Расчет анкерных болтов: Расчет фундаментных анкерных болтов — онлайн калькулятор — foamin.ru

Содержание

Немного о расчётах: Расчёт анкерных болтов

Исходные данные для расчёта анкерных болтов сплошных колонн (ни одно из значений не может быть отрицательным и не может ровняться нулю).

N — нормальная сила, положительно направленна вниз

N_min — минимальная нормальная сила от которой определяется сдвиговое усилие

M — момент в плоскости колонны

Q — горизонтальная нагрузка

l_s — длина опорной плиты колонны

b_s — ширина опорной плиты колонны

c — расстояние от оси колонны до болта; считается что болты располагаются симметрично; не может быть больше ls/2

n — количество болтов на одной стороне

Диаметр болта — выбрать из списка

Тип болта — выбрать из списка: с отгибом, в анкерной плитой глухой или съёмный, прямой, конический (распорный).

Марка стали болта — выбрать из списка из двух возможным вариантов согласно СП 16.

13330.2011

Класс бетона — выбрать из списка класс бетона фундамента.

Коэффициент k₀ — выбрать из списка; коэффициент, зависящий от типа сооружения, типа нагрузки и типа болта.

Проверка на выносливость — поставить или убрать галочку;выполняется при наличии динамических нагрузок. При выборе коэффициент k₀автоматические принимает значение для динамических нагрузок.

Коэффициент α — выбрать из списка; зависит от количества циклов нагружения.

Результаты расчёта анкерных болтов для сплошных колонн (расчёт анкерных болтов сплошной колонны выполнен согласно примерам и рекомендациям [1] и [2])

1. Вычисляется l_a — расстояние от равнодействующей усилий в растянутых болтах до противоположной грани плиты по формуле $$l_a= l_s — ( l_s — 2 · c ) / 2$$

2. Вычисляется эксцентриситет приложения нагрузки по формуле $$e_0 = M/N$$ Исходя из этой формулы сила N не может ровняться нулю, но может быть отрицательной.

{2}_{a}-2N({e}_{0}+c)/{R}_{b}{b}_{s}}$$
Если появляется сообщение о слишком большой нагрузки или слишком маленьком габарите опорной плиты, это означает, что подкоренное выражение отрицательное. Если высота сжатой зоны равна или меньше нуля, то считается, что все болты растянуты.
5. Вычисляется расчётное сопротивление растяжению стали болта.
6. Проверяется прочность бетонного основания исходя из условия
$$x\leq {\xi }_{r}{l}_{a}$$
$${\xi }_{r}=\frac{0.85-0.008{R}_{b}}{1+\frac{{R}_{ba}}{400}\left(1+\frac{0.85-0.008{R}_{b}}{1.1} \right)}$$
В случае не выполнения условия требуется увеличить класс бетона. Если высота сжатой зоны равна или меньше нуля, то проверка не производится.
7. Вычисляется расчётная нагрузка приходящаяся на один болт.
$$p=\left({R}_{b}{b}_{s}x-N \right)/n$$ В случае малых эксцентриситетов при больших вертикальных нагрузках расчётная нагрузка на болт может получиться отрицательной, что означает, что фундаментные болты ставятся конструктивно.

Если сжатая зона отсутствует, то в расчёте учитываются все болты.
8. Вычисляется площадь поперечного сечения болта (по резьбе) по условию прочности
$${A}_{sa}=\frac{{k}_{0}P}{{R}_{ba}}$$
и сравнивается с заложенными в исходных данных. Если значение расчётной нагрузки на один болт отрицательное, то болты ставятся конструктивно.

9. Проверяется вычисленная площадь сечения болта при динамических нагрузка на выносливость
$${A}_{sa}=\frac{1.8\chi \mu }{\alpha }\frac{P}{{R}_{ba}}$$
и сравниваться с заложенной в исходных данных. Если значение расчётной нагрузки на один болт отрицательное, то болты ставятся конструктивно.

10. Вычисляется величина предварительной затяжки болта. Вычисляется как 0,75 или 1,1 от расчётной нагрузки на болт. В случае, когда расчётная нагрузка на болт отрицательна, величина предварительной затяжки также будет отрицательна. Это означает, что болты следует затягивать с учётом максимально допустимого момента затяжки, приведённого в таблице 14 [2]

11. Проверяется возможность восприятия сдвигающей силы в плоскости сопряжения базы колонны с фундаментом.
$$Q\leq f\left(n {A}_{sa}{R}_{ba} / 4 + N \right)$$
Если сжатая зона отсутствует, то проверка не производится.

12. Вычисляется минимальная глубина заделки
$${H}_{0}=H{m}_{1}{m}_{2}$$

Расчёт анкерных болтов сквозных колонн

Исходные данные для расчёта анкерных болтов сквозных колонн

(ни одно из значений не может быть отрицательным и не может ровняться нулю)

N — нормальная сила, положительно направленна вниз

N_min — минимальная нормальная сила от которой определяется сдвиговое усилие.

M — момент в плоскости колонны.

Q_x — горизонтальная нагрузка в плоскости действия момента

Q_y — горизонтальная нагрузка перпендикулярно плоскости действия момента

b — расстояние от центра тяжести сечения колонны до оси сжатой ветви; не может быть больше h/2

h— расстояние между осями ветвей сквозной колонны

n — количество болтов крепления ветви

Диаметр болта — выбрать из списка

Марка стали болта

— выбрать из списка из двух возможным вариантов согласно СП 16.13330.2011

Класс бетона — выбрать из списка класс бетона фундамента.

Коэффициент k₀ — выбрать из списка; коэффициент, зависящий от типа сооружения, типа нагрузки и типа болта.

Коэффициент α — выбрать из списка; зависит от количества циклов нагружения

Результаты расчёта анкерных болтов для сплошных колонн (расчёт анкерных болтов сплошной колонны выполнен согласно примерам и рекомендациям [1] и [2])

1. Вычисляется расчётная нагрузка, приходящаяся на один болт
$$p=\left(M-Nb \right)/nh$$
2. Вычисляется расчётное сопротивление растяжению стали болта.

3. Вычисляется площадь поперечного сечения болта (по резьбе) по условию прочности и сравнивается с заложенными в исходных данных (см. расчёт болтов сплошных колонн)

4. Проверяется вычисленная площадь сечения болта при динамических нагрузка на выносливость и сравниваться с заложенной в исходных данных (см. расчёт болтов сплошных колонн)

5. Вычисляется величина предварительной затяжки болта (см. расчёт болтов сплошных колонн)

6. Проверяется возможность восприятия сдвигающей силы в плоскости и перпендикулярно плоскости действия момента.

Проверка перпендикулярно плоскости момент производиться по аналогии с расчётом болтов сплошных колонн.

Проверка в плоскости действия момента выполняться по формуле

$$Q\leq f\frac{M+N(h-b)}{h}$$
При отрицательное N_minпроверка в плоскости действия моменте не производится, а сдвигающее усилие должно восприниматься упорами.

7. Вычисляется минимальная глубина заделки (см. расчёт болтов сплошных колонн).

Расчёт анкерных болтов для крепления оборудования

Исходные данные для расчёта анкерных болтов для крепления оборудования (ни одно из значений не может быть отрицательным и не может ровняться нулю)

N — нормальная сила, положительно направленна вниз

M — момент в плоскости колонны.

Q — горизонтальная нагрузка
Нагр. на болт — вводить или не вводить расчётную нагрузку на болт. Если выбрать, то расчётная нагрузка на болт не будет вычисляется.
P — расчётная нагрузка на болт

y₁ — расстояние от оси поворота до самого удалённого растянутого болта

∑y_i²— сумма квадратов расстояний от оси поворота до i-ого болта при учёте как растянутых, так и сжатых. Технически сложно выполнить расчёт при произвольной форме базы и расположении анкерных болтов. Как найти подобную сумму для круглой стойки подробно описано здесь.

n — общие количество болтов

Диаметр болта — выбрать из списка

Тип болта — выбрать из списка: с отгибом, в анкерной плитой глухой или съёмный, прямой, конический (распорный). {2}}$$
2. Вычисляется площадь поперечного сечения болта (по резьбе) по условию прочности и сравнивается с заложенными в исходных данных (см. расчёт болтов сплошных колонн)

3. Проверяется вычисленная площадь сечения болта при динамических нагрузка на выносливость и сравниваться с заложенной в исходных данных (см. расчёт болтов сплошных колонн)

4. Вычисляется величина предварительной затяжки болта (см. расчёт болтов сплошных колонн)

5. Вычисляется величина предварительной затяжки болтов на восприятие горизонтальных сдвигающих усилий

$${F}_{1}=k\frac{Q-Nf}{nf}$$
6. Вычисляется усилие затяжки при совместном действии вертикальных и горизонтальных (сдвигающих) сил
$${F}_{0}=F+{F}_{1}k$$
Если F₀ отрицательное, то это означает, что болты следует затягивать с учётом максимально допустимого момента затяжки, приведённого в таблице 14 [2]

6. Вычисляется минимальная глубина заделки (см. расчёт болтов сплошных колонн).

Уголок потребителя (для тех, кому не безразлично)

Ниже ошипки/неточност/очепятки, допущенные авторами СП (это моё личное мнение)

1. При расчёте сплошных колонн у нас не редко возникают отрывающие усилия, то есть сила N с минусом. Алгоритм расчёта анкерных болтов для баз сплошных колонн, предложенный СП, в этом случае работает не совсем корректно. При отрывающих усилиях не будет сжатой зоны, соответственно все вычисления в этом направлении по предложенным формулам не получиться.

Допущение, что при отрывающих усилиях работают все болты введено автором программы.
2. Как при отрыве рассматривать по предложенным формулам возможность восприятия сдвигающих усилий болтами? В формулах фигурирует коэффициент трения по бетону, который, при отрыве учитывать, бессмысленно. Поэтому работа болтов на двигающие усилие при отрыве не учитывается в программе.
3. Алгоритм расчёта анкерных болтов распространяется на случай, когда болты с одной стороны сжаты, а с другой растянуты и в расчёте участвуют лишь растянутые и, как правило, это половина от общего числа.

Но какое количество болтом можно/должно учитывать при отрыве, когда растянуты все болты? Допущение, что при отрывающих усилиях работают все болты введено автором программы.
4. При отрицательной расчётной нагрузкой на болт (когда болты ставятся конструктивно) величина обязательной предварительной затяжки будет также отрицательна. То, что болт закручивать необходимо и, скорее всего, в данном случае следует использовать табличные данные авторы СП не упомянули. В этом случае программа ссылается на таблицу 14 [2] со значениями максимально допустимого момента затяжки.
5. Нет даже намёка на расчёт болтов при условии действия момента в двух плоскостях. Вполне возможно, что расчёт производиться по аналогичному алгоритму, однако додумывать недосказанное будет не правильно. Правильно будет найти информацию в технической литературе. На данный момент такая информация не была обнаружена.
6. Расчёт минимальной глубины заделки. При классе бетона В12.5 и марки стали ВСт3кп2 используются табличные значения из таблице Г.

1. При отличных классе или марки стали вычисляются коэффициенты отношения между расчётными и принятыми в таблице. Затем табличные значения минимальной глубины заделки умножают на полученные коэффициенты соответствия. Проблема в том, что марка стали, принятая в таблице, ВСт3кп2 исчезла из таблиц СП 16.13330.2011. Так как эта марка стали ранее стояла в одном ряду с марками Ст3пс4, Ст3пс2, Ст3сп4, Ст3сп2, то расчётное сопротивление решено было принять соответствующим этим марка стали 185 МПа. К сведению, в пособии к СНиП «Сооружение промышленных предприятий» расчётное сопротивление стали ВСт3кп2 145 МПа.
Любой, обладающей информацией по перечисленным в пунктах проблемам, рискует сделать программу лучше.

Таблица сравнения результатов расчётов

Список литературы.

правильная установка, глубина и расстояние

На чтение 8 мин. Просмотров 354 Опубликовано 29. 05.2020 Обновлено 11.05.2020

Анкер держит определенную конструкцию путем закрепления в опорном основании. Скобяное изделие является эффективным видом крепежа предметов даже со значительной массой и размерами из различных материалов. Элемент используется в строительстве и ремонте, обеспечивает надежность фиксации, поэтому расчет анкерных болтов имеет значение для правильного выбора модификации.

Определение анкерных болтов

Анкерные болты для фундамента

Болт удерживается в основании из-за трения и усилия упора. Распирание создается за счет распора стальной цанги или дюбеля из пластика. Давление (упор), получаемое анкером, возникает в глубине и возмещается внутренней обструкцией материала изгибу, сжатию, смятию. Такой принцип характерен для металлических анкеров, болтов фундамента.

Метиз разрушается на самом слабом участке, при этом случается:

взрыв скобяного изделия — абсолютный или частичный выброс с сохранением целостности конструктива;
срез — разрушение по границе основания под влиянием сдвига;
излом или сгиб — деформация под воздействием изгибающего усилия;
взрыв основания — разрушение при нагрузке, которая выше несущей способности основы.

Может развиваться коррозия после установки анкеров на отдельных его частях. Метиз разрушается от высокой температуры и выгорает.

Основные виды изделий

Изделие имеет разные конструктивные приспособления, помимо резьбы с одного края. Конец анкера может быть изогнутым или прямым.

Различают разновидности:

изогнутые с двумя гайками и шайбой;
фундаментный болт с анкерной плитой;
анкер составного сечения;
съемный вид;
прямого типа с двумя гайкам и шайбами;
с коническим окончанием.

По размеру различают малые (длина до 55 мм, а периметр сечения до 8 мм), средние (до 120 и 12 мм, соответственно), большие (220 и 24 мм). По варианту монтажа бывают распорные, клиновые и забивные.

Изогнутые

Разновидность имеет окончание в виде крюка вместо резьбового участка. Изделия выпускаются до 180 мм и ставятся в железобетонных основаниях. Крючок обеспечивает комфорт при навеске предметов, на вертикальное ограждение.

Под крюком располагается гайка, которая применяется в конструкции изогнутого метиза и служит для разжима распорной цанги. Так втулка надежно фиксируется в перегородке или несущей стене. Удобство этого вида заключается в том, что его можно убрать в любое время, если есть необходимость.

Эти виды применяются в быту и служат для навески приборов освещения, бойлеров, других устройств. В других вариантах свободный конец изгибается кольцом и приспособлен для натягивания веревки.

Составные

Крепеж состоит из анкерной плиты и стержня, который соединяется муфтой со штырем. Закрепить шпильку в бетоне можно с помощью резьбы, на которую накручивается гайка, чтобы стянуть крупные строительные элементы или части оборудования. Шпильки достигают несколько метров в длину.

Фундаментный комбинированный болт служит для фиксации оборудования в опоре. Нижний стержень крепежного элемента с анкерной плитой и муфтой ставится до подачи бетона, а верхняя часть ввертывается в сцепление. Оборудование навинчивается на шпильку, затем верхняя часть приваривается. Используется метрический тип резьбы, материалом служит конструкционная углеродистая, низколегированная или конструкционная сталь.

Съемные

Анкерное окончание монолитно заделывается в кирпич или бетон, а в него ввинчивается болт, который может демонтироваться из отверстия при необходимости. Распорные анкеры применяются в отделочных, ремонтных работах, состоят из клина и распорной цанги. Эффективность работы зависит от разновидности материала заделки и глубины анкеровки фундаментных болтов.

Втулка расширяется клином и прочно держится в бетоне за счет сил трения. При монтаже клин может забиваться внутрь цанги или ввинчиваться по резьбе. Есть разновидность крепежа, когда втулка снабжена двумя участками расширения и блокирует вылет метиза около головки и на теле анкерного устройства. Такими разновидностями крепят заполнения поемов, перегородки, несущие профили под панельную отделку.

Прямые

Выглядят как металлические штыри с резьбой на одном торце. Монтируются в монолитные участки одновременно с укладкой бетона или вклеиваются в готовое основание. По нормам прямые анкеры не должны превышать 140 см.

Забивные анкера относятся к механическим разновидностям и состоят из двух элементов:

стальной обоймы или из иного прочного материала;
резьбового штыря, вкручивающегося в кассету.

Прямые метизы используют в строительстве, ими крепят предметы разной массивности, легкие конструктивы, фиксируют коммуникации, бытовые приборы и промышленное оборудование. Прямые анкеры не ставятся в слабом бетоне или кирпиче с трещинами и другими минимальными разрушениями.

С анкерной плитой

Болты выпускают в виде стержня с метрической резьбой, на одной стороне которого крепится плита с помощью шайб и гаек. Опорный элемент предназначается для крепкой фиксации в бетоне. Такие крепежи производятся длиной до 5 м, изготавливают из сталей высокой прочности марок 09Г2с, 20, 40Х, 35.

Перед тем как крепить анкер в основании, в отверстие наливают специальный клей или химический раствор. При таком крепеже важно соблюдать технологию нанесения и выдержки, иначе может пострадать несущая способность соединения. Время эксплуатации каждого вида после заливки клея указывается в инструкции. Анкерная плита увеличивает площадь опоры предмета и поддерживает его дополнительно.

Расчет анкерных болтов

При вычислении типа и размера крепежа принимают во внимание материал, в который нужно закрутить анкер, и величину нагрузки на метиз. Простые скобяные изделия выдерживают 230 – 500 кг, а укрепленные химическим способом противодействуют 700 кг.

Расчет фундаментных болтов учитывает факторы:

динамические характеристики, которые зависят от направления приложения силы;
статическое давление не меняется и принимается по расчетным показателям из таблиц.

Производители указывают прочность при паковке, но конструкторы рассчитывают несущие характеристики на срез и разрыв, при этом делают стандартный запас надежности, применив соответствующе коэффициенты.

При групповой установке

Нагрузка вычисляется для болта, который больше всего подвергается негативному усилию.

Расчет анкеров для нахождения расчетного давления ведется по формуле P = -N / n + M · y1 / Σyt², где:

N — проектная сила;
M — предполагаемый момент изгибания;
y1 — длина от поворотной оси до самого удаленного метиза;
n — число анкеров;
yt — длина от поворотной оси до 1-го болта (учитывают прессованные и натянутые крепежи).

Ось обращения принимается проходящей сквозь середину тяжести несущей площади оборудования. Для сквозных колон из металла, стальных вертикальных элементов сплошного сечения и применяются похожие выражения для нахождения нагрузки растяжения. Подставляются параметры вида бетона, габариты основной поверхности, размер сжатой области под колонной.

Определение величины предварительной затяжки

Расчетная таблица глубины заделки, расстояний между осями, коэффициента затяжки

Болты затягивают до определенной степени затяжки F, значение которой для статичного давления берется 0,75 Р, а для динамичных нагрузок используется 1,1Р, где Р означает расчетный прессинг на крепежный элемент. Затягивание строительных метизов производят вручную с помощью приспособлений с усилием до абсолютного упора.

Сечение стержней проверяется на прочность при динамическом влиянии, перед тем как установить анкер по формуле Aи = 1.8 · g · n · к_о P / a · R, где:

g — коэффициент давления из таблицы;
n — множитель масштабирования, выбирается из таблицы;
a — показатель числа серий подачи нагрузки;
R — проектное сопротивление сплава (материал анкера) растяжению;
к_о — коэффициент по таблице.

Площадь сечения стержня находят из условия надежности для динамики и статики. Коэффициент к_о принимают 1,05 или 1,15.

Промежуток от болта до среза фундамента

Если глубина заложения болта увеличивается на 5 диаметров, расстояние между анкерами допускается сделать короче на 2 диаметра. Промежуток от центра болта до среза фундамента допускается сделать меньше еще на 1 диаметр, если на участке установки крепежа есть отвесное армирование края основания.

В любом случае пролет от центра головки до края основы принимают:

не меньше 100 мм для метизов диаметром до 30 мм;
150 мм — для анкеров диаметром 48 мм;
200 мм — для крепежа диаметром больше 48 мм.

Если ставят спаренные болты, для них применяют единая анкерная плита с промежутком между отверстиями, принятым по расчету.

Глубина анкеровки

Если высота основания позволяет полностью вкрутить болт, отверстия сверлят на проектный размер и после монтажа заделывают смесью цемента и песка. Если размер фундамента не позволяет полностью заглубить анкер, меняют его на болт с отгибкой с распорной цангой в форме конуса.

Если по проекту нужен болт с размером в 3 раза меньшим, чем смонтированные крепежи, изделие ставится в бетон на нужную глубину. При этом выполняется условие, что метиз функционирует с абсолютным проектным сопротивлением. Можно уменьшать глубину установки анкерных болтов пропорционально усилию, влияющему на крепеж.

Общие рекомендации по расчету анкерных болтов

Если основание нагревается свыше +50°С, учитывается действие температуры на материал анкера при выполнении расчета. Принимают во внимание влияние тепла на клей или химические крепежные растворы. Метизы, работающие в агрессивном окружении, принимаются в разработку проекта с повышенными требованиями.

Съемные болты ставят для крепежа конвейеров, электротехнического и другого тяжелого оборудования, а изогнутые проектируют для бетонных колодцев отвердевших фундаментов. Прямые изделия на эпоксидном клее закладывают для скрепления перекрытия и оборудования.

Правила выполнения монтажа

Поверхность рабочей части анкера очищается перед установкой механическим способом, убирается ржавчина, пыль, смазка. Жир удаляется обжигом с дальнейшей протиркой спиртом или ацетоном. Работают вибраторы адресного действия с напряжением 36 В.

В скважину болты помещаются после замешивания заделочного раствора и подготовки отверстия. Крепеж ставится в скважину, между стенкой отверстия и метизом подается немного смеси. Надевается на стержень вибрационный уплотнитель, в дозаторный отсек закладывается раствор. В процессе монтажа виброуплотнитель поворачивается на 20 – 30°.

Расчет анкерных болтов

3.16. Расчетные сопротивления металла болтов растяжению R_ba следует принимать по табл. 60 прил. 2 СНиП II-23-81.

3.17. Диаметры, площади сечения болтов по резьбе и расчетные сопротивления разрыву следует принимать по табл. 3.

Таблица 3

Диаметр резьбы	Площадь сечения	Расчетное усилие на болт, МН (тс), при марке стали
болтов d, мм	резьбы A_sa, см²	Вст3кп2		09Г2С		10Г2С
М10	0,523	0,00722	0,72	0,00920	0,94	0,00947	0,97
М12	0,768	0,01061	1,10	0,0135	1,39	0,0139	1,43
М16	1,44	0,0199	2,06	0,0253	2,61	0,0261	2,68
М20	2,25	0,0310	3,22	0,0396	4,08	0,0408	4,18
М24	3,24	0,0448	4,63	0,0541	5,87	0,0587	6,02
М30	5,19	0,0717	7,42	0,0914	9,39	0,0939	9,64
М36	7,59	0,1048	10,85	0,1301	13,33	0,1301	13,33
М42	10,34	0,1428	14,76	0,1772	18,19	0,1772	18,19
М48	13,80	0,1905	19,71	0,2366	24,26	0,2366	24,26
М56	18,74	0,2588	26,76	0,3212	33,05	0,3212	33,05
М64	25,12	0,3468	35,90	0,4187	43,05	0,4067	41,90
М72	32,23	0,4450	46,00	0,5371	55,24	0,5218	53,71
М80	40,87	0,5644	58,38	0,6811	70,10	0,6617	68,10
М90	53,68	0,7413	76,67	0,8691	89,43	0,8691	89,43

П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75.

3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе А_sa следует определять по формуле

, (86)

где Р — расчетная нагрузка, действующая на болт;

R_ba — расчетное сопротивление материала болта.

3.19. Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы (черт. 22), величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, определяется по формуле

P = (0,5 N — M/h) / n , (87)

где N, М — соответственно продольная сила и изгибающий момент в сквозной колонне;

h — расстояние между осями ветвей сквозной стальной колонны;

n — число болтов крепления ветви.

Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны

1 — анкерный болт

3.20. Для баз стальных колонн сплошного типа (черт. 23) величина расчетной нагрузки, приходящаяся на растянутые болты, определяется в соответствии с указаниями п. 3. 20, с формулами (38), (39) СНиП 2.03.01-84 для внецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения.

Расчет анкерных болтов и пластин

Расчёт анкерных болтов

П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75.
3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе Аsa следует определять по формуле

где Р — расчетная нагрузка, действующая на болт,
Rba — расчетное сопротивление материала болта.
3.19. Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы (черт. 22), величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, определяется по формуле

P = (0,5 N — M/h) / n , (87)

где N, М — соответственно продольная сила и изгибающий момент в сквозной колонне,
h — расстояние между осями ветвей сквозной стальной колонны,
n — число болтов крепления ветви.

Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны
1 — анкерный болт

3. 20. Для баз стальных колонн сплошного типа (черт. 23) величина расчетной нагрузки, приходящаяся на растянутые болты, определяется в соответствии с указаниями п. 3.20, с формулами (38), (39) СНиП 2.03.01-84 для внецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения.

Черт. 23. Расчетная схема для определения усилий в анкерных болтах стальной колонны сплошного тина
1 — анкерный болт

Расчетное усилие Р в анкерном болте рекомендуется определять по формуле
P = (Rb bb x — N) / n , (88)
где Rb — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию с учетом коэффициентов □b2, □b3, □b9,
bb — ширина опорной плиты базы колонны,
N — продольная сила в колонне,
n — число растянутых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны,
х — высота сжатой зоны бетона под опорной плитой базы колонны, определяемая по формуле

где la — расстояние между анкерами (см. черт. 23),
lb, bb — соответственно длина и ширина опорной плиты,

Высота сжатой зоны х ограничивается условием

х / la □ □R , (90)
где □R = (0,85 — 0,008Rb)/□1 + Rba [1 — (0,85 — 0,008Rb)/1,1]/400□ . (91)

При расчете коэффициента условий работы □b2

Расчёт анкерных болтов
Расчёт анкерных болтов П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75. 3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе Аsa следует определять по формуле где Р —

Источник: snip1.ru

Расчет анкерных болтов и пластин

Пример 8.4. Рассчитать анкерные болты для закрепления базы сквозной внецентренно-сжатой колонны по данным примера 8.3. Болты выполняются из стали марки ВСт3кп2 по ГОСТ 535-88 с расчетным сопротивлением R_ba = 185 МПа = 18,5 кН/см 2 (см. табл. 8.5).

Максимальное растягивающее усилие в анкерных болтах в базе подкрановой ветви колонны F_a₁ = 1639,2 кН.

Требуемая площадь нетто анкерных болтов

По табл. 8.6 принимаем 4 болта диаметром d_б = 64 мм с площадью сечения нетто одного болта A_bn= 26,4 см 2 .

Общая несущая способность четырех болтов

Максимальное растягивающее усилие в анкерных болтах в базе наружной ветви колонны F_a₂ = 468 кН.

Требуемая площадь нетто анкерных болтов

Принимаем 2 болта диаметром d_б = 48 мм с площадью сечения нетто одного болта A_bn= 14,72 см 2 .

Таблица 8.5

Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов R_ba

Предельные усилия на растяжение одного фундаментного болта F_n_р

Общая несущая способность двух болтов

Анкерные пластины опираются на траверсы и работают как балки на двух опорах, нагруженные усилием в анкерных болтов (рис. 8.10).

Рассчитываем анкерную пластину в базе подкрановой ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

где f = 35 – 80 мм – привязка анкерных болтов.

Рис. 8.10. К расчету анкерных пластин:

а – для базы подкрановой ветви, б – для базы наружной ветви

Диаметр отверстия под анкерный болт d_о = d_б + 8 = 64 + 8 = 72 мм.

Анкерная пластина изготавливается из листовой стали.

Ширина пластины составляет:

Расчетная ширина анкерной пластины с учетом ослабления отверстием под болт

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Толщина листов более 40 мм не рекомендуется.

Принимаем t_a₁ = 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 340×40 мм.

Рассчитываем анкерную пластину в базе наружной ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

Диаметр отверстия под анкерный болт d_о = d_б + 8 = 48 + 8 = 56 мм.

Принимаем b_а₂ = 240 мм. Расчетная ширина анкерной пластины

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Принимаем t_a₂ = 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 300×40 мм.

Рис. 8.11.Крепление связевых колон на фундаменте

В том случае, когда отрыв базы колонны от фундамента невозможен или отрывающее усилие невелико, анкерные болты ставятся в зависимости от мощности колонны конструктивно (2 болта d_б = 20 – 30 мм), толщина анкерной пластины принимается минимальной t_а= 20 мм.

Подкрановые связи между колоннами передают на фундамент горизонтальные силы от продольного торможения мостовых кранов и ветровой нагрузки на торец здания. Опорные плиты баз, к которым крепятся эти свя-зи, привариваются к специальным швеллерам, заделанным в фундамент (рис. 8.11).

При проектировании базы для безвыверочного монтажа толщина опорной плиты должна быть на 2 – 3 мм больше полученной по расчету (для выполнения фрезеровки).

Базы колонн после установки в проектное положение обетонируются.

Расчет анкерных болтов и пластин
Расчет анкерных болтов и пластин Пример 8.4. Рассчитать анкерные болты для закрепления базы сквозной внецентренно-сжатой колонны по данным примера 8. 3. Болты выполняются из стали марки ВСт3кп2

Источник: studopedia.ru

Расчет анкерных болтов и пластин

Пример 8.4. Рассчитать анкерные болты для закрепления базы сквозной внецентренно-сжатой колонны по данным примера 8.3. Болты выполняются из стали марки ВСт3кп2 по ГОСТ 535-88 с расчетным сопротивлением Rba = 185 МПа = 18,5 кН/см2 (см. табл. 8.5).

Максимальное растягивающее усилие в анкерных болтах в базе подкрановой ветви колонны Fa1 = 1639,2 кН.

Требуемая площадь нетто анкерных болтов

∑Aa1 = Fa1/(Rbaγc) = 1639,2 / (18,5 · 1) = 88,6 см2.

По табл. 8.6 принимаем 4 болта диаметром dб = 64 мм с площадью сечения нетто одного болта Abn = 26,4 см2.

Общая несущая способность четырех болтов

= 4 · 488,4 = 1953,6 кН > Fa1 = 1639,2 кН.

Максимальное растягивающее усилие в анкерных болтах в базе наружной ветви колонны Fa2 = 468 кН.

Требуемая площадь нетто анкерных болтов

∑Aa2 = Fa2/(Rbaγc) = 468 / (18,5 · 1) = 25,3 см2.

Принимаем 2 болта диаметром dб = 48 мм с площадью сечения нетто одного болта Abn = 14,72 см2.

Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов Rba

Расчетные сопротивления, МПа, болтов из стали марок

ВСт3кп2 по ГОСТ 380–71** (с 1990г. ГОСТ 535-88)

09Г2С по ГОСТ 19281–73*

Предельные усилия на растяжение одного фундаментного болта Fnр

Общая несущая способность двух болтов

= 2 · 272,3 = 544,6 кН > Fa2 = 468 кН.

Рассчитываем анкерную пластину в базе подкрановой ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

F′a1 = Fa1/n = 1639,2 / 4 = 409,8 кН.

где f = 35 – 80 мм – привязка анкерных болтов.

Рис. 8.10. К расчету анкерных пластин:

а – для базы подкрановой ветви, б – для базы наружной ветви

Диаметр отверстия под анкерный болт dо = dб + 8 = 64 + 8 = 72 мм.

Анкерная пластина изготавливается из листовой стали.

Ширина пластины составляет:

bа1 = 4 · 72 = 288 мм.

Принимаем bа1 = 300 мм.

Расчетная ширина анкерной пластины с учетом ослабления отверстием под болт

bnа1 = bа1 – dо = 300 – 72 = 228 мм.

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Wna1 = Ma1/(Ryγс) = 2049 / (23 · 1) = 89,1 см3.

Толщина листов более 40 мм не рекомендуется.

Принимаем ta1 = 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

bnа1 = 6Wna1/ta12 = 6 · 89,1 / 42 = 33,4 см.

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 340×40 мм.

Рассчитываем анкерную пластину в базе наружной ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

Ma2 = F′a2a2/4 = 244,2 · 30 / 4 = 1831,5 кН·см.

Диаметр отверстия под анкерный болт dо = dб + 8 = 48 + 8 = 56 мм.

bа2 = 4 · 56 = 224 мм.

Принимаем bа2 = 240 мм. Расчетная ширина анкерной пластины

bnа2 = bа2 – dо = 240 – 56 = 184 мм.

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Wna2 = Ma2/(Ryγс) = 1831,5 / (23 · 1) = 79,63 см3.

Принимаем ta2 = 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

bnа2 = 6Wna2/ta22 = 6 · 79,63 / 42 = 29,86 см.

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 300×40 мм.

Рис. 8.11. Крепление связевых колон на фундаменте

В том случае, когда отрыв базы колонны от фундамента невозможен или отрывающее усилие невелико, анкерные болты ставятся в зависимости от мощности колонны конструктивно (2 болта dб = 20 – 30 мм), толщина анкерной пластины принимается минимальной tа = 20 мм.

Базы колонн после установки в проектное положение обетонируются.

Расчет анкерных болтов и пластин
Пример 8.4. Рассчитать анкерные болты для закрепления базы сквозной внецентренно-сжатой колонны по данным примера 8.3. Болты выполняются из стали марки ВСт3кп2 по ГОСТ 535-88 с расчетным сопротивлением Rba = 185

Источник: students-library.com

Open Library – открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Военное дело РАСЧЕТ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ

3.16. Расчетные сопротивления металла болтов растяжению R_ba следует принимать по табл. 60 прил. 2 СНиП II-23-81.

П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75.

3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе А_sa следует определять по формуле

где Р – расчетная нагрузка, действующая на болт,

R_ba – расчетное сопротивление материала болта.

3.19. Важно заметить, что для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы (черт. 22), величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, определяется по формуле

P = (0,5 N – M/h) / n , (87)

где N, М – соответственно продольная сила и изгибающий момент в сквозной колонне,

h – расстояние между осями ветвей сквозной стальной колонны,

n – число болтов крепления ветви.

Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны

Расчет анкерных болтов

Анкер – крепежный болт для удерживания на несущем основании любой конструкции. Полное представление может дать пособие по проектированию анкерных болтов где есть точное описание анкерных крепежных деталей (СНиП 2.09.03). Удержание анкера в основе конструкции упирается на три рабочих момента:

взаимного трение,
глубинный упор,
склейка.

Каждый из трех, соответствует виду анкерного болта hilti и материалам конструкции.

Первый (взаимное трение) – передается на основание в момент вкручивания болта за счет силы распора: дюбеля (пластик), цанги (металл).

Второй (глубинный упор) – противодействие материалу основы конструкции металлу болта (цанговый, фундаментный) при анкеровки.

Третий (склейка) – при использовании клеевых болтов (анкеров) создается касательное напряжение для внутреннего удержания деталей.

Причины разрушения анкерных болтов

Три рассмотренных принципа влияют на стойкое удержание анкерного болта в основании конструкции для соединения общих деталей. Но, в некоторых случаях происходит разрушение части анкерного крепежа конструктивных форм. Вот некоторые причины вызывающие разрушение анкерного болта:

вылет болта из основания (сохранение основа и детали),
 срез анкерного болта (не устойчивость при крепеже),
 механическое нарушение (дистанционный монтаж),
 неточность анкерного крепежа (общий вес нагрузки на основание),
 покрытие анкера (коррозия металла фрагментов болта),
 не соответствие температур (плавление анкерного соединения).

Для бетонных конструкций учитываются: марка бетона, размер анкерного болта, коэффициент. За свою эффективность в строительно-монтажных работах анкерный болт hilti используется очень часто.

Какие свойства имеют анкерные болты Хилти

Крепежное соединение при помощи анкера hilti создает особую устойчивость фундаментальному сооружению. Для конструкций выбирают соответствующие анкерные болты учитывая материалы основы и деталей сооружения. Корпорация Hilti выпускает качественные анкерные болты для профессионального строительства и других видов монтажных работ:

 тяжелые инженерные конструкции,
 укрепление стен (несущих),
 легкие каркасные конструкции (анкер+саморез),
 крепеж фасадных панелей.

Связующие материалы должны обладать двумя характерными свойствами:

степень крепкого сцепления,
прочность.

Отсутствие одного из показателей снижают сопротивление анкерного болта к нагрузкам в 1.5 – 2.0 раза. Распорные анкерные болты hilti из качественного металла, не подвержены коррозии, ударостойкие, устойчивые к химическим реагентам. Определенную конструкцию крепежного анкера можно использовать в бытовой сфере для установки: детских уголков, турников, полок, водонагревательных приборов и пр.

Расчет анкерных болтов hilti

Крепежные анкеры делятся на следующие виды:

Любой из видов имеет общие технические показатели. Их необходимо учитывать при расчетах использования анкерных болтов в монтажных работах. Предварительные операции по анкерному крепежу следует проверять в соответствии с табл. 60 прил. 2 СНиП II-23-81, а расчетная площадь должна соответствовать определению расчетных площадей по СТ СЭВ 182-75.

Расчет анкера на вырыв

Эту ступень операции проводят на месте работ, соответственно технической документации. Учитывается материал основания + общий вес тяжести закрепляемого предмета. Вот примерные показатели расчетов весовой нагрузки на стену-основу:

 350 кг. (бетон, кирпич),
 230 кг. (Ячеистый бетон),
 700 кг. (высотный монтаж).

Наибольшую нагрузку выдерживают химические анкерный болт hilti.

Устойчивость крепежа к общей конструкции

Это главный показатель материалов деталей крепежного изделия hilti. Крепеж должен выдержать размещенный предмет не нарушая основания места его прикрепления. Лучшими несущими способностями обладают анкерные болты из высокопрочной стали (нержавейка, антикоррозийная), цветные металлы менее способны выдержать весовые нагрузки. Вид материалов изделия можно прочитать на упаковке. В применении учитывается коэффициент максимальной прочности анкерного крепежа. Для лучшего закрепления анкера можно пользоваться различными смесями.

Дополнительные нагрузки

Их существует несколько. К основным относятся:

динамическая (ударная, зависит от импульсов),
статическая (влияние внешней и внутренней среды помещения),
максимальная (размер анкерного болта, прочность площади основания).

При использовании анкерного крепежа следует точно рассчитать нагрузки, способности и технические данные анкерных болтов. В конструкции не допустимо превышение 25% силы вырыва анкера. При механических дефектах основания применяется коэффициент 0. 6 для прочного крепления болта.

Вес анкерных болтов

Все модели крепежных соединений выполнены из металлических сплавов. Применяются для монтажа оборудования и других конструкций к монолитным основаниям: кирпичным, каменным, бетонным. Удельный вес анкерных болтов зависит от конструкции деталей соединения. Вот некоторые из видов болтов: распорный, с кольцом, с гайкой, с крюком и т.д.

Распорные анкерные конструкции изготовлены по одной технологии. Разница между ними в параметрах, формах изделий и характерных приспособлениях. В маркировке стоит запись в мм: 12*10*100* – это значит 12/резьба (до 20), 10/диаметр (до 24), 100/длина (до 400).

 с гайкой (2.0 – 2.5),
 анкерный (0.1 – 118),
 клиновый (2.2 – 402.5),
 рамный (1.5 – 80.4),
 двухраспорный (580.0),
 с кольцом (2.0 – 90.0),
 с крюком (2.0 – 118.0).

Первое место в производстве (строительстве, машиностроении, кораблестроении и др.) занимает анкерный болт hilti для сборки всех основных конструкций. Высокопрочная сталь наделяет изделия повышенными качествами прочности, что подтверждают сертификаты и соответствующие ГОСТы.

Детали анкерного крепежа – шпильки: HAS, HIT, HST, универсальные по своей конструкции и использованию. Они совместимы для установки комбинированного крепежа в различных климатических зонах. Удерживают крепление тяжести, больших и громоздких конструкций, к железобетонному основанию. Особый спрос в сегменте этого рынка идет на анкер размером (20 – 120 мм), диаметром (40 – 20 мм). Расчет нагрузочной выносливости анкера так же зависит и от диаметра резьбы.

Расчет анкерных болтов
Анкер – крепежный болт для удерживания на несущем основании любой конструкции. Удержание анкера в основе конструкции упирается на три рабочих момента.

Источник: themechanic.ru

Расчет фундаментных болтов

Цель: Научиться определять диаметр фундаментных болтов, глубину их заделки, и угол поворота гайки.

Задание: Определить диаметр фундаментных болтов с отгибом, глубину их заделки в бетон фундамента и угол поворота гайки для обеспечения необходимого усилия предварительной затяжки. Принять, что машина работает в условиях воздействия динамических нагрузок. Бетон фундамента марки М150. Способ установки машины – бес подкладочный.

Ход работы:

Данные для расчета выбираем в таблице.1

Наименование	Ед. изм.	Обозначение	Варианты
Наименование	Ед. изм.	Обозначение	1	2	3	4	5
Опрокидывающий момент	кНм	М	1200	1300	1100	1350	1400
Вес машины	кН	G	100	150	90	200	250
Горизонтальная сдвигающая нагрузка	кН	Q	40	50	30	45	55
Отрывающая нагрузка	кН	Р₀	20	25	15	30	35
Число фундаментных болтов	шт	n	8	8	8	8	8
Расстояние от оси поворота машины при опрокидывании до двух наиболее удаленных болтов	м	Y_1,2	2	2,5	2	2,2	3
Расстояние от оси поворота машины при опрокидывании до двух других наиболее удаленных болтов	м	Y_3,4	1,5	2	1,4	2,5	2,8
Материал болтов	–	—	09Г2С	10Г2С1		ВСт3пс6
Число циклов нагружения	–	^–	2 х10⁶	5х10⁶	0,8х10⁶		0,2х10⁶

Болты изготавливают из углеродистых и низколегированных сталей. Расчетные допускаемые напряжения [σ_p] на растяжение металла болтов принимают следующие: для болтов из сталей марок ВСтЗпс6 н ВСтЗсп5—140 МПа; из сталей марки

09Г2С—170 МПа и марки 10Г2С1 —190 МПа.

1. По формуле 1 находим расчетную вертикальную нагружу, приходящуюся на 1 болт:

(1)

где Ро— расчетная вертикальная отрывающая нагрузка действующая на фундамент от машины. Н;

М — расчетный опрокидывающий момент. Нм;

G — вес машины, Н;

n — число фундаментных болтов;

y₁— расстояние от оси поворота машины при опрокидывании до наиболее удаленного болта в растянутой зоне стыка, м;

у_i—расстояние от оси поворота до i-того болта в растянутой зоне стыка, м.

2. По формуле 2 определяем усилие Р_з.в, кН.предварительной затяжки от действия вертикальной нагрузки; при этом принимаем k_ст= 2.0; Х = 0,6

(2)

3. Усилие предварительной затяжки от сдвигающей (горизонтальной) нагрузки находим по формуле 3

(3)

где Q— расчетная сдвигающая нагрузка, действующая в плоскости стыка. Н;

f — коэффициент трения; f =0.3 при бес подкладочном способе установки оборудования и f=0,2 при других способах установки.

4. Находим сyммарное усилие предварительной затяжки кН.

(4)

Необходимую площадь сечения болтов по резьбе F, см²; определяем по формуле 5:

(5)

По расчетному сечению болтов выбираем диаметр резьбы по табл. 2

5. Проверяем сечение болта на выносливость

По формуле 6 определяем допускаемое напряжение болта на разрыв, при этом принимаем коэффициенты µ,α из таблицы 3

(6)

6. Определяем по формуле 7 площадь сечения болтов из условия выносливости (необходимого сопротивления усталостному разрушению при заданном числе циклов нагружения)

(7)

Болты удовлетворяют условию необходимой выносливости, если F_в≤ F

7. Для выбранного болта с отгибом находим глубину заделки болтов в фундамент H, мм;

(8)

8. По формуле 9 находим угол поворота гайки для обеспечения необходимого усилия предварительной затяжки болтов

Где S — шаг резьбы, см;

E =2 · 10⁵ — модуль упругости материала болта. МПа;

d – диаметр резьбы, см;

F— площадь сечения болта по резьбе, см².

9. Сделать вывод о проделанной работе

Справочные данные

Таблица 2 – Диаметр резьбы фундаментных болтов d в зависимости от расчетного сечения F.

d	F. см²	d	F. см²	d	F. см²
М10	0.523	М36	7,59	М80х6	40. 87
М12	0,768	М42	10,34	М90х6	53.68
М16	1.44	М48	13.80	М100х6	67.32
М20	2,25	М56	18.74	М110х6	82.67
М24	3,24	М64	25. 12	М120х6	108,56
М30	5,19	М72х6	32.23	М140х6	138.01

Таблица 3 – коэффициенты

d	М10-М12	М16	М20-М24	М30-М36		М42-М48
µ	1,0	1,1	1,2	1,4		1,6
d	М56– М72х6	М80х6–М90х6	М100х6–М125х6		М140х6–М90х6
µ	1,8	2,0	2,2		2,5
Число циклов	0,05х10⁶	0,2х10⁶	0,8х10⁶	2х10⁶		5х10⁶и более
α	3,15	2,25	1,57	1,25		1,0

Расчет анкерного болта на выдергивание

Анкерный болт, клиновой анкер, рамный анкер – это эффективные крепёжные изделия, которые должны прочно закрепляться в несущем основании и удерживать прикрепляемую конструкцию.

Для быстрого перехода на крепеж анкерной техники указываем доп.ссылки здесь:
клиновой анкер, анкерный болт, с гайкой и крюком, рамный анкер

Применение анкерного болта и возможные разрушения при эксплуатации

Вот только несколько примеров применения анкеров:

установка металлической обрешётки или других конструкций к бетонной кирпичной поверхности
монтаж различных элементов к стене, которая представляет из себя сэндвич из нескольких по своей структуре и плотности оснований
надежное крепление конструкций, на которые подразумевается воздействие как на скручивание, так и на вырывание

Подбирая тип и размер анкера, надо учитывать следующие факторы: характеристики несущей поверхности и ожидаемые нагрузки

В первом случае возможны такие разрушения, когда анкер выдергивается вместе с куском стены из-за её хрупкости. Следовательно, при монтаже надо подбирать достаточно длинный анкерный болт, который нанизывает на себя длину хрупкого материала и прочно зафиксируется в плотном (бетон, кирпич).

Например, нередко, вбив клиновой анкер на треть его длины в твердую рабочую поверхность, две третьи способны держать нагрузку от прикрепляемой конструкции (из газобетона, древесины). В то же время анкерный болт не имеет свободной длины и применяется для фиксирования, например, металлических листов до 5 мм, которые уже сами по себе создают большую нагрузку из-за удельного веса материала.

Ниже приведена таблица для расчета клинового анкера, где учитывается толщина прикрепляемого элемента и необходимая глубина анкеровки, при которой крепёж будет выдерживать соответствующую вырывающую силу.

Рис 1 – установка клеевого анкера (химия)

Подбирая тип и размер анкера, необходимо учитывать несущую поверхность основания (бетон например) и ожидаемые нагрузки.

Область применения анкерной техники: установка колонн, балки, светопрозрачных конструкций, шумо- и ветрозащитные экраны, барьерные ограждения, динамические нагрузки, бетон с трещинами (растянутая зона), ферм.

Базовый материал: газобетонные блоки. пустотелый кирпич, пенобетонный блоки, ячеистый бетон, кирпич полнотелый, бетон, натуральный камень, бетон с трещинами (растянутая зона), влажный бетон.

Рис 2 – испытания клеевого анкера (химия)

1) Гальваническое покрытие – нанесение слоя цинка 5-10 мкм электрохимическим способом. Срок службы 50 лет в неагрессивной среде, сухом влажностном режиме внутри помещения.

2) Горячее цинкование – термомеханическое покрытие цинком 40-60 мкм. Срок службы 50 лет в слабоагрессивной среде, нормальном влажностном режиме.

Закупку стали С235, С245 производить именно по ГОСТ 27772-88 «Прокат для строительных стальных конструкций». От содержания кремния и фосфора зависит толщина покрытия. Для получения покрытия 100-200 мкм необходима сталь С245 по

ГОСТ 27772-88 + предварительная обработка (зачистка сварных швов,

заусенцов и тп). Сталь С235 дает покрытие до 100 мкм.

3) Нержавеющая сталь А2 – срок службы 50 лет слабоагрессивной среде, в нормальном влажностном режиме.

4) Нержавеющая сталь А4 – срок службы 50 лет среднеагрессивной среде, во влажном режиме.

5) Термодиффузионное цинкование (покрытие HARP например) – специальное цинковое покрытие > 12 мкм. Срок службы 50 лет в среднеагрессивной среде, во влажном режиме.

От представителя завода:

– 16-20 мкм для резьбовых соединений

– выше 20 – до 40 мкм – для деталей без резьбы

Для крепления строительных материалов к наружным конструкциям зданий и сооружений, в том числе в навесных фасадных системах, могут применяться стальные анкеры и анкерные дюбели с распорным элементом из:

– углеродистой стали с защитным горячеоцинкованным покрытием, толщиной не менее 45мкм или коррозионной стали А2 – в слабоагрессивной среде и сухой или нормальной зонах влажности.

– коррозионностойкой стали А4 – в среднеагрессивной среде и влажной зоне влажности.

– коррозионностойкой стали А5 (повышенной коррозионной стойкости) – в сильноагрессивной среде и влажной зоне влажности.

В среднеагрессивной среде и влажной зоне, допускается применять анкерные дюбели с распорным элементом из углеродистой стали с защитным горячеоцинкованным покрытием, толщиной не менее 45 мкм, если после монтажа узла крепления, головка распорного элемента будет защищена от влаги покрытием лакокрасочными материалами II и III групп, согласно СНиП 3.04.03-85, СНиП 2.03.11-85, ГОСТ 9.402-2204.

Применение в наружных конструкциях анкерных дюбелей с распорным элементом из углеродистой стали с защитным электроцинковым покрытием, не допускается.

Зона влажности и степень агрессивности воздействия окружающей среды определяются заказчиком по конкретному объекту строительства с учетом СНиП 23-02-2003 (СП 106.13330.2012 «Тепловая защита зданий») и СНиП 2.03.11-85.

Рис 3 – кронштейн с маркировкой размеров, нагрузки, вырыва анкера

P = 4500 Ньютон – весовая нагрузка

K = 0,080 метров – расстояние от отверстия до низа кронштейна (до точки кручения)

L = 0,165 метров – расстояние от основания кронштейна до оси болтового соединения

V = 2500 Ньютон – ветровая нагрузка

М = L * (P/2) = 0,165 * (4500/2) = 372 Н*м

Почему 4500/2, потому что два анкера. Нам необходимо найти вырывающую нагрузку на один анкер.

V = 2500/2 = 1250 Н – ветровая нагрузка на один анкер

Rр = M/K = 372/0,080 = 4650 Н – вырыв анкера от весовой нагрузки

R = Rp + V = 4650 + 1250 = 5900 Н = 5,9кН = 0,590 тс- нагрузка на вырыв на один анкер

Статья дана для сведения.

Механические испытания резьбовой шпильки

Механические испытания резьбовой шпильки M12:

1) класс прочности 8.8 (800МПа предел прочности, 640МПа предел текучести), оцинкованная – max 80кН = 8тс (прикладываемая (нормативная) нагрузка).

R = 80 / m = 80 / 3 = 26,7 кН- max расчетная нагрузка

2) А2-70 (А4-70), нерж., глубина анкеровки 110мм. – max 60кН = 6тс (прикладываемая (нормативная) нагрузка).

R = 60 / m = 60 / 3 = 20 кН- max расчетная нагрузка

Коэффициент надежности по материалу m=3 – для стальных и химических анкеров.

Коэффициент надежности по материалу m=5 – для фасадных анкеров.

Согласно ГОСТ Р ИСО 3506-1 2009 «Механические свойства крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали»

А2-70 – класс стали Аустенитная, марка стали А2, класс прочности 70 (холоднодеформированная с пределом прочности 700МПа = 700Н/мм2)

А2-80 – класс стали Аустенитная, марка стали А2, класс прочности 80 (высокопрочная с пределом прочности 800МПа = 800Н/мм2)

Качеству и надежности крепежных систем строительных конструкций уделяется особое внимание. Во многих случаях от качества соединительного элемента зависит прочность, устойчивость, а также продолжительность безаварийной эксплуатации отдельной строительной системы или целого объекта. Одно из самых надежных и долговечных соединений – анкерное, где для крепежа применяется анкерный болт.

Описание анкерного болта

Анкерный болт – это прочный стержень из легированной стали длинной 30-200 мм, применяемый для установки в деревянные, каменные, бетонные и земляные основания.

На стержне из высоколегированной стали расположена втулка с прорезями, под которой находится гайка конической формы. Посредство закручивания гайка проходит по резьбе стержня через втулку, расширяя ее прорези.

В результате стержень надежно удерживается за счет силы трения. На конце болта находится головка для закручивания под ключ или крестовую отвертку.

Способ крепления и вид крепежного элемента подбирается посредством расчёта анкерных болтов на вырыв. При расчете учитывается сила трения, сопротивление анкера вырыву в упоре, сила адгезии при использовании для крепления специальной пасты, а также прочность соединения под действием высоких температур.

Есть несколько видов анкерных крепежей. Классический вариант фиксация болта в отверстие за счет силы трения, которая не даёт его врывать.

Для сквозного крепления тонких оснований применяется болт, у которого стержень фиксируется за счет внешнего упора с одной стороны и головки с другой. В самых сложных и ответственных случаях используется химический анкер. Резьбовая шпилька вкручивается в пасту, которой заполняется просверленной отверстие и надежно там фиксируется.

Виды анкеров

Они подразделяются по материалу соединяемых конструкций и виду крепежного элемента:

для тонких оснований из гипсокартона, ДСП, ДВП;
для плотных оснований из кирпича, бетона;
для пористых оснований из пенобетона, пеноблоков, шлакоблоков;
для ветхих и разрушенных оснований используются анкера для крепления в пористые структуры.

По виду крепежного элемента:

закладной. Под него не надо сверлить отверстие. Он монтируется перед заливкой бетона или кирпичной кладки. Закладное анкерное крепление применяется для фиксации ответственных, тяжелых конструкций, таких как колонны, фундаменты;
распорный. Фиксируется в плотном основании из бетона или кирпича за счет силы трения. Наконечник анкера расширяется в крепежном отверстии и надежно фиксирует стержень;
забивной. Фиксируется по принципу распорного. Стержень не закручивается, а забивается в крепежную гильзу;
клиновый. Устанавливается в заранее просверленное отверстие путем забивания. Болт забивается в отверстие, а затем муфта расклинивается;
рамный. Применяется для фиксации оконных рам и дверных косяков. Головка анкера полностью утапливается в тело конструкции, установка анкера «за подлицо»;
химический анкер. Кроме силы трений стержень удерживается в отверстие за счет адгезии цементирующей пасты и материала основания. В результате получается монолитное соединение с высокими показателями по прочности.

Расчет анкерного болта

Число анкерных крепежей на единицу строительной конструкции в нашей стране растет с каждым годом. К качеству анкерных ботов нет особых претензий.

Ведущие мировые производители крепежных систем НИИ, Fischer, Sormat и MKT зарекомендовали себя на российском рынке с положительной стороны. Они выпускают качественные элементы крепления, со всеми необходимыми сертификатами соответствия.

Проблема заключается в невозможности усредненной оценке основания. На каждой строительной площадке свои индивидуальные условия. Качество и свойства строительных и отделочных материалов сильно разнятся. Поэтому расчет анкерных болтов на выдергивание – это индивидуальная процедура для каждого конкретного случая.

Есть несколько проблем, с которыми сталкиваются российские и зарубежные проектировщики. Без их решения оценить прочность узла за весь период предполагаемой эксплуатации не представляется возможным:

для расчета анкера на срез или вырыв требуется сертифицированная методика. Проблема заключается в выборе. С методом статического испытания все не так плохо, есть нормативная база. С динамической системой испытаний не все так просто. Нет официальной методики динамического испытания анкерного соединения;
проблемы возникают с анализом полученных в результате испытаний данных. Не всегда возможно поучить показатели расчетных нагрузок на выдёргивание;
есть проблемы в методике подбора анкерного соединения исходя из материала крепежного основания.

Есть ряд свойств крепежей, которые зависят от качества материалов. Разработка методик испытания не требуется. Например, коррозионная стойкость анкерного болта, а также предел огнестойкости.

В работе по совершенствованию испытания анкерных соединений принимают участие фирмы-производители. Они постоянно совершенствовуют конструкцию и материал анкерных болтов, попутно создавая новые технологии монтажа, методики проведения статических и динамических испытаний, а также нормативную документацию к каждому виду анкерных болтов.

Суть любой методики заключается в определение расчетной нагрузки, которая должная быть больше фактической. Например, на анкерные болты надо подвесить фасад массой 40 кг на квадратный метр.

В результате расчеты мы получаем значение для каждого анкера 200 кг на квадратный метр. Следовательно, фасад крепить можно, анкерные боты не вырвет.

В основном для получений рекомендуемых нагрузок на анкерный бот используется европейская система статического испытания ETAG 001. Она состоит из двух этапов:

практическая часть. Испытание анкера на вырыв (из бетона, из кирпича, из пенобетонов, из монолита) начинается с установки нескольких образцов в основание. Затем в течение 1-3 минут анкер плавно нагружается до момента его вырыва или разрушения узла;
расчетная часть. Получить расчетные значения вырывающих усилий не так просто. Они зависят от совокупного действия нескольких факторов, которые не зависят друг от друга. Например, плотности установки крепежей, неоднородности основания, физических и химических характеристик основания. Поэтому для расчета применяется математический закон распределения случайных величин, который позволяет уйти от неоднородности, получив усредненное значение.

Все результаты тестового испытания на вдергивание обрабатываются и заносятся в таблицу. Задача состоит в определение максимальной расчетной нагрузки.

Подбирается такая нагрузка, под действие которой разрушилось только 5% узлов анкерного соединения. Остальные 95% выдержали, их разрушение произошло при более сильной нагрузке.

В России методика испытаний и расчета отличается от европейской. У нас материал и цельная строительная конструкция испытываются по разному.

При испытании материала нагрузка увеличивается плавно, но без промежутков. Нет выдержки по времени на каждом этапе увеличения нагрузки.

Анкерный болт принято считать частью строительной конструкции. Поэтому его расчет на вырыв регламентируется ГОСТ 8829- 94 «Изделия строительные и железобетонные заводского изготовления.

Методы испытаний посредством нагружения. Правила оценки прочности и трещиностойкости». Согласно регламенту нагружение надо выполнять пошагово, с задержкой по времени на каждой ступени.

болт нагружается пошагово. Каждый шаг – 10% от предельного значения;
после каждого этапа пауза 5-10 минут;
в начальной и конечной стадии каждого этапа испытания измеряются деформации анкерного болта и материала вокруг него.

Полученные результаты сводятся в таблицу. Затем рассчитываются предельные рекомендуемые нагрузки для каждого вида анкера под конкретный строительный материал.

Метод динамического испытания анкеров на вырыв

Динамическое испытание анкерного соединения на вырыв характеризуется максимальными ударными (как разновидность сейсмических) нагрузками. Порядок испытания анкера на динамические нагрузки состоит из нескольких этапов:

Первый этап заключается в определении предельного значения вырывающего усилия во время статического нагружения. Для этого берётся 5-10 образцов, затем они нагружается до полного вырова анкера или разрушения материала вокруг основания.
Второй этап заключается в многократном динамическом нагружение образцов. Каждую минуту совершается 200-300 циклов нагрузка-разгрузка.
Третий этап состоит из статического испытания на вырывание предыдущих образцов. Каждый из них ступенчато нагружается до вырова анкера или разрушения материла вокруг него. Затем эти результаты сравниваются с полученными на первом этапе динамического испытания анкерных болтов и узлов.

Динамическое испытание не обязательно проводить в районах с малой вероятностью землятресений. Это лишние затраты. Например, для монтажа подвесного фасада достаточно провести простые статические испытания прямо на строительной площадке.

Полученный результаты надо занести в акт испытания вентфасада. Затем сравнить максимальное значение вырывающих нагрузок анкера с показателями, указанными в технической документации к вентилируемому фасаду.

Если есть запас по прочности, то можно начинать монтаж. В противном случае надо выбрать другой облицовочный материал или тип анкерного болта.

Прочность и надежность узлов соединения несущей стены и каркасного профиля зависит от правильного выбора крепежных элементов. Решающим фактором в выборе является материал основания.

Анкер должен быть подобран с учетом несущей способности, подтвержденной актом испытаний анкера «на вырыв».

Перед монтажом производители анкеров проводят испытания на вырыв анкера, чтобы подобрать оптимальный анкер из своей линейки. Перед креплением кронштейнов проводим испытания на вырыв анкера.

распорный анкер для крепления кронштейнов; дюбель фасадный для теплоизоляции . Как быть в такой ситуации? Специально с целью определения качественных анкеров строителями проводятся испытания анкера на разрыв. Таким образом, осуществляется подбор анкеров.

Необходимо провести испытания на вырыв анкера, чтобы определить можно ли крепить кронштейны к основанию стены. . Существует методика проведения испытания на вырыв анкера.

Заранее нужно провести испытания на вырыв анкера, чтобы подобрать допустимый анкер в соответствии с нагрузками, передаваемыми на точку крепления. На несущие кронштейны с применением саморезов или заклепок крепят профиль из оцинкованной, нержавеющей стали или алюминия. При этом должны.

Расстояние между болтами в фундаменте: расчет, таблицы, правила установки

На чтение 6 мин. Просмотров 1.4k. Обновлено 09.12.2020

Анкерные болты применяются в различных сферах строительства в качестве надежных крепежей. Данные элементы являются неотъемлемой частью не только фундамента, но и многих металлических конструкций. Правильное расстояние между болтами считается основным критерием грамотного монтажа любых систем.

Разновидности анкерных болтов

На рынке представлены разнообразные типы анкерных болтов для решения различных задач. Встречаются как универсальные приспособления, так и узкоспециализированные образцы.

Чтобы правильно выбрать анкерный крепеж, необходимо разобраться в классификации и области применения каждого образца при выполнении строительных работ.

Среди наиболее распространенных видов следует выделить следующие варианты:

С гайкой. Разновидность считается самым популярным крепежом. В состав данного метиза входит резьбовая шпилька, распорная втулка и гайка. По принципу применения данный крепежный элемент отличается своей простотой и надежностью. Конструкцию помещают в отверстие, и при закручивании специальной гайки конусный наконечник разжимает распорную втулку. Для повышения удобства монтажа производители предлагают метизы с различными размерами гаек.
С крюком. Фиксатор данного образца отличается от анкерного болта одной деталью – наличием крюка. Этот компонент позволяет проводить монтажные работы разных уровней сложности. Зачастую метиз используется для обеспечения качественной сцепки навесных элементов. Конструкция также включает в себя гайку, которая приводит в действие разжимной механизм.
С кольцом. Следующий вариант идентичен по принципу монтажа в основание, однако, выделяется наличием специального кольца. Благодаря замкнутому механизму появляется возможность крепить конструкции и отдельные элементы большой массы.
Двухраспорные варианты. Данные анкера имеют одну важную особенность – наличие двух втулок распорного образца. Принцип действия значительно отличается от предыдущих метизов. При закручивании монтажной гайки одна втулка постепенно входит в другую, что обеспечивает разжимание механизма.

Характеристики соединительных изделий

Некоторые разновидности анкеров отличаются особенностями, не характерными для данного класса изделий. К примеру, забивные анкера используются во многих типах конструкций. Однако главной их чертой является забивная технология монтажа. Фиксация такого метиза происходит по принципу размещения втулки в отверстии и дальнейшего вбивания ее с помощью молотка. Затем вкручивают болт, который выполняет роль распорного элемента. В результате образуется надежное крепление.

Изделия, используемые в болтовых соединениях, изготавливаются из высококачественных материалов. Основным критерием надежной установки является соблюдение минимального расстояния между болтами. Расчет выполняют в определенном порядке, сверяясь с техническими характеристиками и возможностями болтов.

Установка болтов и принцип соединения

Процесс монтажа практически не отличается от способов фиксации обычных метизов. Но необходимо учитывать несколько определенных правил:

Сначала в конструкции нужно высверлить отверстие. При этом следует уделить внимание подбору оптимального диаметра. Он должен совпадать с поперечным размером распорной втулки.
Зачищают отверстие от посторонних предметов, осколков и пыли. Чтобы выполнить зачистку быстро и эффективно, используют пылесос или медицинскую грушу.
Измерив расстояние от краев, необходимо установить крепежные анкера в посадочные места. Если метизы плохо помещаются в отверстиях, применяют молоток. Основное условие – анкера должны входить с усилием, что определяет правильное соотношение диаметра с габаритами крепежа.
После установки метиза приступают к процессу разжимания втулок. В действие элементы приводятся благодаря резьбовым деталям.

Принцип соединения напрямую зависит от выбранного типа метиза.

Фундаментные анкерные болты назначение, виды и монтаж

Чтобы обеспечить качественное крепление несущих конструкций и прочих элементов к фундаменту, мастера применяют специальные фундаментные болты. Такие изделия изготавливаются согласно четко установленным требованиям ГОСТ.

Стальные крепежи играют роль якоря, который монтируется в цементное основание, создавая надежное соединение. Благодаря характерной форме и высокой прочности метизы способны выдерживать динамическую и статическую нагрузку.

Производители изготавливают сразу несколько видов фундаментных болтов:

Изогнутые болты – соответствуют требованиям ГОСТ 24379.1-80. Производятся из прочного металла, конец стержня изогнут на 90 градусов. Данные крепежные элементы ограничиваются длиной в 180 см.
Болты с анкерной плитой характеризуются большими размерами – до 500 см. Применяются такие метизы для фиксации фундаментных конструкций железобетонного образца. Внизу болты оснащаются гайкой, которая способна фиксировать анкерную плиту к основанию.
Составные крепежи соответствуют нормам ГОСТ 24379.1-80. В состав метиза входят: резьбовая шпилька, штырь, муфта и анкерная плита. Он отлично справляется с фиксацией элементов различных размеров.
Съемные фундаментные болты имеют особую металлическую конструкцию, которая оборудуется системой анкерного типа. Благодаря этому метизы могут использоваться для монтажа в каменные, бетонные и кирпичные основания.
Прямые метизы являются самыми простыми из перечисленных. Они представляют собой штырь с резьбовой фиксацией с одной стороны. Длина таких приспособлений – до 140 см.

Монтаж крепежных болтов в фундамент производится с учетом нескольких факторов. Основной характеристикой является удерживающая способность. Расчет данной величины производится самостоятельно, согласно оптимальному количеству метизов.

После изучения плана здания приступают к расчету и конструированию опалубки. В загустевший бетонный раствор погружают болты. При этом следует учитывать высоту фундамента, оптимальную глубину погружения и необходимость размещения метизов по центру конструкции основания.

Материалы конструкций и соединений

Во время изготовления винтов используются исключительно самые прочные марки стали. Большинство изделий выпускается по двум стандартам: из обычной стали со специальным антикоррозийным покрытием и из высокопрочной марки стали.

Соединительные элементы болтовых конструкций получают специальный слой оцинковки. Состав позволяет предотвратить быстрое появление коррозии в местах фиксации.

Расчетные характеристики материалов и соединений

Правильное размещение анкеров в фундаменте определяет надежность несущих элементов. Расстояние между анкерными болтами необходимо определять по четко установленным нормам. Чтобы провести расчет, нужно установить диаметр посадочного отверстия.

Определяется именно диаметр отверстия под болт, а не самого метиза.
Диаметр обозначается буквой «d». Также критически важно выбрать оптимально подходящий вид кромки. Данные показатели соотносятся с качеством стали.
К примеру:
Минимальное расстояние между болтами должно составлять не меньше 2,5 d;
Максимальное значение в крайних рядах – 8 d;
Максимальное расстояние в среднем ряду – 16 d;
Минимальное расстояние от центра болта до края фундамента должно равняться 2 d.
Также важно учитывать некоторые характерные особенности конструкции:
Вдоль усилия оптимальное расстояние составляет – от 1,5 d;
Поперек усилия расстояние – от 1,2 d;
При условии наличия обрезных кромок – 4 d;
При наличии прокатного типа кромок – 1,3 d.
Когда речь идет о соединении стальных деталей, текучесть которых превышает 380 Мпа, следует рассчитывать минимальное расстояние на отметке в 3d.
Видео о нормах расчета анкерных болтов:
Установка анкерных болтов в фундамент
Главное требование качественного монтажа – установка крепежей в вязкий раствор, который наполовину подсох. Метизы необходимо аккуратно поместить в бетон, учитывая глубину погружения – не более высоты фундамента. При застывании раствора в опалубке болты следует выставить по вертикали. Это значение должно быть максимально приближено к идеальному соотношению – ровно 90 градусов относительно показаний уровня. После высыхания приступают к установке пластин и монтажу крепежных гаек.
Можно устанавливать болты до заливки фундамента, тогда их монтаж осуществляется так, как показано на фото.
Крепление метизов в готовое основание также выполняется. Для этого понадобится просверлить отверстия с определенным шагом в фундаменте и поместить в них анкерные распорные механизмы.
Установка фундаментных анкерных болтов должна выполняться профессиональными мастерами. Однако с монтажом может справиться каждый, если учитывать четкие правила ГОСТ. Следует внимательно выбирать вид болтов с учетом характеристик будущей конструкции.
Нет. Требуются дополнительные ответы. Сейчас спрошу в комментариях.
35.76%
Частично. Еще остались вопросы. Сейчас отпишусь в комментариях.
16.36%
Показать результаты
Проголосовало: 165
Оцените полезность статьи, нам будет приятно 🙂
Зачётно288Не очень125 Расчет конструкции бетонного анкерного болта
на примере согласно ACI 318 Приложение D-Часть 1-Прочность стали на растяжение
Анкерные болты широко используются в качестве фундаментных болтов для вращающегося оборудования, такого как машины, и таких конструктивных элементов, как башни. Американский институт бетона (ACI) 318 Приложение D содержит подробные инструкции по проектированию бетонных анкерных болтов.
В этой серии из восьми статей будут рассмотрены все руководящие принципы проектирования кодекса ACI с помощью следующего примера расчета конструкции анкерного фундаментного болта:
Постановка задачи на примере конструкции
Инжир.1: Пример конструкции анкерного болта Вид сверху
Рис.2: Пример конструкции анкерного болта Высота
См. Два приведенных выше рисунка (Рис.1 и Рис.2) и спроектируйте литые анкерные болты в соответствии с показанной компоновкой. Рассмотрим факторную растягивающую нагрузку как 20000 фунтов, факторную нагрузку на сдвиг как 2300 фунтов и прочность бетона на сжатие как 3500 фунтов на квадратный дюйм. Также предположим, что колонна установлена в углу большой бетонной плиты.
Проектное решение
Целью всего этого упражнения является расчет расчетной прочности на растяжение и расчетной прочности на сдвиг группы анкеров для выбранного диаметра анкерного болта и проверка того, превышают ли расчетные значения прилагаемые нагрузки.Если это так, мы объявим, что выбранный размер болта безопасен, или мы выберем анкерные болты следующего большего размера.
Мы начнем с диаметра анкера 0,75 дюйма и проведем расчет конструкции по следующим восьми элементам:
Часть-1: Определение прочности стали анкера при растяжении ( в настоящее время мы здесь )
Часть-2: Определение прочности бетона на разрыв анкера при растяжении
Часть-3: Определение прочности бетона на вырыв анкера при растяжении
Часть-4: Определение прочности на разрыв боковой поверхности анкера при растяжении
Часть 5: Определение прочности стали анкера на сдвиг
Часть 6: Определение прочности бетона на разрыв анкера при сдвиге
Часть 7: Определение прочности анкера на вырыв бетона при сдвиге
Часть-8: Взаимодействие сил растяжения и сдвига
Расчет прочности стали анкера на растяжение в соответствии с кодексом ACI выглядит следующим образом:
Прочность стали на растяжение, φN _sa = φnA _{se, N} f _uta ……………………..D-3
Где,
Φ — Коэффициент снижения прочности и его значение для анкерного болта из пластичного материала при растяжении составляет 0,75
N _sa — Номинальная прочность материала (стали) группы анкеров в фунтах
n — Общее количество анкеров
A _{se, N} — Эффективная площадь поперечного сечения одиночного анкерного болта (следует получить из каталога производителя) в квадратных дюймах
f _uta — Указанная прочность на разрыв для одиночного анкера (следует получить из каталога производителя) в фунтов на кв. Дюйм
0.75-дюймовый анкер обычно имеет следующие значения поперечного сечения и прочности на разрыв:
A _{se, N} = 0,334 квадратного дюйма
f _uta = 75000 фунтов на кв. Дюйм
Таким образом, задав эти значения, мы можем получить номинальную прочность материала для группы анкеров, находящихся на растяжение, из уравнения D-3 как
Φ N _sa = 0,75 * 4 * 0,334 * 75000 = 75150 фунтов
В следующей части (часть 2) мы рассчитаем прочность бетона на отрыв.
Дайте мне знать, если у вас есть предложения.
Monotonic Lo »Да Луо и Цзянь Чжао
Ключевые слова
открытая длина; бетонный анкер; сдвиг; противостояние; конечно-элементный анализ; нелинейный анализ
Аннотация
В этом отчете описывается исследование противостоящих анкеров на сдвиг с различной открытой длиной. Анкерные болты, заделанные в бетон, обычно используются в строительстве, и часто выравнивающие гайки используются для регулировки положения прикрепленных стальных компонентов.В этом случае часть анкерных болтов может быть обнажена, как при типичном соединении фундамента колонны, без заливки раствора. Такие анкерные болты при сдвиге подвергаются комбинированному изгибу, сдвигу и растяжению в зависимости от высоты зазора, прочности бетона на сжатие и диаметра анкера. Сдвигающая способность открытых анкеров критически связана с общей открытой длиной, включая высоту зазора и глубину бетонного щебня, потому что изгибающий момент, приложенный к валу анкера, напрямую связан с приложенным сдвигом через выставленную длину.Этому и посвящено данное исследование.
Группа испытаний на сдвиг анкеров, изготовленных из резьбовых стержней ASTM F1554 Grade 55, была проведена для моделирования поведения открытых анкеров при сдвиге. Анализ методом конечных элементов с использованием TNO DIANA ^® был проведен для изучения ключевых параметров, включая бетон и анкерные материалы, диаметры анкеров и высоту зазора. Исследование показало, что открытая длина уменьшается с увеличением прочности бетона на сжатие и высоты зазора, в то время как увеличивается с увеличением диаметра анкера и прочности.Предложены уравнения для оценки общей экспонированной длины на основе экспериментальных и численных результатов. Были предложены расчетные уравнения для прочности на сдвиг отдельно стоящих / открытых анкеров, и эти уравнения подтверждены 90 тестами, собранными из четырех источников в литературе.
Рекомендуемое цитирование
Луо, Да и Чжао, Цзянь, «Расчет открытой длины анкерных болтов при сдвиге I: монотонная нагрузка» (2020). Статьи факультета гражданской и экологической инженерии .16.
https://dc.uwm.edu/cee_facart/16
Расчет общей длины болта
Расчет общей длины болта
Номера деталей Maxi-Bolt написаны в следующем формате:
MB-серия диаметров-общая длина-длина рукава
Где Диаметр серии — это одно из 250, 375, 500, 625, 750, 1000 или 1250, обозначающее, соответственно, 1/4 «, 3/8», 1/2 «, 5/8», 3/4 Шпилька диаметром «, 1» или 1 1/4 «.
Общая длина обозначает общую длину шпильки.
Длина гильзы анкера обычно равна длине заделки анкера, за исключением случаев, когда установка типа II требует втулка над поверхностью бетона, проходящая через опорную плиту или приспособление.
Процедура
Maxi-Bolt устанавливается путем принуждения расширительной втулки к боковому перемещению внутрь. подрезанная часть отверстия. Затем опорная плита или оборудование устанавливаются в место, гайка и шайба надеваются на Maxi-Bolt, а анкер затем напрягся.Пользователь должен убедиться, что имеется достаточное количество резьбы, доступные для установки и натяжения, а затем используйте большую из два как общая длина анкера.
Макси-болты 1/4 «и 3/8»
Макси-болты 1/4 «и 3/8» обычно устанавливаются вручную с помощью ручного болта. установщиком и натягивается динамометрическим ключом. Стандартный 1/4 «Maxi-Bolt поставляется с общей длиной 4 1/4 дюйма и стандартным 3/8 дюймовым Maxi-Bolt. с общей длиной 6 дюймов. Доступны нестандартные длины.Пожалуйста свяжитесь с вашим представителем Drillco.
Макси-болты 1/2 «, 5/8″ и 3/4 »
Макси-болты 1/2 «, 5/8» и 3/4 «обычно устанавливаются вручную вручную. установщик болтов и натягивается динамометрическим ключом.
Ручная установка
Общая длина для MB-500 = 1,7 «+ EMB. + GRIP
Общая длина для MB-625 = 1,9″ + EMB. + GRIP
Общая длина для MB-750 = 2,4 «+ EMB. + GRIP
Ручное натяжение
Общая длина для MB-500 = 1,1 дюйма + EMB.+ GRIP
Общая длина для MB-625 = 1,2 «+ EMB. + GRIP
Общая длина для MB-750 = 1,4″ + EMB. + GRIP
EMB — длина болта для заделки в бетон. (дюймы)
GRIP — Общая толщина всех необходимых плит, насадок и / или подушек для затирки раствора для окончательной установки. (дюймы)
Примечания:
1.) Если анкер должен быть установлен или натянут до или в отсутствие захвата, тогда GRIP = 0
2.) Анкеры также могут устанавливаться и натягиваться гидравлически.
Пример:
A193 B7, 1/2 «Maxi-Bolt устанавливается в бетон вручную с помощью ручного установщика болтов. Затем поверх него будет помещена пластина 5/8 дюйма без затирки. Maxi-Bolt будет затем затяните вручную динамометрическим ключом. Глубина анкеровки составляет 7 дюймов.
Общая длина, необходимая для установки = 1,7 + 7 + 0 = 8,7 дюйма
Общая длина, необходимая для натяжения = 1.1 + 7 + 0,625 = 8,725 дюйма
Используйте большее число 8,725 дюйма и следующий шаг в дюймах для макси-болтов 1/2 дюйма составляет 9 1/4 дюйма.
Номер детали будет MB-500-9 1 / 4-7.
Пример:
Maxi-Bolt A36, 3/4 «устанавливается в бетон вручную с помощью ручного установщика болтов. Затем поверх него будет помещена пластина диаметром 3/4 дюйма с 1 дюймовым раствором. Maxi-Bolt будет затем затяните вручную динамометрическим ключом.Глубина анкеровки составляет 9 1/4 дюйма.
Общая длина, необходимая для установки = 2,4 + 9,25 + 0 = 11,65 дюйма
Общая длина, необходимая для натяжения = 1,4 + 9,25 + 0,75 + 1 = 12,4 дюйма
Используйте большее число 12,4 дюйма. Следующее большее целое число — 13 дюймов.
Номер детали — MBA36-750-13-9 1/4.
Макси-болты 1 дюйм и 1 1/4 дюйма
Макси-болты размером 1 дюйм и 1-1 / 4 дюйма обычно устанавливаются и натягиваются гидравлически.
Гидравлическая установка
Общая длина для MB-1000 = 4.0 «+ EMB. + GRIP
Общая длина для MB-1250 = 5,0″ + EMB. + GRIP
Гидравлическое натяжение
Общая длина для MB-1000 = 2,75 дюйма + EMB. + GRIP
Общая длина для MB-1250 = 4,0 дюйма + EMB. + GRIP
EMB — длина болта для заделки в бетон. (дюймы)
GRIP — Общая толщина всех плит, насадок и / или подушек для затирки, необходимых для окончательная установка. (дюймы)
Примечание: если анкер должен быть установлен или натянут до или в отсутствие захвата, тогда GRIP = 0
Пример:
Макси-болт из нержавеющей стали размером 1 1/4 дюйма (304 класс 2) устанавливается в бетон с помощью гидроцилиндра.Затем 2 » пластина будет помещена поверх нее с 2-дюймовым раствором. После этого Maxi-Bolt будет натягивается гидроцилиндром. Глубина анкеровки составляет 20 дюймов.
Общая длина, необходимая для установки = 5 «+ 20» + 0 «= 25»
Общая длина, необходимая для натяжения = 4 «+ 20» + 4 «= 28»
Используйте большее число 28.
Номер детали — SAMB-1250-28-20-304class2.

Вернуться на главную страницу Вернуться к Maxi-Bolt Index
(PDF) Последние разработки в конструкции анкерных болтов
d =
27 мм
=
45.2 мм
ci = 500 мм
= 300
мм
= 25 Н / мм2
Допустимая нагрузка на растяжение
500
500

AMMER
Fig (
)
9. Использовалось значение 0,07 Н / мм.
Ec = модуль упругости бетона (использовалось значение 23500 Н / м 2
).
Сравнение приведенного выше уравнения с результатами испытаний
показано на
Рис. 10.
Было обнаружено, что согласие между теорией
и результатом теста достаточно близко для практических целей.
Заключение
Отдел инженерной механики.
ASCE, апрель 1984 г., том 110, № 4, стр. 518-535.
13. El
IGEHAUSEN,
R. и
SAWADE,
G., Основанное на механике разрушения описание поведения
на вырыв шпилек, встроенных в бетон, в отчете
‘RILEM по
Механика разрушения бетонных конструкций от теории к приложениям,
Elfgren,
L, Ed, Chapman Sr Hall, Лондон, 1989, стр.281-299.
Иллюстративные примеры
Пример 1
Рассчитайте
прочность на растяжение и сдвиг анкера с одной головкой
болт
как
по методам ACI и CCD
.
Предполагая
, что бетонная половина
Методы проектирования анкеров недоступны в
конус
полностью разработан на случай
сдвига
разрушения и нет края
Индийский
код .Способы, предложенные в AC! 349-85 включают

влияний или перекрывающихся конусов.
сложные вычисления. На основе обширных экспериментальных

dh
= 45,2
мм (для
d =
27 мм)
исследования, уравнения для предельной прочности на разрыв и предельной прочности на разрыв
,. /
анкерные болты с головкой были получены по

=
300 мм (для анкеров с головкой ci =
h)
Элигехаузен и его сотрудники.Эти уравнения просты:

h, .2
=
300 мин
применяются для нескольких анкеровок, так как они включают квадратные

=
20 Н / мм2
на основе усеченного пирамиды. Были выявлены различия между этим
Предел прочности при растяжении согласно подходу ACI code
и подходу ACI. Для фундаментов
, 45,2
с использованием высокопрочного бетона вместо прочности бетона на растяжение
общая энергия трещинообразования
N „

0.96,50 x
300
—
0
+
—
)
444,609
N
300
необходимо принять для расчета предельной растягивающей нагрузки.
Предел прочности согласно CCD
метод
Благодарности
Автор глубоко признателен профессору Элигехаузену, профессору
и руководителю по методам крепления в Институте строительства
материалов, Штутгуртский университет, Германия за создание
доступны многочисленные публикации, на основе которых написана данная статья
.
N „, =
15,5 / 275 (300) 1
5
=
360,187
N
Предел прочности при сдвиге по методу ACI
V„
= 0,48 4-21) (300) 2 = 193 196 Н
Предел прочности при сдвиге согласно методу CCD
Каталожные номера

v ,, =
(300/27) 52
VT7
12- (3
(300) 15 =
195,445 N
I.

Требования норм к бетонным конструкциям, связанным с ядерной безопасностью
(ACI
349-85).Комитет ACI 349, Американский институт бетона, Детройт, Мичиган
48219, США, 1985.
2.
Руководство по проектированию ACI 349-85,
Комитет ACI 349, Американский бетон
Пример 2
Институт
, Детройт, Мичиган 48219, США, 1985.
Рассчитайте прочность на растяжение и сдвиг анкерного болта с головкой
3.
ELIGEHAUSEN,
R.,
MALLEE,
R. и
REHM,
REHM,
REHM,
г., Befesttigungstecknik,
Beton-

Расположение, как показано на
Рис. 11.
Kalender
1997, Ernst Sz Sohn, Берлин, 145 стр.
4.
0002 HAWKINS, N.
0002, N.
0002, N.
Прочность на сдвиг и растяжение анкерных болтов в бетонной конструкции
Крепление к бетону,
SP-103, Американский институт бетона, Детройт, 1985,
стр. 233-255.
5.
БОДЕ, Х., и Ром, К.
Шпильки с головкой — заделаны в бетон и нагружены растяжением
в Анкоридже к бетону,
SP-103, Американский институт бетона, Детройт,
1993, стр. 61-88.
6.
SLBRAMANIAN,
N. и
VASAN
on, V., Проектирование анкерных болтов в бетоне.
Инженер по строительству мостов и конструкций.
Сентябрь 1991 г., т. XXI, № 3, стр. 47-73.
7.
Focus, W., EticialAUSEN, R. и
BREEN,
J.E., Расчет бетонной емкости (CCD)
подход для крепления к бетону,
AC! Структурный журнал. Январь-февраль
1995, Том 92, № 1, стр. 73-94.
8.
FUCHS, W. и
ELIGEI LAUSEN,
R., Das CC-Verfahren fur die Berechnung der
. Betonausbruchlast von Verankerungen,
Beton tind Stahl betonbau,
H. 1/1995,
стр.6-9, H. 2/1995, стр. 38-44, H. 3/1995, стр. 73-76.
9.
EI
ICEHAUSEN,
R. et al., Tragverhalten von Kopfbolzenverankerungen bei
zentrischer Zugbeanspruchung,
Bauingenieur, 1992,
10.
ELK; MADSEN,
R. и
BALocii, T.,
Поведение крепежных изделий при растяжении
в железобетоне с трещинами
,
ACI Structural Journal.
Май-июнь 1995 г., Том 92,
№ 3, стр. 365-379.
11.
Euro-International du Beton,
Проектирование креплений в бетоне, дизайн
Guide,
Thomas Telford, UK, 1997.
12.
BEZAKT,
ZP, размерный эффект при тупой трещине: бетон, скала, металл,
Журнал
Это
ясно видно
, что значения, предсказанные методом
CCD
,
вполне разумны, так как
по сравнению с
на
метод
ACI код
.
1 * — 500 —,1

600
• 14—
500 —01
Рис. 413
июль 2000
*
The Indian Concrete Journal
Механизм передачи нагрузки и критическая длина зоны анкерного крепления для анкерного болта
Abstract
Длина анкерной зоны анкерного болта влияет на распределение в ней осевой силы и касательного напряжения.На основе модели сдвига-смещения было проанализировано распределение нагрузки анкерных болтов в стадии упругой деформации. Кроме того, механический отклик стальных анкерных болтов с резьбой с разной длиной анкеровки был исследован с помощью испытаний на вырыв и численного моделирования. Результаты показали, что осевая сила и напряжение сдвига были экспоненциально отрицательно распределены в зоне крепления анкерных болтов, в которой были максимальные осевая сила и напряжение сдвига в начале зоны крепления.На стадии упругой деформации анкеровки, чем больше длина анкеровки, тем равномернее распределяется напряжение сдвига в зоне анкеровки и тем больше предельное напряжение сдвига; однако имелась критическая длина анкеровки, при превышении которой предельное напряжение сдвига оставалось неизменным. Была выведена формула расчета критической длины анкеровки и определена разумная длина анкеровки. Результат исследования обеспечивает важную теоретическую основу для быстрого расчета параметров опоры для анкерных болтов.
Образец цитирования: Xu X, Tian S (2020) Механизм передачи нагрузки и критическая длина зоны крепления анкерного болта. PLoS ONE 15 (1): e0227539. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227539
Редактор: Анна Пандольфи, Миланский политехнический университет, ИТАЛИЯ
Поступила: 6 августа 2019 г .; Дата принятия: 20 декабря 2019 г .; Опубликовано: 17 января 2020 г.
Авторские права: © 2020 Xu, Tian.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в рукописи и ее файлах с вспомогательной информацией.
Финансирование: Эта работа была поддержана и профинансирована Общей программой Национального фонда естественных наук Китая (51864044).
Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.
Введение
В качестве ключевого параметра, влияющего на конструкцию опор для болтов, длина зоны анкеровки влияет на силу анкеровки и опорный эффект анкерных болтов, однако теоретическая основа для такой конструкции отсутствует, что приводит к необоснованной длине анкеровки, таким образом, что приводит к отказу анкерной опоры или дополнительным расходам [1,2]. Следовательно, сложно гарантировать, что длина анкеровки удовлетворяет проектным требованиям при одновременной экономии затрат, и поэтому необходимо изучить механизм передачи нагрузки и разумную длину анкеровки анкерных болтов.
Механизм передачи нагрузки анкерных болтов — горячая точка исследований. Напряжение сдвига на поверхности анкера в процессе вытягивания можно разделить на три части: сцепление, механическую силу самоблокировки и силу трения [3]. Было предложено множество механических моделей: модель задержки сдвига для системы анкеровки, основанная на условии учета условий соединения различных поверхностей раздела [4], простая трехлинейная конститутивная модель, описывающая сдвиговое скольжение границы раздела между анкерным кабелем и цементным раствором. тело [5], взаимосвязь прерывистого скольжения и трехлинейная модель прерывистого скольжения, установленная посредством испытаний на вырыв анкерных болтов [6,7], трехпараметрическая и двухпараметрическая комбинированные модели распределения осевой силы в зоне анкеровки [8] — модель гиперболической функции передачи нагрузки с использованием математико-механических методов [9].Жу (2009) вывел функцию, описывающую распределение сопротивления трению анкерных болтов в упругом однородном массиве горных пород [10]. Применяя теорию смещения-сдвигового напряжения и анализ конечных элементов (FEA), напряжение сдвига в зоне анкеровки распределяется согласно гауссовой функции по длине анкеровки. Путем различных in situ и лабораторных испытаний [11] были получены характеристики распределения осевой силы в зоне крепления [12]. Несмотря на вышеупомянутые исследования, не было достигнуто единого мнения относительно распределения напряжений в зоне крепления.
Что касается исследования длины анкеровки, то были изучены характеристики разрушения связанных анкерных тел при фиксированной длине анкеровки [13,14], несущая способность не увеличивалась значительно, когда длина анкеровки превышала критическую длину анкеровки [15]. Хуанг (2018) предложил метод расчета критической длины анкерного крепления анкерных болтов и подтвердил его осуществимость с помощью инженерных исследований [16]. Основываясь на эффекте сцепления, длина анкерного крепления оказывает серьезное влияние на несущую способность анкерных болтов и напряжение сдвига на границах раздела под действием циклической нагрузки [17–19].Формула расчета критической длины анкерного крепления анкерных болтов может быть выведена в соответствии с принципом совместимости смещения тела анкера и окружающей породы [20–22]. Лю (2010) считал, что длина анкерного крепления должна в 20 раз превышать диаметр анкерного болта при установке анкерных болтов из стеклопластика с полной резьбой на месте [23]. Вышеупомянутые результаты исследований остаются в основном гипотетическими и не учитывают проектные требования к фактическим параметрам анкерных болтов.
В настоящем исследовании механические свойства и характеристики распределения напряжений в зоне анкеровки при различных длинах анкеровки были изучены, чтобы выявить механизм передачи нагрузки в зоне анкеровки и предложить метод проектирования разумной длины анкеровки анкерных болтов.
Анализ механических свойств зоны анкеровки
Система анкеровки включает: анкерные болты, анкерный агент, окружающие породы и части анкерных болтов.Анкерный болт делится на открытую, свободную и анкерную зоны (рис. 1) по длине. Когда анкерный болт подвергается вытягиванию, осевое усилие в свободной зоне передается зоне анкеровки из-за упругой деформации в ней. Основываясь на сцеплении, трении и механическом зацеплении между анкерным болтом и анкерным агентом, круглым связывающим телом, образованным анкерным средством, и влиянием стенки ствола скважины, нагрузка передается на окружающую породу. Сила анкерного крепления относится к силе связывания между зоной анкерного крепления анкерных болтов и горным массивом, то есть к силе ограничения на анкерный болт со стороны окружающей породы, которая часто рассматривается как важный показатель для измерения целостности анкера.
Основываясь на процессе передачи усилия в системе анкеровки, можно увидеть, что в системе анкеровки есть три механических интерфейса. При анализе механических свойств зоны анкеровки на упругой стадии были исследованы две границы раздела (включая границы раздела анкерный болт — анкерный агент и анкерный агент — стенка скважины). При приложении вытягивающего усилия к анкерному болту напряжение сдвига в зоне анкеровки зависит от механизма соединения между интерфейсами [24,25].Для анкерных болтов, залитых раствором, происходит относительное смещение между анкерными болтами и окружающей жидкой жидкостью, что приводит к нарушению скольжения на границе раздела анкерный болт и анкерный агент. Тогда напряжение сдвига на границе раздела ниже, чем предел прочности границы раздела на сдвиг [26]. Для анкерного болта из смолы анкерный болт деформируется с помощью своего анкерного агента, обычно не проскальзывая на границе раздела анкерный агент — стенка ствола скважины [27]. В этом случае напряжение сдвига на границе раздела эквивалентно пределу прочности на сдвиг.Последний был исследован в настоящем исследовании.
В соответствии с различными формами деформации границы раздела анкеровка и стенка ствола скважины процесс вытягивания анкерных болтов на три этапа был упрощен [5,28], как показано на Рис. 2.
На стадии I (стадия упругой деформации) напряжение сдвига пропорционально сдвиговому смещению границы раздела, которая не повреждена. В этом случае 0 ≤ μ ≤ μ ₁ и соотношение между напряжением сдвига τ и смещением μ выражается следующим образом: (1) где τ ₁ и μ ₁ относятся к пределу прочности сцепления анкерного тела и смещению при сдвиге при предельной прочности сцепления в зоне анкеровки, соответственно.
На стадии II (стадия размягчения и разрушения границы раздела) поверхность раздела частично повреждена, и поэтому напряжение сдвига линейно снижается со сдвигом сдвига. В этом контексте μ ₁ ≤ μ ≤ μ ₂ и напряжение сдвига можно рассчитать следующим образом: (2) где τ ₂ и μ ₂ — остаточная прочность сцепления в зоне анкеровки и минимальное смещение при сдвиге при остаточной прочности сцепления в зоне анкеровки, соответственно.
В Стадии III (стадия остаточной прочности) интерфейс был полностью поврежден; в этом контексте μ ≥ μ ₂ и напряжение сдвига выражается следующим образом: (3)
Путем модификации модели микроэлементов [29,30] уравнение распределения осевой силы в зоне крепления выражается следующим образом: (4)
Уравнение для распределения касательного напряжения на границе раздела анкерный агент – стенка ствола скважины выглядит следующим образом: (5) где D , P и β по отдельности обозначают диаметр ствола скважины, усилие отрыва анкерного болта и параметр материала, определяемый как: (6) где, E _a — модуль упругости анкерной зоны.(7) где E _b — модуль упругости болта, E _r — модуль упругости смоляного фиксирующего агента, а D — диаметр болта. Согласно уравнениям 4 и 5, кривые распределения осевого сила и напряжение сдвига в зоне анкеровки показаны, как показано на рис. 3.
Осевая сила и напряжение сдвига анкерного тела монотонно уменьшались от начала до конца зоны анкеровки, в то время как скорость их изменения постепенно снижалась.В начале ( x = 0) зоны анкеровки осевая сила и напряжение сдвига на теле анкера были максимальными, а осевая сила была эквивалентна силе в свободной зоне анкерного болта. При наличии достаточного усилия отрыва относительное смещение и повреждение сначала появлялись в начале зоны анкеровки. После этого повреждение постепенно распространилось до конца зоны крепления. В конце ( x = L _b) зоны анкеровки осевая сила была равна нулю, в то время как остаточное напряжение сдвига все еще присутствовало.
Влияние длины анкеровки на распределение напряжений в зоне анкеровки
Болтовая опора сложна и скрыта от наблюдателей, поэтому трудно измерить деформацию и напряжение на анкерных болтах в полевых условиях. Необходимо проверить результат, полученный путем теоретического анализа, путем проведения лабораторных испытаний и метода конечных элементов для анализа характеристик передачи нагрузки анкерной системы.
Метод
Лабораторное испытание.
В ходе испытания были применены стальные анкерные болты с левой резьбой, а толстостенная стальная трубка и картридж со смолой были взяты отдельно в качестве крепежной матрицы и связующего материала (рис. 4).Учитывая связывающий эффект этого полимерного анкерного агента, была использована бесшовная стальная труба с внутренним диаметром 30 мм, в которой была обработана резьба. Параметры исследуемых материалов приведены в таблице 1.
Испытание на вытягивание проводилось на горизонтальной машине для испытания на растяжение LW-1000 (рис. 4). Перед испытанием задняя цанга фиксировалась с помощью защелки, а конец анкерного болта с резьбой вставлялся в заднюю цангу и закреплялся гайками поддона. Кроме того, конец анкера (бесшовная стальная труба) фиксировался передней цангой.Во время испытания передняя цанга проходила через поршень и тягу, чтобы отодвинуться от задней цанги, чтобы имитировать вытягивающее усилие на анкерный болт. Датчик использовался для сбора и передачи данных (в реальном времени) на компьютер.
Численное моделирование.
Создана численная модель FLAC3D. Во время моделирования интерфейс анкеровки в массиве горных пород моделировался путем применения элементов интерфейса, в то время как контактные элементы использовались для моделирования контактного интерфейса среды, влияющей на передачу силы.Элементы интерфейса использовались для моделирования на основе модели Мора-Кулона. Параметры контакта и деформационные характеристики различных поверхностей крепления различаются. В процессе численного моделирования конститутивная модель контакта элемента была скорректирована путем задания различных механических параметров контакта (на границе раздела анкерный болт и анкерный агент предельное напряжение сдвига и жесткость на сдвиг составляют 8 МПа и 500 МПа / м. В анкерном агенте –– граница раздела стенок ствола скважины, предельное напряжение сдвига и жесткость при сдвиге равны 4.5 МПа и 300 МПа / м.), В котором анкерный болт моделировался с использованием модели изотропной упругости. Песчаник с более высокой прочностью выбран в качестве заякоренной горной массы, которая может лучше отражать напряжение закрепляющего твердого тела в упругой стадии. Песчаник поступает из угольной шахты Таоюань в провинции Аньхой, Китай, и его механические параметры были измерены в лаборатории, как показано в таблице 2.
Модель имеет размеры 1,0 м × 1,0 м × 1,2 м (длина × ширина × высота), а общая длина анкерного болта равна 1.2 м, включая зону якорной стоянки и свободную зону длиной 1,0 м и 0,2 м соответственно. Анкерный болт диаметром 20 мм был выровнен по центру модели с имитацией толщины анкерного агента 5 мм.
Схема испытаний.
Тензодатчики были распределены в зоне анкеровки с интервалами 100 мм для измерения напряжения и деформации на теле анкера под действием вытягивания и анализа изменения напряжения в зоне анкеровки. Для измерения деформации использовались тензодатчики статического сопротивления TS3890 (рис. 5).
Во время испытания четырехуровневые нагрузки (25, 50, 75 и 100 кН) отдельно прикладывались к зонам анкеровки с длиной анкеровки 500, 1000 и 1500 мм. Каждая схема тестировалась дважды, всего было проведено 14 тестов, а затем были проанализированы и отобраны тестовые данные. Нагрузка поддерживалась в течение 3 с, и анализировалась механическая реакция анкерного тела при разной длине анкеровки и выдергивающей нагрузке.
Результат
Влияние длины анкерного крепления на предельное усилие отрыва анкерного болта.
Как показано на рис. 6, на начальном этапе испытания усилие выдергивания анкера быстро увеличивается, а затем оно медленно увеличивается, когда анкер достигает предела текучести, но деформационное смещение велико. Если длина анкерного крепления отличается, анкерный болт ломается в свободном сечении (рис. 7), а не в сечении анкерного крепления. Предельное усилие отрыва анкерного болта в основном такое же, как теоретическая прочность на растяжение, которая превышает 100 кН. Видно, что прочность анкерного болта соответствует требованиям испытаний приложения нагрузки четвертого уровня на тело анкера, и во время испытания секция анкера находится в упругой стадии (без повреждений).
Влияние длины анкеровки на распределение напряжений в зоне анкеровки.
(1) Напряжение сдвига
На основании измеренных параметров анкерных болтов для горных работ и окружающих горных пород модули упругости анкерного корпуса и полимерного картриджа, диаметр анкерного болта, диаметр ствола скважины и коэффициент Пуассона окружающих пород составили 200 ГПа, 3 ГПа, 20 мм. , 30 мм и 0,24 соответственно. Исходя из этого, кривые для сравнения изменений напряжения сдвига на основе лабораторных испытаний показаны на рисунке 8.
Рис. 8. Распределение касательного напряжения тела анкера при одинаковой вытягивающей силе и разной длине анкера.
Длины анкеровки 0,5 м (a), 1,0 м (b) и 1,5 м (c), (d) — это сравнение распределения напряжения сдвига тела анкеровки при длине анкеровки 0,5 м, 1,0 м и 1,5 м.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227539.g008
На рис.8 показано распределение напряжения сдвига на границах раздела в зоне анкеровки для длины анкеровки 0.5, 1 и 1,5 м при тяговом усилии 50 кН. Из рисунка 8 видно, что при одинаковой вытягивающей силе и разной длине анкеровки напряжение сдвига на границах раздела не изменялось линейно, а достигало максимума в начале зоны анкеровки и постепенно уменьшалось до нуля с увеличением расстояния. с самого начала. Интерфейс был в основном подчеркнут ближе к концу свободной зоны. Чем короче длина анкеровки, тем равномернее распределялось напряжение сдвига по зоне анкеровки и тем выше максимальное напряжение сдвига на границах раздела.С увеличением длины зоны анкеровки напряжение сдвига на границах раздела уменьшилось и постепенно передалось на участок около конца зоны анкеровки. В конце, ближайшем к приложенной нагрузке (ближний конец, в дальнейшем), произошло расслоение, и напряжение сдвига постепенно трансформировалось в сопротивление трению. В этом случае напряжение сдвига на анкерном теле было низким на определенном расстоянии от ближнего конца. Когда длина анкеровки достигла определенного уровня, кривые распределения напряжения сдвига на границах раздела постепенно совпадали, что означает, что дальнейшее увеличение длины анкеровки мало повлияло на максимальное напряжение сдвига.
На рис. 9 показано распределение напряжений в анкеровке при длине анкеровки 0,5 и 1,0 м на основе численного моделирования. Напряжение сдвига в основном распределялось в небольшой зоне на ближнем конце, а напряжение сдвига было экспоненциально распределено и постепенно снижалось от ближнего конца к дальнему. Чем длиннее анкеровка, тем шире распределение напряжения сдвига и ниже соответствующее напряжение сдвига; кроме того, чем длиннее анкеровка, тем ближе напряжение сдвига к нулю в зоне анкеровки.Распределение напряжений на анкерном теле в численной модели показывает сходство с аналитическими решениями, основанными на модели сдвига-скольжения. В инженерной практике необходимо максимально усилить близость границы раздела, чтобы гарантировать прочность окружающих пород вблизи границы раздела, а также обеспечить целостность анкеровки на начальном участке.
(2) Анализ осевого напряжения
Осевое напряжение определяется по формуле: (8) где σ _i и ε _i обозначают осевую силу и деформацию в точке i соответственно.
Осевая сила в устье скважины была эквивалентна силе в свободной зоне. При использовании фиксирующего агента на основе смолы распределение осевой силы изменялось и отличалось от эквивалентного распределения в свободной зоне. Осевое напряжение постепенно уменьшалось от внешнего конца к хвостовому концу анкера, поскольку сцепление на ближнем конце анкерного болта постепенно преодолевалось с увеличением вытягивающей нагрузки, а граница раздела на хвостовом конце постоянно приводилась в движение, чтобы противостоять натяжению. -выход нагрузки.Кроме того, соответственно увеличилось осевое напряжение анкерного болта. Результаты сравнения теоретического анализа, лабораторных испытаний и численного моделирования следующие.
Как показано на Рис. 10, при приложении вытягивающего усилия 50 кН осевое усилие изменялось квазилинейно, когда длина анкеровки составляла 0,5 м. С увеличением длины анкеровки осевое усилие анкерных болтов стало менее равномерным. Когда длина анкеровки составляла 1500 мм, осевое усилие в основном распределялось вблизи устья скважины и уменьшалось по мере удаления от него.При определенной длине анкеровки осевая сила стремится к нулю, и пиковая осевая сила не изменяется; однако из-за увеличения длины анкеровки зона, по которой распределялось осевое усилие, расширилась, и поэтому анкерный болт дальше от поверхности анкеровки подвергся действию небольшой осевой силы. То есть он продемонстрировал достаточную несущую способность и, следовательно, может выдерживать большую нагрузку. Результат, полученный с помощью численного моделирования, соответствовал результатам, полученным с помощью аналитических расчетов.
Рис. 10. Распределение осевого напряжения в зоне анкеровки при разной длине анкеровки и заданном усилии отрыва.
Длина анкеровки 0,5 м (a), 1,0 м (b) и 1,5 м (c), (d) — это испытательные кривые трех длин.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227539.g010
Влияние усилия отрыва на распределение напряжений в зоне анкеровки
(1) Распределение осевого напряжения при различных усилиях отрыва
Когда длина анкеровки была 1.0 м моделировались изменения осевого напряжения зоны анкеровки под действием трехуровневых усилий отрыва (25, 50 и 75 кН). На рис.11 видно, что осевое усилие нелинейно распределено вдоль анкера. На этапе упругости анкерные болты демонстрировали ту же тенденцию распределения напряжений с увеличением нагрузки, кроме того, изменения напряжения в основном обнаруживались в начале зоны анкеровки, где впервые была мобилизована предельная сила отрыва. На основании этого можно сделать вывод, что тело анкера анкерного болта сначала было повреждено в начале зоны его анкеровки.
(2) Распределение касательного напряжения при различных усилиях отрыва
При низкой нагрузке граница раздела между анкером и анкерным болтом в устье скважины подвергалась упругой деформации. В этом случае анкерное тело не было повреждено, а напряжение сдвига в зоне анкеровки постепенно уменьшалось и распределялось равномерно. С увеличением нагрузки напряжение сдвига быстро возрастало до своего пика на небольшом расстоянии от устья скважины: это означало, что разрушение при сдвиге начало происходить в начале зоны анкеровки, и разрушение постепенно распространялось на более глубокую границу раздела анкеровки с увеличением нагрузки.Поскольку максимальное напряжение сдвига осталось неизменным, место пикового напряжения сдвига сместилось в более глубокую зону закрепления. При большой длине анкеровки был более широкий диапазон реакции на внешнюю нагрузку в зоне анкеровки, поэтому тело анкеровки могло выдерживать большую нагрузку, тем самым улучшая несущую способность зоны анкеровки. Анализируя Рис. 12, можно обнаружить, что в пределах предельного диапазона подшипников, чем больше выдергивающая сила, тем менее равномерно распределение напряжений; Чем длиннее анкеровка, тем больше централизованное напряжение сдвига на границе раздела в начале зоны анкеровки.
Определение разумной длины анкеровки
Из Рис. 8 (D) и Рис. 10 (D) видно, что под действием силы отрыва имела место критическая длина зоны анкеровки, за пределами которой предельная несущая способность анкерные болты не увеличивались. Когда внешняя нагрузка достигла определенного уровня, слой анкеровки изменился с того, который претерпевает упругую деформацию, на упругопластическую деформацию, и напряжение сдвига на границе раздела анкеровки больше не увеличивалось.Чтобы гарантировать функцию тела анкеровки, максимальное напряжение сдвига в зоне анкеровки не может превышать предельную прочность на сдвиг границы раздела тела анкеровки и породы, что было принято в качестве основного контролирующего условия для определения длины анкеровки. В этом контексте сопротивление в начале зоны закрепления было эквивалентно предельному напряжению сдвига [ τ ] на границе раздела. Путем одновременного использования уравнения 4 можно получить предельную силу отрыва зоны анкеровки следующим образом: (9)
Благодаря тому, что, приняв x = βL _b, можно получить следующий результат: (10)
Предельная несущая способность системы анкеровки увеличивается с увеличением длины анкеровки и прочности на сдвиг интерфейса анкеровки.При постоянном увеличении длины анкеровки несущая способность анкерной системы увеличивалась, а затем стабилизировалась, как показано на Рис. 13.
Когда βL _b было бесконечным, tanh ( βL _b) стремится к единице; однако на практике это должно быть не только технически удовлетворительным, но и рентабельным. Собственные значения системы могут быть получены в соответствии с пиковым и возрастающим осевым усилием (таблица 3).
Согласно соответствующему соотношению между P _max и βL _b в таблице 3, можно увидеть, что приращение βL _b увеличилось с P _max.Это означало, что после достижения определенного критического значения длину анкерного крепления необходимо увеличить еще больше при увеличении осевой силы на анкерный болт на ту же величину. Следовательно, существует определенный разумный диапазон длин, в котором могут быть достигнуты как технические, так и экономические эффекты. Когда P _max> 0,9, предполагается, что k обозначает приращение βL _b, необходимое для такого же увеличения осевого усилия на анкерный болт, то есть эффективности увеличения пикового осевого усилия. усилие анкерного болта, увеличивая длину анкерного крепления (рис. 14), можно определить.
Как показано на Рис. 14, когда P _max <0,98, приращение в βL _b и k немного увеличилось; когда P _max ≥ 0,98, приращение в βL _b и k увеличилось, следовательно, P _max = 0,98 можно рассматривать как критерий для определения разумной длины анкеровки, с какие экономические принципы также выполняются при условии достижения желаемой технической цели.В этом случае βL _b = 2,3, поэтому разумная длина анкерного крепления таких анкерных болтов составляла 0,435 β , то есть.
Выводы
(1) На основе модели сдвига-смещения были получены аналитические выражения для распределения осевой силы на тело анкеровки и напряжения сдвига на границе тела анкеровки с окружающей горной породой вдоль зоны анкеровки. Кроме того, на основе модели сдвига-смещения было обнаружено, что осевое усилие уменьшалось неравномерно вдоль анкерного болта к более глубокой зоне анкеровки.Кроме того, напряжение сдвига на границе раздела в начале зоны крепления анкерных болтов было максимальным, а затем уменьшилось вдоль анкера.
(2) Было получено влияние длины анкеровки на распределение напряжений вдоль анкерного болта: на стадии упругой деформации, чем больше длина анкеровки, тем равномернее распределение напряжения сдвига вдоль зоны анкеровки и тем выше максимальное напряжение сдвига. на интерфейсе. При превышении определенной критической длины анкеровки дальнейшее ее увеличение не оказывало значительного влияния на максимальное напряжение сдвига.
(3) Было показано, что существует критическая длина анкерного крепления: поскольку пиковая осевая сила на анкерные болты демонстрирует гиперболическую тангенциальную зависимость от длины анкерного крепления, было определено, что технические и экономические эффекты системы опоры анкерного болта могут быть реализовано, когда оптимальная длина анкеровки составляла 0,435 β .
Благодарности
Эта работа была поддержана и профинансирована Общей программой Национального фонда естественных наук Китая (51864044).Авторы хотели бы поблагодарить редактора и рецензентов за их полезные и конструктивные комментарии.
Список литературы
1. Сяо Ф.Ю., Ван Х.Л., Черн Дж.С. Численное моделирование деформации горных пород при проектировании опор в зоне пересечения туннелей. Tunn Undergr Sp Tech. 2009; 24 (1): 14–21. https://doi.org/10.1016/j.tust.2008.01.003.
2. Кайзер П.К., Цай М. Проектирование системы поддержки горных пород в условиях горных ударов. J Rock Mech Geotec Eng. 2012; 4 (3): 215–227.https://doi.org/CNKI:SUN:JRMG.0.2012-03-005.
3. Ли К., Стилборг Б. Аналитические модели для анкерных болтов. Int J Rock Mech Мин. 1999; 36 (8): 1013–1029. https://doi.org/10.1016/S1365-1609(99)00064-7.
4. Стин М., Валлес Ж.Л. Условия межфазного соединения и распределение прядей в двумерно армированном композите с хрупкой матрицей. Compos Sci Technol. 1998; 58 (3–4): 313–330. https://doi.org/10.1016/s0266-3538(97)00069-9.
5. Бенмокран Б, Ченнуф А, Митри Х.С.Лабораторная оценка цементных растворов и анкеров для цементных растворов. Int J Rock Mech Мин. 1995; 32 (7): 633–642. https://doi.org/10.1016/0148-9062(95)00021-8.
6. Немчик Дж., Ма SQ, Азиз Н., Рен Т., Гэн XY. Численное моделирование распространения разрушения в полностью залитых анкерных болтах, подверженных растягивающей нагрузке. Int J Rock Mech Мин. 2014; 71: 293–300. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2014.07.007.
7. Мартин Л.Б., Тиджани М., Хадж-Хассен Ф. Новое аналитическое решение механического поведения полностью залитых анкером анкерных болтов, подвергнутых испытаниям на вырыв.Constr Build Mater. 2011; 25 (2): 749–755. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.07.011.
8. Чжу Ю, Вэй Дж, Ляо Ч. Комбинированный модельный метод определения предельной длины предварительно напряженного анкерного каната. J Wuhan Univ Technol.2005; 08: 60–63. https://doi.org/10.3321/j.issn:1671-4431.2005.08.018.
9. Чжан Младший, Тан Б.Ф. Модель гиперболической функции для анализа механизма передачи нагрузки на болты. Китайский J Geotec Eng. 2002; 24 (2): 188–192. https: // doi.org / 10.3321 / j.issn: 1000-4548.2002.02.013.
10. Чжу XG, Ян К. Анализ и изучение факторов для определения положения нейтральной точки полностью залитого анкером. Rock Soil Mech. 2009; 11: 3386–3392. https://doi.org/10.1201/b10528-151.
11. Цзян ZX. Модель кривой Гаусса для напряжения сдвига вдоль анкерного участка анкерного каната с силой растяжения. Китайский J Geotec Eng. 2001. 23 (6): 659–662. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-4548.2001.06.010.
12.Штефаняк Я., Мичал, Халмовски Я., Лейтер А., Тихи П. Полномасштабные испытания грунтовых анкеров в неогеновой глине. Процедуры Eng. 2017; 17: 1129–1136. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.02.170.
13. Иванович А, Нилсон РД. Моделирование отслоения по фиксированной длине анкера. Int J Rock Mech Мин. 2009; 46 (4): 699–707. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2008.09.008.
14. Акисаня А.Р., Иванович А. Отсоединение фиксированной длины анкерного крепления от грунтового крепления.Eng Struct. 2014; 74: 23–31. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2014.05.013.
15. Zeng XM, Lin DL, Li SM, Zuo K, Xu XH, Du NB. Комплексное исследование проблемы критической длины анкеровки анкерной конструкции стержня. Китайский J Rock Mech Eng. 2009; 28 (S2): 3609–3625. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-6915.2009.z2.046.
16. Хуан М. Х., Чжао М. Х., Чан С. Ф. Влияние длины анкеровки на напряжение в болте и расчет его критического значения. Rock Soil Mech.2018; 39 (11): 4033–4041 + 4062. https://doi.org/10.16285/j.rsm.2017.0475.
17. Кылыдж А., Ясар Э., Челик АГ. Влияние свойств раствора на несущую способность полностью залитого анкера на вырыв. Tunn Undergr Sp Tech. 2002; 17 (4): 355–362. https://doi.org/10.1016/S0886-7798(02)00038-X.
18. Тистель Дж., Гримстад Дж., Эйксунд Дж. Испытания и моделирование циклически нагружаемых каменных анкеров. J Rock Mech Geotec Eng. 2017; 9 (6): 1010–1030. https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2017.07.005.
19. Ой БХ, Ким Ш. Реалистичные модели локального сцепления железобетона при многократном нагружении. J Struct Eng. 2007. 133 (2): 216–24. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2007)133:2(216).
20. Теневин И., Бланко-Мартин Л., Хадж-Хассен Ф., Шлейфер Дж., Любосик З., Врана А. Лабораторные испытания на вырыв полностью залитых анкером и кабельных болтов: результаты и извлеченные уроки. J Rock Mech Geotec Eng. 2017; 9 (5): 843–855. https: // doi.org / CNKI: ВС: JRMG.0.2017-05-007.
21. Long Z, Zhao MH, Zhang EX, Liu JL. Упрощенный метод расчета критической длины анкеровки болта. Rock Soil Mech. 2010. 31 (9): 2991–2995. https://doi.org/CNKI:SUN:YTLX.0.2010-09-060.
22. Чжан Дж. Санг Ю.К., Е Б. Аналитические расчеты критической длины анкеровки болтов. Китайский J Rock Mech Eng. 2005; 24 (7): 1134–1138. https://doi.org/CNKI:SUN:YSLX.0.2005-07-008.
23. Лю Ю., Юань Ю.Экспериментальное исследование анкерных характеристик анкерных болтов из стеклопластика с полной резьбой. Китайский J Rock Mech Eng. 2010; 29 (02): 394–400. http://www.rockmech.org/CN/Y2010/V29/I02/394.
24. Ито Ф., Накахара Ф., Кавано Р., Кан С., Обара Ю. Визуализация разрушения при испытании на вырыв кабельных болтов с помощью рентгеновской компьютерной томографии. Constr Build Mater. 2001; 15 (5–6): 263–270. https://doi.org/10.1016/s0950-0618(00)00075-1.
25. Ассаад Дж. Дж., Гергес Н. Модифицированные стирол-бутадиеновым каучуком цементные растворы для заделки анкеров во влажных средах.Tunn Undergr Sp Tech. 2019; 84: 317–325. https://doi.org/10.1016/j.tust.2018.11.035.
26. Цай Й, ЭСАКИ Т., Цзян Ю. Аналитическая модель для прогнозирования осевой нагрузки на анкерный болт для проходки туннелей в мягких породах. Tunn Undergr Sp Tech. 2004, 19: 607–618. https://doi.org/10.1016/j.tust.2004.02.129.
27. Канг Х.П., Цуй QL, Ху Б, Ву З. Анализ характеристик анкеровки и факторов, влияющих на полимерные болты. J China Coal Soc. 2014,39 (1): 1–10. https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2013.1919.
28. Ю CA, Zhan YB, Liu QY, Sun LL, Wang KB. Анализ мезомеханики межфазного скольжения в анкерной секции предварительно напряженного анкерного кабеля. Китайский J Rock Mech Eng. 2009; 28 (10): 1976–1985. https://doi.org/10.3321/j.issn:1000-6915.2009.10.003.
29. Ли ХЗ, Ли ХХ. Определение рациональной длины анкеровки болта на основе режима разрушения интерфейса при проскальзывании. Rock Soil Mech. 2017; 38 (11): 3106–3112. https://doi.org/10.16285/j.rsm.2017.11.004.
30. Wang HT, Wang Q, Wang FQ, Li SC, Wang DC, Ren YX и др. Анализ механического воздействия болтов на проезжую часть при разной длине анкеровки и его применение. J China Coal Soc., 2015; 40 (3): 509–515. https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2014.0582.
»Sivua ei löydy
Умная сталь.С 1981 г.
ребро
анг
SMART STEEL ™
SMART STEEL ™
Охельмат
Tuotehyväksynnät
Laatu ja ympäristö
Kenelle
Arkkitehdit
Suunnittelijat
Elementtitehtaat
Rakennusliikkeet
Kone- ja laiterakentajat
Tuotteet
А-БАЛКА ^®
Кииннитыслевит
Pultit ja kengät
Konsolit ja kannakkeet
Ансаат
Raudoitusjatkokset
Парвекелиитоксет
Ристикколиитоксет
Справочная служба
Аянкохтайста
Yhteystiedot
SMART STEEL ™
Referenssit
Ajankohtaista
Yhteystiedot
Tietosuojaseloste
% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> эндобдж 5 0 obj> / Метаданные 1198 0 R / Страницы 10 0 R / StructTreeRoot 430 0 R >> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.6] / Parent 10 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / StructParents 0 / Tabs / S >> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj> эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> / BS> / F 4 / Rect [144.

Немного о расчётах: Расчёт анкерных болтов

Расчёт анкерных болтов сквозных колонн

Расчёт анкерных болтов для крепления оборудования

Уголок потребителя (для тех, кому не безразлично)

Список литературы.

правильная установка, глубина и расстояние

Определение анкерных болтов

Основные виды изделий

Изогнутые

Составные

Съемные

Прямые

С анкерной плитой

Расчет анкерных болтов

При групповой установке

Определение величины предварительной затяжки

Промежуток от болта до среза фундамента

Глубина анкеровки

Общие рекомендации по расчету анкерных болтов

Правила выполнения монтажа

Расчет анкерных болтов

Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны

Расчет анкерных болтов и пластин

Расчёт анкерных болтов

Расчет анкерных болтов и пластин

Расчет анкерных болтов и пластин

Open Library – открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Военное дело РАСЧЕТ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ

Читайте также

Расчет анкерных болтов

Причины разрушения анкерных болтов

Какие свойства имеют анкерные болты Хилти

Расчет анкерных болтов hilti

Расчет анкера на вырыв

Устойчивость крепежа к общей конструкции

Дополнительные нагрузки

Вес анкерных болтов

Расчет фундаментных болтов

Расчет анкерного болта на выдергивание

Применение анкерного болта и возможные разрушения при эксплуатации

Описание анкерного болта

Виды анкеров

Расчет анкерного болта

Метод динамического испытания анкеров на вырыв

Расстояние между болтами в фундаменте: расчет, таблицы, правила установки

Разновидности анкерных болтов

Характеристики соединительных изделий

Установка болтов и принцип соединения

Фундаментные анкерные болты назначение, виды и монтаж

Материалы конструкций и соединений

Расчетные характеристики материалов и соединений

Установка анкерных болтов в фундамент

Оцените полезность статьи, нам будет приятно 🙂

на примере согласно ACI 318 Приложение D-Часть 1-Прочность стали на растяжение

Monotonic Lo »Да Луо и Цзянь Чжао

Ключевые слова

Аннотация

Рекомендуемое цитирование

Расчет общей длины болта

Процедура

Макси-болты 1/4 «и 3/8»

Макси-болты 1/2 «, 5/8″ и 3/4 »

Макси-болты 1 дюйм и 1 1/4 дюйма

(PDF) Последние разработки в конструкции анкерных болтов

Механизм передачи нагрузки и критическая длина зоны анкерного крепления для анкерного болта

Abstract

Введение

Анализ механических свойств зоны анкеровки

Влияние длины анкеровки на распределение напряжений в зоне анкеровки

Метод

Лабораторное испытание.

Численное моделирование.

Схема испытаний.

Результат

Влияние длины анкерного крепления на предельное усилие отрыва анкерного болта.

Влияние длины анкеровки на распределение напряжений в зоне анкеровки.

Влияние усилия отрыва на распределение напряжений в зоне анкеровки

Определение разумной длины анкеровки

Выводы