FREQUENTLY ASKED QUESTIONS

Transkript

1 FREQUENTLY ASKED QUESTIONS TRÆKPRØVER Frequently Asked Questions Hilti Danmarks tekniske afdeling har udarbejdet Frequently Asked Questions, med formålet at stille svar til tekniske spørgsmål fra rådgivere og entreprenører. Her er forsøgt at opsummere de mest gængse forespørgsler til Hiltis tekniske produkter med tilhørende standardsvar. Frequently Asked Questions kan ikke give uddybende svar til alle applikationer og ved yderligere spørgsmål henvises til information i Hiltis produktkataloger. Kontakt venligst Teknisk Afdeling på og tekniskafdeling@hilti.com Her skal gøres opmærksom på at Hilti ikke er rådgivende virksomhed og ej heller har rådgiver-forsikring, men udelukkende har produktansvar. Dette indebærer ligeledes at Hilti ikke har ansvar for montagefejl som følge af ikke korrekt fulgt brugsanvisning. Generelt om trækprøver For langt de fleste Hilti produkter findes der ETA-godkendelser med tilhørende bæreevnedata, eller på mindre fastgørelser Hilti s egne testdata. Disse data giver et godt overblik over de enkelte typer af fastgørelser, samt dimensioner og bæreevner. For en fastgørelse med anker dækket af en ETA-godkendelse (som dækker den pågældende fastgørelse - se evt ankerets ydeevnedekleration) og montagevejledningen er fuldt, er der ingen grund til at lave trækprøver. Med en ETA-godkendelse får ankeret et CE-mærke og bæreevner er baseret på test udført af 3.part og design/teori iht. den europæiske og tekniske godkendelsesvejledning for ankre. Der kan være flere årsager til at man alligevel, vælger at udføre en træktest. Det kan være et krav fra bygherretilsyn, fordi man ønsker at kontrollere montagen i forbindelse med kvalitetssikring på en specifik arbejdsopgave, eller fastgørelsen er markant anderledes i forhold til godkendelsen, f.eks. kombination af forskellige produkter, ændret byggemateriale, eller det er en fastgørelse hvor der ikke findes en dækkende godkendelse. En korrekt udført trækprøve-serie, kvalitetssikring af montagen eller kan bruges til bestemmelse af bæreevnen for anker, skrue eller skud-montage, men der er flere aspekter man skal gøre sig klart før man laver træktest for at trækserien kan anvendes til en valid dokumentation efter hensigten. I de følgende afsnit vil vi beskrive de grundlæggende principper for teorien og udførelsen af en trækprøve baseret på de anderkendte vejledninger som Hilti har valgt at følge, samt hvordan værdierne i den aktuelle test kan/skal anvendes. En træktest udført af Hilti, er en del af den unikke knowhow og service der tilbydes vores kunder. Apparater HAT 30 DPG 100 Hydraulisk Hilti har 3 typer af trækapperater, der naturligvis bruges til forskellige typer af træktest. Den mindste af typerne og dog alligevel meget alsidige er HAT 30. Dette trækapperat kan anvendes til skudsøm, skruer, mekaniske ankre og kemiske ankre. HAT 30 har dog den begrænsning, at den kun kan trække til 30 kn (3.000 kg). HAT 30 fungere på den måde, at man hæfter en krog på mellem fastgørelsen og bunden af apparatet. Trækket på fastgørelsen kommer ved at man skruer på håndtaget i toppen, og den aktuelle last aflæses på manometer skalaen. Da det er kloen der trækkes i, og ikke selve fastgørelsen er det et lige træk, og ikke som DPG 100 der har et drejende træk (dette kan have indvirkning på visse typer af fastgørelser). DPG 100 er den mellemste størrelse og bruges oftest til mekaniske- og kemiske ankre, hvor emnet fastgøres med en møtrik på en gevindstang. DPG 100 kan som navnet antyder trække til max. 100 kn ( kg), hvilket er rigeligt til de fleste ankre. Apparatet fungere ved at man montere en cylinder på en gevindstangen /anker gennem midten af apparatet. Herefter spændes til med en nøgle, og den aktuelle last aflæses i det elektroniske display. Den ydre krans er en gradmåler der bruges til at udregne tøjning. For ikke at påfører ankeret for stor vridning, kan det være en fordel at smører ankeret med fedt. Det kan ofte være en fordel at udføre trækket over en trækbro, således der ikke trækkes med modhold direkte omkring ankeret på grundmaterialet. Dette giver et mere realistisk billede af bæreevnen, da ikke kun udtræksværdien af ankeret testes, men også bæreevnen af grundmaterialet. Det største apparat er en hydraulisk model. Denne fås i mange forskellige udgaver, da det blot består af en oliepumpe, et stempel og et manometer til aflæsning af den aktuelle last. Det hydrauliske apparat bruges fortrinsvis til store ankerdimensioner og armeringsstænger. Trækstyrken for dette apparat er kun begrænset af hvor meget pumpen kan trykke. Apparatet fungere ved at man sætter stemplet ned over ankeret, og montere en møtrik til at holde kontra (eller for armering en cylinder med kiler). Det kan ofte være en fordel at udføre trækket over en trækbro, som beskrevet ovenfor.

2 TEORI OG FORMÅL Testmetoder og formål I denne FAQ har vi valgt at tage udgangspunkt i følgende testmetoder Bestemmelse af bæreevne destruktiv ikke destruktiv Kontrol af montagen (kvalitetssikring) ikke destruktiv Hvilken type testmetode der skal benyttes, skal afgøres iht. ankerets godkendelser, grundmaterialet og testens formål. Det er ikke altid hensigtsmæssigt at udføre en trækprøve. Ønsker man at finde bæreevnen af et ETAgodkendt anker i beton, er dette allerede inddækket af ETA-godkendelsen og trækprøve er derfor overflødig. Når der skal overvejes hvilken trækprøve der skal udføres, har Hilti sammensat et skema der kan give en hurtig oversigt over hvilken type der passer netop til dit tilfælde. Desuden findes en detaljeret beskrivelse af hver type trækprøve og teorien bag. Skemaet med tilhørende beskrivelser kan findes på de følgende sider. Til bestemmelser af bæreevner benyttes hovedsageligt to standarder, når det kommer til trækprøver. ETAG 029 (Anneks B) og BS8539 (Anneks B). ETAG 029 Denne standard er en europæisk standard, udarbejdet af EOTA. Anneks B omhandler specifikt trækprøver, og hvordan data for hhv. destruktive og ikke-destruktive behandles. Se mere her: GB/content/archive-of-etags-used-as-ead/26/ BS 8539 Denne standard er en britisk standard, udarbejdet af British Standard. Herunder behandles ikke-destruktive tests. Se mere her: Om trækværdier behandles jf. den ene eller anden standard afhænger af antallet af udførte tests, sammenholdt med formålet af trækprøven. Igen henvises til skemaet på næste side iht. valg af testmetode. Regningsmæssig bæreevne Ved bestemmelse af bæreevnen, udføres der en lang række test på laboratoriet test der udover almindelige udtræk tester udfordringer ifm. montage, forhold i ankerets levetid mm. De udførte test giver tilsammen den gennemsnitlige maksimale bæreevne (mean ultimate resistance). En serie træktests af ankre resulterer ikke umiddelbart i en entydig bæreevne, da der vil være en naturlig spredning på resultaterne grundet montageforhold og grundmaterialets forskellighed. Den karakteristiske bæreevne bestemmes ved en statistisk analyse ved den såkaldte 5%-fraktil. Efterfølgende divideres den karakteristisk værdi med en sikkerhedsfaktor for at eliminerer risikoen for brud, herved fremkommer den regningsmæssige bæreevne. For ankre monteret i beton er sikkerhedsfaktoren typisk 1,5-2,1 og for ankre monteret i murværk er den typisk 2,5 Regningsmæssig last Ud over egenlasten fra den bygningsdel der skal fastgøres, kommer der også et bidrag fra nyttelasten, vind, sne, osv. Da disse laster er variable er det svært at definere det eksakte bidrag, derfor ganges denne last med en sikkerhedsfaktor (partialkoefficient). Dermed fremkommer den regningsmæssige last (design load). Laster og partialkoefficienter er defineret i EuroCode samt National Anneks NB: Et Ankers bæreevne (fremkommet ved trækprøve), må aldrig være større end en værdien angivet i ETA-godkendelsen, da der her er taget højde for evt. risici for reduktion ved montage og forhold i hele ankeret levetid. Hilti anbefaler normalt at hente vejledning i Construction Fixing Association s notat vedrørende on-site testing:

3 TESTMETODER Note: Kender man styrken af betonen eller murværket, er det en test med ETA Kender man ikke styrken af betonen eller murværket, er det test uden ETA

4 ETAG 029 Annex B.3.2 ETAG 029 bilag B.3.2 enkel (også ETAG014/020) Bestemmelse af bæreevne (Destruktiv) Kender man ikke på forhånd, egenskaberne for det materiale der skal forankres i, kan man bestemme den karakteristiske bæreevne ved trækforsøg. Der skal som min. monteres og testes 15 fastgørelser, for at give et repræsentativt gennemsnit af den aktuelle brudbæreevne. Nedenfor er vist to beregningsmetoder samt eksempler, for hvordan den karakteristiske bæreevne bestemmes. Hilti anbefaler at anvende metoden beskrevet i ETAG 029 Annex B, punkt 3.2.2, da den er langt simplere end metoden beskrevet i BS 8539 Annex B I nogle tilfælde, og især hvis der testes i murværk, kan der være en stor spredning på værdierne, der ofte resulterer i dårligere bæreevne. HY M12 x 300 mm træk Middel dif. Varians 1 Varians 2 Spredning σ Træk kn (Nru,m) Brud 33, ,3810 7, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , Etag 029 Annex B Karakteristisk bæreevne B for 15 test F rk1 0,5 x (( ) / 5) 12,6 kn F rk1 33,33 x (1-2,33 x (7,027 / 33,33) ) x 0,8 13,57 kn NB: Det er vigtig at nøje udvælge placering af trækprøver for at de er repræsentative for design test i svage og udsatte områder. Lav evt test i flere områder fx på alle 4 facader(eller flere) ved fastgørelse af ny facade.

5 BS 8539 Annex B BS 8539 bilag B enkel Bestemmelse af bæreevne (ikke destruktiv) Kender man ikke på forhånd, egenskaberne for det materiale der skal forankres i, så kan man bestemme den regningsmæssige bæreevne ved trækforsøg. Der skal monteres 5 ankre, der testes til mindst faktor 3 over den karakteristiske last (se formel B.4) Hvis alle 5 ankre holder til N test uden brud, kan man antage at den regningsmæssige bæreevne for ankeret er N rd = N sk x 1,4 (N R all = N sk ) Hvis et af ankerene fejler før N test er opnået, bør man overveje at anvende en stører dimension eller skifte til en anden ankertype. Hvis et af ankerene fejler og brudbæreevnen er stører end 0,8 x N test kan man antage som før N rd = N sk x 1,4 (N R all = N sk ) NB: Dog med det krav, at der monteres et ekstra anker, ved hver fastgørelse Hvis et anker fejler før N test er opnået, og brudbæreevnen er mindre end 0,8 x N test, bør man følge denne procedure Belast de resterende ankre igen, indtil ankeret er trukket ca 1 mm ud (for at undgå skader på betonen / muren) N_R,all bestemmes som den mindste værdi af formel B.6 og B.7 Divideres middelbrudbæreevnen med V ave (se B.6) Divideres den laveste brudbæreevne med V low (se B.7) NB: husk at N R all skal være mindre end, den laveste brudbæreevne Den regningsmæssige bæreevne er N rd = N sk x 1,4 (N R all = N sk) NB: Det er vigtig at nøje udvælge placering af trækprøver for at de er repræsentative for design test i svage og udsatte områder. Lav evt test i flere områder fx på alle 4 facader(eller flere) ved fastgørelse af ny facade.

6 ETAG 029 Annex B.3.3 ETAG 029 bilag B.3.3 enkel Bestemmelse af bæreevne (ikke destruktiv) (limanker i murværk) Den karakteristiske last der kan påføres et limanker, skal bestemmes ud fra 15 tests på forskellige ankre. Alle disse skal være monteret på konstruktionen og de skal være belastet centrisk. Disse tests må også udføres i laboratorium under forhold der ligner og simulerer forhold for den aktuelle konstruktion. Når testen udføres skal lasten langsomt øges, indtil testbelastningen N p opnås. Værdien for N p bestemmes ved hjælp af formlen vist til højre (formel (B.3.2)). Hvis alle tests sker uden brud og/eller synlig flytning af ankeret, benyttes formel (B.3.4) til at bestemme ankernes endelige bæreevne. (Den karakteristiske bæreevne). I flere sammenhænge og beregninger nævnes en β-faktor, denne kan aflæses af tabel (C.1) vist herunder. Note: Vær opmærksom på at navnet på denne test Proof-load ikke er det samme som testen der anvendes til kvalitetssikring, beskrevet på næste side HIT-HY 170 brug altid værdierne for w/w + Ta HIT-HY 270 brug altid værdierne for w/w + Ta* + MC NB: Det er vigtig at nøje udvælge placering af trækprøver for at de er repræsentative for design test i svage og udsatte områder. Lav evt test i flere områder fx på alle 4 facader(eller flere) ved fastgørelse af ny facade.

7 BS & Annex B.3 BS & bilag B.3 Kontrol af montage (kvalitetssikring) Omfanget af proof test afgøres alene af rådgiver. Omfanget bør fastlægges ud fra hvor kritisk den enkelte fastgørelse er, hvor høj last man proof tester med, hvor stor erfaring/uddannelse installatørerne har samt hvilket udstyr der anvendes til montagen. Som udgangspunkt anbefales det her at teste : 5% af ankrene hvis der testes til 1,25 gange karakteristisk last, eller 2,5% af ankrene hvis der testes til 1,5 gange den karakteristiske last Der skal ved fastsættelse af test-belastning særligt tages højde for, at der ikke optræder flydning i testemnet idet det ikke er formålstjeneligt, at der kommer blivende deformationer i forbindelse med verifikation af installationen. Det kan endvidere være formålstjeneligt, at gennemgå entreprenørens interne installationsprocedurer, der kan medvirke til at sikre korrekt installation. Er montøren trænet eller har erfaring med korrekt montage af ankre og samtidig fører dokumentation for korrekt montage, kan dette evt. reducerer kravet til efterfølgende kontrol af montagen kontakt evt. Hilti herom. Ved anvendelse af klæbeankre foretages der ofte træktest for kontrol af, om borehullerne er rengjort som angivet i montagevejledningen. Hilti har løsninger til at eliminerer denne fejlkilde, der udover sikkerhed for bæreevnen tilmed sikre en hurtigere montage og er godt for arbejdsmiljøet. Kontakt Hilti for at høre mere om støvfri boring med Hollow DrillBit og ankerfastgørelse med HY Hit-Z ankeret som kan monteres uden rengøring, men med samme bæreevner. Se evt. mere her