Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

106 страниц

Купить Методическое пособие — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Рекомендации пособия распространяются на проектирование анкерных креплений для строительных конструкций и оборудования с помощью анкеров, устанавливаемых в готовое основание из тяжелого бетона класса по прочности В15-В60. Пособие распространяется на применение анкеров, имеющих необходимые для расчета данные, полученные производителем в установленном законодательством порядке.

Пособие устанавливает требования к расчету одиночных анкеров и групп анкеров при проектировании анкерных креплений. Пособие распространяется на анкеры и группы анкеров, воспринимающие усилия растяжения или сдвига от статических нагрузок, в том числе при совместном их действии.

Рекомендации пособия распространяются на конструкции нормального и пониженного уровня ответственности. Для конструкций повышенного уровня ответственности необходимой является оценка применимости заложенных коэффициентов и параметров анкеров с учетом повышенной долговечности и эксплуатационной пригодности в особых ситуациях.

 Скачать PDF

Пособие разработано в развитие общих положений СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003» по проектированию креплений к бетону по типу закладных деталей с помощью анкеров, устанавливаемых в готовое основание из тяжелого бетона (анкерные крепления).

Оглавление

Введение

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины, определения и обозначения. Классификация

4 Требования к расчету. Общие положения

5 Определение усилий в анкерах

6 Расчет по предельным состояниям первой группы

6.1 Расчет анкеров при действии растягивающих усилий

6.2 Расчет анкеров при действии сдвигающих усилий

6.3 Расчет анкеров по прочности при совместном действии растягивающих и сдвигающих усилий

7 Расчет по предельным состояниям второй группы (по деформациям)

Приложение А (рекомендуемое). Перечень основных показателей и параметров, характеризующих надежность и безопасность анкеров, для расчета анкерных креплений

Приложение Б (справочное). Пример реализации алгоритма определения расчетных усилий в анкерном креплении на основе деформационной модели

Библиография

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

M ii и истерст во строител ьст ва и жилищно-коммунального хозяйства Российской Фелсрацнн

Федеральное автономное учреждение «Федеральный центр нормирования, стандартизации и оценки соответствия в строительстве»

Методическое пособие

ПРОЕКТИРОВАНИЕ АНКЕРНЫХ КРЕПЛЕНИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ И ОБОРУДОВАНИЯ

Москва 2018 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...............................................................................................................................................3

1    ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ..................................................................................................................5

2    НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ................................................................................................................6

3    ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ КЛАССИФИКАЦИЯ .....................................7

4    ТРЕБОВАНИЯ К РАСЧЕТУ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ..................................................................13

5    ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В АНКЕРАХ.........................................................................................19

6    РАСЧЕТ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ПЕРВОЙ ГРУППЫ    49

6.1    Расчет анкеров при действии растягивающих усилий .............................................................51

6.1.1    Расчет прочности по стали ...................................................................................................51

6.1.2    Расчет прочности по контакту анкера с основанием.........................................................53

6.1.3    Расчет прочности при выкалывании бетона основания ....................................................55

6.1.4    Расчет прочности при раскалывании основания.................................................................64

6.1.5    Расчет прочности при комбинированном разрушении по контакту и выкалыванию

бетона основания................................................................................................................67

6.2    Расчет анкеров при действии сдвигающих усилий...................................................................74

6.2.1    Расчет прочности по стали ...................................................................................................74

6.2.2    Расчет прочности при выкалывании бетона основания за анкером.................................77

6.2.3    Расчет прочности при откалывании края основания.........................................................79

6.3    Расчет анкеров по прочности при совместном действии растягивающих и сдвигающих

усилий......................................................................................................................................93

7    РАСЧЕТ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ ВТОРОЙ ГРУППЫ (ПО ДЕФОРМАЦИЯМ) .96

Приложение А (рекомендуемое). Перечень основных показателей и параметров, характеризующих надежность и безопасность анкеров, для расчета анкерных креплений..................101

Приложение Б (справочное). Пример реализации алгоритма определения расчетных усилий в

анкерном креплении на основе деформационной модели....................................................103

Библиография.......................................................................................................106

Обозначения

3.3 В настоящем пособии использованы следующие обозначения (см. совместно с рис. 3.2-3.3):

1    еометрические характеристики:

а расстояние между осями крайних анкеров смежных групп или между осями одиночных анкеров;

Я| расстояние между осями крайних анкеров смежных групп или между осями одиночных анкеров в направлении 1;

02    расстояние между осями крайних анкеров смежных групп или между осями одиночных анкеров в направлении 2;

b, I - ширина и длина опорной пластины крепежной детали; с расстояние от оси анкера до края основания (краевое расстояние); с| расстояние от оси анкера до края основания в направлении I (для анкера, работающего на сдвиг, направление 1 выбирают перпендикулярно краю в направлении сдвигающего усилия);

С2 расстояние от оси анкера до края основания в направлении 2 (направление 2 выбирают перпендикулярно направлению 1);

cmin минимально допустимое расстояние от оси анкера до края основания; d диаметр анкерного болта или диаметр резьбы; d\ диаметр установочного отверстия для анкера с уширением; d2 рабочий диаметр анкера с уширением;

df диаметр установочного отверстия в опорной пластине крепежной детали; d,Mm внешний диаметр механического и стального элемента клеевого анкера (номинальный диаметр для стержневой арматуры); dQ диаметр отверстия для установки анкера;

И толщина бетонного основания;

И\ наибольшая глубина пробуренного отверстия; hef эффективная глубина анкеровки;

И„и„ минимальная толщина бетонного основания;

И№)т общая длина заделки анкера в основание;

И„ - глубина цилиндрической части пробуренного отверстия;

// приведенная глубина анкеровки при сдвиге;

.v расстояние (шаг) между осями анкеров в группе (межосевос расстояние); s| расстояние (шаг) между осями анкеров в группе в направлении I; s2 расстояние (шаг) между осями анкеров в группе в направлении 2; sM„ минимально допустимое расстояние (шаг) между осями анкеров в группе;

tfix толщина опорной пластины крепежной детали.

Внешние силы на анкерное крепление:

N растягивающая сила, действующая вдоль оси анкера;

V сдвигающая сила, действующая перпендикулярно оси анкера;

М изгибающий момент;

Т крутящий момент.

Внутренние усилия:

Мот - растягивающее усилие в одиночном анкере;

Vm сдвигающее усилие в одиночном анкере;

Nmjot растягивающее усилие в анкерной группе;

Vanjot сдвигающее усилие в анкерной группе.

Предельные усилия:

Пии предельное значение осевого растягивающего усилия в одиночным анкере или анкерной группе;

Vui, предельное значение сдвигающего усилия в одиночным анкере или анкерной группе.

Рисунок 3.3 - Обозначение параметров взаимного расположения анкеров


/I    /»

4 ТРЕБОВАНИЯ К РАС ЧЕТУ. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1    Расчет анкеров следует выполнять по предельным состояниям первой и второй группы согласно ГОСТ 27751. Расчеты анкеров по первой группе предельных состояний (по прочности) выполняют в соответствии с разделом 6. Расчеты анкеров по второй группе предельных состояний (по деформациям) в случае необходимости ограничения деформаций выполняют в соответствии с разделом 7.

4.2    Расчет на усталость, динамические воздействия, сейсмику и огнестойкость должен выполняться с учетом дополнительных указаний.

4.3    Расчетный срок службы анкеров и анкерных креплений должен быть не менее установленных величин для прикрепляемых конструктивных элементов или оборудования.

4.4    При размещении анкеров в основании должны быть соблюдены конструктивные требования к толщине основания, минимальным краевым и межосевым расстояниям установки анкеров, минимальной прочности основания. Конструктивные требования к размещению анкеров определяются условиями сохранения целостности основания при установке (сверление отверстии, расклинивание анкеров при установке и т.п.). Данные требования декларируются производителем и подтверждаются специальными испытаниями.

4.5    При размещении анкеров выделяют зоны расположения анкеров и анкерных групп вблизи от края и вдали от края основания (см. рис. 4.1). Анкерная группа считается расположенной вблизи от края при попадании хотя бы одного из анкеров группы в соответствующую зону по рис. 4.1.

Выделение зон установки «вблизи от края» и «вдали от края» позволяет отказаться от ряда проверок прочности для второго случая.

4.6    Представленные в стандарте методики охватывают расчет отдельных анкеров и групп анкеров (не более трех анкеров в ряду), представленных на рис. 4.2.

При расчете группы анкеров учитывается перераспределение усилий между анкерами, при этом в анкерную группу должны входить только анкеры одного типа и размера.

Рисунок 4.1 - Зоны размещения анкеров в основании:

1С расстояние, определяющее границу зоны размещения анкеров вблизи от края; / зона размещения анкеров вблизи от края; 2 зона размещения анкеров вдали от края; 3 анкер, расположенный вблизи от края (с < 1С); 4 анкер, расположенный вдали от края (с> /с).

а    6    о    г    д    е

Рисунок 4.2 - Основные формы расстановки анкеров в группе.

4.7 Применимость представленных в стандарте методик расчета анкеров на сдвиг и комбинированное воздействие вблизи от края ограничивается только расчетом анкеров по форме расстановки поз. а, б, в рис. 4.2 (не более двух анкеров в ряду) с условием соблюдения требований п. 5.16.

Ограничение применимости методик связано с рядом условностей, заложенных в разделе 5 при оценке распределения усилий в группе анкеров, а

также применимостью представленных формул в разделе 6 только для линейной расстановки анкеров. Так для условий расстановки по кругу требуется дополнительная корректировка расчетных условий, не предусмотренная настоящ им пособием.

4.8    Прочность сцепления клеевых анкеров следует принимать с учетом температурного режима эксплуатации, который включает оценку максимальной кратковременной и длительной температуры анкерного крепления. Длительную температуру эксплуатации следует принимать как среднюю за сутки температуру анкерного крепления за наиболее неблагоприятный период.

С учетом характеристик теплопроводности температура эксплуатации клеевых анкеров будет характеризоваться температурой статных элементов анкерного крещения. Характеристики сцепления клеевых анкеров должны представляться производителем с учетом температурного режима, Оля которого эти анкеры предназначены. Показатели сцепления конкретного клеевого состава с бетоном устанавливаются на основе испытаний в лабораторных условиях за определенный период времени и при определенных температурах.

4.9    Нормативные и расчетные сопротивления бетона основания и его начальный модуль упругости принимаются по СП 63.13330 в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие. Нормируемые согласно СП 63.13330 характеристики тяжелого и мелкозернистого бетона, используемые при расчете анкерных креплений, приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Вид характеристики

Нормативное сопротивление бетою при сжатии R,„. МПа; Расчетное сопротивление бетою при сжатии R*„ МПа. Значения начдоьного модуля упру гости бетона Е,„ ГПа при классе бетою по прочности га сжатие

BI5

В20

В25

ВЗО

В35

В40

В45

В 50

В55

В60

Rbn

II

15

18.5

22

25.5

29

32

36

39.5

43

Rb

8.5

11.5

14.5

17

19.5

22

25

27.5

30

33

Eb

- тяжелый бетон

24

27.5

30

32.5

34.5

36

37

38

39

39.5

- мелко крннстый

19.5

22

24

26

27.5

28.5

-

-

-

-

бетон естественного

твердения

Дополнительные коэффициенты условии работы бетона по СП 63.13330 не учитываются, влияние негативных факторов на несущую способность анкерных креплении учитывается при нормировании расчетных характеристик анкеров.

4.10 При расчете анкеров всех типов при максимальной температуре эксплуатации выше 50 °С, следует учитывать снижение прочностных характеристик бетона согласно СП 27.13330, умножая расчетные и нормативные сопротивления бетона на соответствующие коэффициенты условия работы. Нормируемые согласно СП 27.13330 значения коэффициента условий работы обычного бетона при сжатии и высокотемпературном на1реве приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Вил нагрева

Коэффициент условий работы обычного бетон;) при сжатии '(и при температу ре нагрев;) бетона °С

50

70

100

200

300

>500

Кратковременный

1.00

0.90

0.85

0.80

0.65

-

Диггс льны и

1.00

0.90

0.85

0.80

0.50

-

Длительный с увлажнением

1.00

0.65

0.40

0.60

*

*

Кратковременный в воде

0.97

0.85

0.65

-

-

-

Д1я промежуточных <начсннй температу р млчения коэффициента принимают по интерполяции

4.11 Бетонное основание в общем случае следует принимать с трещинами. Учитывать отсутствие трещин в зоне установки анкеров допускается только при соответствующем расчетном обосновании (расчет трещиностойкости согласно СП 63.13330) и после проведения визуального обследования согласно ГОСТ 31937 для выявления доэксплуатационных (температурно-усадочных) трещин.

Расчетные характеристики анкеров в основании с трещинами и без трещин могут иметь существенные отличия. Поэтому специально определены условия, при которых основание может рассматриваться как основание без трещин. Пример 1: предполагаемые температурные условия эксплуатации химического анкера включают эксплуатацию в наиболее жаркий день со среднесуточной температурой +27°С, при этом согласно техническим условиям закрепляемое технологическое оборудование может привести к нагреву опор и анкерного крепления до +40°С в течение 48 часов и +80°С в течение 6 часов. Установка и эксплуатация предусмотрены в нормальных условиях. Основание - бетон В25, крепление шпилькой М10. Производителем представлены характеристики

16

сцепления химическою анкера для различных температурных режимов (Таблица 4.3, 4.4). Требуется определить расчетные характеристики основания и сцепления химического анкера для дальнейших расчетов.

Таблица 4.3 - Предусмотренные температурные режимы для клеевого анкера

(пример)

Температурный режим

Допустимый днапаюн изменении температур. °С

Максимальная длительная температу ра эксплуатации. °С

Максимальная кратковременная температура при эксплуатации. °С

Температурный режим I

-43

.. +40

нс более 24

40

Температурный режим IV

-43.

. +80

нс более 50

80

Температурный режим V

-43..

+ 120

нс более 72

120

Таблица 4.4 - Нормативное сцепление т„ клеевого анкера (пример)

Анкер клеевой (тип 1)

Шпилька ISO

М8

MI0

MI2

М16 М20

М24

М2 7 МЗО

1.1. Нормативное сопротивление клеевого анкера с бетоном В25 с трещинами (НУмм*)

Температу рный режим 1 (40 С/24 С)

Су хой и влажный бетон

4.0

5.0

5.5

5.5

5.5

5.5

6.5

6.5

Установка в водонаполненные отверстия

4.0

4.0

5.5

5.5

-

-

-

-

Температурный режим IV (80 С/50 С)

Су хой и влажный бетон

2.5

3.5

4.0

4.0

4.0

4.0

4.5

4.5

Установкав водо на пол иенные отверстия

2.5

3.0

4.0

4.0

-

-

-

-

Температурный режим V (120 С/72 С)

Сухой и влажный бетон

2.0

2.5

3.0

3.0

3.0

3.0

3.5

3.5

Установка в водо на пол нс иные отверстия

2.0

2.5

3.0

3.0

-

-

-

-

1.2. Нормативное сопротивление клеевого анкер:! с бетоном В25 беэ трещин Tawc (Н/мм*)

Температу рный режим 1 (40 С /24 С)

Сухой и влажный бетон

10

12

12

12

12

и

10

У

Установка в водо на по дне иные отверстия

7.5

8.5

8.5

8.5

-

-

-

-

Температурный режим IV (80 С/50 С)

Сухой и влажный бетон

7.5

У

У

У

У

8.5

7.5

6.5

Установка в водо на пол ценные отверстия

5.5

6.5

6.5

6.5

-

-

-

-

Температурный режим V (120 С/72 С)

Сухой и влажный бетон

5.5

6.5

6.5

6.5

6.5

6.5

5.5

5.0

Установка в водо на пол ценные отверстия

4.0

5.0

5.0

5.0

-

-

-

-

Для общего случая, когда не могут быть выделены зоны гарантированного отсутствия трещин в основании, принимаются характеристики анкеров при установке в основание с трещинами. Максимальные температуры в данных условиях определяются температурой анкерного крепления со стальными элементами: +80°С - максимальная кратковременная, ^50°С - длительная (средняя температура за наиболее неблагоприятные сутки = (40°С 18ч + 80°С-6ч)/24ч). Для указанных температур приемлемым является температурный режим IV эксплуатации клеевых анкеров. Нормативное сцепление клеевого анкера принимается rluc= 3,5МПа: нормативное сопротивление бетона основания для В25 принимается с учетом высокотемпературного нагрева до +80°С ЯЬв=18,5МПа*0.88 = 16,3 МПа.

5.1 Усилия в анкерном креплении (внешние силы) следует определять из общего статического расчета прикрепляемой конструкции (системы). Расчет анкерных креплений по прочности и эксплуатационной пригодности (по деформациям) следует выполнять, принимая расчетные и нормативные значения нагрузок и соответствующие им коэффициенты надежности согласно ГОСТ 27751 и СП 20.13330.

Внешние силы на анкерное крещение:

N растягивающая сила, действующая вдоль оси анкера:

V сдвигающая сила, действующая перпендикулярно оси анкера:

М изгибающий момент:

Т крутящий момент.

5.2.    Внутренние усилия в анкерном креплении следует определять с учетом конструкции анкерного крепления для каждого анкера в отдельности, а также для группы анкеров, работающих совместно по соответствующему механизму разрушения (анкерной группы).

Внутренние усилия в анкерном креплении:

No, - растягивающее усилие в одиночном анкере:

Vo,, сдвигающее усилие в одиночном анкере:

N(mJttl суммарное растягивающее усилие в анкерной группе;

Vanjoi суммарное сдвигающее усилие в анкерной группе.

5.3.    Усилия сжатия должны передаваться непосредственно на бетон, или подливочные составы, заполняющие зазор между опорной пластиной и основанием. Применение анкеров в качестве постоянных опорных элементов для передачи усилий сжатия на основание расчетной методикой не предусмотрено.

Определение усилий в анкерах при растяжении

5.4 Для расчета анкеров при действии осевой растягивающей силы определяется растягивающее усилие в наиболее нагруженном анкере Nmjmu> а также значение суммарного растягивающего усилия NmJoh действующего в анкерной группе, и его эксцентриситет е^\, ev,2 относительно центра тяжести

анкерной группы. При этом в рассматриваемую анкерную группу включают только растянутые анкеры (см. рис. 5.1).



У'


УГУ


N„


N.


s.i


Рисунок 5.1 Примеры распределения растягивающих усилий в анкерной


N„



N.


«шшМ


-    растягивающая нагрузка на анкер

-    центр тяжести группы анкеров

-    точка приложения равнодействующей сизы растяжения


N - N

1 ’ iti.iiuiv ‘ ап,\


группе:

а эксцентриситет в одном направлении, все анкеры растянуты; в эксцентриситет в одном направлении, растяжение только для части анкеров; в - эксцентриситет в двух направлениях, растяжение только для

части анкеров.

5.5 Усилия в анкерах в общем случае определяются из условий равновесия внешних и внутренних сил в узле анкерного крепления и уравнений.


ВВЕДЕНИЕ

Настоящее Пособие разработано в развитие общих положений СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003» по проектированию креплении к бетону по типу закладных деталей с помощью анкеров, устанавливаемых в готовое основание из тяжелого бетона (анкерные крепления).

Развитие технологии в строительной сфере привело к внедрению новых конструктивных решений по сопряжению несущих и ограждающих элементов здания, а также креплению оборудования с применением нс только закладных деталей, но и анкеров, устанавливаемых уже в готовое основание, что позволяет значительно повысить точность монтажа, снизить металлоемкость узлов крашений, повысить скорость монтажных работ. Вместе с тем. работа таких анкеров отличается от закладных элементов, что требует учета при расчете и конструировании.

Применение положений и методик настоящего Пособия позволит осуществлять эффективное конструирование анкерных креплений, размещая элементы крепления в различных условиях и конфигурациях, на основе учета комплекса силовых факторов, а также особенностей бетонного основания.

Следует отличать анкерные крепления к бетону с помощью анкеров (болтов), закладных деталей, устанавливаемых в основание до бетонирования и с помощью анкеров, устанавливаемых в готовое основание (постустанавливаемые анкеры).

В настоящее время постустанавливаемые анкеры являются новым изделием, требования к которому не регламентированы действующими нормативными документами, в связи с этим их пригодность к применению осуществляется на основании технической оценки (ТО) по техническому свидетельству (ТС), выдаваемому ФА У «ФЦС». На основании оценки новой продукции подтверждают эксплуатационные характеристики, влияющие на безопасность анкерных креплений, в том числе механические характеристики.

При разработке данного Пособия использовались зарубежные нормативные документы в качестве базы для гармонизации [1-3], а также учитывались разработки и исследования НИИЖБ им. А.А. Гвоздева [4-6].

определяющих распределение деформаций по опорной пластине крепежной детали.

5.6.    Распределение усилий в анкерном креплении может быть определено расчетом методом конечных элементов, исходя из следующих положений:

-    модуль упругости элементов крепежной детали принимается с учетом применяемых для се изготовления материалов;

-    анкеры и контакт опорной пластины с основанием моделируются односторонними упругими связями (КЭ односторонней упругой связи), при этом связи моделирующие анкеры работают только на растяжение, а контакт с основанием - на сжатие;

-    для элементов связей должны быть заданы значения жесткости, при этом жесткость анкеров принимают по 5.8. а контакта с основанием - по 5.9.

-    допускается моделирование основания объемными конечными элементами с решением контактной задачи, допускающей отрыв опорной пластины от основания. При этом бетон основания следует принимать, как упругий материал с начальным модулем упругости 0,6/:'*.

5.7.    Жесткость анкеров для определения расчетных усилий при растяжении Ст (кН/м) определяют по формуле:

СтяСнуУл,    (5.1)

где Сд’.о - жесткость анкера для расчетов по второй группе предельных состояний, определяемая по п.7.9 настоящего пособия в зависимости от характеристик деформативности конкретного анкера при кратковременных нагрузках. Для химических анкеров значения жесткости принимаются при минимальных нормированных температурах;

У(Ь ~ коэффициент приведения к расчетной жесткости, принимается 1,5.

Жесткость (податливость) всех анкеров в составе группы принимается одинаковой.

Для предварительных расчетов, когда не выбран конкретный тип и марка анкера, его расчетная жесткость может быть принята Со (кН/м) по формуле:

(5.2)

Пособие разработано авторским коллективом НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство» (к. т. и. А.Н. Болгов, к. т. н. Д.В. Кузеванов, к. т. н. С.И. Иванов, к. т. н. А.З. Сокуров, инж. Р.Р. Кунижев).

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Рекомендации настоящего пособия распространяются на проектирование анкерных креплений для строительных конструкций и оборудования с помощью анкеров, устанавливаемых в готовое основание из тяжелого бетона класса по прочности В15-В60. Пособие распространяется на применение анкеров, имеющих необходимые для расчета данные, полученные производителем в установленном законодательством порядке.

Настоящее пособие устанавливает требования к расчету одиночных анкеров и групп анкеров при проектировании анкерных креплений. Пособие распространяется на анкеры и группы анкеров, воспринимающие усилия растяжения или сдвига от статических нагрузок, в том числе при совместном их действии.

Рекомендации настоящего пособия распространяются на конструкции нормального и пониженного уровня ответственности. Для конструкций повышенного уровня ответственности необходимой является оценка применимости заложенных коэффициентов и параметров анкеров с учетом повышенной долговечности и эксплуатационной пригодности в особых ситуациях.

2 НОРМАТИВНЫ*: ссылки

В настоящем Пособии использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения»:

ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»;

ГОСТ Р 57787-2017 «Крепления анкерные для строительства. Термины и определения. Классификация»;

СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)»;

СП 27.13330.2011 «СНиП 2.03.04-84. Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур»;

СП 63.13330.2012 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому Информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на I января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ. КЛАС С ИФИКАЦИЯ

Термины и определения

3.1    В настоящем Пособии использованы следующие термины и определения1:

3.1.1    анкер - крепежное изделие промышленного производства или конструктивный элемент, предназначенный для крепления строительных конструкций и оборудования к основанию, который или закладывается в основание или впоследствии устанавливается в готовое основание и используется для передачи на него усилия;

3.1.2    опорная пластина (опорная пластина крепежной летали) -металлическая пластина, прилегающая к поверхности бетонного основания, в опорной части прикрепляемого конструктивного элемента служит для передачи и перераспределения усилий на анкеры:

3.1.3    эффективная глубина анкеровки - линейный размер, соответствующий заглублению части анкера, посредством которой он передает усилия на основание. Измеряется от поверхности основания или удаленного от поверхности сечения для клеевых анкеров в специально оговоренных случаях;

Для различных типов анкеров эффективная глубина анкеровки определяется по-разному. И зависимости от конструкции анкера эффективную глубину должен указывать производитель и учитывать ее при испытаниях продукции. Эффективная глубина анкеровки является определяющей характеристикой анкера.

3.1.4    глубина заделки анкера - линейный размер, соответствующий длине части стального элемента анкера, находящейся в теле бетонного основания. Измеряется от поверхности основания до наиболее заглубленной точки стального элемента анкера:

3.1.5    анкерная группа - совокупность анкеров, вовлеченных в работу анкерного крепления по рассматриваемому механизму достижения предельного состояния;

При рассмотрении различных механизмов разрушения в работу анкерного крепления может быть вовлечено различное количество анкеров. Термин связан с правшами распределения усилии на анкеры в группе для выделения именно нагруж енных анкеров в рассматриваемой расчетной ситуации.

3.1.6    анкерное крепление - узел строительной конструкции, в котором посредством анкера или группы анкеров конструктивный элемент присоединяют к основанию;

Анкерное крещение является узлом строительной конструкции, включающим опорную шастину закрепляемой детали, анкеры и само основание. Расчет опорной пластины не относится напрямую к расчету анкерного крепления, но ее свойства учитываются при оценке распределения усилий.

3.1.7    основание (бетонное) - несущая или ограждающая бетонная или железобетонная конструкция или ее часть, которая воспринимает передаваемые на нее нагрузки;

3.1.8    клеевой состав - химические компоненты, содержащие органические полимеры, или комбинацию органических полимеров и неорганических материалов, которые затвердевают при смешивании. Могут включать (но не ограничиваются) эпоксидные смолы, полиуретаны, полиэстеры, метилметакрилаты, сложные виниловые эфиры;

3.1.9    стальной (распорный) элемент анкера - составная часть анкера, представляющая гладкий, резьбовой или с периодическим профилем стальной стержень, воспринимающий нагрузку от прикрепляемого элемента или других частей анкера и передающая ее через распорную зону или зону сцепления на основание.

Классификация

3.2. Классификация анкеров принимается по ГОСТ Р 57787 (см. рис. 3.1-3.2):

3.2.1 По принципу крепления в основании анкеры подразделяются на:

- механические - анкер, в котором передача усилий со стального элемента на основание осуществляется только за счет прямого механического взаимодействия с основанием (расклинивания, упора, зацепления, трения и т.п.);

- химические - анкер, в котором передача усилий со стального элемента анкера на основание осуществляется через слой затвердевшего в результате химической реакции состава.

Рисунок 3.1 - Классификации анкеров, рассматриваемых в настоящем

Пособии

3.2.2    Механические анкеры подразделяются на:

-    распорные - анкеры в проектном положении после принудительного расширения, оказывающие сопротивление действующим нагрузкам, за счет сил трения, возникающих между составными частями распорной зоны анкера и основанием;

-    упорные - анкеры, которые создают упор за счет расширения составных частей распорной зоны анкера непосредственно в строительном основании при установке в специально расширенные или расширяемые части отверстия для упора составных частей анкера.

3.2.3    Распорные механические анкеры подразделяются на

-    анкер с контролем момента затяжки - распорный анкер, у которого распор создается за счет крутящего момента, действующего на винт, болт или гайку;

-    анкер с контролем перемещения - распорный анкер, у которого распор достигается за счет контролируемого перемещения конуса расклинивания относительно вту лки;

3.2.4    Упорные механические анкеры подразделяются на:

- анкер с уширенмем - механический анкер, закрепление которою в основании осуществляется за счет устройства уширения в теле основания и механической блокировки в нем анкера;

- самонарезающпн анкер-винт (анкер-шуруп) - механический анкер, закрепление которого в основании осуществляется за счет вкручивания в просверленное отверстие с врезанием кромок резьбы в материал основания;

3.2.5. Химические анкеры подразделяются на:

-    клеевой анкер - анкер, состоящий из стального элемента и клеевого состава, в котором передача усилий со стального элемента на основание осуществляется через клеевой состав за счет сил сцепления со стальным элементом и основанием;

-    распорно-клеевой анкер - анкер, состоящий из стального элемента и клеевого состава, в котором передача усилий со стального элемента на основание осуществляется за счет комбинации распора и сил сцепления со стальным элементом и основанием;

Рисунок 3.2 - Основные типы анкеров и обозначения:

а отверстия под анкеры; б, в механические анкеры с контролем момента

затяжки; г - механический анкер с контролем перемещения; <)у с, ж-

химические анкеры; //, к- механические анкеры с уширением

10

1

Введены некоторые отличия от ГОСТ Р 57787 в части специфики применения в бетоне по СП 63.13330.