Производительность механических якорей, включая широко используемые Ударно (Иногда называется якорями клина), в регионах, испытывающих повторные циклы замораживания-оттаивания, являются важной проблемой для инженеров, подрядчиков и строительных инспекторов. В то время как эти якоря являются надежными крепежными элементами, понимание их взаимодействия с бетоном, подверженным условиям замораживания-оттаивания, имеет важное значение для обеспечения долгосрочной структурной целостности и безопасности. Основной вопрос не является неотъемлемой неудачей якоря сам , а скорее деградация бетонного материала хозяина и зависимость якоря от его целостности.
Понимание угрозы замораживания-оттаивания конкретному
Бетон по своей природе пористым. Вода проникает в эти поры. Когда температура падает ниже замерзания, эта вода расширяется при повороте на лед, генерируя значительные внутренние растягивающие напряжения. Повторные циклы замораживания и оттаивания постепенно взломали бетон внутри и на поверхностях (масштабирование). Это деградация приводит к:
- Уменьшенная прочность на сжатие: Освободный бетон обеспечивает меньшую устойчивость к силам, оказываемым якорем.
- Масштаб поверхности: Потеря ближнего бетонного слоя ставят под угрозу важную зону встроения, где якоря развивает их удержание с помощью трения и механической блокировки.
- Микротрезки: Внутренние трещины уменьшают общую сплоченность и целостность бетонной массы, окружающей якорь.
Последствия для успеваемости якоря
Удерживание удара якоря в значительной степени зависит от механической блокировки, созданной, когда рукав расширяется на стенке бетонной скважины при установке и развитии трения по его встроенной длине. Следовательно:
- Зависимость от конкретной целостности: Если происходит повреждение замораживания вокруг или ниже Зона расширения клина якоря, она значительно ослабляет способность бетона противостоять экспансивным силам и захватывающего трения, создаваемого якорем. Это может привести к уменьшению оттенки и сдвига.
- Критическая глубина встроения: Повреждение бетона часто является наиболее сильным вблизи поверхности. Якоря встроены только В пределах этой уязвимой зоны находятся более высокий риск. Более глубокое встроение, достигающее типичной глубины проникновения мороза и в звуковой бетон, имеет решающее значение.
- Якорь Движение: Серьезное масштабирование или расколование непосредственно в расположении якорной головки может потенциально ослабить сборку гайки/шайба с течением времени, уменьшая нагрузку с зажимом и потенциально позволяя небольшое движение.
Стратегии смягчения для надежной работы
Успешное использование анкерных ударов в средах замораживания-оттаивания требует упреждающего подхода, ориентированного на бетонное качество, правильную установку и выбор якоря:
- Высококачественный бетон с воздухом: Это Наиболее критический фактор Полем Воздушные добавки создают микроскопические, равномерно распределенные пузырьки воздуха, которые обеспечивают внутреннее снятие давления во время замораживания, что значительно улучшает сопротивление замораживания-оттаиванию. Укажите бетон с соответствующим содержанием воздуха и адекватной прочностью сжатия (обычно> 4000 фунтов на квадратный дюйм / 28 МПа).
- Увеличенная глубина встроения: Глубоко внедряет якоря. Стандартные минимальные глубины встроения часто недостаточны. Консультируйтесь с производителем ведущих технических данных (TDS) явно для рекомендаций замораживания-оттаивания, которые часто требуют более глубокого встраивания (обычно 1-2 дюйма / 25-50 мм глубже, чем стандартные минимумы), чтобы гарантировать, что зона расширения якоря значительно ниже глубины значительного проникновения в мороз и масштабирования поверхности. Всегда следуйте конкретным инструкциям по установке замораживания-оттаивания производителя.
- Защита от коррозии: Циклы замораживания оттаивания часто совпадают с коррозионными средами из-за соли охвата. Выберите якоря, изготовленные из подходящих коррозионных материалов (оцинкованная оцинкованная, нержавеющая сталь-тип 304 или предпочтительно тип 316 для прибрежной/тяжелой среды), чтобы предотвратить коррозию якоря, что еще больше поставит под угрозу производительность.
- Правильная установка: Строгое соблюдение процедур установки не подлежит обсуждению:
- Проверьте правильные отверстия диаметра, используя вращающиеся буровые бурки (избегайте только удара).
- Тщательно чистые отверстия всей пыли и мусора, используя проволочные щетки, сжатый воздух или вакуумные системы (наилучшая практика отрасли требует этого, что имеет решающее значение для достижения проектных нагрузок).
- Установите якорь с помощью указанного крутящего момента или силы молотка, чтобы достичь надлежащего расширения, не повреждая бетон.
- Убедитесь, что толщина базового материала превышает минимум, необходимый для размера якоря и глубины вложения.
- Требования к краю и расстоянию: Строго поддерживать минимальные краевые расстояния и якорное расстояние, чтобы предотвратить расщепление бетона, что более вероятно, в бетоне замораживания-оттаивания. Увеличить расстояния до минимума, где это возможно.
Сталовые якоря сами не по своей природе не «удаляются» из -за исключительно велосипедной температуры. Вместо этого, их надежная долгосрочная эффективность в регионах замораживания-оттаивания зависит от:
- Качество и долговечность материала бетона хоста.
- Значительно увеличивая глубину встроения за пределы стандартных минимумов.
- Выбор соответствующей защиты от коррозии.
- Тщательное соблюдение процедур установки, определенных производителем.
Игнорирование агрессивного характера среды замораживания-оттаивания значительно увеличивает риск снижения якоря, потенциального ослабления и, в конечном итоге, отказа от соединения с течением времени. Приоритет высокоэффективной бетонной, глубокой встраиваемости, коррозионной стойкости и безупречной установки имеет первостепенное значение для обеспечения безопасности и долговечности конструкций, закрепленных якорями в этих требовательных климатических условиях. Всегда полагайтесь на указания конкретного производителя якоря по замораживанию-оттаиванию и обращайтесь к квалифицированным инженерам-конструкциям для критических применений. .