Ingebedde stalen basisplaten voor structurele installatie

Ingebedde stalen basisplaten voor structurele installatie, algemeen bekend als ingebedde platen of ingebedde stalen componenten, zijn essentiële geprefabriceerde verankeringsconnectoren voor nieuwe staal-betonconstructies. Ze worden in de fabriek vervaardigd door ankerstaven aan een warmgewalste stalen plaat te lassen en worden ingebed in balken, kolommen, wanden of funderingen voordat het beton wordt gestort, waardoor het plaatoppervlak bloot blijft om als basis te dienen voor daaropvolgend lassen. In tegenstelling tot achteraf geïnstalleerde chemische of expansieankers zijn deze ingebedde platen afhankelijk van het beton dat de ankerstaven omhult om mechanische vergrendeling en belastingoverdracht te bereiken. Ze bieden een superieure weerstand tegen vermoeidheid, een hoog draagvermogen en garanderen geen structurele schade. Ze voldoen aan de verbindingsvereisten in een groot aantal scenario's: van standaard structurele toepassingen tot zware/dynamische belastingen en kustomgevingen die gevoelig zijn voor corrosie.

Productdefinitie en functies

I. Productdefinitie

Het complete ingebedde stalen basisplaatsamenstel bestaat uit een voorplaat en gelaste achterste ankerstaven, bestaande uit drie functionele delen: de vlakke hoofdplaat, het dragende ankersysteem en aanvullende positioneringselementen. Eenmaal ingebed, worden de ankerstaven volledig ingekapseld in beton, terwijl het blootgestelde plaatoppervlak ter plaatse wordt gelast aan stalen consoles, stalen balken, vliesgevelframes of pijpsteunen. Hierdoor ontstaat een starre verbinding tussen de beton- en staalconstructie, waardoor de overdracht van alle interne krachten op de verbinding wordt vergemakkelijkt. II. Functionele mogelijkheden op locatie

1. Multidirectionele belastingoverdracht: weerstaat tegelijkertijd verticale compressie, horizontale afschuiving en excentrische buigmomenten; is geschikt voor cyclische belastingen, zoals het starten/stoppen van kranen en trillingen van de apparatuur.

2. Knooppuntverbinding: vervangt ter plaatse gestorte betonnen consoles; vereenvoudigt de staal-beton verbindingsconstructie en standaardiseert verbindingsinterfaces.

3. Precisiepositionering: vergrendelt installatieassen en verhogingen voor staalconstructies, waardoor latere verplaatsing of verkeerde uitlijning van stalen componenten wordt voorkomen.

4. Tijdelijke ondersteuning: Dient als tijdelijke vulplaten of hijssteunen voor stalen componenten tijdens de constructie, waardoor de behoefte aan tijdelijke steigers wordt verminderd.

Productclassificatie en selectie

I. Classificatie naar dragende toepassing

1. Primaire structurele ingebedde platen: dikke Q235B/Q355B-platen die worden gebruikt voor kritische dragende knooppunten zoals basisplaten van stalen kolommen, primaire/secundaire liggerverbindingen en kraanbalksteunen; vereist uittrekproeven van lassen.

2. Structurele/secundaire ingebedde platen: standaard dunne platen van 8-12 mm die worden gebruikt voor secundaire dragende knooppunten zoals balustrades, verlaagde plafonds, nutssteunen en buitenmuurframes; vereist geen draagvermogentest.

3. Verdikte ingebedde platen voor zwaar gebruik: 16-30 mm verdikte hoofdplaten met verstevigingsribben; gebruikt voor platforms voor zware apparatuur en funderingssteunen die onderhevig zijn aan hoge buigmomenten.

II. Classificatie op basis van de structuur van de achterste ankerstang

1. Recht ankerstaaftype: Industriestandaardtype met meerdere ronde stalen staven die verticaal aan het plaatoppervlak zijn gelast; geschikt voor standaard knooppunten met statische belasting; laagste productiekosten.

2. L-vormig haakankertype: Ankerstaven hebben een koude bocht van 90° met soepele rechte lengtes; uittrekweerstand verhoogd met 25%–40%; gebruikt voor cantileverknooppunten met hoge spanning.

3. Composietversterkt type: voorzien van extra platte stalen verstijvingsribben aan de achterkant en kleine ankerplaten aan de uiteinden van de ankerstaven; uittrekcapaciteit toegenomen met ruim 20%; geschikt voor zware toepassingen met intense trillingen.

III. Classificatie op basismateriaal

1. Standaardtype: Q235B hoofdplaat en HPB300 ankerstangen; geschikt voor algemene droge binnenomgevingen zoals standaardfabrieken en kantoorgebouwen.

2. Zwaar uitgevoerd type: Q355B-basisplaat, HRB400E-ankerstangen; ontworpen voor industriële faciliteiten met grote overspanningen, hoge belasting en met kranen uitgerust.

Gedetailleerde lijst met gestandaardiseerde componentenkits

I. In de fabriek geprefabriceerde geïntegreerde hoofdconstructies

Volledig gelast, geslepen en voorgeboord in de fabriek; klaar voor directe inbedding ter plaatse zonder verder lassen of bewerken.

1. Ingebedde basisplaten: diktes van 8/10/12/14/16/20/25/30 mm; ondersteunt vierkante, rechthoekige, ronde en aangepaste vormen; voorgeboorde boutgaten en lasafschuiningen beschikbaar.

2. Ankerstaven: gebruikelijke diameters van Φ12/14/16/18/20 mm; gerangschikt in sets van 4, 6 of 8 in een uniform rasterpatroon; effectieve inbeddingsdiepte ≥15d voor rechte staven; recht gedeelte van gehaakte staven ≥10d.

3. Versterkingscomponenten: verstevigingen met platte staven en eindverankeringsplaten (hetzelfde materiaal als de basisplaat); alleen inbegrepen bij zware bestellingen.

II. Installatietoebehoren ter plaatse

1. Positionering van staven: korte wapeningsegmenten die aan de plaatrand zijn gepuntlast om de horizontale verplaatsing en de hoogte van de inbedding te controleren tijdens het storten van beton.

2. Betonnen afstandhouders: Kunststof- of cementblokken die zorgen voor een betonnen dekking van 15–30 mm onder de plaat om corrosie van het plaatoppervlak te voorkomen.

3. Beschermende verbruiksartikelen: roestwerende stickers en PE-beschermfolie voor het plaatoppervlak om hechting van cementslurry en vliegroest aan het oppervlak te voorkomen.

4. Bijpassende lastoevoegmaterialen: E43-elektroden voor Q235B; E50-elektroden voor Q355B; specifiek voor verbindingen van stalen componenten op locatie.

III. Voorbeelden van standaard projectconfiguraties

1. Leuningen en nutssteunen: 10 mm Q235B-basisplaat + 4 x Φ14 HPB300 rechte ankerstangen + positioneringsstangen + plastic afstandhouders.

2. Standaard stalen balkverbindingen: 12–14 mm Q235B basisplaat + 6 x Φ16 HRB400E ankerstangen (rechte of gehaakte opties).

3. Kraanliggers en uitrustingssteunen: 16–20 mm Q355B hoofdplaat + acht Φ18 gehaakte ankerstangen + verstijvingsribben over de volledige lengte aan de achterkant.

Verplichte structurele vereisten voor ingebedde installatie

1. Controle betondekking: De betondekking aan de onderkant van het ingebedde deel moet strikt tussen 15 mm en 30 mm worden gehandhaafd; onvoldoende dekking leidt tot corrosie, terwijl overmatige dekking het draagvermogen van de verankering vermindert.

2. Afstand ankerstaven: De hart-op-hart afstand tussen aangrenzende ankerstaven moet ≥3d (staafdiameter) zijn en niet minder dan 40 mm; de afstand van de ankerstaven tot de plaatrand moet ≥1,5d zijn om randscheuren te voorkomen.

3. Lasspecificaties: Dubbelzijdig continu hoeklassen heeft de voorkeur; voor enkelzijdig lassen moet de effectieve laslengte ≥5d zijn en de lasbeengrootte ≥0,6 keer de diameter van de ankerstaaf.

4. Vlakheid van de installatie: Het plaatoppervlak moet gelijk liggen met het afgewerkte betonoppervlak; elevatieafwijking moet ≤±3 mm zijn; kantelen of holtes/spleten onder de plaat zijn verboden.

Vergelijkende voordelen versus achteraf geïnstalleerde ankers en beperkingen

Benchmarks: platen bevestigd met chemische ankers, platen bevestigd met expansiebouten en ter plaatse gestorte betonnen consoles; vergelijking op basis van praktische technische pijnpunten.

I. Verschillen in structurele prestaties

1. Vermoeiingsstabiliteit: ingebedde stalen basisplaten voor structurele installatie zijn voorzien van ankerstaven die volledig zijn ingekapseld in beton en lasten overbrengen via mechanische vergrendeling; ze zijn vrij van problemen zoals lijmveroudering of het loskomen van bouten en zijn bestand tegen langdurige cyclische trillingen van apparatuur en kranen. Daarentegen zijn chemische ankerkleefstoffen gevoelig voor barsten na 5 tot 8 jaar als gevolg van blootstelling aan vocht, en expansiebouten kunnen gemakkelijk loskomen bij langdurige trillingen.

2. Draagvermogen: bij dezelfde specificaties in dwarsdoorsnede bieden ingebedde platen >35% hogere uittrek- en schuifweerstand dan achteraf geïnstalleerde ankers; achteraf geïnstalleerde componenten kunnen niet voldoen aan de belastingseisen voor kraanliggersteunen van meer dan 10 ton.

3. Controle van plaatvervorming: de massieve stalen plaat brengt de belastingen gelijkmatig over, waardoor lokale inkepingen of kromtrekken onder druk worden voorkomen; achteraf geïnstalleerde platen zijn afhankelijk van discrete ankerpunten, wat leidt tot geconcentreerde belastingen die gemakkelijk plaatbuigen veroorzaken.

II. Verschillen in bouwschema en structurele schade

1. Constructie-efficiëntie: de vooraf ingebedde installatie verloopt synchroon met het storten van civiel beton, waardoor interferentie met het daaropvolgende bouwschema voor de staalconstructie wordt vermeden; Omgekeerd vereisen achteraf geïnstalleerde platen boren, schoonmaken van gaten, injectie van lijm en uitharden – een proces dat per eenheid drie keer langer duurt, inclusief een verplichte uithardingsperiode van 72 uur.

Structurele integriteit: Pre-inbedding brengt de bestaande betonwapening niet in gevaar; Boren na de installatie brengt een groot risico met zich mee dat de primaire dragende wapening wordt doorgesneden, waardoor permanente structurele gevaren ontstaan ​​die later niet kunnen worden verholpen.

III. Verschillen in installatieprecisie en duurzaamheid

Montageprecisie: Voorgeïntegreerde platen worden via bekistingsbeperkingen gepositioneerd, waardoor een rechte axiale uitlijning en elevatieafwijkingen consistent binnen 3 mm worden gegarandeerd; achteraf geïnstalleerde platen zijn afhankelijk van handmatige uitlijning, wat vaak resulteert in afwijkingen van meer dan 8 mm en waarvoor vulplaten nodig zijn voor het nivelleren.

Corrosiebestendigheid en duurzaamheid: Alleen het blootgestelde plaatoppervlak heeft een anticorrosiebehandeling nodig, omdat de achterste ankerstangen permanent zijn afgedicht tegen vocht; achteraf geïnstalleerde ankers en boorgaten zijn gevoelig voor waterophoping en roest, met ontoegankelijke "blinde vlekken" die niet kunnen worden behandeld.

Levensduur: conforme, vooraf ingebedde platen passen bij de levensduur van het gebouw (≥50 jaar) en vereisen geen routine-inspecties; achteraf geïnstalleerde componenten vereisen een herinspectie van bouten en lijm om de twee jaar, wat hoge O&M-kosten met zich meebrengt.

IV. Inherente beperkingen

Toepassingsbeperkingen: Alleen geschikt voor nieuwbouw; Bij voltooide renovaties of achteraf aangebrachte steunen is pre-inbedding onmogelijk, waardoor methoden na de installatie nodig zijn.

Lage foutentolerantie in een vroeg stadium: Het corrigeren van positioneringsfouten voor vooraf ingebedde platen is uiterst moeilijk, waardoor uitgebreide betonsloop nodig is en hoge herbewerkingskosten met zich meebrengen.

Logistieke en opslagnadelen: Afgewerkte producten zijn omvangrijk en nemen aanzienlijk meer opslag- en transportruimte in beslag in vergelijking met kleine ankers.

V. Snelle selectiegids

Nieuwe staalbetonconstructies, zware/dynamische belastingen of batchgewijze vliesgevelinstallaties: geef prioriteit aan vooraf ingebedde staalplaten.

Bestaande renovaties van gebouwen of sporadische renovaties met lichte belasting: Selecteer achteraf geïnstalleerde chemische ankerplaten.

Gestandaardiseerd massaproductieproces

1 Grondstofverificatie en voorbehandeling

Controleer de originele kwaliteitscertificaten van de fabrikant en warmte-/batchnummers voor stalen platen en wapening; bemonstering en testen uitvoeren op mechanische eigenschappen; weiger platen met lamineringen, scheuren of diepe corrosie. Gebruik haakse slijpers en zandstralen om walshuid en olie uit laszones te verwijderen, waardoor slakinsluitingen en koude lassen worden voorkomen. Stapel primaire materialen op verhoogde steunen in aangewezen gebieden, gecategoriseerd op specificatie, om roest veroorzaakt door bodemvocht te voorkomen.

2 CNC-staalplaten snijden en afschuinen

Gebruik CNC-plasmasnijders en -scharen voor het snijden van materiaal; Vorm in één keer onregelmatige platen. Interne maattoleranties: lengte en breedte ±2 mm; diagonale afwijking ≤3mm. Handmatig bramen van alle snijranden afslijpen; voorgefabriceerde lasafschuiningen voor het ter plaatse stomplassen van platen, zodat de afschuiningshoeken strikt voldoen aan de tekeningspecificaties.

3 Ankerstangen snijden en koudbuigen

Snijd staven op vaste lengtes met behulp van wapeningsfrezen; lengtetolerantie ±3mm. Vorm alle L-vormige haken door koud buigen bij omgevingstemperatuur (buighoek 90°); vlamverhitting is ten strengste verboden om buigscheuren te voorkomen. Zorg ervoor dat het rechte gedeelte van de haak minimaal 10 keer de staafdiameter is (10d); afschuinen en ontbramen na het buigen.

4 Prefabricage van zware wapeningscomponenten

Snijd verstijvingsribben en kleine eindankerplaten uit dezelfde batch en kwaliteit staal als de hoofdplaten om consistente thermische uitzettingscoëfficiënten te garanderen en vervorming door lasspanning te voorkomen. Handhaaf een uniforme maattolerantie van ±2 mm en pas de componenten vooraf aan/categoriseer ze met de hoofdplaten.

5 Jigpositionering en gestandaardiseerd lassen

Gebruik gespecialiseerde positioneringsmallen om de ankerstaven vast te zetten, waarbij u ervoor zorgt dat afwijkingen in de randafstand en -afstand ≤3 mm zijn. Zorg ervoor dat de lastoevoegmaterialen strikt overeenkomen met het basismetaal (bijvoorbeeld Q235 met E43-elektroden; Q355 met E50-elektroden). Geef prioriteit aan dubbelzijdig hoeklassen en verwijder daarna de slak grondig; pas laswerk over de volledige lengte toe voor het verstijven van ribben en kleine ankerplaten op zware componenten.

6 Koudecorrectie na het lassen en afwerken

Corrigeren van door lassen veroorzaakte vervormingen met behulp van mechanische vijzels (koude correctie); Op vlammen gebaseerde hittecorrectie is verboden. Zorg ervoor dat de vlakheid van de plaat na correctie binnen 3 mm blijft over een overspanning van 2 m. Slijp alle lasnaden en scherpe hoeken om scherpe randen te elimineren, waardoor schade aan beschermende films ter plaatse of letsel aan bouwpersoneel wordt voorkomen.

7 Gegradueerde corrosiewerende oppervlaktebehandeling

1). Droge omstandigheden binnenshuis: Schuurstralen tot Sa2,5-kwaliteit; aanbrengen van twee lagen epoxy-anticorrosieprimer; totale droge laagdikte ≥60μm.

2). Buiten/vochtige omstandigheden: Volledig thermisch verzinkt; dikte van de zinkcoating ≥65 μm voor standaardomgevingen.

3). Kust-/zeer corrosieve omstandigheden: zwaar thermisch verzinken; dikte van de zinklaag ≥85μm; slijpen na het proces om zinkdruppels of -lopen op het oppervlak te verwijderen.

8 Uitgebreide kwaliteitsinspectie, etikettering, verpakking en verzending

Inclusief dimensionale herverificatie, visuele inspectie en batch-gebaseerde uittrektesten van lassen (acceptatiecriteria: geen lasscheiding en geen scheuren van het stalen wapeningsbasismateriaal). Elke eenheid is gemarkeerd met: materiaaltype, plaatdikte, specificaties van de wapening en het type anticorrosiebehandeling. Tussen de platen zijn rubberen hoekbeschermers geplaatst voor bescherming tegen regen en vocht; steunen worden geïnstalleerd op extra lange of onregelmatig gevormde componenten om vervorming tijdens transport te voorkomen; materiaalcertificaten en fabrieksinspectierapporten zijn bij de verzending inbegrepen.

Samenvatting van de kernvoordelen

1. Stabiel draagvermogen: evenwichtige belastingverdeling in meerdere richtingen; bestand tegen trillingen en vermoeidheid; geschikt voor zware cyclische belasting.

2. Efficiënt bouwen: gesynchroniseerde inbedding tijdens civiele werken; vermindert de daaropvolgende installatietijd van de staalconstructie met meer dan 30%.

3. Flexibele aanpassing: volledig aanpasbare afmetingen, vormen, openingen en anticorrosieprocessen.

4. Structurele veiligheid: geen schade door betonboren; elimineert verborgen structurele risico's.

5. Besparing op levenscycluskosten: weinig onderhoud en hoge duurzaamheid; de totale kosten voor nieuwe projecten zijn ruim 18% lager dan bij achteraf geïnstalleerde verankeringsmethoden.

Parametertabel fabrieksprestaties voor alle productcategorieën

8.1 Mechanische parameters voor basisplaten

8.2 Mechanische parameters voor ankerstaven

8.3 Overzichtstabel van toleranties voor installatie op locatie

Lijst met nalevingsnormen

Norm voor het ontwerp van staalconstructies: GB 50017

Technische specificatie voor het lassen van staalconstructies: JGJ 81

Code voor het ontwerp van betonconstructies: GB 50010

Technische specificatie voor achteraf geïnstalleerde ankers in betonconstructies: JGJ 181

Standaardontwerpatlas voor staal-betonverbindingen Details: 22G522

Veelgestelde vragen

1. Vraag 1: Hoe moet er later worden omgegaan met oppervlakteroest die op de ingebedde plaat verschijnt?

A: Voor binnenoppervlakken met lichte oppervlakteroest hoeft u alleen maar het gebied te schuren en een koudgespoten zinkprimer aan te brengen; voor buitengegalvaniseerde platen met plaatselijk zinkverlies dient u een zinkrijke reparatiecoating aan te brengen (droge laagdikte ≥ 60 μm). Het is niet nodig om het hele onderdeel terug te sturen naar de fabriek om opnieuw te worden verzinkt.

2. Vraag 2: Hoe moet je kiezen tussen rechte ankerstangen en gehaakte ankerstangen?

A: Gebruik rechte ankerstangen voor verticale statische belastingen en trekkrachten onder de 80 kN; voor vrijdragende balkons, buitengevels en kraanbalktoepassingen waarbij zijdelingse trekkrachten optreden, dient u uitsluitend 90° gehaakte ankerstangen te gebruiken om uittrekfouten te voorkomen.

3. Vraag 3: Hoe kan een gekantelde ingebedde plaat worden gecorrigeerd na het storten van beton?

A: Als de afwijking minder dan 5 mm bedraagt, kan deze worden genivelleerd en gelast met behulp van een vulplaat; als de afwijking groter is dan 5 mm en sprake is van kantelen, is geforceerd opnieuw uitlijnen ten strengste verboden. Installeer in plaats daarvan een laterale verstevigingsankerplaat om de belasting te verdelen en scheuren van de verbindingen te voorkomen.

4. Vraag 4: Beschadigt het lassen van thermisch verzinkte ingebedde platen de corrosiewerende coating?

A: Ja, de zinklaag op de laspunten zal beschadigd raken. Na het lassen ter plaatse moeten de laspunten en hittebeïnvloede zones worden gezandstraald, gevolgd door het aanbrengen van een zinkrijke coating; anders zullen de laspunten als eerste roesten, waarschijnlijk binnen drie jaar.

5. Vraag 5: Kunnen ingebedde stalen basisplaten voor structurele installatie worden aangesloten op de randvormen van composiet vloerdelen?

EEN: Ja. Standaard 12 mm ingebedde platen kunnen ter plaatse direct aan de flens van de stalen randvorm worden gelast zonder extra adapters, waardoor ze perfect passen bij de verbindingsdetails gespecificeerd in de 22G522 standaardontwerpatlas.

6. V6: Waarom wordt achteraf geïnstalleerde verankering niet aanbevolen voor projecten met zware belasting?

A: Bij zware of dynamische belastingen bestaat het risico dat de lijm niet kruipt. Grote binnenlandse ontwerpinstituten verbieden expliciet achteraf geïnstalleerde verankeringen voor kraanbalken en apparatuurplatforms; Ingebedde platen zijn de enige conforme keuze gespecificeerd in de ontwerptekeningen.