1、Hilti Post-Installed Rebar Technology HILTI 喜利得 专业植筋工程解决方案,CHEMICAL 化学锚栓系列,机械锚栓系列 MECHANICAL,Agenda,植筋理论与规范简介 植筋工程品质控管 喜利得植筋工程解决方案,植筋理论与规范简介,什么是植筋 ?,植筋 (Rebar Setting) 利用化学黏着之方式将钢筋固定于混凝土中， 以充分发挥钢筋的承载力量，达到如同预埋钢筋的效果。,施工中，遗漏原应有而未有的钢筋。 施工后，变更设计所应增加的钢筋。 因预埋钢筋无法准确定位，或预埋位置偏差。 因环境或程序需要，必须采用植筋工法。,为什么要植筋 ?,结构
2、改建与增建,水槽加高,档土墙,桥基加宽,剪力墙,原地面,车库,植筋应用时机 (1/2),使用钢模与滑动模，无法预埋钢筋,楼板与梁柱连结,楼板托架与梁柱连结,天花板托架与隧道衬砌连结,钢筋错位或施工遗漏,改变现有结构断面,预铸梁断面加大,场铸梁,预铸梁,植筋应用时机 (2/2),预铸梁连结筋遗漏,锚栓：将一新物体固定于混凝土结构上 长度固定，按照预期的破坏形式进行生产的成品。 受力理论基于素混凝土基础。 承载力分析时，受拉破坏形式通常为混凝土锥体破坏； 受剪破坏形式通常为钢材剪坏或混凝土边缘破坏。 受力件为螺杆和套筒(钢筋也可作为受力件)。植筋：将新旧混凝土结构“合为一体” 长度须经设计决定 (
3、考虑钢筋搭接及劈裂破坏模式) 承载力分析时设定为钢材破坏， 受力理论基于钢筋混凝土基础。 受力件为钢筋。,锚栓与植筋定义的区别,锚栓设计理论,植筋设计理论,3 - 9 ,10 ,基本锚固深度 lb,实际锚固深度 lb,inst,钢筋强度限制,Rb,Rs,Rc,Rbd = 25 * * lb,inst* 1/2 / b,Rcc = k * lb,inst1,5 * fc1/2,Rcd = 4,5 * * lb,inst * (fck * D)1/2 / c,Rsd = 1/4 * 2 * * fyk / s,C30/37C25/30 混凝土锥形破坏,Rcc,钢筋/胶粘剂介面握裹强度限制,混凝土/
4、胶粘剂介面握裹强度限制,为确定植入原结构钢筋的性能如同预埋钢筋，应选择合适的植筋胶与锚固长度，使植入钢筋受力达到屈服状态时，仍可牢固于原结构上。,埋深/混凝土强度与破坏模式的关系,混凝土强度 fck/fck,cube,混凝土破坏: splitting劈裂 与 spalling剥落 在拉力作用下，由于钢筋周围的混凝土处于压力区或箍筋区/主筋区,小间距和小边距 产生劈裂和剥落,劈裂,剥落,没有约束（箍筋）时，植筋胶粘结强度 越高，如不劈裂，需要的边间距越大,锚固结构中的混凝土处于三种状态，受压/受拉/不受力,fbd：设计粘结应力(N/mm2), fbd值越大,不考虑折减时，要求间距、边距也越大;
5、临界边距与粘结剂粘结应力的值的关系如下：,植筋粘结剂 粘结应力选择,植筋深度,Rsd 钢筋钢材破坏设计值 Rbd 锚固胶破坏设计值 Rcd 混凝土劈裂/剥落破坏设计值 fy-钢筋的抗拉强度设计值 As-钢筋的应力截面面积,植筋设计模型,Force = 20kN,Force = 40kN,Force = 60kN,Force = 80kN,Force = 100kN,Force = 120kN,Force = 140kN,Force = 180kN,Force = 200kN,Force = 220kN,Force = 232kN,粘结强度为线性沿锚固深度分布: 荷载线性的沿锚固长度传递到混凝土
6、中 (钢筋应力均布下降),钢筋混凝土中的粘结应力分布,喜利得植筋 可证明喜利得后锚固与预埋钢筋的效果是相同的。,混凝土劈裂测试,预埋筋与HY150植筋,RE500植筋,两者均为预埋筋,混凝土劈裂测试结果,纯环氧树脂 Epoxy,OK,OK,NG,HIT-RE 500 DIBt 德国国家认证 Z-21.8-1790 HIT-RE 500 ETA 欧联认证进行中,官方认证：证明喜利得RE500与HY150植筋胶系列植筋的力学行为与预埋的结构钢筋完全相同可用于”结构”植筋(structural rebar setting) 可依据现有钢筋混凝土结构设计规范进行设计,欧洲结构植筋认证,HIT-HY 1
7、50 DIBt 德国国家认证 Z-21.8-1700 HIT-HY 150 MAX ETA欧联认证进行中,设计师应对植筋材料提出以下要求,优秀的荷载位移性能 很小的绝对位移 稳定的长期性能 极微小的收缩性 施工方便快捷 各种使用条件下的长期性能 振动荷载下的使用 适用小边距和小间距情况 更高的防火等级火灾中更好的持久性,后锚固钢筋工艺：须确保钢筋屈服,为确保植入原结构钢筋之性能如同预埋钢筋，应选择合适之植筋胶与植筋深度(Anchorage Length)，使得植入钢筋受力达屈服状态(yield condition)时，仍可牢固于原结构之上。 植筋深度同时应满足设计规范之搭接长度(splice
8、length)要求，以确保新旧结构之应力传递。,蠕变 (Creep) 结构材料持续受 固定载重作用： 随时间而增加变形量 钢筋与混凝土间产生 应力重分配 产生永久性变形,植筋胶长期抗蠕变能力,植筋须满足结构物使用年限内抗蠕变、动态荷重、化学与气候变化之要求。 植筋化学药剂应满足下列标准之一，并应检附长期行为测试报告ASTM E1512 (U.S.) Standard Test Methods for Testing Bond Performance of Adhesive-Bonded Anchors ICBO AC58 (U.S.) Acceptance Criteria for Adhes
9、ive Anchors in Concrete and Masonry Elements AFNOR Marque NF Norme P18-822 (France) Produits Speciaux Destines aux Constructions en Beton Hydraulique,国际化学药剂材料试验标准 ASTM E1512 Standard Test Method for Testing Bond Performance of Adhesive-Bonded Anchor 负载力 : 0.4 x 破坏拉力 测试期间 : 至少连续120 天 ICBO AC 58 (Acce
10、ptance criteria for Adhesive Anchor) 测试方法依照 ASTM E 1512 长期测试 600 天其位移量必须小于 0.12 inch (3.05mm),ASTM = American Society for Testing Material ICBO = International Conference of Building Officials,混凝土结构加固设计规范 植筋技术规定 GB50367-2006,锚固计算 12.1.1 植筋技术适用于钢筋混凝土结构，不适用于素混凝土构件，包括纵向受力钢筋配筋率低于最小配筋率规定的构件锚固；这类构件的植筋应按锚拴
11、进行设计计算。 12.2.1 承重构件的植筋锚固计算应遵守下列规定： 1）植筋设计应在计算和构造上防止混凝土发生劈裂破坏； 2）植筋仅承受轴向力，且仅允许按充分利用钢材强度的计算模式进行设计 3）植筋胶粘剂的粘结强度设计值应按本章的规定值采用； 4）地震区的承重结构，其植筋承载力仍按本节的规定进行计算，但其锚固深度设计值应考虑位移延性要求的修正系数。 12.2.6 承重结构植筋的锚固深度必须经设计计算确定；严禁按短期拉拔实验值或厂商技术手册的推荐值采用。,植筋技术 (GB50367),锚固深度设计,单根植筋锚固承载力：(12.2.2),N 轴向拉力设计值fy 植筋用钢筋的抗拉强度设计值As 钢
12、筋截面面积 ld 植筋锚固深度设计值ls 植筋的基本锚固深度yN 考虑植筋受拉承载力影响的修正系数yae 考虑植筋位移延性要求的修正系数 （比欧洲多考虑了地震影响,C30混凝土以上取1，以下取值1.11.25）,植筋基本锚固深度：,aspt 防止混凝土劈裂的计算系数劈裂因数与混凝土保护层、 箍筋间距和直径、 钢筋直径有关，取值在11.25之间，规范表 12.2.3d 植筋公称直径fbd 植筋用胶粘剂的粘结强度设计值,br: 结构构件应力状态 悬挑1.5;非悬挑重要1.15;其他1 w: 混凝土孔壁潮湿，大于1.1 T: 使用环境温度, 取值产品说明书,设计模型以粘结破坏为基础 以单根植筋锚固为
13、基础， 再通过粘结强度考虑钢筋的间、边距 以单根值筋为基础，再乘以相应的影响系数 (温度劈裂直径悬挑潮湿抗震),构造规定,后锚固植筋：EC2: ENV 1992-1-1 / GB50367-2006按构造要求植筋时，最小锚固长度应符合下列要求： 受拉钢筋锚固：max0.3ls；10d；100mm 受压钢筋锚固：max0.6ls；10d；100mm 预埋钢筋 GB50010-2002 当所植钢筋与原有钢筋搭接时，受拉搭接长度应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率，按下列公式确定：,= 受拉钢筋搭接长度修正系数 受纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率(%)影响,净间距超过4d，搭接长度应增加2
14、d，但净间距不得大于6d。,10d 来源于混凝土结构工程施工及验收规范 GB 50204-92 纵向受拉钢筋搭接长度定义与混凝土结构设计规范GB5001-2002 相一致 构造受拉和受压钢筋基本与欧洲规范一致：EC2: ENV 1992-1-1 公式(5.5)、(5.6),zeta,植筋工程品质控管,植筋品質的控管重點施工前 确定植筋胶性能 药剂长期抗蠕变能力 完整的植筋设计与施工验收规范 钢筋可达屈伏/满足劈裂/剥落/搭接及规范要求 现场试作及拉拔试验 施工中 原有结构物钢筋探测 钻孔深度量测 确实监工 - 确保植筋胶填满孔隙 施工后 抽样施作拉拔试验,植筋前,植筋进行时,施工后,验收,国内
15、/国际施工实绩,长期行为符合标准,设计满足规范要求,钻孔前钢筋探测,抽样检验安装/孔深,胶体填满孔间隙,随机抽样拉拔试验,工程服务 专业QC工程团队,供应商提供相同数量的出厂证明,清点空瓶核对数量,工地监理,决定材料/工艺,植筋质量控管流程,重要：钻孔时禁止钻断钢筋，以免破坏结构应力传递,设计软件 ,HILTI喜利得植筋产品与解决方案,HILTI RE500/HY150/MAX,喜利得 是 公认的后锚固标准!,您知道全球已经卖出多少HY150/RE500吗?,HIT-HY150,HIT-RE500,15,000,000公升,1,500,000公升,1995年上市 约可植150,000,000支
16、20mmf钢筋,2000年上市 约可植15,000,000支20mmf钢筋,HIT = 喜利得(Hilti)注射系统(Injection)科技(Techonology),混合树脂 (改性双酚A酯) +硬化剂,双组分(hybrid)独特配方 树脂+硬化剂+水泥+骨料,接近预埋钢筋行为!,超高锚固力!,HY150/ MAX,RE500,完整简易的操作系统,精确的双螺旋混合喷嘴+可重复使用的套筒和注胶枪确保完美混合比例施工质量稳定!,多种规格容量- 满足您不同的需求,330ml,500ml,1400ml,MD 2000,P 8000,MD 2500,+,+,+,HY150/RE500,HY150/R
17、E500,HY150/RE500,独特的软箔包装,充分完全地使用药剂，几乎没有残余 与硬罐包装相比，可多利用至70%的余量,100%,HILTI 30%,药剂残余量,其他品牌,HILTI RE500/HY150/HY150 Max 安装示范,金茂大厦,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,上海八万人体育场,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,南京长江二桥,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,工程名称：,HY150用于南四环挡土墙后加预埋件植筋,现行其它方法： 将混凝土全部挖除，重新 排布钢筋并浇筑混凝土,HY150植筋胶高承载性、抗震动，长期
18、性能优越。安装简便。,挖除混凝土的工作量大，还要考虑新浇混凝土的养护时间， 施工工期长。 国内环氧类胶，抗老化差，抗动荷载抗高温存在较大的缺陷。,Hilti应用模式：,HY150用于南四环挡土墙后加预埋件植筋,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,工程名称：,HY150东四环二号桥(大郊亭)桥面植筋,Hilti应用模式：,现行其它方法： 焊接钢筋 或环氧树脂,东四环二号桥桥面植筋加固,HY150锚栓的高承载力，抗动载施工迅速长期性能优越,施工慢长期性能差,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,台湾 桥梁耐震加
19、固 RE500 16/25mm 高强度要求/湿孔,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,法国 建筑加固 RE500 14/16/20/25mm 短埋深要求,HILTI HIT-RE500/HY150 施工实绩,德国 高速铁路项目供电系统基础固定 RE500 42mm 大直径钢筋/钻石钻孔/深孔安装,该用HY150还是RE500?,40,-5C,10C,20C,30C,基材温度,25,8,HIT-RE500,HIT-HY150 HIT-RE 500(湿孔/钻石钻孔),钢筋/锚栓尺寸,M39,M8,M24,内螺纹 M8 - M20,钢筋 8 - 40,螺杆 M8 - M39,HIL
20、TI 产品通过多项国际与国内认证,国家工程质量检测中心拉拔力测试,上海建设工程质量检测中心烧焊测试,铁道部抗疲劳性能试验报告 试验依据TB/T2491-94 (200万次),美国ICC全面认证 - ASTM E1512 包含80C下长期性能 ，地震适应性，冻融，潮湿等测试,德国iBMB耐火测试 - DIN4102-2 Institut fr Baustoffe, Massivbau und Brandschutz,美国NSF饮用水系统使用许可认证 ANSI/NSF STANDARD 61,HY150系列：国外认证与测试报告,1 全面认证， 由国际建筑官方协会（ICBO）完成 。 报告编号：IC
21、BO ER5193，加利福尼亚，美国，2002年9月（包括抗风载与抗震） (HY150 Max: ESR-1967, 2006年6月) 2 防火报告-火燃烧热与锚固承载力关系试验报告，由德国建筑材料检验机构(MPA)建筑材料防火研究院(IBMB)完成。报告编号：IBMB 3162/6989 nau，试验标准为德国工标准DIN4102-2，布劳恩斯威克，德国，1999年7月 3 防火报告-混凝土植筋结构在火燃烧中的表现试验报告，由英国Warrington 防火研究中心（WFRC）完成。报告编号：WFRC-C121086，试验标准为英国BS476, Part20，Warrington，英国，200
22、2年9月 4 抗腐蚀性能试验评价报告，由瑞士防腐蚀学会(SGK)完成。 报告编号：SGK 02087，苏黎世，瑞士，2002年9月 5 长期性能认证（另附，包括高温、冻融、潮湿环境等） 6 疲劳测试分析报告 报告编号： TWU-TPF-06a/02-d 瑞士，2002年12月 7 其他全面测试报告德国建筑科学研究院 DIBt Z-21.3-1578, Z-21.8-1648，法国材料科学研究院COLA RR25257,HY150系列：国内认证与测试报告,8 HY150植筋混凝土柱抗震性能试验报告，由清华大学完成。北京，2002年11月。 9 抽样试验报告，由中国国家建筑工程质量监督检验中心（C
23、ABR）完成，报告编号：BETC-CL1-2004-1614A，北京，2005年6月。 (HY150 Max: 国家建筑材料测试中心，200630318 ，北京，2006年5月) 10 塞焊报告，由上海建设工程质量检验中心完成，报告编号：DZ00-008，上海，2000年3月 (HY150 Max: CABR BETC-CL1-2006-664) 11 后锚固钢筋再焊接力学性能报告，由上海建设工程质量检验中心完成，报告编号：097-257，上海，1998年1月。 12 后锚固钢筋再焊接力学性能报告，由中国国家建筑工程质量监督检验中心（CABR）完成，报告编号：BETC-CL1-2005-899
24、，北京，2005年7月 (HY150 Max: CABR BETC-CL1-2006-663) 13 毒性试验（生活饮用水卫生规范），有中国疾病预防控制中心完成，报告编号：2005KF0101, 北京，2005年3 月 (HY150 Max: 2006KF0388，2006年6月),RE500：美国国际规范协会(ICC)认证总结,- 依据国际规范协会（ICC）认证公式13或欧洲技术审批规范（ETAG），RE500满足全部技术要求。植筋和植螺杆后，在50年使用之后的蠕变变形小于规定指标。 - 依据国际规范协会（ICC）合格标准58号，序列13和20，试验结果表明RE500满足冻融试验要求，适用于
25、外界自然条件下的各种温度环境。 - 依据国际规范协会（ICC）合格标准58号，序列13，试验结果表明RE500满足200万次疲劳试验要求，且无破坏出现；另外RE500也满足了地震状况下的拉剪力试验要求。 - 综上，RE500 在植钢筋和植螺杆时，适用于长期负载，也同时适用于潮湿和腐蚀环境，保证长期性能达50年以上。,RE500：认证与测试报告,1 全面认证， 由国际建筑官方协会（ICBO）完成 。 报告编号：ICBO ER6010，加利福尼亚，美国，2002年8月, 包括:拉力剪力测试（AC58,序列1和13）；蠕变测试（AC58,序列13，17）；潮湿环境测试（AC58,序列19）； 冻融测
26、试（AC58,序列13，20）；抗震测试（AC58,序列21）；接触饮用水影响测试（ANSI/NSF, 标准61） 2 冻融循环评价报告（AC58），由国际建筑官方协会授权独立标准测试机构（编号ICBO,TL-187） 完成。 报告：43-99，俄克拉荷马，美国，2000年1月 3 温度蠕变评价报告（AC58），由国际建筑官方协会授权独立标准测试机构（编号ICBO,TL-187）完成。 报告：42-99，俄克拉荷马，美国，2000年6月 4 长期性能试验及评价综合报告，包括：疲劳测试（200万次），抗化学环境测试，工业环境影响测试，蠕变测试，冻融测试。 分别于德国、法国、美国，2001年4月
27、5 绝缘、抗电流性能试验评价报告，由瑞士防腐蚀学会(SGK)完成。 报告编号：SGK 02 015a，苏黎世，瑞士，2002年12月 6 抗腐蚀性能试验评价报告，由瑞士防腐蚀学会(SGK)完成。 报告编号：SGK 02087，苏黎世，瑞士，2002年9月,RE500：认证与测试报告,7 水下植筋/植螺杆试验报告(水下50米，承载力值及施工机具表现测试)，由HILTI研发中心完成。 报告：Kaufering，德国，2001年8月 8 防火报告-火燃烧热与锚固承载力关系试验报告，由德国建筑材料检验机构(MPA)建筑材料防火研究院(IBMB)完成。报告编号：IBMB 119/00 nau，试验标准为
28、德国工标准DIN4102-2，布恩斯威克，德国，2000年8月 9 防火报告-混凝土植筋结构在火燃烧中的表现试验报告，由英国Warrington 防火研究中心(WFRC)完成。报告编号：WFRC-C121086，试验标准为英国BS476, Part20，Warrington，英国，2002年9月 10 后锚固钢筋再焊接力学性能报告，由中国国家建筑工程质量监督检验中心（CABR）完成，报告编号：BETC-CL1-2002-1743，北京，2002年12月 / 直接焊接报告编号：BETC-CL1-2004-733，北京，2004年5月 11 绝缘性能检验报告，由铁道部产品质量监督检验中心完成。报告
29、编号：(2004) TJ字第W091号，北京，2004年3月 12 RE500植筋混凝土柱抗震性能试验报告，由清华大学完成。北京，2002年11月 13 抽样试验报告，由中国国家建筑工程质量监督检验中心（CABR）完成，报告编号：BETC-CL1-2004-1614B，北京，2005年6月。 14 明水条件植筋拉拔力检验报告，由中国国家建筑工程质量监督检验中心（CABR）完成，报告编号：BETC-CL1-2003-529，北京，2003年6月 15 抗疲劳性能试验报告，由铁道部产品质量监督检验中心完成。报告编号：(2004) TJ字第W092号，试验依据为TB/T2491-94(200万次)，
30、北京，2004年3月 16 抗疲劳性能试验报告，由上海同济建设工程质检站完成。报告编号：TJ-05016 / 200万次，钢筋混凝土试件，上海同济大学 ，2005年2月,为何您要选择专业的植筋工程解决方案?,您的需求,HILTI 给您,经济,服务,安全,可靠的技术，高效率的锚固效果，保证结构长期的安全。,工艺先进，材料损耗小， 保证质量，缩短工期,专业人员现场示范， 现场咨询，专业设备现场测试,优质，高效的配套机具,现场解决问题，保证工程进展,提供整套施工系统， 保证优质工程，节约工时,及时、准确完成设计，满足规范及各项安全性要求,独创的软箔包装+注射系统,公认的高品质代表,遍布全国18个分公
31、司，质量保证，提供技术咨询与设计服务,长期性能，抗震，耐火，耐蚀,安全，可靠，耐久,行销世界十余年，获无数认证 广泛的国内外工程实例,成功信心的保证,您得到的是,报告结束 敬请指教,Eric Koong, PE Product Manager - Anchor Hilti (China) Ltd. T 800-820-2585 | slides,4.5 结构加固用胶粘剂,4.5.1 承重结构用的胶粘剂，宜按其基本性能分为A级和B级；对重要、悬挑构件、 承重动力作用的结构、构件，应采用A级胶；对一般结构可采用A级或B级。 4.5.2 承重结构用的胶粘剂，必须按本节的规定进行安全性检验。 4.5
32、.6 种植锚固件的胶粘剂，必须采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂或改性乙烯 基酯类胶粘剂（包括改性氨基甲酸酯胶粘剂），其安全检验指标必须符合实 验规定。种植锚固件的胶粘剂，其填料必须在工厂制胶时添加，严禁在施工 现场掺入。 4.5.7 钢筋混凝土承重结构加固用的胶粘剂，其钢钢粘接抗剪性能必须经湿热老 化检验合格。湿热老化检验应在50C温度和98相对湿度的环境条件下按 本规定附录L规定的方法进行；试验时间：对重要构件不得少于 90d；对一 般构件不得少于60d。然后在常温条件下进行钢钢拉伸抗剪试 验，其强度 降低的百分率（）应符合下列要求：1）对A级胶不得大于10 2）对B级胶不得大于15,结构加固用胶粘剂要求,强制,强制,4.5.8 混凝土结构加固用得胶粘剂在进入市场前必须通过毒性检验。对 完全固化得胶粘剂，其检验结果应符合实际无毒卫生等级的要求。 4.5.9 在承重结构用的胶粘剂中严禁使用乙二胺作改性环氧树脂固化 剂；严禁掺加挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。 4.5.10 寒冷地区加固混凝土结构使用的胶粘剂，应具有耐冷融性能试验 合格的证书。冻融环境温度应为25C 35C （允许偏差0C： 2C）；循环次数应不少于50次；每一次循环时间为8h，试验结 束后，试件在常温下测得得强度降低百分率不应大于5。,结构加固用胶粘剂要求,强制,强制,
