Химический анкер для опирания балки: технология и расчёт узла
Вопрос
Устройство опорного узла стальной балки на бетонной стене или колонне — распространённая задача при реконструкции. Как правильно выполнить крепление балки на химических анкерах, чтобы узел надёжно передавал вертикальную и горизонтальную нагрузки? Какие конструктивные схемы допустимы, и как рассчитать анкера на срез и отрыв?
Краткий ответ
Опорный узел балки на химических анкерах выполняется по двум схемам:
- Консольный столик + анкера (рекомендуемая схема): стальной уголок-столик приваривается к опорному листу, который крепится 4–6 анкерами. Вертикальная нагрузка передаётся через столик, анкера работают на срез и отрыв от момента;
- Балка на анкерах напрямую (не рекомендуется без столика): анкера воспринимают срез и отрыв одновременно. Допустимо только для лёгких балок (нагрузка < 30 кН).
Полный ответ
1. Расчёт анкерной группы
VEd ≤ VRd,c × n × kгргде VEd — расчётная поперечная сила; VRd,c — несущая способность одного анкера на срез (≈ 0,5 × NRd для химического анкера); n — количество анкеров; kгр — коэффициент группы (0,85 для 4 анкеров, 0,75 для 6+).
2. Конструкция консольного столика
- Опорный лист t = 10–16 мм, размером 200×300 мм (под 4 анкера M16);
- Консольный уголок L160×100×10 или два уголка L100×10 (консоль 150–200 мм);
- Сварной шов уголок–лист: катет 6–8 мм по контуру;
- Анкера M16–M20, глубина заделки 130–160 мм (8d), эпоксидный состав τ ≥ 10 МПа;
- Балка опирается на столик через прокладку из фторопласта или двух слоёв рубероида (исключение коррозии и скрипа).
3. Проверка краевых расстояний
При опирании балки на стену анкера часто находятся близко к краю (верхний ряд — 50–70 мм от грани). Для химических анкеров минимальное краевое расстояние — 1,0hef, но при c < 1,0hef требуется проверка выкола бетонного конуса с понижающим коэффициентом ψc = c / (1,0hef).
Заключение
Опирание балки на химические анкера — надёжное решение при использовании консольного столика. Прямое крепление балки на анкера допустимо только для лёгких конструкций. Расчёт выполняется на срез и отрыв анкерной группы.
Список литературы
- СП 63.13330.2018 «Бетонные и ЖБ конструкции»;
- СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции»;
- СП 43.13330.2012 «Сооружения промышленных предприятий».
