ГОСТ Р 56731-2023 Анкеры механические для крепления в бетоне. Методы испытаний.
ГОСТ Р 56731-2023
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
АНКЕРЫ МЕХАНИЧЕСКИЕ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ В БЕТОНЕ
Методы испытаний
Mechanical anchors for use in concrete. Test methods
ОКС 91.190
Дата введения 2023-09-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство") - Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ им.А.А.Гвоздева)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 августа 2023 г. N 607-ст
4 ВЗАМЕН ГОСТ Р 56731-2015
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт распространяется на механические анкеры с контролем момента затяжки, с контролем перемещения, анкеры-шурупы и анкеры с уширением, установленные в готовое основание из тяжелого бетона, и устанавливает методы их испытания, требования к оценке их прочностных и деформативных характеристик.
1.2 Настоящий стандарт не распространяется на клеевые и пластиковые анкеры, а также на механические анкеры КП с перемещаемой втулкой.
1.3 Настоящий стандарт содержит требования к методам испытаний и оценке анкеров только при действии статических (квазистатических) нагрузок.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 8267 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 10180 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 12004 Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение
ГОСТ 17624 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 22690 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля
ГОСТ 26633 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
ГОСТ 28570 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 31108 Цементы общестроительные. Технические условия
ГОСТ 33530 Инструмент монтажный для нормированной затяжки резьбовых соединений. Ключи моментные. Общие технические условия
ГОСТ ISO 898-1 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы
ГОСТ Р 50779.12 Статистические методы. Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и обозначения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 анкер: Конструктивный элемент, предназначенный для крепления элементов различного назначения к основанию, который или закладывается в основание, или впоследствии устанавливается в готовое основание и используется для передачи усилия на основание.
3.1.2 механический анкер: Стальной анкер, в котором передача усилий со стального элемента на основание осуществляется за счет прямого механического взаимодействия с основанием (расклинивания, упора, зацепления, трения и т.п.).
3.1.3 распорный анкер: Механический анкер, закрепление которого в основании осуществляется за счет принудительного расширения в просверленном отверстии.
3.1.4 анкер с контролем момента затяжки; анкер КМ: Распорный анкер, у которого распор создается за счет крутящего момента, действующего на винт или болт.
3.1.5 анкер с контролем перемещения; анкер КП: Распорный анкер, у которого распор достигается за счет контролируемого перемещения конуса расклинивания относительно втулки.
3.1.6 анкер с уширением; анкер СУ: Механический анкер, закрепление которого в основании осуществляется за счет устройства уширения в теле основания и механической блокировки в нем анкера.
3.1.7 анкер-шуруп; анкер Ш: Механический анкер, закрепление в основании которого осуществляется за счет вкручивания в просверленное отверстие с врезанием кромок резьбы в материал основания.
3.1.8 инструкция производителя; ИП: Документ, разрабатываемый производителем (поставщиком) анкерного крепления, содержащий требования к размещению, технологии устройства, а также к его эксплуатации.
3.1.9 технический паспорт на анкерное крепление: Документ, содержащий необходимую для проектирования и применения анкера информацию, полученную по результатам независимых испытаний.
Примечание - См. приложение А.
3.2 Обозначения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
c - расстояние от оси анкера до края основания;
d - диаметр анкерного болта или диаметр резьбы;
h - толщина основания;
s - расстояние (шаг) между осями анкеров;
4 Общие положения
4.1 Результаты испытаний, предусмотренных настоящим стандартом, используют для установления или контроля соответствия нормативным документам и технической документации механических характеристик анкеров и параметров их установки в бетонное основание.
4.2 Механические характеристики анкеров, определяемые по настоящему стандарту:
- прочность на вырыв;
- прочность на сдвиг;
- перемещение анкера при вырыве и сдвиге соответственно.
4.3 Устанавливают влияние отклонений параметров установки от заданных предприятием-производителем, а также наличие повреждений бетона основания в ходе следующих испытаний:
- испытание в бетоне с трещиной;
- испытание при превышении момента затяжки анкера;
- испытание вблизи арматуры основания (для анкеров СУ и Ш).
4.4 На испытания отбирают образцы анкеров, представляющих готовую продукцию предприятия-производителя. Комплектность поставки анкеров должна соответствовать технической документации на представленный образец.
4.5 Анкеры с внутренней резьбой допускается поставлять без таких крепежных элементов, как винты, резьбовые шпильки или гайки, но предприятие - производитель анкера должно указать необходимые для использования винты, резьбовые шпильки или гайки.
4.6 Образцы следует отбирать в случайном порядке по ГОСТ Р 50779.12. Отбор образцов оформляют актом.
4.7 Совместно с анкером на испытания представляют комплект технической документации в следующем объеме:
- сведения о предприятии-производителе;
- руководство по установке анкера;
- иная документация, предусмотренная национальными стандартами или предоставляемая по требованию организации, уполномоченной в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации на проведение оценки соответствия.
4.8 Перед испытаниями должна быть проведена идентификация предъявленных образцов в следующем порядке:
- визуальным осмотром устанавливают соответствие анкера технической документации;
- проводят контроль соответствия маркировки, нанесенной на анкере, технической документации;
- выполняют измерение габаритных размеров анкера и устанавливают соответствие их технической документации.
4.9 Испытанные анкеры, в том числе не доведенные до предельного состояния по прочности, не подлежат повторному использованию. Утилизацию выполняют с учетом указаний технической документации предприятия-производителя.
5 Требования к механическим характеристикам и установочным размерам анкерных креплений
5.1 Общие положения
5.1.1 Для обеспечения эксплуатационной надежности анкерных креплений в ходе испытаний следует устанавливать характеристики, приведенные в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Основные характеристики анкеров
Наименование характеристики | Подраздел (пункт) настоящего стандарта | Результат |
При растяжении | ||
1 Нормативное значение силы сопротивления по стали | 5.2 |  |
2 Нормативное значение силы сопротивления сцепления с основанием | 5.3 |  ,  |
3 Прочность анкера при выкалывании бетона основания | 5.4 |  |
4 Влияние отклонений монтажа на прочность анкера | 5.5 |  |
5 Минимальные краевые и межосевые расстояния | 5.5.3 | , , |
6 Краевое расстояние без раскалывания основания | 5.5.4 |  ,  , |
При сдвиге | ||
7 Нормативное значение силы сопротивления по стали | 5.2, 5.6 |  ,  ,  |
8 Прочность при выкалывании бетона за анкером | 5.7 | k |
Деформации | ||
9 Перемещение | 5.8 |  ,  ,  ,  |
5.1.2 Схему испытаний и соответствующую ей программу испытаний (приложение Б) следует принимать в зависимости от типа анкера, области применения анкерного крепления, определяемой производителем анкерного крепления, включающей в себя класс бетона по прочности, возможное наличие трещин в бетоне и др.
5.1.3 Минимальный класс бетона основания в неоговоренных случаях следует принимать равным В25. Допускается расширять область применения анкерного крепления на основание из бетона класса В15, при условии проведения испытаний в основании из бетона В15.
5.1.4 Испытание на сдвиг допускается не выполнять при выполнении условий по 5.5.3.
Результаты испытаний в бетоне классов В15 и В25 могут быть распространены на бетоны классов до В60 без проведения самих испытаний.
5.1.6 Работа анкеров в группе допускается в случае выполнения требований согласно 5.8.3. В противном случае анкер допускается к применению только в качестве одиночного крепления.
5.2 Прочность анкера по стали при растяжении (серия N1)
5.2.1 Нормативное значение силы сопротивления по стали следует вычислять по формуле
5.2.2 Для подтверждения соответствия стали представленных для испытаний анкеров данным предприятия-производителя выполняют по три испытания на растяжение каждого типоразмера. Испытания выполняют по ГОСТ ISO 898-1.
Соответствие марки стали представленных для испытаний анкеров данным предприятия-производителя считается подтвержденным при выполнении условия
5.2.3 Коэффициент надежности по стали при растяжении рассчитывают по формуле
5.2.4 Нормативное значение предельного изгибающего момента для анкера по стали определяют по формуле
5.2.5 Проверка максимального момента затяжки (серия N2)
5.2.5.1 Целью данных испытаний является проверка усилий в стали анкера при приложении установочного момента затяжки с учетом возможного отклонения.
5.2.5.2 Испытания следует выполнять в основании из бетона класса В60 без трещин.
5.2.5.4 Испытания проводят в соответствии с 7.5.
5.2.5.5 Момент затяжки, указанный в ИП, считается допустимым при выполнении условия
K - коэффициент, принимаемый по таблице 5.2;
5.3 Прочность анкера по контакту с бетоном основания
5.3.1 Для оценки силы сопротивления анкера по контакту с основанием следует выполнить серии базовых (стандартных) испытаний A1-A4 и серии специальных испытаний F1-F6, учитывающих возможные наихудшие сочетания условий монтажа и отклонений от требований по монтажу.
5.3.2 Базовые (стандартные) испытания (серии A1-A4)
5.3.2.1 Целью данных испытаний является получение базового значения силы сопротивления одиночного анкера на вырыв без влияния краевых эффектов, а также определение перемещения анкера при растяжении.
5.3.2.2 Испытания анкера следует выполнять в соответствии с 7.3. В случае, если анкер применяют только в бетоне без трещин, испытания по сериям A3 и A4 допускается не проводить.
5.3.2.3 В случае, если производитель указывает данные для анкера только в основании из бетона B25, данные характеристики допускается применять также для оснований большей прочности, при этом испытания по сериям A2 и A4 допускается не проводить.
5.3.3 Основание с трещиной при установке в отверстие большого диаметра (серия F1)
5.3.3.1 Целью данных испытаний анкера является оценка влияния на его прочностные и деформативные характеристики раскрытия трещины в основании из бетона низкой прочности в комбинации с использованием сверла при максимальном положительном допуске по диаметру (приложение В).
5.3.3.2 В случае, если анкер применяется только в бетоне без трещин, испытание проводят только в основании без трещины.
5.3.3.4 Испытание анкеров КП следует выполнять в соответствии с 7.3 и приложением Г.
5.3.4 Основание с трещиной при установке в отверстие малого диаметра (серия F2)
5.3.4.1 Целью данных испытаний анкера является оценка влияния на его прочностные и деформативные характеристики раскрытия трещины в основании из бетона высокой прочности в комбинации с использованием сверла при минимальном отрицательном допуске по диаметру (см. приложение В).
5.3.4.2 В случае, если анкер применяется только в бетоне без трещин, испытание проводят только в основании без трещины.
5.3.4.4 Испытание анкеров КП следует выполнять в соответствии с 7.3 и приложением Г.
5.3.5 Многоцикловое растяжение (серия F3)
5.3.5.1 Целью данных испытаний является оценка влияния многоциклового нагружения анкера, моделирующего длительное нагружение, на его прочностные и деформативные характеристики.
5.3.5.2 Испытания анкера следует выполнять в соответствии с 7.8.
5.3.5.3 Испытания анкеров КМ, КП и СУ следует выполнять для средних диаметров в основании низкой прочности без трещин, а для анкеров КМ, КП, применяемых только в основании без трещин, - также в бетоне В60. Испытания для анкеров Ш следует выполнять для каждого диаметра.
5.3.5.5 Значения минимальной и максимальной нагрузок следует принимать по формулам:
5.3.6 Установка анкера Ш в бетоне низкой прочности (серия F4)
5.3.6.1 Целью данных испытаний является установление возможности установки анкера с разрушением его по стали. При использовании в ИП только ударного гайковерта для монтажа данные испытания выполнять не следует.
5.3.6.2 Проводят серию из десяти испытаний для анкера каждого диаметра. В случае применения анкеров различной длины с одинаковым диаметром следует принимать анкер с наименьшей глубиной установки.
5.3.6.3 Глубину установки анкера без головки следует принимать равной его длине, таким образом, чтобы его нижний конец упирался в основание.
- при разрушении по стали
- при разрушении по бетону основания
Примечание - При разрушении анкера по стали условие (5.11) проверять не следует. Если условие (5.11) выполняется, формулу (5.10) учитывать не следует.
5.3.7 Установка анкера Ш в бетоне высокой прочности (серия F5)
5.3.7.1 Целью данных испытаний является установление возможности установки анкера с разрушением его по стали. При использовании в ИП только ударного гайковерта для монтажа данные испытания выполнять не следует.
5.3.7.2 Проводят серию из десяти испытаний для анкера каждого диаметра. В случае применения анкеров различной длины с одинаковым диаметром следует принимать анкер с наибольшей глубиной установки.
5.3.7.3 Глубину установки анкера без головки следует принимать равной его длине, таким образом, чтобы его нижний конец упирался в основание.
5.3.7.7 Нормативное значение разрушающего момента должно удовлетворять условию 5.3.6.7.
5.3.8 Установка анкера Ш ударным гайковертом (серия F6)
5.3.8.1 Целью данных испытаний является установление возможности установки анкера без разрушения его по стали. При отсутствии в ИП указаний о возможности применения ударного гайковерта для монтажа данные испытания выполнять не следует.
5.3.8.2 Данные испытания следует выполнять в случае, если в серии испытаний F5 не было получено разрушение по стали анкера с применением ударного гайковерта, а также если испытания по серии F5 не проводились.
5.3.8.3 Испытания следует выполнять в основании из бетона классов В25 и В60 без трещин.
5.3.8.4 Диаметр сверла следует принимать:
5.3.8.5 В случае, если в ИП указана различная допускаемая глубина установки, следует принимать:
- для основания В25 - минимальную глубину установки;
- для основания В60 - максимальную глубину установки.
5.3.8.6 Проводят серию из 15 испытаний для анкера каждого диаметра.
5.3.8.7 Для установки анкера следует выбирать максимальное значение энергии удара, указанное в ИП.
5.3.8.8 Результаты испытаний признают неудовлетворительными в случае, если хотя бы в одном испытании будет получено разрушение по стали анкера, а также если в дополнительной серии испытаний при 30 анкерах будет получено хотя бы одно разрушение по стали.
5.3.9 Нормативное значение силы сопротивления сцепления анкера с основанием следует устанавливать с учетом возможного проскальзывания (5.3.15), влияния многоциклового нагружения в серии F3, а также если было выявлено снижение прочности анкера в сериях F1 и F2.
Нормативное значение силы сопротивления сцепления анкера с основанием в этом случае следует вычислять по формуле
5.3.10 Базовое значение силы сопротивления анкера в серии испытаний следует вычислять по формуле
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.