Tip de elemente de ancorare/Proprietăți și instalații pentru sarcini grele

Elementele de ancorare pentru sarcini grele sunt o formă specializată de ancore metalice. Capacitatea lor de încărcare este aproape nelimitată în interacțiunea dintre sistemul utilizat și substratul compatibil. Ancorele pentru sarcini grele cu o capacitate de încărcare uriașă sunt utilizate în medii industriale precum construcția de utilaje. Următorul articol oferă informații despre diferitele tipuri de ancore pentru sarcini grele, alături de utilizările și metodele de fixare ale acestora.

Care sunt tipurile de șuruburi de ancorare?

Ancorele pentru sarcini grele pot fi clasificate pe baza unor criterii diferite. În general, se face distincție între sistemele mecanice și cele chimice. Dacă se ia în considerare și principiul de bază al ancorării, adică modul în care ancorele sunt încorporate într-un material de construcție, se face diferența între trei principii de lucru ale ancorării: Blocare prin frecare, interblocare și blocare de tip substanță-substanță.

Ancorarea în conformitate cu principiul blocării prin frecare

Acest tip de ancorare răspândește componente individuale de ancorare, care presează aceste componente pe peretele orificiului și fixează șuruburile de ancorare în orificiu. Totuși, în materialele de construcție precum betonul, acțiunea de răspândire nu dislocă materialul. Capacitatea de sarcină a ancorei cu șurub este în schimb generată de forța de frecare statică dintre ancora cu șurub și peretele în care este gaura. Ancora cu șurub este susținută prin frecare, de aici și denumirea de blocare prin frecare.

Acțiunea de răspândire face diferența între răspândirea controlată de cuplu și cea controlată prin cale. Șuruburile de ancorare dispersate prin controlul cuplului, de exemplu, includ ancore de expansiune și ancore cu șurub. În cazul acestor bolțuri de ancorare, o piuliță este strânsă la un cuplu predefinit folosind șurubelnițe sau chei dinamometrice, pentru a tensiona complet manșonul de expansiune.

Ancorele de fixare cu ciocan sau ancorele de tavan, pe de altă parte, se află printre ancorele cu o acțiune de expansiune controlată pe cale. La acest tip de acțiune de expansiune, conul din interiorul ancorei cu set ciocan este deplasat folosind un instrument de expansiune, pentru a extinde corespunzător manșonul de expansiune în interiorul găurii perforate.

Ancorare conform principiului interblocării

Pe lângă ancorele de expansiune și ancorele cu șurub, există și alte opțiuni de ancorare, cum ar fi ancorele cu degajare sau șuruburile cu bulon, care acționează în conformitate cu principiul interblocării. Orificiul de găurire trebuie pregătit în mod specific pentru ancorele de expansiune. Orificiul de găurire este evazat la bază, creând o așa-numită degajare. Ancora cu degajare este ancorată în postament fie prin utilizarea unui instrument special pentru împingerea unui manșon de expansiune pe un con interior pentru ca astfel să îl extindă, fie prin înfiletarea unui șurub și astfel împingerea ancorei cu degajare în orificiul de degajare. La așa-numitele șuruburi sau ancore cu șuruburi pentru beton, se creează un filet intern în beton atunci când sunt înfiletate, ceea ce asigură o prindere stabilă prin intermediul interblocării.

Dispozitivele de blocare se disting în ancore controlate prin cuplu și prin traiectorie, unde ancorele cu degajare sunt controlate prin traiectorie și șuruburile de beton sunt ancore controlate prin cuplu.

Ancorare în conformitate cu principiul blocării substanță-substanță

Ancorele de expansiune și ancorele cu degajare sunt fixate în materialul clădirii pe baza principiului blocării prin frecare sau al interblocării. Prin contrast, așa-numitele ancore compozite sau ancore chimice funcționează pe baza unei blocări de tip substanță-substanță. O blocare de tipul substanță la substanță generează o legătură permanentă între ancoră și materialul de construcție. Acest lucru necesită un material reactiv.

Pentru ancorele compozite, există două metode: metoda de injectare și metoda cartușului. Metoda de injectare implică injectarea unui material reactiv tratat chimic în orificiul curățat utilizând un cartuș, urmat de introducerea ancorei compozite în acest compus. Sistemele de cartușe sunt utilizate de obicei atunci când vine vorba de securizarea sarcinilor grele. Materialul reactiv cu mai multe componente este conținut în niște cartușe din sticlă care sunt apoi introduse în orificiul de găurire. Bolțul de ancorare este apoi bătut cu ciocanul sau înfiletat, cauzând ruperea cartușului și eliberarea materialului reactiv pentru a umple cavitatea orificiului de găurire.

Beneficiile diferitelor tipuri de ancore

Ancorele prin expansiune și ancorele cu șurub sunt foarte ușor de instalat; de obicei, nu sunt necesare scule de fixare. În schimb, ancorele de fixare pentru ciocan necesită o unealtă specială de fixare, dar acest lucru asigură și o instalare mai eficientă. Ancorele de fixare Hammer și ancorele de tavan sunt potrivite în special pentru montajul deasupra capului. Ancorele de fixare Hammer cu guler sau flanșă pe manșonul de ancorare au, de asemenea, avantajul că nu pot culisa mai adânc în orificiul de găurire din cauza opritorului. În comparație cu ancorele compozite, ancorele de expansiune pot fi plasate sub sarcină imediat după instalare, deoarece nu sunt necesari timpi de polimerizare.

Ancorele cu degajare au o capacitate foarte mare de încărcare și, prin urmare, sunt ideale pentru a absorbi sarcini extrem de mari. Șuruburile pentru beton sunt disponibile într-o varietate diversă din punct de vedere al formei capului, fiind potrivite pentru diferite aplicații. În comparație cu ancorele de expansiune, ancorele cu degajare și șuruburile pentru beton nu au forțe de răspândire. Avantajul lor este că, de obicei, acestea pot fi îndepărtate ulterior.

Conectorii din compozit au, de asemenea, o capacitate de sarcină mai mare în comparație cu ancorele de expansiune. Se poate realiza o spațiere mai strânsă, deoarece ancorele compozite nu au, de asemenea, forțe de răspândire. Ancorele compozite au, de asemenea, o funcție de etanșare, care previne pătrunderea umezelii în materialul din care este realizată clădirea.

Metode de instalare a ancorelor cu șurub

Știfturile de sarcini grele pot fi montate într-o varietate de moduri. Există trei metode diferite:

• Instalare presetată: Instalarea presetată implică în primul rând poziționarea - presetarea - bolțul pentru sarcini grele înainte ca componenta efectivă să fie fixată. Manșonul de ancorare trebuie să fie complet scufundat în pământ pentru a utiliza capacitatea de sarcină transversală completă. Unele ancore pentru sarcini grele au marcaje speciale de setare a adâncimii, pentru a facilita instalarea.

• Montare prin gaură străpunsă: Instalarea prin găuri străpunse implică crearea orificiului de găurire prin componenta care trebuie fixată. Componenta este poziționată pe podea. După pregătirea găurilor, ancora pentru sarcini grele este instalată în sol prin componentă.

• Instalarea de distanțiere: Instalarea distanțierelor implică prima dată crearea unui orificiu, urmat de fixarea componentei de un bolț de sarcină grea care iese în relief, la o anumită distanță față de sol. În acest tip de instalații, ancorele pentru condiții grele absorb, de asemenea, o sarcină de îndoire pe lângă forțele de comprimare, de tracțiune și transversale.

Alte instrucțiuni importante de instalare

La selectarea și instalarea ancorelor pentru sarcini grele, trebuie luați în considerare și alți factori, în plus față de principiul de funcționare și procedura de asamblare, cum ar fi selectarea materialului pentru ancore, direcția de încărcare, pregătirea și curățarea găurii, aplicarea cuplului corect, selectarea distanțelor față de margine, distanțarea instalației și selectarea zonei de prindere.

Selectarea materialului ancorei

Șuruburile de ancorare pot fi fixate pe o varietate de substraturi, cum ar fi solide, materiale de construcție goale pe dinăuntru sau materiale de construcție ușoare. Ancorele de sarcini grele sunt utilizate în principal în zidărie și beton, iar cerințele legate de șuruburile buloanele de ancorare variază în funcție de materialul de construcție al pardoselii.

Betonul este un substrat ideal pentru ancorele pentru sarcini grele. Este standardizat și astfel reproductibil. Betonul are o rezistență de comprimare ridicată și, prin urmare, este un material de construcție popular în unități industriale, hale etc. Un alt criteriu important la selectarea atașamentelor pentru sarcini grele este dacă betonul prezintă crăpături sau nu. Deoarece betonul are o rezistență foarte scăzută la tracțiune, pot apărea fisuri chiar și în cazul tensiunilor de tracțiune scăzute. Numai ancorele clasificate ca fiind potrivite pentru fisuri pot fi utilizate în betonul crăpat. De exemplu, bolțurile de ancorare adecvate pentru acest lucru au o caracteristică de expansiune secundară sau un filet special care asigură o fixare sigură.

Aspecte legate de direcția de încărcare

Direcția de încărcare este încă un factor de luat în considerare la selectarea ancorei potrivite pentru sarcini grele. Obiectele pot exercita sarcini de forfecare, adică sarcini perpendiculare pe bolțul de ancorare sau sarcini de tracțiune paralele cu bolțul de ancorare. Ancorele pentru sarcini grele care sunt montate pe pereți sunt supuse în mod obișnuit la sarcini de forfecare și la sarcini de tracțiune, în timp ce buloanele de ancorare de pe tavane trebuie să reziste în principal forțelor de tracțiune.

Pregătirea și curățarea orificiului

Pentru a asigura funcționarea corespunzătoare a ancorelor pentru sarcini grele, trebuie respectate specificațiile legate de diametrele și adâncimile găurilor. Curățarea găurilor este o parte la fel de importantă a procesului. Dacă nu sunt îndepărtate, fragmentele capului de burghiu și așchiile vor fi prinse între șurubul de ancorare și peretele prevăzut cu orificiul găurii, reducând astfel funcționalitatea șurubului de ancorare. Pentru curățarea orificiilor sunt recomandate diverse accesorii, cum ar fi perii sau suflante.

Aplicarea cuplului corect

Există specificații de cuplu pentru fiecare ancoră pentru sarcini grele de lucru controlată prin cuplu. Dacă se aplică prea mult cuplu componentele filetate sunt supraîncărcate și presiunea de expansiune în interiorul substratului este crescută. Prin urmare, este foarte important să observați cuplul definit folosind chei dinamometrice calibrate.

Considerente legate de distanțele față de margine și distanțele axiale

Ancorele de extindere și ancorele cu șurub sunt fixate prin blocarea prin frecare. Cu cât expansiunea manșonului de expansiune este mai mare, cu atât mai mare trebuie să fie distanțarea dintre fiecare ancoră de expansiune. Dacă spațierea este prea mică, nu există o suprafață suficientă pentru a absorbi sarcinile și presiunea de expansiune, ceea ce poate deteriora substratul de instalare. Deoarece ancorele compozite nu dezvoltă forțe de expansiune, acestea sunt potrivite în special pentru aplicații unde zona disponibilă este limitată.

Selectarea intervalului de prindere

Ancorele pentru sarcini grele cu zone de prindere mari sunt de obicei adecvate pentru sarcini mai ridicate, deoarece permit o ancorare mai profundă, grație zonei de contact mai mari, utilizând astfel mai eficient capacitatea de încărcare a substratului.

Aplicații și exemple de aplicații

Ancorele pentru sarcini grele, după cum sugerează și numele, susțin o capacitate de încărcare excepțional de mare. Industria și inginerii mecanici le utilizează, de exemplu, pentru a fixa la sol suporturi înalte, rafturi pentru sarcini grele, pentru utilaje sau pentru echipamente de transport.

Ancorele compuse sunt adecvate pentru ancorarea fără expansiune atât în beton fisurat cât și în beton fără fisuri, precum și în zidărie. Următorul exemplu de aplicare prezintă un raft pentru condiții grele fixat de ancore compozite.

(1): Perforați găuri care să aibă diametrul și adâncimea specificate.

(2): Îndepărtați reziduurile din interiorul găurilor. Utilizați o perie sau o suflantă pentru a face aceasta.

(3): Introduceți cartușul cu mortar adeziv în găuri până când ajunge la capăt.

(4): Utilizați un burghiu de impact pentru a împinge șurubul de ancorare până când acesta ajunge la capătul găurii.

(5): Lăsați să se întărească.

(6): După întărire, montați șaibele și strângeți piulițele - piesa atașată este acum completă.

Cum se îndepărtează ancorele pentru sarcini grele?

Bolțurile de expansiune și ancorele cu șurub nu pot fi îndepărtate, deoarece sunt ancorate irecuperabil în materialul clădirii de către mașina de întins. Ancorele cu degajare și șuruburile pentru beton nu se extind și, prin urmare, pot fi de obicei îndepărtate fără a deteriora betonul. Cu toate acestea, șuruburile din beton nu mai pot fi utilizate după îndepărtare, deoarece filetele se vor uza pe măsură ce sunt înfiletate și este posibil să nu mai asigure o fixare sigură pe sol dacă sunt reinstalate. Ancorele compuse, prin contrast, formează o legătură ireversibilă cu materialul de construcție. Îndepărtarea ancorelor compozite necesită un efort considerabil și ar duce la deteriorarea semnificativă a materialului clădirii.