JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程.pdf

'UDC中华人民共和国行业标准A』JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程Technicalspecificationforpost-installedfasteningsinconcretestructures2005一01一13发布2005一03一01实施中华人民共和国建设部发布 中华人民共和国行业标准混凝土结构后锚固技术规程Technicalspecificationforpost-installedfasteningsinconcretestructuresJGd145一2mJ4价一2{105批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:2005年3月1日 中华人民共和国建设部公告第307号建设部关于发布行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》的公告现批准《混凝土结构后锚固技术规程》为行业标准，编号为JGJ145-2004，自2005年3月1日起实施。其中，第4.1.3,4.2.4,4.2.7条为强制性条文，必须严格执行。本规程由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国建设部2005年1月13日 前言根据建设部建标【1998]5s号文的要求，规程编制组经广泛调查研究，认真总结工程实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见基础上，制定了本规程。本规程的主要技术内容是:总则，术语和符号，材料，设计基本规定，锚固连接内力分析，承载能力极限状态计算，锚固抗震设计，构造措施，锚固施工与验收及锚固承载力现场检验方法。本规程由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由主编单位负责具体技术内容的解释。本规程主编单位:中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30号;邮政编码:100013).本规程参加单位:中科院大连化物所河南省建筑科学研究院慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司喜利得(中国)有限公司本规程主要起草人:万墨林韩继云邸小坛贺曼罗吴金虎王稚萧雯 目次1总则·······································，··················⋯⋯12术语和符号············，··························，··········⋯⋯22.1术语·························································⋯⋯22.2符号······························································。⋯93材料·····························································⋯⋯1331馄凝土基材，、·，，，、、···，，、··，、··，，、···········一1332l3锚栓3l4锚固胶l74设计基本规定l74.1锚栓分类及适用范围l74.2锚固设计原则⋯⋯205锚固连接内力分析··········⋯⋯“‘”’“““””’““”””“.‘”“205.l一般规定·····，·，···································，········⋯⋯205.2群锚受拉内力计算·······⋯⋯“‘··⋯‘’“‘”‘’““”””““”’‘2l5.3群锚受剪内力计算·············⋯⋯“’‘”‘’‘’““””“““’‘’“266承载能力极限状态计算···········，····························一266.1受拉承载力计算··⋯⋯“⋯⋯“““’“‘’“”’“”’‘”“‘’““’‘’326.2受剪承载力计算·⋯⋯“⋯⋯‘’“”‘’“““‘”’“““’‘’‘’“‘.’‘396.3拉剪复合受力承载力计算··································⋯⋯’4D7锚固抗震设计····························⋯⋯“‘·”’丫““””““’428构造措施·····································，··········，··，···⋯⋯49锚固施工及验收································⋯⋯”“““”’‘’“‘49.t基本要求·····················································⋯⋯49.2锚孔，··············································...·⋯⋯459.3锚栓的安装与锚固··一“‘’‘·‘”““““‘”’“““”’‘’““‘’‘’‘4694锚固质量检查与验收····⋯⋯“““‘”‘’“““‘”’“““”“”“5 铭附录A锚固承载力现场检验方法⋯51本规程用词说明，，，，·1·11‘··，，，，·1，一53条文说明·，·······⋯⋯‘·’‘二’二”‘”””” 1总则1.0.1为使混凝土结构后锚固连接设计与施工做到技术先进、安全可靠、经济合理，制定本规程。1.0.2本规程适用于被连接件以普通混凝土为基材的后锚固连接的设计、施工及验收;不适用以砌体或轻混凝土为基材的锚固。1.0.3后锚固连接设计应考虑被连接结构的类型(结构构件与非结构构件)、锚栓受力状况(受拉、受压、受弯、受剪，及其组合)、荷载类型及锚固连接的安全等级(重要与一般)等因素的综合影响。1.0.4后锚固连接的设计、施工及验收，除满足本规程的规定外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。 2术语和符号2.1术语2.1.1后锚固post-installedfastenings通过相关技术手段在既有混凝土结构上的锚固。2.1.2锚栓anchor将被连接件锚固到混凝土基材上的锚固组件。2.1.3膨胀型锚栓expansionanchors利用膨胀件挤压锚孔孔壁形成锚固作用的锚栓(图2.1.3-1,图2.1.3-2)见of奎M40w,att(a)套筒式(壳式)(b)膨胀片式〔光杆式)图21.3一1扭矩控制式膨胀型锚栓2.1.4扩孔型锚栓undercutanchors通过锚孔底部扩孔与锚栓膨胀件之间的锁键形成锚固作用的锚栓(图2.].4)02.1.5化学植筋bondedrebars以化学胶粘剂—锚固胶，将带肋钢筋及长螺杆等胶结固定于混凝土基材锚孔中的一种后锚固生根钢筋(图2.1.5)02.1.6基材basematerial 胳很贮敝舆监It暴瓣1黯姐鳃鳃(a)锥下型(内塞)(b)杆下型(穿透式)(c)套下型(外塞)(d)套下型(穿透式)图2.1.3-2位移控制式膨胀型锚栓承载锚栓的母体结构材料，本规程指混凝土。2.1.7群锚anchorgroup共同工作的多个锚栓。2.1.8被连接件fixture被锚固到混凝土基材上的物件2.1.9锚板anchorplate锚固到混凝土基材上的钢板。2.1.10破坏模式failuremode荷载下锚固连接的破坏形式。2.1.11锚栓破坏anchorfailure锚栓或植筋本身钢材被拉断、剪坏或复合受力破坏形式(图2.1.11) 『(7i7off:E}"}rfLLI(e)预扩孔普通栓0}A1}1}1"P1-丁I(b)自扩孔专用栓图2.1.4扩孔型锚栓图2.1.5化学植筋 jJ一;R.，寸---7-}--7一一(e)拉断(b)剪坏图2.1.11锚栓钢材破坏2.1.12混凝土锥体破坏concreteconefailure锚栓受拉时混凝土基材形成以锚栓为中心的倒锥体破坏形式(图2.1.12).图2.1.12混凝土锥体受拉破坏2.1.13混合型破坏combinationfailun化学植筋受拉时形成以基材表面混凝土锥体及深部粘结拔出之组合破坏形式(图2.1.13).2.1.14混凝土边缘破坏concreteedgefailure5 !“破坏锥体粘结破坏图2.1.13混合型受拉破坏ov_o4vroo00一}ovQoo}e=`}vrdoQ,o00.图2.1.14混凝土边缘楔形体受剪破坏基材边缘受剪时形成以锚栓轴为顶点的混凝土楔形体破坏形式(图2.1.14)02.1.15剪撬破坏pryoutfailure中心受剪时基材混凝土沿反方向被锚栓撬坏(图2.1.巧)。基材剪撬破坏 2.1.16劈裂破坏splittingfailure基材混凝土因锚栓膨胀挤压力而沿锚栓轴线或若干锚栓轴线连线之开裂破坏形式(图2.1.16)图2.1.16基材劈裂破坏2.1.17拔出破坏pull-outfailure拉力作用下锚栓整体从锚孔中被拉出的破坏形式(图2.1.17)02.1.18穿出破坏pul-throughfailure拉力作用下锚栓膨胀锥从套筒中被拉出而膨胀套仍留在锚孔中的破坏形式(图2.1.18)02.1.19胶筋界面破坏steel/adhesiveinterfacefailure化学植筋或粘结型锚栓受拉时，沿胶粘剂与钢筋界面之拔出破坏形式(图2.1.19)02.1.20胶混界面破坏adhesive/concreteinterfacefailure化学植筋受拉时，沿胶粘剂与混凝土孔壁界面之拔出破坏形式(图2.1.20)02.1.21设计使用年限designworkinglife设计规定的锚固件或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时间。 卜桑低压一7777-77-图2.1.17机械锚图2.1.18机械锚栓整体拔出栓穿出破坏L!一叭一|d二﹃-J鱼旧-1j|-下十|，1|1|二兰·11卜1一|卜|1.we|卜|L习卜上止卜二乙叫一1;厂，￡爪尸︸--厂，卜味/﹁-帐厂1﹃仁J/J厂厂月/勺厂效长J/、卜刁眨j/眨J/卜J、乒井沂日/了/了//-一-图2.1.19化学植筋图2.1.20化学植沿胶筋界面拔出筋沿胶混界面拔出 2.2符号2.2.1作用与抗力M-弯矩;N—轴向力;R—承载力;S—作用效应;7匕一一扭矩;V-剪力;N,—拉力设计值;V剪力设计值;NSd—群锚受拉区总拉力设计值;VI,—群锚总剪力设计值;Nb—群锚中受力最大锚栓的拉力设计值;VL—群锚中受力最大锚栓的剪力设计值;NRk,s—锚栓受拉承载力标准值;NRd..—锚栓受拉承载力设计值;VRk,锚栓受剪承载力标准值;VRd,锚栓受剪承载力设计值;NRk.—混凝土锥体受拉破坏承载力标准值;NRd,—混凝土锥体受拉破坏承载力设计值;NRk,sp混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值;NRd,sp—混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值;NRkp—锚栓拔出破坏受拉承载力标准值;NRd,p—锚栓拔出破坏受拉承载力设计值;Ti_—按规定安装，施加于锚栓的扭矩;Ni_—按规定安装，施加于锚栓的相应的预紧力;VR4—混凝土楔形体受剪破坏承载力标准值; URd"混凝土楔形体受剪破坏承载力设计值;VRk，二—混凝土剪撬破坏承载力标准值;VRd，二—混凝土剪撬破坏承载力设计值。么2.2材料强度fk—锚栓屈服强度标准值;fa—锚栓极限抗拉强度标准值;关。‘—混凝土立方体抗压强度标准值。2.2.3几何特征值(图2.2.3)A=Wry—锚栓应力截面面积和截面抵抗矩;a—同一受力方向群锚与群锚邻接的外部锚栓之间的距离;b-混凝土基材宽度;。、。1、c2—锚栓与混凝土基材边缘的距离;C-n混凝土理想锥体受拉破坏的锚栓临界边距;C-n—不发生安装造成的混凝上劈裂破坏的锚栓边距最小值;d-锚栓杆、螺杆外螺纹公称直径及钢筋直径;do,D锚孔直径;du—扩孔直径;dr.一锚板钻孔直径;d=,}锚栓外径;人—混凝土基材厚度;ho—钻孔深度;h]—钻孔底尖端深度;h,f一锚栓有效锚固深度;hm川—不发生安装造成的混凝土劈裂破坏的混凝土基材厚度最小值;h-.—锚栓埋置深度; dd什科初士违个内V-4钻孔扩孔扩孔型锚拴1扩孔型锚栓QHd其Hdft孺片梦.二小一卜u扭矩控制式膨胀锚栓位移控制式膨胀锚栓化学植筋群锚受拉群锚受剪图2.2.3锚固几何特征值11 S,Sl,S2—锚栓之间的距离;Sor,N混凝土理想锥体受拉破坏的锚栓临界间距;Smin—不发生安装造成的混凝土劈裂破坏的锚栓间距最小值;Ifix—被连接件厚度或锚板厚度;A0v—单根锚栓受拉，混凝土破坏理想锥体投影面面积;人.R-混凝土破坏计算锥体投影面面积;A0,c—单根锚栓受剪混凝土破坏理想楔形体在侧向的投影面面积;人、—混凝土破坏计算楔形体在侧向的投影面面积;Zf一剪切荷载下，锚栓的计算长度。2.2.4分项系数及计算系数YA锚固重要性系数;YR—锚固承载力分项系数;Y"a.v—角度对受剪承载力的影响系数;pw:,R—荷载偏心对受拉承载力的影响系数;O-S—荷载偏心对受剪承载力的影响系数;oho边距与混凝土基材厚度比对受剪承载力的影响系数;Ore,ti—表层混凝土因密集配筋的剥离作用对受拉承载力的影响系数;0,.rv—边距c对受拉承载力的影响系数;0,V—边距c对受剪承载力的影响系数;lp.、—未裂棍凝土对受拉承载力的提高系数;V).".v—未裂混凝土对受剪承载力的提高系数。 3材料3.1混凝土基材3.1.1混凝土基材应坚实，且具有较大体量，能承担对被连接件的锚固和全部附加荷载。3.1.2风化混凝土、严重裂损混凝土、不密实混凝土、结构抹灰层、装饰层等，均不得作为锚固基材。3.1.3基材混凝土强度等级不应低于C20。基材混凝土强度指标及弹性模量取值应根据现场实测结果按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB5001。确定3.2锚栓3.2.1混凝土结构所用锚栓的材质可为碳素钢、不锈钢或合金钢，应根据环境条件的差异及耐久性要求的不同，选用相应的品种。锚栓的性能应符合现行行业标准《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160的相关规定。3.2.2碳素钢和合金钢锚栓的性能等级应按所用钢材的抗拉强度标准值lslk及屈强比lyk/Js*确定，相应的性能指标应按表3.2.2采用。表3.2.2碳素钢及合金钢锚栓的性能指标3.2.3不锈钢锚栓的性能等级应按所用钢材的抗拉强度标准值 九*及屈服强度标准值寿k确定，相应的性能指标应按表3.2.3采用表3.2.3不锈钢(奥氏体A、Az,瓜)锚栓的性能指标螺纹直径抗拉强度标准值屈服强度标准值性能等级(，)五‘(MPa)f,t(MPa)伸a50〔39，旧2100.6d70,207〕)4又0.4d80,2081刀6(刃0.3d注:锚布全伸长量S按GB3098.6-86标准7.1.3条方法测定3.2.4化学植筋的钢筋及螺杆，应采用HRB400级和HRB335级带肋钢筋及Q235和《2345钢螺杆。钢筋的强度指标按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010规定采用。3.2.5锚栓弹性模量可取2.0xIOSMPao3.3锚固胶3.3.1化学植筋所用锚固胶的锚固性能应通过专门的试验确定。对获准使用的锚固胶，除说明书规定可以掺入定量的掺和剂(填料)外，现场施工中不宜随意增添掺料。3.3.2锚固胶按使用形态的不同分为管装式、机械注人式和现场配制式(图3.3.2)，应根据使用对象的特征和现场条件合理选用。3.3.3环氧基锚固胶的性能指标应满足表3.3.3的要求。表3.3.3环级甚锚固胶性能指标 续表3.3.3项目性能指标试验方法抗压强度标准值人,,360N/mW《塑料压缩试验方法》胶体强度及抗拉强度标准值几,,318N/mm"GB1041-79变形性能受拉弹性模量E35.2x10"N/mm"《塑料拉伸试验方法》GB10介-79受拉极限变形‘30.01《胶粘剂拉伸剪切强度测定方法》GB712i4-86抗剪强度标准值fl,314N/mm"钢一钢《胶粘剂拉伸强度试验抗拉强度标准值几,320N/mm}粘结强度方法》GB6329-86不均匀扯离强度标准值fb,n32%N/m《金属粘接不均匀扯离强度试验方法》F815166用带拉杆之，}朋lx50}xs二钢块两块，轴钢一混凝土钢一混凝土的粘结抗拉，其破坏应发对称粘贴于70mmx70mm粘结强度生在混凝土中，不允许发生在胶层x50mm之.，〕混凝土块大面，固化后进行拉伸试验一45一80`C瞬态温度下及一35一60cC耐温性能G87124-86稳态温度下，几.,314MPe在一25一25℃范围内，经受50次冻冻融性能GB7121-86融循环后，几，,314MPeGB7121-86及《色漆和清漆—人工气候老化和人工老化试验33000h,几，,314MPa人工辐射暴露—滤过的耐老化性能氖弧射》GB/74865-1997相对湿度95%一100%,湿热老化试验y90d,f=_,312MPa温度49℃一52`C15 暑幸阳伽廿︺(b)成分.甲(。)现场配制式图3.3.2锚固胶使用形态16 4设计基本规定4.1锚栓分类及适用范围4.1.1锚栓按工作原理及构造的不同可分为膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、化学植筋及其他类型锚栓。各类锚栓的选用除考虑锚栓本身性能差异外，尚应考虑基材性状、锚固连接的受力性质、被连接结构类型、有无抗震设防要求等因素的综合影响。4.1.2膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、化学植筋可用作非结构构件的后锚固连接，也可用作受压、中心受剪(c,10从，)、压剪组合之结构构件的后锚固连接。各类锚栓的特许适用和限定范围，应满足本规程4.1.3条一4.1.4条有关规定。注:非结构构件包括建筑非结构构件(如围护外墙、隔墙、幕墙、吊顶、广告牌、储物柜架等)及建筑附属机电设备的支架(如电梯，照明和应急电源，通信设备，管道系统，采暖和空调系统，烟火监测和消防系统，公用天线等)等。4.1.3膨胀型锚栓和扩孔型锚栓不得用于受拉、边缘受剪(c<10h司、拉剪复合受力的结构构件及生命线工程非结构构件的后锚固连接。4.1.4满足锚固深度要求的化学植筋及螺杆(图2.1.5)，可应用于抗震设防烈度不大于8度之受拉、边缘受剪、拉剪复合受力之结构构件及非结构构件的后锚固连接。4.2锚固设计原则4.2.1本规程采用以试验研究数据和工程经验为依据，以分项系数为表达形式的极限状态设计方法。4.2.2后锚固连接设计所采用的设计使用年限应与整个被连接结构的设计使用年限一致。 4.2.3根据锚固连接破坏后果的严重程度，后锚固连接划分为二个安全等级。混凝土结构后锚固连接设计，应按表4.2.3的规定，采用相应的安全等级，但不应低于被连接结构的安全等级。表4.2.3锚固连接安全等级安全等级破坏后果锚固类型一级很严重重要的锚固二级严重一般的锚固4.2.4后锚固连接承载力应采用下列设计衰达式进行验算:无地展作用组合YAS-R(4.2.41)有地及作用组合S-kR/YRE(4.2.42)R二Rt/YR(4.2.43)式中YA一一锚固连接皿要性系数.对一级、二级的锚固安全等级。分别取1.2,1.1;且YA-Y01Yo为被连接结构的，要性系数:S-一锚固连接荷载效应组合设计值，按现行国家标准《建筑结构荷载规范)GB50009和《建筑抗展设计规范》CB，.n的规定进行计算;盆一锚固承载力设计值;Rt-锚固承载力标准值;k-地皿作用下锚固承载力降低系数;YRE一一摘固承载力抗，调整系数;下1一一猫固承载力分项系数。公式(4.2.4-1)中的)AS，在本规程各章中用内力设计值(N,M,V)表示。4.2.5后锚固连接设计，应根据被连接结构类型、锚固连接受力性质及锚栓类型的不同，对其破坏型态加以控制。对受拉、边缘受剪、拉剪组合之结构构件及生命线工程非结构构件的锚固连接，应控制为锚栓或植筋钢材破坏，不应控制为混凝土基材破坏;对于膨胀型锚栓及扩孔型锚栓锚固连接，不应发生整体拔出 破坏，不宜产生锚杆穿出破坏;对于满足锚固深度要求的化学植筋及长螺杆，不应产生混凝土基材破坏及拔出破坏(包括沿胶筋界面破坏和胶混界面破坏)。4,2.6混凝土结构后锚固连接承载力分项系数7R，应根据锚固连接破坏类型及被连接结构类型的不同，按表4.2.6采用。当有充分试验依据和可靠使用经验，并经国家指定的机构技术认证许可后，其值可做适当调整。表4.2.6锚固承载力分项系傲Y.项次符号赢}}结构构件非结构构件lYw,rv混凝土锥体受拉破坏3.02.152了n.,v混凝土楔形体受剪破坏251.83Y场锚栓穿出破坏3.02.154Yx,混凝土劈裂破坏3刀2.155Yxv混凝土剪撬破坏2.51.86Yw,n锚拴钢材受拉破坏I.匀.IX今,1.551.2f,,召孙X1.413f=,if,,a1.41.2f}勺孤,1.257Y..,锚栓钢材受剪破坏(灿‘800MPa且(f,_80ohIPs且f"if}s0.8)f+lfs0.8)4.2.7未经有资质的技术鉴定或设计许可。不得改变后锚固连接的用途和使用环境。 5锚固连接内力分析5.1一般规定5.1.1锚栓内力宜按下列基本假定进行计算:1被连接件与基材结合面受力变形后仍保持为平面，锚板出平面刚度较大，其弯曲变形忽略不计;2锚栓本身不传递压力(化学植筋除外)，锚固连接的压力应通过被连接件的锚板直接传给混凝土基材;3群锚锚栓内力按弹性理论计算。当锚固破坏为锚栓或植筋钢材破坏，且为低强(‘5.8级)钢材时，可考虑塑性应力重分布，按弹塑性理论计算。5.1.2当式(5.1.2)成立时，锚固区基材可判定为非开裂混凝土;否则宜判定为开裂混凝土，并按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010计算其裂缝宽度:ITI+aR‘0(5.1.2)式中。L7-于卜荷载(包括锚栓荷载)及预应力在基材结构锚固区混凝土中所产生的应力标准值，拉为正，压为负;ITR—由于混凝土收缩、温度变化及支座位移等在锚固区混凝土中所产生的拉应力标准值，若不进行精确计算，可近似取。R=3MPao5.2群锚受拉内力计算5.2.1轴心拉力作用下(图5.2.1)，各锚栓所承受的拉力设计值应按下式计算:N.,d二Nla(5.2.1)式中Nsa-锚栓所承受的拉力设计值;20 N一总拉力设计值;n—群锚锚栓个数。5.2.2轴心拉力与弯矩共同作用下(图5.2.2)，弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算:1当N/n一阶声汤圣-0时Nsa=N/n+My,/,Ey2(5.2.2-1)2当N/n一My,/Ey2<0时NbSd=(NL+M)Y,/Ey"z(5.2.2-2)式中M-弯矩设计值;Nsd—群锚中受力最大锚栓的拉力设计值;yl+Yi—锚栓1及i至群锚形心轴的垂直距离;川，y}i—锚栓1及i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离;L—轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离。图5.2.1轴心受拉图5.2.2拉力和弯矩共同作用5.3群锚受剪内力计算5.3.1群锚在剪切荷载V或扭矩T作用下，锚栓所承受的剪力，应根据被连接件锚板孔径d「与锚栓直径d的适配情况，锚栓与混凝土基材边缘的距离。值大小等，分别按下列规定确定:1锚板钻孔与锚杆之间的空隙d二d，一d或钻孔与套筒之间的空隙(穿透式安装情况)d=d,一d二小于或等于表5.3.1的允许值〔△〕，且边距。〕10h,时，所有锚栓均匀分摊剪切荷 载(图5.3.1-1);表5.3.1被连接件孔径、孔陈规定(咖)锚栓d或d-6810121416182022242730锚板孔径d,79121416132022加26犯33最大间隙〔△〕1122222222332△>〔。〕或。<]Ohf时、只有部分锚拴承受剪切荷载(图5.3.1-2);1记0一笠图5.3.1-1理想状态下受剪锚栓内力口下﹄.破0山1上>。(.)d>[d](b)c<10h,图5.3.1-2非理想状态下受剪锚栓内力22 3当邵分锚栓的锚板孔沿剪切荷载方向为长槽孔时，可不考虑这些锚栓承受剪力(图5.3.1-3)a5.3.2剪切荷载V作用下(图5.3.2),锚栓的剪力设计值应按下列公式计算:暇，、二V,/n,(5.3.2-1)OO嗜，=岭/n,(5.3.2-2)Vsvi=丫(略Vvsi.、.)z+(Vsviy)，(5.3.2-3)图5.3.1-3人工鸣二Vsi，、(5.3.2-4)干预受剪锚栓内力式中略，x—锚栓i所受剪力的x分量;唯.r一一锚栓i所受剪力的Y分量;VvSi—锚栓i所受的组合剪力值;Vx剪切荷载设计值V的x分量;n,—参与V,受剪的锚栓数目;叭—剪切荷载设计值v的Y分量;、—参与v，受剪的锚栓数目;鸣—承受剪力最大锚栓的剪力设计值。图5.3.2受剪 5.3.3按弹性分析时，群锚在扭矩T作用下(图5.3.3)，锚栓的剪力设计值应按下列公式计算:喊，、二TYil(zx?+ZYi)(5.3.3-1)Vsri,，二Txi/(al+}Syz)(5.3.3-2)暇二"J(Vs.,=)2+((VTsi.户2(5.3.3-3)Vsa=嵘‘.、(5.3.3-4)式中T—扭矩设计值;畔xT作用下锚栓i所受剪力的x分量;喊,Y-T作用下锚栓i所受剪力的Y分量;嵘—T作用下锚栓i所受组合剪力值;xi锚栓‘至以群锚形心为原点的Y坐标轴的垂直距离;Yi锚栓i至以群锚形心为原点的二坐标轴的垂直距离。图5.3.3受扭5.3.4群锚在剪力V和扭矩T共同作用下(图5.3.4)，锚栓的剪力设计值应按下式计算:Vs;ti/(Vs，、、Vsi.x)Z+(V0Si，+Vy，y)，(5.3.4-1)V4二Vs一(5.3.4-2)式中Vs—锚栓i的剪力设计值。24 图5.3.4剪力和扭矩共同作用25 6承载能力极限状态计算6.1受拉承载力计算6.1.1锚固受拉承载力应符合表6.1.1的规定:表‘.1.1锚固受拉承载力设计规定破坏类型单一锚栓群锚锚栓钢材破坏八I.--N.,N".,N=,膨胀型锚栓及扩孔型锚栓穿出破坏N.(N.,N",,N.,混凝土锥体受拉破坏Nom〔Nom,N"}-N}混凝土劈裂破坏.--N..,Nom,N,注:N.-群锚中拉力最大锚栓的拉力设计值;N,群锚受拉区总拉力设计值;,NW,—锚栓钢材破坏受拉承载力设计值;Nad.=棍凝土锥体破坏受拉承载力设计值;Nxd.‘一-膨胀型锚栓及扩孔型锚栓穿出破坏受拉承载力设计值;N,-混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值6.1.2锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力设计值Nrsa,9，应按下列公式计算:(6Nea,s=N,k,厂YaS,rv1.2-1)(6Nflk,=Aafe,k1.2-2)式中Nek.—锚栓或植筋钢材破坏受拉承载力标准值;YRS.rv一~一锚栓或植筋钢材破坏受拉承载力分项系数，按表4.2.6采用;A,—锚栓或植筋应力截面面积;fs,k—锚栓或植筋极限抗拉强度标准值。26 6.1.3单锚或群锚混凝土锥体受拉破坏时的受拉承载力设计值NRd,，应按下列公式计算:NRd,=NRk,/YRa,N(6.1.3一)N=k，一N0Rk,c岔y"s,NOre,NOec,N，一(6.1.3-2)式中NRk,c—混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值;YRc,N混凝土锥体破坏时的受拉承载力分项系数，YRe,N按本规程表4.2.6采用;NRk,c—开裂混凝土单根锚栓受拉，理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值，按本规程6.1.4条规定计算;A0,N—间距、边距很大时，单根锚栓受拉，理想混凝土破坏锥体投影面面积，按本规程6.1.5条规定计算;Ac.N—单根锚栓或群锚受拉，混凝土实有破坏锥体投影面面积，按本规程6.1.6条有关规定计算;Y"s,N—边距C对受拉承载力的降低影响系数，按本规程6.1.7条规定计算;V),,N—表层混凝土因密集配筋的剥离作用对受拉承载力的降低影响系数，按本规程6.1.8条规定计算;Oec,N—荷载偏心BN对受拉承载力的降低影响系数，按本规程6.1.9条规定计算;"G}or.N未裂混凝土对受拉承载力的提高系数，按本规程6.1.10条规定取用。6.1.4开裂混凝土单根锚栓，理想混凝土锥体破坏受拉承载力标准值NRk,c(N)，应由试验确定，在符合相应产品标准及本规程有关规定的情况下，可按下式计算或按表6.1.4采用:NRk,。二7.0.,厌二hers(膨胀型锚栓及扩孔型锚栓)(N)(6.1.4) 式中fcu，一混凝土立方体抗压强度标准值(N/mm2)，当fcu,k=45一60MPa时，应乘以降低系数0.95;hef锚栓有效锚固深度(mm)，对于膨胀型锚栓及扩孔型锚栓，为膨胀锥体与孔壁最大挤压点的深度表6.1.4单根膨胀型锚栓、扩孔型锚栓受拉，混凝土锥体破坏承载力标准值码..。(kN)气系}h}.kmf(n>RPe1k>C20C25已0C35C40C45C50C55月:60305.145.756.306.507.277.527.938.318.68356.487257.948.589.179.48}，.。一10.4810.94407.928.859.7010.4811.2011.58122012.8013.37459朽10.5711.5712.5013.3613.8214.56巧.27一15.955011.0712.37113.56146415.6516.1817.0617.8918.6855}12.7714邓15.6416.8919.伪18.6719.6820.6421.566014.5516.2717.8219.25205821.2722.4223.5224.567018.3320.5022.4524.2525.9326.8028.2529.6330.958022.4025.以27.4329.6331阴32.7534.5236.2137.829026.7329.8832.7435.3637即39.0841.1943.20朽1210031.3035.0038.3441.4144.2745.7748.2450.6052.8512041.1546.0150.4054.4458.7060.1663.4266.5169.4714051.8657.9863.5168.6073.3479.9283.8287.5475.8216063.3670.84刀.60838199.6092.6397.64102.41106.96180756084.5292.59100.01106.91110.53116.51一122.19127.6320088.5498.99一108.44一117.13125.22129.45136.46143.12149.48250123.74138.35151.55163.70175印180.92190.70200.01208.90二一162.67181.87199.22215.19230.04237.82250.68262.92274.61350204.98229.18251.05271.17289.89299.69315卯331.32346.0541洲250.44280即306.72331.13354.18一366.15385.59404.79422.79450298.84334.11366.00一395.32426.62436.90460.54483.01504.4951阳350印391.31。661一463.01}494.971511.71539.39565.7115908728 6.1.5单根锚栓受拉，混凝土理想化破坏锥体投影面面积此,N应按下列公式计算(图6.1.5):A".,=:乙.N(6.1.5)式中Sar,N一混凝土锥体破坏情况下，无间距效应和边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间距。对于膨胀型锚栓及扩孔型锚栓，取:cr、二3崎。图6.1.5单栓受拉，理想化破坏锥体及其计算面积6.1.6群锚受拉，混凝土破坏锥体投影面面积Ao,N，应根据锚拴排列布置情况的不同，分别按下列规定计算:1单栓，靠近构件边缘布置，Cl6C}、时(图6.1.6-1)A,N二(Cl+0.5Ser,N)S,,N(6.1.6-1)2V栓，垂直构件边缘布置，C1缤C-N,SI}-SegN时(图6.1.6-2)A,N=(CI+SI+0.5s,,N)S+,N(6.1.6-2)3双栓，平行构件边缘布置,CI},-Ccr,NIS1"S-N时(图6.1.6.3)Ac,N二(C2+0.5sr.N)(SI+S-N)(6.1.6-3)4四栓，位于构件角部，CIiCer,NIC2}-C-NIS1gScr,N,s2-}S-，时(图6.1.6-4) AxCl+31+0.55,,,N)(C2+s2+0.5s,,,N)(6.1.6-4)上列公式中Cl,c2—方向1及2的边距;Si,s2—方向1及2的间距;%，N—混凝土锥体破坏，无间距效应及边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界边距，对于膨胀型锚栓、扩孔型锚栓。a,.N=1.5hfar画爹0A.l.x小"14-三-Ix杆生+-龚5,_图6.1.6-1单栓受拉，靠近构图6.1.6-2双栓受拉，垂直件边缭时的计算面积图6-1.6-3双栓受拉，平行图6.1.64四栓受拉，位于于构件边缘时的计算面积构件角部的计算面积 6.1.7边距‘对受拉承载力降低影响系数VG..N应按下式计算:0,N=0.7+0.3止立(6.1.7)Ccr.N式中。—边距.若有多个边距时，取最小值。cmin}-c"c-N,。。按本规程6.1.11条规定采用。6.1.8表层混凝土因密集配筋的剥离作用对受拉承载力降低影响系数O-N按下式计算。当锚固区钢筋间距，,150二时，或钢筋直径d,10mm且5>_100rrmm时，则取Spa,N二1,00Y"R,N=05+(6.1.8)6.1.，荷载偏心对受拉承载力的降低影响系数`Y-,N按下式计算:O-N二石Z石ScoN蕊](6.1.9)式中。、—外拉力N相对于群锚重心的偏心距;若为双向偏心，应分别按两个方向计算、取Ore,、二叭ea,N)IY"(-,N)Zo6.1.10未裂混凝土对受拉承载力的提高系数O-N，对膨胀型锚栓及扩孔型锚栓可取1.4p6.1.11锚栓边距、、间距:及基材厚度h应分别不小于其最小值cm;=、Smi.=hmi}。锚栓安装过程中不产生劈裂破坏的最小边距cm=,最小间距，、及最小厚度h-,应由锚栓生产厂家通过系统的试验认证后提供，在符合相应产品标准及本规程有关规定情况下，可采用下列数据:h,;。二1.Sh,f，且h.6.)IOOmm膨胀型锚栓(双锥体)c.i.=3her,Smi=二1.5he(膨胀型锚栓。.,4.,=Zher,S-n=从;扩孔型锚栓cm;==hg,，，二he{当满足下列条件时，可不考虑荷载条件下的劈裂破坏作用:1锚栓位于构件受压区或配有能限制裂缝宽度‘0.3二的钢筋;了2 2C}1.5c_,,,，及h_-2hef，其中‘,sp为基材混凝土劈裂破坏的临界边距，对于扩孔型锚栓。R.sp=2her,膨胀型锚栓c-.p=ahem当不满足上述要求时，则应验算菏载条件卜的纂A混凝士劈裂破坏承载力，并按下列公式计算混凝土劈裂破坏承载力设训值NRd,ep:NRd,sp二NRk,v/Ypp(6.1.11一1)NRk,ap二0,.e"NRk,(6.1.11-2)却lph,sp二(h/2her)‘1.5(6.1.11-3)NRd..p混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值;Nek,sp~一混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值;NRk,c混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值，按本规程公式(6.1.3-2)计算，但A.N`此、及相关系数计算中的c-、和%,N应由caa，二2hef(扩孔型锚栓)、3hep(膨胀型锚栓)和，csp=2c_,，替代;YR.p~一混凝土劈裂破坏受拉承载力分项系数，按本规程表4.2.6采用;Ob,sp构件厚度h对劈裂承载力的影响系数。6.2受剪承载力计算6.2.1锚固受剪承载力应按表6.2.1规定计算:表6.2.1锚固受前承载力设计规定破坏类型单一锚栓群锚锚栓钢材破坏V.a-Vaa1,1.-1.5c=c2},-1.5c，时(图6.2.6-1)A，、=1.5c,(1.5c,+c2)(6.2.6-1)图6.2.61角部，单栓受剪 2双栓，位于构件边缘，厚度较小，h}-1.5c,,s2}_-3c,时(图6.2.6-2)A,v=(3c,+s2)h(6.2.6-2)图6.2.6-2双栓受剪，位于构件边缘3四栓，位于构件角部，厚度较小，hg1.5c=s2},3cc2}-1.5c，时(图6.2.6-3)A,v二(1.5c,+s2+c2)h(6.2.6-3)仁斗习图6.2.6-3四栓受剪，位于构件角部6.2.7边距比c2/c，对受剪承载力的降低影响系数么,v，应按下式计算:37 0,V=0.7+0.3f.-5,,(6.2.7)6.2.8边距与构件厚度比。1/h对受剪承载力的提高影响系数"Ph.V，应按下式计算:j1.5C}tt/3Y"h,v“飞ti少3(6.2.8)6.2.9剪力与垂直于构件自由边方向轴线之夹角a(图6.2.9)对受剪承载力的影响系数0a,v，应按下式计算:1Pa,v=1.0(00(a〔550)沪。，、二1/(eosa+0.5siua)(55"-12.直筋的开裂混凝土; 30-.v二1.4，未裂混凝土，或边缘配有势)12mu】直筋及aSloomm箍筋的开裂混凝土6.2.12混凝土剪撬破坏(图2.1.15)时的受剪承载力设计值VRd,op，应按下列公式计算:VRd.=VRk,cp/yRcp(6.2.12-1)VRk,cp=切Rk,c(6.2.12-2)式中VRk,up混凝土剪撬破坏时的受剪承载力标准值;YRcp一一混凝土剪撬破坏时的受剪承载力分项系数，YRcp按表4.2.6采用;k一一锡}固深度hec对VRk,cpC响系数，当haf<60mm时，取k=1.0,当hpf,60二时，取k=2.0,6.3拉剪复合受力承载力计算6.3.1拉剪复合受力下锚栓或植筋钢材破坏时的承载力，应按下列公式计算:(NNR}d`2·(_VVRh5dd.s`}2(6.3.1一1)NRd,,=NR,护YR,N(6.3.1-2)VRd,s=VRk,,/YR,V(6.3.1一3)拉剪复合受力下混凝土破坏时的承载力，应按下列公式6it.3w.2IN里}J,15i1砂5)、tjI一十于二了-一了弓二(6.3.2-1)、探NQR」dvRd‘}-NRd,。二NRk,/YRC.N(6.3.2-2)VRd.,=VRk.,/YR,.v(6.3.2-3) 7锚固抗震设计7.0.1有抗震设防要求的锚固连接所用之锚栓，应选用化学植筋和能防止膨胀片松弛的扩孔型锚栓或扭矩控制式膨胀型锚栓，不应选用锥体与套筒分离的位移控制式膨胀型锚栓。7.0.2抗震设计锚栓布置，除应遵守本规程第8章有关规定外，宜布置在构件的受压区、非开裂区，不应布置在素混凝土区;对于高烈度区一级抗震之重要结构构件的锚固连接，宜布置在有纵横钢筋环绕的区域。7.0.3抗震锚固连接锚栓的最小有效锚固深度宜满足表7.0.3的规定，当有充分试验依据及可靠工程经验并经国家指定机构认证许可时可不受其限制。表7.0.3锚栓最小有效锚固深度h.r.M.1d锚栓受拉、边缘受剪、非结构构件连接及受压、拉剪复合受力之结构构中心受剪、压剪复合受力锚栓类型设防烈度件连接及生命线工程非之结构构件连接结构构件连接C2CC3)〕月冲月2目C30〕月i1习化学植筋(6262219242017及螺杆7-8292421262219〔64扩孔型锚栓7586不得采用(65膨胀型锚栓7687注:植筋;才，对习级钢才CFiap9Ft自筋自召 7.0.4锚固连接地震作用内力计算应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GR50011进行。7.0.5抗震设计时，地震作用下锚固承载力降低系数k应由锚栓生产厂家通过系统的试验认证后提供，在无系统试验情况下，可按表7.0.5采用;承载力抗震调整系数YRE，取1.01表7.0.5地展作用下锚固承载力降低系数k赢赢福夏石一~一xi7M}f}受拉受剪锚栓或植筋钢材破坏1.01.0一}，。材。坏卜Vm"7WLIJif1g3}e~{Q.67.0.6锚固连接抗震设计，应合理选择锚固深度、边距、间距等锚固参数，或采用有效的隔震和消能减震措施，控制为锚固连接系统延性破坏。对于受拉、边缘受剪、拉剪组合之结构构件，不得出现混凝土基材破坏及锚栓拔出破坏。当控制为锚栓钢材破坏时，锚固承载力应满足下列要求:混凝土锥体破坏情况NRd,c-NRd..(7.0.6-1)混凝土劈裂破坏情况NRd..}p-}NM,(7.0.6-2)拔出破坏情况NRd.e-NRda(7.0.6-3)混凝土剪坏情况VRd,,VRd,,(7.0.6"4)混凝土撬坏情况VRd"3yp.ds(7.0.6-5)7.0.7除化学植筋外，地震作用下锚栓应始终处在受拉状态下，锚栓最小拉力NA-m宜满足下式要求:从k.min--0.2N，。(7.0.7夕式中Ni,,—考虑松弛后，锚栓的实有预紧力。7.0.8新建工程采用锚栓锚固连接时，锚固区应具有下列规格的钢筋网:1对于重要的锚固，直径不小于8，，间距不大于15On皿;2Rt干一船钳固.百释不小干6mm.间舫不丈干150mm 8构造措施8.0.1混凝土基材的厚度h应满足下列规定:1对于膨胀型锚栓和扩孔型锚栓，hy1.5hf且h>l00mm;2对于化学植筋，h}-hrf+2do且h>100mm，其中hee为锚栓的埋置深度，d。为锚孔直径。8.0.2群锚锚栓最小间距值s=uo和最小边距值。min，应由厂家通过国家授权的检测机构检验分析后给定，否则不应小于下列数值:1膨胀型锚栓:sm,=},10d.m,c,=},12d-;2扩孔型锚栓:sm;=}-,8d-m,cm;=}-10d===;3化学植筋:s.=,-5d,cm;=-5d.其中d-.为锚栓外径。8.0.3锚栓在基材结构中所产生的附加剪力Vsa,a及锚栓与外荷载共同作用所产生的组合剪力VSd，应满足下列规定:Vsd,g}_0.l6fbho(8.0.3-1)VSd--Ved,b(8.0.3-2)式中Vea,b—基材构件受剪承载力设计值;f—基材混凝土轴心抗拉强度设计值;b—构件宽度;he—构件截面计算高度。8.0.4锚栓不得布置在混凝土的保护层中，有效锚固深度h,不得包括装饰层或抹灰层(图8.0.4)08.0.5处在室外条件的被连接钢构件，其锚板的锚固方式应使锚栓不出现过大交变温度应力，在使用条件下，应控制受力最大42 锚栓，不可钢筋耳(a)楼板混凝土基材保护层箍筋主筋锚栓，可锚栓、不可(b)梁、柱图8.0.4锚栓设置部位锚栓的温度应力变幅(Zia二。max一。。n)不大于100MPao8.0.6一切外露的后锚固连接件，应考虑环境的腐蚀作用及火灾的不利影响，应有可靠的防腐、防火措施。 9锚固施工及验收9.1基本要求9.1.1锚栓的类别和规格应符合设计要求，应有该产品制造商提供的产品合格证书和使用说明书，且应根据相关产品标准的有关规定进行施工和验收。9.1.2锚栓安装时，锚固区基材应符合下列要求:1混凝土强度应满足设计要求，否则应修订锚固参数;2表面应坚实、平整，不应有起砂、起壳、蜂窝、麻面、油污等影响锚固承载力的现象;3若设计无说明，在锚固深度的范围内应基本干燥9.1.3锚栓安装方法及工具应符合该产品安装说明书的要求。9.2锚孔9.2.1锚孔应符合设计或产品安装说明书的票求，当无具体要求时，应符合表9.2.1-1和表9.2.1-2的要求。表9.2.1-10A.rf的432锚孔深度允许偏差垂直度允许偏差位置允许偏差锚栓种类(，){0)(二)膨胀型锚栓和5扩孔型锚栓+0105扩孔型锚栓的扩孔+055化学植筋,0205 表9.2.1-2膨胀型锚栓及扩孔型锚栓锚孔直径允许公差(二)锚栓直径锚孔公差}锚栓直径」锚孔公差6-10毛+0.412-18〔+0.5020-30蕊+0.632-37‘+0.70>40〔十089.2.2对于膨胀型锚栓和扩孔型锚栓的锚孔，应用空压机或手动气筒吹净孔内粉屑;对于化学植筋的锚孔，应先用空压机或手动气筒彻底吹净孔内碎碴和粉尘，再用丙酮擦拭孔道，并保持孔道干燥。9.2.3锚孔应避开受力主筋，对于废孔，应用化学锚固胶或高强度等级的树脂水泥砂浆填实。9.3锚栓的安装与锚固9.3.1锚栓的安装方法，应根据设计选型及连接构造的不同，分别采用预插式安装(图9.3.1-1)、穿透式安装(图9.3.1-2)或离开基面的安装(图9.3.1-3)0图9.3.1-1预插式安装图9.3.1-2穿透式安装9.3.2锚栓安装前，应彻底清除表面附着物、浮锈和油污。9.3.3扩孔型锚栓和膨胀型锚栓的锚固操作应按产品说明书的规定进行。9.3.4化学植筋的安装应根据锚固胶施用形态(管装式、机械注入式、现场配制式)和方向(向上、向下、水平)的不同采用 相应的方法。化学植筋的焊接，应考虑焊接高温对胶的不良影响，采取有效的降温措施，离开基面的钢筋预留长度应不小于20d，且不小于200mmo9.3.5化学植筋置人锚孔后，图9.3.1-3离开基面的安装在固化完成之前，应按照厂家所提供的养生条件进行固化养生，固化期间禁止扰动。9.3.6后锚固连接施工质量应符合设计要求和产品说明书的规定，当设计无具体要求时，应符合表9.3.6的要求。表9.3.6锚固质.要求锚固深度膨胀位移锚栓种类预紧力(二)(二)扭矩控制式膨胀型锚栓士]5%0,+5扭矩控制式扩孔型锚栓士15%0,+5位移控制式膨胀型锚栓士155E0,+50,+29.4锚固质f检查与验收9.4.1锚固质量检查应包括下述内容:1文件资料检查;2锚栓、锚固胶的类别、规格是否符合设计和标准要求;3锚栓的位置是否符合设计要求;4基材混凝土强度是否符合设计要求;5锚孔质量检查;‘锚固质量;，群锚纵横排列应符合规定，安装后的锚栓外观应整齐洁净;S按附录A对锚栓的实际抗拔力进行抽样检验。 9.4.2文件资料检查应包括:设计施工图纸及相关文件、锚固胶的出厂质量保证书(或检验证明，其中应有主要组成及性能指标，生产日期，产品标准号等等)、锚杆的质量合格证书(含钢号、尺寸规格等等)、施工工艺记录及操作规程和施工自检人员的检查结果等文件。9.4.3锚孔质量检查应包括下述内容:1锚孔的位置、直径、孔深和垂直度，当采用预扩孔扩孔型锚栓时，尚应检查扩孔部分的直径和深度;2锚孔的清孔情况;3锚孔周围混凝土是否存在缺陷，是否已基本干燥，环境温度是否符合要求;4钻孔是否伤及钢筋。9.4.4锚固质量的检查应符合下列要求:1对于化学植筋应对照施工图检查植筋位置、尺寸、垂直(水平)度及胶浆外观固化情况等;用铁钉刻划检查胶浆固化程度，以手拔摇方式初步检验被连接件是否锚牢锚实等。2膨胀型锚栓和扩孔型锚栓应按设计或产品安装说明书的要求检查锚固深度、预紧力控制、膨胀位移控制等。9.4.5锚固工程验收，应提供下列文件和记录:1设计变更;2锚栓的质量合格证书、产品安装(使用)说明书和进场后的复验报告;3锚固安装工程施工记录;4锚固工程质量检查记录;5锚栓抗拔力现场抽检报告;6分项工程质量评定记录;7工程重大间题处理记录;8竣工图及其他有关文件记录。 附录A锚固承载力现场检验方法A.1基本规定A.1.1混凝土结构后锚固工程质量应进行抗拔承载力的现场检验。A.1.2锚栓抗拔承载力现场检验可分为非破坏性检验和破坏性检验。对于一般结构及非结构构件，可采用非破坏性检验;对于重要结构构件及生命线工程非结构构件，应采用破坏性检验。A.2试样选取A.2.1锚固抗拔承载力现场非破坏性检验可采用随机抽样办法取样。A.2.2同规格，同型号，基本相同部位的锚栓组成一个检验批。抽取数量按每批锚栓总数的1%0计算，且不少于3根。A.3检验设备A.3.1现场检验用的仪器、设备，如拉拔仪、x-y记录仪、电子荷载位移测量仪等，应定期检定。A.3.2加荷设备应能按规定的速度加荷，测力系统整机误差不应超过全量程的土2%0A.3.3加荷设备应能保证所施加的拉伸荷载始终与锚栓的轴线一致。A.3.4位移测量记录仪宜能连续记录。当不能连续记录荷载位移曲线时，可分阶段记录，在到达荷载峰值前，记录点应在10点以上。位移测量误差不应超过0.02mmaA.3.5位移仪应保证能够测量出锚栓相对于基材表面的垂直位48 移，直至锚固破坏。A.4检验方法A.4.1加荷设备支撑环内径岛应满足下述要求:化学植筋从>max(12d,250mm),膨胀型锚栓和扩孔型锚栓乌}_4h,faA.4.2锚栓拉拔检验可选用以下两种加荷制度:1连续加载，以匀速加载至设定荷载或锚固破坏，总加荷时间为2一3,nino2分级加载，以预计极限荷载的10%为一级，逐级加荷，每级荷载保持卜2n}n，至设定荷载或锚固破坏。A.4.3非破坏性检验，荷载检验值应取0.9A药k及0.8NFk.。计算之较小值。N,U。为非钢材破坏承载力标准值，可按本规程6.1节有关规定计算。A.5检验结果评定A.5.1非破坏性检验荷载下，以混凝土基材无裂缝、锚栓或植筋无滑移等宏观裂损现象，且2min持荷期间荷载降低不大于5%时为合格。当非破坏性检验为不合格时，应另抽不少于3个锚栓做破坏性检验判断A.5.2对于破坏性检验，该批锚栓的极限抗拔力满足下列规定为合格:N;,=,)LY.1Nm(A.5.2-1)Nk,)NRk二(A.5.2-2)式中Ns,-锚栓拉力设计值;N讯—锚拴极限抗拔力实测平均值;N偏,,-锚栓极限抗拔力实测最小值;NRk..瞄栓极限抗拔力标准值，根据破坏类型的不同，分别按6.1节有关规定计算: 〔rJ—锚固承载力检验系数允许值，近似取〔Y=]二1-17,,r.二按表4.2.6取用。A.5.3当试验结果不满足A.5.1条及A.5.2条相应规定时，应会同有关部门依据试验结果，研究采取专门措施处理 本规程用词说明1为了便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下:i>表示很严格，非这样做不可的:正面词采用“必须，’;反面词采用“严禁”。z>表示严格，在正常情况下均应这样做的:正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的:正面词采用“宜，’;反面词采用“不宜”。表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2规程中指明应按其他有关标准执行时的写法为:“应符合⋯⋯的规定”或“应按··⋯执行”。 中华人民共和国行业标准混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2004条文说明 前言《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004，经建设部2005年1月13日以307号公告批准，业以发布。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位的有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《混凝土结构后锚固技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，供使用者参考。在使用中如发现本条文说明有不妥之处，请将意见函寄中国建筑科学研究院(主编单位)。 目次1总则··，·············，········，···································，·⋯562术语和符号·················································，·⋯583材料，··············，，，，，··1·，·，····。········，，，··1一613.1混凝土基材·····································。··，··········⋯⋯613.2锚栓“‘······，·········，·········一“·‘·················⋯⋯613.3锚固胶··········。···························，⋯‘········⋯⋯614设计基本规定········，····································，·⋯⋯624.1锚栓分类及适用范围···，··············..................，⋯⋯624.2锚固设计原则·············································⋯⋯635锚固连接内力分析··········································⋯⋯685.1一般规定·‘···，······4，，，，········，，。1···········，，，，一685.2群锚受拉内力计算····························，···········⋯⋯685.3群锚受剪内力计算··············，，····················，⋯⋯686承载能力极限状态计算··············，，····················，·，⋯⋯706.1受拉承载力计算············································⋯⋯706.2受剪承载力计算·······4··········，·········一““‘·‘·，一“‘’‘837锚固抗震设计····，···········，。·····························，··⋯858构造措施·······················，····················‘····，····⋯⋯89锚固施工与验收········，，，，，···。。·，·，，，·“·····，⋯⋯，，.⋯899.1基本要求·················，·························，······，··⋯899.2锚孔····················，···········，····⋯⋯‘········，··⋯899.3锚栓的安装与锚固······，·······⋯⋯‘.“‘’“’，”’‘’‘’‘””’“‘”899.4锚固质量检查与验收·································..⋯⋯90附录A锚固承载力现场检验方法···············，·······⋯⋯91 1总则1.0.1随看旧居改造的全面开展、结构加固工程的增多、建筑装修的普及，后锚固连接技术发展较快，并成为不可缺少的一种新型技术。顾名思义，后锚相应于先锚(预埋)，具有施工简便、使用灵活等优点，国外应用已相当普遍，不仅既有工程，新建工程也广泛采用，欧洲、美国及日本已编有相应标准。相对而言，我国起步较晚，作为后锚固连接的主要产品一一锚栓，品种较为单一，性能不够稳定。目前，德国、瑞士、日本等国的锚栓厂商己抢占了中国大半个锚栓市场，形成国产锚栓与进口产品激烈竞争与混用局面，整个锚栓市场缺乏标准、规范约束，致使生产与使用严重脱节，工程事故时有发生。为安全可靠及经济合理的使用，正确有序地引导我国后锚固技术的健康发展，特制定本规程。1.0.2后锚固连接的受力性能与基材的种类密切相关，目前国内外的科研成果及使用经验主要集中在普通钢筋混凝土及预应力混凝土结构，砌体结构及轻混凝土结构数据较少。本着成熟可靠原则，参考《欧洲技术指南—混凝土用(金属)锚拴》(ETAG)，本规程限定其适用范围为普通混凝土结构基材，暂不适用于砌体结构和轻混凝土结构基材。1.0.3后锚固连接与预埋连接相比，可能的破坏形态较多且较为复杂，总体上说，失效概率较大;失效概率与破坏形态密切相关，且直接依赖于锚栓的种类和锚固参数的设定。因此，后锚固连接设计必须考虑锚栓的受力状况(拉、压、弯、剪，及其组合)、荷载类型以及被锚固结构的类型和锚固连接的安全等级等因素的综合影响。1.0.4本规程所用锚栓，是指满足相关产品标准并多国家权威 机构检验认证的锚栓。目前，国内各厂家所生产的锚栓，大部分未经检验认证，也无系统的性能指标或指标不全，致使设计、施工无法直接采用。为确保使用安全，应坚决纠正。 2术语和符号2.1术语本规程采用的术语及涵义，主要是参考《混凝土用锚栓欧洲技术批准指南》(ETAG)并结合了我国的习惯叫法确定的。2.1.1后锚固是相对于浇筑混凝土时预先埋设其中—先锚固而命名，是在已经硬化的既有混凝土结构上通过相关技术手段的锚固。2.1.2一2.1.5根据国际惯例，结合我国实际情况，本规程包容定义了膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、化学植筋和长螺杆等类型，但就国际市场和发展趋势分析，锚栓品种远不止此。本着成熟可靠原则，它种锚栓有待规程修订时增补。2.1.10锚固破坏类型总体上可分为锚栓或植筋钢材破坏，基材混凝土破坏，以及锚栓或植筋拔出破坏三大类。分类目的在于精确地进行承载力计算分析，最大限度地提高锚固连接的安全可靠性及使用合理性。破坏类型与锚栓品种、锚固参数、基材性能及作用力性质等因素有关，其中锚栓品种及锚固参数最为直接。2.1.11锚栓或锚筋钢材破坏分拉断破坏、剪坏及拉剪复合受力破坏(图2.1.11)，主要发生在锚固深度超过临界深度h_，或混凝土强度过高或锚固区钢筋密集，或锚栓或锚筋材质强度较低或有效截面偏小时。此种破坏，一般具有明显的塑性变形，破坏荷载离散性较小。2.1.12膨胀型锚栓和扩孔型锚栓受拉时，形成以锚栓为中心的倒圆锥体混凝土基材破坏形式，称之为混凝土锥体破坏(图2.1.12)0混凝土锥体破坏是机械锚栓锚固破坏的基本形式，特别是粗短锚栓，锥顶一般位于锚栓膨胀扩大头处，锥径约为三倍锚深(3h,,)。此种破坏表现出较大脆性，破坏荷载离散性较大。 2.1.13化学植筋或粘结型锚栓受拉时，形成上部锥体及深部粘结拔出之混合破坏形式(图2.1.13)。当锚固深度小于钢材拉断之临界深度时(h,f-10h动之粗短锚栓埋深较浅情况，系剪力反方向混凝土被锚栓撬坏，承载力计算公式(6.2.12)系参考ETAG制定。 7锚固抗震设计7.0.1地震作用是一个反复动力作用，从滞回性能和耗能角度分析，锚固连接破坏应控制为锚栓钢材破坏，避免混凝土基材破坏。化学植筋，因其锚固深度无限，且无膨胀挤压力，完全具备此项功能，因此，作为地震区应用的首选。膨胀型锚栓和扩孔型锚栓破坏型态主要为混凝土基材破坏和拔出破坏，抗震性能较差，故不得用于受拉、边缘受剪、拉剪复合受力之结构构件及生命线工程之非结构构件的后锚固连接。对于非结构构件锚固连接，以及受压、中心受剪、压剪复合受力之结构构件锚固连接，则不受其限制。7.0.2锚固连接的可靠性和锚固能力，除锚栓品种外，锚固基材的品质及应力状况至关重要，裂缝开展失控区及素混凝土区，一般均不应作为有抗震设防要求的锚固区。7.0.3植筋受拉存在钢材破坏、混凝土基材破坏及拔出破坏等模式，而混凝土混合型受拉破坏承载力N-式(3),(4)及拔出破坏承载力Nw,式(5),(6)和N,二式(7),(8)均与锚固深度h,A接相关，因此，由下列平衡关系可得h，此时的锚固深度h,，称为临界锚固深度h+.,.h-.a.,h_,:N..:二N-(9)N,=Nwra(10)N=，二N=，二(11)对于常用的I级螺纹钢筋，相对临界锚固深度可按下列公式计算，其变化规律示于图8:基材混凝土混合型受拉破坏h,_/d=0.1399[fd/f=]0`66"+30/d(未裂混凝土)(12) h,,,,/d=0.2536[几，闷牙瓜]06"+30/d(开裂混凝土)胶混界面拔出破坏h,,,二/d=0.099f,/(未裂混凝土)(13}h,，二/d二0.24fs/}了二(开裂混凝土)胶筋界面拔出破坏h,,,,/d二0.049f/撅(未裂混凝土)(14)h,,,P=/d=0.075f/派(开裂混凝土)上列公式中凡—植筋极限抗拉强度(MPa);f—锚固胶的钢一钢粘结抗剪强度(MPa);几—混凝土立方体抗压强度(MPa);d—植筋直径(mm)a表7.0.3植筋的最小锚固深度是按开裂混凝土上述三种临界深度最大值maxih,h,,.,,hu.副确定的，目的在于保证钢材破坏，避免混凝土基材破坏及拔出破坏等不良破坏形式。以非结构构件锚固连接及6度区受压、中心受剪、压剪组合之结构构件锚固连接为最低，取该临界值;受拉、边缘受剪、拉剪复合受力之结构构件连接，乘以1.1;7一8度区，分别在6度区的基础上再乘以1.1。当混凝土强度等级〕CAI〕时，按C40取值，以与《混凝土结构设计规范》GB50010-2002钢筋的锚固规定协调。锚筋的直径限定为dg25mmo膨胀型锚栓及扩孔型锚栓原则上不适于地震区之受拉、边缘受剪、拉剪复合受力之结构构件的锚固。7.0.5根据试验研究，低周反复荷载下锚固承载力呈现出一定的退化现象，其量值随破坏形态、锚栓类型及受力性质而变，幅度变化在0.6一LOR之间。7.0.6抗震设计期望的是延性破坏，锚固参数，特别是锚固深度h,值接关系着锚固连接破坏类型及承载力量值，隔震和消能减震措施可降低锚固连接的地震反应。对于受拉、边缘受剪、拉 瓜/dhcr/d_‘、仁.跨玲显一械粼盖葺卞日司L{一而异面篡冲侧一万-产-二尸-勺尸，一+一{一一一+一{口一一一一一}一一MPa)30405060(助开裂混凝土(a)未裂混凝士图8植筋临界锚固深度比剪复合受力之结构构件锚固连接抗震设计，应控制为锚栓钢材延性破坏，避免基材混凝土脆性破坏和锚栓拔出破坏，(7.0.6)式是从锚固承载力计算方面保证锚固连接仅发生钢材破坏。7.0.7膨胀型锚栓和扩孔型锚栓不能直接承受压力，但工程中的锚固连接在反向荷载下则可能产生压力，问题是此压力不能传给锚栓，必须通过构造措施，如锚板，传给混凝土基材。即或如此，基材在压缩变形下还会导致锚栓预紧力相应降低;另一方面，锚栓膨胀片在长期使用中也会产生松弛。为保证锚栓始终处在受拉状态，规定两种内力损失叠加后，锚栓的实有拉力最小值N、mtn应满足公式(7.O.7)规定。7.o.8试验和经验表明，锚固区具有定量的钢筋，锚固性能可大为改善。与既有工程不同，新建工程有条件满足此项要求，为提高锚固连接的可靠性，减小基材混凝土破坏的可能性，可在预设的锚固区配置必要的钢筋网。 8构造措施8.0.1,8.0.2与6.1.11条相应，锚固基材厚度、群锚间距及边距等最小值规定，除避免锚栓安装时或减小锚栓受力时基材混凝土劈裂破坏的可能性外，主要在于增强锚固连接基材破坏时的承载能力和安全可靠性，其值应通过系统性试验分析后给定。8.0.3基材结构由于增加了后锚固依附结构，其内力会发生变化，一般会增大，因此，原结构承载力应重新验算。作为简化计算，公式(8.0.3-1)是控制局部破坏，公式(8.0.3-2)是控制整体破坏。8.0.4作为基材锚固区的理想条件是，混凝土坚实可靠，且配有适量钢筋。混凝土保护层、建筑抹灰层及装修层等，因结构疏松或粘结强度低，均不得作为设置锚栓的锚固区。8.0.5处在室外条件下的被连接钢件，会因钢件与基材混凝土的温度差异和变化，而使锚栓产生较大的交变温度应力。为避免锚栓因温度应力过大而遭致疲劳破坏，故规定应从锚固方式采取措施，控制温度应力变幅"Aa=。二一。=,;=}_100MPao8.0.‘外露后锚固连接件防腐措施应与其耐久性要求相适应，耐久性要求较高时可选用不锈钢件，一般情况可选用电镀件及现场涂层法。外露后锚固连接件耐火措施应与结构的耐火极限相一致，有喷涂法、包封法等。 9锚固施工与验收9.1墓本要求9.1.1一，.1.3基本要求强调了三点，锚栓品质、基材性状及安装方法应符合设计及有关标准、规程的要求。，.2锚孔9.2.1一9.2.3锚孔对锚固质量影响较大，本节对各类锚栓锚孔尺寸偏差、清孔要求、废孔处理等，做了具体规定。9.3锚栓的安装与锚固9.3.1预插式安装(图9.3.1-1)是先安装锚栓后装被连接件，锚板与基材钻孔要求同心，但孔径不一定相同;穿透式安装(图9.3.1-2)，锚板与基材一道钻孔(配钻)，孔径相同，整个锚栓从外面穿过锚板插入基材锚孔，锚板钻孔与锚栓套筒紧密接触，多用于抗剪能力要求较高的锚固;离开基面的安装(图9.3.1-3)，主要是指具有保温层或空气层的外饰面板安装，该安装所用锚栓杆头较长，采用三个螺母，先装锚栓，以第一道螺母紧固于基材，铺贴保温层，以第二道螺母调平，装饰面板，以第三道螺母拧紧固定。9.3.3扩孔型锚栓安装，应先按规定钻直孔，然后再分类扩孔安装。对于预扩孔，需另换专用钻头进行扩孔，安装时扭矩控制应准确。对于自扩孔，因锚栓自带刀头，只需将锚栓插人孔底，开动钻机转动锚栓，扩孔与膨胀同时完成。9.3.4一9.3.5化学植筋安装工艺流程为:钻孔~清孔~配胶~植筋~固化”质检。应按设计锚固深度钻孔，孔径D=d+(4-10)二，小直径机械安装取低限，大直径灌注安装取高限，清 孔应彻底。胶起着关键作用，应采用国家认证过的胶，使用前应进行现场试验和复检，胶称量应准确，搅拌应均匀，灌注应充实。9.4锚固质f检查与验收9.4.1一，.4.4锚固质量检查是确保后锚固连接工程可靠性的重要环节，应重点检查锚固参数、基材质量、尺寸偏差、抗拔力;对于化学植筋，尚应检查胶粘剂的性能。90 附录A锚固承载力现场检验方法A.1基本规定A.1.1,A.1.2后锚固连接抗拔承载力现场检验，ETAG未作规定，西方国家大多着重原材料质量检验和施工程序控制，一般不作现场检验;但按我国《建筑工程质量验收统一标准》精神，则为必检项目。然而，破坏性检验会造成一定程度难于处理的基材结构的破坏，故本规程规定，承载力现场检验，对于一般结构及非结构构件，可采用非破坏性检验;对于重要结构及生命线工程非结构构件，应采用破坏性检验，并尽量选在受力较小的次要连接部位。A.4检验方法A.4.1加荷设备支撑环内径Do%4h