L型塑料钢筋拉结件锚固性能试验
第 25卷
刘 明等 : L 型塑料钢筋拉结件锚固性能试验
9 27
图 3 L 型塑料钢筋拉结件拉拔后的砂浆与外套塑料
而力增加约 017 kN , 表现出较好的延性. 与普通 拉结件不同 ,塑料钢筋拉结件在达到极限拉拔力 后 ,对塑料钢筋拉结件进行二次 、三次拉拔时 , 只 要钢筋未滑移过弯折段 (见图 4 ) , 荷载值均能稳
2 0 0 9年 0 9月 第 25卷 第 5期
沈 阳 建 筑 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) Jou rna l of S henyang J ianzhu U n ive rs ity (N a tu ral S c ience)
文章编号 : 1671 - 2021 ( 2009) 05 - 0925 - 05
求. 砂浆试块的制作 、养护和试验符合现行国家标法 》的要求.
2 试验加载装置与加载制度
3 试验破坏形态分析
当试件开始受力后 , 外包塑料与钢筋形成的
试验装置如图 2所示. 试验时将底座 、千斤
整体共同受力 、共同变形 , 且力与变形均较小 ; 当
关键词 :塑料钢筋拉结件 ; 拉拔试验 ; 拉拔承载力 ; 锚固长度
中图分类号 : P315196 文献标志码 : A
0 引 言
夹心保温墙体是目前保温墙体的一种主要形 式 ,能达到集承重 、保温 (隔声 )和装饰于一体 , 其 耐久性适用于不同的地区 , 也是唯一能解决保温 层与建筑物同寿命问题的保温形式 [ 1 ] . 夹心墙中 的拉结件对加强内外叶墙连接 , 保证其整体性起 重要作用 [ 2 ] . 但普通拉结件在有腐蚀性的保温浆 料中容易锈蚀 ,使建筑物的使用寿命大幅降低 ,造 成极大的浪费 [ 3 ] ,因此解决拉结件的耐锈蚀性问 题对提高夹心保温墙体的耐久性有重要意义 [ 4 ] . 目前一些经济发达国家普遍采用不锈钢拉结件 、 镀锌拉结件及防锈涂料拉结件 [ 5 ] . 不锈钢拉结件 固然防锈性能好 , 但价格昂贵 、工程造价高 , 这不 符合我国国情. 国内一般采用防锈涂料或镀锌拉 结件 ,但成本与普通钢筋拉结件相比也较高 [ 6 ] , 另外 ,镀锌件虽然在大气环境中抗蚀性较好 ,但却 不适合复合墙体这种复杂的腐蚀环境. 已有研究 表明 ,镀锌件在 pH 为 13 左右时表面处于活性状 态 ,初期由于水泥砂浆 pH 值正好在这个范围 ( 1215～1315) , 这时如果钢铁表面有缺陷 , 那么
1 试件设计
试验共制作 7组 21个试件 ,灰缝拉结件采用 L 型塑料钢筋拉结件 ,弯折段长度分别为 30 mm、 50 mm、70 mm、90 mm. 各类试件编号及参数见表 1,其锚固示意图见图 1.
收稿日期 : 2009 - 07 - 13 基金项目 :建设部科技攻关项目 (2008 - k3 - 10) 作者简介 :刘明 (1962—) ,男 ,教授 ,博士研究生导师 ,主要从事现代砌体结构研究.
L-7
70
290
M 715
810
4123
337105
1214
钢筋滑移
(2)对有振动或有抗震设防要求时 , Z 型塑 料钢筋拉结件有比普通钢筋拉结件更优越的抗拉 性能和变形性能.
二者构成腐蚀电池 , 更加快了锌的腐蚀溶解 [ 7 ] . 所以 ,钢筋在后期就难以得到保护 ,同时也影响了 钢筋与周围砂浆的结合力 [ 8 ] . 塑料的防腐性能较 好 ,且造价低 ,能避免拉结件产生热桥 ,因此 ,塑料 钢筋拉结件能很好地解决耐腐蚀性问题 [ 9 ] , 并经 国家建筑装修材料质量安全监督检验中心检验 , 其耐腐蚀性符合现场发泡夹心墙的使用要求. 但 塑料钢筋拉结件的连接作用必须通过塑料外皮与 砌筑砂浆及塑料外皮与钢筋本身之间的粘结来保 证 [ 10 ] ,为了解塑料钢筋拉结件在砂浆中的黏结 、 锚固等性能 , 因此 , 通过对 L 型塑料钢筋拉结件 的水平灰缝锚固试验 , 得出其极限拉拔力每组平 均值为 3133～414 kN , 极限拉拔力最小值为 219 kN ,并有比普通钢筋拉结件更好的延性和变形能 力.
270
70
290
墙片厚度 /mm 120
240
第 25卷 砂浆强度 /M Pa
715
图 1 同组试件在水平灰缝中锚固示意图
试验构件的材料 、截面几何尺寸和施工质量 移来量测拉拔试件端部的滑移. 试验时采用匀速
符合《砌体结构设计规范 》及有关标准规范的要 连续加荷方法 , 加载速度按《混凝土结构试验方
再具有承载能力. 但塑料钢筋拉结件在往复荷载 作用下产生位移 , 在位移发展过程中一直具有一 定的承载力 ,并具有较大的变形能力. 因此应用于 夹心墙中的塑料钢筋拉结件可以发挥比普通钢筋 拉结件更优越的抗拉性能和变形性能.
4 试验结果分析
通过对 L 型塑料钢筋拉结件的灰缝试件试 验简单模拟 Z 型塑料钢筋拉结件在灰缝中的受 拉状态 ,拉拔试验结果如表 2所示 , L 型塑料钢筋 拉结 件 极 限 拉 拔 力 每 组 平 均 值 为 3133 ～ 4140 kN ,最小值为 219 kN , 极限抗拉强度每组平均值 为 265139 M Pa ～350132 M Pa, 最小值为 230189 M Pa,其平均值超过 H PB 235 钢筋屈服强度标准 值. 外包塑料虽然改变了钢筋与砂浆间的受力性 能 ,但均有可靠的锚固性能. 根据《砌体结构规 范 》( GB 50003 - 2001 ) 规定 , 对有振动或有抗震 设防要求时 ,拉结件应沿竖向梅花形布置 ,拉结件 的水平和竖向最大间距分别不宜大于 800 mm 和 400 mm , 单 位 面 积 拉 结 件 数 量 不 少 于 : 1 000 mm ×1 000 mm /800 mm ×400 mm = 3113 (根 ) . 当遭受地震作用时 , 考虑拉结件的最不利 受力情况 ,外叶墙所受地震力全部通过拉结件传 到内叶墙而不向周围传递. 在 7度区 ,罕遇地震下 单位面积外叶墙所受地震力约为 01816 kN , 则一 根塑料钢筋拉结件传递的力约为 01261 kN. 在 8 度区 ,罕遇地震下单位面积外叶墙所受地震力约 为 11469 kN ,则一根塑料钢筋拉结件传递的力约 为 01469 kN. 在遭受大震作用时 , 塑料钢筋拉结 件所传递的最大地震力远小于其极限拉拔力最小 值 ,表明 L 型塑料钢筋拉结件与砂浆间的黏结、 锚固性能可以满足夹心墙的使用要求.
3143
273135
1314
钢筋滑移
L-3
70
170
M 715
811
414
350132
1210
钢筋滑移
L-4
90
190
M 715
811
4127
33917
1213
钢筋滑移
L-5
30
250
M 715
810
3163
289128
1310
钢筋滑移
L-6
50
270
M 715
810
3173
297124
1218
钢筋滑移
荷载增大到 115 kN 左右 ,塑料外皮与钢筋变形不
再一致 ,钢筋有相对滑动趋势 ,但由于钢筋锚固端
弯折段受到约束阻止了钢筋在塑料皮中的滑移而
可以继续承载. 拉拔反力由钢筋弯折段的约束反
力提供 ,钢筋与外包塑料皮间的粘结力起次要作
用 ; 当拉拔力增加到 3 kN 左右 , 钢筋产生少量滑
移 ,但与普通钢筋拉结件不同 ,塑料钢筋拉结件在
S ep. 2 009 V o l. 25, N o. 5
L 型塑料钢筋拉结件锚固性能试验
刘 明 ,李立东 ,张延年 ,张 洵 ,李 恒
(沈阳建筑大学土木工程学院 ,辽宁 沈阳 110168)
摘 要 :目的 为解决夹心墙用拉结件的耐腐蚀性问题 ,采用高强钢筋外包塑料形成塑料钢筋 拉结件. 方法 通过 L 型塑料钢筋拉结件灰缝试件试验模拟 Z型塑料钢筋拉结件在灰缝中的受 拉状态 ,研究 Z型塑料钢筋拉结件的黏结 、锚固性能. 结果 L 型塑料钢筋拉结件极限拉拔力每 组平均值为 3133～414 kN ,极限拉拔力最小值为 219 kN ,在遭受地震作用时 ,塑料钢筋拉结件 所传递的最大地震力远小于其极限拉拔力最小值. 结论 L 型塑料钢筋拉结件的粘结锚固强度 可以满足夹心墙用拉结件的使用要求 ,有比普通钢筋拉结件更好的延性和变形能力 ,并给出 Z 型与卷边 Z型塑料钢筋拉结件的合适构造参数.
图 4 拉拔后 ,钢筋在外套塑管内滑移形貌
定在 3 kN 以上. 由于钢筋与外套塑料之间产生滑 移 ,已不存在黏结力 , 只具有很小的摩擦力 , 这是 由于拉结件通过不断调直 - 弯折提供稳定的承载 力 ,这是一种机械锚固力 ,因此建议采用拉结件两 端均增加一个弯折段的卷边 Z 型拉结件 , 可在很 大程度上提高拉结件的承载力. 此外 ,塑料钢筋具 有普通钢筋不具备的承受往复荷载的特性 , 在拉 拔滑移后 ,当受到压力时 ,砂浆与外套塑料仍然保 持完好 ,钢筋在塑料管内滑移 ,钢筋仍处于调直 弯折过程中 ,并保持一定的承载力. 塑料钢筋拉结 件 ,不论是受到拉力还是压力 ,砂浆与外套塑料都 始终保持完好 ,钢筋始终处于调直 - 弯折过程中 , 这表明 ,塑料钢筋拉结件具有较大的位移时 ,而始 终具有一定的承载力 , 因此可以使结构具有较好 的延性. 这与普通拉结件有本质的区别 ,普通拉结 件在拉压过程中 ,一旦拉结件产生位移后 ,几乎不
9 26
试件分组编号 L-1 L-2 L-3 L-4 L-5 L-6 L-7
沈 阳 建 筑 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
试件形状
L型 L型 L型 L型 L型 L型 L型
表 1 L 型试件拉拔试验分组表
弯折长度 /mm
锚固长度 /mm
30
130
50
150
拉结筋拉拔试验规范
拉结筋拉拔试验规范拉结筋拉拔试验是工程中常用的检测混凝土构件与钢筋之间黏结性能的一种试验方法。
其目的是评价混凝土与钢筋的黏结强度，并判断混凝土构件的受力性能和结构的安全性。
以下是拉结筋拉拔试验的规范。
1. 试验前准备1.1 测量试件尺寸：测量试件直径、长度等尺寸，并记录。
1.2 清理试件表面：清除试件表面的杂质和污垢，确保试验结果准确可靠。
1.3 制作试件：按照设计要求和试验需要制作试件，包括混凝土试块和钢筋等。
2. 试验设备2.1 拉力试验机：使用能够提供足够的试验载荷和位移控制系统的拉力试验机。
2.2 试验夹具：使用合适的夹具将试件固定在拉力试验机上。
确保夹具与试件之间的紧密贴合，以防试件滑动或损坏。
2.3 测试仪器：使用合适的测量仪器，如位移传感器和负荷传感器，准确测量试件的位移和载荷。
3. 试验步骤3.1 安装试件：将试件固定在试验夹具上，确保试件与夹具之间的接触面光滑。
3.2 加载试件：按照设计的试验方案，在试验机上加载试件，以达到预设的载荷，记录试验的载荷值。
3.3 施加载荷：根据试验方案，以恒定的速率施加载荷，直至试件破坏或载荷达到设定值。
3.4 记录试验数据：在试验过程中，实时记录试件的位移和载荷数据，保证数据准确。
3.5 试验结束：当试件破坏或达到设定的载荷值时，停止试验，记录最终的载荷和位移数据。
4. 试验结果与分析4.1 计算试验结果：根据试验数据计算试件的拉拔强度、应力等参数。
4.2 结果评价与分析：根据设计要求和规范对试验结果进行评价和分析，判断试件的黏结性能和结构的安全性。
4.3 编写试验报告：根据试验结果和分析撰写试验报告，记录试验信息、结果和分析，提出合理的建议和改进措施。
以上是拉结筋拉拔试验的规范，该试验对于评价混凝土与钢筋黏结性能具有重要意义，可以指导工程设计和施工。
在实际应用中，需要根据具体的要求和条件进行合理的试验设计和操作，确保试验结果的准确性和可靠性。
(沈阳建筑大学学报(自然科学版))夹心墙用环型塑料钢筋拉结件锚固性能试验研究
图 4 拉拔试件加载图
3 双侧拉拔试验破坏形态
实测 9 组 27 个试件除 1 个试件由于砂浆标
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件的水平和竖向最大间距分别不宜大于 800mm
图 5 U 型塑料钢筋拉结件拉拔后的砂浆与外套塑料
试件两端同时等量加载后 ,刚开始塑料外皮 与钢筋形成整体共同受力 、共同变形 ,且力与变形 均较小 ,当拉拔力增大到 215kN 时 ,塑料外皮与 钢筋变形不再一致 ,但由于钢筋两侧同时受约束 限制了钢筋在塑料皮中的滑移. 当拉拔力增大到 5kN 左右 ,两根钢筋受力不均匀程度加大 ,拉力 差使钢筋在塑料皮中开始产生滑移. 当拉拔力增 大到 815kN 时 ,钢筋开始产生弹塑性变形. 此后 随拉力的增加 ,钢筋滑移增加不明显 ,钢筋弹塑性
和 400mm, 即 1m 2 墙面拉结件数量不少于 3113 根. 当遭受大震作用时 ,考虑拉结件的最不利受力 情况 ,外叶墙所受地震力全部通过拉结件传到内 叶墙而不向周围传递[8] . 在 7 度区 ,罕遇地震下单 位面积外叶墙所受地震力约为 01816kN, 则一根 塑料钢筋拉结件传递的力约为 01261kN. 在 8 度 区 ,罕遇地震下单位面积外叶墙所受地震力约为 11469kN, 则一根塑料钢筋拉结件传递的力约为 01469kN. 在遭受大震作用时 ,塑料钢筋拉结件 所传递的最大地震力远小于其极限拉拔力最小
611
Uc -3
50
245
10
1017
918 916 911 915 39011 38212 36213 37812
混凝土钢筋锚固性能检测标准
混凝土钢筋锚固性能检测标准一、前言混凝土钢筋锚固是建筑工程中常用的一种连接方式，其质量的好坏直接影响到整个结构的安全性和稳定性。
因此，混凝土钢筋锚固性能检测标准的制定对于建筑工程质量的保障和提升具有重要意义。
二、检测方法1. 钢筋拉拔试验通过在混凝土中固定一定长度的钢筋，然后用机器将钢筋向外拉，测量钢筋与混凝土之间的粘结强度，从而评估混凝土钢筋锚固质量。
2. 钢筋剪力试验通过将一定长度的钢筋固定在混凝土中，然后在钢筋上施加一定的剪力，测量钢筋与混凝土之间的粘结强度，从而评估混凝土钢筋锚固质量。
3. 钢筋弯曲试验通过将一定长度的钢筋固定在混凝土中，然后在钢筋上施加一定的弯曲力，测量钢筋与混凝土之间的粘结强度，从而评估混凝土钢筋锚固质量。
4. 拉伸试验用机器将一定长度的钢筋拉伸，测量钢筋的抗拉强度，以此评估钢筋的质量。
三、检测标准1. 钢筋拉拔试验标准（1）试验样品应该为实际工程中使用的钢筋和混凝土材料。
（2）试验时，应该使用专业的试验设备，保证试验的准确性和可靠性。
（3）钢筋拉拔试验的最小粘结强度应该符合国家相关标准。
2. 钢筋剪力试验标准（1）试验样品应该为实际工程中使用的钢筋和混凝土材料。
（2）试验时，应该使用专业的试验设备，保证试验的准确性和可靠性。
（3）钢筋剪力试验的最小粘结强度应该符合国家相关标准。
3. 钢筋弯曲试验标准（1）试验样品应该为实际工程中使用的钢筋和混凝土材料。
（2）试验时，应该使用专业的试验设备，保证试验的准确性和可靠性。
（3）钢筋弯曲试验的最小粘结强度应该符合国家相关标准。
4. 拉伸试验标准（1）试验样品应该为实际工程中使用的钢筋。
（2）试验时，应该使用专业的试验设备，保证试验的准确性和可靠性。
（3）钢筋的抗拉强度应该符合国家相关标准。
四、检测结果的判定1. 钢筋拉拔试验当钢筋拉拔试验的粘结强度大于或等于国家相关标准时，认为该混凝土钢筋锚固质量良好；反之，认为该混凝土钢筋锚固质量存在问题。
01锚具锚固拉力极限总应变试验记录
钢绞线位移（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
夹片位移（㎜）
钢绞线位移（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
夹片位移（㎜）
钢绞线位移（㎜）
附注:
试验记录复核
实测抗拉强度平均值fpm（MPa）
实测平均极限抗拉力Fpm（kN）
抗拉强度标准值fptk（MPa）
（3）锚具锚固拉力极限总应变试验
试件编号
加载
等级
（fptk）
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
静停
h
破断力Fapu（kN）
锚具效力系数ηa
总应变值
εapu
总工作长度L（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
锚具锚固拉力极限总应变试验记录
日期：班级：小组：姓名：学号：
委托单位记录编号
工程名称委托编号
施工部位样品编号
产地厂名样品名称
代表数量试验日期
仪器设备
及
环境条件
仪器设备名称
型号
管理
编号
示值
范围
分辨力
温度
（℃）
相对湿度
（%）
样品状态描述
采ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ标准
（1）材料情况
锚具型号
生产厂家
钢绞线规格
生产厂家
（2）钢绞线性能
19实：塑料锚栓抗拉检验
江西省建设领域工程检测人员培训考核题库建筑节能检测(5.1专项)十九、锚栓抗拉承载力标准值检验——在材料、设备、耗材齐备条件下，试验室进行墙体保温系统用塑料锚栓抗拉承载力标准值检验全过程。
【按步骤计分，共10分】引用依据：1、《JGJ 253-2011无机轻集料砂浆保温系统技术规程》2、《JGJ 144-2004外墙外保温工程技术规程》3、《JGJ/T 261-2011外墙内保温工程技术规程》4、《JG 149-2003膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》5、《JG 158-2004胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》评分细则：1、检查试样标识，确定检验要求(检验内容、试样品种、规格等级)。
【此步骤计0.5分】2、准备塑料锚栓抗拉承载力标准值检验专用的《检验数据记录》，并记录初始状态、环境、检验要求等信息。
【此步骤计0.5分】3、按锚栓间距边距均不小于100mm且能同时安装10套塑料锚栓确定基底混凝土块大小和数量，混凝土强度等级C25。
【此步骤计0.5分】4、确认现场便于操作的位置有拉拔仪，要求：测量误差不大于2%、支脚间距不小于120mm 以使检验时支脚与锚栓中心距大于有效锚固深度2倍；准备拉拔仪《设备使用记录》，并记录用途、使用人员等信息。
【此步骤计0.5分】5、确认现场便于操作的位置有位移计，要求测量误差不大于0.02mm。
【此步骤计0.5分】6、确认现场便于操作的位置冲击钻等钻孔设备，钻孔直径8~10mm，深度满足有效锚固深度2倍要求【此步骤计0.5分】7、确认现场便于操作的位置直尺等工器具【此步骤计0.5分】8、确认所有仪器设备均应无负荷试运行良好。
【此步骤计0.5分】9、检查试样，确认没有锈蚀、损伤等现象，确认能满足安装后有锚固深度不小于25mm的要求。
【此步骤计0.5分】10、塑料锚栓安装与抗拉试验，反复多次。
【此步骤计4.5分，其下每次不符合扣0.5分】⑴在基底混凝土块上按间距边距均不小于100mm做好记号，以指示钻孔位置；⑵由具备资格者操作钻孔设备，先使设备处于关机状态，连接电源，垂直方向指向记第一部分：专业实践考核内容第45页共2页江西省建设领域工程检测人员培训考核题库建筑节能检测(5.1专项)号位置，启动钻孔设备，钻孔直径为塑料锚栓套管外径+1 0mm，钻孔深度不少于40mm；⑶在塑料锚栓圆盘上安装抗拔夹具后，将套管插入孔中，保证其有效有锚固深度不小于25mm；用螺丝起子将塑料锚栓螺钉旋入套管；⑷在塑料锚栓上安装位移计，将拉拔仪与抗拔夹具连接并使之支脚与锚栓中心距大于有效锚固深度2倍；⑸以垂直于基底混凝土块表面方向，均匀稳定施加抗拔力，直至塑料锚栓破坏(整体拔出或圆盘、套管任一处损坏，无法继续维持锚固力)，记录破坏荷载和破坏状态、锚栓位移值。
混凝土钢筋锚固性能检测标准
混凝土钢筋锚固性能检测标准一、前言混凝土钢筋锚固性能检测标准是衡量混凝土钢筋锚固性能是否符合要求的重要依据。
本文将从混凝土钢筋锚固的定义、检测方法、检测标准等方面进行详细介绍，以期使读者对混凝土钢筋锚固性能检测标准有更深入的了解和掌握。
二、混凝土钢筋锚固的定义混凝土钢筋锚固是指将钢筋通过锚固件与混凝土相连，使钢筋与混凝土形成一体，从而达到加强混凝土、增强结构稳定性的目的。
三、混凝土钢筋锚固性能检测方法1. 静载试验法静载试验法是一种常用的混凝土钢筋锚固性能检测方法。
具体操作步骤如下：（1）制备试件：根据设计要求制备混凝土试件和钢筋试件。
（2）安装试件：将制备好的钢筋试件插入混凝土试件中，并按要求进行锚固。
（3）加载试件：用试验机加载试件，观察试件破坏形态和荷载变化情况。
（4）处理数据：根据试验结果，计算出试件的承载力和变形等参数。
（5）分析结果：对试验结果进行分析，判断混凝土钢筋锚固性能是否符合要求。
2. 钢筋拉拔试验法钢筋拉拔试验法是一种简便、快捷的混凝土钢筋锚固性能检测方法。
具体操作步骤如下：（1）制备试件：根据设计要求制备混凝土试件和钢筋试件。
（2）安装试件：将制备好的钢筋试件插入混凝土试件中，并按要求进行锚固。
（3）拉拔试验：用拉力试验机对试件进行拉拔试验，观察试件破坏形态和荷载变化情况。
（4）处理数据：根据试验结果，计算出试件的承载力和变形等参数。
（5）分析结果：对试验结果进行分析，判断混凝土钢筋锚固性能是否符合要求。
3. 钢筋剪切试验法钢筋剪切试验法是一种考察混凝土钢筋锚固性能的有效方法。
具体操作步骤如下：（1）制备试件：根据设计要求制备混凝土试件和钢筋试件。
（2）安装试件：将制备好的钢筋试件插入混凝土试件中，并按要求进行锚固。
（3）剪切试验：用剪力试验机对试件进行剪切试验，观察试件破坏形态和荷载变化情况。
（4）处理数据：根据试验结果，计算出试件的承载力和变形等参数。
（5）分析结果：对试验结果进行分析，判断混凝土钢筋锚固性能是否符合要求。
锚具锚固拉力极限总应变试验报告
钢绞线位移（㎜）
检测评定依据：
试验结论：
试验审核批准单位（章）
试件编号
加载
等级
（fptk）
0.0
0.
h
破断力Fapu（kN）
锚具效力系数ηa
总应变值
εapu
总工作长度L（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
夹片位移（㎜）
钢绞线位移（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
夹片位移（㎜）
钢绞线位移（㎜）
传感器读数（kN）
油缸活塞位移（㎜）
锚具锚固拉力极限总应变试验报告
委托单位报告编号
工程名称委托编号
施工部位委托日期
样品名称记录编号
产地厂名试验日期
代表数量报告日期
（1）材料情况
锚具型号
生产厂家
钢绞线规格
生产厂家
（2） 钢绞线性能
实测抗拉强度平均值fpm（MPa）
实测平均极限抗拉力Fpm（kN）
抗拉强度标准值fptk（MPa）
（3）锚具锚固拉力极限总应变试验结果
混凝土钢筋锚固性能检测标准
混凝土钢筋锚固性能检测标准一、前言混凝土钢筋锚固是工程建设中常见的一种结构连接方式，其质量直接关系到工程的安全性和可靠性。
为了保证工程建设的质量和安全性，对混凝土钢筋锚固性能进行检测是必要的。
本文将从混凝土钢筋锚固的概念、分类、检测方法、检测标准等方面进行详细介绍。
二、混凝土钢筋锚固的概念和分类1. 混凝土钢筋锚固的概念混凝土钢筋锚固是指将钢筋锚固在混凝土中，使其能够承受预先设计的载荷的结构连接方式。
混凝土钢筋锚固一般分为机械锚固和化学锚固两种。
2. 混凝土钢筋锚固的分类（1）机械锚固机械锚固是指利用机械方式将钢筋锚固在混凝土中，如膨胀螺栓、锚具等。
机械锚固适用于混凝土强度大、钢筋直径大的情况。
（2）化学锚固化学锚固是指通过化学反应将钢筋锚固在混凝土中，如环氧树脂、聚氨酯等。
化学锚固适用于混凝土强度小、钢筋直径小的情况。
三、混凝土钢筋锚固的检测方法1. 拉伸试验法拉伸试验法是指在钢筋锚固处施加拉力，测量钢筋锚固的抗拉强度和变形性能。
拉伸试验法适用于机械锚固和化学锚固。
2. 剪切试验法剪切试验法是指在钢筋锚固处施加剪力，测量钢筋锚固的剪切强度和变形性能。
剪切试验法适用于机械锚固。
3. 冲击试验法冲击试验法是指在钢筋锚固处施加冲击力，测量钢筋锚固的抗冲击性能。
冲击试验法适用于机械锚固。
4. 静载试验法静载试验法是指在钢筋锚固处施加静载荷，测量钢筋锚固的承载能力和变形性能。
静载试验法适用于化学锚固。
四、混凝土钢筋锚固的检测标准1. 混凝土钢筋锚固的抗拉强度和变形性能检测标准（1）机械锚固：GB/T 228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》、GB/T 228.2-2010《金属材料拉伸试验第2部分：金属材料塑性性能试验方法》。
（2）化学锚固：JGJ/T 163-2013《建筑工程混凝土结构粘结性能试验方法标准》。
2. 混凝土钢筋锚固的剪切强度和变形性能检测标准（1）机械锚固：GB/T 50272-2008《建筑结构荷载试验规程》。
(沈阳工业大学学报(自然科学版))新型夹心墙用耐腐蚀拉结件受力性能试验
第32卷第2期2010年4月沈阳工业大学学报Journal of Shenyang University of TechnologyVo l.32No.2Apr.2010收稿日期：2009－09－03.基金项目：国家自然科学基金资助项目（50508008）；中国博士后科学基金资助项目（20090450423）；建设部研究开发项目（2008-k3-10）.作者简介：张延年（1976－），男，辽宁葫芦岛人，副教授，博士，主要从事建筑节能、防灾减灾等方面的研究.文章编号：1000－1646（2010）02－0228－07新型夹心墙用耐腐蚀拉结件受力性能试验张延年，李恒，刘明，张洵，李立东（沈阳建筑大学土木工程学院，沈阳110168）摘要：为解决夹心墙用拉结件的耐腐蚀性问题，研究一种新型耐腐蚀拉结件———塑料钢筋拉结件的受力性能.通过L 形和U 形塑料钢筋拉结件灰缝试件试验模拟Z 形和环形塑料钢筋拉结件受拉状态，并通过单侧交替反复拉拔试验研究环型塑料钢筋拉结件不均匀受力的特点.塑料钢筋拉结件能发挥比普通钢筋拉结件更优越的受力性能和变形性能.在遭受大震作用时，塑料钢筋拉结件所传递的最大地震力小于其极限拉拔力最小值.环型塑料钢筋拉结件的受力性能可以满足夹心墙的使用要求.通过锚固影响因素分析，提出了新形式拉结件，并给出不同拉结件的设计参数建议.参考相关规范，提出拉结件的构造措施建议和选型原则.关键词：夹心墙；耐腐蚀；拉结件；拉拔试验；受力性能；变形性能；参数设计；构造措施中图分类号：P 315.96文献标志码：AExperimental study on mechanical performance of new corrosionresistant tie for cavity wallZHANG Yan-nian ，LI Heng ，LIU Ming ，ZHANG Xun ，LI Li-dong（School of Civil Engineering ，Shenyang Jianzhu University ，Shenyang 110168，China ）Abstract ：In order to solve the corrosion resistant problem of steel tie for cavity wall ，the mechanical performance of new corrosion resistant tie ，i. e.，plastic steel tie ，was investigated.The tensile status of Z-shaped and ring shaped plastic steel ties were simulated through an experiment on mortar joint sample of L-shaped and U-shaped plastic steel ties.The uneven forcing characteristics of ring shaped plastic steel tie were studied through performing the unilateral alternate drawing experiment on ring shaped plastic steel tie.The ex-perimental results show that the tensile properties and deformation performance of plastic steel tie are more su-perior to those of general steel tie.With suffering large earthquak ，the maximum earthquake force transferred by plastic steel tie is far less than the minimum ultimate drawing force.It indicates that the mechanical per-formance of ring shaped plastic steel tie can satisfy the usage requirement for cavity wall.Through analyzing the factors affecting on anchoring force of plastic steel tie ，new form of plastic steel tie was proposed and the design parameter suggestion for various plastic steel tie was given.In addition ，some suggestions for construc-tion measures and selection rules of plastics steel tie were presented with refering to the related criterions.Key words ：cavity wall ；corrosion resistant ；tie ；drawing test ；mechanical performance ；deformationperformance ；parameter design ；construction measure据统计，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近发达国家的3 5倍［1］.如延续目前的建筑能耗状况，2020年我国建筑能耗将接近目前全国能耗的3倍［2］.建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最直接、有效的方式，是缓解能源紧张、解决社会经济发展与能源供应不足这对矛盾的最有效措施［3］.建筑能耗中，通过外墙造成的能耗约占建筑总能耗的50%以上［4］，因而墙体保温是实现建筑节能的关键［5］.节能墙体有单一节能墙体和复合节能墙体两种形式.单一节能墙体以加气混凝土墙为代表，具有热稳定性差、现场湿做业、施工周期长、运输量大、工艺复杂等特点，由于网状裂纹与直线裂缝为其质量通病，直接影响到建筑物的安全性、耐久性、美观和使用功能，因此阻碍了它在实际工程中的使用和发展［6］.复合节能墙体主要包括外墙内保温、外墙外保温和夹心墙技术.外墙内保温由于裂缝问题严重，难以避免热桥等缺点，所占比例逐年降低，已成为一种过渡的、落后的构造形式［7］.目前，国内外应用最广的节能墙体是外墙外保温［8－9］.我国外墙外保温工程的耐久性问题十分严重，无法保证在正确使用和正常维护条件下25年的使用年限，部分工程仅可使用3 5年.越来越多的专家认识到外墙外保温工程耐久性问题，担心在未来几年或十几年后外墙外保温工程会出现全国性的大面积或整体性破坏的灾难性后果.另外，外墙外保温防火技术的研究还相当匮乏，外墙外保温引起的火灾十分严重；而且外墙外保温工程很难进行外部装饰，影响建筑的美观［10－11］.而夹心墙是唯一能达到集承重、保温（隔声）和装饰于一体，适于不同地区的耐久性节能墙体［12］.目前，夹心墙采用填充苯板等方式，施工复杂，工期长，在实际施工中容易出现质量问题，影响该技术的进一步推广应用.采用现场发泡浇筑技术，不仅在内外叶墙砌筑过程中不需考虑保温材料的填充，而且能使施工经济、简单、快捷；还能使接缝处缝隙大、贴和不严密、存在保温薄弱部位等问题得到有效解决.但现场发泡保温浆料具有一定的腐蚀性，普通钢筋拉结件无法满足其耐久性要求.一些经济发达国家采用不锈钢或镀锌拉结件，但不锈钢拉结件过于昂贵，根本不符合我国国情，其中镀锌会造成污染，也比较昂贵.另外，镀锌件虽然在大气环境中耐腐蚀性较好，但已有研究表明，镀锌件在pH值约为13时表面处于活性状态，而初期的砂浆pH值正好在这个范围（12.5 13.5）.这时如果钢铁表面有缺陷，那么二者构成腐蚀电池，不但加快锌的腐蚀溶解，而且钢铁在后期也难以得到保护，同时也影响钢筋与周围砂浆的结合力，因此急需开发一种符合我国国情的造价低、防锈性能好、无污染的拉结件.目前设计并制作的塑料钢筋拉结件，经国家建筑装修材料质量安全监督检验中心检验，其耐腐蚀性符合现场发泡夹心墙的使用要求，但钢筋外包塑料会改变钢筋原有的力学性能.为了解塑料钢筋拉结件的黏结、锚固等性能，本文通过L形、U形试件拉拔试验模拟Z形、环形塑料钢筋拉结件受拉状态，深入研究塑料钢筋拉结件的黏结锚固性能.分析了不同参数对受力性能的影响，并分析了拉结件的设计参数和构造措施.1试件设计试件设计采用分组形式，如表1所示.表1试件分组Tab.1Classification of specimen试件分组试件形状弯折长度mm锚固长度mm墙片厚度mm砂浆强度L-1L形30130L-2L形50150L-3L形70170L-4L形90190L-5L形30250L-6L形50270L-7L形70290Ua-1U形50125Ua-2U形70135Ua-3U形50245Ua-4U形70255Ub-1U形50125Ub-2U形70135Ub-3U形50245Ub-4U形70255Uc-1U形50125Uc-2U形70135Uc-3U形50245Uc-4U形70255120240120240120240120240M7.5M5M7.5M10塑料钢筋拉结件采用直径为4mm的HRB400钢筋，采用热熔的方法外包塑料，厚度为1mm.共制作57个试件，分19组进行拉拔对比试验.考虑影响锚固性能的因素有锚固长度、弯折长度、试件形状（L形、U形）和砂浆强度等几种情况，每组条件完全相同的试件有3个（见表1）.L、U型塑料钢筋拉结件灰缝试件如图1、2所示.2试验加载装置与加载制度试验装置如图3所示.试验时将垫板、千斤顶、力传感器穿在钢筋上，再在千斤顶的两端之间架设一个位移传感器，根据试验设计部分要装液922第2期张延年，等：新型夹心墙用耐腐蚀拉结件受力性能试验图1L形塑料钢筋拉结件灰缝试件Fig.1Mortar joint specimen of L-shaped plastic steeltie图2U形塑料钢筋拉结件灰缝试件Fig.2Mortar joint specimen of U-shaped plastics steeltie图3拉拔试件加载装置图Fig.3Loading system for drawing test压式压力试验机施加正压力.在试件后部伸出的钢筋处加设一个位移百分表（30mm），量测加载端的滑移.试验时采用匀速连续加载方法，加载速度按《混凝土结构试验方法标准》取0.03d2= 1.08kN/min.3破坏形态分析3.1L形塑料钢筋拉结件当试件开始受力后，外包塑料与钢筋形成的整体共同受力、共同变形，且力与变形均较小；当荷载增大到1.5kN时，塑料外皮与钢筋变形不再一致，钢筋有相对滑移趋势，但由于钢筋锚固端弯折段受到约束阻止了钢筋在塑料皮中的滑移，因而可以继续承载；当拉拔力增加到约3kN时，钢筋产生少量滑移但与普通金属拉结件不同塑料钢筋拉结件在钢筋产生滑移后，砂浆一直保持完好，不是整个拉结件与砂浆产生整体滑移，而是钢筋与塑料相对滑移.塑料钢筋拉结件拉拔后的砂浆与外套塑料一直保持完好（见图4），荷载值基本稳定，一直保持在3kN以上.图4拉拔后L形塑料钢筋拉结件图Fig.4L-shaped plastic steel tie after drawing与普通拉结件不同，塑料钢筋拉结件在达到极限拉拔力后，对塑料钢筋拉结件进行二次、三次拉拔时，只要钢筋未滑移过弯折段，荷载值均能稳定在3kN以上，如图5所示.图5拉拔后钢筋在外套塑管内滑移图Fig.5Slip of reinforcement inside plasticpipe after drawing由图5可见，钢筋与外套塑料之间产生滑移，已不存在黏结力，只具有很小的摩擦力，这是由于拉结件通过不断调直—弯折提供稳定承载力的缘故，这是一种机械锚固力.此外，塑料钢筋具有普通钢筋不具备的承受往复荷载的特性，在拉拔滑移后受到压力时，砂浆与外套塑料仍然保持完好，钢筋在塑料管内滑移，钢筋仍处于调直—弯折过程中，并保持一定的承载力.这表明，塑料钢筋拉结件在较大位移时，始终具有一定的承载力，可以使结构具有较好的延性，因此应用于夹心墙中的塑料钢筋可以发挥比普通钢筋更优越的抗拉性能和变形性能［13］.3.2U形塑料钢筋拉结件U型试件两端同时等量加载后，先是塑料外皮与钢筋形成整体共同受力、共同变形，且力与变形032沈阳工业大学学报第32卷均较小；当拉拔力增大到2.5kN时，塑料外皮与钢筋变形不再一致，但由于钢筋两侧同时受到约束阻止了钢筋在塑料皮中的滑移，因此可以继续承载；当拉拔力继续增大到约5kN时，受试验条件限制，两根钢筋受力不均匀，拉力差使钢筋在塑料皮中产生少量滑移，但由于受很强的约束作用，可以继续承载，破坏前拉拔反力与灰缝和塑料外皮间黏结锚固力平衡；当拉拔力继续增大时，钢筋继续伸长，而由于两根钢筋变形和受力不均，钢筋滑移会有所增大；当拉拔力增大到一定值时，钢筋产生一定的弹塑性变形；拉拔力继续增加，直到试件破坏时为止（见图6）.实测9组27个U型试件，除有1个砂浆标号较低（M5）、墙片较薄（120mm厚）的试件发生灰缝砂浆剪切破坏外，25个U型试件为钢筋单根拉断破坏，仅1个U型试件双根同时拉断破坏，拉断处截面产生缩颈，钢筋有少量滑移.由钢筋基本力学性能测试，试件采用的LB650钢筋抗拉极限平均值超过650MPa，拉伸时无明显屈服点.试验结果表明，钢筋拉断时应力小于650MPa是由于试验条件、受应力集中、钢筋受力不均和剪应力影响造成的.图6U型塑料钢筋拉结件拉拔后的效果图Fig.6U-shaped plastic steel tie after drawing4试验结果分析拉拔试件试验结果见表2.表2拉拔试件试验结果Tab.2Results of drawing tests组别编号试验参数弯折长度mm锚固长度mm砂浆强度设计实际/MPa试验结果极限荷载kN平均值kN极限强度MPa平均值MPa位移值mm破坏形态L-130130M7.57.9 3.7 3.2 3.1 3.33254.78246.82294.59265.3913.3钢筋滑移L-250150M7.57.9 3.0 3.6 3.7 3.43286.62294.59238.85273.3513.4钢筋滑移L-370170M7.58.1 4.2 4.9 4.1 4.40390.13326.43334.39350.3212.0钢筋滑移L-490190M7.58.1 3.7 4.4 4.7 4.27350.32374.20294.59339.7012.3钢筋滑移L-530250M7.58.0 4.0 4.0 2.9 3.63318.47230.89318.47289.2813.0钢筋滑移L-650270M7.58.0 3.7 3.8 3.7 3.73302.55294.59294.59297.2412.8钢筋滑移L-770290M7.58.0 4.2 4.1 4.4 4.23326.43350.32334.39337.0512.4钢筋滑移Ua-150125M5 5.912.011.79.511.07465.76378.18477.71440.55 6.0钢筋折断Ua-270135M5 5.912.913.79.311.97545.38370.22513.54476.38 5.4钢筋折断Ua-350245M5 6.010.810.610.110.50421.97402.07429.90417.998.1钢筋折断Ub-150125M7.58.012.812.311.412.17489.65453.82509.55484.34 4.5钢筋折断Ub-270135M7.58.013.014.813.313.70589.17529.46517.52545.38 3.3钢筋折断Ub-350245M7.58.112.711.69.811.37461.78390.13505.57452.49 5.8钢筋折断Uc-150125M1010.912.011.012.711.90437.90505.57477.71473.73 5.4钢筋折断Uc-270135M1010.911.39.812.211.10390.13485.67449.84441.88 6.1钢筋折断Uc-350245M1010.79.89.69.19.50382.17362.26390.13378.187.9钢筋折断实测7组21个L形试件，每组平均值为3.33 4.40kN，极限拉拔荷载最小值为2.9kN，极限抗拉强度每组平均值为265.39 350.32MPa，极限抗拉强度最小值为230.89MPa，超过HPB235钢筋屈服强度标准值.实测9组27个U形试件，每组极限荷载平均值为9.5 13.7kN，极限拉拔荷载最小值为378.18 545.38MPa，极限抗拉强度最小值为362.26MPa，超过HRB335钢筋屈服强度标准值.5单侧交替反复拉拔试验为模拟钢筋不均匀受力，进行了3组U型试件单侧交替反复拉拔试验刚开始塑料外皮与钢132第2期张延年，等：新型夹心墙用耐腐蚀拉结件受力性能试验筋形成整体共同受力、共同变形，拉拔力由灰缝和塑料外皮间黏结锚固力承担；拉拔力继续增大到约1.5kN时，塑料与钢筋间变形不再一致，钢筋有相对滑动趋势，拉拔力转为由弯折段钢筋调直的约束反力直接承担；当拉拔力继续增大到约4kN时，钢筋产生少量滑移，但仍受较大约束作用还能继续承载.钢筋起滑后，拉拔力虽有增加，但增幅明显减缓，钢筋滑移量显著增大，类似于钢筋进入“屈服阶段”.此后继续加载，当约束力不足以承受增大的拉力时，钢筋被匀速缓慢地从塑料皮中拔出.由钢筋进入“屈服阶段”至拉拔极限值位移增加约10mm，荷载增加约1kN，表现出试件较好的延性.实测钢筋单根拉第1次极限拉拔荷载为5.7 6.8kN，钢筋强度平均值为453.8 541.4MPa，几乎不低于U型两端同时拉钢筋强度平均值.滑移值在8.8 11.0mm时，进行了另一侧的单根拉拔试验，表明试件仍具有较高的拉力值，拉力值在5.0 6.0kN.第2次钢筋极限强度值比第1次降低仅12% 15%.继续进行交替反复拉拔，且随次数增多，拉拔力基本不再降低，呈现出逐渐平稳趋势.实测第3次至第6次时的钢筋极限强度值，与第2次相比不再降低.塑料钢筋拉结件拉拔后砂浆与外套塑料均保持完好，不是整个塑料钢筋与砂浆产生整体滑移，而是钢筋与塑料相对滑移.钢筋在塑料管中滑移，钢筋始终处于调直—弯折过程中，机械锚固力提供承载力，与普通拉结件有本质区别.普通拉结件在拉拔过程中，一旦砂浆被破坏后，不再具有承载能力；而塑料钢筋拉结件一直具有一定的承载力，并具有较大的变形能力，因此应用于夹心墙中的塑料钢筋可以发挥比普通钢筋更优越的抗拉性能和变形性能.6锚固影响因素分析6.1砂浆强度影响由拉拔试验全过程和对试件的受力特性分析可知，塑料钢筋拉结件的拉拔锚固力取决于塑料外皮与砂浆间的黏结力和钢筋与塑料外皮的黏结力.拉拔试验结果表明，57个试件中仅有1个试件由于砂浆标号较低（M5），墙片较薄（120mm 厚），发生了水平灰缝砂浆受剪切力破坏的情况，其余试件的塑料外皮与砂浆的锚固连接都很好，没有发生塑料外皮锚固破坏的情况.这说明决定试件拉拔极限承载力大小的因素不是塑料外皮与，—锚固力。
JGJ145-2013中关于混凝土后锚固拉拔新标准关于抽样及结果判定的汇总(2)
锚固承载力现场检验结果评定
取值说明：
1.关于f y——植筋用钢筋的抗拉强度设计值（N/mm2）：
f
依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第y、抗压强度设计值＇
y
2.关于
s
k,R N
-锚栓钢材破坏受拉承载力标准值（N ）：
依据《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ s
yk
R A f N
s
k,，式中：yk
f
—机械锚栓屈服强度标准值（N/mm 2
）
s
A —机械锚栓应力截面面积（mm 2
）。
3.关于
k,*
R N
-混凝土破坏受检验锚固件极限抗拔力标准值（N ）：现场检测时，检测哪根由设计提供该值，此值应在委托单中填写清楚。
混凝土后锚固拉拔新标准关于抽样及结果判定的汇总
混凝土结构后锚固技术规程（JGJ145-2013)于2013年12月1日正式实施，替换JGJ145-2004标准，标准的抽样规则及结果判定变动较大， 现将抽样及结果判定制作成表格的形式，让现场检测人员及施工现场技术人员熟知掌握这些规定，避免锚栓及植筋检测不符合标准要求。
锚固承载力现场检验抽样数量规定。