perforated trussed beam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2190735C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650143C1 (en) * 2017-06-01 2018-04-09 Людмила Валентиновна Безрукова Shrengel beam
WO2019043291A1 (en) * 2017-08-29 2019-03-07 Konecranes Global Corporation Horizontal main girder of crane

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650143C1 (en) * 2017-06-01 2018-04-09 Людмила Валентиновна Безрукова Shrengel beam
WO2019043291A1 (en) * 2017-08-29 2019-03-07 Konecranes Global Corporation Horizontal main girder of crane

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101013914B1 (en) Reinforcement structure of truss bridge or arch bridge
US4325207A (en) Arch forming assembly
CN100529264C (en) Method of applying prestress and connecting means used therein and prestressed concrete beam therefrom
KR102358872B1 (en) Reinforced Beam
PL202381B1 (en) Parallel girder, in particular, for mine and tunnel supports
KR101448161B1 (en) Truss type hybrid beam structure
RU2190735C1 (en) Method for combination prestressing of perforated trussed beam
KR20020057058A (en) Bridge reinforcement apparatus using h beam
KR101335368B1 (en) Tensioning air beam system with curved type lcwer member and upper member
KR200333102Y1 (en) H-Beam Combined with Reinforcement Panel
KR100506572B1 (en) Steel beam constructed prestressing segmental component and construction method thereof
US5150556A (en) Chord truss roof structure
JP2011043025A (en) Method for reinforcing structure using tensional material
US5444913A (en) Long span trussed frame
KR20080004293A (en) Apparatus and method for strengthening by wire tensioning
KR100979717B1 (en) Prestressing system using screw joint
HU185499B (en) Lattise truss
KR19990046597A (en) Prestessed box-tpye bridge
CN210597604U (en) Solid steel frame structure
WO2001096679A1 (en) A truss and a method of fabricating same
KR200407364Y1 (en) Wave web beam
CN112942862B (en) Steel bar supporting device of prestressed concrete column
RU2770712C1 (en) Method for manufacturing a building element
JP2740874B2 (en) Construction method of beam string roof structure and beam string roof
KR100964948B1 (en) Bridge structure with enhanced capacity by pre-lifting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081122