RU2469948C2 - Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams - Google Patents
Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams Download PDFInfo
- Publication number
- RU2469948C2 RU2469948C2 RU2011111974/11A RU2011111974A RU2469948C2 RU 2469948 C2 RU2469948 C2 RU 2469948C2 RU 2011111974/11 A RU2011111974/11 A RU 2011111974/11A RU 2011111974 A RU2011111974 A RU 2011111974A RU 2469948 C2 RU2469948 C2 RU 2469948C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- beams
- concrete
- crane beams
- crane
- Prior art date
Links
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000288140 Gruiformes Species 0.000 description 50
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 244000309464 bull Species 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011378 shotcrete Substances 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- SQQCWHCJRWYRLB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5,6-pentahydroxy-1-[4-[4-[(2,3,4,5,6-pentahydroxy-1-sulfohexyl)amino]phenyl]sulfonylanilino]hexane-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC(NC(C(O)C(O)C(O)C(O)CO)S(O)(=O)=O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(NC(C(O)C(O)C(O)C(O)CO)S(O)(=O)=O)C=C1 SQQCWHCJRWYRLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010039203 Tripeptidyl-Peptidase 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100034197 Tripeptidyl-peptidase 1 Human genes 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к технологичному способу восстановления работоспособности железобетонных конструкций каркаса промышленных и гражданских зданий с минимальными помехами основному производственному процессу.The present invention relates to a technological method for restoring the performance of reinforced concrete frame structures of industrial and civil buildings with minimal interference to the main production process.
Анализ известных технических решений позволил выявить следующее. Известно устройство обойм и наращивания поперечного сечения и установкой дополнительной арматуры [1, с.255]. Известно также техническое решение по усилению разрушающихся консолей железобетонных колонн, включающее установку системы тяг и стального башмака, сваренного из листов [2, с.55, рис.25А]. Поверхность увлажняют и покрывают торкрет бетоном. В этом случае при производстве работ необходим демонтаж подкрановых балок. Примем известные устройства за аналоги. Однако наиболее часто железобетонной консоли колонн, на которые воздействуют опорные реакции подкрановых балок утрачивают несущую способность из-за коррозионных процессов, происходящих непосредственно в зоне под опорами подкрановых балок.Analysis of known technical solutions revealed the following. A device for clips and build-up of the cross section and the installation of additional fittings [1, p.255]. There is also a technical solution for strengthening collapsing consoles of reinforced concrete columns, including the installation of a rod system and a steel shoe welded from sheets [2, p. 55, Fig. 25A]. The surface is moistened and covered with shotcrete by concrete. In this case, during the work, the dismantling of the crane beams is necessary. We take well-known devices for analogues. However, most often the reinforced concrete console of the columns, which are affected by the supporting reactions of the crane beams, lose their bearing capacity due to corrosion processes occurring directly in the area under the supports of the crane beams.
Недостаток аналогов - необходимость разгрузки разрушающихся консолей колонн при производстве работ по усилению и как следствие, остановка турбинного цеха на время ремонта. Не найдено способов производства работ по усилению и разгрузке консолей колонн, без демонтажа балок. Известные способы усиления требуют остановки работы кранов и демонтажа смежных балок перед началом работ по усилению, а для набора новым железобетоном необходимой прочности требуется две три недели.The disadvantage of analogues is the need to unload the collapsing consoles of the columns during the work on strengthening and, as a result, stop the turbine workshop for the duration of the repair. No methods were found for the work on strengthening and unloading the consoles of columns without dismantling the beams. Known reinforcement methods require stopping cranes and dismantling adjacent beams before reinforcing work, and it takes two three weeks to set up new reinforced concrete with the required strength.
Известен способ усиления, предложенный К.К.Нежданов и разработанный с аспирантами [3, патент №2346878], позволяющих быстро и с достаточной гарантией прочности обеспечить полную разгрузку разрушающихся железобетонных консолей колонн промышленных зданий. Этот способ является наиболее близким прототипом.A known reinforcement method proposed by K. K. Nezhdanov and developed with graduate students [3, patent No. 2346878], allowing quickly and with a sufficient guarantee of strength to ensure complete unloading of collapsing reinforced concrete consoles of columns of industrial buildings. This method is the closest prototype.
Техническая задача изобретения - полная разгрузка консолей колонн, утративших свою работоспособность в результате коррозии бетона и арматуры, без остановки производственного процесса и обеспечение рихтовки подкрановых балок.The technical task of the invention is the complete unloading of the consoles of columns that have lost their efficiency as a result of corrosion of concrete and reinforcement, without stopping the production process and ensuring the straightening of crane beams.
Техническая задача по реализации способа полной разгрузки, железобетонной консоли колонны от воздействий смежных подкрановых балок, утратившей несущую способность в результате коррозии бетона и арматуры, достигнута следующим образом.The technical task of implementing the method of complete unloading, reinforced concrete cantilever columns from the effects of adjacent crane beams, which lost its bearing capacity as a result of corrosion of concrete and reinforcement, was achieved as follows.
Защитный слой бетона выше уступа колонны и в промежутке между смежными подкрановыми балками и верхней частью колонны удаляют, а поверхность промывают водой.The protective layer of concrete above the ledge of the column and in the interval between adjacent crane beams and the upper part of the column is removed, and the surface is washed with water.
В промежутке устанавливают центратор (опорное кольцо из стальной трубы) и заполняют его мелкозернистым расширяющимся бетоном. Устанавливают на центратор центральную опорную балку, выступающую своими консолями за боковые грани колонны с одной и другой стороны колонны, на 1/3…1/2 ее высоты ее сечения. Центральную опорную балку монтируют квадратную в сечении. Монтируют на центральную балку опорные шайбы и подвешивают к концам центральной балке тяги. Образуют в нижних поясах подкрановых балок отверстия в проектных точках, для новых анкерных болтов.In the gap, a centralizer is installed (a support ring from a steel pipe) and filled with fine-grained expanding concrete. The central support beam is mounted on the centralizer, which protrudes with its consoles beyond the side faces of the column on one and the other side of the column, at 1/3 ... 1/2 of its height of its section. The central support beam is mounted square in cross section. Mount the support washers on the central beam and hang from the ends of the central beam of the thrust. Holes are formed in the lower chords of the crane girders at design points for new anchor bolts.
Отличие в том, что устанавливают анкерную балку с тыльной стороны колонны, соединяют центральную и анкерную балки друг с другом горизонтальными тягами с шайбами и гайками. Устанавливают боковые щеки и замыкают обойму вокруг верхней части колонны, способом «снизу вверх» нагнетают мелкозернистый расширяющийся бетон в круговую щель между обоймой и колонной [4]. При начале схватывания бетона затягивают гайки на горизонтальных тягах, дополнительно уплотняют бетон в обойме прессованием.The difference is that the anchor beam is installed on the back of the column, the central and anchor beams are connected to each other by horizontal rods with washers and nuts. Set the side cheeks and close the cage around the upper part of the column, the method of "bottom up" is pumping fine-grained expanding concrete into a circular gap between the cage and the column [4]. At the beginning of concrete setting, tighten the nuts on horizontal rods, additionally compact the concrete in the cage by pressing.
После набором бетоном прочности подвешивают на тягах к выступающим концам центральной опорной балки неравноплечие рычаги управления с одной и другой стороны колонны.After a set of concrete strengths are suspended on rods to the protruding ends of the central support beam unequal control levers on one and the other side of the column.
Подводят короткие плечи рычагов под смежные подкрановые балки и соединяют эти плечи с подкрановыми балками домкратными болтами, работающими на сжатие, а длинные плечи поводят под анкерные балки обоймы и также соединяют их домкратными болтами.Bring the short shoulders of the levers under adjacent crane beams and connect these shoulders to the crane beams with compression bolts, and the long shoulders lead under the anchor beams of the cage and also connect them with jack bolts.
По концам соединяют рычаги управления друг с другом и образуют замкнутую рамку управления. Устанавливают рамку управления на проектную отметку. Затем механизировано регулируют домкратные болты, на коротких плечах рычагов управления согласуя регулировку рычагов с проектной величиной Δ поддомкрачиванием смежных подкрановых балок.At the ends, the control levers are connected to each other and form a closed control frame. Set the control frame to the project mark. Then the jack bolts are mechanically adjusted, on the short shoulders of the control levers, coordinating the adjustment of the levers with the design value Δ by jacking up the adjacent crane beams.
Отвинчивают крепежные анкерные болты на эту величину Δ, а затем механизировано регулируют домкратные болты на длинных плечах рычагов управления. Рычагами управления поддомкрачивают смежные подкрановые балки на величину Δ домкратными болтами, упираясь ими в анкерную балку. Возвращают подкрановые балки в первоначальное проектное положение, контрят все гайки и эксплуатируют модернизированные подкрановые конструкции.Unscrew the fixing anchor bolts by this value Δ, and then mechanically adjust the jack bolts on the long shoulders of the control levers. The control levers jack the adjacent crane beams by Δ with jack bolts, abutting them against the anchor beam. The crane beams are returned to their original design position, all the nuts are checked and the modernized crane structures are operated.
Рамка управления может быть собрана вокруг колонны на нулевой отметке, а затем поднята лебедками до проектной отметки и подвешена на тягах к центральной балке.The control frame can be assembled around the column at the zero mark, and then lifted by winches to the design mark and suspended on rods to the central beam.
На фиг.1 показана полная разгрузка разрушающихся железобетонных консолей;Figure 1 shows the complete discharge of collapsing reinforced concrete consoles;
Несущая способность разрушающихся железобетонных консолей 1 потеряна и она должна быть полностью восстановлена! Стальные смежные подкрановые балки 2 опираются на разрушающуюся от коррозии бетона и арматуры консоль 1.The bearing capacity of the collapsing reinforced
Опорные реакции смежных балок 2, являющихся подкрановыми, воздействуют на железобетонные консоли 1 внецентренно.The supporting reactions of
Способ полной разгрузки заключается в том, что защитный слой бетона выше уступа колонны и в промежутке между смежными подкрановыми балками 2 и верхней частью 3 колонны удаляют, а поверхность промывают водой.The method of complete unloading consists in the fact that the protective layer of concrete above the ledge of the column and in the interval between
В плане в промежутке между смежными подкрановыми балками 2 и верхней частью колонны 3 укладывают центратор 4 (опорное кольцо из стальной трубы) и заполняют его мелкозернистым расширяющимся бетоном.In the plan, in the interval between
Устанавливают на центратор 4 центральную 5 опорную балку, выступающую своими консолями за боковые грани колонны с одной и другой стороны колонны, на 1/3…1/2 ее ширины. Центральную 5 опорную балку монтируют трубчатую в сечении. Монтируют на центральную балку опорные шайбы на несколько болтов и подвешивают к концам центральной балки тяги 6 с гайками 7. Образуют в нижних поясах подкрановых балок 2 отверстия в проектных точках для домкратных болтов.Install on the centralizer 4 a central 5 support beam, which protrudes with its consoles beyond the side faces of the column on one and the other side of the column, to 1/3 ... 1/2 of its width. The central 5 support beam is mounted tubular in cross section. Mount the washers on several bolts on the central beam and hang them from the ends of the
Укладывают на центратор 4 низкомодульную подкладку, затем сверху на нее монтируют центральную 5 опорную балку, выступающую за боковые грани колонны на 1/3…1/2 ее высоты.Lay on the centralizer 4 a low-modular lining, then on top of it mount the central 5 support beam, protruding beyond the side faces of the column at 1/3 ... 1/2 of its height.
Центральную 5 опорную балку опирают через низкомодульную подкладку, например, из листовой резины или дубовую на центратор 4 вблизи центра тяжести колонны 3.The central 5 support beam is supported through a low-modulus lining, for example, from sheet rubber or oak onto a
Центральная 5 опорная балка может быть выполнены, например, из овального профиля с отношением большего габарита сечения к меньшему габариту, равному трем [5], [6]. Между центральной 5 опорной балкой и верхней частью колонны имеется зазор 80…100 мм по контуру с учетом удаленного защитного слоя.The central 5 support beam can be made, for example, from an oval profile with a ratio of a larger cross-sectional dimension to a smaller dimension equal to three [5], [6]. Between the central 5 supporting beam and the upper part of the column there is a gap of 80 ... 100 mm along the contour, taking into account the removed protective layer.
С тыльной стороны колонны устанавливают анкерную 8 балку, коробчатую в сечении. Соединяют центральную 5 и анкерную 8 балки друг с другом горизонтальными тягами 9 с шайбами и гайками. Устанавливают боковые щеки 10 и замыкают обойму вокруг верхней части колонны. По всему контуру имеется зазор 80…100 мм с учетом удаленного защитного слоя бетона.An anchor 8 beam, box-shaped in cross section, is installed on the back of the column. Connect the central 5 and anchor 8 beams to each other with horizontal rods 9 with washers and nuts. Install the side cheeks 10 and close the clip around the top of the column. There is a gap of 80 ... 100 mm all over the circuit, taking into account the removed protective layer of concrete.
Способом «снизу вверх» нагнетают мелкозернистый расширяющийся бетон в круговую щель между обоймой и колонной [4]. Вначале схватывания бетона затягивают гайки на горизонтальных тягах 10, дополнительно уплотняют бетон в обойме прессованием.The method of "bottom to top" is injected with fine-grained expanding concrete into a circular gap between the cage and the column [4]. Initially, the setting of concrete tighten the nuts on the horizontal rods 10, additionally compact the concrete in the cage by pressing.
После набором бетоном прочности подвешивают на тягах 6 к выступающим концам центральной 5 опорной балки неравноплечие рычаги 11 управления с одной и другой стороны колонны.After a set of concrete strengths are suspended on
Подводят короткие 12 плечи рычагов под смежные подкрановые балки и соединяют эти плечи с подкрановыми балками домкратными 13 болтами, работающими на сжатие, а длинные плечи 14 поводят под анкерную 8 балку обоймы, и также соединяют их домкратными 15 болтами с шайбами и гайками.Summarize the short 12 shoulders of the levers under adjacent crane beams and connect these shoulders to the crane beams with 13 compression bolts, and the long arms 14 lead under the anchor 8 of the cage beam, and also connect them with 15 jack bolts with washers and nuts.
По концам соединяют рычаги управления друг с другом тягами 16 и образуют замкнутую рамку управления. Устанавливают рамку управления на проектную отметку, вращая гайковертом гайки на тягах 6. Затем механизировано регулируют домкратные 13 болты на коротких 12 плечах рычагов 11 управления и согласуют регулировку рычагов с величиной проектного поддомкрачивания Δ смежных подкрановых балок.At the ends, the control levers are connected to each other by rods 16 and form a closed control frame. The control frame is set to the design mark by turning the nuts on the
Отвинчивают крепежные анкерные 17 болты на эту величину Δ, а затем механизировано регулируют домкратные болты 15 на длинных плечах рычагов 11 управления. Рычагами 11 поддомкрачивают смежные подкрановые 2 балки домкратными болтами 15 на величину Δ, упираясь домкратными болтами в анкерную 8 балку возвращают подкрановые 2 балки в первоначальное проектное положение. Контрят все гайки и эксплуатируют модернизированные подкрановые конструкции.Unscrew the fixing anchor bolts 17 by this value Δ, and then mechanically adjust the jack bolts 15 on the long shoulders of the control levers 11. The levers 11 jack the
Рамка управления может быть собрана вокруг колонны на нулевой отметке, а затем целиком поднята лебедками до проектной отметки и подвешена на тягах 6 к центральной 5 балке.The control frame can be assembled around the column at the zero mark, and then completely raised by winches to the design mark and suspended on
Неплотное примыкание смонтированной обоймы к верхней части колонны уплотняют, например, внешним торкретированием и этим устраняют утечку мелкозернистого расширяющегося бетона при нагнетании его бетононасосом в обойму.Loose contact of the mounted cage to the upper part of the column is sealed, for example, by external shotcrete, and this eliminates the leakage of fine-grained expanding concrete when it is pumped into the cage by a concrete pump.
Таким образом, модернизированные консоли колонны полностью разгружены от опорных реакций смежных подкрановых балок. Опорные реакции передают в обход поврежденной железобетонной консоли, через рычаги управления 11 и тяги 6 на центральную 5 опорную балку обоймы с минимальным эксцентриситетом. Затягивают и контрят гайки на всех тягах и эксплуатируют модернизированные подкрановые конструкции.Thus, the modernized console columns are completely unloaded from the supporting reactions of adjacent crane beams. Support reactions are passed around the damaged reinforced concrete console, through the control levers 11 and
Технологическая последовательность полной разгрузки консоли:The technological sequence of the complete unloading of the console:
- Все стальные элементы усиления изготавливают заранее механизировано на заводе металлоконструкций и выполняют контрольную сварку.- All steel reinforcement elements are pre-mechanized at the steelworks and perform test welding.
- Удаляют защитный слой бетона в зоне обоймы и промывают поверхность водой.- Remove the protective layer of concrete in the area of the cage and wash the surface with water.
- Монтируют центратор.- Mount the centralizer.
- Монтируют центральную опорную и анкерную балки и соединяют их друг с другом тягами.- Mount the central support and anchor beams and connect them to each other with rods.
- Центральную и анкерную балки соединяют друг с другом боковыми щеками из листов с отбортованными краями. Отбортованные края присоединяют болтами по обе стороны колонны и замыкают обойму.- The central and anchor beams are connected to each other by side cheeks of sheets with flanged edges. The flanged edges are bolted on both sides of the column and close the clip.
- Контролируют проектное положение обоймы. Неплотное примыкание смонтированной замкнутой обоймы к верхней части колонны уплотняют, например, внешним торкретированием и этим устраняют утечку мелкозернистого расширяющегося бетона через щели.- Control the design position of the clip. Loose contact of the mounted closed cage to the upper part of the column is sealed, for example, by external shotcrete and this eliminates the leakage of fine-grained expanding concrete through the cracks.
- Монтируют бетононасос и пульт управления, присоединяют патрубки обоймы с бетонопроводами.- Mount the concrete pump and control panel, attach the ferrules to the concrete pipes.
- С пульта управляют бетононасосом, нагнетают в обойму мелкозернистый расширяющийся бетон способом «снизу вверх».- The concrete pump is controlled from the control panel, fine-grained expanding concrete is pumped into the cage by the bottom-up method.
При схватывании бетон расширяется, напрягает обойму изнутри, обжимает усиляемую колонну со всех сторон и объединяет обойму и колонну в единое целое.When set, the concrete expands, strains the clip from the inside, compresses the reinforced column from all sides and combines the clip and column into a single whole.
- Далее собирают на болтах на отметке пола стальную замкнутую рамку управления, состоящую из пары неравноплечих рычагов управления 11, ориентированных перпендикулярно подкрановым балкам 2 и имеющих отверстия для домкратных болтов 13 и 15. Рамка управления охватывает колонну с четырех сторон.- Next, a steel closed control frame is assembled on bolts at the floor mark, consisting of a pair of unequal control levers 11 oriented perpendicular to the crane beams 2 and having holes for
- Лебедками подтягивают рамку управления до проектной отметки, скользя по стержню колонны вверх.- Winches pull up the control frame to the design level, sliding up the column shaft.
- Подвешивают неравноплечие рычаги управления 11 на тягах 6 к центральной балке 5. Для облегчения монтажа тяги 6 проходят снаружи сечения рычагов управления 11, а верхняя и нижняя шайбы шайба для четырех болтов общие и охватывают сечение каждого рычага управления сверху и снизу.- Suspend unequal control levers 11 on the
- Совмещают отверстия в полках подкрановых 2 балок и неравноплечих рычагах управления 11 и прикрепляют неравноплечие рычаги управления домкратными болтами 13 и 15 к смежным подкрановым 2 балкам и анкерной балке 8.- Combine the holes in the shelves of the
- С учетом произошедшей осадки колонны на величину Δ отвертывают гайки на анкерных болтах на величину Δ.- Taking into account the precipitation of the column by Δ, unscrew the nuts on the anchor bolts by Δ.
- С учетом произошедшей осадки колонны на величину Δ и последующего поддомкрачивания регулируют домкратные болты на коротких плечах 12 рычагов управления 11.- Taking into account the precipitation of the column by the value of Δ and subsequent jacking, adjust the jack bolts on the
- В последнюю очередь регулируют домкратные болты на длинных плечах 14 рычагов управления 11, поддомкрачивают смежные подкрановые 2 балки на величину осадки Δ, упираясь домкратными болтами 15 в анкерную балку 8, и восстанавливают их первоначальную проектную отметку. Анкерная балка 8 является упором для домкратных болтов 15.- Lastly, the jack bolts on the long shoulders 14 of the control levers 11 are adjusted, jacking the
- Следует отметить, что домкратные болты на длинных плечах 14 рычагов управления 11 нагружены в 2…3 раза меньше, пропорционально соотношению короткого и длинного плеча каждого из рычагов управления 11, что облегчает рихтовку.- It should be noted that the jack bolts on the long shoulders 14 of the control levers 11 are loaded 2 ... 3 times less, in proportion to the ratio of the short and long shoulders of each of the control levers 11, which facilitates straightening.
- Механизировано гайковертом гарантировано затягивают контргайки на тягах 6 и домкратных болтах 13 и 15 и фиксируют проектное положение подкрановых 2 балок.- Mechanized by a wrench, guaranteed to tighten the locknuts on
- Эксплуатируют модернизированные консоли колонн и отрихтованные подкрановые конструкции.- Operate the modernized console columns and straightened crane structures.
Опорная реакция Dmax от двух сближенных кранов передавалась на разрушающуюся консоль 1 с эксцентриситетом е и вызывала изгибающий момент: М=Dmax е.The support reaction D max from two adjacent cranes was transmitted to the collapsing
После полной разгрузки консоли опорная реакция Dmax передается на короткие плечи 12 пары рычагов управления 11, а затем через тяги 6 на центральную 5 опорную балку обоймы. Центральная же 5 балка передает Dmax далее на центратор 4 с минимальным эксцентриситетом для колонны 3.After the console is completely unloaded, the support reaction D max is transmitted to the
Длинные плечи 14 пары рычагов управления 11 пропорционально соотношению плеч пары рычагов в 2…3 раза меньшей силой пытаются приподнять через домкратные болты 15 домкратные 8 балки обоймы, монолитно связанной с телом колонны 3 и являющейся упором.The long shoulders 14 of the pair of control levers 11 are proportional to the ratio of the shoulders of the pair of
Таким образом, поврежденная консоль 1 полностью разгружена.Thus, the damaged
Способ полной разгрузки потерявших несущую способность железобетонных консолей колонн разработан для реализации на ТЭЦ-1 г.Пензы.The method of complete unloading of reinforced concrete consoles of columns that have lost the bearing capacity has been developed for implementation at TPP-1 in Penza.
Обследованием турбинного цеха ТЭЦ-1 г.Пензы выявлены опасные повреждения коррозией железобетонных консолей колонн, на которые опираются разрезные подкрановые балки.An examination of the turbine workshop of the CHPP-1 in Penza revealed dangerous corrosion damage to the reinforced concrete consoles of the columns, on which the split crane beams rest.
Старую турбину массой 100 т необходимо демонтировать при подъеме ее сцепкой из двух мостовых кранов грузоподъемностью по 50 т и переместить в конец цеха, а новую турбину массой 100 т переместить к месту монтажа.An old turbine weighing 100 tons must be dismantled when lifting it with a hitch from two bridge cranes with a lifting capacity of 50 tons and moved to the end of the workshop, and a new turbine weighing 100 tons should be moved to the installation site.
Поврежденные коррозией железобетонные консоли колонн не обеспечивают достаточной прочности. Железобетонные консоли могли обрушиться при действии опорных реакций балок и требовали немедленного усиления. Остановить турбинный цех на время ремонта невозможно. Поэтому разработан способ полной разгрузки консолей без остановки турбинного цеха.The reinforced concrete consoles of columns damaged by corrosion do not provide sufficient strength. Reinforced concrete consoles could collapse under the influence of supporting reactions of beams and required immediate reinforcement. It is impossible to stop the turbine workshop during the repair. Therefore, a method has been developed for the complete unloading of consoles without stopping the turbine workshop.
Расчет конструкций узла опирания подкрановых балок произведем на усилия, возникающие в нем при одновременной работе двух сближенных кранов, работающих в сцепке и транспортирующих турбину массой 100 т на одной траверсе.We will calculate the designs of the unit for supporting the crane beams using the forces arising in it during the simultaneous operation of two close-coupled cranes operating in the coupling and transporting a turbine weighing 100 tons on one cross beam.
Два сближенных крана грузоподъемностью по 50 т поместим на смежных балках неблагоприятным образом. Расчетное воздействие каждого колеса равно Р=2674,1 гН.Two adjacent cranes with a lifting capacity of 50 tons are placed unfavorably on adjacent beams. The calculated impact of each wheel is P = 2674.1 gN.
Максимальную опорную реакцию Dmax определим по линии влияния: Dmax=∑Рiyi; Dmax=3·2674,1(2,18+4)/6=8263 гН.The maximum support reaction D max is determined by the line of influence: D max = ∑Р i y i ; D max = 3 · 2674.1 (2.18 + 4) / 6 = 8263 gN.
Примем соотношение плеч рычагов управления примерно 3/1, то есть длинное плечо превышает короткое в три раза, тогда на анкерную балку передается сила, направленная снизу вверх, FВспом.=8263/3=2754,3 гН.We take the ratio of the shoulders of the control levers is approximately 3/1, that is, the long arm exceeds the short one by three times, then the force transmitted from the bottom to the top is transmitted to the anchor beam, F Sub. = 8263/3 = 2754.3 gN.
Суммарное же усилие в восьми тягах 6 будет равноThe total force in eight
∑F=Dmax+FBcпом.=8263+2754,3=11017,3 гН.∑F = D max + F Bcsp. = 8263 + 2754.3 = 11017.3 gN.
Аварийное состояние консоли устраним полной разгрузкой разрушающейся консоли.The emergency state of the console is eliminated by completely unloading the collapsing console.
К главной опорной балке обоймы верхней части колонны подвешена пара рычагов управления на восьми тягах из высокопрочной легированной стали (ГОСТ 4543-71*). Тяги, сталь 40ХЗМФ "Селект" [7, с.72,табл.61*] с наименьшим временным сопротивлением Rbun=1350 МПа. Расчетное сопротивление после термической обработки [7, с.6] Rbh=0,7Rbun=945 МПа.A pair of control levers on eight rods of high-strength alloy steel (GOST 4543-71 *) are suspended from the main support beam of the holder of the upper part of the column. Rods, steel 40KhZMF "Select" [7, p. 72, table 61 *] with the least temporary resistance R bun = 1350 MPa. The calculated resistance after heat treatment [7, p.6] R bh = 0.7R bun = 945 MPa.
Восемь тяг 6 передают суммарное усилие вблизи центра тяжести сечения колонны с минимальным эксцентриситетом (см. фиг.2).Eight
∑F=Dmax+FBcпoм.=8263+2754,3=11017,3 гН.∑F = D max + F Bc = 8263 + 2754.3 = 11017.3 gN.
Требуемая площадь поперечного сечения восьми тяг 6 (сталь легированная 40Х "Селект")The required cross-sectional area of eight rods 6 (alloy steel 40X "Select")
Примем восемь тяг М20 [7, с.72, табл.62*] с суммарной площадью поперечного сечения нетто по нарезке 2,45·8=19,6>14,6 см2. То есть по четыре тяги для подвески каждого рычага управления. Проверка прочности восьми тяг 6 на растяжение We take eight rods M20 [7, p. 72, tab. 62 *] with a total net cross-sectional area of 2.45 · 8 = 19.6> 14.6 cm 2 cut. That is, four rods for the suspension of each control lever. Testing the strength of eight
Прочность восьми тяг 6 на растяжение обеспечена с запасом.The strength of the eight
Расчет центральной опорной балки на изгибCalculation of the central support beam for bending
Примем сечение центральной опорной балки коробчатым.We take a section of the central support beam box-shaped.
Нагрузка на единицу ее длины The load per unit of its length
Тогда изгибающий момент Then the bending moment
Требуемый момент сопротивления центральной опорной балки The required moment of resistance of the Central support beam
Сечение центральной опорной балки - прямоугольная труба из двух неравнобоких уголков [8, с.50] 2 Г 200·125·14 мм, А=2·37,9=78,8 см2, Wx=422 см3, m=34,4·2=68,8 кг/м. Сталь С275 ВСТ3пс6-2, ТУ 14-1-3023-80, Ry=260 МПа.The cross-section of the central support beam is a rectangular pipe of two unequal angles [8, p. 50] 2 G 200 · 125 · 14 mm, A = 2 · 37.9 = 78.8 cm 2 , W x = 422 cm 3 , m = 34.4.2 = 68.8 kg / m. Steel C275 VST3ps6-2, TU 14-1-3023-80, R y = 260 MPa.
Проверка прочности центральной опорной балкиStrength check of the central support beam
Прочность центральной опорной балки обоймы обеспечена.The strength of the central support beam of the cage is provided.
Центральная опорная балка может быть выполнена двутавровой в сечении из I 300·135 мм, А=46,5 см2, Wx=472 см3 [8, с.52]The central support beam can be made I-beam in the section of I 300 · 135 mm, A = 46.5 cm 2 , W x = 472 cm 3 [8, p. 52]
Расчет рычага управленияLever Calculation
Короткое плечо рычага управления - 30 смShort lever arm - 30 cm
Длинное плечо рычага управления - 100 смLong shoulder of the control lever - 100 cm
Изгибающий момент М=5000·30=150000 гН/смBending moment M = 5000 · 30 = 150,000 gN / cm
Требуемый момент сопротивления рычага управления The required moment of resistance of the control lever
Сечение рычага управления - прямоугольная труба из двух неравнобоких уголков [8, с.50] 2 Г 250·160·16 мм, А=2·63,6=127,2 см2, Wx=782,6 см3, m=49,9·2=99,8 кг/м. Сталь С255 ВСТ3сп5, ГОСТ 27772-88, Ry=230 МПа.The cross section of the control lever is a rectangular pipe from two unequal angles [8, p. 50] 2 G 250 · 160 · 16 mm, A = 2 · 63.6 = 127.2 cm 2 , W x = 782.6 cm 3 , m = 49.9.2 = 99.8 kg / m. Steel C255 VST3sp5, GOST 27772-88, R y = 230 MPa.
Проверка прочности рычага управленияChecking the strength of the control lever
Сопоставление разработанного способа с прототипом показывает следующие существенные отличия, а именно:A comparison of the developed method with the prototype shows the following significant differences, namely:
1. Железобетонная консоль колонны, потерявшая несущую способность, полностью разгружена от опорных реакций подкрановых балок и изгибающего момента.1. The reinforced concrete console of the column, which has lost its bearing capacity, is completely unloaded from the supporting reactions of the crane beams and bending moment.
2. Коробчатая в сечении центральная балка обоймы гасит динамику воздействий колес кранов, что повышает выносливость узла крепления и подкрановых балок.2. The box-shaped cross-section of the central beam of the holder dampens the dynamics of the effects of the wheels of the cranes, which increases the endurance of the attachment point and crane beams.
3. Обеспечено управление пространственным положением подкрановых балок и восстановление их проектного положения в процессе эксплуатации.3. The spatial position of the crane beams is controlled and their design position is restored during operation.
4. Изготовление конструкций упрощено.4. The manufacture of structures is simplified.
5. Центральная балка четко зафиксирована на центраторе, установленном между смежными подкрановыми балками и верхней частью колонны.5. The central beam is clearly fixed on the centralizer installed between adjacent crane beams and the upper part of the column.
6. Опорные реакции от смежных подкрановых балок передаются через центральную балку, опирающуюся через центратор с минимальным эксцентриситетом вблизи центра тяжести сечения нижней части колонны.6. Support reactions from adjacent crane beams are transmitted through the central beam, supported through a centralizer with minimal eccentricity near the center of gravity of the section of the lower part of the column.
7. Рихтовка подкрановых путей механизирована затяжкой гаек на тягах гайковертом.7. The straightening of the crane tracks is mechanized by tightening the nuts on the rods with a wrench.
8. Затяжка гаек гайковертом обеспечивает точную выверку высотных отметок смежных подкрановых балок с закрепленными на них соосно рельсами.8. Tightening the nuts with a wrench ensures accurate alignment of elevations of adjacent crane beams with coaxially mounted rails.
9. Поддомкрачивание подкрановых балок легко осуществить повторно. Экономический эффект достигнут из-за следующего:9. Jacking the crane beams is easy to re-do. The economic effect was achieved due to the following:
- Повышением надежности узлов опирания подкрановых балок на колонны.- Increasing the reliability of the nodes supporting the crane beams on the columns.
- Исключением возможности обрушения потерявших несущую способность железобетонных консолей колонн.- An exception to the possibility of collapse of the reinforced concrete consoles of columns that have lost the bearing capacity.
- Обеспечено восстановление проектного положения подкрановых балок и механизированной рихтовки рельсовых путей во время эксплуатации.- Ensured restoration of the design position of the crane beams and mechanized straightening of rail tracks during operation.
Способ разработан для ТЭЦ-1 г.Пензы. Этим способом будут полностью разгружены потерявшие несущую способность консоли турбинного отделения в 2011 г.The method was developed for CHPP-1 in Penza. In this way, the console of the turbine compartment that has lost the bearing capacity in 2011 will be completely unloaded.
Список литературыBibliography
1. Кудзис А.П. Железобетонные и каменные конструкции. В 2-х частях. Часть 2. Конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений. - М.: Высшая школа, 1989, 264 с.1. Kudzis A.P. Reinforced concrete and stone structures. In 2 parts.
2. Рекомендации по оценке состояния и усилению строительных конструкций промышленных зданий и сооружений. - М.: Стройиздат, 1989.2. Recommendations for assessing the state and strengthening of building structures of industrial buildings and structures. - M .: Stroyizdat, 1989.
3. Нежданов К.К., Нежданов А.К., Бороздин А.Ю. Патент России №2346878. Опубликовано 20.02.2009. Бюл. №5. Прототип.3. Nezhdanov K.K., Nezhdanov A.K., Borozdin A.Yu. Russian patent No. 2346878. Posted 02/20/2009. Bull. No. 5. Prototype.
4. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К. Способ усиления железобетонной колонны, утратившей несущую способность. Патент России №2274719. М., Кл. Е04G 23/02. Заявка №2004116028 от 2004.02.19. Бюл. №11. Опубликовано 20.04.2006.4. Nezhdanov K.K., Tumanov V.A., Nezhdanov A.K. A method of reinforcing a reinforced concrete column that has lost its bearing capacity. Russian Patent No. 2274719. M., Cl. E04G 23/02. Application No. 2004116028 dated 2004.02.19. Bull. No. 11. Published on April 20, 2006.
5. Нежданов К.К., Нежданов А.К., Туманов В.А., Карев М.А. Рельсобалочная конструкция. Патент России №2192381. М., Кл. В66С 6/00, 7/08. Бюл №.31. Зарег. 10.11.2002.5. Nezhdanov K.K., Nezhdanov A.K., Tumanov V.A., Karev M.A. Rail and beam construction. Patent of Russia No. 2192381. M., Cl.
6. Нежданов К.К., Туманов В.А., Рубликов С.Г., Нежданов А.К. Способ повышения несущей способности цилиндрической трубы на изгиб. Патент России №2304479. Бюл. №23. Опубликовано 20.08.2007.6. Nezhdanov K.K., Tumanov V.A., Publishers S.G., Nezhdanov A.K. A method of increasing the bending capacity of a cylindrical pipe. Patent of Russia No. 2304479. Bull. Number 23. Published on August 20, 2007.
7. СНиП II - 23 - 81*. Стальные конструкции. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990 - 96 с.7. SNiP II - 23 - 81 *. Steel structures. - M.: TsITP Gosstroy of the USSR, 1990 - 96 p.
8. Сахновский М.М. Справочник конструктора строительных сварных конструкций. - Днепропетровск: Промiнь, 1975. 273 с.8. Sakhnovsky M.M. Handbook of constructor of welded structures. - Dnepropetrovsk: Promin, 1975.273 s.
Номера элементовItem Numbers
1. потерявшие несущую способность железобетонные консоли1. reinforced concrete consoles that have lost their bearing capacity
2. смежные подкрановые балки2. adjacent crane beams
3. верхняя часть колонны3. top of the column
4. центратор4. centralizer
5. центральная балка обоймы5. the central beam of the cage
6. тяги подвески6. traction suspension
7. гайки7. nuts
8. анкерная балка обоймы8. Anchor beam
9. горизонтальные тяги обоймы9. horizontal traction clips
10. щеки стальной обоймы10. cheeks of a steel holder
11. неравноплечие рычаги управления11. unequal control levers
12. короткое плечо рычага12. short lever arm
13. домкратные болты13. jacking bolts
14. длинное плечо рычага14. long lever arm
15. домкратные болты15. jacking bolts
16. тяги, соединяющие рычаги управления16. traction control levers
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111974/11A RU2469948C2 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111974/11A RU2469948C2 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011111974A RU2011111974A (en) | 2012-10-10 |
| RU2469948C2 true RU2469948C2 (en) | 2012-12-20 |
Family
ID=47079034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011111974/11A RU2469948C2 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2469948C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106044554A (en) * | 2016-08-12 | 2016-10-26 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | Connection structure for double-shoulder double-davit angle braces and crane beams |
| CN106115479A (en) * | 2016-08-12 | 2016-11-16 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | Both shoulders four hang four crane beam attachment structures |
| CN108439203A (en) * | 2018-04-25 | 2018-08-24 | 中国核电工程有限公司 | A kind of crane girder mounting structure |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116495641B (en) * | 2023-06-26 | 2023-09-12 | 山东中建众力设备租赁有限公司 | Jacking step-changing device of internal climbing crane |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06179593A (en) * | 1992-12-15 | 1994-06-28 | Kajima Corp | Crane girder stigma fixing device |
| RU2114045C1 (en) * | 1994-07-15 | 1998-06-27 | Пензенский государственный архитектурно-строительный институт | Crane runway strengthening method |
| RU2346878C2 (en) * | 2006-04-17 | 2009-02-20 | Пензенский государственный университет архитектуры и строительства | Method for unloading deteriorating reinforced-concrete cantilevers |
-
2011
- 2011-03-29 RU RU2011111974/11A patent/RU2469948C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06179593A (en) * | 1992-12-15 | 1994-06-28 | Kajima Corp | Crane girder stigma fixing device |
| RU2114045C1 (en) * | 1994-07-15 | 1998-06-27 | Пензенский государственный архитектурно-строительный институт | Crane runway strengthening method |
| RU2346878C2 (en) * | 2006-04-17 | 2009-02-20 | Пензенский государственный университет архитектуры и строительства | Method for unloading deteriorating reinforced-concrete cantilevers |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106044554A (en) * | 2016-08-12 | 2016-10-26 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | Connection structure for double-shoulder double-davit angle braces and crane beams |
| CN106115479A (en) * | 2016-08-12 | 2016-11-16 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | Both shoulders four hang four crane beam attachment structures |
| CN108439203A (en) * | 2018-04-25 | 2018-08-24 | 中国核电工程有限公司 | A kind of crane girder mounting structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011111974A (en) | 2012-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6725559B2 (en) | Hanging material replacement device and hanging material replacement method using the same | |
| CN104141383A (en) | Bailey beam suspension formwork supporting system and construction method thereof | |
| CN106149572B (en) | A kind of beam bridge ruggedized construction and reinforcement means | |
| CN104652813A (en) | Tower crane construction technology used for super high-rise building steel structure | |
| CN204849607U (en) | A continuous beam string basket pre -compaction device for bridge construction | |
| CN109853404A (en) | Steel truss girder bridge cantilever assembly erection method | |
| RU2469948C2 (en) | Method for complete unloading of reinforced concrete cantilever of column against action of crane beams | |
| CN107060070A (en) | Load transfer device and construction method for hoisting steel gallery by using same | |
| CN106192776A (en) | A kind of big Span Continuous Flexible arch bridge with steel truss beam free cantilever erection construction technology | |
| CN111335610A (en) | High-altitude large-span cantilever formwork operation platform and erection method thereof | |
| CN104480863B (en) | The steel anchor beam installation and locating method of Cable stayed Bridge Main Tower construction | |
| CN111648252A (en) | Device for pre-pressing 0# block bracket on top of high pier and construction method | |
| CN107012795A (en) | A kind of continuous bridge pre-pressing bracket device and its construction method | |
| CN204643604U (en) | Door-shaped hanging bracket waterborne | |
| RU2346878C2 (en) | Method for unloading deteriorating reinforced-concrete cantilevers | |
| CN108147296B (en) | A Restoration Method of High-altitude Broken Tower Crane | |
| CN210505201U (en) | A kind of equipment for hoisting steel bars in batches | |
| CN212105057U (en) | A high-altitude large-span cantilever formwork operating platform | |
| CN101368372A (en) | load-bearing bracket | |
| CN104278628B (en) | A kind of light hanging basket being applicable to bridge machinery and maintenance activity | |
| CN205152800U (en) | Unsettled template system of consolidating under complicated stress condition | |
| CN108918272B (en) | A kind of pilot system of electric power pylon by horizontal loading and ground stretching action | |
| RU2477776C2 (en) | Method to recover bearing capacity of pillars of reinforced concrete symmetrical cantilevers that are damaged in middle row | |
| CN105484171B (en) | One kind becomes top of the slope and enters precast frame bridges and culverts external tendon prestress strengthening method | |
| CN206057094U (en) | The slow test loading system of beam slab after the completion of a kind of erection for high-altitude |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130330 |