9.1 Упоры X-HVB компании Hilti

9.1.1 Анкерные упоры предназначены для обеспечения совместной работы монолитной железобетонной плиты со стальными балками перекрытия и включения профилированного стального настила, выполняющего функции несъемной опалубки этой плиты, в работу плиты в качестве ее рабочей арматуры.

Наиболее эффективными типами анкерных упоров являются упоры X-HVB компании Hilti.

9.1.2 Упоры X-HVB представляют собой холодноформованный стальной профиль зетобразного сечения, закрепленный одной полкой к верхнему поясу балки перекрытия с помощью двух дюбелей.

9.1.3 В качестве анкеров применяются упоры X-HVB шести типоразмеров в зависимости от толщины плиты перекрытия и типа профилированного настила (рисунок 21). Все упоры независимо от типа имеют ширину нижней опорной полки 50 мм. Упоры изготавливают высотой h_sc= 52, 80, 95, 110, 126 и 141 мм. Ширина верхней свободной полки - 10, 12 или 37 мм в зависимости от типа упора.

9.1.4 Материал упоров - оцинкованная малоуглеродистая сталь толщиной 2 или 2,5 мм с временным сопротивлением от 270 до 350 МПа. Толщина цинкового покрытия - не менее 3 мкм.

9.1.5 Упоры крепятся к балке двумя дюбелями ENP2 - 21 или ENPH2-21 (рисунок 22) с помощью поршневого монтажного пистолета Hilti-DX 750.

9.1.6 Предельные сдвигающие усилия на упоры X-HVB 80 и все остальные их типы принимаются равными R_d,ss=16 кН и R_d,ss=22 кН соответственно по Еврокоду-4 с учетом их упругой работы.

9.1.7 Расчет несущей способности упоров выполняется с учетом коэффициентов запаса, определяемых в зависимости от ориентации профилированного настила относительно балок [6].

Допускаемое срезающее усилие на упор определяется по формуле

(75)

где К₁ - коэффициент запаса, принимаемый от 0,5 до 1,0.

а-X- HVB 50; б -Х- HVB 80; в -Х- HVB 95; г-Х- HVB 110; д -Х- HVB 125; е -Х- HVB 140
Рисунок 21 - Типы упоров X-HVB

Рисунок 22 -Дюбель марки ENP2-21-L15 (ENPH2-21-L15)

При расположении трапециевидных гофров настила поперек балок

(76)

где N_r = 1, если в каждом гофре установлен один упор;
N_r = 2, если в каждом гофре - 2 или 3 упора;
b₀>и h_ap - ширина нижней полки и высота гофра настила (рисунок 23);
h_sc - высота упора.

1 - анкер X-HVB; 2 - дюбель; 3 - настил; 4 - базовая конструкция; 5 - бетон плиты.
Рисунок 23 - Расположение упора вдоль оси балки

При расположении гофров настила вдоль балки

(77)

где К_р = 1,0, если b₀/h_ap ≥ 18

0,5 ≤ Кр ≤ 1,0

(78)

9.1.8 Предельные размеры монолитной плиты и сечения профилированного настила в зависимости от типа упора приводятся в таблице 10.

Таблица 7 - Соотношение толщины плиты и высоты упоров

Значения в таблице 7 даны при минимальной толщине верхней полки балки 8 мм. Толщину настила не рекомендуется принимать более 1,25 мм.

Минимальная толщина бетона над верхней полкой упора - 20 мм.

9.1.9 Выбор типа дюбеля для крепления упоров зависит от толщины и прочности стали верхней полки балок.

На рисунке 24 показаны области применения дюбелей ENP2-21 и ENPH2-21, прикрепляющих упоры к поясу балки толщиной от 6 до 30 мм из стали с временным сопротивлением не более 700 МПа.

Рисунок 24 – Области применения дюпелей для крепления упоров в зависимости от толщины полки и марки стали балки

9.1.10 Патроны для пристрелки дюбелей, объединенные в обойму по 10 штук, принимают различной мощности в зависимости от толщины и марки стали полки балки.

9.1.11 Упоры X-HVB располагаются на нижних полках настила параллельно или перпендикулярно оси балки. Между смежными гофрами профилированного листа может располагаться от одного до трех упоров, причем продольное расположение упоров более эффективно. Минимальное расстояние между стенками соседних поперечных упоров - 50 мм, для продольно расположенных упоров - 100 мм. Максимальное расстояние между соседними продольными упорами не должно превышать 600 мм или 4h_c, где h_c -толщина плиты.

Для расположения упоров ширина плоской части нижних полок настила должна быть не менее 50 мм (рисунок 25). Расстояние от стенки упора до стенки гофра настила должно быть не менее 40 мм.

Рисунок 25 – Расположение упоров вдоль (а) и поперек (б) оси балки

9.1.12 Для плиты перекрытия с настилом, гофры которого расположены параллельно оси балки, шаг упоров принимают не более 4h_c или 600 мм и не менее 100 мм (рисунок 26).

Рисунок 26 – Расположение упоров параллельно оси балки

Упоры располагают симметрично относительно оси балки. Расстояние от упора до стенки гофра настила должно быть не менее 20 мм. Расстояние между рядами упоров должно быть не менее 50 мм.

Упоры X-HVB рекомендуется применять на строительстве новых и реконструкции старых зданий. Применение этих упоров вместо стержневых анкеров, привариваемых к балкам через настил, позволяет снизить трудоемкость монтажных работ и исключить сварку, требующую особых условий для ее выполнения с учетом температуры воздуха, влажности, защитного покрытия профилированного настила и других факторов.

Установка поперечных упоров X-HVB обеспечивает включение профилированного настила в работу плиты перекрытия в качестве ее рабочей арматуры.

9.1.13 Упоры X-HVB позволят воспринять сдвигающие усилия от 100 до 400 кН на пог.м композитной балки, включающей часть монолитной плиты и стальную балку, и обеспечить ее устойчивость из плоскости при поперечном изгибе.

В мостовых конструкциях применение упоров X-HVB не рекомендуется, т.к. их несущая способность на срез составляет около 40% от прочности стержневых анкеров диаметром 19 мм и работа упоров X-HVB на знакопеременные нагрузки экспериментально не исследовалась.