Расчет закладных деталей

3.44. Расчет анкеров, приваренных втавр к плос­ким элементам стальных закладных деталей, на дей­ствие изгибающих моментов, нормальных и сдви­гающих сил от статической нагрузки, расположенных в одной плоскости симметрии закладной де­тали (черт. 18), должен производиться по формуле

 

(112)

 

 

Черт. 18. Схема усилий, действующих на закладную деталь

 

где A_an ¾; суммарная площадь поперечного сече­ния анкеров наиболее напряженного ряда;

N_an ¾ наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров, равное:

 

(113)

 

Q_an — сдвигающее усилие, приходящееся на один ряд анкеров, равное:

(114)

 

N’_an — наибольшее сжимающее усилив в од­ном ряду анкеров, определяемое по формуле

 

(115)

 

В форму лак (112) ¾ (115):

М, N, Q ¾; соответственно момент, нормальная и сдвигающая силы, действующие на зак­ладную деталь; момент определяется относительно оси, расположенной в плоскости наружной грани пластины и проходящей через центр тяжести всех анкеров;

n_an — число рядов анкеров вдоль направления сдвигающей силы; если не обеспечива­ется равномерная передача сдвигающей силы Q на все ряды анкеров, то при оп­ределении сдвигающего усилия Q_an учитывается не более четырех рядов;

z — расстояние между крайними рядами ан­керов;

l — коэффициент, определяемый при анкер­ных стержнях диаметром 8—25 мм для тяжелого и мелкозернистого бетонов классов В12,5 ¾ В50 и легкого бетона классов В12,5 — В30 по формуле

 

(116)

 

но принимаемый не более 0,7; для тяжелого и мелкозернистого бетонов классов выше В50 коэффициент l принимается как для класса В50, а для легкого бетона классов выше В30 — как для класса В30;

здесь R_b, R_s ¾ в МПа;

A_{an 1} — площадь анкерного стержня наиболее напряженного ряда, см²;

b — коэффициент, принимаемый равным для бетона:

 

тяжелого................................ 1,0

мелкозернистого групп:

А....................................... 0,8

Б и В.................................. 0,7

легкого.......................... r_m /2300

(r_m — средняя плотность бетона, кг/м³);

 

d ¾ коэффициент, определяемый по формуле

 

(117)

 

но принимаемый не менее 0,15;

 

здесь (имеется прижатие);

 

(нет прижа­тия); если в анкерах отсутствуют растягивающие усилия, коэффициент d принимается равным единице.

Площадь сечения анкеров остальных рядов долж­на приниматься рваной площади сечения анкеров наиболее напряженного ряда.

В формулах (113) и (115) нормальная сила N считается положительной, если направлена от зак­ладной детали (см. черт. 18), и отрицательной — если направлена к ней. В случаях, когда нормальные усилия N_an и N’_an, а также сдвигающее усилие Q_an при вычислении по формулам (113) — (115) полу­чают отрицательные значения, в формулах (112) — (114) и (117) их принимают равными нулю. Кроме того, если N_an получает отрицательное значение, то в формуле (114) принимается N’_an = N.

При расположении закладной детали на верхней (при бетонировании) поверхности изделия коэффи­циент l уменьшается на 20 %, а значение N’_an прини­мается равным нулю.

3.45. В закладной детали с анкерами, приварен­ными внахлестку под углом от 15 до 30°, наклон­ные анкера рассчитываются на действие сдвигаю­щей силы (при Q > N, где N — отрывающая сила) по формуле

 

(118)

где A_an,inc — суммарная площадь поперечного сечения наклонных анкеров;

N’_an ¾ см. п. 3.44.

При этом должны устанавливаться нормальные анкера, рассчитываемые по формуле (112) при d = 1,0 и при значениях Q_an, равных 0,1 сдвигаю­щего усилия, определяемого по формуле (114).

3.46. Конструкция сырных закладных деталей с приваренными к ним элементами, передающими нагрузку на закладные детали, должна обеспечивать включение в работу анкерных стержней в соответст­вии с принятой расчетной схемой. Внешние элемен­ты закладных деталей и их сварные соединения рас­считываются согласно СНиП II-23-81*. При расчете пластин и фасонного проката на отрывающую силу принимается, что они шарнирно соединены с нор­мальными анкерными стержнями. Кроме того, толщина пластины t расчетной закладной детали, к которой привариваются в тавр анкера, должна про­веряться из условия

 

(119)

 

где d_{an ¾} диаметр анкерного стержня, требуемый по расчету;

R_sq ¾ расчетное сопротивление стали на срез, принимаемое согласно СНиП II-23-81*.

При применении типов сварных соединений, обеспечивающих большую зону включения пласти­ны в работу при вырывании из нее анкерного стерж­ня, и соответствующем обосновании возможна корректировка условия (119) для этих сварных соединений.

Толщина пластины должна также удовлетворять технологическим требованиям по сварке.