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淺析(xī)常用後錨固技術種類與區別

發布時間:2020-11-03 08:00:00發布作者:施邦實業文章(zhāng)來源:施(shī)邦實業

後錨固在我國建築(zhù)工程領域,特別是既有建築改造加固(gù)、幕牆、牆體節能工程等方麵具有良好的發(fā)展前景(jǐng)。它區別於傳統預埋的(de)施工方(fāng)法最主要的一點,就是鋼筋的(de)錨(máo)固是在混凝土已經澆築完(wán)成的情(qíng)況下進行。後錨固技術是現在加固(gù)行業用的比較多的加固方法(fǎ),常用的(de)後錨固技術有化學植筋、化學錨栓、擴底型機械錨栓,膨脹錨栓等。



化學植筋

化學植筋,簡(jiǎn)稱植筋,是我國(guó)工程界廣泛應用(yòng)的一種後錨固連接技術。將(jiāng)帶肋鋼筋及螺杆膠結固定於混凝土基(jī)材鑽孔中,通過粘結與鎖鍵作用,實現(xiàn)對被連接件錨固的一種組件,安全(quán)等(děng)級為一級的(de)後錨固連接植筋時應采用A級膠。



化學植筋錨固基理與粘結型錨栓相同,但化學植筋(jīn)及螺杆由於長度不受限製,與現澆混凝土鋼(gāng)筋(jīn)錨固相似,破(pò)壞形態易於控製,一般均可以控(kòng)製為錨筋鋼材破壞,故適用於靜力及抗震(zhèn)設防烈度≤8度的結構構件(jiàn)及(jí)非結構構件的錨固連接。


施邦植筋膠


化學錨栓

化學錨栓是指由金屬螺杆和錨固(gù)膠組成,通過錨固膠形(xíng)成錨固(gù)作用的錨栓。化學錨栓按照其適用範圍可分(fèn)為兩種:適用於開裂混凝土和不開裂混(hún)凝(níng)土的化學錨栓及適用(yòng)於不開裂混凝土(tǔ)的化學錨栓。


施(shī)邦化學錨栓


按照受力機(jī)理可(kě)分為兩種:普通化學錨(máo)栓和特殊倒錐形化學錨栓特殊倒錐形化學錨栓,在安裝時通過錨固(gù)膠與倒錐形螺杆之間滑(huá)移可形成類似於機械(xiè)錨栓(shuān)的膨(péng)脹力。

施邦特殊(shū)倒錐形化學錨栓


擴底型機械錨栓

重結構用的機械錨栓(shuān),應采用有鎖鍵效應(yīng)的後擴底錨栓。通過錨孔底部擴(kuò)孔與錨栓組件之間(jiān)的鎖鍵形成錨固作用的錨栓(shuān)。


施邦後擴底機(jī)械錨栓




膨脹螺栓

膨脹螺栓

膨脹螺栓,膨脹螺栓上包一個圈筒,這個圈筒上是(shì)有縫隙的,用時在牆上打一個洞。把膨脹螺栓放到這個洞裏,在擰緊螺栓時圈(quān)筒被擠壓撐開。這樣使螺(luó)栓卡在洞裏,起到(dào)固定的作用。



膨脹螺栓在使用(yòng)過程中,對混凝土會產生應力集中(zhōng)現象(xiàng),從而使得(dé)破壞機率大大增加,結構不安全。因此,膨脹螺栓不能運用於開裂混凝土,所以現在基本上已經(jīng)在幕(mù)牆(qiáng)等設計中被禁止使用。

常用(yòng)後錨技術的

一、受力原理

(1)植筋必須(xū)是全螺杆或者帶肋鋼筋(jīn),利用膠粘劑(jì)的(de)粘結力實現受力,形成錨固作用;


(2)錨栓允許有光麵螺杆,利(lì)用機械鎖鍵力進行受力;

1—螺杆;2—膨脹套筒;3—膨脹錐頭;4—直孔;5—擴孔;6—刀頭


(3)膨脹錨栓主要靠膨脹管的張開與砼產生摩擦力來抗拔的。


二、錨固深度

(1)植筋的錨(máo)固深度利用計算公式算出後一般都大於(yú)15d;

(2)錨(máo)栓的錨固深度要小於10d;

(3)膨脹螺(luó)栓的深度主要是根據混凝土強度和膨脹螺栓規格進行確定。


錨(máo)栓最(zuì)小有(yǒu)效錨固相對深度hef,min/d


三、破壞形式

後錨固連接設計(jì),應(yīng)根據被連(lián)接結構類型、錨固連接受力性質及錨栓(shuān)類(lèi)型的不同(tóng),對其破壞模式進行控製。受拉、邊緣受剪、拉剪複合受力的結構構(gòu)件(jiàn)及生命(mìng)線工程非結構構件的錨固連接,應控製為錨栓或植筋的鋼材(cái)破壞;膨脹型錨栓及(jí)擴底型錨栓錨固連接,不應發生整體(tǐ)拔出破(pò)壞(huài)或錨杆穿出破壞;植(zhí)筋連接,不應發生混凝(níng)土基材破壞及沿膠筋(jīn)界麵和膠(jiāo)混界麵的破壞。通常(cháng)情況下植(zhí)筋的(de)破壞形式隻有鋼筋破壞一種,而錨(máo)栓允許的破壞形式(shì)有:錨栓(shuān)鋼(gāng)材破壞和混凝土錐體破壞(huài)。

地震作用下錨固承載力降(jiàng)低係數k


四、適(shì)用範圍與限製


化(huà)學植筋的適(shì)用於鋼筋混凝土承重結構和砌體承(chéng)重結構構件的錨固,錨栓主要應用於普通混凝土承重結構和非結構構件的後錨固連接承重結構中不(bú)可使(shǐ)用(yòng)膨脹錨栓來固定(dìng),必須使用擴(kuò)底錨栓或者倒錐(zhuī)型錨栓。化學植筋可以作為新增鋼構件(jiàn)的錨固件,但是大量應用的是(shì)新增混凝土構件或擴大(dà)截麵混凝(níng)土構件的鋼筋生根等;錨栓隻(zhī)能作為被連接鋼構件(jiàn)的連接(jiē)件等。錨(máo)栓(shuān)用於結構構件連接時的適用範圍如下:





五(wǔ)、對原有(yǒu)結構的影響(xiǎng)

在《混凝土結構加固設(shè)計規(guī)範》GB50367-2013中(zhōng),對於植筋的間距與邊距沒有要求,隻是在構造上(shàng)做出規定(dìng),而錨栓(shuān)不但有最(zuì)小間距和最小邊距的要求,而且還要考慮群錨的作用。



六、耐(nài)高溫及可焊接性

植筋與化學錨栓因為采用的化學原料(liào),所以(yǐ)相對熔(róng)點較(jiào)低,耐高溫能力明顯(xiǎn)要弱(ruò)於使用金屬材料熔點(diǎn)高的機械錨栓,而且機械錨栓因具有可焊接性(xìng),因此使用的靈活度較大。


七、施工難易度(dù)

因為植筋與化學錨栓均采用化(huà)學材料固化(huà),因此需要(yào)一段固(gù)化(huà)時間,尤其是冬季低溫環境下,固化時間會更長,造(zào)成了施工期的延(yán)長,而機械錨栓、膨脹螺栓則(zé)是即裝即用,無需(xū)等待,而且施工時和(hé)溫度環境無關,因(yīn)此施工期快了很多。

總結

後錨固相對於傳(chuán)統的預(yù)埋錨固,具有施工簡(jiǎn)便、操作靈活的(de)優點。有時錨固方法的選擇(zé)直接影響錨固施工質量的好壞,錨固材料的選(xuǎn)用除考慮材質(zhì)本身(shēn)性能差異外,尚(shàng)應(yīng)考慮基材性狀、錨固連(lián)接的受力性(xìng)質(拉、壓、中心受剪、邊緣(yuán)受剪)、被連接結構類型(結構構件、非(fēi)結構構件(jiàn))、有無抗震設防要求等因素的綜合影響。


後錨固技(jì)術在隧道加(jiā)固中的應用


最初後錨固僅限(xiàn)於對原有(yǒu)建築物的加固處理,隨著建築業的迅猛發展、新建工程的種類日(rì)益豐富、加固以及改造工程的逐日(rì)增多,常規的預埋鋼筋方式已經無法滿足人們(men)的需求,後錨固工藝的出現也就顯得尤為重要。未來的後錨固適用性(xìng)必將不斷提高(gāo),在工程領域中起到越來越大的作用。


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