化学锚栓计算(31041)

化学锚栓计算：

采用四个5.6级斯泰NG-M12×110粘接型（化学）锚栓后锚固，h ef=110mm，A S=58mm2，f u=500N/mm2 ，f y=300N/mm2。

荷载大小：

N=5.544 KN

V=2.074 KN

M=2.074×0.08=0.166 KN·m

一、锚栓内力分析

1、受力最大锚栓的拉力设计值

因为36

122

1 5.544100.166105042250My N n y ⨯⨯⨯-=-⨯⨯∑=556 N ＞0 故，群锚中受力最大锚栓的拉力设计值：

12

i h Sd My N

N n y =

+

∑ 362

5.544100.166105042250

⨯⨯⨯=+⨯⨯ =2216 N

2、承受剪力最大锚栓的剪力设计值

化学锚栓有效锚固深度：ef h '=ef h -30=60 mm

锚栓与混凝土基材边缘的距离c=150 mm ＜10ef h '=10×60=600 mm ，因此四个锚栓中只有部分锚栓承受剪切荷载。

承受剪力最大锚栓的剪力设计值：

2

h

Sd V

V =

=2074/2=1037 N 二、锚固承载力计算 1、锚栓钢材受拉破坏承载力

锚栓钢材受拉破坏承载力标准值： ,5850029000Rk s s stk N A f ==⨯=N 锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数：

锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值：

,,,29000

145002.0

Rk s

Rd s RS N

N N γ=

==N ＞h Sd

N

=2216 N

锚栓钢材受拉承载力满足规范要求！ 2、混凝土锥体受拉破坏承载力 锚固区基材为开裂混凝土。

单根锚栓理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值：

=8248.64 N

混凝土锥体破坏情况下，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间距： ,33(9030)180mm cr N

ef s h '==⨯-=

混凝土锥体破坏情况下，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界边距： , 1.5 1.5(9030)90mm cr N ef c h '==⨯-= 基材混凝土劈裂破坏的临界边距：

,22(9030)120mm cr sp

ef c

h '==⨯-=

则，c 1=150 mm ＞,90cr N c =mm ，取c 1=90 mm 边距c 对受拉承载力降低影响系数：

,,90

0.70.3

0.70.390

s N cr N

c c ψ=+=+⨯=1.0

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：

,9030

0.50.5200200ef

re N

h ψ-=+=+

=0.8

荷载偏心对受拉承载力的降低影响系数：

,,11

1.012/120

ec N N cr N

e s ψ=

==++⨯其中，0

N

e =

开裂混凝土, 1.0ucr N ψ=

单根锚栓受拉，混凝土理想化破坏锥体投影面面积：

0222

,,18032400mm c N cr N

A s ===

s 1=100 mm ＜,取

,180cr N s mm =s 1

=100 mm

s 2=200 mm ＞,180cr N

s mm =,取s 2

=180 mm

c 1=150 mm ＞

,90mm cr N c =，取c 1

=90 mm ，c 2

=90 mm

群锚受拉，混凝土破坏锥体投影面面积,c N A ：

,11,22,(c 0.5)(0.5)c N cr N cr N A s s c s s =++++

(901000.5180)(901800.5180)=++⨯++⨯

=100800 mm 2

混凝土锥体破坏时的受拉承载力分项系数，

, 2.15Rc N γ=

群锚混凝土锥体受拉破坏时的受拉承载力标准值：

,0,,,,,,0,c N Rk c Rk c

s N re N ec N ucr N c N

A N N

A

ψψψψ=

100800

8248.64 1.00.8 1.0 1.032400

=⨯

⨯⨯⨯⨯

=20529.95 N

群锚混凝土锥体受拉破坏时的受拉承载力设计值：

,,,20529.959548.81

2.15

Rk c

Rd c Rc N

N N γ=

==N ＞N=5544 N

混凝土锥体受拉承载力满足规范要求！ 3、混凝土劈裂破坏承载力

基材混凝土劈裂破坏的临界边距：

,22(9030)120mm cr sp

ef c

h '==⨯-=

则，c 1=150 mm ＞

,120mm cr sp c =，取c 1

=120 mm ，c 2

=120 mm

,,22120240mm cr sp cr sp s c ==⨯=

s 1=100 mm ＜

,240cr sp s mm =,取s 1

=100 mm

s 2=200 mm ＞,240cr sp

s

mm =,取s 2

=200 mm

0222

,,24057600mm c N cr sp

A s === ,11,22,(c 0.5)(0.5)c N cr sp cr sp A s s c s s =++++

(1201000.5240)(1202000.5240)=++⨯⨯++⨯

=149600 mm 2

构件厚度h 对劈裂承载力的影响系数：

22

33h,250()()2260

sp

ef h h ψ==⨯=1.631＞1.5，取h, 1.5sp ψ=

单根锚栓理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值：

,0 3.0(30)Rk c

ef N h =-

1.53.0(9030)=⨯- =8248.64 N

群锚混凝土锥体受拉破坏时的受拉承载力标准值：

,0

,,,,,,0,c N Rk c Rk c

s N re N ec N ucr N c N

A N N

A

ψψψψ=

149600

8248.64 1.00.8 1.0 1.057600

=⨯

⨯⨯⨯⨯

=17138.84 N

混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值：

,,, 1.517138.8425708.26

Rk sp h sp Rk c N N ψ==⨯=N

混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值：

,,/25708.26/2.1511957.33

Rd sp Rk sp Rsp N N γ===