《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004.pdf

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  • 承载锚栓的母体结构材料,本规程指混凝土。

    2.1.7锚anchorgroup 共同工作的多个锚栓。 2.1.8被连接件fixture 被锚固到混凝土基材上的物件。 2.1.9锚板anchor plate 锚固到混凝土基材上的钢板。 2.1.10 破坏模式failuremode 荷载下锚固连接的破坏形式。 2.1.114 锚栓破坏anchorfailure 锚栓或植筋本身钢材被拉断、剪坏或复合受力破坏形式(图 2.1.11)。

    建筑技术论文共同工作的多个锚栓。

    2.1.8被连接件fixture

    图2.1.4扩孔型锚栓

    图2.1.5化学植筋

    图2.1.11 锚栓钢材破坏 玻坏 concrete cone failure

    锚栓受拉时混凝土基材形成以锚栓为中心的倒锥体破坏形式 (图 2.1.12) 。

    2.1.13混合型破坏

    图2.1.12混凝土锥体受拉破坏

    化学植筋受拉时形成以基材表面混凝土锥体及深部粘结拔出 合破坏形式(图2.1.13)。

    图 2.1.13混合型受拉破坏

    2.1.14混凝土边缘楔形体受剪破

    基材边缘受剪时形成以锚栓轴为顶点的混凝土楔形体破坏形 式(图 2.1. 14)。

    图2.1.15基材剪撬破坏

    基材混凝土因锚栓膨胀挤压力而沿锚栓轴线或若于锚 连线之开裂破坏形式(图2.1.16)。

    图2.1.16基材壁裂破坏

    拉力作用下锚栓整体从锚孔中被拉出的破环形式( 1.17)。

    拉力作用下锚栓膨胀锥从套筒中被拉出而膨胀套仍留在锚 的破坏形式(图2.1.18)。

    化学植筋或粘结型锚栓受拉时,沿胶粘剂与钢筋界面 破坏形式(图 2.1.19)。

    化学植筋受拉时,沿胶粘剂与混凝土孔壁界面之拔出 式(图 2.1.20) 。

    设计规定的锚固件或结构构件不需进行大修即可按其预定 使用的时间。

    图2.1.17机械锚 栓整体拔出

    图2.1.19化学植筋 沿胶筋界面拔出

    图2.1.18机械锚 栓穿出破坏

    图2.1.20化学植 筋沿胶混界面拔出

    矩控制式膨胀锚栓位移控制式膨胀锚

    S,S1,S2 锚栓之问的距离; Scr,N 混凝土理想锥体受拉破坏的锚栓临界间距; Smin 不发生安装造成的混凝土劈裂破坏的锚栓间距最小 值; tfix 被连接件厚度或锚板厚度: Ao,N 一单根锚栓受拉,混凝土破坏理想锥体投影面面积; Ac,N 混凝土破坏计算锥体投影面面积: A.v 一单根锚栓受剪混凝士破坏理想楔形体在侧向的投影 面面积; Ac,V 混凝土破坏计算楔形体在侧向的投影面面积: f 一 剪切荷载下,锚栓的计算长度。

    3.1.1混凝土基材应坚实,且具有较大体量,能承担对被连接 件的锚固和全部附加荷载。 3.1.2风化混凝土、严重裂损混凝土、不密实混凝土、结构抹 灰层、装饰层等,均不得作为锚固基材。 3.1.3基材混凝土强度等级不应低于C20。基材混凝土强度指 标及弹性模量取值应根据现场实测结果按现行国家标准《混凝土 结构设计规范》GB50010确定,

    钢,应根据环境条件的差异及耐久性要求的不同,选用相应的品 种。锚栓的性能应符合现行行业标准《混凝土用膨胀型、扩孔型 建筑锚栓》JG160的相关规定。

    度标准值fstk及屈强比fyk/fstk确定,相应的性能指标应按表3.2.2 采用。

    3.2.3不锈钢锚栓的性能等级应按所用钢材的抗拉强度

    fsk及屈服强度标准值fyk确定,相应的性能指标应按表3.2.3采 用。

    钢(奥氏体 A、A2、A)锚栓的性

    3.2.4化学植筋的钢筋及螺杆,应采用HRB400级和HRB335级 带肋钢筋及Q235和Q345钢螺杆。钢筋的强度指标按现行国家标 准《混凝土结构设计规范》GB50010规定采用。

    锚栓弹性模量可取2.0×10M

    3.3.1化学植筋所用锚固胶的锚固性能应通过专订的试验确 定。对获准使用的锚固胶,除说明书规定可以掺人定量的和剂 (填料)外,现场施工中不宜随意增添掺料。 3.3.2锚固胶按使用形态的不同分为管装式、机械注人式和现 场配制式(图3.3.2),应根据使用对象的特征和现场条件合理 选用。 3.3.3 环氧基错固胶的性能指标应满足表3.3.3的要求

    表3.3.3环氧基锚固胶性能指标

    图3.3.2 锚固胶使用形态

    4.1.1锚栓按工作原理及构造的不同可分为膨胀型锚栓、扩孔 型锚栓、化学植筋及其他类型锚栓。各类锚栓的选用除考虑锚栓 本身性能差异外,尚应考虑基材性状、锚固连接的受力性质、被 连接结构类型、有无抗震设防要求等因素的综合影响。 4.1.2膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、化学植筋可用作非结构构件 的后锚固连接,也可用作受压、中心受剪(c≥10hef)、压剪组 合之结构构件的后锚固连接。各类锚栓的特许适用和限定范围, 应满足本规程4.1.3条~4.1.4条有关规定。 注:非结构构件包括建筑非结构构件(如围护外墙、隔墙、幕墙、吊 顶、广告牌、储物柜架等)及建筑附属机电设备的支架(如电梯, 照明和应急电源,通信设备,管道系统,采暖和空调系统,烟火 监测和消防系统,公用天线等)等。

    4.1.3膨胀型锚栓和扩孔型锚栓不得用子受拉、边缘受剪

    4.1.4满足锚固深度要求的化学植筋及螺杆(图2.1.5),可应

    4满锚固深度要求的化学植筋及螺杆(图2.1.5),可应 抗震设防烈度不大于8度之受拉、边缘受剪、拉剪复合受力 吉构构件及非结构构件的后锚固连接

    4.2.1本规程采用以试验研究数据和工程经验为依据,以分项 系数为表达形式的极限状态设计方法。 4.2.2后锚固连接设计所采用的设计使用年限应与整个被连接

    结构的设计使用年限一致

    4.2.3根据锚固连接破坏后果的严重程度,后锚固连接划分为 二个安全等级。混凝土结构后锚固连接设计,应按表4.2.3的规 定,采用相应的安全等级,但不应低于被连接结构的安全等级。

    表4.2.3 锚固连接安全等级

    YAS≤R S≤KR/YRE R= Ri/Yr

    破坏,不宜产生锚杆穿出破坏:对于满足锚固深度要求的化学植 筋及长螺杆,不应产生混凝土基材破坏及拔出破坏(包括沿胶筋 界面破坏和胶混界面破坏) 4.2.6混凝土结构后锚固连接承载力分项系数R,应根据锚固 连接破坏类型及被连接结构类型的不同,按表4.2.6采用。当有 充分试验依据和可靠使用经验,并经国家指定的机构技术认证许 可后,其值可做适当调整。

    破坏,不宜产生锚杆穿出破坏;对于满足锚固深度要求的件 筋及长螺杆,不应产生混凝土基材破坏及拔出破坏(包括沼 界面破坏和胶混界面破坏)。

    表4.2.6# 锚固承载力分项系数:

    4.2.7未经有资质的技术鉴定或设计许可,不得改变后锚固连 接的用途和使用环境。

    5.1.1锚程内刀直按下列基本假定进行计算: 1被连接件与基材结合面受力变形后仍保持为平面,锚板 出平面刚度较大,其弯曲变形忽略不计; 2锚栓本身不传递压力(化学植筋除外),锚固接的压 力应通过被连接件的锚板直接传给混凝土基材; 3群锚锚栓内力按弹性理论计算。当锚固破坏为锚栓或植 剪钢材破坏,直为低强(二5.8级)钢材时,可考虑塑性应力重 分布,按弹塑性理论计算。 5.1.2当式(5.1.2)成立时,锚固区基材可判定为非开裂混凝 土;否则宜判定为开裂混凝土,并按现行国家标准《混凝土结构 设计规范》GB50010计算其裂缝宽度:

    l + or ≤ 0

    5.2群锚受拉内力计算

    5.2.1轴心拉力作用下(图5.2.1),各锚栓所承受的拉力设计 值应按下式计算:

    式中Ns. 锚栓所承受的拉力设计值:

    V 一总拉力设计值; 一群锚锚栓个数。 n

    N一总拉力设计值; n一一群锚锚栓个数。 轴心拉力与弯矩共同作用下(图5.2.2)无损检测标准规范范本,弹性分析时,

    5.2.2轴心拉力与弯矩共同作用下(图5.2.2),弹性分析时, 受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算:

    受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算,

    图 5.2.1轴心受拉

    图5.2.2拉力和弯矩共同作用

    5.3群锚受剪内力计算

    5.3.1群锚在剪切荷载V或扭矩T作用下,锚栓所承受的剪 力,应根据被连接件锚板孔径d.与锚栓直径d的适配情况,锚 栓与混凝土基材边缘的距离c值大小等,分别按下列规定确定: 1锚板钻孔与锚杆之间的空隙△=d~d或钻孔与套筒之 间的空隙(穿透式安装情况)△=df-dnom小于或等于表5.3.1 的允许值「△1铁路工程施工组织设计,且边距 c≥10her时,所有锚栓均匀分摊剪切荷

    表5.3.1 被连接件孔径、孔隙规定(mm)

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