标准编号:	DBJ/T 15-35-2004
中文名称:	混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能检测技术规程
英文名称:	Technical Specification for Testing of Tension and Shear Behavior of Post-installed Fastenings Used in Concrete
行业分类:	DB    地方标准
发布机构:	广东省建设厅
发布日期:	2004-6-1
实施日期:	2004-10-1
标准状态:	superseded
被新标准替代:	DBJ/T 15-35-2023 混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能检测技术标准
被替代日期:	2024-3-1
翻译语言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符数:	28000 字
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Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. According to the requirements of YUEJIANKEHAN [2001] No.389 of the Department of Construction of Guangdong Province and the engineering practice characteristics of Guangdong Province, the Specification is compiled on the basis of extensive consultation of opinions and reference to the domestic and foreign scientific research achievements on the testing of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete. The main contents of the Specification include the testing conditions, instruments and equipment, testing methods, data analysis and assessment, testing reports, institutions and personnel of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete. Guangzhou Institute of Building Science is in charge of the explanation of the Specification. In the process of implementation, if any modification or supplement is found, please send your comments and relevant materials to Guangzhou Institute of Building Science in time (mailing address: 8th Floor, No.4 Guangwei Road, Guangzhou, postal code: 510030). Contents 1 General principles 1 2 Terms and symbols 1 2.1 Terms 1 2.2 Symbols 4 3 Basic requirements 6 3.1 General requirements 6 3.2 Testing conditions 6 3.3 On-site testing 7 3.4 Expanded testing 9 4 Instruments and equipment 10 4.1 General requirements 10 4.2 Test devices 11 5 Test methods 14 5.1 Loading method and displacement measurement 14 5.2 Conditions of terminating loading 15 5.3 Failure modes 15 6 Analysis and assessment of test data 17 6.1 Data analysis 17 6.2 Results assessment 20 7 Testing reports, institutions and personnel 21 7.1 Testing report 21 7.2 Testing institutions and testing personnel 22 Annex A Data normalization processing method 23 Annex B Project overview table 24 Annex C Description of the words and expressions of the Specification 25 Technical specification for testing of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete 1 General principles 1.0.1 The Specification is formulated in order to unify the testing methods of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete in Guangdong Province, achieve the goal of advanced technology, accurate data and reliable assessment, and ensure the engineering quality of post-installed fastenings used in concrete. 1.0.2 The Specification is applicable to the testing of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete by static test method. The post-installed fastenings used in concrete include mechanical anchors, bonded anchors, reinforced bar and bonded belt rods. 1.0.3 The Specification stipulates the testing conditions, instruments and equipment, testing methods, data analysis and assessment, testing reports, institutions and personnel of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete. 1.0.4 The testing of tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete shall comply with the Specification and the current relevant standards, codes and specifications of the state and Guangdong province at the same time. 2 Terms and symbols 2.1 Terms 2.1.1 post-installed fastenings anchorage components installed by drilling holes on hardened concrete according to the specified process 2.1.2 base base used to install the post-installed fastenings and bear the load transmitted by the post-installed fastenings. It refers to concrete members in the Specification 2.1.3 anchors anchors assembly for anchoring a fastener to a concrete base 2.1.4 mechanical anchors anchors anchored by the mechanical action between anchors and the drilling hole wall on the base, which can be divided into expansion anchors and undercut anchors 2.1.5 expansion anchors anchors generating the anchoring effect by squeezing the anchorage hole wall with expansion pieces 2.1.6 undercut anchors anchors generating the anchoring effect by the locking keys between the undercuts at the bottom of anchor holes and the anchor expansion pieces 2.1.7 bonded anchors anchors generating the anchoring effect by curing the binder in the anchor hole 2.1.8 reinforced bar steel bar generating the anchoring effect by curing the anchor adhesive in the anchor hole 2.1.9 bonded belt rods rods generating the anchoring effect by curing the anchor adhesive in the anchor hole 2.1.10 anchor plate steel plate directly connected with anchors and transmitting force to base 2.1.11 single anchor anchors working independently 2.1.12 anchor group multiple anchors working together 2.1.13 tension test test of applying an axial tension load along the axis of the post-installed fastenings   2.1.14 shear test test of applying a load perpendicular to the axis of the post-installed fastenings 2.1.15 steel failure steel of the post-installed fastenings is broken, sheared or subjected to compound stress 2.1.16 pull-out failure failure mode that the post-installed fastenings integrally slip to the surface of the base, and are finally pulled out (which can cause locally concrete failure) under the action of tensile force 2.1.17 pull-through failure failure mode that the expansion cone of anchor is pulled out from the expansion sleeve, while the expansion tube remains in the anchor hole under the action of tensile force 2.1.18 concrete cone failure failure mode that the base of anchorage zone is in the form of inverted cone with anchor as the center under the action of tensile force 2.1.19 concrete splitting failure failure mode that cracks form in the base through the axis of the post-installed fastenings or the connecting line along the axis of post-installed fastenings 2.1.20 concrete pryout failure failure mode that the base is damaged by the lever of the post-installed fastenings when the post-installed fastenings bear the shear force 2.1.21 concrete cuneiform failure cuneiform failure mode of the base when the post-installed fastenings bear the shear force 2.1.22 concrete edge failure cuneiform failure mode of the base, with the anchor axis as the apex, when the post-installed fastenings bear the shear force 2.1.23 interface failure failure mode of the interface between base and binder or anchor adhesive or the interface between steel and binder or anchor adhesive under the action of tensile force 2.2 Symbols 2.2.1 Effect and resistance F——test load; Fmax——maximum test load; R——bearing capacity; N——axial force; V——shear force; RRd——design value of bearing capacity; RRk——standard value of bearing capacity; NRd——design value of tensile bearing capacity; VRd——design value of shear bearing capacity; NRk——standard value of tensile bearing capacity; VRk——standard value of shear bearing capacity; Ru,m——average value of ultimate bearing capacity; Ru,i——ultimate bearing capacity of the ith sample. 2.2.2 Material strength fyk——standard value of threaded rod or reinforcement strength; fstk——ultimate tensile strength of threaded rod or reinforcement; fcu——compressive strength of concrete cube; fcu,t——actually-measured compressive strength of concrete. 2.2.3 Geometric characteristic value As——cross-sectional area of threaded rod or reinforcement; dnom——diameter of threaded rod or reinforcement; d0—— drilling diameter; hef——effective anchorage depth; hb——base thickness; c1——criticality edge distance of base edge failure when the post-installed fastenings are under the action of shear force; smin——the minimum distance from the fulcrum of the loading frame to the axis of the post-installed fastenings. 2.2.4 Partial coefficient and calculation coefficient γu ——anchorage importance coefficient; γR——partial coefficient of bearing capacity; γ3——correction coefficient considering sample deviation; δ——variation coefficient; S——standard deviation of test sample; n——tested quantity; k——probability statistics coefficient. 2.2.5 Displacement and deformation △——displacement of post-installed fastenings; △vi——vertical displacement of tension test of anchor or reinforced bar under grade i test load; △hi——horizontal displacement of anchor bolt shear test under grade i test load; α1i, α2i——read value of No.1 and No.2 displacement sensors or dial indicators under grade i test load; α10, α20——initial read value of No.1 and No.2 displacement sensors or dial indicators at the beginning of the test. 3 Basic requirements 3.1 General requirements 3.1.1 In the project of post-installed fastenings used in concrete, it is necessary to carry out on-site sampling testing for the tension and shear behavior of post-installed fastenings used in concrete in order to determine the tension and shear behavior of the post-installed fastenings under the ultimate state of bearing capacity and ultimate state of normal use, and ensure the construction quality of the post-installed fastenings used in concrete and the safe use of related buildings. 3.1.2 The safety grade of anchorage connection shall meet the following requirements: According to the severity of the anchorage-connection damage, the connection by post-installed fastenings is divided into two safety grades. The design of connection by post-installed fastenings shall adopt the corresponding safety grade according to the requirements in Table 3.1.2, but it shall not be lower than the safety grade of the connected members.

1 General principles 2 Terms and symbols 2.1 Terms 2.2 Symbols 3 Basic requirements 3.1 General requirements 3.2 Testing conditions 3.3 On-site testing 4 Instruments and equipment 4.1 General requirements 4.2 Test devices 5 Test method 5.2 Conditions of terminating loading 5.3 Failure modes 6 Analysis and evaluation of test data 6.1 Data analysis 6.2 Results evaluation 7 Testing reports, institutions and personnel 7.1 Testing report 7.2 Testing institutions and testing personnel Appendix A data normalization processing method Appendix B project overview table Appendix C description of the words and expressions of the Specification

1 总则 1.0.1为了统一广东省混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能的检测方法，做到技术先进、数据准确、评定可靠，保证混凝土后锚固件的工程质量，制定本规程。 1.0.2本规程适用于采用静力试验方法检测混凝土后锚固件的抗拔和抗剪性能。混凝土后锚固件包括机械锚栓、粘结型锚栓、植筋和植螺杆四类。 1.0.3本规程规定了混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能的检测条件、仪器设备、检测方法、数据分析与评定、检测报告、机构和人员等内容。 1.0.4混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能的检测除应符合本规程外，尚应符合国家和广东省现行有关标准、规范和规程的规定。 2术语和符号 2.1术语 2.1.1后锚固件post-installed fastenings 按规定工艺，在硬化的混凝土上钻孔安装的锚固组件。 2.1.2基体base 用于安装后锚固件并承受后锚固件传递的荷载的母体，本规程指混凝土构件。 2.1.3锚栓anchors 将固定件锚固到混凝土基体上的锚固螺栓组件。 2.1.4机械锚栓mechanical anchors 通过锚栓与基体上钻孔孔壁间的机械作用而锚固的锚栓，分为膨胀型锚栓和扩孔型锚栓两类。 2.1.5膨胀型锚栓expansion anchors 利用膨胀件挤压锚孔孔壁形成锚固作用的锚栓。 2.1.6扩孔型锚栓undercut anchors 通过锚孔底部扩孔与锚栓膨胀件之间的键锁而形成锚固作用的锚栓。 2.1.7 粘结型锚栓bonded anchors 通过粘结剂在锚孔中固化形成锚固作用的锚栓。 2.1.8植筋reinforced bar 通过锚固胶在锚孔中固化形成锚固作用的钢筋。 2.1.9 植螺杆bonded belt rods 通过锚固胶在锚孔中固化形成锚固作用的螺杆。 2.1.10 锚板anchor plate 直接与锚栓相连并传力于基体的钢板。 2.1.11单一锚栓single anchor 单独工作的锚栓。 2.1.12群锚anchor group 共同工作的多个锚栓。 2.1.13抗拔试验tension test 沿后锚固件轴线施加轴向拉拔荷载的试验。 2.1.14抗剪试验shear test 施加垂直于后锚固件轴线荷载的试验。 2.1.15钢材破坏steel failure 后锚固件的钢材被拉断、剪坏或复合受力破坏形式。 2.1.16拔出破坏pull-out failure 在拉力作用下后锚固件整体向基体表面滑移，最后被整体拔出(可伴随产生局部范围的混凝土破坏)的破坏形式。 2.1.17穿出破坏pull-through failure 在拉力作用下锚栓膨胀锥从膨胀套筒拉出而膨胀筒仍留在锚孔中的破坏形式。 2.1.18锥体破坏concrete cone failure 在拉力作用下，锚固区基体呈以锚固件为中心的倒锥体的破坏形式。 2.1.19劈裂破坏concrete splitting failure 通过后锚固件轴线或沿各后锚固件轴线的连线，基体产生裂缝的破坏形式。 2.1.20剪撬破坏concrete pryout failure 后锚固件承受剪力作用时，基体在后锚固件的杠杆作用下产生的破坏形式。 2.1.21楔形体破坏concrete cuneiform failure 后锚固件承受剪力作用时，基体形成的楔形体破坏形式。 2.1.22边缘破坏concrete edge failure 后锚固件承受剪力作用时，基体边缘形成以锚栓轴为顶点的楔形体破坏形式。 2.1.23界面破坏interface failure 粘结型锚栓、植筋和植螺杆在拉力作用下，基体与粘结剂或锚固胶交界面或钢材与粘结剂或锚固胶交界面产生的破坏形式。 2.2符 号 2.2.1作用与抗力 F——试验荷载； Fmax——最大试验荷载； R——承载力； N——轴力； V——剪力； RRd——承载力设计值； RRk——承载力标准值； NRd——抗拉承载力设计值； VRd——抗剪承载力设计值； NRk——抗拉承载力标准值； VRk——抗剪承载力标准值； Ru,m——极限承载力的平均值； Ru,i——第i个样本的极限承载力。 2.2.2材料强度 fyk——螺杆或钢筋强度标准值； fstk——螺杆或钢筋极限抗拉强度； fcu——混凝土立方体抗压强度； fcu,t——实测混凝土抗压强度。 2.2.3几何特征值 As——螺杆或钢筋截面面积； dnom——筋或螺杆直径； d0——钻孔直径； hef——有效锚固深度； hb——基体厚度； c1——后锚固件在剪力作用下，基体边缘破坏的临界边距； smin——加载架支点至后锚固件轴心的最小距离。 2.2.4分项系数及计算系数 γu——锚固重要性系数； γR——承载力分项系数； γ3——考虑样本偏差的修正系数； δ——变异系数； S——试验样本标准差； n——试验数目； k——概率统计系数。 2.2.5位移和变形 △——后锚固件位移量； △vi——第i级试验荷载时，锚栓或植筋抗拔试验竖向位移； △hi——第i级试验荷载时，锚栓抗剪试验水平位移； α1i、α2i——第i级试验荷载时，1号、2号位移传感器或百分表读数值； α10、α20——试验开始时，1号、2号位移传感器或百分表初始读数值。 3 基本规定 3.1一般要求 3.1.1在混凝土后锚固工程中，为确定后锚固件在承载能力极限状态和正常使用极限状态下的抗拔和抗剪性能，保证混凝土用后锚固件的施工质量和相关建筑物的安全使用，必须进行混凝土后锚固件抗拔和抗剪性能的现场抽样检测。 3.1.2锚固连接安全等级应符合以下规定： 根据锚固连接破坏后果的严重程度，后锚固连接划分为二个安全等级。混凝土后锚固连接设计应按表3.1.2的规定，采用相应的安全等级，但不应低于被连接构件的安全等级。 表3.1.2锚固连接安全等级 安全等级 破坏后果 锚固类型 一级 很严重 重要的锚固 二级 严重 一般的锚固 3.2检测条件 3.2.1在工程现场外进行试验时，试件及相关条件应与工程中采用的后锚固件的类型、规格型号、基材强度等级、施工工艺和环境条件等相同。 3.2.2在工程现场检测时，除应执行本规程的有关规定外，还应遵守国家和广东省有关安全生产的规定。当现场操作环境不符合仪器设备的使用要求时，应采取有效的防护措施。 3.2.3后锚固件的安装偏差应符合设计要求；对于粘接型锚栓、植筋和植螺杆，试验时粘接剂或锚固胶的固化时间应达到相关标准要求。 3.2.4基材强度应达到规定的设计强度等级要求；基材表面应平整，并清除基材饰面层浮浆，必要时进行磨平处理。 3.2.5试件的环境温度和湿度应与给定锚固系统的参数要求相适应。 3.3现场检测 3.3.1现场检测的后锚固件的选取宜符合以下规定： 1、施工质量有疑问的后锚固件； 2、设计方认为重要的后锚固件； 3、局部基材浇筑质量有异常的后锚固件； 4、除上述规定外，受检的后锚固件宜均匀随机分布。 3.3.2抽检数量应符合以下规定： 1、机械锚栓：对于单一锚栓，应按1％比例进行抽样检测；当锚栓类型、规格型号、施工工艺、设计要求和基体强度等级不同时，每个变化参数的抽样数量不宜少于3个样本；对于群锚，宜将单个锚板及所用锚栓作为一个样本进行整体抽样检测，抽检数量应与单一锚栓相同；当锚固连接安全等级为一级时，抽样比例应不少于2％，且每个变化参数的抽样数量不宜少于6个样本。 2、粘结型锚栓、植筋和植螺杆：应按1％比例进行抽样检测；当粘结剂或锚固胶类型、钢筋或螺杆型号、植入深度、施工工艺、设计要求和基体强度等级不同时，每个变化参数的抽样数量不宜少于3个样本；对于锚固连接安全等级为一级的粘结型锚栓和用作梁柱纵筋或节点连接的植筋，抽样比例应不少于2％，且每个变化参数的抽样数量不宜少于6个样本。 3.3.3最大试验荷载的确定应符合以下规定： 1、对于确定锚栓和植螺杆的抗拔和抗剪极限承载力的试验，应进行破坏性试验，即加载至锚栓或植螺杆出现破坏形态；对于锚栓和植螺杆的抗拔和抗剪性能的工程验收性试验，应进行非破坏性试验。 当后锚固件设计时采用的破坏类型为钢材破坏时，最大试验荷载不应大于式3.3.3—1和式3.3.3—2的计算值。 Nmax=0.9fykAs (3.3.3—1) Vmax=0.45fstkAs (3.3.3—2) 式中： Nmax——最大拉拔试验荷载； Vmax——最大剪切试验荷载； fyk——螺杆强度标准值； fstk——螺杆极限抗拉强度； As——螺杆截面面积。 按照后锚固件设计时采用的破坏类型，最大试验荷载应按式3.3.3—3确定，且最大拉拔试验荷载和最大剪切试验荷载分别不应大于式3.3.3—1和式3.3.3—2所确定的荷载值。 Fmax=γRγuRRd (3.3.3—3) 式中： Fmax——最大试验荷载； RRd——承载力设计值； γR——锚固承载力分项系数，应按表3.3.3采用；当有充分试验依据和可靠使用经验，并经国家指定的机构技术认证许可后，其值可作适当调整。 γu——锚固重要性系数。对于锚固安全等级为一级、二级的锚固，分别取1.1、1.0。 表3.3.3 锚固承载力分项系数 序号 连接构件类型 破坏类型 结构构件 非结构构件 1 混凝土锥体受拉破坏 3.0 2.15 2 混凝土楔形体受剪破坏 2.5 1.80 3 后锚固件拔出/穿出破坏 或界面破坏 3.0 2.15 4 混凝土劈裂破坏 3.0 2.15 5 混凝土剪撬破坏 2.5 1.80 6 钢材受拉破坏 1.3fstk/fyk≥1.55 1.2fstk/fyk≥1.4 7 钢材受剪破坏 1.3fstk/fyk≥1.4 (fstk≤(800MPa且fyk/fstk≤0.8) 1.2fstk/fyk≥1.25 (fstk≤(800MPa且fyk/fstk≤0.8) 表中：fyk——螺杆强度标准值；fstk——螺杆极限抗拉强度。 2、对于确定植筋抗拔极限承载力的试验，应进行破坏性试验，即加载至植筋出现破坏形态；对于植筋抗拔和抗剪性能的工程验收性试验，应进行非破坏性试验，最大试验荷载应分别按式3.3.3—4和式3.3.3—5确定。植筋在有特殊要求时进行抗剪性能试验。 Fmax=0.09fykAs (3.3.3—4) Vmax=0.45fstkAs (3.3.3—5) 式中： Fmax——最大拉拔试验荷载； Vmax——最大剪切试验荷载； fyk——钢筋强度标准值； fstk——钢筋极限抗拉强度； As——钢筋截面面积。 3.4扩大检测 3.4.1扩大检测应符合以下规定： 1、现场检测时，对于承载力不满足设计要求的抽样点，应分析原因，并经确认后在相同条件下进行扩大检测，扩大检测数量应不少于由同类变化参数确定的抽样数量的2倍； 2、若扩大检测时仍有承载力不满足设计要求的抽样点，则认为相同条件下该批后锚固件的承载力不满足设计要求；当条件允许时，应进行相同条件下后锚固件的破坏性试验，以确定该批后锚固件抗拔和抗剪极限承载力。 4 仪器设备 4.1 一般要求 4.1.1试验所使用的仪器设备应定期检定。 4.1.2测力系统应符合以下要求： 1、压力表和千斤顶的量程应为最大试验荷载的1.2~5.0倍，压力表精度应优于或等于0.4级； 2、测力系统整机误差应小于或等于±2％F.S； 3、抗拔试验时，应保持施加的荷载与后锚固件轴线或与群锚合力线重合；抗剪试验时，应保持施加的荷载与后锚固件轴线垂直； 4、仪器、设备安装位置应不影响位移测试，并位于试件变形和破坏影响范围以外区域； 4.1.3位移测量可采用位移传感器或百分表，分度值不应大于0.02mm；位移基准点应位于锚栓破坏影响范围以外。抗拔试验时，至少应对称于后锚固件轴线布设两个位移基准点；抗剪试验时，位移基准点应布设于沿剪切荷载的作用方向。 4.1.4加载架支点至后锚固件轴心的距离不应小于表4.1.4的规定。位移测量基准点应位于加载架外侧区域，且与加载架支点的间距应不小于10cm。 表4.1.4最小距离要求 试验类型 加载架支点至后锚固件轴心距离 抗拔 机械锚栓 2.0hef 粘结型锚栓、植筋和植螺杆 0.5hef 抗剪 2.0c1 注：hef为后固件的有效锚固深度，c1为基体边缘破坏的临界边距，由试验确定。 4.2试验装置 4.2.1 锚栓抗拔试验装置见图4.2.1—1，抗剪试验装置见图4.2.1—2。加载架、加载杆、剪切板及其它试验部件均应有足够的刚度和强度；植筋抗拔试验装置见图4.2.1—3，抗剪试验装置如图4.2.1—2，其中连接夹具应紧固或带有自锁功能； 4.2.2试验前应检查试验装置，使各部件均处于正常状态； 4.2.3位移测量仪器应安装在锚栓、植筋或植螺杆根部，位移值的计算应减去锚栓、植筋或植螺杆的变形量。 4.2.4群锚试验时加载板的安装应确保每一锚栓的承载比例与设计要求相符； 4.2.5抗拔试验装置应紧固于基体，并保证施加的荷载直接传递至试件，且荷载作用线应与试件的轴线或群锚的合力中心线重合； 4.2.6抗剪试验装置应紧固于基体，并保证施加的荷载直接传递至试件，且荷载作用线应与试件轴线垂直；剪切板的厚度应不小于试件的直径；剪切板的孔径应比试件直径大1.5±0.75mm，且边缘应倒角磨圆； 4.2.7后锚固件抗剪试验时，应在剪切板与基体表面之间放置最大厚度为2.0mm厚平滑的垫片(如聚四氟乙烯)，以使锚栓直接承受剪力； 4.2.8若试验过程中出现试验装置倾斜、基材边缘开裂等异常情况时，应将该试验值舍去，另行选择一个试件重新试验。