Innstøpte stålbunnplater for strukturell installasjon

Vanligvis kjent som innebygde plater eller innebygde stålkomponenter, Embedded Steel Base Plates for Strukturell installasjon er essensielle prefabrikkerte forankringskoblinger for ny stål-betongkonstruksjon. Fabrikkfremstilt ved å sveise ankerstenger til en varmvalset stålplate, er de innebygd i bjelker, søyler, vegger eller fundamenter før betongstøping, og etterlater plateoverflaten eksponert for å tjene som underlag for etterfølgende sveising. I motsetning til etterinstallerte kjemiske eller ekspansjonsankere, er disse innebygde platene avhengige av betongen som omslutter ankerstengene for å oppnå mekanisk sammenlåsing og lastoverføring. De tilbyr overlegen tretthetsmotstand, høy bæreevne og sikrer null strukturelle skader, og oppfyller tilkoblingskrav på tvers av et bredt spekter av scenarier – fra standard konstruksjonsapplikasjoner til tunge/dynamiske belastninger og kystmiljøer som er utsatt for korrosjon.

Produktdefinisjon og funksjoner

I. Produktdefinisjon

Den komplette, innebygde stålbunnplaten består av en frontplate og sveisede bakre ankerstenger, som består av tre funksjonelle seksjoner: den flate hovedplaten, det bærende ankersystemet og hjelpeposisjoneringselementer. Når de er innebygd, er ankerstengene helt innkapslet i betong, mens den eksponerte plateoverflaten er sveiset på stedet til stålkonsoller, stålbjelker, gardinvegger eller rørstøtter. Dette skaper en stiv forbindelse mellom betong- og stålkonstruksjonen, noe som letter overføringen av alle indre krefter ved skjøten. II. Funksjonelle funksjoner på stedet

1. Flerveis lastoverføring: Tåler samtidig vertikal kompresjon, horisontal skjærkraft og eksentriske bøyemomenter; tar imot sykliske belastninger som kranstart/stoppoperasjoner og utstyrsvibrasjoner.

2. Nodetilkobling: Erstatter plasstøpte betongkonsoller; forenkler stål-betong fugekonstruksjon og standardiserer tilkoblingsgrensesnitt.

3. Presisjonsposisjonering: Låser i installasjonsakser og forhøyninger for stålkonstruksjoner, forhindrer påfølgende forskyvning eller feiljustering av stålkomponenter.

4. Midlertidig støtte: Fungerer som midlertidige shims eller løftestøtter for stålkomponenter under konstruksjon, noe som reduserer behovet for midlertidig stillas.

Produktklassifisering og utvalg

I. Klassifisering etter bærende applikasjon

1. Primære strukturelle innebygde plater: Tykke Q235B/Q355B-plater som brukes til kritiske bærende noder som stålsøylebunnplater, primære/sekundære bjelkeforbindelser og kranbjelkestøtter; krever uttrekkstesting av sveiser.

2. Strukturelle/sekundære innebygde plater: Standard 8–12 mm tynne plater som brukes til sekundære bærende noder som rekkverk, undertak, verktøystøtter og yttervegger; krever ikke testing av bæreevne.

3. Heavy-Duty fortykkede innebygde plater: 16–30 mm fortykkede hovedplater med avstivningsribber; brukes til tungt utstyrsplattformer og fundamentstøtter utsatt for høye bøyemomenter.

II. Klassifisering etter bakre ankerstangstruktur

1. Rett ankerstangtype: Bransjestandardtype med flere runde stålstenger sveiset vertikalt til plateoverflaten; egnet for standard statiske belastningsnoder; laveste produksjonskostnad.

2. L-formet krok Ankerstang Type: Ankerstenger har en 90° kald bøyning med kompatible rettseksjonslengder; uttrekksmotstanden økte med 25 %–40 %; brukes til høyspennings utkragende noder.

3. Komposittforsterket type: Har ekstra avstivningsribber av flatt stål på baksiden og små ankerplater i endene av ankerstengene; uttrekkskapasitet økt med over 20 %; egnet for tunge applikasjoner som involverer intense vibrasjoner.

III. Klassifisering etter basismateriale

1. Standard Type: Q235B hovedplate og HPB300 ankerstenger; egnet for generelle innendørs, tørre miljøer som standard fabrikker og kontorbygg.

2. Kraftig type: Q355B bunnplate, HRB400E ankerstenger; designet for industrianlegg med lang spennvidde, høy belastning og kranutstyr.

Detaljert liste over standardiserte komponentsett

I. Fabrikkprefabrikkerte integrerte hovedenheter

Fullsveiset, slipt og forboret på fabrikken; klar for direkte nedbygging på stedet uten ytterligere sveising eller prosessering.

1. Innstøpte bunnplater: Tykkelser på 8/10/12/14/16/20/25/30 mm; støtter firkantede, rektangulære, sirkulære og tilpassede former; forhåndsborede boltehull og sveisefas tilgjengelig.

2. Ankerstenger: Vanlige diametre på Φ12/14/16/18/20 mm; arrangert i sett på 4, 6 eller 8 i et jevnt rutemønster; effektiv innstøpingsdybde ≥15d for rette stenger; rett del av krokete stenger ≥10d.

3. Forsterkningskomponenter: Flat-bar stivere og ende-forankringsplater (samme materiale som bunnplate); inkludert kun med tunge bestillinger.

II. Installasjonstilbehør på stedet

1. Plasseringsstenger: Korte armeringsjernssegmenter punktsveiset til platekanten for å kontrollere horisontal forskyvning og innstøpingsheving under betongstøping.

2. Betongavstandsstykker: Plast- eller sementblokker som sikrer et 15–30 mm betongdekke under platen for å forhindre korrosjon av plateoverflaten.

3. Beskyttende forbruksvarer: Antirust-klistremerker og PE-beskyttelsesfilm for plateoverflaten for å hindre sementslurry-vedheft og overflaterust.

4. Matchende sveisetilbehør: E43-elektroder for Q235B; E50 elektroder for Q355B; spesielt for stålkomponentforbindelser på stedet.

III. Eksempler på standard prosjektkonfigurasjoner

1. Rekkverk og bruksstøtter: 10 mm Q235B bunnplate + 4 x Φ14 HPB300 rette ankerstenger + posisjoneringsstenger + plastavstandsstykker.

2. Standard stålbjelkeforbindelser: 12–14 mm Q235B bunnplate + 6 x Φ16 HRB400E ankerstenger (rette eller krokete alternativer).

3. Kranbjelker og utstyrsstøtter: 16–20 mm Q355B hovedplate + åtte Φ18 krokete ankerstenger + avstivningsribber i full lengde på baksiden.

Obligatoriske strukturelle krav for innebygd installasjon

1. Betongdekselkontroll: Betongdekselet i bunnen av den innebygde delen må strengt tatt holdes mellom 15 mm og 30 mm; utilstrekkelig dekning fører til korrosjon, mens for mye dekning reduserer forankringens bæreevne.

2. Ankerstangavstand: Sentrum-til-senter-avstand mellom tilstøtende ankerstenger må være ≥3d (stangdiameter) og ikke mindre enn 40 mm; avstand fra ankerstenger til platekanten må være ≥1,5d for å hindre kantrivning.

3. Sveisespesifikasjoner: Dobbeltsidig kontinuerlig kilsveising foretrekkes; for ensidig sveising må den effektive sveiselengden være ≥5d, og sveisebenstørrelsen ≥0,6 ganger ankerstangens diameter.

4. Installasjon Flathet: Plateoverflaten må være i flukt med den ferdige betongoverflaten; høydeavvik må være ≤±3 mm; vipping eller hulrom/hull under platen er forbudt.

Sammenlignende fordeler vs. etterinstallerte ankre og begrensninger

Referanse: Plater festet med kjemiske ankere, plater festet med ekspansjonsbolter og plasstøpte betongkanter; sammenligning basert på praktiske smertepunkter.

I. Forskjeller i strukturell ytelse

1. Tretthetsstabilitet: Innstøpte stålbunnplater for strukturell installasjon har ankerstenger som er fullstendig innkapslet i betong, og overfører last via mekanisk forrigling; de er fri for problemer som aldring av lim eller løsne bolter og tåler langvarige sykliske vibrasjoner fra utstyr og kraner. I motsetning til dette er kjemiske ankerlim utsatt for sprekker etter 5–8 år på grunn av fukteksponering, og ekspansjonsbolter løsner lett under langvarig vibrasjon.

2. Bæreevne: For de samme tverrsnittsspesifikasjonene gir innebygde plater >35 % høyere uttrekks- og skjærmotstand enn ettermonterte ankere; ettermonterte komponenter kan ikke oppfylle belastningskravene for kranbjelkestøtter over 10 tonn.

3. Platedeformasjonskontroll: Den solide stålplaten overfører belastninger jevnt, og forhindrer lokal innrykk eller vridning under trykk; ettermonterte plater er avhengige av diskrete forankringspunkter, noe som fører til konsentrerte belastninger som lett forårsaker platebøyning.

II. Forskjeller i byggeplan og strukturelle skader

1. Konstruksjonseffektivitet: Innebygd installasjon fortsetter synkront med støping av sivil betong, og unngår interferens med den påfølgende planen for montering av stålkonstruksjoner; omvendt krever etterinstallerte plater boring, hullrengjøring, liminjeksjon og herding – en prosess som tar tre ganger lengre tid per enhet, inkludert en obligatorisk 72-timers limherdeperiode.

Strukturell integritet: Forinnstøping kompromitterer ikke eksisterende betongforsterkning; Boring etter installasjon har en høy risiko for å kutte primært bærende armeringsjern, og skape permanente strukturelle farer som ikke kan rettes opp senere.

III. Forskjeller i installasjonspresisjon og holdbarhet

Monteringspresisjon: Innstøpte plater er plassert via forskalingsbegrensninger, noe som sikrer rett aksial justering og høydeavvik konsekvent innenfor 3 mm; ettermonterte plater er avhengige av manuell justering, noe som ofte resulterer i avvik som overstiger 8 mm og krever shims for utjevning.

Korrosjonsmotstand og holdbarhet: Bare den eksponerte plateoverflaten krever anti-korrosjonsbehandling, da bakre ankerstenger er permanent forseglet mot fuktighet; ettermonterte ankere og borehull er utsatt for vannansamling og rust, med utilgjengelige "blinde flekker" som ikke kan behandles.

Levetid: Kompatible forhåndsinnebygde plater samsvarer med bygningens levetid (≥50 år) og krever ingen rutinemessige inspeksjoner; etterinstallerte komponenter krever ny inspeksjon av bolter og lim hvert annet år, noe som medfører høye driftskostnader.

IV. Iboende begrensninger

Bruksbegrensninger: Egnet kun for nybygg; Pre-embedding er umulig for fullførte renoveringer eller ettermonterte støtter, noe som krever etterinstallasjonsmetoder.

Lav feiltoleranse i tidlig stadium: Det er ekstremt vanskelig å utbedre plasseringsfeil for innstøpte plater, og krever omfattende riving av betong og medfører høye omarbeidskostnader.

Logistikk og lagringsulemper: Ferdige produkter er store og opptar betydelig mer lagrings- og transportplass sammenlignet med små ankere.

V. Hurtigvalgsguide

Nye stål-betongkonstruksjoner, tunge/dynamiske belastninger, eller satsvis gardinvegginstallasjoner: Prioriter innstøpte stålplater.

Eksisterende bygningsrenoveringer eller sporadiske ettermonteringer med lett belastning: Velg ettermonterte kjemiske ankerplater.

Standardisert masseproduksjonsprosess

1 Råvareverifisering og forbehandling

Bekreft originale produsentkvalitetssertifikater og varme-/batchnumre for stålplater og armeringsjern; gjennomføre prøvetaking og testing for mekaniske egenskaper; avvis plater med lamineringer, sprekker eller dyp korrosjon. Bruk vinkelslipere og sandblåsing for å fjerne kalkavleiring og olje fra sveisesoner, for å forhindre slagginneslutninger og kalde sveiser. Stable primærmaterialer på hevede støtter i utpekte områder, kategorisert etter spesifikasjoner, for å forhindre rust forårsaket av jordfuktighet.

2 CNC stålplateskjæring og fasing

Bruk CNC plasmakuttere og -sakser for materialkutting; danne uregelmessige plater i en enkelt omgang. Innvendige dimensjonstoleranser: lengde og bredde ±2 mm; diagonalt avvik ≤3mm. Slip manuelt av grader fra alle kuttkanter; forhåndsmaskinerte sveisefaser for stussveising av plater på stedet, og sikrer at skråvinkler er strengt i samsvar med tegningsspesifikasjonene.

3 Ankerstangskjæring og kaldbøying

Kutt stengene til faste lengder ved hjelp av armeringskuttere; lengdetoleranse ±3mm. Form alle L-formede kroker via kaldbøyning ved omgivelsestemperatur (90° bøyningsvinkel); flammeoppvarming er strengt forbudt for å forhindre bøyningssprekker. Sørg for at den rette delen av kroken er minst 10 ganger stangdiameteren (10d); fas og avgrading etter bøying.

4 Prefabrikasjon av kraftige armeringskomponenter

Skjær avstivningsribber og små endeankerplater fra samme parti og kvalitet av stål som hovedplatene for å sikre konsistente termiske ekspansjonskoeffisienter og forhindre deformasjon fra sveisespenning. Oppretthold en jevn dimensjonstoleranse på ±2 mm og pre-match/kategorisér komponenter med hovedplatene.

5 Jigposisjonering og standardisert sveising

Bruk spesialiserte posisjoneringsjigger for å sikre ankerstenger, og sørg for at avvik i kantavstand og avstand er ≤3 mm. Tilpass sveisetilsetningsmaterialer strengt til grunnmetallet (f.eks. Q235 med E43-elektroder; Q355 med E50-elektroder). Prioriter dobbeltsidig kilsveising og fjern slagg grundig etterpå; påfør hellengdesveising for avstivning av ribber og små ankerplater på kraftige komponenter.

6 Kuldekorreksjon etter sveising og etterbehandlingssliping

Korrekt sveise-indusert deformasjon ved hjelp av mekaniske jekker (kaldkorreksjon); flammebasert varmekorreksjon er forbudt. Sørg for at platens flathet forblir innenfor 3 mm over et spenn på 2 m etter korrigering. Slip alle sveiser og skarpe hjørner for å eliminere skarpe kanter, og forhindre skade på beskyttelsesfilmer på stedet eller skade på bygningspersonell.

7 gradert anti-korrosjon overflatebehandling

1). Innendørs tørre forhold: Slipende sandblåsing til Sa2.5-grad; påføring av to strøk med epoxy anti-korrosjonsprimer; total tørrfilmtykkelse ≥60μm.

2). Utendørs/fuktige forhold: Full varmgalvanisering; sinkbeleggtykkelse ≥65μm for standardmiljøer.

3). Kyst-/svært korrosive forhold: Kraftig varmforsinking; sinkbelegg tykkelse ≥85μm; etter-prosess sliping for å fjerne overflatesinkdrypp eller renner.

8 Omfattende kvalitetsinspeksjon, merking, pakking og forsendelse

Inkluderer dimensjonell omverifisering, visuell inspeksjon og batchbasert uttrekkstesting av sveiser (godkjenningskriterier: ingen sveiseseparasjon og ingen riving av stålarmeringsjernets grunnmateriale). Hver enhet er merket med: materialtype, platetykkelse, spesifikasjoner for ankerarmeringsjern og anti-korrosjonsbehandlingstype. Hjørnebeskyttere av gummi er plassert mellom plater for regn- og fuktbeskyttelse; støtter er installert på ekstra lange eller uregelmessig formede komponenter for å forhindre deformasjon under transport; materialsertifikater og fabrikkinspeksjonsrapporter følger med forsendelsen.

Sammendrag av kjernefordeler

1. Stabil lastbærende: Balansert flerveis lastfordeling; motstandsdyktig mot vibrasjoner og tretthet; egnet for kraftig syklisk lasting.

2. Effektiv konstruksjon: Synkronisert innbygging under sivile arbeider; reduserer påfølgende monteringstid for stålkonstruksjoner med over 30 %.

3. Fleksibel tilpasning: Fullt tilpassbare dimensjoner, former, åpninger og anti-korrosjonsprosesser.

4. Strukturell sikkerhet: Ingen skade fra betongboring; eliminerer skjulte strukturelle risikoer.

5. Livssykluskostnadsbesparelser: Lite vedlikehold og høy holdbarhet; totalkostnaden for nye prosjekter er mer enn 18 % lavere enn etterinstallerte forankringsmetoder.

Fabrikkytelsesparametertabell for alle produktkategorier

8.1 Mekaniske parametere for bunnplater

8.2 Mekaniske parametere for ankerarmeringsjern

8.3 Sammendragstabell over installasjonstoleranser på stedet

Liste over samsvarsstandarder

Standard for design av stålkonstruksjoner: GB 50017

Teknisk spesifikasjon for sveising av stålkonstruksjoner: JGJ 81

Kode for design av betongkonstruksjoner: GB 50010

Teknisk spesifikasjon for ettermonterte ankre i betongkonstruksjoner: JGJ 181

Standard designatlas for koblingsdetaljer for stål-betong: 22G522

FAQ

1. Q1: Hvordan skal overflaterust som vises på den innebygde platen senere håndteres?

A: For innendørs overflater med lett overflaterust, slip ganske enkelt området og påfør en kaldspray sinkprimer; for utendørs galvaniserte plater med lokalisert sinktap, påfør et sinkrikt reparasjonsbelegg (tørrfilmtykkelse ≥ 60μm) – det er ikke nødvendig å returnere hele komponenten til fabrikken for re-galvanisering.

2. Q2: Hvordan bør man velge mellom rette ankerstenger og krokete ankerstenger?

A: Bruk rette ankerstenger for vertikale statiske belastninger og strekkkrefter under 80kN; for utkragede balkonger, utvendige gardinvegger og kranbjelker som involverer sidestrekkkrefter, bruk kun 90° krokete ankerstenger for å forhindre uttrekksfeil.

3. Q3: Hvordan kan en skråstilt innstøpt plate korrigeres etter betongstøping?

A: Hvis avviket er mindre enn 5 mm, kan det nivelleres og sveises ved hjelp av en shim plate; hvis avviket overstiger 5 mm og involverer vipping, er tvungen omjustering strengt forbudt – installer i stedet en sideforsterkende forankringsplate for å fordele belastningen og forhindre oppsprekking av ledd.

4. Q4: Skader sveising av varmgalvaniserte innstøpte plater anti-korrosjonsbelegget?

A: Ja, sinklaget ved sveisepunktene vil bli skadet. Etter sveising på stedet må sveisepunktene og de varmepåvirkede sonene gjennomgå sandblåsing etterfulgt av påføring av et sinkrikt belegg; ellers vil sveisepunktene være de første som ruster, sannsynligvis innen tre år.

5. Q5: Kan innstøpte stålbunnplater for strukturell installasjon kobles til kantformene på komposittgulvdekke?

A: Ja. Standard 12 mm innebygde plater kan sveises direkte på stedet til flensen på stålkantformen uten ekstra adaptere, og passer perfekt til skjøtedetaljene spesifisert i 22G522 standard designatlas.

6. Q6: Hvorfor anbefales ikke post-installert forankring for tunge belastningsprosjekter?

A: Under tunge eller dynamiske belastninger er det fare for krypfeil. Store innenlandske designinstitutter forbyr eksplisitt ettermontert forankring for kranbjelker og utstyrsplattformer; innebygde plater er det eneste samsvarende valget spesifisert i designtegningene.