Пособие к СНиП 2.09.03 по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования

Приложение 5

Состав цементно-песчаной смеси

Установка болтов способомвиброзачеканки

1. Для приготовления цементно-песчаной смеси следует применятьматериалы, соответствующие требованиям ГОСТов (табл. 1).

Таблица 1

Состав цементно-песчаной смеси

2. Водные растворы углекислого калия и сернокислого алюминия надлежитготовить раздельно на воде, подогретой до температуры 40-50°С.Оба водных раствора можно соединить вместе только после полногорастворения соответствующих компонентов.

3. Готовить водные растворы нужно не менее чем за сутки доупотребления. Перед использованием их надо тщательно перемешать.

4. Технология приготовления цементно-песчаной смеси без добавокрастворов углекислого калия и сернокислого алюминия состоит вследующем: из отдельных емкостей дозированный цемент и песок засыпаютв смеситель типа ЛБ-2 и перемешивают в ней в течение 2-3 мин.После этого добавляют необходимое количество воды для затворения.Время перемешивания до получения однородной влажной смеси составляет3-5 мин. После этого смесь готова к употреблению.

5. Технология приготовления смеси с двухкомпонентной добавкойрастворов углекислого калия и сернокислого алюминия заключается вследующем. Отвешенные компоненты смеси засыпаются в смеситель типаЛБ-2 и перемешиваются в течение 2-3 мин. После этого в смесьдобавляется водный раствор углекислого калия и сернокислого алюминияи перемешивание продолжается в течение 5 мин. Смесительостанавливается и перемотанная смесь выдерживается в ней в течение6-10 мин. Затем производится повторное перемешивание смеси (такназываемое "омоложение") в течение 3 мин. После этого смесьготова к употреблению.

6. Бетонные смеси с двухкомпонентной добавкой следует готовить нарабочем месте с обязательным использованием сухой смеси. ее смешиваютс водными растворами солей на бегунах, защищенных от воздействияветра, дождя и снега.

7. Подготовка поверхности скважины к производству работ выполняетсяаналогично производству работ для болтов, устанавливаемых насинтетических клеях.

8. Подготовка поверхности заделываемой части болта состоит впредварительной механической очистке, производимой с целью удаленияпыли, различного рода загрязнений, ржавчины, снятия консервирующихпокрытий в виде смазки, бумаги и т.д.

Очистка производится щетками, скребками, наждачной бумагой, обжигом ит.п. с последующей промывкой поверхности болта ацетоном или спиртом.

9. Виброзачеканка анкерных болтов осуществляется уплотнительнымустройством (см. рис. 1) с помощью жесткоприсоединенного к немувибратора направленного действия.

Используется вибратор общего назначения типа ИВ-21А с напряжениемтока 36 В, присоединенный к маятниковой опоре от вибраторанаправленного действия типа ИВ-74.

Допускается при строгом соблюдении правил электробезопасностииспользование вибратора направленного действия ИВ-74 с напряжениемтока 220/380 В. При закреплении болтов диаметром 48-100 мм может бытьиспользован вибратор типа ИВ-38А (220/380 В).

Возбуждающая сила вибратора Qвыбирается таким образом, чтобы обеспечить удельное давление торцауплотнительного устройства на смесь q не ниже 8,5 МПа поформуле

q= Q / A ³8,5 МПа,

где Q¾ возбуждающая силавибратора; А ¾суммарная площадь выступов на торце уплотнительного устройства.

10. Установку болтов способом виброзачеканки при температуреокружающей среды ниже -20°С производить не рекомендуется.

11. Установка болтов в скважину производится непосредственно послеприготовления цементно-песчаной смеси и подготовки поверхностейскважины и болта.

12. Закрепление болтов виброзачеканкой состоит из следующих операций:установка болтов в скважину; предварительная засыпка небольшой порциисмеси в зазор между телом болта и стенкой скважины; надевание на болтвиброуплотнителя с вибратором; включение вибратора; засыпка смеси вдозатор уплотнителя; периодическое поворачивание виброуплотнителя впроцессе его работы на 20-30°.

По мере расхода смеси в дозаторной емкости производится засыпкапорции, и процесс повторяется до выхода виброуплотнителя из скважины.

Критерием качественного уплотнения смеси служит самопроизвольныйподъем виброуплотнителя из скважины на поверхность. Подъем устройстваиз скважины вручную или с помощью различных грузоподъемных устройствне допускается во избежание некачественного уплотнения смеси.

13. При закреплении болтов и их выдерживании при температуреокружающей среды 5...30°С передачу нагрузки на болты разрешаетсяпроизводить через трое суток, а при их закреплении и выдерживании притемпературе окружающей среды в пределах 5 ...-20°С ¾через 10 суток.

Рисунок прил. 5. Уплотнительное устройство

1 ¾вибратор; 2 ¾ удлинитель; 3¾ воронка; 4 ¾уплотнитель; L¾ выполняется помаксимальной высоте болта на объекте

Таблица 2

Размеры скважин для болтов,закрепляемых способом виброзачеканки

Примеррасчета весовой дозы смеси

Условие: требуется установить 20 фундаментных болтов диаметром 20 ммв скважины диаметром 40 мм на глубину 200 мм.

Требуемое количество смеси с граммах определяется по формуле

P= 2,5 (d_c²  d²) N H,

гдеd_c ¾диаметр скважины, см; d¾ диаметр болта, см; N¾ количество болтов, шт;H¾ глубина скважины, см; 2,5¾ коэффициент, учитывающийплощадь поперечного сечения болта, плотность смеси и ее потери вработе:

Р = 2,5 (4² - 2²) 20×20= 12000 г.

Определениевесовых доз составляющих смеси:

при положительной температуре:

Портландцемент .................................... 100 весовых доз

Песок ....................................................... 100весовых доз

Вода ......................................................... 10весовых доз

Итого 210 весовых доз

при отрицательной температуре:

Портландцемент .................................... 100 весовых доз

Песок ....................................................... 100весовых доз

Вода ......................................................... 10весовых доз

Поташ ..................................................... 10весовых доз

Сернокислый алюминий ....................... 1 весовых доз

Итого 221 весовая доза

Масса одной весовой дозы:

q= Р/210 = 12000/210 = 57,2 г;

q= Р/221 = 12000/221 = 54 г.

Масса составляющих:

цемент ................................ 100×57,2= 5720 г

песок .................................. 100×57,2= 5720 г

вода .................................... 10×57,2= 572 г

Итого ........ ~12000 г

цемент ................................ 100×54,4= 5440 г

песок .................................. 100×54,4= 5440 г

вода .................................... 10×54,4= 544 г

поташ ................................. 10×54,4= 544 г

сернокислый алюминий ... 1×54,4= 54,4 г

Итого .........~12000 г

Приложение 6

Состав цементно-песчаного раствора

Установка болтов способомвибропогружения

1. Для заполнения скважин должен применяться цементно-песчаныйраствор состава 1:1 с водоцементным отношением (В/Ц) 0,4 дляглиноземного цемента и 0,3 ¾для портландцемента.

2. Песок должен быть средней крупности и соответствовать ГОСТ 8736"Песок для строительных работ".

3. Для приготовления цементно-песчаной смеси следует применятьпортландцемент марки не ниже М400, удовлетворяющий требованиям ГОСТ10178, или глиноземный цемент марки не ниже М400 по ГОСТ 11052.

4. Технология установки болтов следующая:

просверливаются скважины в бетоне;

скважины очищаются от пыли сжатым воздухом, в летнее времяувлажняются и заполняются цементно-песчаным раствором на глубину 2/3скважины. Остатки влаги из скважины перед заливкой раствораудаляются;

после заполнения скважины цементно-песчаным раствором болтпогружается в скважину до проектного положения;

после установки болта необходимо зафиксировать его в проектномположении до схватывания раствора путем постановки в верхней частискважины фиксаторов из проволочных колец, клиньев и др. Верхнюю частьзаполненной скважины засыпают мокрыми опилками и увлажняют в течение2-3 дней.

Болты можно вводить в эксплуатацию через 7 дней после установки.

При температуре наружного воздуха не ниже 3°Сболты устанавливаются в раствор на портландцементе, а при температуренаружного воздуха от 3°С до минус 5°С ¾на гипсоглиноземном цементе.

При температуре окружающей среды до минус 15°С болтыустанавливают в скважинах на цементно-песчаном растворе напортландцементе с противоморозными добавками (нитрит натрия).

Болты и раствор при установке должны иметь положительную температуру.

Приложение 7

Технология выверки оборудования

Выверка оборудования с помощьювыверочных винтов

1. При выверке оборудования опорные пластины устанавливаются нафундамент в соответствии с расположением винтов в опорной частиоборудования. Места расположения опорных пластин на фундаментахвыравнивают по горизонтали с отклонением не более 10 мм на 1 м.

2. Перед установкой оборудования на фундаменте размещаютвспомогательные опоры, на которые опускают оборудование.

3. При опускании оборудования на фундамент без вспомогательных опоррегулировочные винты должны выступать ниже установочной поверхностиоборудования на одинаковую величину, но не более чем на 20 мм.

4. Положение оборудования по высоте и горизонтальности следуетрегулировать поочередно всеми отжимными винтами, не допуская впроцессе выверки отклонения оборудования от горизонтали более чем на10 мм на 1 м.

5. После завершения выверки оборудования положения регулировочныхвинтов необходимо фиксировать стопорными гайками.

6. Перед подливкой резьбовую часть регулировочных винтов,используемых многократно, следует предохранять от соприкосновения сбетоном посредством обертывания плотной бумагой.

7. Перед окончательной затяжкой фундаментных болтов регулировочныевинты должны быть вывернуты на 2-3 оборота. При повторномиспользовании винты выворачивают полностью. Оставшиеся отверстия (воизбежание попадания масла) заделывают резьбовыми пробками илицементным раствором, поверхность которого покрывают маслостойкойкраской.

Выверкаоборудования с помощью инвентарных домкратов

8. Для выверки оборудования с помощью инвентарных домкратов могутбыть использованы винтовые, клиновые, гидравлические или другиедомкраты, обеспечивающие требуемую точность выверки, безопасность иудобство регулировки.

9. Домкраты, размещенные на подготовленных фундаментах,предварительно регулируют по высоте с точностью ±2мм. Затем на домкраты опускают оборудование.

10. При выверке оборудования отклонение домкрата от вертикали недопускается.

11. Перед подливкой инвентарные домкраты выгораживают опалубкой.Опалубку и инвентарные домкраты удаляют через 2-3 суток послеподливки. Оставшиеся ниши заполняют составом, используемым дляподливки.

Выверкаоборудования на установочных гайках

12. Для выверки оборудования с помощью установочных гаек (см. рис.15) болты должны иметь удлиненную до 6 dрезьбу, что предусматривается при изготовлении болтов по требованиюмонтажной организации.

13. Выверку оборудования производят либо на установочных гайках спомощью упругих элементов, либо непосредственно на установочныхгайках.

14. В качестве упругих опорных элементов рекомендуются металлическиетарельчатые, резиновые или пластмассовые шайбы.

15. Последовательность выверки оборудования с помощью тарельчатыхшайб следующая:

опорные гайки с тарельчатыми шайбами устанавливают так, чтобы верхтарельчатой шайбы был на 1-2 мм выше проектной отметки установочнойповерхности оборудования;

оборудование устанавливают на шайбы;

производят выверку оборудования с помощью крепежных гаек.

Аналогичным образом производят выверку на установочных гайках супругими элементами в виде резиновых или пластмассовых шайб.

16. Выверку оборудования на установочных гайках без упругих элементовследует производить регулированием положения гаек на болтах навысоте. По окончании выверки установочные гайки выгораживаютопалубкой, которую удаляют после схватывания бетонной смеси (через2-3 сут после подливки). Перед окончательной затяжкой болтовустановочные гайки опускают на 3-4 мм. Оставшиеся ниши заполняютсоставом, используемым для подливки. Этот способ выверки применяетсяпри диаметре фундаментных болтов не более 36 мм.

Выверкаоборудования на жестких бетонных подушках

17. Жесткие опоры изготавливают непосредственно на фундаментах сточностью, соответствующей допускаемым отклонениям положенияоборудования по высоте и горизонтали. на жестких опорах выверяютоборудование с механически отработанными опорными поверхностями.После опускания на опоры оборудования его выверяют в плане изакрепляют.

18. Для изготовления жестких опор следует применять бетон класса нениже В15 с заполнителем в виде щебня или гравия фракции 5-12 мм.

19. Удельное давление от массы оборудования на опору не должнопревышать 5-10³ кПа.

20. Для изготовления бетонных опор в специальную опалубку напредварительно очищенную и увлажненную поверхность фундаментаукладывают порцию бетонной смеси до уровня, на 1-2 см превышающеготребуемую отметку. Затем поверхность опор выравнивают, излишки смесиудаляют.

21. Для повышения точности бетонных опор на них укладываютметаллические пластины с механически обработанной опорнойповерхностью или регулировочные клинья. Расстояние от пластины докрая бетонной опоры должно быть не меньше ширины пластины.

22. Для изготовления бетонных опор с металлическими пластинамибетонную смесь укладывают в опалубку до уровня, который должен бытьниже проектной отметки на 1/2 ¾1/3 толщины пластины. Затем на несхватившийся бетон кладут пластину илегкими ударами молотка погружают ее до проектной отметки.

При применении регулировочных клиньев погрешность их установки повысоте не должна превышать ±2мм. Горизонтальность пластин или клиньев проверяют с помощью уровня,устанавливаемого на пластину последовательно в двух взаимноперпендикулярных направлениях.

23. Для оборудования, не требующего высокой точности установки,допускается применение жестких опор без металлических пластин.

24. В процессе выверки допускается точная регулировка высоты опорныхэлементов посредством добавления тонких металлических подкладок.

25. Установку оборудования производят после набора бетоном жесткихопор прочности не менее 1×10⁴кПа.

Выверкаоборудования на пакетах металлических подкладок

26. Пакеты металлических подкладок применяют в качестве как настоящих(текущих), так и в качестве временных (выверочных) опорных элементов.

27. Пакеты набирают из стальных или чугунных подкладок толщиной 5 мми более. Достижение проектного уровня установки оборудованияосуществляют в процессе его предварительного закрепления с помощьюрегулировочных подкладок толщиной 0,5-5 мм.

28. Подкладки в пакетах, используемых в качестве постоянных опорныхэлементов, должны быть плоскими, без заусенцев, выпуклостей и впадин.В состав пакета, кроме плоских могут входить клиновые и другиерегулируемые по высоте подкладки. Количество подкладок в пакетедолжно быть минимальным и не должно превышать 5 шт., включая итонколистовые. поверхность бетона фундамента под макетами подкладокдолжна быть тщательно выверена. После окончательной затяжки болтовподкладки прихватывают между собой электросваркой.

29. Рекомендуемые размеры подкладок (в зависимости от массы машин)приведены в табл. 3 данного приложения. Количество несущих пакетовподкладок определяется из условия п. 6.2, а временных, используемыхдля выверки оборудования, ¾по п. 6.11.

Таблица 3

Металлические подкладки для установкиоборудования

Приложение 8

Инструмент для затяжки болтов

Таблица 1

Ручнойинструмент для затяжки болтов

Таблица 2

Механизированный инструмент длязатяжки болтов

Приложение 9

Условные обозначения болтов и ихпривязка к разбивочным осям оборудования

1. Болты на чертежах в плане наносятся условными обозначениями имаркируются двумя буквами русского алфавита и цифрой (см. рисунокнастоящего приложения). Например, "Ав2", где прописнаябуква "А" обозначает диаметр резьбы, строчная буква "в"¾ длину болта, цифровойиндекс "2" ¾установочную марку и отметку верха болта данной марки.

2. Болты в плане привязываются к разбивочным осям оборудования (см.рисунок) и отражаются в спецификации по форме, приведенной в табл. 1настоящего приложения.

Таблица 1

Условные обозначения болтов

Таблица 2

Спецификация болтов

Условныеобозначения

d ¾диаметр болта

d_с¾диаметр скважины

A_sa ¾площадь поперечного сечения болтов (по резьбе)

R_ва¾расчетное сопротивление металла растяжению

R_в¾расчетное сопротивление бетона фундамента осевому сжатию

R_вt¾расчетноесопротивление бетона растяжению

N ¾нормальная сила

М ¾изгибающий момент

М_кр¾крутящий момент

Е ¾модуль упругости материала болта

Р ¾осевое усилие

F ¾величина предварительной затяжки болтов

Н ¾глубина заделки болтов в бетон класса В12,5 и стали марки ВСт3кп2

Н₀ ¾глубина заделки болтов при других марках бетона

к₀ ¾коэффициент, учитывающий масштабный фактор (величину диаметра болта)

r ¾уровень асимметрии цикла

c ¾коэффициент нагрузки, учитывающий податливость болта

m ¾коэффициент, учитывающий масштабный фактор (величину диаметра болта)

a ¾коэффициент, учитывающий число циклов нагружения

y₁ ¾расстояние от оси поворота до наиболее удаленного болта в растянутойзоне стыка

h ¾расстояние между осями ветвей колонны

в ¾расстояние от центра тяжести сечения колонны до оси сжатой ветви

в_оп ¾ширина опорной плиты базы колонны

x ¾высота сжатой зоны бетона под опорной плитой базы колонны

l_a ¾расстояние от равнодействующей усилий в растянутых болтах допротивоположной грани плиты;

С ¾ расстояние от осиколонны до оси болта;

е₀ ¾эксцентриситет приложения нагрузки

x_R¾ относительная высотасжатой зоны бетона

f ¾коэффициент трения

к ¾коэффициент стабильности затяжки

x ¾коэффициент, учитывающий геометрические размеры резьбы, трение наторце гайки и в резьбе

d_хи d_у¾ величины отклонений отноминальных размеров, координирующих положение оси отверстий

D ¾диаметр отверстия под болт в станине оборудования

D_кор ¾диаметром коронок

В ¾размер стороны «колодца» в плане

L ¾глубина колодца

l ¾длина прямого участка изогнутого болта от уровня заделки

А ¾площадь временных выверочных опорных элементов

G¾ вес оборудования

W¾ грузоподъемностьвременных (выверочных) опорных элементов

s₀¾ напряжение вболте от предварительной затяжки

А_оп ¾суммарная площадь контакта опор

d ¾величина удлинения шпильки болта при затяжке

j ¾угол поворота гайки