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種植鋼筋(化學螺栓)錨固

     采用化學植筋法將鋼筋植入混凝土結構,相當于在結構體內加上了預埋鋼筋。對植筋后的鋼筋進行抗拔試驗表明,對不同標號的混凝土滿足不同的植筋深度要求以后,可以將鋼筋拔斷,而鋼筋不被撥出。植筋粘結材料抗腐蝕、耐老化、粘結強度遠大于混凝土抗剪強度,且固化速度快,能使植入鋼筋盡早承受外力作用。多用于結構改造、接建、續建時新舊混凝土間鋼筋錨固和采用加大截面法加固時新增鋼筋的錨固。

      植筋技術適用于鋼筋混凝土結構構件的受力鋼筋錨固;不適用于素混凝土構件,包括縱向鋼筋配筋率低于最小配筋百分率規定的構件錨固。素混凝土構件及低配筋率構件的植筋應按錨栓進行設計計算。

       錨栓技術適用于普通混凝土承重結構;不適用于輕質混凝土結構及嚴重風化的結構(如必須使用錨栓,應先對被錨固的構件進行混凝土置換,然后再植入錨栓,才能起到承載作用。

A.植筋技術
    植筋即鋼筋混凝土后錨固技術,用植筋膠將鋼筋錨固在混凝土結構中,鋼筋達到如同預埋的錨固效果。

1. 采用植筋技術時,原構件的混凝土強度等級應符合下列規定:

a.當新增構件為懸挑結構構件時,其原構件混凝土強度等級不得低于C25;

b.當新增構件為其他結構構件時,其原構件混凝土強度等級不得低于C20。

采用錨栓技術時,其混凝土強度等級:對重要構件不應低于C30;對一般構件不應低于C20。

2. 植筋用的膠粘劑必須采用改性環氧類或改性乙烯基酯類(包括改性氨基甲酸酯)的膠粘劑。當植筋的直徑大于22mm時,應采用A級膠。

3. 采用植筋錨固的混凝土結構,其長期使用的環境溫度不應高于60℃;處于特殊環境(如高溫、高濕、介質腐蝕等)的混凝土結構采用植筋技術時,除應按國家現行有關標準的規定采取相應的防護措施外,尚應采用耐環境因素作用的膠粘劑。

4.承重結構植筋的錨固深度必須經設計計算確定;嚴禁按短期拉拔試驗值或廠商技術手冊的推薦值采用。

種植鋼筋工藝流程圖:

B.定型化學錨栓技術
    化學錨栓主要應用于鋼筋混凝土結構中對新增鋼制構件的連接錨固。

     1. 特點:錨固力強、非膨脹性、耐酸堿、抗老化、可在潮濕環境使用;

     2. 在考慮地震作用的結構中,嚴禁采用膨脹型錨栓作為承重構件的連接件;

     3. 定型化學錨栓可用于承重結構,其產品說明書標明的有效錨固深度:對承受拉力的錨栓,不得小于8.0do(do為錨栓公稱直徑);對承受剪力的錨栓,不得小于6.5do,當定型化學錨栓產品說明書標明的有效錨固深度大于10do時,應按植筋的設計規定核算其承載力。

    4. 錨栓防腐蝕標準應高于被固定物(鋼結構)的防腐蝕標準。

種植化學錨栓工藝流程圖: 

1. 設計依據

1.《混凝土結構加固設計規范 GB50367-2006》、《建筑抗震加固技術規程JGJ116-98》;

2. 相關植筋膠(粘結劑)技術資料(僅作參考);

3. 原結構竣工圖或施工圖及施工資料、必須的檢測報告或新增荷載資料。

2. 工程實例

a. 盛澤熱電廠(廠房改接建)

 

 

 b. 吳江華宇工業園 (增設鋼平臺夾層)

 

 

3. 注意事項

 (1) 植筋時,其鋼筋宜先焊后種植;若有因難必須后焊,其焊點距基材混凝土表面應大于15d,且應采用以水浸漬的濕毛巾包裹植筋外露部分的根部;

 (2) 用于植筋的鋼筋砼構件,其最小厚度應大于種植埋深加2D(鉆孔直徑);用于種植化學錨栓的鋼筋混凝土構件最小厚度不應小于種植埋深的1.5倍,且不小于100mm。

(3) 錨栓的最小邊距不小于0.8hef(hef為錨固深度),臨界邊距不小于1.5 hef,群錨最小間距不小于hef,臨界間距不小于3 hef。

4、植筋埋深:

注:

     1、制定本表依據混凝土結構加固設計規范(GB50367-2006);

     2、當植筋的直徑大于22mm時,應采用A級膠。

     3、表中相關系數選定:

     植筋基本錨固深度           l s=0.2αsptd fY/ fbd   

     地震區植筋錨固深度設計值    l d≥¢N¢ae l s

     混凝土劈裂影響系數        αspt=1            

      植筋公稱直徑                d

      植筋抗拉強度設計值        fY=300(Ⅱ級鋼);360(Ⅲ級鋼)

      膠粘劑粘結強度設計值      fbd見表內取值     

      受拉植筋錨固深度修正系數   ¢N=¢br¢w¢T

     構件受力狀態影響系數      ¢br見表內取值     

     植筋間距                   S1

     植筋混凝土構件最小厚度    hmin= l d+2D       

     植筋邊距                   S2

     混凝土孔壁干濕影響系數    ¢w=1.0(干),濕混凝土時,按耐潮植筋膠說明書取值,但應取¢w≥1.1

     使用環境溫度影響系數      ¢T=1.0(T≤60℃),T>60 ℃時,按耐中高植筋膠說明書取值

     地震區植筋位移延性修正系數 ¢ae(當砼強度不高于C30時,對6度區及7度區I、II類場地,       取¢ae =1.1;對7度區III、IV類場地及8度區,取¢ae =1.25。當強度砼高于C30時,取¢ae =1.0)。

5、定型化學螺栓(喜利得或慧魚)埋深、孔徑:

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