近期在一个项目上,碰到审图专家的明确要求,必须确保后锚固安装的锚板厚度具有足够的刚度,也就是说:锚板的强度和厚度,都必须有保证和安全度。
查询论文库,有关于“后锚固锚板刚性的设计”技术论文,《An assessment method to ensure applicability of concrete capacity method for design of anchorages: Linear force distribution approach》
“刚性锚栓 vs 柔性锚板 的锚栓承载力有多少差别呢?”
1)案例分析
锚栓的布置和边距条件,如下图所示,混凝土基材厚度=200mm,四颗锚栓承受总拉力N=50kN荷载,锚板厚度t=20mm,锚栓间距s=200mm,混凝土强度=C30
2)锚栓受力计算
锚栓 | 刚性锚板 (锚板厚度t=20mm, 内力线性分布) | 柔性锚板 (锚板厚度t=17mm,内力曲线分布) |
#1 | 12.5kN | 13.65kN |
#2 | 12.50kN | 13.65kN |
#3 | 12.50kN | 13.65kN |
#4 | 12.50kN | 13.65kN |
总荷载 | 50.00kN | 54.60kN |
3)结果讨论
为何两种不同锚板刚度假设条件下,锚栓的内力计算有9.2%的区别?
(54.60-50.00)/50.00 = 9.2%
因为锚板变形,导致锚栓的位移量增大,即:应变增大,导致锚栓所承受的外作用力变大。如下图的图例。
(刚性锚板)(柔性锚板)
由上可知,锚栓设计中的锚板变形,会导致外拉力荷载的增大。增大幅度基于锚板的变形量,通常可按10%的增大量作为保守设计。
E-N-D
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