1.1、设计规范
1.1.1、预埋件:在建筑、机械等工程设计前期,预埋件就被纳入整体规划。设计图纸会精确标注其规格、材质、位置与锚固方式,像大型工业厂房的行车梁,设计时就定好预埋件,保障后续精准安装行车,承载稳定,计算精准,安全系数把控严格。
预埋件涉及到的相关规范有以下几本,工程应用时可查阅。
(1)、《混凝土结构设计规范》GB20010-2010(2015年版);
(2)、《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133
(3)、《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102;
(4)、《钢筋焊接及验收规范》JGJ18;
另外老于在2月24日也写过一篇关于预埋件的文章,有兴趣的可以翻阅。预埋件需要注意的几个方面
1.1.2、后埋件:常在既有建筑改造、装修等项目使用,设计时需现场勘查既有结构状况,再针对性设计。因受现场条件局限,规范灵活性高些,多遵循《混凝土结构后锚固技术规程》,更关注既有结构承载复核与后埋件连接可靠性。
后埋件又必然涉及到机械锚栓和化学锚栓,两种锚栓的应用场景总结如下:
1.2.1.1、机械锚栓:
a、高承载要求的结构:适用于对承载力、稳定性要求高的场合,如桥梁、大型机器设备的固定,其金属材质和机械锁键原理使其能承受较大拉力、压力和剪切力。
b、复杂地质与恶劣环境:可用于各种复杂地质条件和恶劣工程环境,如地震多发区、强风地区的建筑结构加固,其耐高温、耐老化、抗疲劳等性能,能保证长期稳固。
c、小边距小间距安装:膨胀应力小,适合在小边距、小间距的条件下安装固定,像空间有限的建筑幕墙、设备基础等部位。
d、需后期焊接的部位:具有可焊接性,适合需在锚栓上进行焊接作业的部位,如一些钢结构连接、设备安装后需进一步加固焊接的地方。
1.2.1.2、化学锚栓:
a、高耐腐蚀性环境:适用于对耐腐蚀性能要求高的场景,像海上钻井平台、化工设备、污水处理厂等潮湿、酸碱腐蚀性强的场所,其化学药剂能有效抵御腐蚀。
b、快速施工要求的项目:安装相对简便,只需钻孔、注胶、插入螺杆等步骤,能在短时间内完成大量锚栓的安装,可用于工期紧、任务重的项目。
c、对基材应力要求小的情况:对基材无膨胀挤压应力,适合在脆性材料如混凝土、砖块上安装固定,不易导致基材开裂或破损,也适用于重载及各种震动荷载下的固定。
d、小轴距和多锚固点的基板:适用于较小轴距和多个锚固点的基板固定,能在有限空间内提供可靠锚固,如一些小型设备基础、建筑装饰构件的固定。
在实际工程应用中,考虑到实际施工质量和化学药剂的稳定和质量,建议优先采用机械锚栓。
1.2、质量验收规范
- 预埋件:验收流程与主体结构同步,作为结构一部分,要求一次成型质量高 。对其钢筋锚固长度、焊接质量、预埋位置偏差等指标,验收标准精确且严格,偏差通常控制在毫米级。
- 后埋件:除常规外观、尺寸核查,重点检测后置锚栓的拉拔试验结果,确保锚固力达标,还要检查植入深度、间距等,验收标准相对宽一点,但关键指标必须符合安全要求。
二、工程实际应用角度
2.1、 施工流程
- 预埋件:在混凝土浇筑前就完成安装定位,与钢筋骨架一同绑扎、固定,浇筑时振捣密实,一次成型融入结构。施工节奏紧凑有序,无需二次作业,不过前期准备精度要求极高,失误难修正。
- 后埋件:需先在既有结构上钻孔、清孔,植入锚栓或安装膨胀螺栓后再固定埋板,施工步骤繁琐,作业面小,还受现场水电、空间限制,施工进度慢,不过遇到设计变更时调整相对容易。
2.2、成本与工期
- 预埋件:前期采购、制作与安装成本集中投入,因与主体结构同步,整体工期不额外增加,适合新建大规模工程,长期综合成本效益好。
- 后埋件:材料成本因单件采购、专用锚栓等稍高,且人工耗时多,工期拉长,在小范围改造、抢修等项目有优势,短期投入产出较灵活。
2.3、可靠性
- 预埋件:与混凝土协同受力性能佳,耐久性好,只要前期施工无误,极少出现松动、位移,使用年限等同主体结构。
- 后埋件:依赖锚栓与既有结构粘结、摩擦,受施工工艺、环境温湿度影响大,长期可靠性略逊,需定期检测维护。