混凝土结构后锚固计算

张芹老师对网友提问的综合回答（三）

1．山东田兆峰E-mail tzf94d751@

张芹老师：请介绍JGJ145《混凝土结构后锚固技术规程》应用算例。

张芹老师回答

田兆峰先生：

附上JGJ145《混凝土结构后锚固技术规程》应用算例供参考。

张芹

2006年5月1日

JGJ145《混凝土结构后锚固技术规程》应用算例(修改稿)

例：250 mm×400 mm混凝土梁(带板，板厚200 mm)，C35级砼，密集配筋，锚板200mm×300mm×6mm，采用四个8.8级FZA10×40M6/10扩孔型锚栓后锚固，h e f=40mm A S=20.1mm2 f StK=800N/mm2 ，风荷载标准值3226N/m2，地震作用标准值160 N/m2，分格宽1.2m层高3.6m.，作后锚固计算。

解：风荷载设计值W=1.4×3226=4516 N/m2

地震作用设计值q E=1.3×160=208N/m2

风荷载线荷载q w=1.2×4516=5419N/m

地震作用线荷载q E=1.2×208=250N/m

水平作用组合设计值q=5419+0.5×250=5544 N/m

自重面荷载设计值G=1.2×400=480 N/m2

重力作用设计值N=1.2×3.6×480=2074N

一．锚板设楼板面上

N压=2074 N

V g s d =5544 N

M=2074×230+5544×50=754220 N- mm

A．锚栓内力分析

a．受力最大锚栓拉力

锚栓本身不传递压力，锚栓连接的压力通过被连接的锚板直接传给混凝土基材，N g s d =0

∵N/n-My1/Σy i2=0/4-(754220×50)/(4×502 )= -3771N＜0

∴N h s d=(NL+M)y/1/Σy/i2=[(0×50+754220) ×100]/(2×1002 )=3771N

b．锚栓剪力

螺杆C1=100mm＜10h ef=10×40=400mm所以四个锚栓中只有边缘2个锚栓承受剪力，每个锚栓所受剪力

为：V h sd= V g s d /2=5544/2=2772N。

B．锚固承载力计算

a．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

N RK·S=A S f StK =20.1×800=16080N

锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数

γRS·N=1.2f S t K/f YK=1.2×800 /640=1.50

锚栓钢材受拉破坏承载力设计值

N Rd·S= N RK·S /γRS·N =16080/1.5=10720N＞N h s d=3771N

b．混凝土锥体受拉破坏承载力

因锚固点位于结构受拉面，而该结构为普通混凝土结构，故锚固区基材应判定为开裂混凝土。单根锚栓理想混凝土锥体受拉破坏承载能力标准值：

N0RK·C=7.0（f C U·K）0.5 h ef1.5 =7.0×35 0.5×401. 5=10477N

S C r·N=3 h ef =3 ×40=120mm C C r·N= 1.5h ef =1.5 ×40=60mm C C r·SP= 2h ef =2 ×40=80mm

C1=100mm＞C c r·N=60mm 取C1=C c r·N=60mm

ψS·N =0.7+0.3(C1/C C r·N)=0.7+0.3×60/60=1.0

ψr e·N=0.5+ h ef /200=0.5+40/200=0.7

N g s d =0 偏心距e N =0 ψe c·N=1/ (1+2 e N)=1/ (1+2×0)= 1.0

开裂混凝土ψu c r·N 取1.0

A0C·N = S C r·N 2=1202=14400mm2

S1=100mm＜S c r·N=120mm 取S1=100mm

S2=200mm＞S c r·N=120mm 取S2=S c r·N=120mm

C1=100mm＞C c r·N=60mm 取C1=C c r·N=60mm

取C2=C c r·N=60mm

A C·N =( C1+ S1+0.5×S c r·N) ×(C2+ S2+0.5×S c r·N)

=(60+100+0.5×120) ×(60+120+0.5×120)=52800mm2

群锚混凝土锥体受拉承载力标准值

N RK·C= N 0RK·C(A C·N / A0C·N)ψS·N ·ψre·N ·ψe c·N·ψu c r·N

=10477×(52800/14400) ×1.0×0.7×1.0×1.0=26891N

混凝土锥体受拉破坏承载力分项系数γRC·N=2.15

群锚混凝土锥体受拉破坏承载力设计值

N Rd·C= N RK·C/γRC·N=26891/2.15=12507N＞N g s d =0 (锚栓本身不传递压力,锚固连接的压力通过被连接的锚板直接传递给混凝土基材)

C.混凝土劈裂破坏承载力

C cr·S P=2h ef=2×40=80mm

C1=100mm＞C cr·S P=80mm 取C1=80mm

取C2=C c r·S P =80mm

S cr·S P=2 C cr·S P=2×80=160mm

S1=100mm＜S c r·S P =160mm 取S1=100mm

S2=200mm＞S c r·S P =160mm 取S2=S c r·S P =160mm

A0C·N = S cr·S P2=1602=25600mm2

A C·N =( C1+ S1+0.5×S c r·S P) ×(C2+ S2+0.5×S c r·S P)

=(80+100+0.5×160) ×(80+160+0.5×160)=83200 mm2

ψh·SP=h/2h ef =(400/80)2/3=2.92＞1.5 采用1.5

N0RK·C=7.0×f c u. .k0.5×h ef1.5=7.0×35 0.5×401. 5=10477N

N RK·C= N0RK·C(A C·N / A0C·N)ψS·N ·ψre·N ·ψe c·N·ψu c r·N

=10477×(83200/25600) ×1.0×0.7×1.0×1.0=23835N

N RK·SP= N RK·C ·ψh·SP =23835×1.5=35753N