Для усиления балок применяются подбалки. Будучи соединенными с концами балок при помощи болтов (рис. 53), они в то же время служат и для скрепления стыков балок. Расчет производится с учетом опирания концов балок на подбалки в точке касания их упругих линий в пролетах с временной нагрузкой и опирания на концы подбалок в пролетах без временной нагрузки (рис. 53,б).
Согласно обозначениям на рис. 53,б, из условия равновесия подбалки, нагруженной реакциями от нагрузок в смежных пролетах, имеем:
откуда
Наибольший изгибающий момент в середине пролета балки, нагруженной постоянной и временной нагрузкой, будет равен:
расчетный пролет l1 = l-2а1 откуда после преобразования получим:
Для подбалки
Длину подбалки обычно назначают равной а = от 0,1*l до 0,15*l.
Крайние пролеты рассчитываются, как балки, опертые одним концом на крайнюю опору, а другим - на консоль. В указанном случае подбалка на крайней опоре не уменьшает расчетного пролета балки.
Рис. 53. Прогоны, усиленные под балками: а - общий вид прогона при скреплении концов их с подбалками болтами; б - схема работы подбалки
Балки с подбалками применяются главным образом в конструкциях простейших мостов, эстакад, в промышленном и в сельском строительстве.
Пример. Прогоны крыши из сосновых бревен, защищенных от увлажнения, перекрывают несколько пролетов по 3 м, с подбалками длиной в 1 м над опорными стоиками. Постоянная нагрузка от собственного веса крыши (с обсыпкой земли - глины и дерна) g = 3,0 m/м и от снега р = 0,3 m/м.
Нагрузка на прогон
По формуле (37) имеем:
Наибольший пролетный изгибающий момент по формуле (38) равен
В таком случае по формуле (24а) имеем:
Принимаем сечение бревен d = 24 см, для которого коэффициент условий работы здесь будет равен, согласно табл. 7, ти = 1,2. Расчетный изгибающий момент
в таком случае момент сопротивления должен быть:
Приняв d=26 см, получим: W = 0,098 * 263 = 1726 см3, при котором будем иметь: W = 1726 > 1583 см3.
