Технология усиления и сварки оказывает значительное влияние на работу усиливаемых элементов. Скорость сварки и технологические интервалы между сваркой участков швов сказываются в основном на временных деформациях. Очередность сварки элементов усиления и порядок наложения швов оказывают влияние как на временные, так и на остаточные деформации элементов и уровень предельной нагрузки. Особенно велико влияние этих факторов на работу сжатых стержней со статически неопределимыми граничными условиями. Для каждого отдельно взятого элемента в зависимости от его граничных условий, схемы нагружения до и после усиления, типа поперечного сечения и схемы усиления можно подобрать оптимальный порядок наложения сварных швов.
Отмеченные особенности работы диктуют необходимость особого подхода к проектированию и расчету усиления стальных конструкций.
Повышенная деформативность и более раннее вступление усиливаемых под нагрузкой конструкций в упругопластическую стадию работы предопределяет желательность (а в ряде случаев и необходимость) сквозного их расчета как единых физически и геометрически нелинейных систем с учетом истории нагружения и усиления. Для этой цели могут быть использованы разработанные методы, алгоритмы и программы расчета.
Если при проектировании обычных конструкций допустимо пренебрегать влиянием собственных (в том числе и сварочных) напряжений, то при расчете усиливаемых под нагрузкой конструкций в большинстве случаев необходимо учитывать как их: начальные, так и сварочные деформации, возникающие в процессе усиления. Появляется необходимость предусматривать в. проекте определенную последовательность операций по усилению и указывать технологию его осуществления.
На основе анализа работы усиливаемых элементов разработаны рекомендации по выбору рациональных схем их усиления, последовательности выполнения работ, типа швов и технологии сварки. Использование этих рекомендаций позволяет обеспечить безопасность работ по усилению, повысить предельный уровень нагрузок, при котором допустимо выполнять усиление конструкций без их предварительной разгрузки, и добиться возрастания эффективности усиления за счет повышения предельной несущей способности конструкций.
Результаты численных и экспериментальных исследований нашли свое отражение при разработке приближенных методов расчета. Даны рекомендации по оценке жесткости усиленных элементов, позволяющие учесть влияние начальных и сварочных деформаций на развитие перемещений конструкций. Приближенные методы проверки прочности основаны на использовании критериев ограниченных пластических деформаций. При оценке устойчивости усиленных сжатых стержней влияние уровня начального нагружения и сварочных деформаций учитывается соответствующим увеличением расчетного (эквивалентного) эксцентриситета.
Кстати, мало кто знает о том, что недорогие кухни на заказ в стиле хай-тэк производятся именно с использованием одной из технологий сварки. Это обусловлено тем, что недорогие кухни в стиле хай-тэк или модерн состоят практически полностью из металлических элементов.
25 апреля 2013
