Plăci de bază din oțel încorporate pentru instalare structurală

Cunoscute în mod obișnuit ca plăci încorporate sau componente din oțel încorporate, plăcile de bază din oțel încorporate pentru instalare structurală sunt conectori de ancorare prefabricați esențiali pentru construcțiile noi din oțel-beton. Fabricate din fabrică prin sudarea barelor de ancorare pe o placă de oțel laminată la cald, acestea sunt încorporate în grinzi, stâlpi, pereți sau fundații înainte de turnarea betonului, lăsând suprafața plăcii expusă pentru a servi drept bază pentru sudarea ulterioară. Spre deosebire de ancorele chimice sau de expansiune post-instalate, aceste plăci încorporate se bazează pe betonul care acoperă barele de ancorare pentru a realiza interblocarea mecanică și transferul sarcinii. Ele oferă rezistență superioară la oboseală, capacitate portantă mare și asigură zero daune structurale, îndeplinind cerințele de conectare într-o gamă completă de scenarii - de la aplicații structurale standard la încărcare grea/dinamică și medii de coastă predispuse la coroziune.

Definiția și funcțiile produsului

I. Definiția produsului

Ansamblul complet al plăcii de bază din oțel încorporat constă dintr-o placă frontală și bare de ancorare posterioare sudate, cuprinzând trei secțiuni funcționale: placa principală plată, sistemul de ancorare portantă și elemente auxiliare de poziționare. Odată încorporate, barele de ancorare sunt complet acoperite în beton, în timp ce suprafața plăcii expuse este sudată la fața locului cu corbele de oțel, grinzi de oțel, cadre de perete cortină sau suporturi pentru țevi. Acest lucru creează o legătură rigidă între structura de beton și oțel, facilitând transferul tuturor forțelor interne la îmbinare. II. Capacități funcționale la fața locului

1. Transfer multidirecțional de sarcină: rezistă simultan la compresiune verticală, forfecare orizontală și momente de încovoiere excentrice; acceptă sarcini ciclice, cum ar fi operațiunile de pornire/oprire a macaralei și vibrațiile echipamentului.

2. Conexiune nod: Înlocuiește corbele de beton turnate pe loc; simplifică construcția îmbinărilor oțel-beton și standardizează interfețele de conectare.

3. Poziționare de precizie: Blocări în axele de instalare și cotele pentru structurile din oțel, prevenind deplasarea ulterioară sau alinierea greșită a componentelor din oțel.

4. Suport temporar: servește ca suport temporar sau suport de ridicare pentru componentele din oțel în timpul construcției, reducând nevoia de schele temporare.

Clasificarea și selecția produselor

I. Clasificare după aplicație portantă

1. Plăci încorporate structurale primare: plăci groase Q235B/Q355B utilizate pentru noduri portante critice, cum ar fi plăcile de bază ale stâlpilor din oțel, conexiunile grinzilor primare/secundare și suporturile grinzii macaralei; necesită testarea la extragere a sudurilor.

2. Plăci încorporate structurale/secundare: plăci subțiri standard de 8–12 mm utilizate pentru nodurile portante secundare, cum ar fi balustrade, tavane suspendate, suporturi de utilitate și ancadrarea pereților exteriori; nu necesită testarea capacității portante.

3. Plăci încorporate îngroșate pentru utilizare grea: plăci principale îngroșate de 16–30 mm cu nervuri de rigidizare; utilizat pentru platforme de echipamente grele și suporturi de fundație supuse momentelor încovoietoare mari.

II. Clasificare după structura barei de ancorare din spate

1. Tip bară de ancorare dreaptă: tip standard industrial cu mai multe bare rotunde din oțel sudate vertical pe suprafața plăcii; potrivit pentru noduri standard de încărcare statică; cel mai mic cost de fabricație.

2. Tip bară de ancorare cu cârlig în formă de L: Barele de ancorare au o îndoire la rece de 90° cu lungimi conforme cu secțiuni drepte; rezistența la tragere a crescut cu 25%-40%; folosit pentru nodurile cantilever de înaltă tensiune.

3. Tip ranforsat compozit: Prezintă nervuri suplimentare de rigidizare din oțel plat pe spate și plăci mici de ancorare la capetele barelor de ancorare; capacitatea de extragere a crescut cu peste 20%; potrivit pentru aplicații grele care implică vibrații intense.

III. Clasificare după materialul de bază

1. Tip standard: placă principală Q235B și bare de ancorare HPB300; potrivit pentru medii interioare generale, uscate, cum ar fi fabrici standard și clădiri de birouri.

2. Tip rezistent: placă de bază Q355B, bare de ancorare HRB400E; proiectat pentru instalații industriale de lungă durată, cu sarcină mare și echipate cu macara.

Lista detaliată a truselor de componente standardizate

I. Ansambluri principale integrate prefabricate din fabrică

Complet sudat, șlefuit și preforat din fabrică; gata pentru încorporare directă la fața locului, fără sudură sau prelucrare ulterioară.

1. Plăci de bază încorporate: Grosimi de 8/10/12/14/16/20/25/30mm; acceptă forme pătrate, dreptunghiulare, circulare și personalizate; găuri pentru șuruburi pre-găurite și teșituri de sudură disponibile.

2. Bare de ancorare: Diametre comune de Φ12/14/16/18/20mm; aranjate în seturi de 4, 6 sau 8 într-un model de grilă uniform; adâncimea efectivă de încastrare ≥15d pentru bare drepte; secțiune dreaptă a barelor cu cârlig ≥10d.

3. Componente de armătură: rigidizări cu bară plată și plăci de ancorare la capăt (același material ca și placa de bază); incluse numai la comenzile grele.

II. Accesorii de instalare la fața locului

1. Bare de poziționare: Segmente scurte de bară de armare sudate prin puncte pe marginea plăcii pentru a controla deplasarea orizontală și elevația ansamblării în timpul turnării betonului.

2. Distanțiere de beton: blocuri de plastic sau ciment care asigură o acoperire de beton de 15–30 mm sub placă pentru a preveni coroziunea suprafeței plăcii.

3. Consumabile de protecție: autocolante anti-rugină și folie de protecție PE pentru suprafața plăcii pentru a preveni aderența nămolului de ciment și rugina rapidă la suprafață.

4. Consumabile de sudura potrivite: electrozi E43 pentru Q235B; Electrozi E50 pentru Q355B; special pentru conexiunile componentelor din oțel la fața locului.

III. Exemple de configurații standard de proiect

1. Balustrade și suporturi utilitare: placă de bază Q235B de 10 mm + 4 x Φ14 HPB300 bare de ancorare drepte + bare de poziționare + distanțiere din plastic.

2. Conexiuni standard de grinzi de oțel: placă de bază Q235B de 12–14 mm + 6 x Φ16 HRB400E bare de ancorare (opțiuni drepte sau cu cârlig).

3. Grinzi de macara și suporturi pentru echipamente: placă principală Q355B de 16–20 mm + opt bare de ancorare cu cârlig Φ18 + nervuri de rigidizare de lungime completă pe spate.

Cerințe structurale obligatorii pentru instalarea încorporată

1. Controlul capacului de beton: Capacul de beton din partea de jos a piesei înglobate trebuie să fie strict menținut între 15 mm și 30 mm; acoperirea insuficientă duce la coroziune, în timp ce acoperirea excesivă reduce capacitatea portantă a ancorajului.

2. Distanța barelor de ancorare: distanța de la centru la centru dintre barele de ancorare adiacente trebuie să fie ≥3d (diametrul barei) și nu mai puțin de 40 mm; distanța de la barele de ancorare la marginea plăcii trebuie să fie ≥1,5d pentru a preveni ruperea marginii.

3. Specificații de sudare: sudarea continuă pe două fețe este preferată; pentru sudarea pe o singură față, lungimea efectivă a sudurii trebuie să fie ≥5d, iar dimensiunea piciorului de sudare ≥0,6 ori diametrul barei de ancorare.

4. Planeitate de instalare: Suprafața plăcii trebuie să fie la același nivel cu suprafața de beton finit; abaterea elevației trebuie să fie ≤±3mm; înclinarea sau golurile/golurile de sub placă sunt interzise.

Avantaje comparative față de ancore și limitări post-instalate

Repere: Plăci fixate cu ancore chimice, plăci fixate cu șuruburi de expansiune și corbele de beton turnate pe loc; comparație bazată pe punctele dureroase ale ingineriei practice.

I. Diferențele de performanță structurală

1. Stabilitate la oboseală: Plăcile de bază din oțel încorporate pentru instalații structurale prezintă bare de ancorare complet învelite în beton, transferând sarcinile prin interblocare mecanică; nu prezintă probleme precum îmbătrânirea adezivului sau slăbirea șuruburilor și pot rezista la vibrațiile ciclice pe termen lung de la echipamente și macarale. În schimb, adezivii chimici de ancorare sunt predispuși la crăpare după 5-8 ani din cauza expunerii la umiditate, iar șuruburile de expansiune se slăbesc cu ușurință la vibrații pe termen lung.

2. Capacitate portantă: Pentru aceleași specificații de secțiune transversală, plăcile încorporate oferă o rezistență la tragere și la forfecare cu >35% mai mare decât ancorele post-instalate; Componentele post-instalate nu pot îndeplini cerințele de sarcină pentru suporturile grinzii macaralei care depășesc 10 tone.

3. Controlul deformării plăcii: placa solidă din oțel transferă încărcăturile uniform, prevenind indentarea locală sau deformarea sub presiune; plăcile post-instalate se bazează pe puncte de ancorare discrete, ceea ce duce la sarcini concentrate care cauzează cu ușurință îndoirea plăcilor.

II. Diferențele în programul de construcție și daune structurale

1. Eficiența construcției: Instalarea pre-înglobată se desfășoară sincron cu turnarea betonului civil, evitând interferența cu programul de ridicare ulterioară a structurii de oțel; dimpotrivă, plăcile post-instalate necesită găurire, curățare a găurilor, injecție de adeziv și întărire - un proces care durează de trei ori mai mult pe unitate, inclusiv o perioadă obligatorie de întărire a adezivului de 72 de ore.

Integritate structurală: preînglobarea nu compromite armăturile existente din beton; găurirea după instalare prezintă un risc ridicat de tăiere a barelor de armare portante primare, creând pericole structurale permanente care nu pot fi remediate ulterior.

III. Diferențele de precizie și durabilitate a instalării

Precizie de asamblare: Plăcile preîncorporate sunt poziționate prin constrângeri de cofraj, asigurând alinierea axială dreaptă și abaterile de elevație în mod constant în 3 mm; plăcile post-instalate se bazează pe alinierea manuală, ceea ce duce adesea la abateri care depășesc 8 mm și necesită lame pentru nivelare.

Rezistență la coroziune și durabilitate: Doar suprafața expusă a plăcii necesită tratament anticoroziv, deoarece barele de ancorare din spate sunt etanșate permanent împotriva umezelii; ancorele post-instalate și găurile de foraj sunt predispuse la acumularea de apă și la ruginire, cu „puncte oarbe” inaccesibile care nu pot fi tratate.

Durată de viață: Plăcile pre-încorporate conforme se potrivesc cu durata de viață a clădirii (≥50 de ani) și nu necesită inspecții de rutină; Componentele post-instalate necesită reinspectarea șuruburilor și a adezivului la fiecare doi ani, ceea ce implică costuri ridicate de operare și întreținere.

IV. Limitări inerente

Constrângeri de aplicare: Potrivit numai pentru construcții noi; pre-încastrarea este imposibilă pentru renovările finalizate sau suporturile modernizate, necesitând metode de post-instalare.

Toleranță scăzută la erori în faza inițială: rectificarea erorilor de poziționare pentru plăcile preîncorporate este extrem de dificilă, necesitând demolare extinsă a betonului și implicând costuri mari de reprelucrare.

Dezavantaje logistică și depozitare: Produsele finite sunt voluminoase, ocupând mult mai mult spațiu de depozitare și transport în comparație cu ancorele mici.

V. Ghid de selecție rapidă

Structuri noi din oțel-beton, sarcini grele/dinamice sau instalații de pereți cortină în loturi: acordați prioritate plăcilor de oțel preîncorporate.

Renovări ale clădirilor existente sau modernizări sporadice, cu încărcătură ușoară: selectați plăci de ancorare chimice post-instalate.

Proces de producție în masă standardizat

1 Verificarea materiei prime și pretratarea

Verificați certificatele de calitate originale ale producătorului și numerele de căldură/loturi pentru plăcile de oțel și barele de armare; efectuează prelevarea de probe și testarea proprietăților mecanice; respingeți plăcile cu laminate, fisuri sau coroziune profundă. Utilizați polizoare unghiulare și sablare pentru a îndepărta depunerile de moară și uleiul din zonele de sudură, prevenind incluziunile de zgură și sudurile la rece. Stivuiți materialele primare pe suporturi înălțate în zonele desemnate, clasificate în funcție de specificație, pentru a preveni rugina cauzată de umiditatea solului.

Tăiere și teșire cu 2 plăci de oțel CNC

Utilizați freze și foarfece cu plasmă CNC pentru tăierea materialului; formează plăci neregulate într-o singură trecere. Tolerante dimensionale interne: lungime si latime ±2mm; abatere diagonală ≤3mm. Slefuiți manual bavurile de pe toate marginile tăiate; Teșituri de sudură înainte de mașină pentru sudarea cap la cap a plăcilor la fața locului, asigurându-se că unghiurile de teșire respectă strict specificațiile desenului.

3 Tăiere cu bară de ancorare și îndoire la rece

Tăiați barele la lungimi fixe folosind tăietoare de bare de armare; toleranta la lungime ±3mm. Formați toate cârligele în formă de L prin îndoire la rece la temperatura ambiantă (unghi de îndoire de 90°); încălzirea cu flacără este strict interzisă pentru a preveni fisurile de îndoire. Asigurați-vă că secțiunea dreaptă a cârligului este de cel puțin 10 ori diametrul barei (10d); teşire şi debavurare după îndoire.

4 Prefabricarea componentelor de armătură pentru sarcini grele

Tăiați nervurile de rigidizare și plăcile de ancorare de capăt mici din același lot și calitate de oțel ca plăcile principale pentru a asigura coeficienți de dilatare termică consecvenți și pentru a preveni deformarea din cauza solicitărilor de sudură. Mențineți o toleranță dimensională uniformă de ±2 mm și pre-potriviți/clasificați componentele cu plăcile principale.

5 Poziționare Jig și Sudura Standardizată

Utilizați dispozitive de poziționare specializate pentru a fixa barele de ancorare, asigurându-vă că abaterile dintre distanța și distanța dintre margini sunt ≤3mm. Potriviți strict consumabilele de sudură cu metalul de bază (de exemplu, Q235 cu electrozi E43; Q355 cu electrozi E50). Acordați prioritate sudării în colț pe două fețe și îndepărtați complet zgura după aceea; aplicați sudare pe toată lungimea pentru nervuri de rigidizare și plăci mici de ancorare pe componente grele.

6 Corectare la rece post-sudare și slefuire de finisare

Corectați deformarea indusă de sudare folosind cricuri mecanice (corecție la rece); corectarea căldurii pe bază de flacără este interzisă. Asigurați-vă că planeitatea plăcii rămâne la 3 mm pe o lungime de 2 m după corecție. Slefuiți toate sudurile și colțurile ascuțite pentru a elimina marginile ascuțite, prevenind deteriorarea foliilor de protecție la fața locului sau rănirea personalului din construcții.

7 Tratament de suprafață anti-coroziune gradat

1). Condiții de uscare interioară: curățare prin sablare abrazivă la gradul Sa2.5; aplicarea a doua straturi de grund epoxidic anticoroziv; grosimea totală a peliculei uscate ≥60μm.

2). Condiții exterioare/umede: zincare completă la cald; Grosimea stratului de zinc ≥65μm pentru medii standard.

3). Condiții de coastă/foarte corozive: galvanizare la cald de mare rezistență; grosimea stratului de zinc ≥85μm; slefuire post-proces pentru a îndepărta picăturile sau scurgerile de zinc de suprafață.

8 Inspecție cuprinzătoare a calității, etichetare, ambalare și expediere

Include reverificare dimensională, inspecție vizuală și testare de extragere pe loturi a sudurilor (criterii de acceptare: fără separare a sudurii și fără ruperea materialului de bază al barelor de armare din oțel). Fiecare unitate este marcată cu: tipul de material, grosimea plăcii, specificațiile barei de ancorare și tipul de tratament anticoroziv. Protecțiile de colț din cauciuc sunt plasate între plăci pentru protecție împotriva ploii și umezelii; suporturile sunt instalate pe componente extralungi sau de formă neregulată pentru a preveni deformarea în timpul transportului; certificatele de materiale și rapoartele de inspecție din fabrică sunt incluse cu expedierea.

Rezumatul avantajelor de bază

1. Portant stabil de sarcină: Distribuție echilibrată a sarcinii multidirecționale; rezistent la vibrații și oboseală; potrivit pentru sarcini ciclice grele.

2. Construcție eficientă: înglobare sincronizată în timpul lucrărilor civile; reduce timpul de instalare ulterioară a structurii de oțel cu peste 30%.

3. Personalizare flexibilă: dimensiuni, forme, deschideri și procese anti-coroziune complet personalizabile.

4. Siguranța structurală: Fără daune de la forarea betonului; elimină riscurile structurale ascunse.

5. Economii de costuri pe ciclul de viață: întreținere redusă și durabilitate ridicată; costul total pentru proiecte noi este cu peste 18% mai mic decât metodele de ancorare post-instalate.

Tabelul parametrilor de performanță din fabrică pentru toate categoriile de produse

8.1 Parametrii mecanici pentru plăcile de bază

8.2 Parametri mecanici pentru barele de ancorare

8.3 Tabel rezumat al toleranțelor de instalare la fața locului

Lista standardelor de conformitate

Standard pentru proiectarea structurilor din oțel: GB 50017

Specificații tehnice pentru sudarea structurilor din oțel: JGJ 81

Cod pentru proiectarea structurilor din beton: GB 50010

Specificații tehnice pentru ancore post-instalate în structuri din beton: JGJ 181

Atlas de proiectare standard pentru detalii de conectare oțel-beton: 22G522

FAQ

1. Î1: Cum ar trebui să fie tratată ulterior rugina care apare pe placa încorporată?

R: Pentru suprafețele interioare cu ușoară rugină la suprafață, pur și simplu șlefuiți zona și aplicați un grund de zinc cu pulverizare la rece; pentru table galvanizate exterioare cu pierderi localizate de zinc, aplicați un strat de reparare bogat în zinc (grosimea peliculei uscate ≥ 60μm)—nu este nevoie să returnați întreaga componentă la fabrică pentru regalvanizare.

2. Î2: Cum ar trebui să alegeți între barele de ancorare drepte și barele de ancorare cu cârlig?

R: Utilizați bare de ancorare drepte pentru sarcini statice verticale și forțe de tracțiune sub 80 kN; pentru balcoane în consolă, pereți cortină exteriori și aplicații cu grinzi de macara care implică forțe de tracțiune laterale, utilizați bare de ancorare cu cârlig la 90° exclusiv pentru a preveni defecțiunea la tragere.

3. Î3: Cum poate fi corectată o placă încorporată înclinată după turnarea betonului?

R: Dacă abaterea este mai mică de 5 mm, aceasta poate fi nivelată și sudată folosind o placă de fixare; dacă abaterea depășește 5 mm și implică înclinare, realinierea forțată este strict interzisă - în schimb, instalați o placă de ancorare de armătură laterală pentru a distribui sarcina și a preveni fisurarea îmbinărilor.

4. Î4: Sudarea plăcilor încorporate galvanizate la cald deteriorează stratul anticoroziv?

R: Da, stratul de zinc la punctele de sudură va fi deteriorat. După sudarea la fața locului, punctele de sudură și zonele afectate de căldură trebuie să sufere sablare urmată de aplicarea unui strat bogat în zinc; în caz contrar, punctele de sudură vor fi primele care ruginesc, probabil în decurs de trei ani.

5. Î5: Plăcile de bază din oțel încorporate pentru instalarea structurală pot fi conectate la formele de margine ale podelei compozite?

A: Da. Plăcile încorporate standard de 12 mm pot fi sudate direct la fața locului pe flanșa formei marginii de oțel fără adaptoare suplimentare, potrivindu-se perfect cu detaliile îmbinării specificate în atlasul de proiectare standard 22G522.

6. Î6: De ce nu este recomandată ancorarea post-instalată pentru proiectele cu sarcini grele?

R: Sub sarcini mari sau dinamice, există riscul de defecțiune a adezivă. Majorele institute interne de proiectare interzic în mod explicit ancorarea post-instalată pentru grinzile macaralei și platformele de echipamente; plăcile încorporate sunt singura opțiune conformă specificată în desenele de proiectare.