Предварительное напряжение металлических конструкций

Предварительное напряжение металлических конструкций является универсальным и радикальным способом снижения расхода материала в строительных металлических конструкциях. Предварительным напряжением можно создать в конструктивном элементе или наиболее напряженной его части напряжение обратного знака напряжению от эксплуатационной нагрузки и этим повысить несущую способность конструкции, так как при действии нагрузки сначала прорабатываются предварительные напряжения, после чего конструкция работает на основные напряжения. Тех, кого интересует мембранная кровля в Калуге, рекомендуем веб-портал ts-fasad.ru.

Имеется много способов получения предварительного напряжения и в зависимости от вида конструкции и производственных возможностей выбирается тот или иной способ. Создание предварительного напряжения требует определенных затрат, поэтому применять его надо, когда затраты окупаются получаемым эффектом. В настоящее время для большинства видов конструкций (балки, фермы, рамы, оболочки и т. п.) результат применения предварительного напряжения исследована и установлены области его применения. В некоторых конструкциях предельная величина эксплуатационной нагрузки определяется не несущей способностью, а деформациями (перемещениями). Создавая предварительное напряжение, соответствующим способом можно уменьшить конечные перемещения или повысить жесткость конструкции.

Наиболее просто предварительное напряжение создается в статически неопределимых системах смещением опор. В неразрезных балках или фермах вертикальным перемещением опор можно регулировать величины изгибающих моментов в пролетах и на опорах. Можно выровнять моменты в пролетах и на опорах и тем самым уменьшить величину максимального момента. Но как показывает опыт проектирования, в неразрезных балках бывает целесообразно сконцентрировать изгибающий момент на опорах и тем самым существенно разгрузить пролеты. Концентрация на опоре момента и, следовательно, материала получается на небольшой длине, в то же время разгрузка происходит на большой протяженности пролетов, за счет чего получается экономия стали. Такой прием давно применяется в мостах. Опытное проектирование показало, что его с успехом можно применить в подкрановых балках с пролетами 12 м и больше. Чем больше пролеты и нагрузки, тем эффективнее применение предварительного напряжения. В перекрытиях или конструкциях, запроектированных в виде перекрестных балок или структурных плит, опертых по контуру, усилия в стержнях, расположенных ближе к середине пролета, больше, чем в стрежнях, расположенных ближе к опорам. Можно выравнивать расчетные усилия и при этом снизить максимальную величину их, создав опирание конструкции не по горизонтальной линии, а по вогнутой кривой. Проведенный анализ показал, что смещением опор однопролетных рам на уровне фундамента в горизонтальном направлении можно получить экономию расхода стали от 8 до 12% при величине смещения 5-10 см. Большая экономия получается в рамах с низкими стойками (Н/L = 0,19-0,25). Экономия получается в результате разгрузки ригеля.

Первоисточник публикуемых материалов сайт landscapeforum.ru, надежный строительный интернет-портал.

Интересные статьи по материалам сайта: Поворот возводимых конструкций