混凝土植筋結(jié)與構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程
滬荊公司為植筋加固愛好者提供的這分齊全的混凝土植筋結(jié)與構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程編號JGJ145-2004希望大家喜歡此技術(shù)規(guī)范符合中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
前言
根據(jù)建設(shè)部建標(biāo)[1998]58 號文的要求,規(guī)程編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究,認(rèn)真總結(jié)工程實踐經(jīng)驗,參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見基礎(chǔ)上,制定了本規(guī)程。本規(guī)程的主要技術(shù)內(nèi)容是:總則,術(shù)語和符號,材料,設(shè)計基本規(guī)定,錨固連接內(nèi)力分析,承載能力極限狀態(tài)計算,錨固抗震設(shè)計,構(gòu)造措施,錨固施工與驗收及錨固承載力現(xiàn)場檢驗方法。本規(guī)程由建設(shè)部建筑工程標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)歸口單位中國建筑科學(xué)研究院歸口管理,授權(quán)由主編單位負(fù)責(zé)具體解釋。本規(guī)程主編單位是:中國建筑科學(xué)研究院(地址:北京市北三環(huán)東路30 號;郵政編碼:100013)。本規(guī)程參加單位是:中科院大連化物所,河南省建筑科學(xué)研究院,慧魚(太倉)建筑錨栓有限公司,喜利得(中國)有限公司。本規(guī)程主要起草人是:萬墨林、韓繼云、邸小壇、賀曼羅、吳金虎、王稚、蕭雯。
目次
1 總則
2 術(shù)語與符號
3 材料
3.1 混凝土基材
3.2 錨栓
3.3 錨固膠
4 設(shè)計基本規(guī)定
4.1 錨栓分類及適用范圍
4.2 錨固設(shè)計原則
5 錨固連接內(nèi)力分析
5.1 一般規(guī)定
5.2 群錨受拉內(nèi)力計算
5.3 群錨受剪內(nèi)力計算
6 承載能力極限狀態(tài)計算
6.1 受拉承載力計算
6.2 受剪承載力計算
6.3 拉剪復(fù)合受力承載力計算
7 錨固抗震設(shè)計
8 構(gòu)造措施
9 錨固施工與驗收
9.1 基本要求
9.2 錨孔
9.3 錨栓的安裝與錨固
9.4 錨固質(zhì)量檢查與驗收
附錄A 錨固承載力現(xiàn)場檢驗方法
本規(guī)程用詞用語說明
條文說明
1 總 則
1.0.1 為使混凝土結(jié)構(gòu)后錨固連接設(shè)計與施工做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理,制訂本規(guī)程。
1.0.2 本規(guī)程適用于被連接件以普通混凝土為基材的后錨固連接設(shè)計、施工與驗收,不適用以砌體或輕混凝土為基材的錨固。
1.0.3 后錨固連接設(shè)計應(yīng)考慮被連接結(jié)構(gòu)的類型(結(jié)構(gòu)構(gòu)件與非結(jié)構(gòu)構(gòu)件)、錨栓受力狀況(受拉、受壓、受彎、受剪、及其組合)、荷載類型及錨固連接的安全等級(重要與一般)等因素的綜合影響。
1.0.4 后錨固連接設(shè)計、施工與驗收,除滿足本規(guī)程的規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號
2.1 術(shù)語
2.1.1 后錨固Post-installed fastenings
通過相關(guān)技術(shù)手段在既有混凝土結(jié)構(gòu)上的錨固。
2.1.2 錨栓 Anchor
將被連接件錨固到混凝土基材上的錨固組件。
2.1.3 膨脹型錨栓 Expansion anchors
利用膨脹件擠壓錨孔孔壁形成錨固作用的錨栓(圖 2.1.3-1,圖2.1.3-2)。
2.1.4 擴(kuò)孔型錨栓 Undercut anchors
通過錨孔底部擴(kuò)孔與錨栓膨脹件之間的鎖鍵形成錨固作用的錨栓(圖 2.1.4)。錨固技術(shù)規(guī)程
2.1.5 化學(xué)植筋 Bonded rebars以化學(xué)粘結(jié)劑—錨固膠,將帶肋鋼筋及長螺桿等膠結(jié)固定于混凝土基材錨孔中的一種后錨固生根鋼筋(圖2.1.5)
2.1.6 基材 Base material
承載錨栓的母體結(jié)構(gòu)材料,本規(guī)程指混凝土。
2.1.7 群錨 Anchor group
共同工作的多個錨栓。
2.1.8 被連接件 Fixture
被錨固到混凝土基材上的物件。
2.1.9 錨板 Anchor plate
錨固到混凝土基材上的鋼板。
2.1.10 破壞模式 Failure mode
荷載下錨固連接的破壞形式。
2.1.11 錨栓破壞 Anchur failure
錨栓或植筋本身鋼材被拉斷、剪壞或復(fù)合受力破壞形式(圖 2.1.11)

2.1.12 混凝土錐體破壞 Concrete cone failure
錨栓受拉時混凝土基材形成以錨栓為中心的倒錐體破壞形式(圖2.1.12)
圖 2.1.12 混凝土錐體受拉破壞
2.1.13 混合型破壞 Combinaiton failure
化學(xué)植筋受拉時形成以基材表面混凝土錐體及深部粘結(jié)拔出之組合破壞形式(圖2.1.13)。
圖 2.1.13 混合型受拉破壞
2.1.14 混凝土邊緣破壞Concrete edge failure
基材邊緣受剪時形成以錨栓軸為頂點的混凝土楔形體破壞形式(圖2.1.14)。
圖 2.1.14 混凝土邊緣楔形體受剪破壞
2.1.15 剪撬破壞 Pryout failure
中心受剪時基材混凝土沿反方向被錨栓撬壞(圖2.1.15)。
圖 2.1.15 基材剪撬破壞
2.1.16 劈裂破壞 Splitting failure
基材混凝土因錨栓膨脹擠壓力而沿錨栓軸線或若干錨栓軸線連線之開裂破壞形式(圖2.1.16)。
2.1.17 拔出破壞 Pull-out failure拉力作用下錨栓整體從錨孔中被拉出的破壞形式(圖2.1.17)。
2.1.18 穿出破壞 Pull-through faliure拉力作用下錨栓膨脹錐從套筒中被拉出而膨脹套仍留在錨孔中的破壞形式(圖2.1.18)。
圖 2.1.17 機(jī)械錨栓整體拔出圖 2.1.18 機(jī)械錨栓穿出破壞
2.1.19 膠筋界面破壞 Steel/adhesive interface failure化學(xué)植筋或粘結(jié)型錨栓受拉時,沿膠粘劑與鋼筋界面之拔出破壞形式(圖
2.1.19)。
2.1.20 膠混界面破壞 Adhesive/concrete interface failure化學(xué)植筋受拉時,沿膠粘劑與混凝土孔壁界面之拔出破壞形式(圖 2.1.20)。
圖 2.1.19 化學(xué)植筋沿膠筋界面拔出圖 2.1.20 化學(xué)植筋沿膠混界面拔出
2.1.21 設(shè)計使用年限 Design working life
設(shè)計規(guī)定的錨固件或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的時間。
2.2 符 號
2.2.1 作用與抗力
M──彎矩;
N──軸向力;
R──承載力;
S──作用效應(yīng);
T——扭矩;
V──剪力;
NSd──拉力設(shè)計值;
VSd──剪力設(shè)計值;
g
sd N ──群錨受拉區(qū)總拉力設(shè)計值;
10
g
sd V ──群錨總剪力設(shè)計值;
h
sd N ──群錨中受力最大錨栓的拉力設(shè)計值;
h
sd V ──群錨中受力最大錨栓的剪力設(shè)計值;
NRk,s──錨栓受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
NRd,s──錨栓受拉承載力設(shè)計值;
VRk,s──錨栓受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
VRd,s──錨栓受剪承載力設(shè)計值;
NRk,c──混凝土錐體受拉破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
NRd,c──混凝土錐體受拉破壞承載力設(shè)計值;
NRk,sp──混凝土劈裂破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
NRd,sp──混凝土劈裂破壞受拉承載力設(shè)計值;
NRk,p──錨栓拔出破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
NRd,p──錨栓拔出破壞受拉承載力設(shè)計值;
Tinst──按規(guī)定安裝,施加于錨栓的扭矩;
Ninst──按規(guī)定安裝,施加于錨栓的相應(yīng)的預(yù)緊力;
VRk,c──混凝土楔形體受剪破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
VRd,c──混凝土楔形體受剪破壞承載力設(shè)計值;
VRk,.cp──混凝土剪撬破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值。
VRd,.cp──混凝土剪撬破壞承載力設(shè)計值。
2.2.2 材料強度
fyk──錨栓屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值;
fstk──錨栓極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值;
fcu,k──混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值。
2.2.3 幾何特征值(圖2.2.3)
As,Wel──錨栓應(yīng)力截面面積和截面抵抗矩;
a ──同一受力方向群錨與群錨鄰接的外部錨栓之間的距離;
b ──混凝土基材寬度;
c、c1、c2──錨栓與混凝土基材邊緣的距離;
ccr,N──混凝土理想錐體受拉破壞的錨栓臨界邊距;
cmin──不發(fā)生安裝造成的混凝土劈裂破壞的錨栓邊距最小值;
d──錨栓桿、螺桿外螺紋公稱直徑及鋼筋直徑;
d0、D──錨孔直徑;
du──擴(kuò)孔直徑;
df──錨板鉆孔直徑;
dnom──錨栓外徑;
h──混凝土基材厚度;
12
ho──鉆孔深度;
h1──鉆孔底尖端深度;
hef──錨栓有效錨固深度;
hmin──不發(fā)生安裝造成的混凝土劈裂破壞的混凝土基材厚度最小值;
hnom──錨栓埋置深度;
s、s1、s2──錨栓之間的距離;
scr,N──混凝土理想錐體受拉破壞的錨栓臨界間距;
smin──不發(fā)生安裝造成的混凝土劈裂破壞的錨栓間距最小值;
tfix──被連接件厚度或錨板厚度;
0
c,N A ──單根錨栓受拉,混凝土破壞理想錐體投影面面積;
Ac,N──混凝土破壞計算錐體投影面面積;
0
c,V A ──單根錨栓受剪混凝土破壞理想楔形體在側(cè)向的投影面面積;
Ac,V──混凝土破壞計算楔形體在側(cè)向的投影面面積;
lf──剪切荷載下,錨栓的計算長度。
2.2.4 分項系數(shù)及計算系數(shù)
A γ ──錨固重要性系數(shù);
R* γ ──錨固承載力分項系數(shù);
ψα,V
──角度對受剪承載力的影響系數(shù);
ψec,N
──荷載偏心對受拉承載力的影響系數(shù);
ψec,V
──荷載偏心對受剪承載力的影響系數(shù);
ψh,V
──邊距與混凝土基材厚度比對受剪承載力的影響系數(shù);
ψre,N
──表層混凝土因密集配筋的剝離作用對受拉承載力的影響系數(shù);
ψs,N
──邊距c 對受拉承載力的影響系數(shù);
ψs,V
──邊距c 對受剪承載力的影響系數(shù);
ψucr,N
──未裂混凝土對受拉承載力的提高系數(shù);
ψucr,V
──未裂混凝土對受剪承載力的提高系數(shù)。
13
3 材料
3.1 混凝土基材
3.1.1 混凝土基材應(yīng)堅實,且具有較大體量,能承擔(dān)對被連接件的錨固和全部附加
荷載。
3.1.2 風(fēng)化混凝土、嚴(yán)重裂損混凝土、不密實混凝土、結(jié)構(gòu)抹灰層、裝飾層等,均
不得作為錨固基材。
3.1.3 基材混凝土強度等級不應(yīng)低于C20?;幕炷翉姸戎笜?biāo)及彈性模量取值應(yīng)
根據(jù)現(xiàn)場實測結(jié)果按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010 確定。
3.2 錨栓
3.2.1 混凝土結(jié)構(gòu)所用錨栓的材質(zhì)可為碳素鋼、不銹鋼或合金鋼,應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件
的差異及耐久性要求的不同,選用相應(yīng)的品種。錨栓的性能應(yīng)符合中華人民共和國
建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用膨脹型、擴(kuò)孔型建筑錨栓》的相關(guān)規(guī)定。
3.2.2 碳素鋼和合金鋼錨栓的性能等級應(yīng)按所用鋼材的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值 fstk 及屈強比
fyk/ fstk 確定,相應(yīng)的性能指標(biāo)應(yīng)按表3.2.2 采用
表 3.2.2 碳素鋼及合金鋼錨栓的性能指標(biāo)
3.2.3 不銹鋼錨栓的性能等級應(yīng)按所用鋼材的抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值stk f 及屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值yk f 確定,相應(yīng)的性能指標(biāo)應(yīng)按表3.2.3 采用。表 3.2.3 不銹鋼(奧氏體 1 2 4 A、A、A )錨栓的性能指標(biāo)
3.2.4 化學(xué)植筋的鋼筋及螺桿,應(yīng)采用HRB400 級和HRB335 級帶肋鋼筋及Q235 和
Q345 鋼螺桿。鋼筋的強度指標(biāo)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010規(guī)定采用。
3.2.5 錨栓彈性模量可取 Es=2.0×105MPa。
3.3 錨固膠
3.3.1 化學(xué)植筋所用錨固膠的錨固性能應(yīng)通過專門的試驗確定。對獲準(zhǔn)使用的錨固膠,除說明書規(guī)定可以摻入定量的摻和劑(填料)外,現(xiàn)場施工中不宜隨意增添摻料。
3.3.2 錨固膠按使用形態(tài)的不同分為管裝式、機(jī)械注入式和現(xiàn)場配制式(圖 3.3.2),應(yīng)根據(jù)使用對象的特征和現(xiàn)場條件合理選用。
3.3.3 環(huán)氧基錨固膠的性能指標(biāo)應(yīng)滿足表3.3.3 的要求。
表 3.3.3 環(huán)氧基錨固膠性能指標(biāo)
4 設(shè)計基本規(guī)定
4.1 錨栓分類及適用范圍
4.1.1 錨栓按工作原理及構(gòu)造的不同可分為膨脹型錨栓、擴(kuò)孔型錨栓、化學(xué)植筋及其它類型錨栓。各類錨栓的選用除考慮錨栓本身性能差異外,尚應(yīng)考慮基材性狀、錨固連接的受力性質(zhì)、被連接結(jié)構(gòu)類型、有無抗震設(shè)防要求等因素的綜合影響。
4.1.2 膨脹型錨栓、擴(kuò)孔型錨栓、化學(xué)植筋可用作非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接,也可用作受壓、中心受剪(c≥10hef)、壓剪組合之結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。各類錨栓的特許適用和限定范圍,應(yīng)滿足4.1.3 條~4.1.4 條有關(guān)規(guī)定。注:非結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(如圍護(hù)外墻、隔墻、幕墻、吊頂、廣告牌、儲物柜架等)及建筑附屬機(jī)電設(shè)備的支架(如電梯,照明和應(yīng)急電源,通信設(shè)備,管道系統(tǒng),采暖和空調(diào)系統(tǒng),煙火監(jiān)測和消防系統(tǒng),公用天線等)等。
4.1.3 膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓不得用于受拉、邊緣受剪(C <10hef)、拉剪復(fù)合受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。
4.1.4 滿足錨固深度要求的化學(xué)植筋及螺桿(圖2.1.5),可應(yīng)于抗震設(shè)防烈度≤8 度之受拉、邊緣受剪、拉剪復(fù)合受力之結(jié)構(gòu)構(gòu)件及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的后錨固連接。
4.2 錨固設(shè)計原則
4.2.1 本規(guī)程采用以試驗研究數(shù)據(jù)和工程經(jīng)驗為依據(jù),以分項系數(shù)為表達(dá)形式的極限狀態(tài)設(shè)計方法。
4.2.2 后錨固連接設(shè)計所采用的設(shè)計使用年限應(yīng)與整個被連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限一致。
4.2.3 根據(jù)錨固連接破壞后果的嚴(yán)重程度,后錨固連接劃分為二個安全等級?;炷两Y(jié)構(gòu)后錨固連接設(shè)計,應(yīng)按表4.2.3 的規(guī)定,采用相應(yīng)的安全等級,但不應(yīng)低于被
表4.2.3 錨固連接安全等級
4.2.4 后錨固連接承載力應(yīng)采用下列設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行驗算:
無地震作用組合 s A γ ≤ R (4.2.4-1)
有地震作用組合 S ≤ kR γ RE (4.2.4-2)
R = Rk γ R (4.2.4-3)
式中 A γ ─錨固連接重要性系數(shù),對一級、二級的錨固安全等級,分別取1.2、
1.1;且A γ ≥ 0 γ , 0 γ 為被連接結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù);
S─錨固連接荷載效應(yīng)組合設(shè)計值,按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)
范》GB50009 和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011 的規(guī)定進(jìn)行計算;
R─錨固承載力設(shè)計值;
k R ─錨固承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
k─地震作用下錨固承載力降低系數(shù);
RE γ ─錨固承載力抗震調(diào)整系數(shù);
R γ ─錨固承載力分項系數(shù)。
公式(4.2.4-1)中的s A γ ,在本規(guī)程各章中用內(nèi)力設(shè)計值(N、M、V)表示。4.2.5 后錨固連接設(shè)計,應(yīng)根據(jù)被連接結(jié)構(gòu)類型、錨固連接受力性質(zhì)及錨栓類型的不同,對其破壞型態(tài)加以控制。對受拉、邊緣受剪、拉剪組合之結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線
工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的錨固連接,應(yīng)控制為錨栓或植筋鋼材破壞,不應(yīng)控制為混凝土基材破壞;對于膨脹型錨栓及擴(kuò)孔型錨栓錨固連接,不應(yīng)發(fā)生整體拔出破壞,不宜產(chǎn)生錨桿穿出破壞;對于滿足錨固深度要求的化學(xué)植筋及長螺桿,不應(yīng)產(chǎn)生混凝土基
材破壞及拔出破壞(包括沿膠筋界面破壞和膠混界面破壞)。
4.2.6 混凝土結(jié)構(gòu)后錨固連接承載力分項系數(shù) R γ ,應(yīng)根據(jù)錨固連接破壞類型及被連接結(jié)構(gòu)類型的不同,按表4.2.6 采用。當(dāng)有充分試驗依據(jù)和可靠使用經(jīng)驗,并經(jīng)國家指定的機(jī)構(gòu)技術(shù)認(rèn)證許可后,其值可作適當(dāng)調(diào)整。
表 4.2.6 錨固承載力分項系數(shù)R
4.2.7 未經(jīng)有資質(zhì)的技術(shù)鑒定或設(shè)計許可,不得改變后錨固連接的用途和使用環(huán)境。
5 錨固連接內(nèi)力分析
5.1 一般規(guī)定
5.1.1 錨栓內(nèi)力宜按下列基本假定進(jìn)行計算:
1. 被連接件與基材結(jié)合面受力變形后仍保持為平面,錨板出平面剛度較大,其
彎曲變形忽略不計;
2. 錨栓本身不傳遞壓力(化學(xué)植筋除外),錨固連接的壓力應(yīng)通過被連接件的錨
板直接傳給混凝土基材;
3. 群錨錨栓內(nèi)力按彈性理論計算。當(dāng)錨固破壞為錨栓或植筋鋼材破壞,且為低
強(≤5.8 級)鋼材時,可考慮塑性應(yīng)力重分布,按彈塑性理論計算。
5.1.2 當(dāng)式 5.1.2 成立時,錨固區(qū)基材可判定為非開裂混凝土,否則宜判定為開裂
混凝土,并按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》計算其裂縫寬度:
L R 0 σ +σ ≤ (5.1.2)
式中 L σ ─外荷載(包括錨栓荷載)及預(yù)應(yīng)力在基材結(jié)構(gòu)錨固區(qū)混凝土中所產(chǎn)
生的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值,拉為正,壓為負(fù);
R σ ─由于混凝土收縮、溫度變化及支座位移等在錨固區(qū)混凝土中所產(chǎn)生
的拉應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值,若不進(jìn)行精確計算,可近似取R σ =3MPa。
5.2 群錨受拉內(nèi)力計算
5.2.1 軸心拉力作用下(圖5.2.1),各錨栓所承受的拉力設(shè)計值應(yīng)按下式計算:
NSd = N / n (5.2.1)
式中NSd─錨栓所承受的拉力設(shè)計值;
N─總拉力設(shè)計值;
n─群錨錨栓個數(shù)。
5.2.2 軸心拉力與彎矩共同作用下(圖 5.2.2),彈性分析時,受力最大錨栓的拉力
設(shè)計值應(yīng)按下列規(guī)定計算:
1.當(dāng) 2 0
1 ? Σ ≥ i N n My y 時
21hsd i N = N n +My Σ y (5.2.2-1)
2. 當(dāng) 2 0
1 < i N n ? My Σ y 時Nsd = NL + M y′ Σ yi′ (5.2.2-2)
式中 M─彎矩設(shè)計值;
hsd N ─群錨中受力最大錨栓的拉力設(shè)計值;y1,y i─錨栓1 及i 至群錨形心軸的垂直距離;
i y′, y′ 1 ─錨栓1 及i 至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離;
L─軸力N 作用點至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離。
5.3 群錨受剪內(nèi)力計算
5.3.1 群錨在剪切荷載V 或扭矩T 作用下,錨栓所承受的剪力,應(yīng)根據(jù)被連接件錨板孔徑df 與錨栓直徑d 的適配情況,錨栓與混凝土基材邊緣的距離c 值大小等,分別按下列規(guī)定確定:
1. 錨板鉆孔與錨桿之間的空隙△= df - d 或鉆孔與套筒之間的空隙(穿透式安裝情況)△= df—dnom 小于或等于表5.3.1 的允許值[△],且邊距C≥10hef 時,所有錨
栓均勻分?jǐn)偧羟泻奢d(圖5.3.1-1);
表 5.3.1 被連接件孔徑、孔隙規(guī)定(mm)
2. △>[△]或c<10hef 時,只有部分錨栓承受剪切荷載(圖5.3.1-2);
3. 當(dāng)部分錨栓的錨板孔沿剪切荷載方向為長槽孔時,可不考慮這些錨栓承受剪
力(圖5.3.1-3)。
5.3.2 剪切荷載 V 作用下(圖5.3.2),錨栓的剪力設(shè)計值應(yīng)按下列公式計算:
5.3.3 按彈性分析時,群錨在扭矩 T 作用下(圖5.3.3),錨栓的剪力設(shè)計值應(yīng)按下
列公式計算:VTSi,x = T yi / (Σxi2+Σyi2 ) (5.3.3-1)
VTSi,y = T xi / (Σxi2+Σyi2 ) (5.3.3-2)

VhSd = VTsi,max (5.3.3-4)
式中T─扭矩設(shè)計值;
VTSi,x─T 作用下錨栓i 所受剪力的x 分量;
VTSi,y─T 作用下錨栓i 所受剪力的y 分量;
VTSi─T 作用下錨栓i 所受組合剪力值;
xi─錨栓i 至以群錨形心為原點的y 坐標(biāo)軸的垂直距離;
yi─錨栓i 至以群錨形心為原點的x 坐標(biāo)軸的垂直距離。
6 承載能力極限狀態(tài)計算
6.1 受拉承載力計算
6.1.1 錨固受拉承載力應(yīng)符合表 6.1.1 的規(guī)定:
表 6.1.1 錨固受拉承載力設(shè)計規(guī)定
6.1.2 錨栓或植筋鋼材破壞時的受拉承載力設(shè)計值 NRd,s,應(yīng)按下列公式計算:
Rd,s Rk,s RS,N N = N γ (6.1.2-1)
Rk,s s stk N = A f (6.1.2-2)
式中Rk,s N ─錨栓或植筋鋼材破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
RS,N γ ─錨栓或植筋鋼材破壞受拉承載力分項系數(shù),按表4.2.6 采用;
As─錨栓或植筋應(yīng)力截面面積;
fstk─錨栓或植筋極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值。
6.1.3 單錨或群錨混凝土錐體受拉破壞時的受拉承載力設(shè)計值 NRd,c,應(yīng)按下列公式
式中 Rk,c N ─混凝土錐體破壞時的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值。Rc,N γ ─混凝土錐體破壞時的受拉承載力分項系數(shù), Rc,N γ 按表4.2.6 采用;
oRk,c N ─開裂混凝土單根錨栓受拉,理想混凝土錐體破壞時的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值,按6.1.4 條規(guī)定計算;
oc,N A ─間距、邊距很大時,單根錨栓受拉,理想混凝土破壞錐體投影面面積,
按6.1.5 條規(guī)定計算;
Ac,N─單根錨栓或群錨受拉,混凝土實有破壞錐體投影面面積,按6.1.6 條有關(guān)規(guī)定計算;
ψ s,N─邊距c 對受拉承載力的降低影響系數(shù),按6.1.7 條規(guī)定計算;
ψ re,N─表層混凝土因密集配筋的剝離作用對受拉承載力的降低影響系數(shù),按
6.1.8 條規(guī)定計算;
ψ ec,N─荷載偏心eN 對受拉承載力的降低影響系數(shù),按6.1.9 條規(guī)定計算;
ψ ucr,N─未裂混凝土對受拉承載力的提高系數(shù),按6.1.10 條規(guī)定取用。
6.1.4 開裂混凝土單根錨栓,理想混凝土錐體破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值o
Rk,c N (N),應(yīng)由試驗確定,在符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及本規(guī)程有關(guān)規(guī)定的情況下,可按下式計算或按表6.1.4 采用:
1.5
cu,k efoRk,c N = 7.0 f h (膨脹型錨栓及擴(kuò)孔型錨栓) (N) (6.1.4)
式中 fcu,k─混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm2 ),當(dāng) fcu,k=45~60Mpa 時,應(yīng)乘以降低系數(shù)0.95;
hef─錨栓有效錨固深度(mm),對于膨脹型錨栓及擴(kuò)孔型錨栓,為膨脹錐體與孔壁最大擠壓點的深度。
6.1.5 單根錨栓受拉,混凝土理想化破壞錐體投影面面積o
c,N A 應(yīng)按下列公式計算(圖
6.1.5):2cr,Noc,N A = s (6.1.5)式中cr,N s ─混凝土錐體破壞情況下,無間距效應(yīng)和邊緣效應(yīng),確保每根錨栓受拉
承載力標(biāo)準(zhǔn)值的臨界間距。對于膨脹型錨栓及擴(kuò)孔型錨栓, 取cr,N ef s = 3h 。
表6.1.4 單根膨脹型錨栓、擴(kuò)孔型錨栓受拉,混凝土錐體破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值oRk,c N (kN)
6.1.6 群錨受拉,混凝土破壞錐體投影面面積Ac,N,應(yīng)根據(jù)錨栓排列布置情況的不同,
分別按下列規(guī)定計算:
1) 單栓,靠近構(gòu)件邊緣布置,c1≤ccr,N 時(圖6.1.6-1)
Ac,N=(c1+0.5scr,N)scr,N (6.1.6-1)
2) 雙栓,垂直構(gòu)件邊緣布置,c1≤ccr,N, s1≤scr,N 時 (圖6.1.6-2)
Ac,N=(c1+s1+0.5scr,N)scr,N (6.1.6-2)
3) 雙栓,平行構(gòu)件邊緣布置,c1≤ccr,N, s1≤scr,N 時(圖6.1.6-3)
26
Ac,N=(c2+0.5sr,N)(s1+scr,N) (6.1.6-3)
4) 四栓,位于構(gòu)件角部,c1≤ccr,N, c2≤ccr,N,s1≤scr,N, s2≤scr,N 時(圖6.1.6-4)
Ac,N=(c1+s1+0.5scr,N)(c2+s2+0.5scr,N) (6.1.6-4)
上列公式中c1, c2─方向1 及2 的邊距;
s1, s2─方向1 及2 的間距;
ccr,N─混凝土錐體破壞,無間距效應(yīng)及邊緣效應(yīng),確保每根錨栓受拉
承拉載力標(biāo)準(zhǔn)值的臨界邊距,對于膨脹型錨栓、擴(kuò)孔型錨栓
ccr,N=1.5hef。
6.1.7 邊距 c 對受拉承載力降低影響系數(shù)ψ s,N 應(yīng)按下式計算:= 0.7 + 0.3 ≤1cr,N ccs,N ψ (6.1.7)
式中c ─邊距,若有多個邊距時,取最小值。cr,N c ≤ c ≤ c min , min c 按6.1.11 條規(guī)定采用。
6.1.8 表層混凝土因密集配筋的剝離作用對受拉承載力降低影響系數(shù)ψ re,N 按下式
計算。當(dāng)錨固區(qū)鋼筋間距s≥150mm 時,或鋼筋直徑d≤10mm 且S≥100mm 時,
則取ψ re,N=1.0。
1200= 0.5 + ef ≤re,Nψ h (6.1.8)
6.1.9 荷載偏心對受拉承載力的降低影響系數(shù)ψ ec,N 按下式計算:
11 2 /1 ≤+=N cr,Nec,N e sψ (6.1.9)
式中eN─外拉力N 相對于群錨重心的偏心距;若為雙向偏心,應(yīng)分別按兩個方向
計算,取re,N ψ = (ec,N)1 ψ (ec,N)2 ψ 。
6.1.10 未裂混凝土對受拉承載力的提高系數(shù) ucr,N ψ ,對膨脹型錨栓及擴(kuò)孔型錨栓可
取1.4。6.1.11 錨栓邊距 c、間距s 及基材厚度h 應(yīng)分別≥其最小值min c 、min s 、min h 。錨栓
安裝過程中不產(chǎn)生劈裂破壞的最小邊距min c 、最小間距min s 及最小厚度min h ,應(yīng)由錨
栓生產(chǎn)廠家通過系統(tǒng)的試驗認(rèn)證后提供,在符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及本規(guī)程有關(guān)規(guī)定情況
下,可采用下列數(shù)據(jù):min ef h = 1.5h ,且 100mm min h ≥膨脹型錨栓(雙錐體) min ef c = 3h , min ef s = 1.5h膨脹型錨栓 min ef c = 2h , min ef s = h擴(kuò)孔型錨栓 min ef c = h , min ef s = h
當(dāng)滿足下列條件時,可不考慮荷載條件下的劈裂破壞作用:1.錨栓位于構(gòu)件受壓區(qū)或配有能限制裂縫寬度≤0.3 mm 的鋼筋;
2. cr,sp c ≥ 1.5c ,及 ef h ≥ 2h ,其中 cr,sp c 為基材混凝土劈裂破壞的臨界邊距,對于
擴(kuò)孔型錨栓cr,sp ef c = 2h ,膨脹型錨栓 cr,sp ef c = 3h 。
當(dāng)不滿足上述要求時,則應(yīng)驗算荷載條件下的基材混凝土劈裂破壞承載力,并
按下列公式計算混凝土劈裂破壞承載力設(shè)計值Rd,sp N :
Rd,sp Rk,sp Rsp N = N γ (6.1.11-1)28Rk,sp h,sp Rk,c N =ψ N (6.1.11-2)( 2 )2 3 1.5h,sp ef ψ = h h ≤ (6.1.11-3)
式中Rd,sp N ─混凝土劈裂破壞受拉承載力設(shè)計值;
Rk,sp N ─混凝土劈裂破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
Rk,c N ─混凝土錐體破壞時的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值,按公式(6.1.3-2)計算,
但c,N A 、o
c,N A 計算中的cr,N C 和cr,N C 應(yīng)由cr,sp C =2hef(擴(kuò)孔型錨栓)、
3hef(膨脹型錨栓)和cr,sp cr,sp S = 2C 替代;
Rsp γ ─混凝土劈裂破壞受拉承載力分項系數(shù),按表4.2.6 采用;
h,sp ψ ─構(gòu)件厚度h 對劈裂抗力的影響系數(shù)。
6.2 受剪承載力計算
6.2.1 錨固受剪承載力應(yīng)按表 6.2.1 規(guī)定計算:
表6.2.1 錨固受剪承載力設(shè)計規(guī)定
表中Vh
Sd ─群錨中剪力最大錨栓的剪力設(shè)計值;
Vg
Sd ─群錨總剪力設(shè)計值;
VRd,s─錨栓鋼材破壞時的受剪承載力設(shè)計值;
VRd,c─混凝土楔形體破壞時的受剪承載力設(shè)計值;
VRd,cp─混凝土剪撬破壞時的受剪承載力設(shè)計值。
6.2.2 錨栓或植筋鋼材破壞時的受剪承載力設(shè)計值 VRd,s 應(yīng)按下列規(guī)定計算:
Rd,s Rk,s Rs,v V = V γ (6.2.2-1)
式中Rk,s V ─錨栓或植筋鋼材破壞時的受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
Rs,v γ ─錨栓或植筋鋼材破壞時的受剪承載力分項系數(shù), Rs,v γ 按表4.2.6 采
用。
1. 無杠桿臂的純剪, Rk,s V 按下式計算:
VRk,s=0.5Asfstk (6.2.2-2)
29
式中fstk─錨栓或植筋極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值,按表3.2.2 和表3.2.3 采用;
As─錨栓或植筋應(yīng)力段截面面積較小值。
注:對于群錨,若錨栓鋼材延性較低(拉斷伸長率≤8%),VRk,s 應(yīng)乘以0.8 的降低系數(shù)。
2. 有杠桿臂的拉、彎、剪復(fù)合受力, Rk,s V 可按下列公式計算:
M O V M / l Rk,s Rk,s =α (6.2.2-3)
(1 / ) Rk,s Rk,s sd Rd,s M = M o ? N N (6.2.2-4)
Rk,s el stk M o = 1.2W f (6.2.2-5)
式中l(wèi)0─桿杠臂計算長度,當(dāng)用墊圈和螺母壓緊在混凝土基面上時(圖
6.2.2-1a),l0= l,無壓緊時(圖6.2.2-1b),l0= l+0.5d;
M α ─被連接件約束系數(shù),無約束時(圖6.2.2-2a) M α =1,有約束時(圖
6.2.2-2b) M α =2。
o
Rk,s M ─單根錨栓抗彎承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
sd N ─單根錨栓軸拉力設(shè)計值;
NRd,s─單根錨栓鋼材破壞受拉承載力設(shè)計值;Wel─錨栓截面抵抗矩。
6.2.3 構(gòu)件邊緣受剪(c<10hef)混凝土楔形體破壞(圖2.1.14、圖6.2.5、圖6.2.6)時,
受剪承載力設(shè)計值VRd,c 應(yīng)按下列公式計算:
Rd,c Rk,c Rc,v V = V γ (6.2.3-1)
s,v h,v α,v ec,v ucr,vc,vc,vRk,c Rk,c ψ ψ ψ ψ ψ oo
AAV = V (6.2.3-2)
式中Rk,s V ─構(gòu)件邊緣混凝土破壞時受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值;Rc,v γ ─構(gòu)件邊緣混凝土破壞時受剪承載力分項系數(shù), Rc,v γ 按表4.2.6 采用;oRk,c V ─開裂混凝土,單根錨栓垂直構(gòu)件邊緣受剪,混凝土理想楔形體破壞
時的受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值,按6.2.4 條規(guī)定計算;
A°c,v─單根錨栓受剪,在無平行剪力方向的邊界影響、構(gòu)件厚度影響或相
鄰錨栓影響,混凝土破壞理想楔形體在側(cè)向的投影面面積,按6.2.5
條規(guī)定計算;
Ac,v─群錨受剪,混凝土破壞楔形體在側(cè)向的投影面面積,按6.2.6 條規(guī)
定計算;
s,v ψ ─邊距比c2/c1 對受剪承載力的降低影響系數(shù),按6.2.7 條規(guī)定計算;
h,v ψ ─邊距與厚度比c1/h 對受剪承載力的提高影響系數(shù),按6.2.8 條規(guī)定
計算;
α,v ψ ─剪力角度對受剪承載力的影響系數(shù)(圖6.2.9),按6.2.9 條規(guī)定計算;
ec,v ψ ─荷載偏心ev 對群錨受剪承載力的降低影響系數(shù),按6.2.10 條規(guī)定計
算;ucr,v ψ ─未裂混凝土及錨區(qū)配筋對受剪承載力的提高影響系數(shù),按6.2.11條規(guī)定取用。
6.2.4 開裂混凝土,單根錨栓垂直于構(gòu)件邊緣受剪,混凝土楔形體破壞時的受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值o
Rk,c V 應(yīng)由試驗確定,在符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及本規(guī)程有關(guān)規(guī)定的情況下,可按
下式計算:
1.510.2 V 0.45 d ( l / d ) f c Rk,c nom f nom cu,k o = (N) (6.2.4)
式中dnom─錨栓外徑(mm);lf─剪切荷載下錨栓的有效長度(mm),可取lf≤hef且lf≤8d。
6.2.5 單根錨栓受剪,在無平行剪力方向的邊界影響、構(gòu)件厚度影響或相鄰錨栓影
31響,混凝土破壞楔形體在側(cè)向的投影面面積A°c,v (圖6.2.5),應(yīng)按下式
6.2.6 群錨受剪,混凝土破壞楔形體在側(cè)面的投影面面積Ac,v,應(yīng)按下列規(guī)定計算:
1)單栓,位于構(gòu)件角部,h>1.5c1, c2≤1.5c1 時(圖6.2.6-1)
Ac,v=1.5c1(1.5c1+c2) (6.2.6-1)
2)雙栓,位于構(gòu)件邊緣,厚度較小,h≤1.5c1, s2≤3c1 時(圖6.2.6-2)
Ac,v=(3c1+s2)h (6.2.6-2)
3) 四栓,位于構(gòu)件角部,厚度較小,h≤1.5c1, s2≤3c1, c2≤1.5c1 時(圖6.2.6-3)
Ac,v=(1.5c1+s2+c2)h (6.2.6-3)
6.2.7 邊距比c2/c1對受剪承載力的降低影響系數(shù) s,v ψ ,應(yīng)按下式計算:
11.50.7 0.312s,v = + ≤cc ψ (6.2.7)
6.2.8 邊距與構(gòu)件厚度比 c1/h 對受剪承載力的提高影響系數(shù)h,v ψ ,應(yīng)按下式計算:
(1.5 1 )1/ 3 1h,v = ≥hc ψ (6.2.8)
6.2.9 剪力與垂直于構(gòu)件自由邊方向軸線之夾角α (圖6.2.9)對受剪承載力的影響
系數(shù)α,v ψ ,應(yīng)按下式計算:
2.01/(cos 0.5sin )1.0α,vα,vα,v== +=ψψ α αψ(90 α 180 )(55 α 90 )(0 α 55 )o o
o oo o≤ ≤< <≤ ≤(6.2.9)
6.2.10 荷載偏心對群錨受剪承載力的降低影響系數(shù) ec,v ψ ,應(yīng)按下式計算:
11 2 / 311ec,v ≤+=e c vψ (6.2.10)
式中ev─剪力合力點至受剪錨栓重心的距離。
6.2.11 未裂混凝土及錨固區(qū)配筋對受剪承載力的提高影響系數(shù) ucr,v ψ ,應(yīng)按下列規(guī)
定采用:
= ucr,v ψ 1.0 ,邊緣為無筋的開裂混凝土
= ucr,v ψ 1.2 ,邊緣配有φ ≥12mm直筋的開裂混凝土
= ucr,v ψ 1.4 ,未裂混凝土,或邊緣配有φ ≥ 12mm 直筋及a ≤ 100mm 箍筋的開裂
混凝土
6.2.12 混凝土剪撬破壞(圖 2.1.15)時的受剪承載力設(shè)計值VRd,cp,應(yīng)按下列公式計
算:
Rd,cp Rk,cp Rcp V =V γ (6.2.12-1)
VRk,cp=kNRk,c (6.2.12-2)
33
式中 Rk,cp V ─混凝土剪撬破壞時的受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值;
Rcp γ ─混凝土剪撬破壞時的受剪承載力分項系數(shù), Rcp γ 按表4.2.6 采用;
k─錨固深度hef 對VRk,cp 影響系數(shù),當(dāng)hef<60mm 時,取k =1.0,當(dāng)
hef≥60mm 時,取k =2.0。
6.3 拉剪復(fù)合受力承載力計算
6.3.1 拉剪復(fù)合受力下錨栓或植筋鋼材破壞時的承載力,應(yīng)按下列公式計算:
( ) ( )2 1
Rd,s2 sdRd,ssd + ≤VVNN h h(6.3.1-1)
Rd,s Rk,s Rs,N N = N /γ (6.3.1-2)
Rd,s Rk,s Rs,V V =V /γ (6.3.1-3)
6.3.2 拉剪復(fù)合受力下混凝土破壞時的承載力,應(yīng)按下列公式計算:
( ) ( )1.5 1Rd,c1.5 sdRd,csd + ≤VVNN g g(6.3.2-1)Rd,c Rk,c Rc,N N = N /γ (6.3.2-2)Rd,c Rk,c Rc,V V = V /γ (6.3.2-3)
34
7 錨固抗震設(shè)計
7.0.1 有抗震設(shè)防要求的錨固連接所用之錨栓,應(yīng)選用化學(xué)植筋和能防止膨脹片松
馳的擴(kuò)孔型錨栓或扭矩控制式膨脹型錨栓,不應(yīng)選用錐體與套筒分離的位移控制式
膨脹型錨栓。
7.0.2 抗震設(shè)計錨栓布置,除應(yīng)遵守本規(guī)程第8 章有關(guān)規(guī)定外,宜布置在構(gòu)件的受
壓區(qū)、非開裂區(qū),不應(yīng)布置在素混凝土區(qū);對于高烈度區(qū)一級抗震之重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件
7.0.4 錨固連接地震作用內(nèi)力計算應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011進(jìn)行。
7.0.5 抗震設(shè)計時,地震作用下錨固承載力降低系數(shù)k 應(yīng)由錨栓生產(chǎn)廠家通過系統(tǒng)的試驗認(rèn)證后提供,在無系統(tǒng)試驗情況下,可按表7.0.5 采用;承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE γ ,取1.0。
表7.0.5 地震作用下錨固承載力降低系數(shù)k的錨固連接,宜布置在有縱橫鋼筋環(huán)繞的區(qū)域。7.0.3 抗震錨固連接錨栓的最小有效錨固深度宜滿足表 7.0.3 的規(guī)定,當(dāng)有充分試驗依據(jù)及可靠工程經(jīng)驗并經(jīng)國家指定機(jī)構(gòu)認(rèn)證許可時可不受其限制。
表 7.0.3 錨栓最小有效錨固深度hef,min
7.0.6 錨固連接抗震設(shè)計,應(yīng)合理選擇錨固深度、邊距、間距等錨固參數(shù),或采用
有效的隔震和消能減震措施,控制為錨固連接系統(tǒng)延性破壞。對于受拉、邊緣受剪、
拉剪組合之結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不得出現(xiàn)混凝土基材破壞及錨栓拔出破壞。當(dāng)控制為錨栓鋼
材破壞時,錨固承載力應(yīng)滿足下列要求:
混凝土錐體破壞情況 NRd,c≥NRd,s (7.0.6-1)
混凝土劈裂破壞情況NRd,sp≥NRd,s (7.0.6-2)
拔出破壞情況NRd,p≥NRd,s (7.0.6-3)
混凝土剪壞情況VRd,c≥VRd,s (7.0.6-4)
混凝土撬壞情況VRd,cp≥VRd,s (7.0.6-5)
7.0.7 除化學(xué)植筋外,地震作用下錨栓應(yīng)始終處在受拉狀態(tài)下,錨栓最小拉力Nsk,min
宜滿足下式要求:
Nsk, min≥0.2Ninst (7.0.7)
式中Ninst ─考慮松馳后,錨栓的實有預(yù)緊力。
7.0.8 新建工程采用錨栓錨固連接時,錨固區(qū)應(yīng)具有下列規(guī)格的鋼筋網(wǎng):
對于重要的錨固,直徑不小于 8mm,間距不大于150mm;
對于一般錨固,直徑不小于6mm,間距不大于150mm。
36
8 構(gòu)造措施
8.0.1 混凝土基材的厚度 h 應(yīng)滿足下列規(guī)定:
1. 對于膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓,h≥1.5hef 且h >100mm;
2. 對于化學(xué)植筋,h≥hef+2do 且h>100mm,其中hef 為錨栓的埋置深度,d0
為錨孔直徑。
8.0.2 群錨錨栓最小間距值 smin 和最小邊距值cmin,應(yīng)由廠家通過國家授權(quán)的檢測
機(jī)構(gòu)檢驗分析后給定,否則不應(yīng)小于下列數(shù)值:
1. 膨脹型錨栓:smin≥10dnom;cmin≥12dnom;
2.擴(kuò)孔型錨栓:smin≥8dnom;cmin≥10dnom;
3.化學(xué)植筋:smin≥5d;cmin≥5d。
其中 dnom 為錨栓外徑。
8.0.3 錨栓在基材結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的附加剪力 VSd,a 及錨栓與外荷載共同作用所產(chǎn)生
的組合剪力VSd,應(yīng)滿足下列規(guī)定:
VSd,a ≤0.16ftbh0 (8.0.3-1)
Vsd ≤VRd,b (8.0.3-2)
式中VRd,b ─基材構(gòu)件受剪承載力設(shè)計值;
ft
─基材混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值;
b ─構(gòu)件寬度;
h0 ─構(gòu)件截面計算高度。
8.0.4 錨栓不得布置在混凝土的保護(hù)層中,有效錨固深度 hef 不得包括裝飾層或抹
灰層(圖8.0.4)。
8.0.5 處在室外條件的被連接鋼構(gòu)件,其錨板的錨固方式應(yīng)使錨栓不出現(xiàn)過大交變
溫度應(yīng)力,在使用條件下,應(yīng)控制受力最大錨栓的溫度應(yīng)力變幅△σ=σmax -σmin
≤100MPa。
8.0.6 一切外露的后錨固連接件,應(yīng)考慮環(huán)境的腐蝕作用及火災(zāi)的不利影響,應(yīng)有
可靠的防腐、防火措施。
9 錨固施工與驗收
9.1 基本要求
9.1.1 錨栓的類別和規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計要求,應(yīng)有該產(chǎn)品制造商提供的產(chǎn)品合格證書
和使用說明書,且應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工和驗收。
9.1.2 錨栓安裝時,錨固區(qū)基材應(yīng)符合下列要求:
1 混凝土強度應(yīng)滿足設(shè)計要求,否則應(yīng)修訂錨固參數(shù)。
2 表面應(yīng)堅實、平整,不應(yīng)有起砂、起殼、蜂窩、麻面、油污等影響錨固承載
力的現(xiàn)象;
3 若設(shè)計無說明,在錨固深度的范圍內(nèi)應(yīng)基本干燥。
9.1.3 錨栓安裝方法及工具應(yīng)符合該產(chǎn)品安裝說明書的要求。
9.2 錨孔
9.2.1 錨孔應(yīng)符合設(shè)計或產(chǎn)品安裝說明書的要求,當(dāng)無具體要求時,應(yīng)符合表9.2.1-1
和9.2.1-2 的要求。
表 9.2.1-1 錨孔質(zhì)量的要求
9.2.2 對于膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓的錨孔,應(yīng)用空壓機(jī)或手動氣筒吹凈孔內(nèi)粉屑;
對于化學(xué)植筋的錨孔,應(yīng)先用空壓機(jī)或手動氣筒徹底吹凈孔內(nèi)碎碴和粉塵,再用丙
酮擦拭孔道,并保持孔道干燥。
9.2.3 錨孔應(yīng)避開受力主筋,對于廢孔,應(yīng)用化學(xué)錨固膠或高強度等級的樹脂水泥
39
砂漿填實。
9.3 錨栓的安裝與錨固
9.3.1 錨栓的安裝方法,應(yīng)根據(jù)設(shè)計選型及連接構(gòu)造的不同,分別采用預(yù)插式安裝
(圖9.3.1-1)、穿透式安裝(圖 9.3.1-2)或離開基面的安裝(圖9.3.1-3)。
9.3.2 錨栓安裝前,應(yīng)徹底清除表面附著物、浮銹和油污。
9.3.3 擴(kuò)孔型錨栓和膨脹型錨栓的錨固操作應(yīng)按產(chǎn)品說明書的規(guī)定進(jìn)行。
9.3.4 化學(xué)植筋的安裝應(yīng)根據(jù)錨固膠施用形態(tài)(管裝式、機(jī)械注入式、現(xiàn)場配制式)
和方向(向上、向下、水平)的不同采用相應(yīng)的方法。化學(xué)植筋的焊接,應(yīng)考慮焊
接高溫對膠的不良影響,采取有效的降溫措施,離開基面的鋼筋預(yù)留長度應(yīng)≥20d,
且≥200mm。
9.3.5 化學(xué)植筋置入錨孔后,在固化完成之前,應(yīng)按照廠家所提供的養(yǎng)生條件進(jìn)行固
化養(yǎng)生,固化期間禁止擾動。
9.3.6 后錨固連接施工質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計要求和產(chǎn)品說明書的規(guī)定,當(dāng)設(shè)計無具體要
求時,應(yīng)符合表9.3.6 的要求。
表 9.3.6 錨固質(zhì)量要求
9.4 錨固質(zhì)量檢查與驗收
9.4.1 錨固質(zhì)量檢查應(yīng)包括下述內(nèi)容:
1、文件資料檢查;
2、錨栓、錨固膠的類別、規(guī)格是否符合設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)要求;
3、錨栓的位置是否符合設(shè)計要求;
4、基材混凝土強度是否符合設(shè)計要求;
40
5、錨孔質(zhì)量檢查;
6、錨固質(zhì)量;
7、群錨縱橫排列應(yīng)符合規(guī)定,安裝后的錨栓外觀應(yīng)整齊潔凈;
8、按附錄A 對錨栓的實際抗拔力進(jìn)行抽樣檢驗。
9.4.2 文件資料檢查應(yīng)包括:設(shè)計施工圖紙及相關(guān)文件、錨固膠的出廠質(zhì)量保證書
(或?qū)崣z證明,其中應(yīng)有主要組成及性能指標(biāo),生產(chǎn)日期,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號等等)、錨
桿的質(zhì)量合格證書(含鋼號、尺寸規(guī)格等等)、施工工藝記錄及操作規(guī)程和施工自
檢人員的檢查結(jié)果等文件。
9.4.3 錨孔質(zhì)量檢查應(yīng)包括下述內(nèi)容:
1、錨孔的位置、直徑、孔深和垂直度,當(dāng)采用預(yù)擴(kuò)孔擴(kuò)孔型錨栓時,尚應(yīng)檢
查擴(kuò)孔部分的直徑和深度;
2、錨孔的清孔情況;
3、錨孔周圍混凝土是否存在缺陷、是否已基本干燥,環(huán)境溫度是否符合要求;
4、鉆孔是否傷及鋼筋。
9.4.4 錨固質(zhì)量的檢查應(yīng)符合下列要求:
1、對于化學(xué)植筋應(yīng)對照施工圖檢查植筋位置、尺寸、垂直(水平)度及膠漿
外觀固化情況等;用鐵釘刻劃檢查膠漿固化程度,以手拔搖方式初步檢驗被連接件
是否錨牢錨實等。
2、膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓應(yīng)按設(shè)計或產(chǎn)品安裝說明書的要求檢查錨固深度、
預(yù)緊力控制、膨脹位移控制等。
9.4.5 錨固工程驗收,應(yīng)提供下列文件和記錄:
1、設(shè)計變更;
2、錨栓的質(zhì)量合格證書、產(chǎn)品安裝(使用)說明書和進(jìn)場后的復(fù)驗報告;
3、錨固安裝工程施工記錄;
4、錨固工程質(zhì)量檢查記錄;
5、錨栓抗拔力現(xiàn)場抽檢報告;
6、分項工程質(zhì)量評定記錄;
7、工程重大問題處理記錄;
8、竣工圖及其他有關(guān)文件記錄。
41
附錄A 錨固承載力現(xiàn)場檢驗方法
A.1 基本規(guī)定
A.1.1 混凝土結(jié)構(gòu)后錨固工程質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行抗拔承載力的現(xiàn)場檢驗。
A.1.2 錨栓抗拔承載力現(xiàn)場檢驗可分為非破壞性檢驗和破壞性檢驗。對于一般結(jié)構(gòu)
及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可采用非破壞性檢驗;對于重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件及生命線工程非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,
應(yīng)采用破壞性檢驗。
A.2 試樣選取
A.2.1 錨固抗拔承載力現(xiàn)場非破壞性檢驗可采用隨機(jī)抽樣辦法取樣。
A.2.2 同規(guī)格,同型號,基本相同部位的錨栓組成一個檢驗批。抽取數(shù)量按每批錨
栓總數(shù)的1‰計算,且不少于3 根。
A.3 檢驗設(shè)備
A.3.1 現(xiàn)場檢驗用的儀器、設(shè)備,如拉拔儀、x-y 記錄儀、電子荷載位移測量儀等,
應(yīng)定期檢定。
A.3.2 加荷設(shè)備應(yīng)能按規(guī)定的速度加荷,測力系統(tǒng)整機(jī)誤差不應(yīng)超過全量程的 ±
2%。
A.3.3 加荷設(shè)備應(yīng)能保證所施加的拉伸荷載始終與錨栓的軸線一致。
A.3.4 位移測量記錄儀宜能連續(xù)記錄。當(dāng)不能連續(xù)記錄荷載位移曲線時,可分階段
記錄,在到達(dá)荷載峰值前,記錄點應(yīng)在10 點以上。位移測量誤差不應(yīng)超過0.02mm。
A.3.5 位移儀應(yīng)保證能夠測量出錨栓相對于基材表面的垂直位移,直至錨固破壞。
A.4 檢驗方法
A.4.1 加荷設(shè)備支撐環(huán)內(nèi)徑Do 應(yīng)滿足下述要求:化學(xué)植筋Do≥max(12d,250mm),
膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓Do≥4hef 。
A.4.2 錨栓拉拔檢驗可選用以下兩種加荷制度:
1. 連續(xù)加載,以勻速加載至設(shè)定荷載或錨固破壞,總加荷時間為2min~3min。
2. 分級加載,以預(yù)計極限荷載的10%為一級,逐級加荷,每級荷載保持1min~
2min,至設(shè)定荷載或錨固破壞。
A.4.3 非破壞性檢驗,荷載檢驗值應(yīng)取 0.9Asfyk及 0.8 Rk ,c N 計算之較小值。Rk ,c N 為
非鋼材破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值,可按6.1 節(jié)有關(guān)規(guī)定計算。
42
A.5 檢驗結(jié)果評定
A.5.1 非破壞性檢驗荷載下,以混凝土基材無裂縫、錨栓或植筋無滑移等宏觀裂損
現(xiàn)象,且2min 持荷期間荷載降低≤5%時為合格。當(dāng)非破壞性檢驗為不合格時,應(yīng)
另抽不少于3 個錨栓做破壞性檢驗判斷。
A.5.2 對于破壞性檢驗,該批錨栓的極限抗拔力滿足下列規(guī)定為合格:
u sdc
Rm N ≥[γ ]N (A.5.2-1)Rk,*
cRmin N ≥ N (A.5.2-2)
式中sd N ─錨栓拉力設(shè)計值;
c
Rm N ─錨栓極限抗拔力實測平均值;
c
Rmin N ─錨栓極限抗拔力實測最小值;
Rk,* N ─錨栓極限抗拔力標(biāo)準(zhǔn)值,根據(jù)破壞類型的不同,分別按6.1 節(jié)有關(guān)
規(guī)定計算;
[ ] u γ ─錨固承載力檢驗系數(shù)允許值,近似取[ ] u γ R* =1.1γ , R* γ 按表4.2.6
取用。
A.5.3 當(dāng)試驗結(jié)果不滿足 A.5.1 條及A.5.2 條相應(yīng)規(guī)定時,應(yīng)會同有關(guān)部門依據(jù)試
驗結(jié)果,研究采取專門措施處理。
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本規(guī)程用詞用語說明
1、為了便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待,對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下:
1)表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的用詞:
正面詞采用“必須”;反面詞采用“嚴(yán)禁”。
2)表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞:
正面詞采用“應(yīng)”;反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。
3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先這樣做的用詞:
正面詞采用“宜”;反面詞采用“不宜”。
表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“可”。
2、規(guī)程中指定應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程執(zhí)行時,寫法為:
“應(yīng)符合…...的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。