Анкерные пластины для окон пвх размеры: Размеры анкерных пластин — Размеры Инфо

Анкерные пластины для окон пвх размеры: Размеры анкерных пластин — Размеры Инфо

Содержание

Анкерная пластина для окон — монтаж окон на анкерные пластины

Уют и комфортный микроклимат дома создают в первую очередь не предметы интерьера, мебель и текстиль, а качественно установленные окна. Правильный монтаж исключает возникновение сквозняков, накопление влаги и появления грибка на откосах и стенах.

Выбор крепежных элементов основан на материале стен и конструкции оконного проема. Это могут быть строительные шурупы, анкер-болты, распорные металлические или пластиковые дюбели, анкерные пластины.

Содержание

  • 1 Назначение анкерных пластин
  • 2 Особенности использования пластин и их виды
  • 3 Преимущества анкерной пластины
  • 4 Монтаж ПВХ окон на анкерные пластины
  • 5 Видео о монтаже окна на анкерные пластины

Назначение анкерных пластин

Варианты анкерных пластин

Анкерные пластины используются для установки как металлопластиковых окон так и деревянных стеклопакетов. Любая технология установки окна преследует главную цель — перенаправление всех силовых воздействий (ветер, вес окна, нагрузка здания) с плоскости стеклопакета на стену.

Пластина — это металлическая планка шириной 25-30 мм с направляющими насечками, по которым она сгибается при монтаже. Планка имеет несколько отверстий для крепления анкерами (шурупы, шурупы-саморезы) в нужном положении. Штампуются пластинки из тонколистовой стали толщиной 1,2 мм, 1,5мм, 2 мм в различных модификациях и обрабатываются антикоррозийным цинковым покрытием. К каждому профилю важно подобрать анкерную пластину по размеру.

Особенности использования пластин и их виды

Крепление на анкерную пластину не имеет альтернативы при установке оконного профиля в проем с «рыхлой» стеновой составляющей — это трехслойные стены, саманные блоки, деревянные брус, пустотелый кирпич.

Анкерные пластины бывают двух видов:

  • поворотные;
  • неповоротные.

Пластины с поворотным узлом используют в том случае, если крепление в самом проеме невозможно. Монтаж на поворотный анкер используют для арочных, трапециевидных и многоугольных окон.

Обычный неповоротный анкер предназначен для крепления окна в проеме, но угол крепления также может варьироваться.

Преимущества анкерной пластины

Возможность быстро создавать с помощью пластины прочное и, одновременно, эластичное соединение окна со стеной является основным достоинством данного вида крепления. Сезонные и суточные температурные деформации окна не влияют на стойкость монтажа анкерной пластины.

Иные плюсы анкерного крепления окна на пластину:

  • Нет необходимости разбирать профиль и просверливать его насквозь;
  • возможность выбора точки крепления;
  • простота выравнивания окна по отвесу или уровню;
  • отсутствие крупных монтажных отверстий;
  • исключение попадания природной влаги внутрь профиля и шва;
  • при демонтаже окна пластины легко откручиваются в отличии от анкерных болтов;
  • окно можно повторно переустановить;
  • невысокая цена крепления;
  • время установки окна сокращается в два раза, по сравнению с установкой на болты.

Преимущества монтажа окон на анкерные пластины настолько ощутимы, что их используют повсеместно при работе с любыми стеновыми материалами.

Единственный случай, когда такой вид монтажа может быть не приемлем — это установка очень тяжелых балконных секций на полную высоту стены, либо размещение нескольких рядов окон прямо друг над другом. В данном случае планируемая нагрузка на крепления может быть слишком велика и анкерные пластины стоит заметить на анкерные болты. 

Монтаж ПВХ окон на анкерные пластины

Монтаж ПВХ окон или балконных блоков начинается с  расчета  эксплуатационной нагрузки. Вид открывания-закрывания окон влияет на опорную силу, общее тяговое воздействие на петлевой механизм и определяет необходимое количество пластин для установки. Подготовив все расходные материалы, приступаем к установке:

  1. Снять с наружной стороны оконной рамы транспортировочную пленку;
  2. Установить зубчатые «лапки» анкерной пластины в специальные выступающие части на профиле. Используйте в виде дополнительного крепления самонарезающийся оконный шуруп.
  3. Прикрутите пластины по периметру всего профиля, соблюдая расстояния от углов рамы 150-200 мм. Дальнейший шаг распределения пластин 500-700 мм.
  4. Подогните пластины в местах насечек таким образом ,что бы первый сгиб  был в месте примыкания к раме, а второй — в месте крепления к оконному проему.
  5. Установите раму на жесткие подкладки. Они должны быть не только по углам, но и под каждой секцией окна. С помощью клиньев закрепите раму по вертикале.
  6. Используя уровень точно отрегулируйте раму во всех плоскостях и жестко закрепите пластины в проеме с помощью двух анкеров.
  7. Увлажните место монтажного шва водой с помощью распылителя.
  8. Произведите внутреннюю теплоизоляцию монтажного шва с помощью полиуретановой пены. Учитывайте ее расширительные свойства, что бы она не выступила на сам профиль. Для внутренней изоляции подходят также такие материалы: строительный герметик (мастика), пароизоляционные уплотнительные ленты на основе бутилового материала.
  9. Создание внешнего изоляционного слоя: отделка откосов штукатуркой или облицовка плотными защитными материалами (каменная плитка, фасадный кирпич).

Видео о монтаже окна на анкерные пластины

Статьи по теме

Анкерная пластина для пластиковых окон, монтаж окон на анкерные пластины | 5domov.ru

Решение о замене деревянных окон на пластиковые имеет все преимущества, так как современные стеклопакеты намного функциональнее и надежнее. Немалое значение имеет правильность их установки, для чего используется несколько способов. Самый популярный из них – монтаж на анкерные пластины.

Оглавление:

  • Что такое анкерная пластина и её назначение
  • Виды анкерных пластин
  • Плюсы и минусы анкерных пластин
  • Монтаж окон на анкерные пластины
    • Установка анкерных пластин
    • Установка рамы
    • Укладка пены
    • Монтаж подоконника и отлива
    • Внешняя отделка

Что такое анкерная пластина и её назначение

Чаще всего для установки пластиковых окон выбирается один из двух способов:

  1. Прямое прикручивание рамы в проем с помощью винтов.
  2. Использование анкерных пластин.

Первый вариант считается более сложным, т.к. предполагает полную разборку конструкции, включая снятие створок (и глухих, и подвижных). Это дает возможность без помех засверлить профиль, прикрепив его к стенкам проема на саморезы. После установки рамы окно опять собирается: эта процедура включает в себя регулировку створок, установку фурнитуры и стеклопакетов.

Прикручивание рамы к проёму напрямую

Такая работа довольно трудоемкая, поэтому большинство начинающих мастеров предпочитают более быстрый второй способ. При этом важно помнить, что конструкции площадью более 2 м² рекомендуется устанавливать только напрямую (этот вариант более надежный).

Монтаж оконной рамы на анкерные пластины

Материалом изготовления анкерных пластин для пластиковых окон выступает оцинкованная сталь толщиной от 1,5 мм, для чего применяется метод штамповки. Изделия оснащаются серией отверстий круглой формы под крепежные винты. Для возможности предмонтажного подгибания пластины на некоторых участках оснащаются направляющей насечкой. Глубина изгиба напрямую зависит от толщины установочного зазора: его подбирают по месту установки.

Внешний вид анкерных пластин

Удобнее всего проводить фиксацию анкерных пластин производится на оконные монтажными шурупами 40х5 мм. Для крепления гибких пластин в проеме понадобятся пластмассовые дюбели и стопорные шурупы. Каждый анкер должен иметь, как минимум, две точки крепления. Здесь понадобятся шурупы 50х6 мм.

Виды анкерных пластин

Существует три основных вида анкерных оконных пластин:

  • Поворотные.
  • Неповоротные.
  • Для деревянных окон.

Поворотные изделия используют в тех ситуациях, когда крепление оконного блока в проеме затруднено по тем или иным причинам. Благодаря поворотному механизму пластина позиционируется на том участке стены, который обеспечивает наиболее прочною посадку.

Поворотная анкерная пластина

Если все сделать правильно (точно совместить поворотник и внешние отогнутые зубья), изделие будет зафиксировано максимально надежно. При этом не возникнет опасность деформации профиля. Наличие поворотного элемента и возможность проводить изгибание элемента дает возможность использовать различные монтажные углы. Чаще всего таким образом устанавливаются арочные, трапециевидные и многоугольные системы.

С помощью простой неповоротной анкерной пластины осуществляется монтаж пластиковых окон внутри проема, с возможностью подбора оптимального угла крепления. Для улучшения прочности фиксации в некоторых моделях дополнительно присутствует когтевой зацеп.

Неповоротная анкерная пластина

Что касается анкеров для деревянных окон, то для установки пластиковых систем они не используются.

Анкерная пластина для деревянных окон

Плюсы и минусы анкерных пластин

Способность анкерных пластин быстро обеспечить надежное соединение между оконным блоком и стеной является главным их преимуществом. В результате этого удается не только сэкономить время и силы, но и хорошо противостоять сезонным и суточным колебаниям температуры (это чревато деформацией конструкции).

У этого типа крепления имеются и другие достоинства:

  • Простота монтажа. В отличии от крепления через раму пластины позволяют отказаться от необходимости полной разборки оконной системы. Это убыстряет установочные работы, как минимум, вдвое.
  • Выбор оптимального крепежного участка. Подвижные механизмы позволяют закрепить окно под наиболее удобным углом.
  • Возможность установки блока точно по уровню. Регулируя натяжение боковых винтов, можно добиться точного позиционирования рамы в пространстве. В этом случае не понадобится подкладывать колышки или корректировать проемы.
  • Сохранение целостности профиля. Использование анкерных пластин освобождает от необходимости оснащать профиль по периметру крупными монтажными отверстиями. Как результат, рама не утрачивает свою герметичность, что защищает от попадания наружной влаги внутрь оконного механизма.
    Анкерные пластины, установленные на оконную раму
  • Быстрота демонтажных работ. При необходимости пластины откручиваются, и окно снимается. Это происходит намного быстрее, чем в случае применения сквозных болтов.
  • Возможность переустановки блока. Так как профиль не подвергается рассверливанию, оконную системы на пластинах можно переустановить в другое место.
  • Использование на стенах из разного материала. Кроме бетонных и кирпичных поверхностей, анкерные пластины хорошо держаться на древесине, пенобетоне, газосиликатных блоках и т.п. Особенно они удобны в тех случаях, когда в доме используются многослойные стены: стержневые крепежи (шурупы, анкерные болты) в подобных ситуациях оказываются бессильными.
  • Возможность маскировки. Анкерные приспособления открывают возможность для применения наличников, подоконников и накладных откосов, хорошо маскирующих монтажные зазоры. В таком случае отпадает необходимость в утапливании пластин в поверхность откоса, с последующей заделкой образовавшихся углублений штукатуркой или шпаклевкой.
  • Надежность крепления. Пластины хорошо переносят значительные эксплуатационные нагрузки, включая сильный ветер и отдачу во время открывания створок.
  • Дешевизна крепежей.

Есть у анкерных пластин и слабые стороны:

  • Ограничения по весу оконной конструкции. Надежность крепления на пластины гарантируется только для небольших и средних оконных блоков. Тяжелые конструкции (чаще всего ― балконного типа) лучше устанавливать сквозным прикручиванием через рамы. Это относится и к тем случаям, когда несколько рядов окон расположено друг поверх друга.
  • Опасность от частого открывания створок. В таком случае рама окна переживает дополнительные нагрузки, что может негативно сказаться на ее целостности. Те створки, которые открываются очень часто, рекомендуется дополнительно усилить болтовым креплением.
  • Нарушение декоративности. Замаскировать анкерную пластину получается далеко не всегда. В первую очередь это касается случаев использования в качестве завершающей отделки откосов штукатурки или шпаклевки. Утопить в поверхность откоса крепеж получается не всегда, особенно, если речь идет о бетонных стенах.

Монтаж окон на анкерные пластины

Перед началом работы необходимо обзавестись следующими инструментами:

  • Ударной дрелью или перфоратором.
  • Электрическим лобзиком или ножовкой по металлу.
  • Шестигранным ключом для регулировки фурнитуры.
  • Анкерными пластинами.
  • Измерительными приспособлениями (уровень, рулетка).
  • Крепежными материалами (шурупы, саморезы).
  • Силиконовым герметиком.

Рекомендации по использованию анкерных пластин для установки пластиковых окон:

  • Запрещается фиксировать окна на монтажный клей, пену и т. п. В качестве крепежного материала разрешается использовать только саморезы.
  • Осуществлять сверление нужно очень осторожно, избегая контактов патрона дрели и пластиковой рамы. Во избежание нанесения повреждений рекомендуется использовать длинное сверло и специальную пластиковую подкладку.
  • Активизацию ударного механизма желательно применять только на бетонных стенах.
  • Кирпичная стена, имеющая вертикальные пустоты, просверливается на стыковых межблочных участках.
  • Завинчивать шурупы разрешается шуруповертом. Особенно удобны модели, имеющие встроенный ограничитель движения, позволяющий контролировать глубину погружения самореза в раму.

Установка анкерных пластин

Первым делом проводится установка анкерных пластин. Оптимальная дистанция между отдельными крепежами на раме – не более 100 см. Окна значительной высоты рекомендуется оснащать дополнительным крепежным узлом. Расстояние между крайней пластиной и углом окна не должно превышать 25 см, иначе это грозит потерей устойчивости блока. Перед разметкой внешняя плоскость рамы освобождается от защитной пленки. Для установки зубчатых элементов пластины в профиле есть специальные выступы.

Монтаж анкерных пластин на раму

Чтобы сделать крепеж более надежным, его усиливают оконным шурупом. Далее таким же образом производят установку пластин по всему профилю, соблюдая вышеуказанные рекомендации по расстоянию между отдельными элементами. При подгибании пластины в местах насечкой нужно добиться того, чтобы первый изгиб прилегал к раме, а второй оказался над местом стенового крепления.

Установка рамы

Монтаж оконной рамы должен сопровождаться соблюдением всех пропорций и дистанций. Расстояние от рамы до проема находится в пределах от 20 до 35 мм. Узкие проемы приходится оформлять дополнительными посадочными местами под крепежи.

Подготовка оконного проема

Подготовив проем, в него вставляют раму. Корректировка ее положения по вертикали проводится забивкой под горизонтальные участки деревянных или полимерных подкладок толщиной до 30 мм.

Установка и фиксация оконной рамы в проеме

Выставив конструкцию, можно фиксировать ее к проему. На кирпичных и бетонных стенах обычно применяются дюбеля 6х40 мм, на деревянных ― 42х45 мм. Чтобы не возникали перекосы, при креплении рекомендуется соблюдать последовательность. Лучше всего вначале закрепить нижние углы, что позволит выровнять раму по уровню. Верхнее крепление проводится на завершающем этапе. Рекомендуется фиксировать каждую анкерную пластину двумя болтами.

Фиксация окна при помощи анкерных пластин

Укладка пены

Закончив основные монтажные работы, нужно заполнить монтажной пеной зазоры между рамой и стенками проема. Объемные щели лучше заполнять в два захода, с паузой на 1,5-2 часа. В продаже представлено несколько типов монтажной пены с разными характеристиками. При выборе подходящего варианта ориентируются в основном на погодные особенности региона. Чаще всего на упаковке имеются указания по этому поводу.

Укладка монтажной пены

Утеплять внутреннюю часть монтажного шва лучше всего полиуретановой пеной, строительным герметиком или пароизоляционной утепляющей лентой на основе бутила. Укладывать пену рекомендуется очень выверено: недостаток материала не позволит добиться хорошей герметичности помещения, а лишнее количество грозит деформацией оконного профиля. После застывания выступившую за пределы щелей пену обрезают с помощью острого ножа. Лучше это делать спустя 48-36 часов.

Монтаж подоконника и отлива

По правилам подоконник разрешается монтировать спустя 24 часа после запенивания щелей: это дает время материалу хорошо высохнуть и схватиться. На практике эта рекомендация часто игнорируется (особенно, если работает монтажная бригада). При выборе подходящего подоконника нужно рассматривать только те варианты, ширина которых превышает толщину наружной стены. Пластиковое изделие легко подрезается по длине электрическим лобзиком или ножовкой по металлу.

Подогнав подоконник, его выставляют по уровню и закрепляют. Пустоту, которая образуется под низом, нужно заполнить пеной, установив на поверхность несколько грузов (банки с водой, кирпичи). В таком положении изделие оставляется до следующего дня.

Монтаж подоконника

Параллельно с подоконником проводится монтаж отлива. Его вставляют в нишу под основной рамой и прикручивают на подоконную планку. В результате этого создается дополнительная защита от попадания внешней влаги в помещение.

Монтаж отлива

Внешняя отделка

Установив пластиковое окно на анкерные пластины, нужно обязательно оформить наружный откос. При этом преследуются как декоративные, так и практические цели, т.к. неприкрытая пена склонна постепенно разрушаться под воздействием атмосферных воздействий. Самый простой вариант ― использовать для этого штукатурку или стартовую шпаклевку. Накладывая раствор, важно добиться полного покрытия монтажных швов. Что касается внутренней отделки откоса, то его обычно проводят заодно с общим ремонтом помещения.

Штукатурка откосов окна

Вывод

Выбирая вариант крепления пластикового окна, рекомендуется остановиться на анкерных пластинах. Особенно это касается тех случаев, когда монтажные работы проводятся новичками. По ходу работы важно не спешить, точно выполняя изложенные выше рекомендации.

Также можете посмотреть несколько видео по теме:

Анкерные пластины для пластиковых окон, установка анкерных пластин на ПВХ окна

Пластиковые окна доказали свою надежность и практичность. Они проще в уходе, надежнее сохраняют тепло помещения и не пропускают вовнутрь холодные воздушные массы. Пластиковые конструкции долговечнее, не подвергаются негативному воздействию погодных условий. Такие конструкции практически вытеснили классические деревянные. Установить пластиковое окно можно даже начинающему мастеру. Работа требует знания последовательности работ и некоторых нюансов.

Содержание [Скрыть]



  • Применение анкерных пластин для пластиковых окон



  • Основные принципы установки пластикового окна



  • Правила монтажа пластикового окна



  • Установка пластикового окна с помощью анкерных пластин



  • Установка креплений на раму



  • Установка оконной рамы



  • Заполнение щелей монтажной пеной



  • Монтаж подоконника и отливов



  • Преимущества и недостатки анкерных платин

И хотя есть различные способы, по которым производится установка рам, предпочтительнее устанавливать конструкцию на анкерные пластины. Известны два способа установки окон. Главное отличие – крепеж бывает разных типов и способах фиксации рамы к проему окна. Выделяют такие типы монтажа:

  • непосредственно через раму на саморезы;
  • на анкерные пластины.

Первый крепежный вариант непростой, особенно для новичка, без опыта подобных работ. Он осложняется тем, что необходимо произвести полный разбор рамы, снять створки и осуществить установку через профиль. После чего необходимо собрать окно снова, отрегулировать открытие-закрытие, установить стеклопакет и фурнитуру. Это непросто осуществить даже мастеру, поэтому второй вариант пользуется большим спросом и применяется чаще. К сожалению, данный, более простой вариант применим только к небольшим окнам, если площадь оконного проема больше четырех квадратных метров, применим только первый способ.

Второй способ подразумевает использование анкерных пластин. Элементы бывают нескольких типов: универсальные и специальные. Специальные пластины разрабатываются под конкретную модель, идут в комплекте к окнам сложных модификаций. Также их можно заказать индивидуально. Они имеют специальные пазы для крепления. Универсальные элементы не имеют разъемов.

Рис.1. Так выглядит анкерная пластина

Применение анкерных пластин для пластиковых окон

Чтобы в помещении было тепло, уютно и комфортно, необходимо уделить самое пристальное внимание окнам. От качества и надежности их установки будут зависеть комфортность пребывания в помещении, долговечность службы конструкции. Установка окон производится на года, поэтому необходимо внимательно учесть все нюансы и правильно произвести монтаж. Есть много материалов крепления, но особого внимания заслуживают анкерные пластины.

Этот материал идеально подходит не только для металлопластиковых окон, но и деревянных, а также для различных проемов: кирпичных, железобетонных, пено и газобетонных.

Такая универсальность делает анкерные пластины по-настоящему уникальными.

Внешне это металлические пластинки с круглыми отверстиями и насечками. Делают изделия холодной штамповкой из оцинкованного листа, толщина которого колеблется от одного до двух миллиметров. Они обеспечивают устойчивость оконной конструкции.

Рис. 2. Монтажный анкер

Анкерные пластины бывают двух видов:

  • поворотные;
  • неповоротные.

Поворотный элемент устанавливают при сложном монтаже, когда затруднительно полноценное закрепление окон по каким-либо причинам. Поворотный краб позволяет произвести установку под любым углом.

Неповоротные пластины используются при классическом монтаже пластиковых или деревянных оконных конструкций.

Основные принципы установки пластикового окна

Есть определенный перечень работ, которые нужно поэтапно осуществить для установки окон из металлопластика. Алгоритм работы выглядит таким образом:

  • удаление защитного целлофанового покрытия с внешней стороны окна, это поможет избежать «прикипания» пленки к стеклу, которое может произойти за несколько дней;
  • необходимо соблюдать вертикаль и горизонталь, допускается минимальное отклонение;
  • наружная часть рамы закрывается специальной пленкой, которая защищает от проникновения холода, появления конденсата, удлиняет срок эксплуатации;
  • есть несколько вариантов пены, которые могут или не могут применяться в определенную пору года;
  • при низких температурах монтаж пластикового окна не допустим.

Рис. 3. Монтаж пластикового окна требует большого внимания и аккуратности

Правила монтажа пластикового окна

Есть определенные требования к установке пластиковых окон rehau:

  • оконный проем устанавливается ровно, с минимально допустимой погрешностью, не более трех миллиметров;
  • монтажный шов не может быть произвольным, только три слоя, согласно стандартам, есть требования к ширине шва, если не придерживаться рекомендованных стандартов, качество крепления станет невысоким, появится риск возникновения деформации;
  • рекомендовано крепление в раме с применением колодок, к которым фиксируется основа.

На данный момент есть два варианта установки окон: с полной разборкой и без разборки окна.

Рис. 4. Особенности крепления при помощи анкеров

Установка пластикового окна с помощью анкерных пластин

На пластиковое окно классического размера рекомендуют установку пяти анкерных пластинок. Необходимо фиксировать крепление таким образом: крайние пластины прикрепляют на расстоянии двадцати-тридцати сантиметров от верхнего и нижнего края. Третья пластина крепится посредине. Если применить вариант монтажа без снятия элементов конструкции, то анкерные пластины крепятся на наружную сторону окна. Как уже упоминалось, такой вариант подходит только для окон стандартных размеров и форм.

Рис. 5. Самый надежный вариант крепления при помощи анкеров

Если окно более четырех квадратных метров, пластины просто могут не справиться с весом конструкции. Пластиковые конструкции маленького и среднего размера крепят на анкер.

Установка креплений на раму

От технических условий крепления анкера будет зависеть очень многое. Первое, что необходимо сделать перед началом монтажных работ, это собрать необходимый инструмент.

Перед тем, как капитальным образом закреплять окно, нужно выставить конструкцию на распорках, поровнять относительно горизонтальной и вертикальной поверхности, чтобы не было перекосов. При необходимости под раму вбивают деревянный клинышек, которые помогут отрегулировать поверхность.

Если рама из дерева, сверлом просверливаются отверстия. В эти места вставляем болты и затягиваем специальной отверткой.

Рис. 6. Крепление при помощи анкерных пластин

Установка оконной рамы

От рамы до проема необходимо расстояние около трех сантиметров. Это необходимо для установки креплений. Провести работы необходимо следующим образом:

  • расположить крепления на окне;
  • внедриться в необходимый проем;
  • необходимо сделать наметку на стене;
  • в проеме с помощью долото нужно сделать неглубокую выемку для анкеров.

Это обеспечит утопление пластин и легкую их «маскировку», не понадобиться замазывать штукатуркой. В ходе монтажа следует систематически контролировать правильность расположение конструкции с помощью строительного уровня.

Рис. 7. Особенности крепления рамы

Заполнение щелей монтажной пеной

После установки пластин, нужно сделать контрольный замер правильности положения рамы. Если все в порядке, необходимо заполнить щели монтажной пеной. Важно заполнить проем полностью, если ширина щели очень широкая, необходимо поэтапное заполнение пустоты. После нанесения первого слоя ожидают несколько часов и наносят следующий слой. Пена имеет характеристики, которые необходимо учесть. Раствор расширяется при различных температурах по-разному. Важно прочитать инструкцию и учесть этот нюанс.

Рис. 8. Заполнение пеной важный этап работы

Монтаж подоконника и отливов

Есть стандарты и очередность проведения работ. нужно дать высохнуть пене и только после этого устанавливать подоконник и отлив. Если не выдержать положенное время, конструкция может дать перекос. Установка отлива под подоконником поможет избежать поступления влаги. Установка подоконника контролируется уровнем, в случае незначительного перекоса, необходимо применять клинья. После установки подоконника на поверхность нужно положить гнет, который должен пролежать не менее полусуток.

Рис. 9. Установка подоконника должна проводиться поэтапно

Альтернативой анкерным пластинам считаются дюбеля, способные выдерживать не только окна с большой площадью, но и двери. Но у данного варианта есть ряд недочетов:

  • метод распакечивания сложен даже для опытных рабочих, результатом погрешности в работе может стать трещина в стекле;
  • в отличие от анкерных пластин, произвести монтирование дюбелей в одиночку, нереально, необходима помощь;
  • такой вариант затратный по силе и времени.
  • Использование анкерной пластины имеет большое количество преимуществ:
  • не нужно разбирать оконную конструкцию;
  • можно регулировать место прикрепления;
  • легко ровнять окно;
  • нет необходимости в нарушении целостности окна;
  • легкий демонтаж;
  • надежность и долговечность.

Рис. 10. Применение анкерных креплений предпочтительнее, чем использование дюбелей

Единственным недостатком анкерного крепления считается невысокая способность выдерживать тяжелые конструкции, но данная проблема корректируется использованием монтажной пены. Как видим, применение анкерных пластин является приоритетным и удобным.

Монтаж окон на пластины: инструкция по правильной установке

Окна ПВХ давно зарекомендовали себя с лучшей стороны. Они многофункциональны, надежны и долговечны. Однако эти показатели напрямую зависят от того, насколько качественно проведена установка оконной системы. Способов всего два: монтаж окон на пластины и способ распакечивания. При первом способе не потребуется снимать штапик и вынимать стеклопакет из рамы. Конструкция окна крепится при помощи анкерных пластин, что позволяет выполнить монтаж окна, не имея особых навыков.

Способы монтажа оконной конструкции

Оба метода имеют свои нюансы, положительные и отрицательные качества.

Распакечивание или крепление сквозь раму при помощи саморезов

Это метод крепления характеризуется тем, что перед установкой рама должна быть полностью разобрана: сняты глухие и открывающиеся створки, и только потом производится установка сквозь профиль саморезами.

Метод распакечивания в основном используется при установке крупногабаритных окон

После установки профиля систему придется собирать и регулировать заново. Этот вариант используют для больших окон с площадью от 4 квадратных метров для надежности крепления такой габаритной конструкции.

Рихтовочные пластины устанавливаются между стеклопакетом и профилем

Здесь уместным будет упомянуть о рихтовочных пластинах, которые устанавливают во избежание соприкосновения края стеклопакета и оконного профиля. Их наличие обеспечит равномерное распределение веса стеклопакета и вентиляции фальцевого пространства. Пластины изготавливают из пластмассы, ширина элемента соответствует ширине стеклопакета.

Установка с помощью пластин

При установке окон ПВХ на пластины нет необходимости вынимать стеклопакет

Монтаж окон на пластины начинается с приобретения этих самых пластин. Существуют модели универсального назначения и изготовленные для применения с конкретной профильной системой. Обычно они поставляются вместе с конструкциями сложных форм. Их особенность заключается в том, что они имеют специальные «ушки» и могут вставляться в существующие пазы на поверхности рамы.

Анкерные пластины с ушками используются со сложными оконными конструкциями

Пластины без ушек крепятся при помощи болтов, а с ушками – саморезами. Требования к болтам: 4,5*25 и наличие бура по металлу.

Правила монтажа

На стандартное окно требуется не меньше пяти пластин. В центральной части рамы фиксируют одну пластину, а с обоих боков – по две: одну сверху и одну снизу. При этом от границы рамы следует отступить по 20 см.

Для монтажа окна стандартной формы достаточно 5 пластин

Установка окон без распакечивания предполагает крепление рамы анкерными пластинами с наружной стороны проема окна. При этом нет необходимости снимать штапик и стеклопакет. При распакечивании предусмотрен крепеж сквозь раму с предварительным разбором оконной системы на составные элементы: створки, стеклопакет.

Крепление при помощи пластин уместно применять на окнах среднего и небольшого размера, чаще это стандартные окна жилых домов и квартир. Большие оконные системы (более 4 квадратных метров) крепят на анкерные дюбели сквозь раму, так как вес такой конструкции значительный и пластины его не выдержат.

Большие оконные системы устанавливаются с помощью анкерных дюбелей

При помощи анкерных дюбелей также закрепляют дверные коробки. В профессиональных кругах среди мастеров по установке металлопластиковых конструкций такой способ монтажа считается самым надежным, но ему присущи некоторые минусы:

  • этот тип монтажа представляет сложности даже для профессионалов. Высок риск повреждения стеклопакета при вынимании из рамы;
  • такой тип фиксации силами одного человека выполнить зачастую не представляется возможным;
  • это трудозатратный метод, который занимает значительное время и требует наличия соответствующих умений.

При монтаже окон на дюбели высок риск повреждения стекла

Если возникло желание установить окно самостоятельно именно таким методом, то надо будет купить дюбели 10*132 мм. Из инструментов потребуется наличие мощного перфоратора – этот аппарат является профессиональным и дорогостоящим оборудованием, которое в хозяйстве используется редко, поэтому ради установки одного-двух окон приобретать его нецелесообразно. Можно поискать фирму, которая занимается сдачей строительного оборудования в аренду, обычно перфораторы – это самый ходовой товар.

С установкой окна на пластины всех этих проблем решать не придется. Надо будет только купить сами пластины.

Сложности, связанные с монтажом на болты

Еще несколько доводов, почему не стоит при самостоятельной установке связываться с креплением на болты, а стоит предпочесть пластины. Для того чтобы произвести крепление анкерного болта, необходимо будет в раме пвх окна просверлить отверстие. Как результат – возможна разгерметизация камеры стеклопакета.

В результате того, что при сверлении, возможно нарушение армирования системы, в будущем наблюдаются проблемы, когда оконная система промерзает. Как следствие, происходит излишнее влагообразование внутри помещения и появление плесени на поверхности откосов.

При закреплении окна ПВХ на болты может произойти разгерметизация стеклопакета

При нехватке опыта, не зная свойства материала, из которого сделана конструкция, может получиться, что она растянется при неправильном монтаже. Исправить геометрию оконной рамы будет практически невозможно.

Положительные качества у крепления пластиковых окон на анкерные болты все-таки есть:

  • надежность крепления конструкции – чтобы его демонтировать, надо будет произвести обратный порядок работ, что были при монтаже;
  • после закрепления оконной системы нет необходимости производить дополнительные работы, как это происходит с фиксацией монтажной пеной: время на застывание, выравнивание, срезание, отделка;
  • конструкцию можно начинать эксплуатировать в полной мере сразу после того, как она установлена;
  • подобный способ соединения надежен и долговечен, а крепежные материалы в виде болтов распространены в продаже и имеют доступную цену.

Особенности крепления на анкерные пластины

Данный метод крепления оконной системы максимально прост и доступен каждому.

По сравнению с методом распакечивания, способ считается абсолютно безопасным для оконной системы, но единственный минус состоит в том, что некоторые элементы крепления-пластины после монтажа останутся на виду. Однако их можно тоже грамотно замаскировать, спрятав под откосами при их чистовой отделке.

Вставить пластиковое окно с помощью пластин легче и безопаснее, чем закрепить на болты

Есть еще одна рекомендация от специалистов: если окно имеет открывающуюся створку, которой будут очень часто пользоваться, то окно может выйти из строя. Такое крепление рекомендуется для умеренного открывания или для глухих окон.

Альтернативным считается комбинированный метод крепления: верхняя часть конструкции крепится на пластины, а нижняя фиксируется анкерными болтами.

Правила крепления окна на пластины

В качестве фиксирующего элемента должны использоваться саморезы. Клей или пена не подходят. Применение ударного механизма для создания отверстий возможно только для бетонных поверхностей.

Чтобы избежать повреждения оконной рамы сверлом, оно должно иметь достаточную длину. Дополнительно можно защитить поверхность рамы, установив кусочек пвх возле рассверливаемого отверстия.

В качестве крепежного элемента используются саморезы

При монтаже окна в кирпичном проеме, имеющем вертикальные пустоты, отверстия под крепежи формируются в межблочных швах. Для контроля погружения самореза в тело рамы необходимо использовать шуруповерт с соответствующей функцией, которая ограничивает вращательный момент.

Процесс крепления окна на пластины

Первым делом производят крепление анкерных пластин с шагом не больше 1 метра. Чтобы рама сохраняла устойчивое положение, элементы крепления относительно углов рамы должны располагаться на расстоянии не больше 25 см.

Расстояние от пластин до углов должно быть не менее 25 см

Важно помнить, что расстояние от границы оконной конструкции до проема должно быть не меньше 2 см. В случае когда это условие не соблюдается, в поверхности проема необходимо сделать углубления для размещения крепежей. Для этого пластины устанавливают на раме, затем ее устанавливают в проем.

На поверхности стены при помощи карандаша или мелка отмечают будущее расположение креплений. Затем раму вынимают и на месте отметок при помощи долота изготавливают углубление, в которое должна войти и плотно зафиксироваться пластина. Это позволит впоследствии эффективно замаскировать пластины при чистовой отделке откосов.

На следующем этапе в проем помещают оконную конструкцию и производят выравнивание ее положения при помощи деревянных брусков, заготовленных заранее. Их толщина не должна превышать 3 см и их установка происходит только по горизонтали, при этом происходит вертикальное выравнивание, которое контролируется при помощи уровня.

Выравнивание по вертикали производят по уровню

Когда положение рамы выровнено, можно приступать к закреплению пластин при помощи дюбелей 6*40 при бетонном основании или саморезами в иных случаях.

Зазоры заделывают с помощью монтажной пены

Чтобы избежать перекоса рамы, пластины закрепляют по порядку. Сначала производят фиксацию левого нижнего угла, затем правого, осуществляя контроль при помощи уровня. Верхние пластины закрепляют в последнюю очередь. На завершающем этапе производится заделка швов при помощи монтажной пены.

Анкерные пластины для окон пвх: размеры, как крепить

Что это такое

Специальный крепеж для установки стеклоблоков производят в виде металлической полоски. Деталь создают по технологии холодной штамповки из листа оцинкованной стали. Толщина анкерных пластин варьируется в пределах 1-2,5 мм. На широкой стороне монтажных элементов расположили насечки и круглые дырочки.

При установке стеклоблоки надо закрепить наиболее надежно и устойчиво. Для пластиковых окон используют 2 способа:

  • На винты (распакечивание). Прямое прикручивание рамы к проему анкерными болтами по исполнению очень трудное и требует от монтажников профессиональных навыков. Конструкцию полностью разбирают, вынимают створки. При монтаже часто разгерметизируются окна или разбиваются стекла.
  • На анкерные пластины. Оцинкованные крепежи легко обеспечивают конструкции устойчивость. Установочные детали выдерживают вес рамы и позволяют выровнять по уровню.

Монтаж на анкерные пластины быстрее и проще технологии на винты, поэтому метод часто используют начинающие установщики. Универсальные стальные детали подходят для проемов из бетона, дерева или кирпича. При выборе элементов учитывают вес сооружения и характеристики материала, в который будут монтировать.

Крепежи для пластиковых окон Источник okno.kh.ua

Анкерные пластины для окон ПВХ крепят к поверхности рамы и стены шурупами. Из-за технических особенностей элементы подходят для стеклоблоков стандартных размеров (до 4 квадратов). Более тяжелые или сложные конструкции для надежности монтируют на винты или применяют комбинированную технологию.

Характеристики деталей Источник okna-dveri. com.ua

Основные методы крепления окна

Перед началом установки пластикового окна необходимо разобраться с его конструктивными элементами и рассмотреть особенности ПВХ-системы. В зависимости от производителя, изделия отличаются конфигурацией армирования, формой поперечного сечения, количеством воздушных камер, конструкцией стеклопакета. В зависимости от этих показателей выбирается метод установки. Доступны два варианта: крепление пластиковых окон анкерными пластинами и дюбелями через раму.

В последнее время появились новые разработки, которые заменяют деревянные и пластиковые аналоги, их установка имеет ряд отличительных нюансов. Крепление для монтажа мягких окон состоит из люверса, поворотной скобы, ремешка из силикона и французского замка.

С применением пластины

После выравнивания конструкции относительно проема, пластины или кронштейны крепятся к раме и стене. В дальнейшем они скроются за подоконником и финишной отделкой. Положительные качества метода:

  • простота и высокая скорость установки, что особенно заметно при использовании анкерных пластин штатного типа – эти приспособления входят в специальные пазы на торце профиля;
  • нет необходимости в просверливании рамы;
  • подходит для крепления пластиковых окон в деревянном доме;
  • закрепление окна проводится без предварительной разборки;
  • отсутствие отверстий обеспечивает герметичность и сохранение теплоизоляционных свойств.

По устойчивости к ветровым и весовым нагрузкам метод уступает первому. Поэтому установка окон на верхних этажах многоквартирного дома проводится с применением дюбелей и других видов анкерных креплений.

Монтаж оконной рамы на анкер

В этом случае рама просверливается насквозь. Отверстие в раме должно совпадать по оси с отверстием в стене. Крепежное приспособление вставляется в раму и затягивается, его верхняя часть скрывается за стеклопакетом либо приоткрытой створкой. К преимуществам этого метода относятся следующие факторы:

  • высокая точность установки;
  • надежность закрепления.

Существенные недостатки:

  1. Монтаж системы требует обязательной разборки: нужно демонтировать стеклопакет и штапики. Это лишние проблемы для мастера без опыта и навыков.
  2. Из-за просверливания отверстий в раме уменьшаются теплоизоляционные свойства. При стечении обстоятельств это провоцирует запотевание окна.

Виды пластин

Анкерные крепежи бывают двух типов. Поворотные модели используют при монтаже сложных окон ПВХ или проемов нестандартной формы (арки, трапеции). Механизм обеспечивает максимальное прилегание пластины к стене и раме. Поворотник состоит из стальной полосы и зубьев отогнутых. При установке элемент защищает стеклоблок от деформации.

Вид анкерных пластин Источник pmfz.ru

Неповоротные модели берут при стандартном монтаже. Детали закрепляют внутри проема, подбирая нужный угол для фиксации окна ПВХ. Для лучшей сцепки на поверхности металлических крепежей есть специальные кольца («зацепы-когти»). В длину полосы бывают от 15 см, в ширину – 2,5 см.

Производители пластиковых профилей часто выпускают анкерные пластины под свою продукцию. Крепежи являются универсальными и заменяемыми. Если во время монтажа треснет деталь, то легко поменять на модель с похожими характеристиками из строительного магазина.

Монтажная пластина Источник novosibirsk.kassot.com

Анкерные пластины делают из крепкой оцинкованной стали. Чтобы установочные детали не ржавели и не разрушались, поверхность покрывают антикоррозийным лаком. У каждого производителя свои требования к толщине металла, поэтому параметры колеблются от 1 до 2,5 мм. Для пластиковых окон стандартных размеров достаточно 1,5 мм моделей, для тяжелых трехстворчатых или многокамерных в высотках – от 2 мм. Слишком толстые (более 2,5 мм) придется формировать на шаблоне, что может привести к разрушению защиты.

Сильные и слабые стороны

Анкерные пластины для установки пластиковых окон – недорогие и практичные крепежи, которые позволят сэкономить силы и средства во время монтажа. При соблюдении технологии стеклоблоки отлично противостоят температурным колебаниям, защищая пакет от деформации. Надежные детали хорошо переносят нагрузки при эксплуатации (ветер, дождь) и не расшатаются от отдачи открывания створок.

Элементы из оцинкованной стали Источник barnaul.veka.ru

Технология монтажа окон

Установка стеклоблоков на анкерные детали намного проще, чем распакечивание. При самостоятельном монтаже мастеру легче просто вставить конструкцию в проем, чем разбирать окно и вкручивать через раму винты. Чтобы не ошибиться, рекомендуем изучить алгоритм процедуры.

Правила монтажа

Анкерные крепежи обеспечивают стеклоблоку меньшую жесткость установки, чем при распакечивании. На «глухих» моделях особенность не проявляется заметно. При работе с тяжелыми многостворчатыми конструкциями защитить от деформации окна помогут правила.

Стальные крепления устанавливают в стену проема, а не откоса. Пластины прикрепляют не только к раме, но и к профилю. Чтобы шурупы вошли, при монтаже саморезы закручивают в армирующую конструкцию. Для надежности профессионалы советуют каждый анкерный элемент зафиксировать двумя крепежами.

Правила установки пластин Источник vsecuplu.ru

Стальные детали надо правильно расположить. Сверху пластину размещают строго по центру, по бокам нужны две, установленные снизу и сверху. Оптимальное расстояние от углов – 20 см, шаг между крепежами – 50-70 см.

Чтобы рама максимально соприкасалась с проемом, анкерные детали изгибают под острым углом. Метод позволяет нейтрализовать смещение профиля и усилить жесткость установки. Пластины фиксируют при помощи саморезов, которые вставляют в дюбели. Пластиковая горловина крепежа прижмет стальную полосу к окну.

Монтаж на гибкие детали обеспечивает надежное сопротивление нагрузкам. Угол изгиба часто зависит от размера установочного зазора. Крепежи фиксируют на поверхности стеклоблока до установки конструкции в проем. Для закрепления используют небольшие строительные саморезы, диаметром 5 мм, не длиннее 4 см. Полиуретановую пену и клеевые составы не применяют.

Особенности работы с пластинами Источник kamburg.ru

Пластиковые цветные окна монтируют на анкерные пластины, иначе возможны температурные изменения сооружения. Сложные или тяжелые модели из белого ПВХ часто устанавливают комбинированным способом. Низ стеклоблока прикручивают болтами, верх ставят на стальные крепежи.

Закрепление пластин

Анкерные детали монтируют первыми. На окно стандартного размера достаточно 5 металлических элементов, для высоких конструкций дополнительно используют по 1 узлу. На раме между крепежами оставляют интервал в пределах 0,5-1 м. Чтобы сооружение не потеряло устойчивость, между пластинами и углом выдерживают дистанцию в 250 мм.

После разметки снимают пленку с блока. Для просверливания отверстий используют перфоратор или ударную дрель. Процедуру осуществляют очень медленно, стараясь избегать соприкосновения металлического патрона с пластиком. Чтобы не повредить ПВХ, берут очень длинное «жало». Раму защищают кусочком поливинилхлорида, который кладут возле дыры.

Просверливание отверстий перфоратором Источник vsecuplu.ru

В проеме первым делают брешь для шканта анкерного. Чтобы широкая часть прижимала стальную деталь, надо развернуть крепеж. Для фиксации одного элемента используют 2 самореза, диаметром от 6 до 8 мм. Для удобства винты можно монтировать шуруповертом.

Усилить крепление поможет топорный конический компонент. По такому принципу устанавливают анкерные детали по всему пластиковому профилю, выдерживая нужный интервал. Первый изгиб должен прилегать к раме, второй – располагаться над участком откоса.

Особенности крепления

При установке обязательно обращают внимание на сырье, из которого сделаны перегородки Стены часто бывают бетонными, деревянными или кирпичными. У каждого материала свои характеристики, поэтому технология монтажа подстраивается под особенности проема.

Дерево

Устанавливать оконные блоки в перегородки из древесины запрещено. Под влиянием погодных условий (температура, влажность) срубы или каркасные строения деформируются, что спровоцирует повреждение профиля. Если зафиксировать раму методом распакечивания, то изменение конструкции здания выдавит крепежи. Расшатанные винты постепенно выйдут из дерева и останутся внутри стеклопакета.

Монтаж анкерных деталей на древесину Источник okon-sp. ru

Монтаж окон на пластины – единственное правильное решение, даже для тяжелых и многоярусных блоков. От деформации профиль защитит дополнительная рама из древесины, которую ставят в проем. При установке на анкерные детали между коробом и перегородкой оставляют 3 см свободного места. Зазор потом утепляют джутом и прячут под наличником.

Пластиковые подоконники устанавливают по традиционной технологии. Если нужна деревянная модель, то вначале монтируют натуральную горизонтальную конструкцию, потом переходят к фиксации дополнительной рамы. Донный профиль упирается всей поверхностью в деталь из древесины. Пустующие промежутки запенивают полимерной массой, которая после кристаллизации усиливает крепление. После высыхания остатки срезают, а стыки шпаклюют.

Особенности монтажа

Надежность и долговечность крепления, выполненного при помощи анкерного болта рамного типа, также зависит от того, насколько правильно выполнен монтаж. Прежде всего, следует приготовить инструменты, без которых выполнить такую процедуру будет практически невозможно. Такие инструменты несложно найти практически в любой домашней мастерской. Сюда относятся:

  • перфоратор, при помощи которого будет выполняться отверстие для монтажа рамного анкера;
  • бур, диаметр которого должен соответствовать размеру поперечного сечения распорной втулки крепежного изделия;
  • отвертка с крестовой рабочей частью, при помощи которой винт анкера будет закручиваться в распорную втулку;
  • молоток, необходимый для того, чтобы забить анкерный элемент в предварительно подготовленное отверстие.

Кратко о монтаже рамного анкера

Этап 1: Установка рамы в проем и ее фиксация при помощи распорок

Раму, которую вы собираетесь надежно зафиксировать в оконном проеме, необходимо предварительно выставить, используя для этого деревянные распорки. Выставляя раму, следует тщательно выровнять ее элементы относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей при помощи обычного строительного уровня. Распорки или клинья, которые используются для предварительной фиксации рамы, можно забивать молотком. Если при выставлении рамы обнаружены какие-либо недочеты, то на стадии предварительной фиксации их достаточно легко устранить, подбивая клинья и передвигая оконную конструкцию в нужном направлении.

Схема крепления пластикового окна

Этап 2: Разметка мест для выполнения сверления и подготовка углублений («потая»), в которых будут размещаться головки винтов

После того как оконная рама надежно зафиксирована в проеме при помощи распорок, можно приступать к разметке мест, в которых будут просверлены отверстия для размещения анкеров. Если вы собираетесь закрепить при помощи таких элементов раму небольшого размера, то вполне достаточно будет четырех болтов, а для более габаритных конструкций количество крепежных изделий необходимо увеличить.

Существуют общепринятые требования, согласно которым размещать анкерные элементы следует на расстоянии 30 см от верхнего и нижнего краев оконной рамы (при необходимости положение крепежей можно откорректировать). Если в оконных рамах, которые вы собираетесь устанавливать, производитель не предусмотрел углублений для размещения головок , то их следует выполнить самостоятельно, используя для этого сверло соответствующего диаметра.

Установочные параметры рамных анкеров диаметром 10 мм

Этап 3: Монтаж крепежных элементов

После того как все вышеописанные манипуляции выполнены, можно приступать непосредственно к монтажу рамных анкеров. Для этого необходимо в намеченных местах просверлить деревянную раму насквозь, углубившись сверлом в поверхность оконного проема на требуемую глубину.

Сверление монтажного отверстия под анкер

Подготовленные отверстия желательно очистить от строительной пыли и кусочков раскрошившегося материала. Только после этого можно вставлять рамные анкерные элементы, пропустив их через раму. Вставленные в подготовленные отверстия анкеры надо затянуть, используя для этого отвертку с крестовой рабочей частью. После того как вы затянете головки винтов, внутренние распорные втулки разожмутся, обеспечив надежное крепление всей конструкции в оконном проеме.

Возможные трудности

Долговечность стеклоблока и комфорт в помещении зависит от соблюдения правил установки. Монтаж ПВх-окон на анкерные пластины надо проводить под контролем профессионала. При нарушении технологии возникают негативные ситуации, которые начинающий монтажник не заметит.

Если профиль выставить не по уровню, то будут сами по себе открываться створки. Частично проблему можно устранить настройкой фурнитуры, но конструкция все равно продолжит функционировать с ошибками. Лучше потратить 10-15 минут на корректировку перед установкой, чем исправлять дефекты.

Использование крепежей для пристройки Источник techno-comf.ru

Строительную пену со стороны улицы надо обязательно прикрыть. В течение года изменение температуры, влажность и солнечные лучи разрушают структуру полимерной массы. Если в первые недели вещество не пропускает сквозняки, пыль и холод в комнату, то уже через 10 месяцев нарушится герметичность проема.

При установке анкерных пластин на раму надо аккуратно прикручивать крепежи. Если случайно повредить профиль, то разрушится целостность конструкции. Пластиковые окна:

  • станут потеть;
  • промерзать в холода;
  • на откосах появится плесень.

Чтобы исключить разгерметизацию блока, начинающим монтажникам лучше использовать небольшие саморезы по дереву. Компактные крепления с дюбелями хорошо держатся не только в древесине, но и в кирпичах, бетоне. Случайно изогнутую деталь легко вынуть из стены или профиля.

При работе с плотными перегородками пластины к конструкции можно прикрепить анкером. Классический элемент состоит из стальной гильзы, штуцера и маркировки под отвертку. При вращении детали винт расширяется, фиксируя крепеж в стене и в пластике. Минус модели – высокая стоимость.

Профессионалы вместо анкера пластины прикручивают нагелями. Саморезы по бетону по размеру крупнее, чем модели по дереву. Крепежи, вставленные в дюбели, надежно зафиксируют конструкцию в проеме. Чтобы деталь идеально вошла в плотное основание, предварительно пробуривают отверстия. При больших нагрузках крепления часто лопаются.

Правила выбора

Выбирая анкерный болт рамного типа, следует учитывать не только размеры монтируемого с его помощью предмета, но и целый ряд других параметров. Сложность выбора такого крепежного изделия заключается еще и в том, что на современном рынке есть продукция, которая отличается очень невысоким качеством.

Чтобы не оказаться в ситуации, когда приобретенный оконный анкерный болт не устроил вас по каким-либо параметрам, при его выборе следует ориентироваться на следующие факторы.

Такие размеры рамного анкера, как диаметр распорной втулки и длина резьбовой шпильки, оговариваются в положениях нормативных документов. Самым ходовым диаметром втулки анкерного рамного болта является 8 мм, такой размер считается наиболее универсальным. В отдельных случаях, когда необходимо обеспечить большую надежность фиксации, используются анкеры со шпилькой диаметром 10 мм, которые способны выдерживать значительные статические и динамические нагрузки.

Что касается длины шпильки, то она тоже нормируется положениями соответствующего стандарта. Длина шпильки рамных анкеров, выпускаемых современной промышленностью, начинается с размера 72 мм, а максимальное значение данного параметра соответствует величине 172 мм.

На чертеже указаны параметры рамного анкера. Ниже в таблицах даны их числовые значения

Технические характеристики рамных анкеров диаметром 8 мм

Технические характеристики рамных анкеров диаметром 10 мм различной длины

Эффективность использования анкерных болтов обеспечивается и качеством материала, в который они монтируются. Так, если материал конструкции, в которую устанавливается анкер, полнотелый и отличается плотной структурой без внутренних дефектов, то и крепление будет надежным.

Анкерные пластины для окон пвх: размеры, как крепить

Установка пластиковых окон не является очень трудоемкой работой. Поэтому, каждый человек может самостоятельно начать установку пластиковых окон. Но кто все же решил занять установкой окон своими руками, то сталкивается с проблемами выбора крепежа. Ведь на рынке продукции существует много типов крепежных элементов. И каждый начинающий строитель задается вопросом.

Какой крепеж лучше выбрать для установки окна? Чтобы ответить на этот вопрос однозначно, давайте разберемся в этом вопросе досконально. И рассмотрим виды крепежа для пластиковых окон, а так же правила установки и характеристики.

Что это такое

Специальный крепеж для установки стеклоблоков производят в виде металлической полоски. Деталь создают по технологии холодной штамповки из листа оцинкованной стали. Толщина анкерных пластин варьируется в пределах 1-2,5 мм. На широкой стороне монтажных элементов расположили насечки и круглые дырочки.

При установке стеклоблоки надо закрепить наиболее надежно и устойчиво. Для пластиковых окон используют 2 способа:

  • На винты (распакечивание). Прямое прикручивание рамы к проему анкерными болтами по исполнению очень трудное и требует от монтажников профессиональных навыков. Конструкцию полностью разбирают, вынимают створки. При монтаже часто разгерметизируются окна или разбиваются стекла.
  • На анкерные пластины. Оцинкованные крепежи легко обеспечивают конструкции устойчивость. Установочные детали выдерживают вес рамы и позволяют выровнять по уровню.

Монтаж на анкерные пластины быстрее и проще технологии на винты, поэтому метод часто используют начинающие установщики. Универсальные стальные детали подходят для проемов из бетона, дерева или кирпича. При выборе элементов учитывают вес сооружения и характеристики материала, в который будут монтировать.

Крепежи для пластиковых окон Источник okno.kh.ua

Анкерные пластины для окон ПВХ крепят к поверхности рамы и стены шурупами. Из-за технических особенностей элементы подходят для стеклоблоков стандартных размеров (до 4 квадратов). Более тяжелые или сложные конструкции для надежности монтируют на винты или применяют комбинированную технологию.

Характеристики деталей Источник okna-dveri.com.ua

Критерии оптимального выбора

Современный рынок строительных материалов и фурнитуры предоставляет обширный ассортимент товаров по различным ценам. Существует ряд критериев, позволяющих определить, какой крепеж лучше выбрать для установки окна:

  1. Наличие и степень ветровых и ударных нагрузок. Особенно важен расчет силы ветра для многоквартирных зданий.
  2. Степень компенсации перепадов температур. В регионах с резкими колебаниями климатических условий пластиковые профили прогибаются внутрь в зимний сезон. Следовательно, при выборе жесткого крепления следует обязательно учитывать данный фактор.
  3. Немаловажное значение имеет материал подлежащей основы. Перед приобретением определенного типа крепления необходимо оценить состояние оконного проема, наличие дефектов, тип строительного материала.
  4. Обязательна оценка монтажа крепежей для окон своими руками. Возможность проведения работ самостоятельно существенно снизит затраты на строительство.

Важно также учитывать расположение оконного проема: на балконе или лоджии, в проеме входных дверей, классические окна в жилом строении. Данный фактор определяет нагрузку на крепления и пластиковый профиль.

Также следует оценивать качественный состав и технические характеристики самих крепежей, рейтинг компании производителя, отзывы о соответствующем продукте.

Виды пластин

Анкерные крепежи бывают двух типов. Поворотные модели используют при монтаже сложных окон ПВХ или проемов нестандартной формы (арки, трапеции). Механизм обеспечивает максимальное прилегание пластины к стене и раме. Поворотник состоит из стальной полосы и зубьев отогнутых. При установке элемент защищает стеклоблок от деформации.

Вид анкерных пластин Источник pmfz.ru

Неповоротные модели берут при стандартном монтаже. Детали закрепляют внутри проема, подбирая нужный угол для фиксации окна ПВХ. Для лучшей сцепки на поверхности металлических крепежей есть специальные кольца («зацепы-когти»). В длину полосы бывают от 15 см, в ширину – 2,5 см.

Производители пластиковых профилей часто выпускают анкерные пластины под свою продукцию. Крепежи являются универсальными и заменяемыми. Если во время монтажа треснет деталь, то легко поменять на модель с похожими характеристиками из строительного магазина.

Монтажная пластина Источник novosibirsk.kassot.com

Анкерные пластины делают из крепкой оцинкованной стали. Чтобы установочные детали не ржавели и не разрушались, поверхность покрывают антикоррозийным лаком. У каждого производителя свои требования к толщине металла, поэтому параметры колеблются от 1 до 2,5 мм. Для пластиковых окон стандартных размеров достаточно 1,5 мм моделей, для тяжелых трехстворчатых или многокамерных в высотках – от 2 мм. Слишком толстые (более 2,5 мм) придется формировать на шаблоне, что может привести к разрушению защиты.

Установка откосов

Правильно установленные оконные откосы не только один из важных этапов установки системы, от них зависит внешний вид всего окна и целостность проема. При малейших погрешностях могут образоваться трещины и выбоины.

Пластиковые

Этот вид отделки выделяется среди всех остальных оригинальностью в стилевом плане, быстротой и простотой монтажа, отсутствием отделочных работ, легким уходом. Этапы монтажа:

  1. Вырезаются планки нужной длины и ширины.
  2. Панели фиксируются на стенке жидкими гвоздями, крепятся между собой специальными защелкивающимися уголками или к деревянным брусьям мебельным степлером, если выбран такой способ монтажа.
  3. Торцевые участки покрываются специальными уголками.

Из гипсокартона

Относятся к числу традиционных способов отделки. Здесь нужно отдавать предпочтения влагоустойчивым видам гипсокартона. Или обрабатывать обычный специальными средствами, искусственно создающие влагоотталкивающий слой.

  1. Вначале крепится каркас из профилей на боковые и верхние части оконного проема.
  2. В профиль вносится акриловый герметик для большей надежности.
  3. Участки между профилями заполняются теплоизолятором.
  4. Только после этого в пазы профиля вставляется полотно из гипсокартона.

Сильные и слабые стороны

Анкерные пластины для установки пластиковых окон – недорогие и практичные крепежи, которые позволят сэкономить силы и средства во время монтажа. При соблюдении технологии стеклоблоки отлично противостоят температурным колебаниям, защищая пакет от деформации. Надежные детали хорошо переносят нагрузки при эксплуатации (ветер, дождь) и не расшатаются от отдачи открывания створок.

Элементы из оцинкованной стали Источник barnaul.veka.ru

Технология монтажа окон

Установка стеклоблоков на анкерные детали намного проще, чем распакечивание. При самостоятельном монтаже мастеру легче просто вставить конструкцию в проем, чем разбирать окно и вкручивать через раму винты. Чтобы не ошибиться, рекомендуем изучить алгоритм процедуры.

Правила монтажа

Анкерные крепежи обеспечивают стеклоблоку меньшую жесткость установки, чем при распакечивании. На «глухих» моделях особенность не проявляется заметно. При работе с тяжелыми многостворчатыми конструкциями защитить от деформации окна помогут правила.

Стальные крепления устанавливают в стену проема, а не откоса. Пластины прикрепляют не только к раме, но и к профилю. Чтобы шурупы вошли, при монтаже саморезы закручивают в армирующую конструкцию. Для надежности профессионалы советуют каждый анкерный элемент зафиксировать двумя крепежами.

Правила установки пластин Источник vsecuplu.ru

Стальные детали надо правильно расположить. Сверху пластину размещают строго по центру, по бокам нужны две, установленные снизу и сверху. Оптимальное расстояние от углов – 20 см, шаг между крепежами – 50-70 см.

Чтобы рама максимально соприкасалась с проемом, анкерные детали изгибают под острым углом. Метод позволяет нейтрализовать смещение профиля и усилить жесткость установки. Пластины фиксируют при помощи саморезов, которые вставляют в дюбели. Пластиковая горловина крепежа прижмет стальную полосу к окну.

Монтаж на гибкие детали обеспечивает надежное сопротивление нагрузкам. Угол изгиба часто зависит от размера установочного зазора. Крепежи фиксируют на поверхности стеклоблока до установки конструкции в проем. Для закрепления используют небольшие строительные саморезы, диаметром 5 мм, не длиннее 4 см. Полиуретановую пену и клеевые составы не применяют.

Особенности работы с пластинами Источник kamburg.ru

Пластиковые цветные окна монтируют на анкерные пластины, иначе возможны температурные изменения сооружения. Сложные или тяжелые модели из белого ПВХ часто устанавливают комбинированным способом. Низ стеклоблока прикручивают болтами, верх ставят на стальные крепежи.

Закрепление пластин

Анкерные детали монтируют первыми. На окно стандартного размера достаточно 5 металлических элементов, для высоких конструкций дополнительно используют по 1 узлу. На раме между крепежами оставляют интервал в пределах 0,5-1 м. Чтобы сооружение не потеряло устойчивость, между пластинами и углом выдерживают дистанцию в 250 мм.

После разметки снимают пленку с блока. Для просверливания отверстий используют перфоратор или ударную дрель. Процедуру осуществляют очень медленно, стараясь избегать соприкосновения металлического патрона с пластиком. Чтобы не повредить ПВХ, берут очень длинное «жало». Раму защищают кусочком поливинилхлорида, который кладут возле дыры.

Просверливание отверстий перфоратором Источник vsecuplu.ru

В проеме первым делают брешь для шканта анкерного. Чтобы широкая часть прижимала стальную деталь, надо развернуть крепеж. Для фиксации одного элемента используют 2 самореза, диаметром от 6 до 8 мм. Для удобства винты можно монтировать шуруповертом.

Усилить крепление поможет топорный конический компонент. По такому принципу устанавливают анкерные детали по всему пластиковому профилю, выдерживая нужный интервал. Первый изгиб должен прилегать к раме, второй – располагаться над участком откоса.

Особенности крепления

При установке обязательно обращают внимание на сырье, из которого сделаны перегородки Стены часто бывают бетонными, деревянными или кирпичными. У каждого материала свои характеристики, поэтому технология монтажа подстраивается под особенности проема.

Дерево

Устанавливать оконные блоки в перегородки из древесины запрещено. Под влиянием погодных условий (температура, влажность) срубы или каркасные строения деформируются, что спровоцирует повреждение профиля. Если зафиксировать раму методом распакечивания, то изменение конструкции здания выдавит крепежи. Расшатанные винты постепенно выйдут из дерева и останутся внутри стеклопакета.

Монтаж анкерных деталей на древесину Источник okon-sp.ru

Монтаж окон на пластины – единственное правильное решение, даже для тяжелых и многоярусных блоков. От деформации профиль защитит дополнительная рама из древесины, которую ставят в проем. При установке на анкерные детали между коробом и перегородкой оставляют 3 см свободного места. Зазор потом утепляют джутом и прячут под наличником.

Пластиковые подоконники устанавливают по традиционной технологии. Если нужна деревянная модель, то вначале монтируют натуральную горизонтальную конструкцию, потом переходят к фиксации дополнительной рамы. Донный профиль упирается всей поверхностью в деталь из древесины. Пустующие промежутки запенивают полимерной массой, которая после кристаллизации усиливает крепление. После высыхания остатки срезают, а стыки шпаклюют.

Материалы

  • Профессиональная (под пистолет) монтажная пена в баллончиках — для центрального слоя монтажного шва
  • Гидропаронепроницаемая лента — для защиты центрального слоя монтажного шва (пенки) от попадания паров влаги, со стороны помещения
  • Гидропаропроницаемая лента — для защиты центрального слоя монтажного шва (пенки) от воды со стороны улицы, но способная проводить пар (выводить влагу наружу) из самого шва
  • Саморезы строительные — для крепления рамы окна к оконному блоку, длина — 120 мм, диаметр — 6 мм (с антикоррозийным покрытием)
  • Лента гидропаровлагонепроницаемая, ламинированная фольгой, для защиты центрального слоя монтажного шва в нижней части окна в области подоконника, для установки изнутри помещения;
  • Строительные монтажные клинья

Возможные трудности

Долговечность стеклоблока и комфорт в помещении зависит от соблюдения правил установки. Монтаж ПВх-окон на анкерные пластины надо проводить под контролем профессионала. При нарушении технологии возникают негативные ситуации, которые начинающий монтажник не заметит.

Если профиль выставить не по уровню, то будут сами по себе открываться створки. Частично проблему можно устранить настройкой фурнитуры, но конструкция все равно продолжит функционировать с ошибками. Лучше потратить 10-15 минут на корректировку перед установкой, чем исправлять дефекты.

Использование крепежей для пристройки Источник techno-comf.ru

Строительную пену со стороны улицы надо обязательно прикрыть. В течение года изменение температуры, влажность и солнечные лучи разрушают структуру полимерной массы. Если в первые недели вещество не пропускает сквозняки, пыль и холод в комнату, то уже через 10 месяцев нарушится герметичность проема.

При установке анкерных пластин на раму надо аккуратно прикручивать крепежи. Если случайно повредить профиль, то разрушится целостность конструкции. Пластиковые окна:

  • станут потеть;
  • промерзать в холода;
  • на откосах появится плесень.

Чтобы исключить разгерметизацию блока, начинающим монтажникам лучше использовать небольшие саморезы по дереву. Компактные крепления с дюбелями хорошо держатся не только в древесине, но и в кирпичах, бетоне. Случайно изогнутую деталь легко вынуть из стены или профиля.

При работе с плотными перегородками пластины к конструкции можно прикрепить анкером. Классический элемент состоит из стальной гильзы, штуцера и маркировки под отвертку. При вращении детали винт расширяется, фиксируя крепеж в стене и в пластике. Минус модели – высокая стоимость.

Профессионалы вместо анкера пластины прикручивают нагелями. Саморезы по бетону по размеру крупнее, чем модели по дереву. Крепежи, вставленные в дюбели, надежно зафиксируют конструкцию в проеме. Чтобы деталь идеально вошла в плотное основание, предварительно пробуривают отверстия. При больших нагрузках крепления часто лопаются.

Чем крепить пластиковые окна в кирпич?

Кирпич — это хороший материал для строительства зданий. Но крепить ПВХ окна в кирпич, порой проблематично. В чем собственно сложность?

Если использовать рамный дюбель, то сверлить отверстия в раме под этот дюбель лучше не заранее, а по месту. Это нужно для того, чтобы попасть анкером прямо в середину кирпича, а не в раствор между кирпичами. Так, конечно никто не делает (я, кстати, тоже). Ведь это потеря времени.

Рамный дюбель желательно выбрать максимально большой длины (минимальный заход в кирпич 6 — 10 см). Если кирпич пустотелый, то используйте 202-й анкер.

Применять анкерные пластины в кирпич можно, если вы уверены в том, что кирпич не пустотелый. Но даже цельный кирпич бывает плохого качества. И закрепить в него пластину, не профессионалу, будет очень сложно.

Анкерная пластина для монтажа пластиковых окон, для быстрого монтажа окна

  • Сложности, связанные с установкой
  • Как монтируется на пластину?
  • Другие способы крепления пластикового окна
  • Как установить Windows на анкерную пластину?
  • Последовательность работ при установке окон на анкерную плиту

Существует несколько способов установки пластиковых окон. Анкерные пластины для окон ПВХ используются достаточно часто, укреплять их можно по-разному. Каждый метод имеет определенные положительные стороны, но не лишен и недостатков. Проиллюстрируем их, предоставив читателю самому выбрать наиболее подходящий для него вариант, так как комплексного решения предложить невозможно.

Трудности, связанные с установкой

анкерного крепления рамы, хотя это может показаться простым времяпрепровождением, на самом деле может вызвать различные негативные последствия, особенно если сборку будет проводить любитель. Прежде чем решить, нужно ли вам крепление, следует внимательно изучить возможные последствия ошибки.

  • В этом случае рама крепится с помощью анкерных болтов. Для того, чтобы сделать такое крепление, необходимо просверлить раму пластикового окна. Минусом такой акции можно назвать сразу негерметичные стеклянные камеры.
  • Еще одной проблемой может быть примерзание конструкции, т.к. при бурении ломается система армирования. Если стеклопакеты будут промерзать, вы столкнетесь с избыточной влажностью в помещении, а на откосах со временем может появиться плесень.
  • Установку должен производить опытный мастер, так как при неаккуратной работе пластиковая конструкция может растянуться. Если геометрия рамы нарушена, вернуть ее в нормальное положение будет сложно или невозможно.

Но

, несмотря на все недостатки, у такого способа крепления есть важное преимущество: окно будет надежно закреплено, и его можно будет демонтировать, только тщательно разобрав внутреннюю часть. Установка занимает немного времени, не требует выравнивания, как в случае с пенопластом, после установки конструкция сразу готова к эксплуатации. Компаунд считается максимально надежным и долговечным. Сами болты и пластины стоят недорого и есть во всех магазинах для рукоделия.

Виды крепления окна

Как крепится на плиту?

Анкерная пластина Окна ПВХ Помогают сделать процесс монтажа конструкции быстрым и легким. Одним из важных преимуществ является отсутствие необходимости выдвигать рамы стеклопакетов. Профильная система не подвергается сверлению, а значит, позволит избежать проблем, возникающих при сверлении рамы. Стеклопакеты не разгерметизируются, конструкция не теряет жесткости, не начинает замерзать. Риск перекоса рамы полностью отсутствует. Однако назвать метод идеальным тоже нельзя: один из основных недостатков заключается в том, что он не имеет привлекательного внешнего вида, так как часть крепления после установки будет видна.

Совет : Анкерные пластины можно спрятать под откосы, если правильно их установить и замаскировать ее наложением.

Вторым существенным недостатком является повышенная нагрузка на конструкцию при частом открывании створок. Окно может быстро выйти из строя, поэтому специалисты рекомендуют монтировать таким образом только глухие конструкции.

Другие способы крепления пластикового окна

Существует способ, при котором совмещается несколько способов крепления рамы. В этом случае можно избежать некоторых недостатков двух перечисленных выше способов. При комбинированном способе верхняя часть рамы крепится на анкерной плите для окон, а нижняя фиксируется анкерами. Это позволяет избежать ударов рамы при открывании, а также регулировать ее высоту.

Монтажная пластина с окном на саморезы

Как установить окна на анкерную пластину?

Крепежные планки для окон ПВХ выпускаются разные, поэтому перед установкой нужно правильно выбрать необходимую. Существует всего два вида конструкций: универсальные, подходящие к любым оконным рамам, и специальные, предназначенные для окон нестандартной формы. Такие элементы имеют специальные выступы, с помощью которых их можно закрепить шурупами, вставив в паз оконного профиля. Универсальная пластина с проушинами на болтах.

Совет : Крепежные болты нужно выбирать 4,5х35 мм. Обратите внимание на жало, оно должно иметь сверло по металлу, иначе просверлить конструкцию будет сложно.

Крепление на анкер

Последовательность работ при установке окон на анкерную пластину

При использовании стандартных окон потребуется около 5 анкерных пластин. Одни из них будут располагаться по центру кадра, другие располагать, отступив от угла примерно на 20 см. При установке окна не нужно снимать или тянуть штапики: пластина крепится к внешней стороне оконного проема, фурнитура в этом случае является сквозной.

расположение анкерных пластин на окне

Совет : если конструкция имеет большие размеры, например, превышает 4 кв. м, то не стоит монтировать его на плиту, так как окно будет большой массой. Можно использовать дюбельное соединение, которое можно комбинировать с анкерными пластинами.

Положение плит на стене разметьте заранее, чтобы крепление было более качественным, просверлите в стене биту для выбивания ложа плиты. Лежащий в углублении фиксирующий элемент должен находиться плотно, не выступая за его границы. После монтажа конструкции рекомендуется заполнить зазор монтажной пеной: это поможет избежать сквозняков и надежно закрепить окно.

Заключение : Монтажная планка для окон ПВХ быстрый и удобный способ крепления, хотя и не лишенный недостатков. При правильном подходе это доступное и быстрое решение для надежного монтажа оконных конструкций.

Видео:

Видео:

JMSE | Бесплатный полнотекстовый | Механизм выдвижения горизонтальных и наклонных пластинчатых анкеров в нормально сцементированной глине

1. Введение

Благодаря простоте изготовления и установки пластинчатые анкеры представляют собой привлекательные решения для швартовки в глубоководных условиях как в традиционной нефтегазовой промышленности, так и в возобновляемых источниках энергии. энергетическая промышленность, например морские ветряные турбины. На рис. 1 показан эскиз модели пластинчатого анкера шириной B и длиной L, размещенной на глубине заделки H, рассматриваемой в данном исследовании.

Различные исследователи [1, 2, 3, 4] проводили традиционные лабораторные исследования и исследования на модели центрифуги для изучения вертикальной монотонной способности вытягивания горизонтальных пластинчатых анкеров в различных типах грунтов. Кроме того, были проведены теоретические исследования с использованием метода предельного равновесия и численные исследования [5,6,7,8,9,10,11,12,13] для оценки способности пластинчатых анкеров к выдергиванию.

Основываясь на результатах исследования модели центрифуги по добыче самоподъемного фундамента из глины, Purwana et al. [14] сообщили, что всасывание между основанием спудкана и нижележащим грунтом является ключевым фактором сопротивления прорыву спадкана. Поскольку все существующие экспериментальные исследования сопротивления выдергиванию якоря проводились при 1×g в однородной глине, необходимо изучить поведение якоря в нормально сцементированной (NC) глине, которая также распространена на шельфе. Всасывание между основанием анкера и нижележащим грунтом не могло быть смоделировано в испытаниях 1× g из-за низкого напряжения перекрывающей породы грунта, так что разделение происходило бы сразу после подъема. По сути, развитие отрицательного порового давления в основании анкера и в прилегающем грунте приведет к всасыванию, которое может существенно повлиять на способность анкера выдергивать. Таким образом, вклад всасывания в основании анкера в способность анкера в глине должен быть четко определен количественно.

Чтобы исследовать разделение между основанием анкера и нижележащим грунтом, многие численные анализы предполагали два экстремальных условия на границе раздела анкера и грунта: немедленный отрыв и отсутствие отрыва. В условиях немедленного отрыва или вентилирования натяжение в основании анкера не может поддерживаться, и разделение происходит, как только возникает подъемная нагрузка. Поскольку это допущение исключает любой вклад всасывания в основание анкера, многие исследователи установили, что условия отсутствия отрыва или сцепления между грунтом и основанием анкера имеют большое влияние на предельную способность анкера [8,9]. ,10,15]. Центрифужные испытания также были проведены Han et al. [16,17] для исследования механизма течения грунта и условия отрыва якоря от грунта при продолжительной подъемной нагрузке с различными соотношениями продолжительной нагрузки к предельной монотонной грузоподъемности. На самом деле фактическое состояние интерфейса находится где-то между двумя крайними состояниями. Таким образом, необходимо лучшее понимание условий соединения во время процесса извлечения анкера и механизма отказа.

Ввиду пробелов, выявленных в ходе существующих исследований, в настоящем исследовании проводятся модельные испытания центрифуги для изучения поведения пластинчатых анкеров в NC глине при выдергивании. Метод велосиметрии изображения частиц (PIV) [18] был использован для определения связи между анкерным основанием и нижележащим грунтом. Поровое давление воды под анкером контролировалось для количественной оценки всасывания, возникающего у основания анкера. Экспериментальные результаты и выводы представлены в этой статье.

2. Форма и наклон анкера

На практике размеры морских анкерных плит, как правило, прямоугольные и глубоко заглубленные. Было проведено несколько исследований [7,10,19] для количественной оценки влияния формы анкера (круглые, квадратные, прямоугольные и ленточные анкеры) на его способность к выдергиванию с помощью численного моделирования или обычных лабораторных испытаний (1g). В общем, существует два существующих подхода к оценке влияния соотношения длины анкера (L/B) на способность анкера в неоднородной глине. Первый подход был предложен Merifield et al. [7], при этом безразмерный коэффициент мощности (N у.е. *) пластинчатых анкеров с различным соотношением сторон в однородной глине с использованием численного предельного анализа. Таким образом, коэффициент неоднородности для неоднородной глины (N ck *) можно оценить, применяя коэффициент неоднородности Nck*=Ncu*1+kH/su0, где k — прирост прочности грунта на метр глубины, а s u0 — прочность недренированного грунта на отметке морского дна. Однако в NC-глине с s u0 = 0 этот метод приводит к неопределенным результатам.

Для второго подхода [20] безразмерный коэффициент грузоподъемности N c прямоугольного пластинчатого анкера был основан на коэффициенте несущей способности ленточного анкера N c,полоса , умноженном на эмпирический коэффициент формы sc=1+0,2B/ Л. Однако Гурвенек и соавт. [21] указали, что коэффициент формы, данный Скемптоном [22], не является консервативным для прямоугольных и квадратных фундаментов в однородной глине. Таким образом, возможность оценки мощности встроенного прямоугольного анкера в глину NC также требует дальнейшего изучения.

На практике желательно добиться действительно горизонтального положения пластинчатого анкера, поскольку такие горизонтальные анкеры обеспечат наиболее эффективное вертикальное сопротивление выдергиванию. Однако пластинчатые анкеры могут стать наклонными после установки с определенным углом наклона между анкером и горизонтальной осью из-за трудностей, возникающих при установке, например, с помощью всасывающего кессона. Насколько известно авторам, не проводилось исследование модели центрифуги с наклонными анкерами в глине NC. Таким образом, поведение наклонных анкеров изучено недостаточно.

Ввиду вышеизложенного, настоящее исследование модели центрифуги также исследует влияние наклона анкера на механизм отказа и способность отрыва. Кроме того, исследуются анкеры с соотношением сторон (L/B) в диапазоне от 1 до 6, чтобы исследовать величину коэффициента формы для различных форм анкеров.

3. Экспериментальная установка и методика

3.1. Установка модели центрифуги

Экспериментальная установка (рис. 2) состоит из модельного контейнера, модели полуякоря (имеющей длину анкера L/2 за счет использования преимущества симметрии), загрузочной конфигурации, гидравлической системы управления, датчиков для измерение водоизмещения, силы и порового давления воды, а также монтажная рама камеры. Передняя поверхность контейнера представляет собой прозрачное окно из плексигласа, а остальные три стороны выполнены из нержавеющей стали. Контейнер имеет внутренние размеры 550 мм (длина) × 220 мм (ширина) × 500 мм (высота). На контейнере установлена ​​загрузочная рама, поддерживающая два привода, которые используются для извлечения анкера и проникновения Т-образного стержня. Тензодатчик используется для измерения сопротивления выдергиванию анкера. Система визуализации состоит из камеры, расположенной перед прозрачным окном, и бортового компьютера. Модель анкера показана на рис. 1. Миниатюрный преобразователь порового давления встроен в центр модельного анкера для отслеживания изменения порового давления под анкером во время испытаний.

Ширина прототипа В всех анкеров составляет 4 м, с отношением толщины к ширине 0,05 и различной длины. Были исследованы три соотношения L/B, а именно 1 (квадрат), 2 (прямоугольное) и 6 (близкое к состоянию плоской деформации). Воспользовавшись симметрией, были использованы полуанкерные модели, которые были размещены прямо за прозрачным окном контейнера.

Нормированием предельного сопротивления выдергиванию, Q u , по площади плоскости анкера, А, и прочности недренированного грунта на сдвиг на начальной глубине заделки анкера, с uh , безразмерный коэффициент мощности якоря, N c , определяется как

3.

2. Подготовка образцов

Перед закладкой глины на дно контейнера с моделью сначала помещали тонкий слой песка, см. рис. 2. В тесте использовалась каолиновая глина, которая подходит для обработки изображений, так как ее белый цвет и неструктурные отчетливо контрастируют с темными маркировочными стайками, разбросанными по почве. Свойства глины приведены в таблице 1. Во время приготовления образца сухой порошок глины тщательно смешивали с деаэрированной водой примерно в 1,5 раза выше предела текучести. Затем суспензию выливали в модельный контейнер и давали ей затвердеть под небольшим давлением 4 кПа. После этого емкость с образцом почвы помещали на центрифугу и подвергали уплотнению под собственным весом в нужном поле ускорений (50×g или 100×g в зависимости от условий испытаний) для достижения более 90% степень консолидации.

3.3. Конфигурация нагрузки на анкер

Для горизонтальных анкеров для извлечения анкера использовался стержень диаметром 5 мм в масштабе модели. Для наклонных якорей для тяги использовалась конфигурация, состоящая из шкивов и тонкой цепи. Небольшой стержень длиной, равной ширине анкера, был прикреплен к центру анкера, чтобы удерживать анкер почти перпендикулярно направлению нагрузки. Тонкая цепочка была соединена с другим концом маленького стержня.

С учетом трения в конфигурации шкив-цепь к цепи был подключен дополнительный небольшой тензодатчик для непосредственного измерения силы отрыва. Были проведены дополнительные испытания для отдельного измерения сопротивления выдергиванию малого тензодатчика и стержня, которое было вычтено из окончательных результатов несущей способности анкера.

3.4. Процедура испытаний Этап (1): Установка анкеров и повторное уплотнение грунта

Экспериментальная процедура включает уплотнение грунта, установку анкеров, повторное уплотнение грунта и испытание на отрыв. После консолидации собственного веса в центрифуге почва набрала достаточную прочность, чтобы можно было удалить окно из плексигласа при 1 г, не вызывая чрезмерной деформации образца почвы после вращения центрифуги. Затем модельный анкер вставлялся в почву горизонтально или наклонно под нужным углом на заданную глубину. Программа испытаний горизонтальных и наклонных анкеров приведена в Таблице 2 и Таблице 3 соответственно. Затем темные стаи были разбросаны по поверхности грунта вокруг якоря, чтобы отслеживать характер потока грунта во время вытаскивания якоря.

После установки грунт с закладным пластинчатым анкером повторно уплотнялся во вращающейся центрифуге в течение более 10 часов. Ожидается, что из-за повторного уплотнения грунта грунт, в том числе и под анкером, будет оседать дальше. Поскольку анкер был соединен с нагрузочным стержнем анкера через скользящую систему, анкер следовал за оседающим грунтом, так что основание анкера всегда соприкасалось с грунтом во время консолидации грунта. Величины H/B, указанные в Таблице 2 и Таблице 3, относятся к высоте анкера непосредственно перед испытаниями на отрыв анкера.

3.5. Процедура испытания Этап (2): Испытание на отрыв

После завершения обратного уплотнения почвы без вращения центрифуги было проведено испытание с Т-образным стержнем для получения s u почвы. Сразу после окончания испытания Т-образного стержня началось испытание на выдергивание анкера с режимом управления перемещением со скоростью 3 мм/с. Безразмерная скорость V=vB/cv, предложенная Финни [24] для испытания таврового стержня в глине NC, была принята для оценки условий дренажа испытания, где v — скорость подъема анкера, B — ширина анкера и c v – коэффициент уплотнения грунта. При V≥100 реакция почвы по Финни [24] недренированная. В настоящем исследовании V намного больше 100, что подразумевает недренированные условия для испытаний на отрыв.

Испытания на центрифуге проводились при 50×g или 100×g. Чтобы облегчить более четкое наблюдение за потоком грунта при относительно низких коэффициентах погружения, использовалось гравитационное поле 50 × g. Для тех, у кого относительно высокие коэффициенты заделки, тесты проводились при 100×g из-за ограничения размера контейнера. Также были проведены проверочные испытания для сравнения сопротивления анкера для одного и того же прототипа анкера, смоделированного при 2 различных уровнях перегрузки.

4. Проверочные тесты

В этом разделе представлены результаты двух пар проверочных тестов. Один из них предназначен для проверки того, что анкер перемещался вниз равномерно вместе с прилегающим грунтом во время повторного уплотнения грунта, а другой — для проверки результатов для одного и того же размера прототипа анкера, смоделированного при двух разных уровнях g.

4.1. Профили грунта

Профили прочности грунта в ходе испытаний измерялись пенетрометром с Т-образным стержнем, состоящим из цилиндрического стержня длиной 25 мм и диаметром 5 мм. В соответствии с рекомендациями Стюарта и Рэндольфа [25], был принят коэффициент T-Bar 10,5, чтобы коррелировать сопротивление, измеренное T-Bar, с прочностью недренированного грунта на сдвиг.

На рис. 3 показаны профили прочности s и , полученные в результате проверочных испытаний. Поскольку профили прочности на сдвиг, полученные в ходе испытаний 4 и 10 при 50×g, и профили, полученные в ходе испытаний 5 и 11 при 100×g, аналогичны, можно сделать вывод, что метод подготовки образца почвы является повторяющимся.

4.2. Проверка равномерной осадки анкера с прилегающим грунтом во время повторного уплотнения

Как указано выше, модельные анкеры были вставлены в глину при остановке центрифуги, после чего центрифуга снова раскрутилась, чтобы позволить грунту повторно уплотниться. Во время повторного уплотнения грунта анкер будет следовать за оседающим грунтом, используя скользящую конфигурацию, как объяснялось ранее. Поскольку скользящая конфигурация была предназначена только для одностороннего направления вниз, анкер позже можно было вытащить вместе с нагрузочным стержнем в направлении вверх, при этом сопротивление анкера измерялось тензодатчиком.

Фотографии были сделаны в начале и в конце процесса реконсолидации почвы в ходе испытаний. Сравнивая высоту анкера, показанную на рис. 4а (до повторного уплотнения грунта), с высотой анкера на рис. 4б (после повторного уплотнения грунта), становится очевидным, что анкер действительно перемещался вниз вместе с грунтом с отметки А на отметку А’. Из потока почвы, показанного на рисунке 4c, видно, что почва оседает равномерно в соответствии с одномерным условием консолидации.

4.3. Проверка условий одного и того же прототипа при разных уровнях g

Испытания 4 и 5 включают квадратные анкеры с одинаковой шириной прототипа и очень похожим коэффициентом заделки около 3, проводимые при 2 разных уровнях g. Точно так же в испытаниях 10 и 11 участвуют прямоугольные анкеры с очень похожим коэффициентом заделки, равным примерно 2. На рис. 5a,b показаны реакции анкера на нагрузку-смещение для вышеуказанных испытаний. Было обнаружено, что сопротивление анкера при нагрузке 100×g выше, чем при нагрузке 50×g из-за различных профилей прочности грунта (рис. 3). Однако после нормализации по уравнению (1) был получен тот же коэффициент мощности анкера, см. рис. 5c, d. Несмотря на различие в профилях прочности грунта, достоверность моделирования и результатов испытаний была проверена с использованием методики моделирования [26].

Из рис. 5 также видно, что во время отрыва происходит «смягчение» реакции, которая присутствует как на ненормированных, так и на нормированных кривых, где нагрузка начинает снижаться сразу после достижения пикового значения. Эта реакция частично связана с потерей всасывающей силы между основанием анкера и подстилающим грунтом, что будет обсуждаться в разделе 7.1.

5. Результаты для горизонтальных анкеров

Были исследованы три серии испытаний квадратных, прямоугольных и ленточных горизонтальных анкеров с посадкой от мелкой до глубокой, см. Таблицу 2. Здесь и далее все результаты испытаний представлены в масштабе прототипа.

5.1. Нормализованная кривая нагрузка-смещение

На рис. 6а показаны реакции анкера на нагрузку-смещение горизонтальных квадратных анкеров при различной глубине заделки. На рисунке вертикальная ось представляет сопротивление анкера Q, нормализованное площадью A плана анкера, и прочность недренированного грунта на начальной высоте анкера, s uh . Горизонтальная ось на рисунке 6а обозначает отношение глубины под морским дном к ширине якоря B. Таким образом, начальная точка каждой кривой обозначает коэффициент заделки якоря H/B. Для всех испытаний очевидно, что происходит быстрое увеличение сопротивления якоря до конечной пиковой величины, за которым следует постепенное снижение до постпиковой величины без наблюдаемого плато, что было упомянуто выше в разделе 4.3. Очевидно, что грузоподъемность анкера (точки пиковой нагрузки на каждой кривой) не сильно увеличивается, когда H/B превышает 2, что свидетельствует о механизме отказа глубокого анкера за пределами этого коэффициента заделки анкера.

Результаты испытаний, выраженные в безразмерном коэффициенте мощности анкера, представлены на рис. 6б. Фактор несущей способности анкера в глине NC был теоретически исследован разными исследователями [6,8,12]. Их коэффициенты также показаны на рисунке 6b. Сравнение показывает, что коэффициент мощности якоря, полученный в ходе настоящих испытаний, в целом хорошо согласуется с теорией, за исключением того, что Wang et al. [12]. Это подтверждает, что коэффициент грузоподъемности якоря увеличивается с глубиной заделки в неглубоких случаях и достигает предельного значения после того, как H/B превышает 2, показывая критическое отношение глубокой заделки, равное 2.

5.2. Сцепление на границе раздела анкер-грунт

Связывание на границе раздела анкер-грунт рассматривается здесь на основе анализа PIV, полученного на основе фотографий с высоким разрешением, сделанных во время испытаний мелких и глубоких анкеров.

5.2.1. Неглубокий анкер

На рис. 7 показана реакция на нагрузку и смещение мелкого квадратного анкера с коэффициентом заделки 1,1, где точки 1, 2, 3, 4 представляют различные этапы вытягивания анкера. Две постпиковые точки были выбраны для более детальной оценки развития постпикового стока почвы. Типичные векторы смещения грунта вокруг тарельчатого анкера на разных этапах вытягивания представлены на рисунке 8. Эволюция состояния поверхности раздела в основании анкера представлена ​​следующим образом.

При перемещении анкера Δz примерно на 0,15 м в точке 1 (до пика сопротивления) над анкером образуется клин грунта (см. область, обведенную синей линией на рис. 8), которая перемещается вверх вместе с анкером. Отмечено, что клин на этом этапе не был полностью вытянут до поверхности почвы, и вокруг двух сторон анкера можно было наблюдать некоторый обратный поток почвы (рис. 8а). Как и ожидалось, расслоения грунта под анкером не наблюдалось.

Для точки 2, где Δz составляет 0,5 м и достигается максимальное сопротивление анкера, картина течения грунта была аналогична наблюдаемой для точки 1. На этом этапе жесткий клин над анкером достигал поверхности грунта, при этом грунт на поднимаемой поверхности (рис. 8б). Столб грунта был мобилизован, и его протяженность на поверхности почвы была немного больше, чем ширина анкера. Грунт под якорем по-прежнему двигался вверх вместе с якорем без каких-либо признаков отделения якоря от грунта.

После значительного снижения пикового сопротивления якоря и значительного подъема якоря (точка 3) явного разделения якоря и грунта не наблюдалось, см. рис. 9а. Для точки 4 вблизи поверхности почвы столб почвы над анкером уменьшился в размерах, и было замечено, что почва перемещается в боковом направлении наружу от столба почвы. Было замечено, что грунт под анкером отделился от основания анкера (рис. 8с). Это также видно на рис. 9b, где имеется четкий зазор между грунтом и основанием анкера, подтверждающий отделение грунта от основания анкера.

5.2.2. Глубокий анкер

На рис. 10 показана характеристика нагрузки-перемещения для глубокого анкера с H/B, равным 2,1. Применяя тот же подход, что и для неглубокого анкера, точки 1, 2 и 3 отмечены на рисунке для обозначения различных этапов испытаний. Распределение векторов движения грунта в процессе выдергивания глубинного анкера показано на рис. 11. При достижении пиковой нагрузки (точка 1) отрыва анкера от грунта не наблюдалось. Когда сопротивление анкера начало уменьшаться (точки 2 и 3), грунт все еще двигался вместе с анкером. Явного разделения якоря и грунта не произошло.

Чтобы сравнить механизм разрушения мелких и глубоких анкеров, нормализованные контуры смещения грунта (смещение грунта, деленное на смещение анкера) вокруг мелкого и глубокого анкеров при пиковой нагрузке показаны на рис. 12a,b соответственно. Можно наблюдать отчетливое движение грунта с анкером при пиковой нагрузке. Видно, что траектория движения грунта глубинным анкером (рис. 12б) не достигает поверхности грунта.

На рис. 13 показано сравнение вертикального и горизонтального смещения грунта для случая H/B = 1,1, когда было достигнуто пиковое сопротивление анкера. Видно, что грунт прямо под якорем двигался вверх с той же скоростью, что и якорь. Следовательно, постулируется, что величина вертикального смещения сильно зависит от всасывания грунта в основании анкера. По сравнению с вертикальными смещениями грунта горизонтальные смещения грунта (рис. 13а) проявляются только вокруг высоты анкера. Учитывая, что горизонтальное смещение грунта в большей степени связано с обратным течением грунта, это наблюдение показывает, что обратное течение грунта в основном происходит вокруг возвышения анкера. Следовательно, постулируется, что проблема разделения якоря и грунта зависит как от обратного потока грунта, так и от всасывания. Дальнейшее обсуждение всасывания почвы будет представлено в Разделе 7.1.

Согласно результатам численного исследования Chen et al. [5] и Tho et al. [6], состояние контакта на границе анкер-грунт переходит от отсутствия отрыва к частичному закреплению и, наконец, к отсоединению анкера. Отрыв в основном зависит от коэффициента вскрыши γH/s u . Чем выше коэффициент вскрыши, тем труднее осуществить разделение на границе раздела якорь-грунт.

Для типичного анкера с закладной пластиной на всасывании (SEPLA) размер анкера составляет 4,5 м × 10 м [27], а коэффициент заглубления варьируется от 4 до 10 [28]. Принимая ширину анкера 4,5 м и коэффициент заделки 6, коэффициент вскрыши γH/s u , определяется как 7,4 для глины с удельным весом 16 кН/м 3 и s u с градиентом глубины 2,15 кПа/м, как и в настоящем исследовании (таким образом, недренированная прочность грунта на начальной глубине анкеровки составляет около 58 кПа). На основании исследования Tho et al. [6], при таком коэффициенте вскрыши анкер с коэффициентом заделки 6 считается глубоким анкером, что согласуется с выводами, сделанными в этой статье. Поскольку грунт под анкером остается прикрепленным к анкеру во время процесса подъема в настоящем исследовании, следует ожидать полного закрепления в полевых условиях. Следовательно, предлагается, чтобы закрепленное состояние (т. е. отсутствие разрыва) на границе раздела анкер-грунт могло быть принято для конструкции пластинчатого анкера на практике при скорости отрыва, аналогичной той, которая используется в текущем исследовании, что может обеспечить недренированное состояние.

6. Результаты для наклонных анкеров

На практике после установки анкер может стать наклонным. На рис. 14 показаны нормированные кривые нагрузки-перемещения пластинчатых анкеров с различными углами наклона от горизонтали при H/B примерно 1 и 3. Обратите внимание, что нормированная глубина анкеровки обозначает отношение глубины центра анкера к ширине анкера B. Она должна также следует отметить, что при угле наклона 90° якорь будет тянуться горизонтально, и, следовательно, его высота не изменится в процессе вытягивания.

На рис. 15а показан коэффициент грузоподъемности якоря в зависимости от угла наклона якоря для мелких и глубоких якорей. Видно, что коэффициент мощности якоря уменьшается с увеличением угла наклона якоря. Это связано с тем, что более высокий наклон активирует более мелкую зону возмущения с более низкой прочностью грунта и более короткой поверхностью проскальзывания при разрушении, что позже было разработано на основе результатов PIV на фотографиях, сделанных во время испытаний.

На рис. 16 показаны векторы смещения грунта квадратных анкеров (H/B ~ 1) с углами наклона β 22,5°, 45°, 67,5°, 90° при пиковом сопротивлении (испытания 2, от M1 до M3). Как и в случае горизонтальных анкеров, при пиковом сопротивлении анкера не наблюдалось разделения анкер-грунт. Наблюдался асимметричный обратный поток грунта из-за разницы прочности недренированного грунта на сдвиг вокруг верхнего и нижнего краев анкера. Было обнаружено, что эта асимметрия более очевидна при более высоком наклоне якоря. Для случая с углом наклона анкера 67,5° обратное течение грунта вокруг нижней кромки анкера почти не наблюдалось.

На рис. 17 показан механизм разрушения грунта неглубоких анкеров с углами наклона β 0, 22,5°, 45°, 67,5° при максимальном сопротивлении. Зону разрушения обычно можно разделить на две части, где часть перед анкером можно рассматривать как «пассивную» зону, а часть за анкером — как «активную» зону.

Рисунок 17 показывает, что размер «пассивной» зоны значительно увеличивается с наклоном анкера. При наклоне якоря 22,5° зона простиралась примерно на 3 м по поверхности почвы. Эта протяженность увеличилась примерно до 3,5 м при наклоне якоря 45° и более 7 м при наклоне якоря 67,5°. Сравнивая контуры смещений для наклонов анкеров 22,5° и 67,5° (рис. 17б,г), можно заметить, что «активная» зона разрушения возникла в более мелководной части грунта с большим углом наклона. На Рисунке 17b зона достигает глубины более 1 м ниже основания якоря и обычно концентрируется на глубине от 4 до 6 м. В случае наклона 67,5° зона не развивалась в более глубокие почвы под анкером и больше концентрировалась в более мелких почвах.

Вышеприведенные наблюдения помогают объяснить гораздо более низкий коэффициент мощности и противоположную тенденцию изменения коэффициента в зависимости от наклона якоря, обнаруженную другими исследователями, как показано на рисунке 15b. Во-первых, результаты на рис. 15b были получены в невесомом грунте со случаем «немедленного отрыва», когда сила всасывания под анкером отсутствовала бы, поэтому сопротивление выдергиванию было бы меньше. Во-вторых, в этом случае невесомости и «немедленного отрыва» «активная» зона не будет мобилизована, а площадь «пассивной» зоны будет увеличиваться с наклоном якоря, поэтому коэффициент мощности увеличивается с наклоном якоря.

Аналогичное изменение механизма течения грунта можно обнаружить для глубоких анкеров, как показано на рисунке 18. наблюдался обратный поток грунта, который был более очевиден при увеличении наклона якоря к вертикали. Наклон пластинчатого анкера приводит к более мелкой зоне нарушения грунта с меньшей прочностью грунта и более короткой поверхностью проскальзывания при разрушении, что может привести к снижению несущей способности анкера.

7. Обсуждение

7.1. Вклад всасывания в предельную грузоподъемность анкера

Целью этого раздела является количественная оценка развития всасывания в процессе вытягивания пластинчатых анкеров. Были измерены как сопротивление анкера, так и поровое давление в центре пластинчатого анкера, что дало представление о развитии и ослаблении всасывания с течением времени до полного исчезновения избыточного порового давления в глине. На рис. 19 показано развитие отрицательного избыточного порового давления (т. е. всасывания) вместе с нормализованным сопротивлением анкера в испытании 5 (H/B = 2,8, типичный случай глубокой горизонтальной анкеровки). Отрицательное избыточное поровое давление подтверждает развитие всасывания в грунте под основанием анкера. Во время подъема как сопротивление якоря, так и всасывание грунта достигли своих соответствующих максимальных значений одновременно, показывая, что предполагаемое условие «немедленного отрыва» на границе раздела якорь-грунт не возникнет при скорости отрыва, принятой в этом исследовании. .

На рис. 20 показан вклад всасывания, вызванного отрицательным поровым давлением, в производительность анкера. Для глубокого анкера всасывание грунта составляет значительную часть (около 60 %) сопротивления несущей способности анкера.

7.2. Влияние формы анкера

На рис. 21а и 22а представлена ​​нормализованная характеристика нагрузки-смещения горизонтальных анкеров с соотношением сторон 2 и 6 при различной глубине заделки. Как и в случае квадратного анкера, сопротивление анкера быстро увеличивалось после вытягивания и постепенно снижалось после достижения предельного сопротивления без какого-либо плато. Из рисунков 21b и 22b видно, что способность анкера к выдергиванию была достигнута после коэффициента заделки около 2. Коэффициенты несущей способности анкера были определены как 12,2 и 11,8 для L/B, равного 2 и 6, соответственно. Рисунок 22b демонстрирует, что результат для привязки с L/B, равным 6, близок к предсказанию Song et al. [10] с полосовыми анкерами в «прикрепленном» состоянии в однородной глине. Следовательно, снова проверяется условие «прикрепления» для интерфейса.

Коэффициенты несущей способности анкера с соотношением сторон 1, 2 и 6, полученные в ходе настоящих испытаний, представлены на рисунке 23. Коэффициенты несущей способности анкера, полученные из DNV-RP-E302 [20], в котором используются эмпирические коэффициенты формы, указанные Скемптон [22], также нанесены на рисунок. Коэффициенты формы Скемптона получают линейной интерполяцией ленточного фундамента Nc*=Nc,strip*1+0,2B/L. Из Рисунка 23 видно, что значения N c * для NC глины, полученные по результатам центрифужных испытаний, значительно ниже, чем у Скемптона [22], показывая, что подход DNV для прямоугольного анкера может быть неприменим для NC глины. По результатам испытаний на центрифуге коэффициент мощности прямоугольного пластинчатого анкера в глине NC определяется как

8. Выводы

Были проведены испытания на модели центрифуги для исследования характеристик отрыва горизонтальных и наклонных пластинчатых анкеров в NC глине. Ниже приводится краткое изложение результатов.

  • Установлено отсутствие расслоения на границе анкер-грунт при достижении предельного сопротивления анкера для горизонтальных и наклонных пластинчатых анкеров с мелкой и глубокой заделкой. Таким образом, «прикрепленные» (без отрыва) условия на границе раздела должны быть приняты для расчета выдергивания анкера на практике при скорости вытаскивания, аналогичной значению, принятому в этом исследовании, которое может обеспечить недренированное состояние.

  • Из-за разницы в прочности недренированного грунта на сдвиг вокруг верхней и нижней кромок наклонного анкера наблюдался асимметричный обратный поток грунта, который был более заметен при увеличении наклона анкера. Наклон пластинчатого анкера приводит к более мелкой зоне нарушения грунта с меньшей прочностью грунта и более короткой поверхностью проскальзывания при разрушении, что приводит к снижению сопротивления анкера.

  • Вклад всасывания грунта под анкером в производительность анкера определяется количественно путем мониторинга сопротивления анкера и порового давления под анкером. Для типичного якоря всасывание может составлять 60% мощности якоря.

  • Факторы формы для прямоугольных анкеров из NC глины, полученные в результате центрифужных испытаний, значительно ниже значений, указанных в DNV-RP-E302. Основываясь на настоящих результатах испытаний на центрифуге, коэффициент мощности анкеров для горизонтальных прямоугольных анкеров в глине NC составляет Nc*=11,71+0,07 Б/л.

Вклад авторов

Концептуализация, C.H. и Дж. К.; методология, С.Х. и Дж. К.; проверка, JC; формальный анализ, JC; расследование, Ч.Х. и Дж. К.; ресурсы, C.F.L. и З. Л.; курирование данных, JC; написание — подготовка первоначального проекта, JC; написание — обзор и редактирование, C.H. и Дж. К.; надзор, C.F.L. и YKC; приобретение финансирования, C.F.L. и З.Л. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Это исследование финансировалось Шэньчжэньской научно-технической программой (№ KQTD20200820113011026), Министерством национального развития Сингапура, Национальным исследовательским фондом и корпорацией JTC в рамках премии L2 NIC Award (№ L2NICTDF1-2015-2) и Морским и портовым Управление Сингапура в рамках Программы исследований морских технологий (№ R-261-502-002-277).

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Данные не публикуются. Заинтересованные лица могут связаться с авторами.

Благодарности

Исследование основано на исследовании/работе «Многоцелевые плавучие конструкции — Фаза А», поддержанной Министерством национального развития Сингапура, Национальным исследовательским фондом и корпорацией JTC в рамках премии L2 NIC № L2NICTDF1-2015-2 и «Шэньчжэньская научно-техническая программа» (№ KQTD20200820113011026) и «Пластинчатые якоря для постоянной швартовки глубоководных плавучих производственных систем» (№ R-261-502-002-277), финансируемые Морским и портовым управлением Сингапура в рамках оффшорной Программа технологических исследований. Мы с благодарностью признаем эту поддержку.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

  1. Дас, Б.М. Модельные испытания на подъемную силу фундаментов из глины. Почвы найдены. 1978 , 18, 17–24. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  2. Das, B.M. Методика оценки предельной несущей способности фундаментов из глины. Почвы найдены. 1980 , 20, 77–82. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
  3. Дикин, Э.А. Подъемное поведение горизонтальных анкерных плит в песке. Дж. Геотех. англ. 1988 , 114, 13:00–13:17. [Google Scholar] [CrossRef]
  4. Весич, А.С. Сопротивление прорыву объектов, заглубленных в морское дно. Дж. Почвенная мех. Найденный. Отд. 1971 , 97, 1183–1205. [Google Scholar] [CrossRef]
  5. Чен З.; Тхо, К.К.; Люнг, CF; Чоу, Ю.К. Влияние давления вскрышных пород и жесткости грунта на подъемную силу квадратного пластинчатого анкера в однородной глине. вычисл. Геотех. 2013 , 52, 71–81. [Google Scholar] [CrossRef]
  6. Тхо, К.К.; Чен, З .; Люнг, CF; Чоу, Ю.К. Выдергивание пластинчатого анкера в глине с линейно возрастающей прочностью. Может. Геотех. Дж. 2014 , 51, 92–102. [Google Scholar] [CrossRef]
  7. Merifield, R.S.; Слоан, SW; Ю, Х.С. Устойчивость пластинчатых анкеров в недренированной глине. Геотехника 2001 , 51, 141–154. [Google Scholar] [CrossRef]
  8. Merifield, R.S.; Лямин, А .; Слоан, С.; Ю, Х.С. Трехмерные решения с нижней границей для устойчивости пластинчатых анкеров в глине. Дж. Геотех. Геосреда. англ. 2003 , 129, 243–253. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
  9. Роу, Р.К.; Дэвис, Э.Х. Поведение анкерных пластин в глине. Геотехника 1982 , 32, 9–23. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  10. Song, Z.; Ху, Ю .; Рэндольф, М.Ф. Численное моделирование вертикального выдергивания пластинчатых анкеров в глине. Дж. Геотех. Геосреда. англ. 2008 , 134, 866–875. [Google Scholar] [CrossRef]
  11. Thorne, CP; Ван, CX; Картер, Дж. П. Подъемная способность быстронагруженных ленточных анкеров в глине однородной прочности. Геотехника 2004 , 54, 507–517. [Google Scholar] [CrossRef]
  12. Ван, Д.; Ху, Ю .; Рэндольф, М.Ф. Трехмерный конечно-элементный анализ больших деформаций пластинчатых анкеров в однородной глине. Дж. Геотех. Геосреда. англ. 2010 , 136, 355–365. [Google Scholar] [CrossRef]
  13. Ю Л.; Лю, Дж.; Конг, X.-J.; Ху, Ю. Численное исследование устойчивости пластинчатых анкеров в глине. Геотехника 2011 , 61, 235–246. [Google Scholar] [CrossRef]
  14. Purwana, O.A.; Люнг, CF; Чоу, Ю.К.; Фу, К.С. Влияние всасывания основания на извлечение самоподъемных кувшинов. Геотехника 2005 , 55, 741–753. [Google Scholar] [CrossRef]
  15. Мейерхоф, Г. Г. Сопротивление подъему наклонных анкеров и свай. В материалах 8-й Международной конференции по механике грунтов и устройству фундаментов, Москва, Россия, 6–11 августа 19 г.73; стр. 167–172. [Google Scholar]
  16. Хан, К.; Ван, Д.; Годен, К.; О’Лафлин, К.; Кэссиди, М. Дж. Поведение вертикально нагруженных пластинчатых анкеров при устойчивом подъеме. Геотехника 2016 , 66, 681–693. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
  17. Хан, К.; Ван, Д.; Годен, К.; О’Лафлин, К.; Кэссиди, М. Дж. Несущая способность пластинчатых анкеров в глине при устойчивом подъеме. океан инж. 2021 , 226, 108799. [Google Scholar] [CrossRef]
  18. Уайт, Д.Дж.; Возьмите, WA; Болтон, М.Д. Измерение деформации грунта в геотехнических моделях с использованием цифровых изображений и анализа PIV. В материалах 10-й Международной конференции по компьютерным методам и достижениям в геомеханике, Тусон, Аризона, США, 7–12 января 2001 г. ; стр. 997–1002. [Google Scholar]
  19. Сингх, С.П.; Рамасвами, С.В. Влияние формы на удерживающую способность пластинчатых анкеров, заглубленных в мягкий грунт. геомех. Геоэнджин. 2008 , 3, 145–154. [Google Scholar] [CrossRef]
  20. DNV. Проектирование и установка пластинчатых анкеров в глине; Рекомендуемая практика DNV-RP-E302; Det Norske Veritas: Oslo, Norway, 2002. [Google Scholar]
  21. Gourvenec, S.; Рэндольф, М.; Кингснорт, О. Недренированная несущая способность квадратных и прямоугольных фундаментов. Междунар. Дж. Геомех. 2006 , 6, 147–157. [Google Scholar] [CrossRef]
  22. Skempton, A.W. Несущая способность глин. По материалам Конгресса строительных исследований, Лондон, Великобритания, 11–20 сентября 1951 г .; стр. 180–189. [Google Scholar]
  23. Чен Дж. Исследование модели центрифуги поведения при вытягивании анкера со встроенной всасывающей пластиной. Кандидат наук. Диссертация, Национальный университет Сингапура, Сингапур, 2017 г. [Google Scholar]
  24. Finnie, I.W.S. Производительность мелкозаглубленных фундаментов в известняковых грунтах. Кандидат наук. Диссертация, Университет Западной Австралии, Перт, Австралия, 19 лет.93. [Google Scholar]
  25. Stewart, D.P.; Рэндольф, М.Ф. Новый инструмент исследования места для центрифуги. проц. Междунар. конф. цент. 1991 , 91, 531–533. [Google Scholar]
  26. Тейлор Р.Н. Моделирование центрифуг: принципы и масштабные эффекты. В технологии геотехнических центрифуг; Блэки академический и профессиональный: Лондон, Великобритания, 1995; стр. 19–33. [Google Scholar]
  27. Уайльд, Б.; Треу, Х .; Фултон, Т. Полевые испытания анкеров с закладными пластинами на всасывании. В материалах 11-й Международной морской и полярной инженерной конференции, Ставангер, Норвегия, 17–22 июня 2001 г .; стр. 544–551. [Академия Google]
  28. Годен, К.; О’Лафлин, CD; Рэндольф, М.Ф.; Лоумасс, А.С. Влияние процесса установки на характеристики анкеров с закладными пластинами на всасывании. Геотехника 2006 , 56, 381–391. [Google Scholar] [CrossRef]

Рисунок 1.
Модель и геометрия горизонтальных и наклонных пластинчатых анкеров (только половина длины анкера (L/2) моделируется в тесте модели центрифуги из-за симметрии).

Рис. 1.
Модель и геометрия горизонтальных и наклонных пластинчатых анкеров (только половина длины анкера (L/2) моделируется в тесте модели центрифуги из-за симметрии).

Рисунок 2.
Настройка модели центрифуги.

Рис. 2.
Настройка модели центрифуги.

Рисунок 3.
Прочность недренированного грунта s u профили под 50×g и 100×g.

Рис. 3.
Прочность недренированного грунта s u профили под 50×g и 100×g.

Рисунок 4.
Течение почвы при реконсолидации почвы.

Рис. 4.
Течение почвы при реконсолидации почвы.

Рисунок 5.
Кривые нагрузки-перемещения, полученные в ходе проверочных испытаний.

Рис. 5.
Кривые нагрузки-перемещения, полученные в ходе проверочных испытаний.

Рисунок 6.
Реакция на выдергивание горизонтальных квадратных анкеров с различным коэффициентом заделки.

Рис. 6.
Реакция на выдергивание горизонтальных квадратных анкеров с различным коэффициентом заделки.

Рис. 7.
Реакция квадратного анкера на нагрузку-перемещение (H/B = 1,1).

Рис. 7.
Реакция квадратного анкера на нагрузку-перемещение (H/B = 1,1).

Рисунок 8.
Схема движения грунта горизонтального квадратного анкера (H/B = 1,1).

Рис. 8.
Схема движения грунта горизонтального квадратного анкера (H/B = 1,1).

Рисунок 9.
Фотографии сделаны во время испытания горизонтального квадратного анкера (H/B = 1,1).

Рис. 9.
Фотографии сделаны во время испытания горизонтального квадратного анкера (H/B = 1,1).

Рисунок 10.
Реакция нагрузки на перемещение горизонтального квадратного анкера (H/B = 2,1).

Рис. 10.
Реакция нагрузки на перемещение горизонтального квадратного анкера (H/B = 2,1).

Рисунок 11.
Схема движения грунта горизонтального квадратного анкера (H/B = 2,1).

Рис. 11.
Схема движения грунта горизонтального квадратного анкера (H/B = 2,1).

Рисунок 12.
Механизм разрушения грунта для горизонтальных неглубоких и глубоких квадратных анкеров (контуры движения грунта, нормализованные по смещению анкера).

Рис. 12.
Механизм разрушения грунта для горизонтальных неглубоких и глубоких квадратных анкеров (контуры движения грунта, нормализованные по смещению анкера).

Рисунок 13.
Горизонтальные и вертикальные смещения грунта для горизонтального неглубокого квадратного анкера (нормированные по смещению анкера).

Рис. 13.
Горизонтальные и вертикальные смещения грунта для горизонтального неглубокого квадратного анкера (нормированные по смещению анкера).

Рис. 14.
Нормированные кривые нагрузки-перемещения анкеров с различным наклоном.

Рис. 14.
Нормированные кривые нагрузки-перемещения анкеров с различным наклоном.

Рис. 15.
Изменение коэффициента мощности квадратного анкера в зависимости от угла наклона анкера.

Рис. 15.
Изменение коэффициента мощности квадратного анкера в зависимости от угла наклона анкера.

Рис. 16.
Схема движения грунта для неглубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рис. 16.
Схема движения грунта для неглубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рис. 17.
Механизмы разрушения грунта для неглубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рис. 17.
Механизмы разрушения грунта для неглубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рис. 18.
Схема движения грунта для глубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рис. 18.
Схема движения грунта для глубоких квадратных анкеров с различным наклоном.

Рисунок 19.
Поровое давление в основании анкера и нормализованное сопротивление выдергиванию при извлечении анкера (H/B = 2,8).

Рис. 19.
Поровое давление в основании анкера и нормализованное сопротивление выдергиванию при извлечении анкера (H/B = 2,8).

Рисунок 20.
Нормализованная сила всасывания и сопротивление вытягиванию во время экстракции (H/B = 2,8).

Рис. 20.
Нормализованная сила всасывания и сопротивление вытягиванию во время экстракции (H/B = 2,8).

Рисунок 21.
Нормализованные кривые нагрузки-перемещения и коэффициенты грузоподъемности для горизонтальных анкеров (L/B = 2).

Рис. 21.
Нормализованные кривые нагрузки-перемещения и коэффициенты грузоподъемности для горизонтальных анкеров (L/B = 2).

Рисунок 22.
Нормализованные кривые нагрузки-перемещения и коэффициенты грузоподъемности для горизонтальных анкеров (L/B = 6).

Рис. 22.
Нормализованные кривые нагрузки-перемещения и коэффициенты грузоподъемности для горизонтальных анкеров (L/B = 6).

Рисунок 23.
Предельные коэффициенты несущей способности горизонтальных анкеров по сравнению с B/L.

Рис. 23.
Предельные коэффициенты несущей способности горизонтальных анкеров по сравнению с B/L.

Таблица 1.
Свойства каолиновой глины (данные Chen, J., 2017, докторская диссертация, Национальный университет Сингапура [23]).

Таблица 1.
Свойства каолиновой глины (данные Chen, J., 2017, докторская диссертация, Национальный университет Сингапура [23]).

Parameter Magnitude
Liquid limit 74%
Plastic limit 35%
Specific gravity, G s 2. 60
Compression index
Coefficient уплотнения
0,473
15 м 2 /год
Коэффициент проницаемости при 100 кПа 1,0 × 10 −9 м/с

Таблица 2.
Программы испытаний горизонтальных анкеров.

Таблица 2.
Программы испытаний горизонтальных анкеров.

Aspect Ratio (L/B) Test Number g Level H/B Half Anchor Model Dimension
mm
1 (square) 1 50 0,5 80 × 40 × 4
2 50 1. 1 80 × 40 × 4
3 50 2.1 80 × 40 × 4
4 50 2.9 80 × 40 × 4
5 100 2.8 40 × 20 × 2
6 100 4.2 40 × 20 × 2
7 100 4. 6 40 × 20 × 2
8 100 5.6 40 × 20 × 2
2 (rectangular) 9 50 1.0 80 × 80 × 4
10 50 2.1 80 × 80 × 4
11 100 2.2 40 × 40 × 2
12 100 3. 1 40 × 40 × 2
13 100 4.3 40 × 40 × 2
6 (close to strip) 14 100 1.7 40 × 120 × 2
15 100 2.1 40 × 120 × 2
16 100 3,1 40 × 120 × 2

2,3 203 Таблица
Программы испытаний наклонных квадратных анкеров.

Таблица 3.
Программы испытаний наклонных квадратных анкеров.

Test Number g Level H/B Anchor Inclination, β° Half Anchor Model Dimension
mm
M1 50 1.2 22.5 80 × 40 × 4
M2 50 1.2 45 80 × 40 × 4
M3 50 1. 2 67.5 80 × 40 × 4
M4 50 3.0 45 80 × 40 × 4
M5 100 3.1 22.5 40 × 20 × 2
M6 100 3.2 45 40 × 20 × 2
M7 100 3. 0 67.5 40 × 20 × 2
M8 100 3,0 90 40 × 20 × 2

Примечание издателя.

© 2021 авторами. Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Советы по креплению порожков к бетонному фундаменту

Для обеспечения надлежащей конструкции и безопасности важно определить, какая система крепления будет лучшим выбором для крепления порожков.

14 ноября 2017 г.

Concrete Fasteners Inc.

При строительстве новой конструкции очень важно надежно закрепить элементы к фундаменту или бетонной плите с помощью   подоконника . Подоконник, также известный как подошва — это нижняя горизонтальная часть стены или здания, к которой будут крепиться вертикальные стойки.

Большинство накладок на пороги изготавливаются из пиломатериалов обычно размером 2 x 4 дюйма, 2 дюйма x 6 дюймов, 2 дюйма x 8 дюймов или 2 дюйма x 10 дюймов.

Перед началом работы

Чтобы обеспечить правильную конструкцию и безопасность, важно определить, какая система крепления лучше всего подходит для крепления накладок на пороги.

Одним из методов крепления порожков является использование закладных анкеров, обычно называемых  J-образные болты . Болты «J» представляют собой анкеры в форме буквы J с резьбой на конце, противоположном загнутому концу. Эти болты устанавливаются на место перед заливкой бетона.

Использование болтов типа «J» обеспечивает наилучшие показатели фиксации, но может быть проблематичным для самостоятельного монтажа из-за наличия опыта, необходимого для выполнения сложных этапов установки.

Болты «J» должны быть установлены полностью перпендикулярно, иначе возникнут многочисленные проблемы при попытке прикрепить пластину порога. Также этот метод нельзя использовать при строительстве строения, где есть существующий фундамент, например, при замене ветхого гаража.

Для менее сложных применений или для тех, у кого уже есть фундамент, Клиновые анкеры  – это тип бетонных анкеров, который можно успешно использовать с плитами порога. Этот тип анкера представляет собой анкер после установки , что означает, что он помещается в бетон после его полного отверждения. Эти крепежные детали предназначены для использования только в твердом бетоне.

Клиновые анкеры доступны в диаметрах от 1/4″ до 1 1/4″.

Длина клинового анкера полностью зависит от толщины закрепляемого материала. Чтобы определить размер необходимого анкера, важно ознакомиться с местными строительными нормами или проконсультироваться с инженером или архитектором. Также очень важно проверить значения удержания, необходимые для вашего конкретного применения, поскольку качество бетона может сильно различаться.

Выбор клиновых анкеров требуемого размера

После того, как будут определены требуемые значения удержания, воспользуйтесь ссылкой на  таблицу размеров клиновых анкеров , чтобы определить подходящий диаметр и длину клиновых анкеров.

Другие рекомендации по использованию клиновых анкеров: 

  1. Используйте клиновой анкер подходящей длины для конкретного применения.
  2. Чтобы определить подходящую длину для приложения, используйте следующее уравнение ниже:
    Минимальная заделка для используемого диаметра.
    Толщина закрепляемого материала, толщина гайки и шайбы равны минимальной длине необходимого клинового анкера.
  3. Убедитесь, что анкер находится дальше минимального расстояния от края бетона. Эмпирическое правило: минимум пять диаметров анкера от неподдерживаемого края бетона.
    Например, если ваш клиновой анкер имеет диаметр 1/2 дюйма, его необходимо установить на расстоянии не менее 2 1/2 дюйма от неподдерживаемого края.
  4. Определите марку стали и/или покрытия клинового анкера, необходимого для конкретного применения. Клиновые анкеры доступны в трех различных вариантах отделки: оцинкованные, с горячим цинкованием и из нержавеющей стали

Полезный совет:  Важно помнить, что диаметр отверстия равен диаметру анкера. Эта информация повлияет на значения удержания ваших клиновых анкеров.

Пошаговые инструкции

Бетонные клиновые анкеры теперь можно легко установить:

  1. На бетоне отметьте места, где будут просверлены отверстия.
    Помните, что анкеры должны располагаться на расстоянии не менее пяти диаметров анкера от любого неподдерживаемого края, а между любыми двумя анкерами должно быть не менее десяти диаметров анкера.
  2. С помощью перфоратора просверлите отверстия с помощью сверла по камню с твердосплавным наконечником. Диаметр отверстия должен совпадать с диаметром клинового анкера.
  3. Очистите отверстие от мусора с помощью сжатого воздуха, строительного пылесоса или проволочной щетки.
  4. Перед тем, как вставить клиновой анкер в отверстие, обязательно поместите шайбу на головку и навинтите гайку на пару оборотов. Не полностью навинчивая гайку, резьба клинового анкера защищена.
  5. Осторожно поместите подоконник в правильное положение и вставьте клиновые анкеры в каждое отверстие через пластину порога.
  6. Забейте анкеры в каждое отверстие, убедившись, что они установлены на нужную глубину и надежно закреплены. Это будет опорная пластина, к которой позже в процессе ремонта будут прикреплены шпильки. Надежное размещение важно для общей безопасности конструкции.
  7. С помощью динамометрического ключа затяните каждую гайку, чтобы убедиться, что они затянуты с требуемым значением крутящего момента.

Окончательные проверки

При использовании клиновых анкеров для бетона важно помнить:

  • Клиновые анкеры очень эффективны, когда бетон находится в хорошем состоянии и соблюдаются минимальные краевые и межосевые расстояния. Размер отверстия имеет решающее значение. к удерживающим значениям клинового анкера.
  • Диаметр отверстия равен диаметру анкера при использовании твердосплавных коронок стандарта ANSI.
  • Допуски стандартных долот ANSI специально подобраны для работы с клиновыми анкерами.

Наконец, клиновые анкеры имеют требуемое значение крутящего момента. Ознакомьтесь с важной технической информацией по анкеру   , чтобы определить диаметр анкера, который следует использовать для диапазона требуемых значений крутящего момента.

 

Изд. Примечание: Эта функция была предоставлена ​​компанией Concrete Fastening Systems, Inc.: http://www.concretefasteners.com.

Бетонные привязки клина 101: типы, глубины сверления и как установить

Допуск на якорный болт. Операторы Лучшее из обоих миров

Оригинальная новая система управления на Link-Belt 220 X4S сочетает в себе ощущение управления пилотом с настройкой E/H.

Общие сведения о растрескивании поверхности, вызванном быстрой потерей влаги

Признание причин и принятие превентивных мер может помочь подрядчикам свести к минимуму образование трещин при усадке пластика.

Принять участие в конкурсе лучших продуктов 2023 года от Concrete Contractor (срок продлен)

Тысячи продуктов, инструментов, оборудования и машин предназначены для помощи бетонным подрядчикам, некоторые из них выделяются среди остальных своими инновациями и преимуществами. Срок ПРОДЛЕН до 20 февраля 2023 г.

CONFAST 1/4 -20 x 2 1/4 дюйма. Бетонный мужской анкерный анкерный комплект

Сверла Diablo для прямой арматуры с долотом Rebar Demon SDS на World of Concrete 2022

Hillman представляет системы крепления бетона для средних нагрузок на WOC эти прочные, устойчивые к коррозии анкеры соответствуют требованиям ICC-ES и доступны в трех цветах: синем, белом и черном, диаметром 3/16”, 1/4” и 5/16”.

Аккумуляторный отбойный молоток на 60 В в новых продуктах Dewalt на выставке World of Concrete 2022

Посетители выставки World of Concrete Trade Show будут одними из первых, кто протестирует новый аккумуляторный отбойный молоток на 60 В, бесщеточный на 20 В, аккумуляторный 1/2-дюймовый молоток. сверла, анкеры с подрезкой критических соединений.

Жесткий соединительный уголок RCA-C

Преданность движет нами

Благодаря нашим достижениям и неустанной приверженности строителей Wirtgen Group помогает строить дороги, которые позволяют вам познавать мир.

Запорные анкеры CONFAST

Технические характеристики и инструкции по установке анкера CONFAST Strike Anker в бетон.

Практический пример: 931 дом зависит от строительства подпорной стены в Южной Калифорнии.

Для развития Portola Hills требовалось преобразовать участок из его естественного состояния долин и крутых склонов в акры готовых к строительству плоских участков. Большая подпорная стена была построена, чтобы увеличить площадь собственности.

Клиновые анкеры для бетона 101: типы, глубина сверления и способ установки

Краткий обзор типов клиновых анкеров для бетона, правильной глубины сверления и этапов установки.

Бетонный клиновой анкер Kwik Bolt-TZ2

STAFDA 2021 объявляет Дона Кудлака из Aerosmith Fastening Systems в качестве ассоциированного спикера отрасли на 24-26 октября, в Орландо, штат Флорида,

Как отбить железобетон при сверлении с помощью молотковых коронок Diablo

Производительность снижается при ударе по арматуре при сверлении. С перфораторами Rebar Demon вы можете сверлить до 7 раз дольше в армированном бетоне и оставаться эффективным!

Анкерная плита для изолированной бетонной стены и способ сборки стены

Настоящее изобретение относится к изолированной бетонной стене и возможности легкого и надежного крепления приспособлений, таких как кронштейны карнизов и т.п., на поверхность внутренней стены здания, и, более конкретно, изобретение относится к анкерной пластине и способу сборки стены с анкерной пластиной, которая служит для надежного зацепления монтажных крепежных приспособлений, вбитых в стену, что позволяет втягивать арматуру в плотное зацепление с поверхностью стена.

Известно использование бетона в качестве строительного материала для надземных и/или подземных стен строительных конструкций, таких как жилые дома, тем самым обеспечивая альтернативу традиционным конструкциям с деревянным каркасом. Для строительства бетонного дома или строительной конструкции можно использовать несколько различных строительных технологий, которые могут включать использование изолированных бетонных форм, бетонных блоков кладки, автоклавного газобетона или монолитных бетонных стен, изготовленных из съемных форм. Независимо от метода, используемого для формирования стены, присутствует по крайней мере один слой изоляции из жесткого пенопласта для изоляции бетонной конструкции здания.

Например, изолированные бетонные формы представляют собой жесткие формы из пенопласта, которые заполняются железобетоном для создания несущих стен. Формы обычно представляют собой предварительно сформированные взаимосвязанные блоки или отдельные панели, соединенные пластиковыми стяжками. Бетон заливают в формы и дают затвердеть. Формы остаются на затвердевших бетонных стенах, обеспечивая непрерывный слой изоляции как на внутренней, так и на внешней поверхности бетонной стены. Слой изоляции из жесткого пенопласта на внутренней поверхности бетонной стены обеспечивает основу для стеновых плит, таких как гипсокартон, который образует поверхность внутренней стены здания. Изоляционные формы из жесткого пенопласта обычно изготавливаются из пенополистирола, экструдированного полистирола, полиуретана или пеноцементного композита.

Другим примером изолированной бетонной стены является использование предварительно сформированных панелей из жесткой пеноизоляции, которые накладываются на существующие бетонные или кирпичные стены. Например, панель жесткого пеноизолятора из экструдированного полистирола продается под торговой маркой FOAMULAR INSULPINK в качестве продукта для утепления стен подвала. Изоляционная панель из жесткого пенопласта устанавливается на бетонную или каменную поверхность стены подвала, обращенную внутрь здания, а затем непосредственно поверх изоляционных панелей из жесткого пенопласта наносится гипсокартон.

Независимо от технологии строительства, одна из проблем, связанных с изолированной бетонной стеной, заключается в том, что трудно легко прикрепить к стене приспособления, такие как кронштейны для карнизов и т.п., таким образом, чтобы они сопротивлялись отсоединению от стены. Например, стеновая плита и изоляция из жесткого пенопласта, к которым прикручивается крепежный элемент, такой как шуруп и т. п., не обеспечивает поверхность, которая надежно зацепляет крепежный элемент и предотвращает его вытягивание из стены.

Известны различные анкерные устройства, используемые для различных целей в строительных конструкциях. Например, патент США. В US 6196506, выданном Wakai, описана металлическая анкерная пластина для крепления шурупом к существующей стене из гипсокартона. Анкерная пластина в соответствии с патентом Wakai вбивается в существующую стену из гипсокартона и затем притягивается заподлицо к задней поверхности стены с помощью составного переднего элемента, который прикреплен к анкерной пластине. Таким образом, крепежный элемент, такой как шуруп, затем крепится к стене и удерживается на месте с помощью перфорированной анкерной пластины.

Другие примеры анкерных пластин или металлических пластин в целом представлены в патенте США No. № 5,588,629, выданный Барнсу; патент США. № 4,490,953, выданный Меоле; патент США. № 2 733 036, выданный Мелетиону; патент США. № 5 307 603, выданный Чиодо; и патент США. № 3 281 168, выданный Даффиси. В патенте Барнса описана металлическая анкерная пластина с зазубринами, проникающими в поверхность стены, так что анкерную пластину можно использовать в качестве подвески для крепления предметов к стене. Патент Meola раскрывает использование L-образного металлического углового кронштейна, который устанавливается рядом с углами окон и дверных проемов для предотвращения растрескивания гипсокартона. Патент Meletio раскрывает анкерную пластину для электрического прибора, установленного на противоположной стороне наружной кирпичной стены. Патент Chiodo раскрывает анкерное устройство, имеющее зазубренные выступы, заделанные в верхнюю поверхность бетонной стены, и которое имеет внешнюю анкерную пластину для крепления к ней конструктивного элемента. Наконец, в патенте Даффиси описана соединительная пластина с перфорированной фермой.

Хотя вышеупомянутые анкерные устройства, соединительные пластины, изолированные бетонные стеновые блоки и способы сборки изолированных бетонных стен могут быть удовлетворительными для своих целей, существует потребность в новом анкерном устройстве, стеновом блоке и способе монтажа стены, которые обеспечивает надежное крепление светильников и т. п. к собранной изолированной бетонной стене. Предпочтительно, чтобы устройство было недорогим в производстве, а его установка не требовала значительных затрат времени или навыков для сборки бетонной стены.

Таким образом, основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать изолирующий настенный узел, на который можно было бы легко установить кронштейн для карниза или подобное крепление с помощью стандартного монтажного крепежа для крепления. Задачей также является создание способа сборки изолированной бетонной стены, усиленной в выбранных местах, позволяющей надежно закрепить на стене кронштейны карниза и подобные приспособления.

Изобретение решает вышеуказанные задачи путем создания анкерной пластины для использования внутри изолированной бетонной стены строительной конструкции. Стена включает слой жесткой пеноизоляции, зажатой между бетонной стеной и стеновой панелью, которая образует поверхность внутренней стены строительной конструкции. Анкерная пластина представляет собой, по существу, плоскую металлическую пластину, имеющую множество отверстий, проходящих через нее поперек, и множество выступов крепления, отходящих от нее поперек. Крепежные выступы выполнены как неотъемлемая часть пластины и изогнуты так, что проходят поперек плоской пластины. При использовании крепежные выступы прикрепляют анкерную пластину к выбранному участку изоляции из жесткого пенопласта. Отверстия в анкерной пластине имеют такой размер, чтобы принимать и надежно зацеплять крепежный элемент, который проходит через стеновую панель и анкерную пластину, что позволяет втягивать крепеж в плотное зацепление со стеновой панелью за счет принудительного зацепления крепежного элемента с анкерной пластиной. . Анкерная пластина предпочтительно представляет собой просечно-вытяжную металлическую пластину, имеющую внешнюю периферию с множеством углов, загнутых для образования фиксирующих выступов.

В соответствии с другим аспектом изобретения предложен способ сборки утепленной бетонной стены, имеющей слой пенопластовой изоляции на обращенной внутрь поверхности бетонной стены. Способ включает в себя прикрепление по меньшей мере одной анкерной пластины в заранее выбранном месте к пенопластовой изоляции, а затем установку стеновой панели по пенопластовой изоляции таким образом, чтобы пенопластовая изоляция была зажата между бетонной стеной и стеновой панелью. Анкерная пластина имеет отверстия такого размера, чтобы принимать и надежно зацеплять монтажный крепеж приспособления, который проходит через стеновую панель и анкерную пластину, тем самым позволяя втягивать приспособление в плотное зацепление со стеновой панелью за счет принудительного зацепления монтажного крепежа приспособления с анкерной пластиной. анкерная пластина, встроенная в стену. Анкерная пластина предпочтительно имеет крепежные выступы и крепится к жесткой пенопластовой изоляции путем прижимания к жесткой пенопластовой изоляции таким образом, что крепежные выступы проникают внутрь изоляции. Кроме того, предпочтительно, чтобы анкерная пластина покрывала лишь небольшую часть общей площади поверхности пеноизоляции и располагалась в стене в соответствии с размещением приспособления, которое должно быть установлено на стеновой панели. Предпочтительно предварительно выбранное место находится рядом с углом окна и/или двери, встроенных в стену.

РИС. 1 представляет собой вид в вертикальной проекции части внутренней стены здания, собранного в соответствии с изобретением;

РИС. 2 представляет собой вид в перспективе в разобранном виде части стены, показанной на фиг. 1;

РИС. 2А представляет собой увеличенный вид в перспективе фиксирующего стержня анкерной пластины, показанной на ФИГ. 2;

РИС. 3 — сечение стены по плоскости, определяемой линией 3 3 на фиг. 1;

РИС. 4 представляет собой перспективный вид в разобранном виде части стены, имеющей предпочтительную анкерную пластину в соответствии с изобретением; и

РИС. 5 представляет собой вид в разрезе по плоскости, определяемой линией 5 5 на фиг. 4 .

Как лучше всего показано на РИС. 2 и 4, изобретение относится к сборке изолированной бетонной стены 10 , в которой используется анкерная пластина 12 , 112 , встроенная в нее. Кроме того, изобретение относится к способу сборки изолированной бетонной стены, к которой можно надежно прикрепить такие приспособления, как кронштейны карниза и т.п.

Стеновой блок 10 включает бетонную стену 14 , имеющую поверхность 14 a , обращенную внутрь здания, и слой жесткой пеноизоляции 16 , перекрывающий внутреннюю поверхность 50 14 бетонной стены 14 . Как указано выше, такая сборка стены 10 обычно строится с использованием изолирующих опалубок из пенобетона, которые остаются на месте после заливки и отверждения бетона внутри опалубки. Альтернативно, настенный узел 10 может представлять собой монолитную бетонную стену со съемными опалубками или может быть построена из блоков бетонной кладки и т.п., на которые накладывается отдельная панель из жесткой пеноизоляции. Изоляция из жесткого пенопласта обычно изготавливается из пенополистирола, экструдированного полистирола, полиуретана или пеноцементного композита.

Слой стеновых панелей 18 , таких как гипсокартонные панели, обычно укладывается поверх изоляции 16 и образует вертикально расположенную поверхность 20 внутренней стены здания. Обычно приспособления 22 и т.п. монтируются на поверхности 20 стены с помощью крепежных элементов 24 , таких как винты. В стене с деревянным каркасом винты 24 ввинчиваются через стеновую панель 18 в деревянный каркас, чтобы надежно закрепить приспособление на стене. Таким образом, поскольку деревянная рама обычно проходит вокруг оконного или дверного проема, кронштейны для карнизов можно легко установить рядом с верхними углами оконных/дверных проемов. Однако в утепленной стене из бетонной опалубки такие элементы деревянного каркаса отсутствуют, а крепежные элементы 24 , которые просто вбиваются в стеновую панель 18 и изоляцию 16 , легко выдвигаются из стены.

Таким образом, согласно изобретению анкерная пластина 12 , 112 устанавливается внутри стенового узла 10 для использования в зацеплении с крепежным элементом 24 , пробитым через стеновую панель 18 и в изоляцию 160320. . Предпочтительно анкерная пластина 12 , 112 имеет относительно небольшие размеры по сравнению с общей площадью поверхности стены 9.0320 10 и/или слой изоляции 16 , чтобы анкерную пластину 12 , 112 можно было легко взять и установить одной рукой. Например, анкерная пластина 12 представляет собой по существу плоскую L-образную перфорированную металлическую пластину, которая устанавливается на участке стены рядом с верхним углом 26 окна 28 , как показано на ФИГ. 1 и 2. Анкерная пластина 12 имеет размер, который простирается только в области, где кронштейн карниза 22 скорее всего будет установлен. Таким образом, большая часть площади поверхности изоляции 16 стенового узла 10 не закрыта анкерной пластиной 12 . Другой пример анкерной пластины показан на фиг. 4, в котором анкерная пластина 112 представляет собой по существу плоскую прямоугольную просечно-вытяжную металлическую пластину.

Каждая из анкерных пластин 12 и 112 имеет множество отверстий или отверстий для крепления, 30 , 130 , которые позволяют проходить крепежным элементам 24 и которые надежно входят в зацепление с валами 32 крепежных элементов 24 таким образом, что предотвращает отрыв крепежных элементов 24 от анкерных пластин 903 20 , 112 . Например, отверстия 30 , 130 могут взаимодействовать с резьбой крепежного элемента 24 , что позволяет ввинтить крепежный элемент через анкерную пластину 9. 0320 12 , 112 , или намеренно отвинчиваться от анкерной пластины 12 , 112 . Это взаимодействие позволяет закрепить приспособление 22 в плотном зацеплении с поверхностью 20 стеновой панели 18 и предотвратить нежелательное отсоединение приспособления 22 от нее, даже когда он поддерживает вес занавески и карниза.

Наиболее предпочтительным вариантом анкерной пластины является просечно-вытяжная пластина 112 . Как лучше всего показано на фиг. 5, множество переплетенных металлических прядей 134 образуют решетчатую конфигурацию, тем самым обеспечивая множество отверстий 130 в анкерной пластине 112 для обеспечения того, чтобы крепеж 24 , пробитый через стеновую панель 18 , проходил через одну из отверстия 130 . В случае, если застежка не идеально выровнена с одним из отверстий 130 , пряди 134 просечно-вытяжной пластины обладают достаточной упругостью и гибкостью, чтобы можно было закрепить застежку в отверстии 9. 0320 130 и плотно зацепиться за соседние пряди 134 пластины.

Предполагаемым альтернативным вариантом анкерной пластины является перфорированная металлическая пластина 12 , предпочтительно изготовленная из стали, показанная на ФИГ. 1-3. Как ясно показано на фиг. 2, пластина 12 имеет примерно двести сорок восемь (248) отверстий 30 и десять (10) крепежных выступов 36 ; таким образом, отверстий 30 больше, чем выступов 36 более чем примерно на 20:1. Отверстия , 30, , показанные на ФИГ. 2, имеют одинаковый размер и форму и расположены близко друг к другу в едином узоре, непрерывно простирающемся по всей пластине 12 . Каждая соседняя пара фиксирующих выступов, показанных на фиг. 2 разделен множеством отверстий 30 . Другие альтернативы включают в себя пластины из пластмассы и других неметаллов, а также пластины без отверстий, через которые можно вставить крепежный элемент и зафиксировать его с геометрическим замыканием.

Предпочтительно, анкерные пластины в соответствии с изобретением включают крепежные выступы 36 , которые используются для установки анкерных пластин в нужном месте на вертикально расположенной поверхности 16 и жесткой изоляции 16 . С этой целью анкерная пластина 12 имеет зазубрины 38 , которые вырезаются из пластины 12 и отгибаются назад от плоской части 12 a пластины 9.0320 12 . См. фиг. 2 A. Крепежные выступы 36 анкерной пластины 112 образованы углами 140 пластины 112 , которые отогнуты назад и выступают практически перпендикулярно плоской части 112 112 . анкерная пластина 112 . При использовании крепежные выступы 36 позволяют прижимать анкерные пластины 12 , 112 к поверхности 16 a изоляции 16 таким образом, чтобы крепежные выступы 36 проникали внутрь изоляции 16 и удерживали анкерную пластину 12 , 112 312 312 во время изоляции и в положении после изоляции на установка стеновой панели 18 поверх изоляции 16 .

В качестве примера, а не в качестве ограничения, анкерная пластина 112 выполнена в виде прямоугольника размером четыре дюйма на восемь дюймов из просечно-вытяжного листа с четырьмя углами 140 изогнутые в виде шипов 36 выступающие примерно на 0,5 дюйма из плоской секции 112 a . Анкерная пластина предпочтительно устанавливается рядом с окном в местах, где будет установлен кронштейн карниза. Таким образом, анкерные пластины покрывают лишь очень небольшой процент площади поверхности изоляции 16 . Например, анкерные пластины могут покрывать менее 5% общей площади поверхности стены.

Способ монтажа утепленной бетонной стены строительной конструкции включает этап монтажа стеновой плиты 18 , например гипсокартон, поверх слоя изоляции из жесткого пенопласта 16 таким образом, чтобы изоляция из пенопласта 16 была зажата между внешней бетонной стеной 14 и стеновой панелью 18 . Однако перед установкой стеновой панели способ включает этап установки по меньшей мере одной анкерной пластины 12 , 112 на поверхность 16 и изоляции 16 . После этого стеновая панель 18 устанавливается поверх изоляции, вставляя анкерную пластину 12 , 112 между изоляцией 16 и стеновой панелью 18 .

Как указано выше, анкерная пластина 12 , 112 имеет отверстия 30 , 130 такого размера, чтобы в них можно было вставить крепежный элемент 24 3 и

  • 8 и
  • 8 и
  • 8 и
  • 8 и
  • 8 анкерная пластина 12 , 112 и в изоляцию 16 . Взаимодействие между анкерной пластиной 12 , 112 и крепежным элементом 24 позволяет втянуть приспособление 22 в плотное зацепление со стеновой панелью 18 .

    Предпочтительно анкерная пластина 12 , 112 имеет встроенные крепежные выступы 36 , такие как зазубрины 38 или загнутые углы 140 , которые обеспечивают по существу плоскую анкерную пластину 12 , 112 прижимается к жесткой пенопластовой изоляции 16 и удерживается на изоляции за счет проникновения крепежных выступов в изоляцию 16 . Это лучше всего показано на фиг. 3 и 5.

    Предпочтительно, анкерные пластины 12 , 112 имеют размер, который можно легко удерживать и устанавливать одной рукой, например, в виде прямоугольной пластины размером четыре дюйма на восемь дюймов, как описано выше. С этой целью способ включает этап выбора мест на пенопластовой изоляции 9.0320 16 , где желательны анкерные пластины. Таким образом, анкерные пластины 12 , 112 будут располагаться только в заранее выбранных местах, которые, например, могут соответствовать менее 5% общей площади поверхности пенопластовой изоляции 16 . Таким образом, анкерные пластины 12 , 112 относительно просты в установке и не требуют значительного увеличения материальных или трудовых затрат при возведении изолированной бетонной опалубки 10 с использованием встроенных анкерных пластин 9.0320 12 , 112 . В качестве примеров заранее выбранных мест анкерные пластины 12 , 112 могут быть расположены на изоляции 16 рядом с верхними углами 26 окна 28 и/или непосредственно над окном 28 .

    Кроме того, способ может включать этап монтажа приспособления 22 на открытую поверхность 20 стеновой панели 18 . Для этого через стеновую панель 9 вбивается крепежный элемент крепления.0320 18 and anchor plate 12 , 112 and into the insulation 16 such that the anchor plate 12 , 112 positively engages the shaft 32 of the fastener 24 thereby permitting a fixture 22 для плотного прилегания к стеновой панели 18 .

    Несмотря на то, что был описан предпочтительный вариант анкерной плиты, изолированная бетонная стена, установленная с анкерной плитой, и способ сборки изолированной бетонной стены с анкерной плитой, различные модификации, изменения и изменения могут быть сделаны без отклонения от сущность и объем изобретения, определенные в прилагаемой формуле изобретения. 9

    На этой странице под наклонным углом к ​​горизонтальному грунту при нормальном напряжении исследуются методом конечно-элементного предельного анализа с верхней границей. Исследовано влияние сцепления грунта, угла внутреннего трения, угла наклона анкерной пластины и коэффициента погружения на коэффициент отрыва, чтобы выявить эволюцию поверхности разрушения грунта вокруг анкерной пластины в предельном состоянии. Отмечается, что дисперсионный анализ используется для обработки ряда данных, связанных с выдергивающей способностью, для получения выражения коэффициента выдергивания анкерной пластины. Результаты показывают, что угол внутреннего трения является ключевым фактором, определяющим характеристики отрыва анкерной пластины. В частности, влияние угла наклона на способность отрыва сильно коррелирует с углом внутреннего трения. Для зона разрушения вокруг анкерной плиты представлена ​​как пластическая зона локализации, а способность к отрыву линейно связана со сцеплением грунта. Влияние угла наклона на сопротивление отрыву менее существенно. Для вид разрушения вокруг анкерной пластины развивается в зону полного разрушения, простирающуюся от обеих сторон анкерной пластины до земли. Отчетливо видно, что угол между поверхностью разрушения и горизонтальной линией сильно зависит от наклона анкерной пластины. Более того, влияние угла наклона на коэффициент выдергивания увеличивается с увеличением угла внутреннего трения, что следует учитывать при оценке характеристик вырывания наклонной круглой анкерной пластины.

    1. Введение

    Анкерные плиты, заглубленные в грунт, широко применяются в фундаментах опор ЛЭП, подпорных стенах склонов и других инженерных сооружениях. Он часто обеспечивает сопротивление выдергиванию различных конструкций в зависимости от свойств грунта и веса грунта. С растущим спросом на энергию возникает потребность в большем количестве конструкций инженерных сооружений, таких как морские ветряные электростанции и морские нефтяные платформы, что создает большие перспективы для применения анкерных плит [1–5].

    В существующей литературе большое внимание уделяется анкерным пластинам, параллельным горизонтальной линии. Для выявления влияния размера анкерной пластины, плотности грунта и глубины заделки анкера на предельную подъемную силу круглых анкерных пластин проводится серия лабораторных модельных испытаний небольшого масштаба и центрифужных испытаний [6–8]. Для изучения механизма разрушения анкерной пластины используется метод корреляции цифровых изображений (DIC) для контроля смещения грунта [2, 9].]. Кроме того, различные методы, в том числе квазистатический [10], предельный анализ с верхней границей [11], анализ малых или больших деформаций упруго-пластического метода конечных элементов [12, 13] и предельный анализ методом конечных элементов с нижней или верхней границей [12, 13]. 1, 14–17] используются для определения поведения анкерной плиты в глине и песке.

    Хотя анкерная пластина заделана под углом между ее нормальной линией и горизонтальной линией, чтобы обеспечить большее сопротивление выдергиванию, в нескольких исследованиях сообщается о сравнительном анализе между наклонными анкерными пластинами и горизонтальными анкерными пластинами. Это ясно видно из результатов модельных испытаний Даса и Пури [18], результатов конечных элементов, предложенных Фахми и др. [19] и результаты предельного анализа методом конечных элементов Merifield et al. [20] и Бхаттачарья и Кумар [21], что наклон анкерной пластины оказывает значительное влияние на критический коэффициент погружения и сопротивление отрыву анкерной пластины как в песке, так и в глине. Динамическое сопротивление отрыву анкерной пластины с наклонной полосой также исследовали Чоудхури и Субба Рао [22] и Приянка. Исследования Бхаттачарьи [23] и Бхаттачарьи [24] изучали, как расстояние от наклонной поверхности и дискретность прочности грунта влияют на сопротивление отрыву анкерных пластин соответственно.

    Судя по имеющимся документам, немногие ученые подобрали выражение коэффициента отрыва круглой анкерной пластины, принимая во внимание сцепление, угол трения и наклон анкерной пластины одновременно. Вызывает озабоченность то, что вывод теоретической формулы выражения коэффициента отрыва слишком сложен, чтобы его можно было описать в предыдущих исследованиях. Однако метод подгонки выражения прочности и состава материала в области материалов [25, 26] показывает, что методы анализа данных могут определить влияние связанных факторов и форму выражения при наличии надежных данных.

    В этой статье программное обеспечение для анализа методом конечных элементов Optum G3 используется для получения коэффициента выдергивания и механизма разрушения круглой анкерной пластины с нормальным напряжением, нормальная линия которой наклонена под углом θ относительно горизонтальной линии. Для простых условий, таких как или , качественный анализ, основанный на графике, используется для исследования влияния свойств грунта и угла наклона на коэффициент выдергивания анкерной пластины. Для и количественный анализ, основанный на дисперсионном анализе, используется для того, чтобы разложить влияние свойств грунта и угла наклона на основные эффекты и эффекты взаимодействия сцепления грунта, угла внутреннего трения, угла наклона анкерной пластины и коэффициента заложенного диаметра. на коэффициент выдергивания анкерной пластины. Поскольку результаты качественного анализа определили влияние каждого параметра, и, таким образом, выражение коэффициента выдергивания для наклонной круглой анкерной пластины соответствует решениям Optum G3 в попытке помочь инженерному проектированию. Кроме того, влияние свойств грунта и угла наклона на поверхность разрушения представлено исключительно для оценки характеристик выдергивающей способности анкерной пластины.

    2. Определение проблемы
    2.1. Коэффициент выдергивания пластинчатого анкера

    Круглая анкерная пластина диаметром заглубляется в грунт на глубину с наклоном θ в горизонтальном направлении, как показано на рисунке 1, где – удельный вес грунта, – сцепление грунта, – угол внутреннего трения грунта. нормальное предельное сопротивление отрыву анкерной пластины. Коэффициент выдергивания рассчитывается, как показано в уравнении (1), где коэффициент выдергивания анкерной пластины, а площадь анкерной пластины.

    2.2. Численная модель

    Существует несколько основных принципов предельного анализа методом конечных элементов с верхней границей, математическая оптимизационная модель которых показана в уравнении (2) [27–29] следующим образом. Во-первых, конечный элемент используется для дискретизации поля скоростей грунтовой массы. Во-вторых, в качестве целевой функции принимается полная диссипация внутренней энергии грунтового массива, а в дискретном поле скоростей устанавливается уравнение связи (или неравенство), удовлетворяющее кинематическому допустимому условию; эквивалентно, теорема о верхней оценке преобразуется в соответствующую задачу математического программирования. Наконец, установленная модель решается с помощью соответствующего алгоритма математического программирования, и компьютер отыскивает поле скоростей при предельном состоянии. Предельный анализ конечных элементов демонстрирует большие преимущества в академических и практических работах. С одной стороны, анализ предельных значений методом конечных элементов превосходит анализ методом конечных элементов из-за его удобства в расчете предельной нагрузки и механизма разрушения без проведения анализа всего процесса нагрузки-смещения-разрушения, что упрощает процесс решения предельной несущей способности анкерная пластина. С другой стороны, по сравнению с традиционным методом предельного анализа, предельный анализ методом конечных элементов преодолевает трудности построения кинематического поля допустимых скоростей, что делает целесообразным моделирование процесса отрыва наклонной круглой анкерной пластины.
    где представляет вектор-столбец глобального напряжения; представляет глобальную матрицу совместимости; представляет глобальный вектор-столбец скорости; представляет вектор-столбец коэффициентов для линейной функции мощности внешней силы; и – матрица коэффициентов и правый член глобального линейного уравнения связи соответственно; представляет вектор-столбец коэффициента пластического множителя; – функция пластической текучести напряжения элемента; пластический множитель, соответствующий ф к ; и представляет собой набор всех функций текучести по напряжению.

    Программное обеспечение для предельного анализа методом конечных элементов, используемое в этой статье, называется Optum G3, которое включает в себя теорию предельного анализа и теорию конечных элементов. Optum G3 имеет ряд методов для проведения анализа пределов методом конечных элементов и полную встроенную функцию адаптивного построения сетки. Это означает, что сетка может быть автоматически уточнена в соответствии с режимом отказа, что характеризуется улучшением использования сетки и скорости расчета без снижения точности расчета. В исследовании Giampa et al. [1], Optum G2, двумерная версия Optum G3, используется для изучения влияния угла расширения на предельную несущую способность анкерной плиты и показала хорошую применимость. Поскольку основные теории Optum G2 и Optum G3 остаются прежними, исследование Giampa et al. [1] также документально подтверждает, что Optum G3 подходит для анализа анкерных пластин на выдергивание.

    Обычно считается, что вес анкерной пластины не учитывается по сравнению с ее предельным сопротивлением выдергиванию. Жесткость анкерной плиты намного больше, чем у грунта. В бумаге используется невесомая жесткая анкерная пластина. Предполагается, что грунт соответствует критерию разрушения Мора-Кулона и связанному с ним критерию текучести. Граничные условия удовлетворяют ширине и длине, что аналогично условиям Merifield et al. [15] и Чоудхари и соавт. [30]. Отсутствие рассеяния энергии на границе области, представленной в результатах, указывает на то, что предельное сопротивление выдергиванию анкерной пластины не зависит от влияния граничных условий и адекватного модельного набора областей. Нижняя граница полностью ограничена, а боковая граница обычно ограничена. Для анкерной плиты в связном грунте рассматривается только полностью прикрепленное состояние, чтобы имитировать ситуацию, когда всасывание обеспечивает полный контакт между грунтом и анкером.

    Тип конечного элемента — элементы с верхней границей, а максимальный размер сетки и соответствующее количество итераций сетки выбираются таким образом, чтобы сетка была свободна от неравномерной деформации, а сопротивление вытягиванию на каждой итерации сходилось в пределах 5 %. Таким образом, сетки удовлетворяют требованиям механического моделирования поведения. Только половина модели моделируется с использованием симметрии для уменьшения вычислительных затрат. Типичный результат построения сетки показан на рис. 2. На основе приведенной выше численной модели проводится серия численных расчетов с использованием решателя MOSEK для изучения влияния различных параметров на способность выдергивания наклонных круглых анкерных пластин в грунте. Согласно исследованиям Murray и Geddes [31], Merifield et al. [32] и Song et al. [33], значения параметров выбраны, как показано в таблице 1. Параметры включают сцепление грунта (), угол внутреннего трения (), коэффициент глубины анкерной пластины () и наклон (). Диапазон значений сцепления грунта, угла трения в грунте и наклона анкерной пластины: 0–40  кПа, 0–40° и 0–90° по очереди, с интервалом 10 кПа, 10° и 15° по очереди. Значение встроенного коэффициента берется от 1 до 8 по очереди. В целом, в этой статье рассчитываются коэффициенты выдергивания анкерной пластины при сочетаниях параметров.

    2.3. Сравнение моделей

    Прежде чем обсуждать способность анкерной пластины к выдергиванию, необходимо убедиться в точности и достоверности численной модели. Для текущие результаты численного моделирования сравниваются с результатами, полученными методом предельного анализа [31, 34] и предельного равновесия [35], как показано на рис. 3(а). Хотя текущие результаты ниже, чем у предельных равновесных решений, сравнение показывает, что текущие результаты аналогичны обоим решениям предельного анализа с относительной ошибкой менее 5%.

    Для , как показано в сравнении между текущими результатами численного моделирования и существующими результатами анализа конечных элементов [32] и результатами конечных элементов [33, 36], показанными на рисунке 3(b), разрыв относительных ошибок между текущими результаты и результат Song et al. [33] составляет менее 5%. Между тем, если , общие тенденции этих результатов аналогичны. Разница между результатом Song et al. [33] и Wang et al. [36] вызвано различным значением , которое не требуется при расчете методом конечных элементов, но оказывает большое влияние на критическое отношение заделки анкерной пластины при расчете методом конечных элементов. В их исследованиях подробно описан эффект , что указывает на то, что критическое отношение заделки анкерной пластины будет больше в грунте с большим значением . Однако разница между результатом текущего исследования и результатом Merifield et al. [32] возникает из-за различных условий отрыва. Якорная пластина полностью прикреплена в этой статье, в то время как в исследовании Merifield et al. [32]. По сравнению с полностью прикрепленным состоянием, анкерная пластина в состоянии немедленного отрыва обычно имеет более высокий критический коэффициент погружения и более низкое сопротивление отрыву [33, 36]. Подводя итог, можно сказать, что сходство между результатами, представленными в предыдущих исследованиях, и результатами, полученными в статье, подтверждает, что дизайн нашей модели убедителен.

    3. Результаты и анализ

    После проверки точности модели предельного анализа в нашем исследовании проводится качественное обсуждение того, как коэффициент выдергивания анкерной пластины адаптируется к различной связности грунта, углам внутреннего трения, наклону анкерной пластины и глубине заделки. Затем, на основе теории дисперсионного анализа, количественно обсуждается влияние параметров на коэффициент отрыва анкерной пластины. Кроме того, метод подогнанной регрессии применен в выражении через коэффициент выдергивания нормально напряженной круглой наклонной анкерной пластины.

    3.1. Влияние прочности грунта на

    На рис. 4 показан коэффициент выдергивания анкерных пластин при различных углах наклона для , и , . Установлено, что коэффициент отрыва анкерной пластины положительно коррелирует с углом наклона анкерной пластины и углом трения грунта. Чем больше становится угол внутреннего трения, тем больше влияние угла наклона анкерной пластины на коэффициент отрыва. Коэффициент отрыва значительно увеличивается с увеличением угла наклона в случае угла наклона . Коэффициент выдергивания анкерной пластины при различных углах наклона показан на рис. 5 для и . На рис. 5(а) показаны незначительные изменения коэффициента отрыва анкерной пластины при различных углах наклона анкерных пластин, а на рис. 5(б) показано, что коэффициент отрыва анкерной пластины линейно увеличивается с увеличением показанного сцепления. Тем самым доказано, что влияние угла наклона анкерной пластины на коэффициент отрыва тем значительнее, чем больше угол внутреннего трения. В случае угла внутреннего трения сцепление грунта является решающим параметром для коэффициента выдергивания анкерной пластины, а угол наклона оказывает незначительное влияние на коэффициент выдергивания анкерной пластины.

    3.2. Влияние коэффициента заделки на

    Величины коэффициентов выдергивания, на которые влияет угол наклона при различной глубине заделки, показаны на рис. 6. Наблюдается, что коэффициент вырыва анкерной пластины увеличивается с увеличением как коэффициента заделки, так и наклона анкерная плита в рыхлом песке. Наклон анкерной пластины оказывает большее влияние на коэффициент выдергивания анкерных пластин при относительно более глубоком коэффициенте заделки. Для анкерной пластины в глине величина коэффициента отрыва отрицательно коррелирует с увеличением коэффициента заделки, в то время как эффект наклона анкерной пластины кажется одинаковым при различных коэффициентах заделки. Следует отметить, что коэффициент выдергивания уменьшается с увеличением угла наклона анкерной плиты при коэффициенте заделки , указывая на то, что влияние наклона анкерной плиты в глине на коэффициент вырыва считается незначительным, когда коэффициент глубины заделки больше критического значения. Следовательно, влияние коэффициента заделки на коэффициент отрыва анкерной пластины зависит от свойств грунта и угла наклона анкерной пластины.

    3.3. Анализ дисперсии по

    Для и , сопротивление выдергиванию наклонной анкерной пластины зависит от множества факторов, включая сцепление грунта, угол внутреннего трения, угол наклона анкерной пластины и коэффициент заглубленного диаметра, который, по существу, является многонезависимым переменная проблема. Линейная диаграмма не может удовлетворить требования при решении задачи с несколькими независимыми переменными, потому что она может исследовать только основное влияние каждой переменной, определяемое ее собственным уровнем, на зависимую переменную. В задаче с несколькими независимыми переменными влияние независимой переменной на зависимую переменную обычно определяется самой независимой переменной и интерактивным эффектом между различными независимыми переменными. Кроме того, графики, изображенные выше, не имеют количественного значения того, насколько значительное влияние независимых переменных оказывает на решающие факторы влияния. Чтобы преодолеть эту дилемму, Фишер [37] предложил метод дисперсионного анализа. Этот метод позволяет отнести дисперсию зависимой переменной к дисперсии независимой переменной и дисперсии взаимодействия между независимыми переменными. Чувствительность зависимой переменной к фактору определяется дисперсией, связанной с фактором. Поскольку метод дисперсионного анализа широко используется в различных областях, таких как подгонка выражения прочности материала и состава материала в области материала [25, 26], в этой статье используется метод дисперсионного анализа для количественной оценки влияния различных факторов. параметры коэффициента выдергивания анкерной пластины для и .

    Дисперсионный анализ является вероятностным методом, и точность его результатов зависит от достоверности выборки. Исследование, предложенное [38], показывает, что принятие дисперсионного анализа требует, чтобы выборочные данные удовлетворяли следующим предположениям: (1) выборочные данные взаимно независимы; (2) выборочные данные подчиняются нормальному распределению; и (3) ошибки выборки согласованы. В этой статье метод конечных элементов предельного анализа используется для оценки сопротивления отрыву анкерной пластины с различными параметрами. Требования (1) и (3) выполняются путем построения точной модели. Исследование Blanca et al. [39] свидетельствует о высокой применимости метода дисперсионного анализа. Выборка, не подчиняющаяся нормальному распределению, все же может быть применена в методе дисперсионного анализа и уточнении корреляции между независимой переменной и зависимой переменной. Затем фактор извлечения можно напрямую использовать в дисперсионном анализе без стандартной нормализации.

    После обработки данных общая модель линеаризации, показанная в уравнении (3), используется для иллюстрации влияния различных факторов на коэффициент отрыва анкерной пластины. Применимость модели будет обсуждаться в следующих разделах. В уравнении (3) представьте коэффициент отрыва для сцепления, угол внутреннего трения, угол наклона анкерной пластины и коэффициент заделки со значением , , и , соответственно. Индексы , , и представляют различные значения сцепления, угла внутреннего трения, угла наклона анкерной пластины и коэффициента заделки. , , , , , и представляют собой приращение различных взаимодействий фактора. Например, представляет, что приращение просто вызвано эффектом взаимодействия сцепления и угла внутреннего трения. обозначает ошибку модели и представляет влияние других факторов, которыми в этой модели пренебрегают, на коэффициент отрыва анкерной пластины. Следует отметить, что уравнение (3) представляет собой абстрактную математическую модель, а не конкретное расчетное выражение. Уравнение (3) характеризует, что способность анкерной пластины к выдергиванию представляет собой сумму влияния таких параметров, как сцепление и угол внутреннего трения, и их взаимодействующий эффект, вместо того, чтобы говорить о том, что способность к выдергиванию рассматривается как простая сумма значений каждый параметр.

    Чтобы полностью проанализировать влияние взаимодействия между параметрами на коэффициент отрыва анкерной пластины, 896 наборов данных, рассчитанных с помощью Optum G3, выбраны в качестве выборочных данных для дисперсионного анализа. Доверительный уровень установлен равным 95 %, а коэффициент детерминации модели равен 0,989, что означает, что модель, показанная в уравнении (3), демонстрирует 98,9 % изменения способности отрыва при доверительном уровне 95 %. Другими словами, уравнение (3) хорошо соответствует данным выборки, и существует линейная зависимость между влиянием различных параметров, упомянутых в уравнении (3), и способностью отрыва анкерной пластины. Между тем, высокая точность модели также указывает на то, что взаимодействия выше второго порядка меньше влияют на выдергивающую способность анкерной пластины. Взаимодействия выше второго порядка между параметрами могут быть проигнорированы при проектировании.

    -факторы каждого фактора, полученные в результате дисперсионного анализа, показаны на рис. 7, а полная таблица дисперсионного анализа показана в табл. 2. Согласно принципу дисперсионного анализа, чем больше значение -фактора, тем выше чувствительность способности выдергивания анкерной пластины к этому фактору.

    Факторы для взаимодействий между параметрами, показанными на рис. 7(b), меньше, чем у эффектов первого порядка, показанных на рис. 7(a), предполагая, что эффекты первого порядка параметров в основном ответственны за вытяжная способность. На рисунке 7(а) 9Коэффициенты 1005 — для угла внутреннего трения грунта и коэффициента заглубления анкерной пластины больше, чем коэффициенты F- для других параметров, что указывает на то, что угол внутреннего трения и коэффициент погружения грунта являются основными параметрами, влияющими на способность выдергивания анкерной пластины. На рисунке 7(b) можно отметить, что факторов взаимодействий между углом наклона анкерной пластины и коэффициентом заделки, взаимодействием между сцеплением и углом наклона анкерной пластины, а также взаимодействием между сцеплением и Коэффициент погружения намного меньше, чем коэффициентов для остальных взаимодействий. Кроме того, влияние сцепления на способность отрыва анкерной пластины практически не зависит от угла наклона и глубины заделки анкерной пластины, как показано на рисунках 5 и 6, а влияние угла наклона анкерной пластины почти не зависит от угла наклона анкерной пластины. отношение диаметра заделки анкерной пластины, как показано на рисунках 4 и 6. Результат дисперсионного анализа хорошо согласуется с количественными исследованиями, проведенными Ilamparuthi et al. [7] и Al Hakeem и Aubeny [12] и, следовательно, демонстрирует сильную достоверность дисперсионного анализа. Кроме того, как показано на рис. 7(b), коэффициент взаимодействия между углом внутреннего трения грунта и другими параметрами. Установлено, что взаимосвязь между углом наклона и сцеплением, взаимосвязь между наклоном и углом наклона и взаимосвязь между углом наклона и коэффициентом заделки, соответственно, оказывают существенное влияние на коэффициент отрыва анкерных пластин.

    3.4. Линейная регрессия

    Основные принципы определения выражения коэффициента выдергивания анкерной пластины с помощью анализа данных следующие: во-первых, дисперсионный анализ используется для выявления факторов, оказывающих существенное влияние на коэффициент выдергивания анкера. тарелка; во-вторых, форма влияния каждого фактора (экспоненциальная, логарифмическая или др. виды) определяется на основе качественного анализа влияния каждого фактора на фактор вытягивания при и ; и, наконец, определяются несколько подгоночных выражений со ссылкой на существующую подгоночную формулу и выбирается выражение с наилучшей точностью подгонки. Основываясь на этом процессе, в этой статье окончательно определяется выражение, показанное в уравнении (4), как выражение коэффициента отрыва анкерной пластины для и . Коэффициенты в уравнении (4) оцениваются и получаются на основе численного моделирования, как показано в таблице 3.

    Отмечено, что (а) для случая модель демонстрирует 97,74% вариации фактора отрыва; (б) для случая модель отражает 97,33% вариации фактора отрыва. Следовательно, выражение применимо для подбора коэффициента выдергивания анкерной пластины под воздействием различных параметров. Результаты оценки в таблице 3 показывают, что коэффициенты уравнения (4) показывают большое несоответствие между случаем и . Отмечается, что влияние угла наклона на коэффициент отрыва анкерной пластины показывает расхождение с 45° в качестве разделительной линии. Логично работать с коэффициентами уравнения (4), используя метод кусочной аппроксимации.

    Как показано на рисунке 8, для , изменение значения сцепления не окажет существенного влияния на механизм разрушения анкерной плиты, что указывает на то, что изменение сцепления грунта не оказывает существенного влияния на влияние других факторов. Следовательно, уравнение (4) подходит для расчета коэффициента отрыва для и, если значение сцепления установлено равным 0  кПа. Однако, как показано на рисунках 5 (а) и 6 (б), влияние угла наклона и коэффициента погружения анкерной пластины на коэффициент отрыва почти ничтожно. В соответствии с исследованием Song et al. [33], критический коэффициент погружения полностью закрепленной анкерной пластины, изученной в данной статье, меньше 1. Учитывая, что механизм разрушения анкерной пластины при очевидно отличается от механизма разрушения анкерной пластины при , уравнение (4) не подходит для расчет коэффициента выдергивания анкерной пластины в полностью глиняном состоянии. Согласно рис. 5(b), коэффициент отрыва анкерной пластины пропорционален связности грунта. Поэтому уравнение (5) выбрано как выражение коэффициента выдергивания анкерной пластины для . В уравнении (5) – безразмерный коэффициент, характеризующий положительную корреляцию между коэффициентом выдергивания анкерной плиты и сцеплением грунта. Результаты численного моделирования используются для подгонки коэффициентов в уравнении (5), и результат показывает, что он равен 13,6, что согласуется с результатами Song et al. [33] и Wang et al. [36], т. е. 13,7 и 13,4 соответственно.

    Сравнение результатов оценки и решений численного моделирования для различных уровней параметров показано на рисунке 9. Точки на рисунке 9 — это результаты, полученные с использованием метода конечных элементов (FELA), а сплошная линия представляет результаты регрессионного анализа ( РЭ). Результаты численного моделирования, распределенные по кривым, свидетельствуют о том, что влияние угла наклона на коэффициент выдергивания анкерной пластины правильно оценивается регрессионным анализом. На рисунках 9(a), 9(b) и 9(c), соответственно, показано, что уравнение (4) и уравнение (5) лучше отражают влияние сцепления, угла внутреннего трения и коэффициента заделки анкерной пластины на отрыве. фактор.

    3.5. Поверхность разрушения в песке

    На рис. 10 показано поле смещения грунта, когда анкерная пластина достигает своей предельной способности отрыва в рыхлом песке. Видно, что поле перемещений вокруг горизонтальной анкерной пластины распределено симметрично, а по обеим сторонам анкерной пластины существуют симметричные полосы линейного сдвига. Однако полосы сдвига наклонной анкерной пластины распределены несимметрично. Исследования, представленные Liu et al. [9] и Чоудхари и соавт. [30] на основе модельных испытаний и численной модели, соответственно, представляют поверхность разрушения горизонтальной анкерной плиты в песке, как показано на рисунке 10 (а). Режим диссипации сдвига с сечением 1/2 анкерной пластины показан на рис. 11. Отмечено следующее:
    (a) Для поверхности разрушения с обеих сторон анкерной пластины являются линейными. Угол между левой поверхностью разрушения и горизонтальным направлением увеличивается с увеличением угла наклона анкерной пластины, угол между правой поверхностью разрушения и горизонтальным направлением почти постоянен (b)Для , левая поверхность разрушения анкера пластина представлена ​​прямой линией, угол пересечения с горизонтальным направлением практически не меняется, правая поверхность излома постепенно претерпевает переход от прямой линии к кривой с увеличением угла наклона. При этом угол между дном правой поверхности перелома и горизонтальным направлением постепенно уменьшается. Кроме того, при угле наклона над анкерной пластиной появляется зона диссипации сдвига, охватывающая внутреннюю часть грунта. Это отражает увеличение рассеяния энергии почвы

    Результаты показывают, что на поверхность разрушения с правой стороны анкерной пластины влияет угол наклона анкерной пластины, а напряжение сдвига грунта над анкерной пластиной положительно связано с углом наклона анкерной пластины.

    3.6. Поверхность разрушения в глине

    На рис. 12 показано смещение грунта, когда анкерная плита в глине имеет предельную способность отрыва. Хорошо видно, что при изменении угла наклона анкерной плиты внутри грунта формируется эллиптическая пластическая зона с анкерной пластиной в качестве оси симметрии. При изменении наклона анкерной пластины возникает предельное различие в форме пластической зоны, которая развивается при вращении анкерной пластины. Это похоже на поверхность излома в исследовании, предложенном Fahmy et al. [19] на ленточных анкерных пластинах в глине. Результаты показывают, что аналогичный режим диссипации сдвига грунта является причиной того, что влияние угла наклона на коэффициент отрыва анкерной пластины для угла внутреннего трения практически пренебрежимо мало.

    3.7. Влияние прочности грунта на поверхность разрушения

    На рис. 8 показан режим рассеивания сдвига, когда анкерная пластина достигает предельной несущей способности в рыхлом песке, обычном грунте и чистой глине. Из сравнения рисунков 8(a) и 8(b) видно, что энергия рассеивания сдвига грунта по обеим сторонам анкерной пластины увеличивается с увеличением сцепления, и на поверхности возникает более очевидная зона рассеяния сдвига. почва. Сравнение рисунков 8(b) и 8(c) показывает, что изменения угла внутреннего трения в грунте значительно повлияли на режим разрушения грунта. С одной стороны, изменения угла внутреннего трения грунта оказывают существенное влияние на режим разрушения, и, таким образом, предельная подъемная нагрузка анкерной пластины является причиной того, что угол внутреннего трения грунта значительно влияет на коэффициент отрыва анкерной пластины. С другой стороны, диссипация энергии почвы увеличивается с увеличением сцепления. Другими словами, увеличиваются как рассеиваемая мощность грунта, так и коэффициент отрыва анкерной пластины.

    4. Заключение

    В статье, основанной на методе конечных элементов предельного анализа, проведен ряд численных анализов для изучения влияния влияющих параметров, таких как сцепление, угол внутреннего трения, наклон анкерной пластины и глубина заглубления, на выдергивающая способность круглой анкерной пластины с нормальным напряжением. Кроме того, с помощью регрессионного анализа получено расчетное выражение для коэффициента выдергивания наклонной круглой анкерной пластины. Выводы сделаны следующие:
    (1) Параметрическое исследование показывает, что сцепление, угол внутреннего трения, наклон анкерной пластины и коэффициент заделки оказывают положительное влияние на коэффициент отрыва анкерной пластины (2) Дисперсионный анализ показывает, что параметры в отношении значимости их влияния на способность выдергивания ранжируется следующим образом: угол внутреннего трения с наибольшим влиянием, затем коэффициент заделки, затем сцепление и наклон анкерной пластины с самым слабым влиянием (3) для анкерной пластины в песке полоса рассеивания сдвига на левой стороне анкерной пластины практически не изменяется, в то время как полоса диссипации сдвига с правой стороны постепенно меняется от линейной к нелинейной по мере увеличения угла наклона (4). Для анкерной плиты в глине контуры зоны диссипации сдвига локальны и ограничены грунтом в форме эллипсоида. При изменении наклона анкерной пластины зона диссипации сдвига всегда распределяется с анкерной пластиной как плоскость симметрии

    Доступность данных

    Все данные, модели или коды, подтверждающие результаты этого исследования, можно получить у соответствующего автора по обоснованному запросу.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Вклад авторов

    Все авторы вносят свой вклад в концепцию и дизайн исследования. Сбор и анализ данных выполняли Ибо Луо, Бинь Вей, Дунлян Хуан, Гуошун Лв и Шихонг Ху. Первый черновик рукописи написан Ибо Луо, и все авторы комментируют предыдущие версии рукописи. Все авторы читают и утверждают окончательный вариант рукописи.

    Благодарности

    При написании этой статьи мне очень помогло присутствие моих учителей и одноклассников. Они щедро сделали много бесценных предложений. Настоящим я выражаю им свою благодарность за любезную помощь, без которой статья не была бы такой, какая она есть.

    Ссылки
    1. Джампа Дж. Р., Брэдшоу А. С. и Шнайдер Дж. А., «Влияние угла расширения на осушенную неглубокую круговую анкерную способность подниматься», Международный журнал геомеханики , том. 17, нет. 2, статья 04016056, 2017.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    2. М. Канитц, А. Хагер, Дж. Грабе и К. Гонива, «Численный и экспериментальный анализ механизма извлечения анкерной пластины, заделанной в насыщенный песок», Computers and Geotechnics , vol. 111, стр. 191–201, 2019.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    3. М. Рэндольф и С. Гурвенек, Морская геотехническая инженерия , Spon Press, New York, NY, USA, 2011.

    4. K. Yünkül, Ö. Ф. Услуогуллары и А. Гюрбюз, «Численный анализ квадратного неглубокого горизонтального пластинчатого анкера, армированного объемной георешеткой», Geotechnical and Geological Engineering , vol. 39, нет. 4, стр. 3081–3099, 2021.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    5. W. Zhong, J. Ouyang, D. Yang, X. Wang, Z. Guo и K. Hu, «Влияние раствора для выщелачивания in situ ионно-абсорбированного редкоземельного элемента на механическое поведение цокольный этаж», Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering , vol. 5, нет. 16, стр. 1–22, 2021.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    6. Е. А. Дикин, «Поднятие горизонтальных анкерных пластин в песке», Journal of Geotechnical Engineering , vol. 114, нет. 11, стр. 1300–1317, 1988.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    7. К. Илампарути, Э. А. Дикин и К. Мутукрисная, «Экспериментальное исследование подъемной силы круглых пластинчатых анкеров, заделанных в песок», Канадский геотехнический журнал , том. 39, нет. 3, стр. 648–664, 2002.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    8. С. П. Сингх и С. В. Рамасвами, «Влияние формы на удерживающую способность пластинчатых анкеров, закопанных в мягкую почву», Geomechanics and Geoengineering: An International Journal , vol. 3, нет. 2, стр. 145–154, 2008 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    9. Дж. Лю, М. Лю и З. Чжу, «Деформация песка вокруг анкера подъемной плиты», Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии , том. 138, нет. 6, стр. 728–737, 2012.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    10. Дж. П. Саху и Р. Ганеш, «Сейсмостойкость круглых пластинчатых анкеров в песке», Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Geotechnical Engineering , vol. 172, нет. 1, стр. 55–66, 2019 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Академия Google

    11. Чжао Л.Х., Тан Ю.Г., Ху С.Х., Дэн Д.П. и Ян Х.П., «Анализ верхней границы предельной способности выдергивания неглубоких трехмерных круглых пластинчатых анкеров на основе нелинейного критерия разрушения Мора-Кулона», Journal of Central South University , том. 25, нет. 9, стр. 2272–2288, 2018.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    12. Н. Аль Хаким и К. Обени, «Численное исследование подъемной силы круглых пластинчатых анкеров в однородном песке», Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии , том. 145, нет. 9, статья 04019039, 2019.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    13. В. Н. Хатри и Дж. Кумар, «Сопротивление вертикальному подъему круглых пластинчатых анкеров в глинах в недренированных условиях», Компьютеры и геотехника , том. 36, нет. 8, стр. 1352–1359, 2009.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    14. П. Бхаттачарья и Дж. Кумар, «Подъемная способность анкеров в слоистом песке с использованием конечно-элементного предельного анализа: формулировка и результаты», Международный журнал геомеханики , том. 16, нет. 3, статья 04015078, 2016.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    15. Мерифилд Р. С., Лямин А. В., Слоан С. В., «Трехмерные решения с нижней границей для устойчивости пластинчатых анкеров в песке», Géotechnique , vol. 56, нет. 2, стр. 123–132, 2006 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    16. Д. К. Нгуен, Т. П. Нгуен, С. Кеавсавасвонг и В. К. Лай, «Вертикальная подъемная сила круглых анкеров в глине с учетом анизотропии и неоднородности», Транспортная инфраструктура Геотехнология , вып. 8, стр. 1–20, 2021.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    17. Б. Укритчон, С. Йоанг и С. Кеавсавасвонг, «Трехмерный анализ устойчивости разрушающего давления на нежесткие покрытия над прямоугольными люками», Transportation Geotechnics , vol. 21, с. 100277, 2019.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    18. Б. М. Дас и В. К. Пури, «Удерживающая способность анкеров с наклонными квадратными пластинами в глине», Грунты и основания , том. 29, нет. 3, стр. 138–144, 1989.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    19. А. М. Фахми, Дж. Р. де Брюйн и Т. А. Ньюсон, «Численное исследование поведения наклонного отрыва анкеров, заделанных в глину», Geotechnical and Geological Engineering , vol. 31, нет. 5, стр. 1525–1542, 2013.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    20. Мерифилд Р.С., Лямин А.В., Слоан С.В. Устойчивость наклонных ленточных анкеров в чисто связном грунте.1005 Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии , том. 131, нет. 6, стр. 792–799, 2005.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    21. П. Бхаттачарья и Дж. Кумар, «Вытягивающая способность анкеров с наклонными пластинами, заделанных в песок», Canadian Geotechnical Journal , vol. 51, нет. 11, стр. 1365–1370, 2014.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    22. Д. Чоудхури и К. С. Субба Рао, «Сейсмическая несущая способность наклонных ленточных анкеров», Канадский геотехнический журнал , том. 42, нет. 1, стр. 263–271, 2005 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    23. П. Бхаттачарья, «Вытягивающая способность анкерной пластины в связном наклонном грунте в неосушенных условиях», Computers and Geotechnics , vol. 78, стр. 134–143, 2016.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    24. П. Бхаттачарья, «Вытягивающая способность мелкого наклонного анкера в анизотропной и неоднородной недренированной глине», Геомеханика и машиностроение , вып. 13, нет. 5, стр. 825–844, 2017 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    25. Рамирес-Самора Р. М., Солис-Лопес М., Роблес-Гутьеррес И., Рейес-Видаль Ю. и Эспехель-Аяла Ф. Статистический промышленный подход к условиям синтеза цеолитов с использованием летучей золы и каолинит», Экологический прогресс и устойчивая энергетика , vol. 37, нет. 2018. Т. 1. С. 318–332.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    26. Дж. Б. Саедон, Н. Джаафар, М. А. Яхая, Н. М. Нор и Х. Хусейн, «Исследование скорости разреза и удаления материала при электроэрозионной обработке проволоки из Ti-6Al-4V: многоцелевая оптимизация, ” в 2014 2-я Международная конференция по технологиям, информатике, менеджменту, технике и окружающей среде , Бандунг, 2015.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    27. А. Чарнли, К. Э. Лемке и О. К. Зенкевич, «Виртуальная работа, линейное программирование и анализ пределов пластичности», Труды Лондонского королевского общества. Серия А. Математические и физические науки , вып. 251, нет. 1264, стр. 110–116, 1959.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    28. E. Faccioli и E. Vitiello, «Конечные элементы, методы линейного программирования для предельного анализа тонких пластин», International Journal for Numerical Methods in Engineering , vol. 5, нет. 3, стр. 311–325, 1973.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Академия Google

    29. П. Г. Ходж-младший и Т. Беличко, «Численные методы предельного анализа пластин», Journal of Applied Mechanics, Transactions of the ASME , vol. 35, нет. 4, стр. 796–802, 1968.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    30. А. К. Чоудхари, Б. Пандит и Г. С. Бабу, «Трехмерный анализ подъемной силы квадратной горизонтальной анкерной пластины в фрикционном грунте», International Journal of Geosynthetics and Ground Engineering , том. 4, нет. 2, стр. 1–9, 2018 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    31. Э. Дж. Мюррей и Дж. Д. Геддес, «Поднятие анкерных плит в песке», Journal of Geotechnical Engineering , vol. 113, нет. 3, стр. 202–215, 1987.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    32. Мерифилд Р. С., Лямин А. В., Слоан С. В., Ю Х. С. Трехмерные решения с нижней границей устойчивости пластинчатых анкеров в глине.1005 Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии , том. 129, нет. 3, стр. 243–253, 2003 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    33. З. Сонг, Ю. Ху и М. Ф. Рэндольф, «Численное моделирование вертикального вытягивания пластинчатых анкеров в глине», Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering , vol. 134, нет. 6, стр. 866–875, 2008 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Академия Google

    34. Чжао Л. Х., Тан Ю. Г., Ни З. Х., Ян Х. П. и Ху С. Х., «Анализ вариаций предельной способности выдергивания мелкой горизонтальной ленточной анкерной плиты с двухслойным перекрывающим грунтом на основе нелинейного критерия разрушения MC», Journal of Central South University , том. 25, нет. 11, стр. 2802–2818, 2018.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    35. А. Гали и А. Ханна, «Предельное сопротивление выдергиванию одиночных вертикальных анкеров», Canadian Geotechnical Journal , том. 31, нет. 5, стр. 661–672, 1994.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    36. Д. Ван, Ю. Ху и М. Ф. Рэндольф, «Трехмерный анализ конечных элементов большой деформации пластинчатых анкеров в однородной глине», Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering , vol. 136, нет. 2, стр. 355–365, 2010.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    37. Р. А. Фишер, «О вероятной ошибке коэффициента корреляции, выведенного из небольшой выборки», Метрон , том. 1, стр. 1–32, 1913.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    38. Э. Остертагова и О. Остертаг, «Методология и применение однофакторного дисперсионного анализа», , Американский журнал машиностроения, , том. 1, нет. 7, стр. 256–261, 2013 г.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    39. М. Дж. Бланка, Р. Аларкон, Дж. Арнау, Р. Боно и Р. Бендаян, «Ненормальные данные: дисперсионный анализ по-прежнему актуален?» Псикотема , том. 29, нет. 4, стр. 552–557, 2017.

      Посмотреть по адресу:

      Сайт издателя | Google Scholar

    Copyright

    Copyright © 2022 Yibo Luo et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

    Виниловые окна

    Главная / Windows / Виниловые окна

    ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИНИЛОВЫХ ОКОН
    • Виниловая конструкция обеспечивает высокие тепловые характеристики в вертикальных и горизонтальных окнах.
    • Углы рамы и створки сварены для дополнительной прочности и водонепроницаемости.
    • Конструкция рамы с несколькими полыми зонами обеспечивает максимальную прочность и энергоэффективность.
    •  Оконная створка может быть снята для легкой очистки на любом уровне дома.
    •  Усиливающие стержни в направляющих для встречи обеспечивают дополнительную прочность.
    • Встроенный замок на направляющей для повышения безопасности дома и устойчивости к атмосферным воздействиям.
    • Двойное уплотнение для защиты от сквозняков и повышения энергоэффективности.
    • Изоляционное стекло номинального размера 3/4 дюйма обеспечивает превосходные тепловые характеристики.
    • Встроенная J-образная отделка устраняет необходимость в дополнительных аксессуарах для внешней рамы и закрывает необработанный край сайдинга, обеспечивая аккуратный внешний вид.
    • Глубокий подоконник для дополнительного окна прочность и устойчивость к атмосферным воздействиям.
    •  Встроенная подъемная направляющая для легкого перемещения створки.
    •  Спиральная балансировочная система обеспечивает почти легкое управление створкой.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    *

    *

    *