化学锚栓被机械锚栓取代的时代过程

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1、化学锚栓在建筑幕墙行业主要用于后埋件固定，预埋件偏位加固等方面，使用非常普遍，但是，在使用过程中，通常只是知道焊接对化学锚栓拉拔力有一定的影响，但影响究竟如何，缺乏一些定量和定性的分析。　　为检验焊接对化学锚栓拉拔力的影响，选择了4个常用的化学锚栓品牌，采用建筑幕墙典型的后埋件施工工艺进行安装后，对各化学锚栓进行拉拔检测，通过对拉拔数据进行比较分析，得出参考结论。　　1　检测方法　　为与建筑幕墙工程后埋件施工的实际情况相符，采用了建筑幕墙工程典型的后埋板连接固定节点，具体见图1。　　1.1 检测准

2、备　　检测地点：深圳某工程同一处钢筋混凝土结构梁，混凝土标号为C40；　　检测地点温度：摄氏24°；　　操作人员：全程由同一位安装工人安装，检测人员也为同一批人员；　　化学锚栓规格和埋深：M12×160mm，埋置深度110mm（检测前两天安装完成）；　　后埋板：300mm×220mm×8mm厚钢板；　　钢垫片：40mm×4mm厚钢板；　　连接件：采用140mm×100mm×6mm厚钢板代替；　　焊接方案：分为焊接方案A和B；　　焊接方案A：安装好后埋板后仅焊接4个钢垫片称为焊接方案A（以下简称方案

3、A），详见图2；　　焊接方案B：安装好后埋板后先焊接4个钢垫片，间隔1小时后再焊接连接件称为焊接方案B（以下简称方案B）。在实际幕墙后埋件施工过程中，标准做法都是先焊接钢垫片，待完成测量放线后再焊接连接件定位，所以，间隔1小时的目的是使后埋板充分冷却，避免连续施焊对化学锚栓拉拔力产生不利影响，也与实际施工工序相符。详见图3；　　每个品牌化学锚栓受检拉拔数量：方案A和方案B均为4×3组共12颗。　拉拔检测工具：ENERPACRCH-202　　检测时间：2012年9月29日　　1.2 检测步骤　　检测

4、的具体步骤如下：　　1)　对4个化学锚栓品牌进行编号后安装化学锚栓。　　2)　采用每4颗化学锚栓为1组安装固定1块后埋板，每个品牌的化学锚栓准备6组。　　3)　按建筑幕墙典型的后埋板连接固定节点进行焊接固定。所有后埋板的固定方式分别采用两种焊接方案，方案A仅焊接4个钢垫片进行局部调节。方案B为先焊接钢垫片后，采用140×100×6mm厚钢板来代替幕墙连接件焊接到后埋板上。方案A和方案B各检测3组，每组4颗，共12颗化学锚栓。　　4)　松开后埋板上的4颗螺母，取出后埋板，清理锚栓附近杂物。　　5)　

5、对各化学锚栓进行拉拔试验，至失效破坏后，记录两种方案下锚栓失效时的数据。　　6)　对所得检测数据进行整理，删除可能由于人为因素产生的误差后，进行统计分析，得出检测样品拉拔力的标准值，除以安全分项系数后即为检测批的化学锚栓拉拔力的设计值。　　7)　将检测样品拉拔力设计值与厂家提供的设计值进行比较，分析焊接对化学锚栓拉拔力产生的影响。　　2　原始数据筛选及计算方法　　2.1 原始数据　　将编号①到④的4种化学锚栓分别按方案A和方案B焊接后，进行化学锚栓拉拔失效破坏试验，同时，按照化学锚栓失效时的三种破

6、坏形式进行分类，即混凝土破坏、拔出破坏、锚栓拉断破坏。　　各编号的化学锚栓失效破坏时的拉拔力检测结果如下：　　1)编号①化学锚栓拉拔检测数据 　　化学锚栓拉拔力检测主要与两个方面的因素有关，一是人为因素，如安装工人操作水平、正确的施工方法、锚固胶固化时间等；二是非人为因素，如混凝土强度、锚固胶类型等。其中，锚固胶是非常重要的环节，以前，锚固胶主要分为环氧树脂类和丙烯酸类。环氧树脂类主要的缺点是耐高温性能差，而丙烯酸类耐高温性能较好，但是，近年来，随着市场的需要，不少厂家都改良了药剂配方，耐高温性能

7、总体来说均有较大的提高。　　从上述表1至表8中可以看出，有些编号的化学锚栓拉拔力相对比较稳定，有些则离散程度很大，甚至直接拔出。所以，为真实说明焊接对化学锚栓拉拔力的影响，需将人为因素排除。　　如何将人为因素排除，本文主要参照《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292“附录C已有结构构件材料强度标准值的确定”中的相关要求来决定删除哪些数据，即以受检样品的变异系数来确定，变异系数为试件样品数标准差与平均数的比值，不仅受检测样品离散程度的影响，而且还受其平均水平大小的影响。　　对于离散性较大的材料，当受

8、检样品的变异系数大于0.2时，检测结果不宜采用，应先检查导致离散性较大的原因。通过检测结果发现，化学锚栓拉拔力的离散性较大，故将变异系数不大于0.2作为筛选原则。另外，由于拉拔试验的失效概率较大，将受检样品的置信水平C取为0.6。　　2.3 受检样品标准值和设计值确定　　1)标准值　　按变异系数不大于0.2对所有检测数据进行筛选删除后，按下式计算各编号化学锚栓拉拔力的标准值ƒk。　　3　各编号化学锚栓拉拔力计算和汇总　　按变异系数对所有检测数据进行筛选后，按公式计算化学锚栓拉拔力设