Rozstaw podpór mostka testera wyrywania i współczynnik redukcyjny

Rozstaw podpór ma znaczenie, ponieważ podpory ustawione blisko kotwy mogą dociskać materiał podłoża, który w przeciwnym razie zostałby wyrwany, przez co kotwa wydaje się przenosić większe obciążenie niż w rzeczywistych warunkach pracy. W betonie kotwa, która ulega zniszczeniu przez wyrwanie stożka betonu, zyskuje wsparcie od każdej podpory stojącej w obrębie tego stożka.

W betonie efekt ten ujawnia się tylko wtedy, gdy kotwa jest obciążona blisko obciążenia niszczącego, a prawdopodobną formą zniszczenia jest wyrwanie stożka betonu, dlatego zasady są rygorystyczne dla badań do zniszczenia i badań wstępnych, a złagodzone dla badań sprawdzających. W murze zasady rozstawu obowiązują we wszystkich badaniach z wyjątkiem badań sprawdzających.

hef to efektywna głębokość zakotwienia, L to odległość od kotwy do najbliższej podpory, a adist to rozstaw podpór.

• h_ef, efektywna głębokość zakotwienia, to głębokość od powierzchni do najniższego punktu, w którym kotwa zakleszcza się w podłożu. Nie jest to głębokość otworu.
• L, rozstaw reakcji, to odległość od osi kotwy do najbliższej podpory mostka.
• a_dist, rozstaw podpór, mierzy się do osi podpór punktowych lub jako odległość w świetle między podporami ciągłymi. Dla mostka ustawionego symetrycznie nad kotwą a_dist = 2 × L. Wartości podawane przez Staht, 127 mm dla standardowych mostków t25 i t60 oraz 375 mm i 575 mm dla szerszych mostków, to odległość w świetle między stopkami wzdłuż mostka (karty katalogowe Staht), czyli podstawa, na której opiera się publikowana w branży tabela mostków. Jest to założenie po stronie bezpiecznej: stopki mostka czteronożnego znajdują się w rzeczywistości dalej od kotwy, więc rozstaw w świetle daje nieco wyższe obciążenie próbne, nigdy niższe.

Do h_ef = 150 mm. Jeśli adist wynosi co najmniej 3 × hef, αdist = 1,0. Jeśli adist jest mniejsze niż 3 × hef, ale większe niż 1,5 × hef, αdist = 0,4 + adist ÷ (5 × hef) (równanie B.12 normy BS 8539). Norma BS 8539 ogranicza też wymagany rozstaw do 450 mm, ale do hef = 150 mm wartość 3 × hef nigdy nie przekracza 450 mm, więc to ograniczenie nie zmienia wyniku. Jeśli adist wynosi 1,5 × h_ef lub mniej, mostek jest za wąski dla tej metody: użyj szerszego.

Głębokość powyżej 150 mm. Równanie B.12 nie ma zastosowania. W betonie najbliższa podpora musi znajdować się w odległości co najmniej 1,5 × hef od kotwy, co oznacza adist co najmniej 3 × hef. W murze obowiązują zasady dla cegieł i bloczków. EOTA TR 053 nie wymaga redukcji w murach wielowarstwowych z małych cegieł pełnych, np. pełnych cegieł ceramicznych, pod warunkiem że podpory są rozstawione na więcej niż 1,5 × hef i zostawiają miejsce na rozwinięcie się zniszczenia.

Przez αdist dzieli się obciążenie próbne, więc wartość poniżej 1,0 je zwiększa. W badaniach do zniszczenia przez αdist mnoży się wynik, więc obniża ono nośność dopuszczalną. W obu przypadkach blisko rozstawione podpory nie sprawią, że kotwa wyda się mocniejsza, niż jest w rzeczywistości. Zobacz badania wstępne.

EOTA TR 053, punkt 3.2.1, rezygnuje z redukcji tam, gdzie zniszczenie pozostaje lokalne: dla kotew osadzonych głębiej niż 150 mm w murach wielowarstwowych z małych cegieł pełnych, np. pełnych cegieł ceramicznych, kotew w spoinach zaprawy oraz kotew w cegłach drążonych lub perforowanych. Podpory nadal muszą być rozstawione na więcej niż 1,5 × h_ef i zostawiać miejsce na rozwinięcie się zniszczenia.

Właściwy mostek Staht to najwęższy, którego rozstaw podpór osiąga 3 × hef przy próbie do zniszczenia lub próbie wstępnej. Węższego mostka można nadal używać ze współczynnikiem αdist, dopóki jego rozstaw przekracza 1,5 × hef, przy czym w betonie obowiązują dwa dodatkowe warunki: próba wstępna wymaga również, aby najbliższa podpora znajdowała się dalej niż 1,0 × hef od kotwy, a próbę do zniszczenia z najbliższą podporą w odległości mniejszej niż 1,5 × hef należy odnotować w raporcie i powtórzyć z szerszym mostkiem, chyba że nośność stożka zostanie sprawdzona w inny sposób. Próby sprawdzające mogą być wykonywane mostkiem z kotwami osadzonymi głębiej, niż podaje tabela. W murze obowiązują powyższe zasady dla cegieł i bloczków; redukcję pomija się jedynie w przypadkach EOTA TR 053 opisanych w części dotyczącej αdist.

Dla mostka 575 równanie B.12 kończy się na hef = 150 mm. Przy większych głębokościach w betonie należy utrzymać L na poziomie 1,5 × hef lub więcej: mostek 575 spełnia ten warunek do h_ef = 191 mm.

Przykład obliczeniowy: h_ef = 80 mm, próba wstępna w murze z bloczków betonowych.

• Standardowy mostek t60: 127 mm to mniej niż 3 × 80 = 240 mm i więcej niż 1,5 × 80 = 120 mm, więc stosuje się α_dist: 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,4 + 0,318 = 0,718. Obciążenie próbne wzrasta o współczynnik 1 ÷ 0,718 = 1,39.
• Bridge 375-60: 375 mm to więcej niż 240 mm, więc α_dist = 1,0 i obciążenie próbne nie jest zwiększane.

W betonie mostek standardowy nie sprawdziłby się przy tej głębokości: L musi przekraczać 1,0 × h_ef (80 mm) podczas badania do obciążenia próbnego, a L mostka standardowego wynosi 63,5 mm.

Przykład obliczeniowy: h_ef = 150 mm. 3 × hef = 450 mm. Bridge 375-25 (375 mm, więcej niż 1,5 × 150 = 225 mm) daje αdist = 0,4 + 375 ÷ 750 = 0,900. Nadaje się to do muru lub do próby wstępnej w betonie, gdzie L = 187,5 mm przekracza 150 mm. Przy próbie do zniszczenia w betonie L jest mniejsze niż 1,5 × 150 = 225 mm, więc należy użyć 575-25. Bridge 575-25 jest szerszy niż 450 mm, więc α_dist = 1,0.

Nigdy nie obciążaj mostka powyżej jego maksymalnego obciążenia: mostki 375-25 i 575-25 przyjmują siłomierz t60, ale są ograniczone do 25 kN.

Na murze ustaw stopki tak, aby próba obciążała zarówno samą kotwę, jak i mur wokół niej. Sposób zależy od podłoża, w którym wykonuje się mocowanie:

• Cegła pełna: ustaw stopki na cegłach otaczających cegłę z kotwą, nigdy na niej samej. Wtedy słaba spoina lub cegła poluzowana podczas wiercenia otworu ujawni się w wyniku. Zwykle osiąga się to, ustawiając mostek pionowo (NASC TG4:25 §11.1).
• Bloczki: utrzymuj najbliższą podporę w odległości co najmniej 1,5 × hef od kotwy lub zastosuj αdist zgodnie z powyższą tabelą.
• Cegły perforowane lub drążone: obróć stopki pod kątem, tak aby żadna nie trafiła wzdłuż rzędu otworów.
• Próby sprawdzające: w miarę możliwości korzystaj z sąsiednich elementów murowych; na dużych elementach najbliższa podpora może zbliżyć się do 0,5 × h_ef.

Zobacz badania w murze.

Zanim zaczniesz polegać na danym mostku podczas konkretnego badania, sprawdź trzy rzeczy:

1. Zabezpieczenie: na ścianie lub stropie od spodu mostek jest zamocowany tak, aby nic nie spadło, jeśli kotwa puści.
2. Ustawienie: można go ustawić tak, aby siła wyrywająca działała prostopadle do powierzchni lub wzdłuż osi kotwy, jeśli została osadzona pod kątem. Regulowane nogi umożliwiają to na nierównym podłożu.
3. Nośność: jego maksymalne obciążenie przekracza obciążenie próbne. Siłomierz t60 na mostku 25 kN nadal jest ograniczony do 25 kN. Przy bardzo dużych obciążeniach sztywna belka ze stałymi nogami, ciągnąca przez siłownik z otworem przelotowym, ugina się mniej niż mostek z regulowanymi nogami.

Płyty rozkładające obciążenie do mostków Staht pasują do stóp mostków t25, t60, 375-25 i 575-25 i rozkładają obciążenie na ścianach wewnętrznych i dachach. Adapter 3-nożny zamienia mostek t25 lub t60 w trzynożny do ciasnych miejsc. Zastępuje jedną parę nóg pojedynczą stopą Ø35 mm, wyśrodkowaną w miejscu tej pary (karta katalogowa Staht, część 600-085), więc żadna stopa nie znajduje się bliżej kotwy niż w mostku czteronożnym: wartość 127 mm nadal obowiązuje.