Расчет. Принимаем расположение анкеров, как показано на черт. 77. Поскольку все нагрузки действуют в одном направлении и не вызывают кручения, определяем суммарную площадь поперечного сечения анкеров наиболее напряженного верхнего ряда по формуле (211).
Для этого вычислим момент внешних сил:
М = Ql = 150 × 0,15 = 22,5 кН×м.
Принимая z = 0,3м и N = 0, определим наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров по формуле (212):
На черт. 77 сдвигающая сила Q = 150 кН, число рядов анкеров nan = 3.
Сдвигающее усилие, приходящееся на один ряд анкеров, вычислим по формуле (213), принимая N¢an = Nan = 75 кН:
Коэффициент d определим по формуле (216).
Так как N¢an > 0, w = 0,3 
отсюда 
Задаваясь диаметром анкеров 16 мм, по табл. 28 при классе бетона В20 и классе арматуры А-III находим l = 0,43, тогда
Принимаем по два анкера в каждом ряду диаметром 18 мм (Aan = 509 мм2).
Проверим значение Aan при коэффициенте, соответствующем принятому диаметру 18 мм, т. е. при l = 0,41:
Оставляем 2Æ18.
Определим минимально допустимую длину анкеров без усилений lan согласно п. 5.112. Для этого вычислим коэффициент d3:
Значение Rb принимаем с учетом gb2 = 0,9 (нагрузки непродолжительного действия отсутствуют), т.е. Rb = 10,5 МПа.
Определим lan, предполагая „в запас" sbc < 0,25 Rb, т. е. принимая wan = 0,7, D lan = 11:
Учитывая, что площадь Aan принята с запасом, уточним значение lan:
Поскольку при такой длине анкеров размещение их в колонне невозможно, требуется уменьшить длину анкеров с устройством на концах усилений. Согласно п. 5.113, концы анкеров усиливаем высаженными головками диаметром dh = 54 мм ³ 3 d и проверяем бетон на смятие под головкой и на выкалывание, приняв длину анкеров равной la = 250 мм > 10 d = 10 × 18 = 180 мм.
Расчет на смятие производим согласно п. 3.109.
Площадь смятия Аloc1 под высаженной головкой одного анкера равна:
.
Предположим "в запас", что в колонне со стороны закладной детали возможно образование трещин. Тогда, согласно п. 3.109, при la = 250 мм < 15 d = 15 × 18 = 270 мм сила смятия будет равна:
Принимаем максимальное значение jb = 2,5, поскольку расчетная площадь бетона Аloc2 здесь неопределенно велика; a = 1,0.
Проверим условие (225):
т. е. прочность на смятие обеспечена.
Поскольку N¢an > 0, расчет на выкалывание производим согласно п. 3.107. Концы анкеров с усилениями не заведены за продольную арматуру колонны, расположенную у противоположной от закладной детали грани колонны, поэтому расчет производим из условия (223).
Вычислим значение A1 (см. черт. 77):
A1 = (2 × 250 + 54) 400 ‑ 2 
= 217000 мм2.
Усилие Nan = 75 кН приложено в центре тяжести площади А1, следовательно, е = 0. Для тяжелого бетона d1 = 0,5.
Проверим условие (223), пренебрегая,,в запас" сжимающими напряжениями бетона (т. е. d2 = 1,0) и учитывая gb2 = 0,9 (т. е. Rbt = 0,8 МПа):
d1d2A1Rbt = 0,5× 1 × 217000 × 0,80 = 86800 Н > Nan = 75000 Н,
т. е. прочность бетона на выкалывание обеспечена.
Принятые расстояния между анкерами в направлении поперек и вдоль сдвигающей силы, соответственно равные 260 мм > 5 d = 5 × 18 = 90 мм и 150 мм > 7 d = 7 × 18 = 126 мм, удовлетворяют требованиям п. 5.111. Расстояние от оси анкера до грани колонны, равное 70 мм > 3,5 d = 3,5 × 18 = 63 мм, также удовлетворяет требованиям п. 5.111.
Конструкция столика, приваренного к закладной детали, обеспечивает равномерное распределение усилий между растянутыми анкерами и равномерную передачу сжимающих напряжений на бетон, не вызывая изгиба пластины закладной детали. Поэтому толщину этой пластины определим из условия (218), принимая Rsq = 0,58 Ry = 0,58 × 215 = 125 МПа, а диаметр анкера, требуемый по расчету, равным 
= 16,9 мм:
t = 0,25 
= 0,25 × 16,9 
= 12,3 мм.
Из условия механизированной дуговой сварки под флюсом (см. табл. 52, поз. 1) толщина пластины должна быть не менее 0,65 d = 0,65 × 18 = 11,7 мм.
Принимаем толщину пластины t = 14 мм.
Пример 51. Дано: закладная деталь колонны с приваренным раскосом стальных связей — по черт. 78, а; растягивающая сила в раскосе от действия ветровых нагрузок 270 кН; анкера закладной детали из арматуры класса A-III (Rs = 365 МПа); пластина закладной детали из стали марки ВСт3сп2 (Ry = 215 МПа); бетон колонны тяжелый класса В30; армирование колонны — по черт. 78, б, минимальная продольная сила в колонне 1100 кН; изгибающий момент в колонне на уровне закладной детали в плоскости анкеров 40 кН × м.
Требуется запроектировать анкера закладной детали, определить толщину пластины и проверить прочность окружающего бетона на выкалывание.
Расчет. Принимаем расположение рядов анкеров по вертикали, как показано на черт. 78, в. Усилие в раскосе раскладываем на нормальную силу N, приложенную к закладной детали с эксцентриситетом e0 = 100 мм, и сдвигающую силу Q:
N = 270 cos 56°20¢ = 270 × 0,555 = 150 кН;
Q = 270 sin 56°20¢ = 270 × 0,832 = 225 кН.
При z = 0,42 м и M = Neo = 150 × 0,1 = 15 кН×м определим наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров по формуле (212):
Наибольшее сжимающее усилие в одном ряду анкеров вычислим по формуле (214):
т. е. прижатие пластины к бетону отсутствует.
Сдвигающее усилие Qan, приходящееся на один ряд анкеров, определим по формуле (213), принимая N¢an = 0:
= 56,25 кН.
Так как N'an = 0,
w = 0,6 
= 0,6 
= 0 4,
отсюда 
= 0,845 > 0,15.
