Vetotestilaitteen sillan jalkojen väli ja pienennyskerroin

Tukien välillä on merkitystä, koska ankkurin lähellä olevat tuet voivat painaa alustamateriaalia, joka muuten irtoaisi, jolloin ankkuri näyttää kestävän enemmän kuin se käytössä kestäisi. Betonissa ankkuri, joka pettää vetämällä irti betonikartion, saa apua jokaisesta kartion sisällä olevasta tuesta.

Betonissa vaikutus näkyy vain, kun ankkuria kuormitetaan lähelle sen murtokuormaa ja todennäköinen murtotapa on betonikartio, joten säännöt ovat tiukat murtokokeissa ja alustavissa kokeissa mutta väljemmät varmistuskokeissa. Muurauksessa välisäännöt koskevat kaikkia kokeita varmistuskokeita lukuun ottamatta.

hef on tehollinen ankkurointisyvyys, L etäisyys ankkurista lähimpään tukeen ja adist tukien väli.

• h_ef, tehollinen ankkurointisyvyys, on syvyys pinnasta alimpaan kohtaan, jossa ankkuri tarttuu alustamateriaaliin. Se ei ole reiän syvyys.
• L, tukireaktion etäisyys, on etäisyys ankkurin keskilinjasta lähimpään sillan tukeen.
• a_dist, tukiväli, mitataan pistemäisten tukien akseliin tai jatkuvien tukien välisenä vapaana leveytenä. Kun silta asetetaan symmetrisesti ankkurin päälle, a_dist = 2 × L. Stahtin ilmoittamat arvot, 127 mm t25- ja t60-vakiosilloille sekä 375 mm ja 575 mm leveämmille silloille, ovat jalkojen välinen vapaa etäisyys sillan suunnassa (Stahtin tekniset tiedot), ja samaa perustetta käyttää myös alan julkaistu siltataulukko. Tämä on varmalla puolella: nelijalkaisen sillan jalat ovat todellisuudessa kauempana ankkurista, joten vapaa väli antaa hieman suuremman koekuorman, ei koskaan pienempää.

Enintään h_ef = 150 mm. Jos adist on vähintään 3 × hef, αdist = 1,0. Jos adist on alle 3 × hef mutta yli 1,5 × hef, αdist = 0,4 + adist ÷ (5 × hef) (BS 8539:n yhtälö B.12). BS 8539 rajoittaa vaadittavan tukivälin myös 450 mm:iin, mutta kun hef on enintään 150 mm, 3 × hef ei koskaan ylitä 450 mm:ä, joten raja ei muuta tulosta. Jos adist on 1,5 × h_ef tai vähemmän, silta on liian kapea tähän menetelmään: käytä leveämpää siltaa.

Syvempi kuin 150 mm. Yhtälö B.12 ei ole voimassa. Betonissa lähin tuki on pidettävä vähintään 1,5 × hef:n etäisyydellä ankkurista, mikä tarkoittaa, että adist on vähintään 3 × hef. Muurauksessa sovelletaan tiiliä ja harkkoja koskevia sääntöjä. EOTA TR 053 ei edellytä pienennystä monikerroksisissa pienten umpitiilien, kuten umpinaisten savitiilien, seinissä, kunhan tukien väli on yli 1,5 × hef ja murtumalle jää tilaa muodostua.

αdist jakaa koekuorman, joten alle 1,0:n arvo suurentaa sitä. Murtokokeissa αdist kerrotaan tulokseen, joten se pienentää sallittua kestävyyttä. Kummassakin tapauksessa lähellä olevat tuet eivät voi saada ankkuria näyttämään todellista vahvemmalta. Katso alustavat kokeet.

EOTA TR 053:n kohta 3.2.1 poistaa pienennyksen, kun murtuma pysyy paikallisena: yli 150 mm syvät ankkurit monikerroksisissa pienten umpitiilien, kuten umpinaisten savitiilien, seinissä, laastisaumoihin asennetut ankkurit sekä ankkurit ontelo- tai reikätiilissä. Tukien välin on silti oltava yli 1,5 × h_ef, ja murtumalle on jäätävä tilaa muodostua.

Oikea Staht-silta on kapein silta, jonka tukiväli on vähintään 3 × hef murtokokeessa tai ennakkokokeessa. Kapeampaa siltaa voidaan silti käyttää kertoimen αdist kanssa, kun sen tukiväli on yli 1,5 × hef. Betonissa on kaksi lisäehtoa: ennakkokokeessa lähimmän tuen on lisäksi oltava yli 1,0 × hef:n päässä ankkurista, ja murtokoe, jossa lähin tuki on alle 1,5 × hef:n päässä, on mainittava raportissa ja toistettava leveämmällä sillalla, ellei kartiomurtokestävyyttä tarkisteta muulla tavoin. Varmistuskokeissa siltaa voidaan käyttää taulukossa esitettyä syvemmille ankkureille. Muuratuissa rakenteissa sovelletaan edellä esitettyjä tiili- ja harkkosääntöjä; pienennys jätetään pois vain αdist-kohdassa kuvatuissa EOTA TR 053 -tapauksissa.

575-sillalla yhtälö B.12 on voimassa vain arvoon hef = 150 mm asti. Tätä syvemmillä ankkureilla betonissa L:n on oltava vähintään 1,5 × hef: 575-silta täyttää tämän arvoon h_ef = 191 mm asti.

Laskuesimerkki: h_ef = 80 mm, ennakkokoe betoniharkkomuurauksessa.

• t60-vakiosilta: 127 mm on alle 3 × 80 = 240 mm ja yli 1,5 × 80 = 120 mm, joten α_dist on käytössä: 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,4 + 0,318 = 0,718. Koekuorma kasvaa kertoimella 1 ÷ 0,718 = 1,39.
• Bridge 375-60: 375 mm on yli 240 mm, joten α_dist = 1,0 eikä koekuormaa koroteta.

Betonissa vakiosilta ei kelpaisi tällä syvyydellä: L:n on oltava yli 1,0 × h_ef (80 mm) koekuormaan testattaessa, ja vakiosillan L on 63,5 mm.

Laskuesimerkki: h_ef = 150 mm. 3 × hef = 450 mm. Bridge 375-25 (375 mm, yli 1,5 × 150 = 225 mm) antaa αdist = 0,4 + 375 ÷ 750 = 0,900. Se sopii muurattuihin rakenteisiin tai betonin ennakkokokeeseen, jossa L = 187,5 mm on yli 150 mm. Betonin murtokokeessa L on alle 1,5 × 150 = 225 mm, joten käytä mallia 575-25. Bridge 575-25 on leveämpi kuin 450 mm, joten α_dist = 1,0.

Älä koskaan kuormita siltaa yli sen maksimikuorman: 375-25 ja 575-25 sopivat t60-voima-anturille, mutta niiden kuorma on rajoitettu 25 kN:iin.

Muuratulla rakenteella aseta jalat niin, että koe kuormittaa ankkurin lisäksi myös sitä ympäröivää seinää. Tapa riippuu kiinnitysalustasta:

• Umpitiili: aseta jalat ankkuritiiltä ympäröiville tiilille, ei koskaan itse ankkuritiilelle. Tällöin heikko sauma tai porattaessa irronnut tiili näkyy tuloksessa. Tämä toteutuu yleensä asettamalla silta pystyyn (NASC TG4:25 §11.1).
• Harkot: pidä lähin tuki vähintään 1,5 × hef:n päässä ankkurista tai käytä kerrointa αdist yllä olevan taulukon mukaisesti.
• Reikätiilet ja onteloharkot: käännä jalat vinoon niin, ettei kumpikaan osu reikärivin kohdalle.
• Varmistuskokeet: käytä viereisiä kappaleita aina kun mahdollista; suurilla kappaleilla lähin tuki saa olla 0,5 × h_ef:n päässä.

Katso testaus muuratuissa rakenteissa.

Ennen kuin luotat siltaan tietyssä testissä, tee kolme tarkistusta:

1. Varmistus: seinällä tai katon alapinnassa silta on kiinnitetty niin, ettei mikään putoa, jos ankkuri irtoaa.
2. Suuntaus: saat asetettua sen niin, että veto on kohtisuorassa pintaan nähden tai seuraa ankkurin omaa linjaa, jos ankkuri on asennettu vinoon. Säädettävät jalat tekevät tämän mahdolliseksi epätasaisilla pinnoilla.
3. Kapasiteetti: sen enimmäiskuorma ylittää testikuorman. t60-voima-anturi 25 kN:n sillalla on silti rajoitettu 25 kN:iin. Hyvin suurilla kuormilla jäykkä kiinteäjalkainen palkki, jonka läpi vedetään onttomäntäsylinterillä, taipuu vähemmän kuin säädettäväjalkainen silta.

Stahtin siltojen kuormanjakolevyt sopivat t25-, t60-, 375-25- ja 575-25-siltojen jalkoihin ja jakavat kuorman sisäseinillä ja katoilla. 3-jalka-adapteri muuttaa t25- tai t60-sillan kolmijalkaiseksi ahtaisiin tiloihin. Se korvaa yhden jalkaparin yhdellä Ø35 mm:n jalalla, joka keskitetään parin entiselle paikalle (Stahtin tuotetietolehti, osa 600-085), joten mikään jalka ei tule ankkuria lähemmäs kuin nelijalkaisella sillalla: 127 mm:n arvo pätee edelleen.