作业指导书6——混凝土结构后锚固承载力检验(按JGJ145-2013、GB50550-2010编制)

1混凝土结构后锚固承载力检验1.适用范围本文用于以钢筋混凝土、预应力混凝土以及素混凝土为基材的后锚固连接的验收检验，不适用于以砌体、轻骨料混凝土以及特种混凝土为基材的后锚固连接检验。2.引用标准JGJ145-2013《混凝土结构后锚固技术规程》GB50550-2010《建筑结构加固工程施工质量验收规范》（其锚固件检验要求与GB50367-2006《混凝土结构加固设计规程》相同）3.基本规定3.1混凝土结构后锚固工程质量应进行锚固件的抗拔承载力的现场抽样检验（必检项）；3.2后锚固件应进行抗拔承载力现场非破坏性检验，满足下列条件之一时还应进行破坏性检验。a安全等级为一级的后锚固构件（所谓重要的锚固是指后接大梁、悬臂梁、桁架、网架以及大偏心受压柱及生命线工程的非结构构件之锚固连接。。。。。。故定为一级。—摘自规程4.3.3条文说明）；b悬挑结构和构件；c对后锚固设计参数有疑问；d对该工程锚固质量有怀疑。GB50550-2010对破坏性检验范围的规定如下：3.3抽样规则（GB50550-2010与JGJ145-2013抽样规则相同，GB50550-2010表W.2.3内2容与JGJ145-2013中表C.2.3也相同）3.3.1锚栓非破损抽样：a．锚固承载力现场非破坏性检验可采用随机抽样办法取样，应以同品种、同规格、同强度等级的锚固件安装于锚固部位基本相同部位的同类构件为一个检验批，并应从每一检验批所含的锚固件中进行抽样。b．对重要结构构件及生命线工程非结构构件，数量应按规程表C.2.3（附后）抽取。（生命线工程是指维系城镇与区域经济、社会功能的基础设施与工程系统。主要包括：交通系统、供（排）水系统、燃气系统、输油系统、电力系统、通讯系统、水利工程等工程系统。--摘自GB/T24336-2009）。规程表C.2.3检验批锚栓总数100500100025005000按检验批锚栓总数计算的最小抽样量20%且不少于5件10%7%4%3%注：当锚栓总数介于两栏数量之间时，可按线性内插法确定抽样数量。C．对一般结构构件，应取重要结构构件抽样数量的50%且不少于5件进行检验。d．对非生命线工程的非结构构件，按每一检验批锚固件总数的0.1%，且不少于5件检验。3.3.2植筋非破损检验抽样a．对重要结构构件及生命线工程非结构构件，应取每一检验批植筋总数的3%且不少于5件检验。b．对一般结构构件，应取每一检验批植筋总数的1%且不少于3件检验。C．对非生命线工程的非结构构件，应取每一检验批植筋总数的0.1%且不少于3件检验。注：对于砌体结构填充墙，采用化学植筋方式的拉结筋应进行非破坏轴向受拉承载力检验，其检验批抽样数量在GB50203-2011《砌体结构施工质量验收规范》表9.2.3有专门规定：3.3.3破坏性检验抽样3现场破坏性检验宜选择锚固区外同条件位置，应取每一检验批锚固件总数的0.1%且不少于5件进行检验。锚固件为植筋且不超过100件时，可取3件进行检验（GB50550-2010还规定仲裁性检验的取样数量应加倍）。3.3.4胶粘的锚固件，其检验宜在锚固胶达到其产品说明书标示的固化时间的当天进行（GB50550-2010还规定不超过7d）。若因故需推迟抽样与检验日期，除应征得监理单位同意外，推迟不应超过3d。4．检验仪器设备要求4.1现场检测用的拉拔仪应先查验检定标志、在检定有效期内使用。仪器的加荷能力至少比预计的检验荷载值大20%，且不大于检验荷载的2.5倍，工作状态正常；4.2加荷设备应能按规定的速度加荷，测力系统整机误差不应超过全量程的±2﹪。4.3设备的液压加荷系统持荷时间不超５min时，其降荷值不应大于5%；4.4加载设备应能保证所施加的拉伸荷载始终与后锚固构件的轴线一致；4.5加载设备支撑环内径D。应符合下列规定：a．植筋：不小于12d和250mm的较大值（d-钢筋直径）；b．膨胀性锚栓和扩底型锚栓：不应小于锚栓有效锚固深度hef的4倍（4hef）；c．化学锚栓发生混合型破坏及钢材破坏时：不小于12d和250mm的较大值（d-锚杆的有效直径）；d．化学锚栓发生混凝土椎体破坏时：不应小于4hef；此4.5条在GB50050-2010中规定如下：4.6当委托方要求检测重要结构锚固件连接的荷载-位移曲线时，现场测量位移的装置应符合下列规定：a.仪表的量程不应小于50mm，其测量的允许偏差为0.02mm；b.量测位移装置应能与测力系统同步工作，连续记录，测出锚固件相对于混凝土表面的垂直位移，并绘制荷载-位移的全程曲线。5.加载方式（除了非破损检验的荷载检验值外，GB50550-2010与JGJ145-2013加载方式相同）45.1锚固拉拔承载力检验的加载方式可分为连续加载或分级加载，可根据实际条件选用。5.2进行非破损检验时施加荷载应符合下列规定：a.连续加载，以匀速加载至设定荷载，总加荷时间2～3min，并持荷2min；b．分级加载，以预计极限荷载的10%为一级，逐级加荷，每级荷载保持1min，直至设定荷载，并持荷2min；c．荷载检验值应取.sykAf09及0.8NRk，*计算之较小值。AS为锚栓应力截面面积；fyk为锚栓屈服强度标准值；NRk，*为非钢材破坏承载力标准值，按规程第六章有关规定计算（规程6.1.3：单根锚栓受拉时对于开裂混凝土理想锥体受拉承载力标准值N0Rk，c=5.1efkcuhf7，，式中fcu，k-混凝土立方体抗压强度标准值，当其不小于45N/mm2且不大于60N/mm2时应乘以降低系数0.95；hef-锚栓有效锚固深度，产品说明书应能查到。应注意单根锚栓受拉时混凝土理想锥体破坏投影面积为以锚栓为中心3hef×3hef范围，所以当锚栓边距小于1.5hef时公式不适用；虽然GB50367-2006第13.1.6条规定了“承重结构锚栓连接的设计计算应采用开裂混凝土的假定”，但对于用在柱、墙及梁受压区的锚栓，基材有可能属非开裂混凝土。单根锚栓受拉时对于非开裂混凝土理想锥体受拉承载力标准值N0Rk，c=5.1efkcuhf8.9，）。非破损检验时荷载检验值在GB50050-2010中规定如下：5.3进行破坏性检验时施加荷载应符合下列规定：a.连续加载时，对锚栓以匀速率在总加荷时间2～3min内加载至锚固破坏，对植筋应以匀速率在总加荷时间2～7min加载至锚固破坏；b．分级加载时，前8级，增量应取0.1Nu，且每级荷载保持1min~1.5min；自第9级起，每级荷载增量应取为0.05Nu，且每级持荷30s，直至锚固破坏。Nu为计算的破坏荷载值。6.检测过程6.1检测前应了解及填写的事项a.现场进行拉拔试验，首先应填写工程名称、建设单位、委托单位、代表数量、设计单位、监理单位、检测日期；5b.应先确定所检测的工程为何种类型的工程，是否生命线工程，是结构构件还是非结构构件，是一般结构构件还是重要结构构件；确定是拉墙筋锚固、构造筋锚固、加固筋锚固、化学锚栓锚固还是膨胀螺丝锚固，再确定是非破坏性检测，还是破坏性检测等；c.填写所使用的检测仪器是那种型号的检测仪器；勾选对应的检测规范；d．填写钢筋或者锚栓的型号规格、检测部位以及应达到的检测力值；6.2检测步骤a.从仪器箱中取出仪器，接通千斤顶和锚杆拉拔仪；b.先打开力值显示仪，清零，并点击峰值按键，关闭油阀，空荷载加压，确定仪器使用正常，然后打开油阀，使千斤顶回复原状；c.针对钢筋或者锚栓的规格，选取对应的锚具，（如果是锚栓，应选取对应的锚栓接头旋紧）；d.把千斤顶套入待检植筋或者锚栓，关闭油阀，用锚具锚紧钢筋，缓缓加压，直至千斤顶与墙面之间没有空隙（手上有轻微的用力感），这时，应停止加压，并点击清零按键进行清零；e.按照上一章节的加载方式均匀加载力值，达到并超过设计力值，停止加压，点击峰值按键，记录加载的力值（非破损检验还应记录持荷2min后的力值）；f.然后打开油阀，卸载加载，使千斤顶回复原状；至此，完成一根钢筋(锚栓)的拉拔试验。6．检验结果评定6.1非破损检验的评定应按下列规定进行：（非破损检验的评定，GB50550-2010与JGJ145-2013相同）a.试样在持荷期间，锚固件无滑移、混凝土基材无裂纹或其它局部损坏迹象出现，且加载装置的荷载示值在2min内无下降或下降幅度不超过检验荷载的5%时，应评定为合格。b.一个检验批所抽取的试样全部合格时，该检验批应评定为合格检验批；c.一个检验批中不合格的试样不超过5%时，应另抽3个试样做破坏性检验，若检验结果全部合格，该检验批仍可评定为合格检验批；d．一个检验批中不合格试样超过5%时，该检验批应评定为不合格，且不应重做检验。注：对于砌体结构填充墙，采用化学植筋方式的拉结筋应进行非破坏轴向受拉承载力检验，其轴向受拉承载力检验值为6.0KN。其检验批验收按GB50203-2011《砌体结构施工质量验收规范》表B.0.1通过正常检验一6次、二次抽样判定。6.2锚栓破坏性检验发生混凝土破坏，检验结果满足下列要求时，其锚固质量应评定为合格：NCRmu,limNRk,*NCRminNRk,*式中：cRmN——受检锚栓极限抗拔力实测平均值；mincRN——受检锚栓极限抗拔力实测最小值；,*RkN——混凝土破坏受检锚栓极限抗拔力标准值（N），按JGJ145-2013《混凝土结构后锚固技术规程》第6章有关规定计算；u,lim——锚固承载力检验系数允许值，取为1.1。6.3锚栓破坏性检验发生钢材破坏，检验结果满足下列要求时，其锚固质量应评定为合格：mincRNNSRK,ykstkffmincRN—受检锚栓极限抗拔力实测最小值；fstk——锚栓极限抗拉强度标准值fyk——锚栓屈服强度标准值NRk,s——锚栓钢材破坏受拉承载力标准值（N）,按JGJ145-2013《混凝土结构后锚固技术规程》第6章有关规定计算：NRk,s=fykAS(规程6.1.2-2)76.4植筋破坏性检验结果满足下列要求时，其锚固质量应评定为合格：cRmN1.45fyASmincRN1.25fyAS式中：cRmN——受检植筋极限抗拔力实测平均值；mincRN——受检植筋极限抗拔力实测最小值；fy——受检钢筋抗拉强度设计值（HRB500级取435N/mm2；HRB400取360N/mm2；HRB335取300N/mm2；—摘自GB50010-2010混凝土结构设计规范）（全螺纹螺杆Q345钢材：当厚度或直径≤16mm时取310N/mm2；厚度或直径≥16mm~35mm时取295N/mm2--摘自GB50017-2003钢结构设计规范）AS——受检钢筋截面积关于锚栓与植筋的破坏性检验评定，GB50050-2010中规定如下：