Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Закладные детали

Закладные детали могут быть расчетными, т. е. обладающими определенной заданной прочностью для восприятия действующих на деталь усилий, и нерасчетными, устанавливаемыми по конструктивным соображениям, в которых сварные соединения могут не иметь нормируемую прочность. Применяются закладные детали из листового, сортового или фасонного проката с приваренными анкерами; состоящие только из листового, сортового или фасонного проката (в том числе штампованные).

В качестве анкеров, как правило, используют арматурные стержни железобетонного элемента, с которыми они соединяются в большинстве случаев ручной дуговой сваркой. Штампованные закладные детали изготовляют методом вырубки на прессах и конструируют, как правило, без специальных анкеров; их применяют в качестве нерасчетных закладных деталей, причем для тех объектов, где имеется специальное оборудование и освоено производство таких деталей. Располагают закладные детали в железобетонном элементе так, чтобы наружные поверхности стального проката, как правило, находились в одной плоскости с поверхностью, соответствующей грани элемента. Допускается применять «утопленные» закладные детали, но утапливая их не более чем на толщину защитного слоя бетона. В случае, если сборный железобетонный элемент изготовляют с заглаживанием поверхности механизмом, то стальные пластины со стороны этих поверхностей должны быть заглублены в бетон не менее чем на 5 мм.

В больших пластинах закладных деталей, находящихся при бетонировании железобетонного элемента вверху и закрывающих всю или большую часть грани бетонируемого элемента, предусматривают одно или несколько отверстий для выхода воздуха и контроля качества заливки формы бетоном.

Для обеспечения плотного закрывания бортоснастки при бетонировании сборного железобетонного элемента размеры стальных пластин, если они полностью закрывают грань элемента, назначают минимум на 5 мм меньше с каждой стороны грани (рис 7.13). Закладные детали могут также иметь устройства для крепления к формам (например, отверстия в пластинах), упоры для восприятия сдвигающих усилий, арматурные коротыши, служащие для фиксации положения рабочей арматуры или самой закладной детали, болты для соединения железобетонных элементов и т. п.

Конструкция расчетных закладных деталей с приваренными к ним элементами, которые передают нагрузку на закладные детали, должна обладать достаточной жесткостью для обеспечения равномерного распределения усилий между растянутыми анкерами и равномерной передачи сжимающих усилий на бетон.

При конструировании расчетных закладных деталей применяют в основном два типа анкеров: привариваемые к пластине втавр (нормальные анкеры), они препятствуют отрыву и сдвигу закладной детали; привариваемые к пластине внахлестку (нахлесточные анкеры) -— препятствуют сдвигу закладной детали. Конструирование закладных деталей только с нахлесточными анкерами не допускается, т. е. всегда предусматривают нормальные анкеры, даже если они не требуются по расчету.

Для обеспечения необходимой толщины защитного слоя бетона, более надежной заделки нахлесточного анкера его обычно отгибают на угол 15...30°, а при необходимости (по конструктивным соображениям) отгибают нахлесточный анкер даже на угол до 60° (рис. 7.14, а). Но если бетонный защитный слой нахлесточного анкера обеспечен без его отгиба (например, при утопленных закладных деталях), то анкер может быть прямым; однако при этом анкеры вместе с арматурой железобетонного элемента должны быть охвачены хомутами или другой поперечной арматурой (рис. 7.14, б). Расчетные анкеры не рекомендуется выполнять прямыми.

Для передачи сдвигающих усилий на бетон иногда конструируют закладные детали с упорами из полосовой стали или круглых коротышей. Высоту упоров принимают не менее 10... 40 мм (рис. 7.15). При размещении упоров вблизи края железобетонного элемента обычно принимают меры против откалывания бетона (косвенное армирование и т. п.). Упоры могут применяться при наличии прижимающего закладную деталь усилия для восприятия знакопеременных сдвигающих усилий, если невозможно разместить наклонные анкеры.

Число нормальных анкеров, при варенных втавр, если отсутствует изгибающий момент в направлении, перпендикулярном плоскости, в которой расположены анкеры, принимают не менее двух, а при действии на закладную деталь изгибающего момента — не менее четырех. Длина нормального или нахлесточного анкерного стержня (глубина заделки анкера) расчетных закладных деталей определяется расчетом на выкалывание и должна быть не менее величины 1аn (см. § 7.4).

Длина анкеровки нормального анкера отсчитывается от внутренней поверхности пластины, а нахлесточного — от начала отгиба или для прямых стержней от торцовой кромки пластины. При действии на анкерные стержни только сдвигающих или сжимающих усилий их длину назначают на 5d меньше, но для сборных элементов заводского изготовления — не менее 15d. Указанная длина анкеровки может быть уменьшена за счет устройства усилений на концах стержней: приварки анкерных пластин или устройства высаженных горячим способом анкерных головок диаметром 2d для стержней из арматуры классов А-I и A-II и диаметром 3d для стержней из арматуры класса A-III. В этих случаях длина анкеровки определяется расчетом на выкалывание и смятие бетона и должна быть не менее 1CW, где d — диаметр анкера.

Если по расчету вдоль анкеров в бетоне возможно образование трещин, то на концах анкеров обязательно устраивают усиления — приваренные пластины или высаженные головки.

Сварные соединения анкеров с пластинами конструируют в соответствии с ГОСТ 19292—73, предусматривая автоматическую или ручную дуговую сварку втавр под слоем флюса или контактную рельефно-точечную сварку.

Зайцев Ю. В., Строительные конструкции заводского изготовления: Учеб. для вузов по спец. «Пр-во строит. изделий и конструкций». — М., 1987

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики