后置埋件设计中化学螺栓与膨胀螺栓混用问题 .pdfVIP

后埋件设计中化学螺栓与膨胀螺栓混用问题目前幕墙后埋件的设计中，很多采用化学螺栓与

膨胀螺栓混用的个案（如立柱预埋件分别为一对角线两枚化学螺栓，另一对角线两枚膨胀螺

栓），例如我们本论坛中的一份贴中上传的图幕墙防雷节点也是混用了两种螺栓，但此类埋

件计算如何取参数、公式？请大家讨论，化学螺栓与膨螺栓混用合理吗？两种螺栓混用幕墙

的安全度有没有保证？应该如何精确计算？

1、膨胀锚栓和化学锚栓的特点及混用的合理性。

膨胀锚栓通过端部的扩张部分压入钻孔壁内，通过摩擦力承受荷载；膨胀锚栓的优点

是抗剪能力好，价格便宜，施工方便。有些人说膨胀锚栓不好，主要认为膨胀锚栓会由于风

载的循环反复拉压而产生松动，抗拉能力较差，但膨胀锚栓用于幕墙也快20来年了，并未

有工程事故及相关资料来支持这种说法，我认为只要我们选用正规厂家的合格产品，留有合

适的安全储备，膨胀锚栓用于一般的幕墙是没有问题的。

化学锚栓通过砂浆或合成树脂将锚栓与锚固基础结合成一个整体；化学锚栓的力学性

能比同等规格的膨胀锚栓好很多；缺点是价格高，对施工要求高，如果现场钻孔，清孔达不

到要求，还不如直接用膨胀锚栓。现在有个说法是化学锚栓不宜焊接，这个说法也不全对，

国内一般的化学锚栓药剂采用的环氧树脂，这种材料优点是收缩率低、粘结力高，它能产生

很高的强度，对清孔方法和效果敏感性小，但它主要的缺点是耐高温稳定性差，所以不宜焊

接。还有一种化学药剂是乙烯基酯树脂，其粘结剂采用乙烯基酯/水泥，反应剂采用甲基丙

烯酸脂和水，这种化学药剂除了环氧树脂的优点外，还有耐高温、化学稳定性高、耐久性高

等优点；像慧鱼的化学锚栓就有采用的这种树脂，喜利得销售人员上次来我们公司讲课，也

有谈到他们的化学锚栓采用的化学药剂并非环氧树脂，能耐高温，还出示了他们在建设部做

的焊接后拉拔试验报告。对于能够提供试验报告或耐高温说明的化学锚栓，是可以焊接的。

对于承受很大的弯矩及轴力的支座，比如拉索支座，钢柱支座等，没有预埋件时，应该采用

慧鱼、喜利得等公司的化学锚栓。

全采用国产化学锚栓不能焊接，全采用喜利得或慧鱼的化学锚栓价格又不能承受，全

采用膨胀锚栓有时又通不过监理验收；这时就根据膨胀锚栓和化学锚栓的优缺点组合使用，

折衷的采用一个对角为膨胀锚栓，一个对角为化学锚栓的连接方式；从受力性能来说，这种

后埋方式是没有任何问题的，但需注意几个问题，后面我会讲到。

2、两种锚栓混用幕墙的安全度有没有保证？

这个问题问得不够合理，应该是幕墙“结构体系的可靠度能不能得到保证”，没有安

全度的说法，只有安全系数，安全系数是针对具体的材料的。幕墙结构的可靠度和荷载取值，

各种材料的性能，几何参数和计算公式等有关系，具体到锚栓的计算来说，就和锚栓的破坏

形态有关，是脆性破坏，还是延性破坏？破坏时离散性大不大等等。

膨胀锚栓破坏受拉破坏的形态有：钢材破坏、混凝土锥体破坏和劈裂破坏、锚栓拔

出破坏，化学锚栓受拉的破坏形态有：钢材破坏、混凝土锥体破坏和劈裂破坏。一般来讲，

膨胀锚栓是后两种破坏形态，化学锚栓是第二种破坏形态，这几种破坏形态都是脆性破坏；

从我们的拉拔试验结果可以知道，后置锚栓破坏的离散性也是很大的；再加上埋件乃是幕墙

结构的基础，所以规范对幕墙后置埋件的安全系数取得很高。102－20035.5.7规定锚栓“

承载力设计值不应大于其极限承载力的50%”，再考虑到风载分项系数1.4，后置锚栓总的

安全系数为：1.4*2=2.8，如果锚栓厂家技术手册上对于脆性破坏的材料分项系数取值小于

时建议取为，毕竟我们要以规范为准。也规定后置埋件应进行承载力现场试验，

必要时应进行极限拉拔试验，我的理解是做试验时其拉拔力至少要达到设计值的两倍或者

直接做极限拉拔试验，以确信后置锚栓有没有两倍的材料安全系数。采用正规厂家的锚栓，

不管你是不是混用，材料安全系数确保，可靠度是能得到满足的。

由于后置锚栓的破坏形态多为脆性破坏，如果选用的化学锚栓和膨胀锚栓的力学性能

相差较大，会导致性能较差的锚栓脆性破坏而另外一种锚栓还有很大富裕强度，又由于同规

格的化学锚栓比膨胀锚栓力学性能要好，当我们两种螺栓混用时，一定要选择好合适的组别，

否则浪费很大。选择的原则是化学锚栓极限承载力（标准值）与膨胀锚栓的极限承载力相同，

这样，可能膨胀锚栓的直径要大一些，可以从后面的计算方法看出。

我的个人理解

、在一般普通幕墙来讲，埋件计算时锚栓是非