Posádka na prefabrikovaném dvoře se chystá zvednout 6,4 t stěnový panel. Čtyři kotvy s kulovou hlavou jsou zalité do panelu, takže aritmetika vypadá jednoduše: 6,4 děleno čtyřmi je 1,6 t na kotvu a 2,5 t kotvy ve stojanu by měly být více než dostatečné. Panel se zvedne o 300 mm a jedna kotva vytáhne kužel betonu z líce. Samotná kotva je nepoškozená. Beton kolem nebyl.
Tato mezera mezi číslem vytištěným na kotvě a zatížením, které panel skutečně nese, je místem, kde se vyskytuje většina problémů při zvedání. 2,5 t montážní kotva má pouze 2,5 t za definovaných podmínek: minimální pevnost betonu v okamžiku zdvihu, minimální vzdálenost od okraje, minimální rozteč, definovaný směr tahu a spojka, která správně sedí na hlavě. Změňte jednu podmínku a skutečná kapacita může sedět hluboko pod štítkem.
Následuje praktický návod, jak se vybírají zvedací kotvy do betonu, jak se mají číst tabulky zatížení, které detaily na dvoře chybějí a co zahrnout do poptávky při nákupu kotev, spojek a magnetického příslušenství, které je drží ve formě.
Krátká odpověď: Kapacita je nižší ze dvou čísel
Kapacita zvedací kotvy je určena podle toho, která část selže jako první, ocelová kotva nebo beton kolem ní.
- V silném, tlustém, dobře uzavřeném betonu obvykle vládne kotevní ocel. Hlava buď drží, nebo ne.
- V mladém betonu, tenkých panelech nebo kotvách usazených blízko volného okraje rozhoduje beton. Kotva přežije zdvih, ale odejde s připevněným kuželem panelu.
Prakticky je využitelné zatížení zalité zvedací kotvy vždy menší z nosnosti oceli a vylamovací kapacity betonu, vyhodnocené při pevnosti betonu, která existuje, když se jeřábový hák utáhne. Všechno ostatní v katalogu je poznámka pod čarou k této větě.
Téměř o každém výběru rozhodují tři otázky, které stojí za to zodpovědět písemně před objednáním kotvy:
- Jakou hmotnost prvek váží a jak nerovnoměrně budou kotvy sdílet tuto hmotnost?
- Jakou pevnost betonu bude mít panel v okamžiku zvednutí, ne po 28 dnech?
- V jakém směru bude zatížení působit a jak velké dynamické zesílení přichází s vypínáním vůle?
Kotva dimenzovaná pouze na hmotnost prvku odpovídá pouze na první otázku. To je důvod, proč si dvě rostliny mohou koupit stejnou kotvu 5 t a získat z ní velmi odlišné výsledky.
Čtení tabulky zatížení: Podrobnosti, které nastavují třídu skutečného zatížení
Většina dotazů začíná hmotností a končí u třídy zatížení. Rozdíly mezi dodavateli spočívají v předpokladech pod nadpisem a tyto předpoklady jsou zřídka vytištěny na cenové nabídce. Jeden katalog může uvádět minimální pevnost betonu u výtahu 15 N/mm2, jiný může předpokládat 20 N/mm2. Jeden může předpokládat čistě axiální tah, jiný může dovolit malý úhel. Porovnávání tříd holé zátěže mezi dvěma značkami je proto nespolehlivá zkratka.
| Třída zatížení | Typická délka kotvy | Typická minimální tloušťka panelu | Typický prvek |
|---|---|---|---|
| 1,3 t | 90 až 120 mm | 100 až 120 mm | Tenké stěny, schodišťové ramena, malé sloupy |
| 2,5 t | 130 až 170 mm | 120 až 140 mm | Stěnové panely, nosníky, sloupy |
| 5,0 t | 180 až 230 mm | 150 až 180 mm | Velké stěnové panely, T-nosníky |
| 10 t | 250 až 320 mm | 200 až 250 mm | Těžké nosníky, mostní prvky |
| 20 t | 350 až 470 mm | 300 mm a více | Nosníky, masivní prefabrikované jednotky |
Za tím stolem sedí dalších pět postav, které rozhodují, zda zvolená třída v praxi obstojí. Minimální pevnost betonu při zdvihu, minimální vzdálenost od okraje, minimální rozteč kotev, redukční faktor pro tah, který není osový, a dynamický faktor aplikovaný na zdvih. Požádejte o všech pět písemně. Dodavatel, který je nedokáže vyrobit v jednom dokladu, je dodavatel, který nechá kalkulaci na vás.
Ještě jeden zvyk, který stojí za to si osvojit: navrhnout tak, že zatížení nesou pouze dvě kotvy, i když jsou zalité čtyři. Prefabrikované panely jsou zřídka dokonale ploché a mírně prohnutý panel přenáší většinu zatížení do dvou kotev, zatímco ostatní dva zůstávají téměř nečinné. Toto je standardní praxe v mnoha prefabrikovaných dvorech a je to nejlevnější dostupné pojištění.
Montážní kotvy, dvouotvorové kotvy a zvedací spojky
Tři komponenty tvoří zalitý zvedací systém a každý řeší jinou část problému.
Erekční kotvy s kulovou hlavou pro přímé vertikální vychystávání
Do prvku je zalita montážní kotva s kulovou hlavou, jejíž kulatá hlava sedí v mělkém vybrání na povrchu betonu. Kruhová spojka spadne přes hlavu, mechanicky se zapojí a táhne podél osy kotvy. Jedná se o nejrychlejší a nejpředvídatelnější výběr v továrně na výrobu prefabrikátů, a proto je výchozí volbou pro stěnové panely, sloupy a trámy, které jsou zvednuty vertikálně z postele.
Erekční kotva Erekční kotva je specializovaný nástroj navržený pro zvedání a zajišťování betonových prefabrikátů během přepravy, instalace a montáže. Vyrábí... Zobrazit produkt → Dvouotvorové kotvy pro naklápění, otáčení a zavěšení
Dvouotvorová kotva je plochá ocelová deska se dvěma otvory, zalitá nebo mírně zapuštěná. Deskou prochází závěs nebo třmen z ocelového lana, který umožňuje rotaci prvku o 90 stupňů, aniž by se zatížení tlačilo do hlavy, která byla navržena pro axiální tah. Když je třeba panel naklonit z ploché do svislé polohy nebo převrátit kvůli dokončení, kotva se dvěma otvory poskytuje flexibilitu, kterou kotva s kulovou hlavou nemůže. Rozloží zatížení také na delší svařovaný nebo kovaný plech, což vyhovuje silnějším a těžším prvkům.
Kotva se dvěma otvory Krátký popis produktu Zobrazit produkt → Zvedací spojky: opakovaně použitelná polovina, která se opotřebovává
Kotvy zůstávají v betonu. Spojky zůstanou na dvoře a stokrát se vrátí do práce. Tím se spojka stává pohyblivou částí systému a pohyblivé části se opotřebovávají. Hloubka záběru, síla pružiny, stav čepu a jakákoli deformace na poloměru zatížení, to vše mění dráhu zatížení mezi hákem jeřábu a betonem. Spojka, která sepne jen částečně, soustředí zatížení na malou oblast hlavy a porucha, kterou způsobí, vypadá jako defekt kotvy, i když kotva nikdy nebyla zatížena tak, jak byla navržena.
Síla betonu při zvedání: Poznámka pod čarou za většinou selhání
Zde je srovnání, které mění způsob, jakým většina lidí čte tabulku zatížení. Průrazná kapacita betonu se škáluje zhruba podle druhé odmocniny pevnosti v tlaku, což je vztah používaný při návrhu průrazu betonu. V okamžiku zvednutí klesne beton z 30 N/mm2 na 15 N/mm2 a řízená kapacita betonu se nesníží na polovinu, ale klesne na cca 71 procent tabulkové hodnoty (druhá odmocnina 0,5). Na nominální 2,5 t kotvě, která ponechává zhruba 1,77 t skutečné kapacity, pro stejnou kotvu, ve stejném panelu, se stejným jeřábem.
Prefabrikáty se zvednou brzy, někdy během 10 až 14 hodin od lití, a to je normální a přijatelné, pokud jsou splněny podmínky pevnosti v tabulce zatížení. Problém je v tom, že jediný režim vytvrzování nevytváří jedinou pevnost. Parou vytvrzovaný panel uprostřed bateriové formy může přes noc dosáhnout 25 až 35 N/mm2, zatímco panel odlitý současně v chladném rohu dvora může mít 8 až 12 N/mm2. Stejný mix, stejný posun, velmi rozdílná nosnost.
Kostky nebo válce vytvrzené vedle prvku jsou jediným poctivým měřítkem a měly by být testovány v době zdvihu spíše než po 28 dnech. Užitečným pracovním zvykem je vyznačit si na formě požadovanou zvedací sílu a držet jeřáb, dokud jím vzorek neprojde, bez ohledu na to, jak probíhá směna. Zvednutí panelu o hodinu dříve je nejběžnější cestou k poruše betonového kužele a zanechá kotvu, která vypadá jako zcela nová vedle kráteru tváří v tvář prvku.
Vzdálenost od okraje, rozteč a tloušťka panelu
Každá kotevní tabulka publikuje tři čísla rozvržení a vzdálenost od okraje je ta, se kterou se polemizuje, obvykle proto, že kotva vypadá upraveněji blíže k rohu.
Pro kotvy třídy 5 t spadají typické publikované minimální vzdálenosti od okraje do rozsahu 150 až 250 mm a rostou s třídou zatížení, protože betonový kužel, který odolává tahu, potřebuje prostor pro vývoj. Tah působící rovnoběžně s volným okrajem je nejhorší orientace v celém systému a katalogy obvykle buď aplikují silnou redukci, nebo uspořádání přímo odmítají. Pokud geometrie prvku neumožňuje minimální vzdálenost od okraje, musí se změnit zvedací uspořádání: více kotev v nižší třídě, jiná poloha kotvy nebo zvedací rám, který udržuje axiální zatížení.
Rozestup funguje stejným způsobem. Dvě kotvy umístěné 300 mm od sebe neposkytují dvojnásobnou kapacitu jedné kotvy, protože jejich betonové kužely se překrývají a stejný objem betonu odolává oběma zatížením. Typické tabulky vyžadují minimální rozteč vyjádřenou buď v milimetrech na třídu zatížení nebo jako násobek délky kotvy a požadavek se zpřísňuje s rostoucí třídou zatížení.
Tloušťka panelu vyplývá z délky kotvy plus spodního krytu, obvykle 20 až 30 mm. Zkrácení kotvy, aby se vešla na tenčí panel, odstraní přesně to ukotvení, které poskytuje kapacitu. Když je třeba zvednout stěnu o tloušťce 120 mm, odpovědí je krátká kotva určená pro tenké prvky, nikoli standardní kotva se 60 mm zabroušeným koncem.
Upevnění kotvy ve formě bez jejího posunutí
Kotva, která se při vibraci posune o 15 mm, je jiná kotva, co se týče betonu, protože naměřená vzdálenost od okraje již není ta na výkrese. Magnetické upevnění to řeší čistě. Vložené magnety přidržují dřík nebo desku zvedací kotvy pevně proti čelu formy, takže vnitřní vibrátory přes ně přecházejí, aniž by kotvu vytáhly z polohy. Polohová tolerance u většiny prefabrikátů je uváděna jako plus nebo mínus 5 až 10 mm a je ověřována spíše po odlití než předpokládaná.
Vložte magnety Magnet vložek se používá ve výrobních konstrukcích z prefabrikovaného betonu k vytvoření volných míst v obrobcích pro upevnění betonových vložek. Vkládací magnety se používají v... Zobrazit produkt → Stejnou pozornost si zaslouží i prohlubeň pro hlavu. Pokud během lití zateče betonová pasta do prohlubně, spojka nemůže sedět v plné hloubce a náklad dopadne na zlomek hlavy. Zkontrolujte, zda tvarovač zahloubení těsně přiléhá k hlavě, vyčistěte jej při každém cyklu a odmítněte jakoukoli kotvu, jejíž vybrání je vyplněno ztvrdlým betonem, místo abyste se ji pokoušeli vyštípat na lůžku. Pro bližší pohled na mechaniku je zde užitečné vysvětlení jak vložené magnety drží zvedací zařízení v prefabrikovaných formách který pokrývá polohování, sílu magnetu a uvolnění.
Režimy selhání a co je spouští
| Režim selhání | Typická spoušť | Ovládání |
|---|---|---|
| Vylomení betonového kužele | Zvedání pod uvedenou minimální pevnost nebo kotva zasazená do minimální vzdálenosti od okraje | Testovací kostky v době zdvihu; označte minimální vzdálenost od okraje na výkresu formy |
| Lom kotevní oceli | Přetížení, nesprávná třída zatížení nebo šikmý tah stůl nepokrývá | Velikost na skutečné hmotnosti prvku s nerovnoměrným sdílením a dynamickými faktory; použít zmenšení úhlu |
| Vytahování s poškozením hlavy | Poddimenzovaná kotva nebo kotva zkrácená na tenký panel | Udržujte úplné zapuštění; určete kotvu v tenkém panelu namísto zkrácení standardní kotvy |
| Uvolnění spojky při zatížení | Opotřebená spojka, hlava, která není úplně usazená, nebo beton ve vybrání hlavy | Zkontrolujte spojky v pevném cyklu; vyčistěte prohlubeň; nikdy nepoužívejte částečně sepnutou spojku |
| Kotva mimo polohu | Vložený magnet posunutý vibracemi nebo změna formy bez aktualizace polohy | Připevněte magnety pevně k čelu formy a změřte polohu po nalití |
| Odlupování kolem prohlubně | Náhlé převzetí zátěže bez předpětí | Než panel opustí licí lože, pomalu naberte vůli |
Všimněte si, jak málo z těchto poruch je způsobeno samotnou kotevní ocelí. Většina z nich sedí v betonu, v rozvržení nebo v opakovaně použitelném hardwaru, což znamená, že většině z nich lze předejít papírováním a kontrolním seznamem spíše než těžší kotvou.
Kontrola, opětovné použití a skladování
Zalité kotvy jsou jednorázové položky. Nic o zapuštěné kotvě není navrženo pro druhé lití a kotvě, která byla vytažena na hranici svých možností, by se již nemělo znovu věřit, i když vypadá beze změny.
Spojky, smyčky, otočné čepy a třmeny jsou opakovaně použitelné, což je přesně důvod, proč potřebují písemnou kontrolní rutinu spíše než pohled před směnou. Zkontrolujte hloubku záběru podle rozměru nového dílu, hledejte ohnutý nebo trčící kolík, unavenou pružinu, praskliny na nosném poloměru a natřete dostatečně silnou barvou, aby skryla zkreslení. Vyměňte na pevný limit opotřebení místo po poruše a zaznamenejte si datum výměny na jednotku.
Skladování je malý detail s velkým efektem. Udržujte kotvy suché a v jejich původních třídách zatížení, protože smíšený box je jedním z nejjednodušších způsobů, jak umístit kotvu 2,5 t tam, kde byla kotva 5 t určena. Lehká povrchová rez na hlavě není automaticky odmítnutím, ale měla by být vyčištěna a zkontrolována před zapnutím spojky. Vše ohnuté, prasklé nebo zdeformované jde do odpadkového koše, ne zpět na stojan.
Co si ověřit před zadáním objednávky
Dotaz na zvedací kotvu, který odpovídá na následující body, se obvykle vrací s použitelnou třídou zatížení při první odpovědi, namísto tří kol otázek o tloušťce panelu.
- Hmotnost prvku plus tolerance pro nerovnoměrné sdílení mezi kotvami.
- Pevnost betonu v okamžiku zvedání, převzata z výrobního plánu spíše než z hodnoty 28 dnů.
- Minimální vzdálenost od okraje a mezery dostupné na skutečném panelu, nikoli na idealizovaném výkresu.
- Délka kotvy proti tloušťce panelu, včetně spodního krytu.
- Směr tahu během zvedání, otáčení a vztyčování s použitím úhlových faktorů.
- Průměr hlavy a přesný model spojky, který na to pasuje, jako křížový odkaz na objednávce.
- Tabulka zatížení v písemné podobě, včetně snížení pevnosti a úhlu.
- Rozměrové výkresy s tolerancemi a zda je tvarovač zahloubení dodáván s kotvou.
- Dodací lhůta pro vzorky a pro šarži a způsob balení kotev podle třídy zatížení.
- Dostupnost náhradních spojek a náhradních dílů ze stejného zdroje.
Závody, které provozují několik rodin prvků, obvykle zjistí, že je levnější standardizovat dvě nebo tři třídy zatížení a udržovat odpovídající spojky ve stejném vozíku. Méně kombinací na posteli znamená méně šancí nasadit v pátek odpoledne špatnou kotvu.
Často kladené otázky o zvedání kotev do betonu
Co je to vlastně zvedací kotva do betonu?
Jedná se o zalitou ocelovou součást zapuštěnou do prefabrikovaného prvku, takže jeřáb může tento prvek vybrat, otočit, přepravit a postavit. Dva běžné tvary jsou vztyčovací kotvy s kulovou hlavou, které jsou v záběru s prstencovou spojkou, a dvouotvorové kotvy, které přijímají závěs nebo třmen z ocelového lana. Oba fungují tak, že přenášejí hákové zatížení do definovaného objemu betonu.
Jakou zátěžovou třídu potřebuji pro 5t panel?
Pokud jsou zalité čtyři kotvy a konstrukce umožňuje nerovnoměrné rozdělení, je pracovní údaj 5 t děleno dvěma, což je 2,5 t na kotvu před dynamickými a úhlovými faktory. Díky tomu je třída 2,5 t absolutní podlahou a třída 5 t shovívavější volbou, zvláště když bude panel nakloněný nebo tah nebude dokonale axiální. Pro konečné rozhodnutí potvrďte podle tabulky zatížení dodavatele.
Jak hluboko musí být zvedací kotva zapuštěna?
Cokoli uvádí tabulka zatížení pro danou třídu. Typické katalogové délky se pohybují zhruba od 90 do 120 mm pro kotvu 1,3 t až po 350 až 470 mm pro kotvu 20 t. Hloubka uložení určuje jak kapacitu betonu, tak minimální tloušťku panelu, takže se nejedná o rozměr, který by se měl upravovat na místě.
Lze beton zvednout dříve, než dosáhne 28denní pevnosti?
Ano. Prefabrikované prvky jsou normálně odizolovány a zvednuty během jednoho dne a tabulky zatížení jsou napsány pro tuto skutečnost. Podmínkou je, že beton dosáhl minimální pevnosti uvedené pro kotvu v době zvedání, ověřené kostkami nebo válci vytvrzovanými vedle prvku. Údaj za 28 dní nemá s rozhodnutím o zrušení téměř nic společného.
Jak blízko k okraji lze umístit kotvu?
Nikdy se neblíží k publikovanému minimu a toto minimum se zvyšuje s třídou zatížení. Pro kotvy třídy 5 t jsou typické publikované minimální vzdálenosti od okraje mezi 150 a 250 mm. Pokud to geometrie panelu neumožňuje, musí se změnit zvedací uspořádání spíše než vzdálenost od okraje, protože tah rovnoběžný s volným okrajem je nejméně shovívavý případ v celém systému.
Jsou zvedací kotvy opakovaně použitelné?
Samotné kotvy nejsou, protože se zalijí do betonu a tam zůstanou. Spojky, třmeny a smyčky jsou opakovaně použitelné a jsou to díly, které vyžadují zdokumentovaný kontrolní cyklus a výměnu na hranici opotřebení spíše než po poruše.
Co se stane, když je spojka opotřebovaná?
Hloubka záběru klesá, zatížení se soustředí na menší oblast hlavy a spojka se může uvolnit, když je panel ve vzduchu. Při každé kontrole porovnejte rozměr záběru s údajem nového dílu a každou spojku, která při kontrole neprojde, považujte za odpad.
Skutečně mění úhel vytažení kapacitu?
Dělá, a často více, než se očekávalo. Kapacita je nejvyšší, když zatížení působí podél osy kotvy. Jak se tah otáčí směrem od této osy, kapacita klesá a většina katalogů buď zveřejňuje redukční faktory, nebo vyžaduje vyšší třídu zatížení. Pokud není jisté, že zdvih je axiální, patří do výpočtu úhlové faktory.
Kolik kotev by měl mít panel?
Dva jsou obvyklé minimum a čtyři jsou běžné u větších nebo flexibilnějších prvků, protože to dává jeřábu větší kontrolu nad panelem, když opouští lůžko. Více kotev nerozděluje zatížení rovnoměrně, takže konstrukce obvykle umožňuje, aby část zatížení přenášela méně kotev, než je celkový počet vhozených kotev.
Co mám poslat dodavateli pro přesné doporučení?
Výkres panelu s tloušťkou, hmotností prvku, pevností betonu při zdvihu, dostupnými vzdálenostmi od okrajů, směrem tahu a počtem požadovaných spojek. Tento jediný balíček obvykle stačí k obdržení doporučení třídy zatížení a odpovídající reference spojky bez kolotoče hádání.
Dvě věci nesou riziko v prefabrikovaném výtahu a žádná z nich není číslo vytištěné na kotevním boxu. Beton musí být ve dne dostatečně pevný a spojka musí zabírat hlavu tak, jako když byla nová. Uveďte tyto dva správně a kotva 2,5 t udělá přesně to, co tabulka říká, že bude dělat.
Praktická rutina je krátká. Potvrďte pevnost betonu v okamžiku zdvihu spíše než po 28 dnech. Udržujte kotvu uvnitř publikované vzdálenosti od okraje a rozestupu. Přidržte kotvu ve formě pomocí magnetu, který se při vibracích nepohne. Opotřebení spojky kulatiny proti pevné hodnotě. Standardizujte malý počet tříd zátěže, takže postel nelze zatížit špatnou.
Udělejte těchto pět věcí a tabulka zatížení se místo marketingového listu stane použitelným dokumentem. Přeskočte je a kotva bude i po výtahu vypadat perfektně a bude sedět v kráteru, který nikdo nečekal.
