Встроенные стальные опорные пластины для установки в конструкции

Закладные стальные опорные плиты для установки в конструкциях, широко известные как закладные пластины или закладные стальные компоненты, представляют собой необходимые сборные анкерные соединители для новых сталебетонных конструкций. Изготавливаемые на заводе путем приварки анкерных стержней к горячекатаной стальной пластине, они встраиваются в балки, колонны, стены или фундаменты перед заливкой бетона, оставляя поверхность пластины открытой, чтобы служить основой для последующей сварки. В отличие от химических анкеров или анкеров, устанавливаемых после установки, эти закладные пластины опираются на бетон, покрывающий анкерные стержни, для достижения механического соединения и передачи нагрузки. Они обеспечивают превосходную усталостную прочность, высокую несущую способность и гарантируют нулевое повреждение конструкции, удовлетворяя требованиям к соединениям во всем диапазоне сценариев — от стандартных структурных применений до тяжелых/динамических нагрузок и прибрежных условий, склонных к коррозии.

Определение и функции продукта

I. Определение продукта

Полный комплект встроенной стальной опорной плиты состоит из планшайбы и приваренных задних анкерных стержней, состоящих из трех функциональных секций: основной плоской плиты, несущей анкерной системы и вспомогательных позиционирующих элементов. После установки анкерные стержни полностью заливаются бетоном, а открытая поверхность пластины приваривается на месте к стальным выступам, стальным балкам, каркасу навесной стены или трубным опорам. Это создает жесткое соединение между бетонной и стальной конструкцией, облегчая передачу всех внутренних сил в месте соединения. II. Функциональные возможности на месте

1. Разнонаправленная передача нагрузки: одновременно выдерживает вертикальное сжатие, горизонтальный сдвиг и эксцентрические изгибающие моменты; выдерживает циклические нагрузки, такие как запуск/остановка крана и вибрация оборудования.

2. Узловое соединение: заменяет монолитные бетонные выступы; упрощает конструкцию железобетонных швов и стандартизирует интерфейсы соединений.

3. Точное позиционирование: фиксирует оси и высоты установки стальных конструкций, предотвращая последующее смещение или несоосность стальных компонентов.

4. Временная опора: служит временными прокладками или подъемными опорами для стальных компонентов во время строительства, уменьшая необходимость во временных строительных лесах.

Классификация и выбор продукции

I. Классификация по несущей способности

1. Основные структурные закладные пластины: толстые пластины Q235B/Q355B, используемые для критических несущих узлов, таких как опорные плиты стальных колонн, соединения первичных и второстепенных балок и опоры крановых балок; требует испытания сварных швов на выдергивание.

2. Конструктивные/вторичные закладные пластины: стандартные тонкие пластины толщиной 8–12 мм, используемые для второстепенных несущих узлов, таких как перила, подвесные потолки, опоры инженерных сетей и каркас наружных стен; не требует испытаний на несущую способность.

3. Утолщенные закладные пластины для тяжелых условий эксплуатации: утолщенные основные пластины толщиной 16–30 мм с ребрами жесткости; используется для платформ тяжелого оборудования и опор фундамента, подверженных высоким изгибающим моментам.

II. Классификация по конструкции задней анкерной балки

1. Тип прямого анкерного стержня: стандартный тип с несколькими круглыми стальными стержнями, приваренными вертикально к поверхности пластины; подходит для стандартных узлов статической нагрузки; минимальная стоимость изготовления.

2. Тип анкерного стержня с крюком L-образной формы: Анкерные стержни имеют холодный изгиб на 90 ° и соответствующие длины прямых участков; сопротивление выдергиванию увеличилось на 25–40%; используется для высоковольтных консольных узлов.

3. Композитный усиленный тип: имеет дополнительные плоские стальные ребра жесткости сзади и небольшие анкерные пластины на концах анкерных стержней; выдвижная способность увеличена более чем на 20%; подходит для тяжелых условий эксплуатации, связанных с сильной вибрацией.

III. Классификация по основному материалу

1. Стандартный тип: основная плита Q235B и анкерные стержни HPB300; подходит для обычных внутренних сухих помещений, таких как стандартные заводы и офисные здания.

2. Тип для тяжелых условий эксплуатации: опорная плита Q355B, анкерные стержни HRB400E; Предназначены для длиннопролетных, высоконагруженных и оснащенных кранами промышленных объектов.

Подробный список стандартизированных комплектов компонентов

I. Комплексные основные узлы заводского изготовления.

Полностью сварной, шлифованный и предварительно просверленный на заводе; готов к непосредственной установке на месте без дальнейшей сварки или обработки.

1. Встроенные опорные пластины: толщина 8/10/12/14/16/20/25/30 мм; поддерживает квадратные, прямоугольные, круглые и нестандартные формы; Имеются предварительно просверленные отверстия под болты и фаски под сварку.

2. Анкерные стержни: обычные диаметры Φ12/14/16/18/20 мм; расположены наборами по 4, 6 или 8 штук в единой сетке; эффективная глубина установки ≥15d для прямых стержней; прямой участок крючковатых стержней ≥10d.

3. Компоненты усиления: плоские стержни жесткости и концевые анкерные пластины (из того же материала, что и опорная плита); включено только в тяжелые заказы.

II. Аксессуары для установки на месте

1. Установочные стержни: короткие сегменты арматуры, приваренные точечной сваркой к краю плиты, для контроля горизонтального смещения и подъема основания во время заливки бетона.

2. Бетонные распорки: пластиковые или цементные блоки, обеспечивающие бетонное покрытие толщиной 15–30 мм под плитой для предотвращения коррозии поверхности плиты.

3. Защитные расходные материалы: антикоррозионные наклейки и защитная полиэтиленовая пленка для поверхности плиты для предотвращения прилипания цементного раствора и поверхностной ржавчины.

4. Подходящие сварочные материалы: электроды E43 для Q235B; Электроды Е50 для Q355B; специально для соединений стальных компонентов на месте.

III. Примеры стандартных конфигураций проекта

1. Перила и опоры: опорная плита Q235B толщиной 10 мм + 4 прямых анкерных стержня HPB300 диаметром 14 мм + позиционирующие стержни + пластиковые проставки.

2. Стандартные соединения стальных балок: опорная плита Q235B толщиной 12–14 мм + 6 анкерных стержней HRB400E диаметром 16 мм (прямые или крючковые варианты).

3. Крановые балки и опоры для оборудования: основная плита Q355B толщиной 16–20 мм + восемь анкерных стержней диаметром 18 с крючками + ребра жесткости по всей длине сзади.

Обязательные конструктивные требования для встраиваемой установки

1. Контроль бетонного покрытия: Бетонное покрытие в нижней части закладной детали должно строго поддерживаться в пределах от 15 до 30 мм; недостаточное покрытие приводит к коррозии, а чрезмерное покрытие снижает несущую способность крепления.

2. Расстояние между анкерными стержнями: расстояние между центрами соседних анкерных стержней должно быть ≥3d (диаметр стержня) и не менее 40 мм; Расстояние от анкерных стержней до края пластины должно быть ≥1,5d, чтобы предотвратить разрыв края.

3. Характеристики сварки: Предпочтительна двусторонняя непрерывная угловая сварка; для односторонней сварки эффективная длина сварного шва должна составлять ≥5d, а размер сварного участка ≥0,6 диаметра анкерного стержня.

4. Ровность установки: поверхность плиты должна быть заподлицо с готовой бетонной поверхностью; отклонение по высоте должно быть ≤±3 мм; наклоны или пустоты/зазоры под пластиной запрещены.

Сравнительные преимущества по сравнению с анкерами, установленными после установки, и ограничения

Контрольные показатели: плиты, закрепленные химическими анкерами, плиты, закрепленные дюбелями, и монолитные бетонные выступы; сравнение основано на практических инженерных болевых точках.

I. Различия в структурных характеристиках

1. Устойчивость к усталости: встроенные стальные опорные плиты для установки конструкций имеют анкерные стержни, полностью заключенные в бетон, передающие нагрузки посредством механической блокировки; они не подвержены таким проблемам, как старение клея или ослабление болтов, и могут выдерживать длительные циклические вибрации от оборудования и кранов. Напротив, химические анкерные клеи склонны к растрескиванию через 5–8 лет из-за воздействия влаги, а дюбели легко ослабляются при длительной вибрации.

2. Несущая способность: при тех же характеристиках поперечного сечения закладные пластины обеспечивают >35% более высокое сопротивление выдергиванию и сдвигу, чем анкеры, установленные после установки; установленные после установки компоненты не могут соответствовать требованиям к нагрузке для опор крановых балок, превышающей 10 тонн.

3. Контроль деформации пластины: прочная стальная пластина равномерно передает нагрузки, предотвращая локальные вмятины или деформацию под давлением; пластины, установленные после установки, опираются на отдельные точки крепления, что приводит к концентрированным нагрузкам, которые легко вызывают изгиб пластины.

II. Различия в графике строительства и структурных повреждениях

1. Эффективность строительства: предварительная установка происходит синхронно с заливкой гражданского бетона, избегая вмешательства в последующий график возведения стальной конструкции; и наоборот, пластины, установленные после установки, требуют сверления, очистки отверстий, инъекции клея и отверждения - процесс, занимающий в три раза больше времени на единицу, включая обязательный 72-часовой период отверждения клея.

Структурная целостность: предварительная заливка не ставит под угрозу существующую бетонную арматуру; бурение после установки сопряжено с высоким риском разрыва первичной несущей арматуры, создавая постоянные структурные опасности, которые невозможно устранить позже.

III. Различия в точности установки и долговечности

Точность сборки: предварительно закладные плиты позиционируются с помощью опалубочных ограничений, обеспечивая прямое осевое выравнивание и постоянные отклонения по высоте в пределах 3 мм; После установки пластин выравнивание выполняется вручную, что часто приводит к отклонениям, превышающим 8 мм, и требует установки прокладок для выравнивания.

Коррозионная стойкость и долговечность: только открытая поверхность пластины требует антикоррозионной обработки, поскольку задние анкерные стержни надежно защищены от влаги; установленные после установки анкеры и просверленные отверстия склонны к скоплению воды и ржавчине, а также имеют недоступные «слепые зоны», которые невозможно устранить.

Срок службы: предварительно вмонтированные плиты соответствуют сроку службы здания (≥50 лет) и не требуют регулярных проверок; послеустановленные компоненты требуют повторной проверки болтов и клея каждые два года, что влечет за собой высокие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.

IV. Неотъемлемые ограничения

Ограничения по применению: Подходит только для нового строительства; предварительная установка невозможна для завершенных ремонтных работ или модернизированных опор, что требует применения методов после установки.

Низкая устойчивость к ошибкам на ранних стадиях: исправление ошибок позиционирования предварительно закладных пластин чрезвычайно сложно, требует обширного сноса бетона и высоких затрат на доработку.

Недостатки логистики и хранения: Готовая продукция громоздка и занимает значительно больше места для хранения и транспортировки по сравнению с небольшими якорями.

V. Руководство по быстрому выбору

Новые железобетонные конструкции, тяжелые/динамические нагрузки или групповая установка навесных стен: отдавайте предпочтение предварительно залитым стальным пластинам.

Реконструкция существующих зданий или спорадическая модернизация с небольшой нагрузкой: выбирайте химические анкерные пластины, установленные после установки.

Стандартизированный процесс массового производства

1 Проверка сырья и предварительная обработка

Проверить оригинальные сертификаты качества производителя и номера плавок/партий стальных листов и арматуры; проводить отбор проб и испытания на механические свойства; Отбраковывайте пластины с расслоениями, трещинами или глубокой коррозией. Используйте угловые шлифовальные машины и пескоструйную очистку для удаления окалины и масла из зон сварки, предотвращения шлаковых включений и холодных сварных швов. Складывайте первичные материалы на приподнятых опорах в специально отведенных местах, классифицируя их по спецификациям, чтобы предотвратить появление ржавчины, вызванной влажностью грунта.

2. Резка стальных пластин с ЧПУ и обработка фасок

Использовать плазменные резаки и ножницы с ЧПУ для резки материалов; формируют пластины неправильной формы за один проход. Допуски на внутренние размеры: длина и ширина ±2 мм; диагональное отклонение ≤3 мм. Вручную сошлифовать заусенцы со всех кромок среза; фаски для предварительной машинной сварки для стыковой сварки пластин на месте, обеспечивающие строгое соответствие углов фаски спецификациям чертежа.

3. Резка анкерных стержней и холодная гибка

Отрежьте стержни фиксированной длины с помощью резаков для арматуры; допуск по длине ±3 мм. Все крючки L-образной формы сформируйте путем холодной гибки при температуре окружающей среды (угол изгиба 90°); нагрев пламенем строго запрещен во избежание образования трещин при изгибе. Убедитесь, что прямая часть крюка как минимум в 10 раз превышает диаметр стержня (10d); снятие фаски и заусенцев после гибки.

4 Предварительное изготовление элементов усиленной арматуры

Вырежьте ребра жесткости и малые концевые анкерные пластины из той же партии и марки стали, что и основные пластины, чтобы обеспечить одинаковые коэффициенты теплового расширения и предотвратить деформацию от сварочных напряжений. Поддерживайте единый размерный допуск ±2 мм и предварительно сопоставьте/классифицируйте компоненты с основными пластинами.

5 Расположение зажимного приспособления и стандартизированная сварка

Используйте специальные установочные приспособления для закрепления анкерных стержней, следя за тем, чтобы отклонения в расстоянии от края и расстоянии не превышали 3 мм. Строго подбирайте сварочные материалы в соответствии с основным металлом (например, Q235 с электродами E43; Q355 с электродами E50). Отдайте предпочтение двусторонней угловой сварке и после этого тщательно удалите шлак; применять сварку по всей длине для ребер жесткости и небольших анкерных пластин на тяжелонагруженных компонентах.

6 Холодная коррекция после сварки и чистовая шлифовка

Коррекция сварных деформаций с помощью механических домкратов (холодная коррекция); Термическая коррекция пламенем запрещена. После коррекции плоскостность пластины должна оставаться в пределах 3 мм на расстоянии 2 м. Зашлифуйте все сварные швы и острые углы, чтобы устранить острые края и предотвратить повреждение защитной пленки на месте или травмирование строительного персонала.

7-ступенчатая антикоррозионная обработка поверхности

1). В сухих помещениях: Абразивоструйная очистка до степени Sa2,5; нанесение двух слоев эпоксидной антикоррозионной грунтовки; общая толщина сухой пленки ≥60 мкм.

2). Наружные/влажные условия: Полное горячее цинкование; толщина цинкового покрытия ≥65 мкм для стандартных сред.

3). Прибрежные/сильно агрессивные условия: горячее цинкование для тяжелых условий эксплуатации; толщина цинкового покрытия ≥85 мкм; шлифовка после обработки для удаления капель или потеков цинка с поверхности.

8 Комплексная проверка качества, маркировка, упаковка и доставка

Включает повторную проверку размеров, визуальный осмотр и серийные испытания сварных швов на выдергивание (критерии приемки: отсутствие разделения сварных швов и отсутствие разрывов основного материала стальной арматуры). На каждой единице маркируются: тип материала, толщина пластины, характеристики анкерной арматуры и тип антикоррозионной обработки. Между пластинами размещены резиновые угловые протекторы для защиты от дождя и влаги; на детали удлиненной или неправильной формы устанавливаются опоры для предотвращения деформации при транспортировке; В комплект поставки входят сертификаты на материалы и отчеты о заводских проверках.

Краткое изложение основных преимуществ

1. Стабильная несущая способность: сбалансированное разнонаправленное распределение нагрузки; устойчив к вибрации и усталости; подходит для тяжелых циклических нагрузок.

2. Эффективное строительство: синхронизированное заглубление во время строительных работ; сокращает время последующего монтажа металлоконструкций более чем на 30%.

3. Гибкая настройка: полностью настраиваемые размеры, формы, отверстия и антикоррозионные процессы.

4. Структурная безопасность: отсутствие повреждений в результате сверления бетона; устраняет скрытые структурные риски.

5. Экономия затрат на протяжении всего жизненного цикла: низкие эксплуатационные расходы и высокая долговечность; Общая стоимость новых проектов более чем на 18% ниже, чем при использовании методов крепления после установки.

Таблица заводских параметров производительности для всех категорий продукции

8.1 Механические параметры опорных плит

8.2 Механические параметры анкерной арматуры

8.3 Сводная таблица допусков при установке на месте

Список стандартов соответствия

Стандарт проектирования стальных конструкций: GB 50017.

Технические условия на сварку стальных конструкций: JGJ 81.

Кодекс проектирования бетонных конструкций: GB 50010.

Технические характеристики анкеров, устанавливаемых после установки в бетонных конструкциях: JGJ 181.

Атлас стандартного проектирования соединений стали и бетона. Подробности: 22G522.

Часто задаваемые вопросы

1. Вопрос 1: Как следует бороться с поверхностной ржавчиной, которая позже появится на закладной пластине?

О: Для внутренних поверхностей с небольшой поверхностной ржавчиной просто отшлифуйте поверхность и нанесите цинковую грунтовку холодного распыления; на оцинкованные листы, оцинкованные на открытом воздухе с локализованной потерей цинка, нанесите ремонтное покрытие с высоким содержанием цинка (толщина сухой пленки ≥ 60 мкм) — нет необходимости возвращать всю деталь на завод для повторного цинкования.

2. Вопрос 2: Как следует выбирать между прямыми анкерными стержнями и крючковыми анкерными стержнями?

A: Используйте прямые анкерные стержни для вертикальных статических нагрузок и растягивающих усилий до 80 кН; для консольных балконов, наружных навесных стен и подкрановых балок, требующих боковых растягивающих сил, используйте исключительно анкерные стержни с крюками под углом 90°, чтобы предотвратить поломку при выдвижении.

3. Вопрос 3: Как можно исправить наклон закладной плиты после заливки бетона?

О: Если отклонение составляет менее 5 мм, его можно выровнять и приварить с помощью прокладочной пластины; если отклонение превышает 5 мм и сопровождается наклоном, принудительное выравнивание строго запрещено — вместо этого установите анкерную пластину бокового усиления, чтобы распределить нагрузку и предотвратить растрескивание стыка.

4. Вопрос 4: Повреждает ли сварка горячеоцинкованных закладных пластин антикоррозионное покрытие?

О: Да, слой цинка в местах сварки будет поврежден. После сварки на месте места сварки и зоны термического влияния должны быть подвергнуты пескоструйной очистке с последующим нанесением цинкового покрытия; в противном случае места сварки будут ржаветь первыми, вероятно, в течение трех лет.

5. Вопрос 5: Можно ли прикрепить закладные стальные опорные плиты для установки конструкции к краям композитного настила пола?

А: Да. Стандартные закладные пластины толщиной 12 мм можно приваривать непосредственно на месте к фланцу стальной кромки без дополнительных адаптеров, что идеально соответствует деталям соединения, указанным в стандартном атласе проектирования 22G522.

6. Вопрос 6: Почему анкеровка после установки не рекомендуется для проектов с тяжелыми нагрузками?

О: При тяжелых или динамических нагрузках существует риск разрушения клея. Крупнейшие отечественные проектные институты прямо запрещают крепление подкрановых балок и платформ оборудования после установки; закладные пластины — единственный вариант, соответствующий требованиям, указанный в проектных чертежах.