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1、后置埋件及化学螺栓计算一、设计说明及本部分预埋件对应的主体结构采用混凝土强度等级为C30o在工程 中尽量采用预埋件，但当实际工程中需要采用后置埋件，需对后置埋件进 行补埋计算。本部分后置埋件由4-M12X 110mm膨胀、扩孔锚栓， 250X200X10mm镀锌钢板组成，形式如下：埋件示意图当前计算锚栓类型：后扩底机械锚栓；锚栓材料类型：A2-70：螺栓行数:2排；螺栓列数：2列;最外排螺栓间距：H二100mm；最外列螺栓间距：B=130mm：螺栓公称直径：12mm；锚栓底板孔径：13mm；锚栓处混凝土开孔直径：14mm；锚栓有效锚固深度：110mm；锚栓底部混凝土级别：C30：二、荷载计算X
2、：水平方轴剪力；vy：垂直方轴剪力；N：轴向拉力；D.：水平方轴剪力作用点到埋件距离，取100 mm：D,：垂直方轴剪力作用点到埋件距离，取200 mm：Ms：绕x轴弯矩；My：绕y轴弯矩；T：扭矩设计值T=500000 N mm：Vx =2000 NVk4000 NN=6000 NMs：=300000 N mmMs2= V7Ds=4000 X 100=400000 N - mmMs=M1=1+M.=700000 N mmMk 250000 N mmMy2= VA=2000 X 200=400000 N mmM：.=Myi+M72=650000 N mm三、锚栓受拉承载力计算（一）、单个锚栓最
3、大拉力计算1、在轴心拉力作用下，群锚各锚栓所承受的拉力设计值：（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第5. 2. 1 条）式中，Nsd ：锚栓所承受的拉力设计值；N：总拉力设计值；：群锚锚栓个数；匕：锚栓受力不均匀系数，取1.1。N“ =A,/n = 1.1x6000/4 = 1650 ;V2、在拉力和绕y轴弯矩共同作用下，锚栓群有两种可能的受力形式，具 体如下所示；(依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第5. 2. 2条)1 / 21假定锚栓群绕自身的中心进行转动，经过分析得到锚栓群形心坐标为 (125 , 100),各锚栓到锚栓形心点的x向距离平方之和为： Ex
4、2=4X65：=16900 mm2；x坐标最高的锚栓为4号锚栓，该点的x坐标为190,该点到形心点 的x轴距离为：xk190T25=65mm；x坐标最低的锚栓为1号锚栓，该点的x坐标为60,该点到形心点的 x 轴距皆为：x?= 60T25=-65mni；锚栓群的最大和最小受力分别为:60004Na/VH650000x65 16900= -1000 NMn 6000+ r- =+Sx2 4650000x6516900=4000 N由于 X0,说明连接下部受压，在弯矩作用下构件绕最左排锚栓转 动，此时，分析计算得到各锚栓到左排锚栓的x轴距离平方之和为: Lxd-=33800 mm2；最右锚栓点到最
5、左锚栓点的x轴距离为：XF190-60=130 mm；U：轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离，取65 mm： 那么，锚栓所受最大拉力实际为：%=(% + NL、)昌=(650000 + 6000x 65) x = 4000 N X,33oUv综上，锚栓群在拉力和垂直弯矩共同作用下，锚栓的最大拉力设计值 为 4000 No 3、在拉力和绕x轴弯矩共同作用下，锚栓群有两种可能的受力形式，具 体如下所示；（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第5. 2. 2 条）假定锚栓群绕自身的中心进行转动，各锚栓到锚栓形心点的y向距离 平方之和为：Ly2=4X502=10000 mm:；y
6、坐标最高的锚栓为4号锚栓，该点的y坐标为150,该点到形心点 的 y 轴距离为:yi= 150-100 = 50mm；My坐标最低的锚栓为1号锚栓，该点的y坐标为50,该点到形心点的y 轴距禺为：72= 50-100 = -50mm；锚栓群的最大和最小受力分别为：.R =幽_ 7。000。X5。= _2000 N/，m，n Ey2 410000% =? +等=竽嘿等。00 N由于K_0,说明连接下部受压，在弯矩作用下构件绕最下排锚栓转 动，此时，分析计算得到各锚栓到下排锚栓的y轴距离平方之和为： Ey；=20000；最上锚栓点到最下锚栓点的y轴距离为：NF 150-50 = 100mm：L：轴
7、力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离，取50mm；因此，锚栓所受最大拉力实际为：Nhnun =（%. + NL）寿=（700000 + 6000 x 50） x= 5000 N综上，锚栓群在拉力和水平弯矩共同作用下，锚栓的最大拉力设计值 为 5000 No（二）、锚栓受拉区总拉力计算计算依据：NX，刈=阴乂/）八（依据混凝土结构后锚固技 术规程JGJ145-2013第5. 2. 3条）式中，N.3锚栓受拉区总拉力设计值；N”：锚栓中受拉锚栓i的拉力设计值；由八锚栓中最大锚栓的拉力设计值；yf ：锚栓1至受压一侧最外排锚栓的垂直距离； /：锚栓i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离。N%=ZN-N
8、N”I 乂四、混凝土锥体受拉承载力计算计算依据：N* = N风yRcN ,心, =N黑手匕.n;（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第6. 1. 3条）对于开裂混凝土： %=7.0闪母；对于不开裂混凝土：心，=9.8n修式中，/匕：混凝土锥体破坏受拉承载力标准值；黑2单根锚栓受拉时，混凝土理想锥体破坏受拉承载力标准值;*z：混凝土锥体破坏受拉承载力分项系数，根据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第4. 3. 10条，取3. 0；狐混凝土立方体抗压强度标准值。当/.不小于45N/mm二且不大于60 N/mm二时，应乘以降低系数0.95；%:锚栓有效锚固深度。对于膨胀型
9、螺栓及扩底型锚栓，为膨胀锥体及孔壁最大挤压点的深度；4N：根锚栓受拉且无间距、边距影响时，混凝土理想锥体破坏投影面面积；4/单根锚栓或群锚受拉时，混凝土实际锥体破坏投影面面积;Kz :边距c对受拉承载力的影响系数；K.N ：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；3荷载偏心ex对受拉承载力的影响系数。另外，根据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第6. 1.9条规定：群栓有三个及以上边缘且锚栓的最大边距7”不大于小,（见下图）， 计算混凝土锥体受拉破坏的受拉承载力设计值汽日时，应取外代替心、Qn 代替S”.n、代替C“.N用于计算Mk.c、父N、&N、%.N及匕c.N
10、1、心计算过程：（依据（）三个边绛6. 1. 4 条）3第计算公式：=卷式中，个小：混凝土锥体破坏且无间距效应和边缘效应情况下，每根锚栓达到受拉承载力标准值的临界间距，应取为3%。2、An计算过程：（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第6. 1. 5 条） 、单根锚栓，靠近构件边缘布置，且不大于%n时（下左图）:计算公式：A,n = (q + 0.5%N)Scr.N（2）、双栓，垂直于构件边缘布置，且G不大于%N，&不大于%N时（上右图）：计算公式:An =（G + 05%,n）s“.n（3）、双栓，平行于构件边缘布置，且匕不大于%，不大于%N时（下左图）：计算公式:A.N =
11、(6 + 0.5%n)（4）、四栓，位于构件角部，且G不大于%N，C不大于N，Si不大于Sq,S：!不大于外n时（下右图）计算公式：A. N = （q + S +。.5久小）（q + $ + -5r.N）式中，G：方向1的边距；6：方向2的边距；S:方向1的间距；S2：方向2的间距；%N：混凝土椎体破坏且无间距效应及边缘效应情况下，每根锚 栓达到受拉承载力标准值的临界边距，应取为1.5小。3、Kn计算过程：（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第6. 1. 6 条）计算公式：式中，c：边距，有多个边距时应取最小值。4、k.n计算过程：（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2
12、013第6. 1.7 条）计算公式：另外，当匕。的计算值大于L0时，应取1.0；当锚固区钢筋间距s 不小于150mm时，或钢筋直径d不大于10mm且s不小于100mm时，应 取 l.Oo5、计算过程：（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第 6. 1.8 条）式中，.：受拉锚栓合力点相对于群锚受拉锚栓重心的偏心距。另外, 当匕7的计算值大于L0时，应取1.0：当为双向偏心时，应分别按两个 方向计算，匕c.n应取匕的人2。1= 1 + 2n / 5crJM 1 + 2. / S5MA综上所述,有心，=ML/九N*A.N五、混凝土劈裂破坏承载力计算计算依据:A,Rd.sp = NrK
13、sp / /rsp NrUp = WhspN欣c，/h,sp =（，? ?min 严 （依据混 凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013第6. 1. 12条）式中，乂5：混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值；：混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值；/VRkx ：混凝土锥体破坏受拉承载力标准值，按混凝土结构后锚 固技术规程JGJ 145-2013第6. 1. 3条计算。在、4卜,及相 关系数计算中，%.N和%N应分别由%却和%代替，气应取为 2%即小混凝土劈裂破坏受拉承载力分项系数，依据混凝土结构 后锚固技术规程JGJ145-2013第4. 3. 10条，取3. 0。匕即：构件厚度力对劈裂破坏受拉承载力
14、的影响系数。当心即的计 算值大于1.5时，应取1.5。综上所述，A,RdM = Rk.sp /底卬NRksp = %,/灶，外即=Wnun产 六、锚栓受拉、混凝土锥体受拉、劈裂承载力校核校核依据：NN*、卬；（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ1技-2013第6.1. 1条）其中N富:锚栓群中拉力最大的锚栓的拉力设计值；N3锚栓群受拉区总拉力设计值；N“锚栓钢材破坏受拉力设计值；混凝土锥体破坏受拉力设计值；NmJ混凝土劈裂破坏受拉力设计值；1、锚栓钢材破坏受拉承载力校核：计算依据：，（依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013 第 6. L 2 条)式中A ：锚栓截面面积，取84. 2
15、5 mm-；心：锚栓抗拉强度标准值，取700 N/mm2；/、* ：锚栓抗剪强度标准值，取450 N/mm2；3锚栓钢材破坏受拉承载力标准值；加N ：锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数，根据混凝土结构后锚 固技术规程JGJ145-2013第4. 3. 10条，取1. 3；NRks=Asfi(k =84.25 x 700 = 58975.00 N有，N：=5OOONSN*=45365.38N,所以锚栓钢材满足强度要求。考虑拉拔安全系数2,则锚栓拉拔试验强度值最少要求达到10.0 kNo 2、混凝土破坏受拉承载力校核:校核依据： NKd c;3、混凝土劈裂受拉承载力校核:校核依据：NkW./七、锚栓受
