Анкерные болты

Анкерные болты моделируются по тем же принципам, что и обычные. Только в этом случае болт с одного конца закрепляется в бетоне. Его длина, L_b,берётся как сумма толщин шайбы, t_w, опорной плиты, t_bp, слоя раствора, t_g, и свободной длины анкера в бетоне, которая предполагается равной 8d, где d – диаметр анкера (этот коэффициент может быть изменён в Настройках норм и расчётов). Это значение берётся в соответствии с положениями Компонентного Метода (EN 1993-1-8); значение свободной длины анкера в бетоне также может быть изменено в Настройках норм и расчётов. Осевая жёсткость анкеров при растяжении определяется как k = E A_s / L_b. 

Диаграмма работы анкерных болтов приводится на следующем рисунке. Ниже даются сводная таблица и общие формулы из ISO 898:2009.

Диаграмма работы анкерного болта

\[ F_{t,el}=\frac{F_{t,Rd}}{c_1 c_2 - c_1 + 1} \]

\[ k_t = c_1 k; \qquad c_1 = \frac{R_m - R_e}{\left ( \frac{1}{4} A - \frac{R_e}{E} \right )E} \]

\[ u_{el} = \frac{F_{t,el}}{k}; \qquad u_{t,Rd} = c_2 u_{el}; \qquad c_2 = \frac{AE}{4R_e} \]

где:

• A – удлинение анкера
• E – модуль Юнга (упругости)
• F_t,Rd – прочность стали анкера при растяжении
• R_m – предел прочности стали (при растяжении)
• R_e – предел текучести

Жёсткость анкерных болтов при сдвиге принимается как для обычных болтов.

Анкерные болты с зазором

Анкеры с зазором могут проверяться на стадии монтажа перед тем, как зазор заполняется на постоянной основе. Анкерные болты с зазором моделируются стержневыми элементами, нагруженными срезающим усилием, изгибающим моментом и/или сжимающим или растягивающим усилием. Эти величины определяются в процессе МКЭ расчёта. Анкер закрепляется с двух сторон, с одной стороны – на 0,5d ниже поверхности бетона, а с другой – в середине толщины опорной пластины. При расчёте на устойчивость для расчётной длины стержня обычно берётся коэффициент, равный двум. В расчётах используется пластический момент сопротивления. Форма эпюры изгибающих моментов зависит от соотношения жёсткостей анкеров и опорной плиты.

Анкеры с зазором – плечо поперечной силы и расчётные длины; первый случай (жёсткие анкеры) более консервативный