Неисправность крепежа при креплении бетона: проблемы с нагрузкой, отверстиями и закладкой

Неисправности крепления бетона редко происходят из-за одного плохого болта. Чаще всего проблема заключается в слабой цепи: неправильное распределение нагрузки, плохое сверление отверстий, неглубокая засыпка, слабый бетон или отсутствие контроля установки.

Для покупателей и инженеров практический вопрос заключается не только в том, «Какой якорь нам купить?» Это «Может ли эта анкерная система выдержать реальную нагрузку в этом бетоне при таком методе установки?»

Почему бетонные анкеры не работают

Распространенные виды отказов

Для стандартного планирования якорного продукта покупатели могут просмотреть анкерные крепления прежде чем сужать спецификацию.

Проблемы с загрузкой

Растяжение, сдвиг и комбинированная нагрузка

В большинстве проектов якоря не загружаются одним простым способом. Опорная плита может создавать напряжение из-за опрокидывания, сдвиг из-за боковой силы и вибрацию из-за работы оборудования. Если покупатель проверяет только вертикальную нагрузку, возможно, анкер не соответствует требованиям.

К основным факторам нагрузки относятся:

1. Статическая растягивающая нагрузка.
2. Срезающая нагрузка.
3. Комбинированное растяжение и сдвиг.
4. Удар или вибрация.
5. Сейсмическое требование.
6. Усталость или повторная езда на велосипеде.
7. Установочный момент или предварительная нагрузка.

В проектах в США конструкция анкера может ссылаться на ACI 318, ACI 355.2 для механических анкеров, ACI 355.4 для клеевых анкеров, отчеты об оценке ICC-ES или техническую документацию для конкретного проекта.

Для сборок с более высокой нагрузкой сравните требования к анкерам с высокопрочный крепеж перед утверждением изменений материала или марки.

Проблемы с отверстиями

Отверстие является частью анкерной системы

Хороший якорь может выйти из строя в плохой яме. Это особенно актуально для клиновых анкеров, гильзовых анкеров, вставных анкеров и химических анкеров.

Для химических анкеров очистка отверстий не является второстепенным шагом. Необходимо соблюдать метод очистки «обдув-щетка-обдув» или метод, требуемый производителем клея. Пропуск этого шага может резко снизить прочность соединения.

Проблемы со встраиванием

Неглубокая заделка снижает производительность

Глубина заделки определяет, сколько бетона участвует в сопротивлении нагрузке. Если анкер слишком мелкий, бетонный конус становится маленьким и слабым. Если анкер расположен слишком близко к краю, бетон может расколоться до того, как сталь достигнет номинальной прочности.

Для залитых анкерных болтов ASTM F1554 марок 36, 55 и 105 обычно используются в фундаментах стальных конструкций. Для специальной длины, крючков, шаблонов или чертежей проекта используйте нестандартный крепеж на заказ вместо изменения привязок в поле.

Проблемы с материалами и покрытиями

Коррозия может ослабить соединение

Наружные и промышленные анкеры могут подвергаться воздействию влаги, химикатов, дорожной соли или воздействия прибрежной зоны. Коррозия может уменьшить стальное сечение, повредить резьбу и затруднить проверку.

Обычный выбор включает простую углеродистую сталь для защищенной заделки, оцинкованные анкеры для легких работ внутри помещений, горячеоцинкованные анкеры для наружных конструкций и нержавеющую сталь для агрессивных сред.

Для выбора покрытие сравните различные крепеж с покрытием до оформления заказа на поставку.

Осмотр и профилактика

Что должны требовать покупатели

Качество бетонного анкера зависит как от поставки продукции, так и от установки на месте. В заказе на поставку должно быть указано не только диаметр и длина.

Требовать:

• Тип анкера и утвержденный стандарт.
• Диаметр, длина, резьба и глубина посадки.
• Качество материала и покрытие.
• Требования к гайкам и шайбам.
• Предположение о прочности бетона.
• Момент затяжки при установке, если применимо.
• Диаметр отверстия и порядок очистки.
• Сертификат, отчет об инспекции и отслеживание партии.
• Требование к испытанию на выдергивание или контрольному испытанию, если указано.

Бригады на объекте также должны записать метод бурения, имя установщика, дату установки, значения крутящего момента и любые отклоненные отверстия.

Заключительный совет

Крепление бетона представляет собой систему. Анкер, бетон, отверстие, заделка, расстояние до края, направление нагрузки, покрытие и метод установки — все это влияет на производительность.

Большинство неисправностей можно предотвратить до отгрузки или до начала бурения. Подтвердите расчетную нагрузку, используйте правильный тип анкера, проверьте отверстие, проверьте закрепление и задокументируйте установку. Эта дисциплина стоит гораздо меньше, чем ремонт вышедшей из строя опорной плиты после того, как оборудование или сталь уже установлены.