انکر بولت – رول بولت

anchor_bolt_ly

 

در پروژه‌های ساختمانی، انکر بولت ( رول بولت )‌ها به منظور نصب صفحه ( Plate )‌های فلزی با ابعاد و ضخامت‌های مختلف به سطحوح ( Base Material ) از جنس بتن سخت شده، سنگ، آجر و … مورد استفاده قرار می‌گیرند. 

این صفحه‌ها امکان اتصال و جوشکاری قطعات فلزی مختلف به سازه بتنی به منظور اجرای انواع نماهای خشک و کامپوزیت، اجرای ساپورت‌های تأسیسات مکانیکی و الکتریکی، نصب تجهیزات و ماشین آلات و … را فراهم می‌کند. اما آن چه در این میان اهمیت دارد، انتخاب انکر بولت مناسب با توجه به نوع عملکرد، سایز، ظرفیت باربری و محدودیت‌های نصب می‌باشد.

 

۲eeer sdfsdfs sdfweefwe wetert

 

 

انکر بولت‌ها از لحاظ نوع و عملکرد به دو دسته مکانیکی و شیمیایی طبقه بندی می‌شوند.

 

 

به طور کلی عملکرد انکر‌ها ( گیرایی در بتن یا مصالح دیگر ) به چهار روش صورت می‌پذیرد:

 

۱- اصطکاکی ( Friction ) یا انبساطی ( Expansion )

 

erty

 

در این حالت انکر پس از نصب یا کاشت، به واسطه ایجاد نیروی اصطکاک با مصالح پایه می‌تواند بار‌های متفاوتی را تحمل کنند. اغلب انکرهای فلزی – این نوع انکر‌ها با نام انبساطی نیز شناخته می‌شوند – و پلاستیکی ( رول پلاک ) به این شیوه عمل می‌کنند و به راحتی نصب می‌شوند.

 

۲- کلیدی یا چفت و بستی ( Keying )

 

gtyuuu

 

در این حالت انکر با ایجاد حفره یا خزینه کردن مصالح پایه – که در این حالت اغلب بتن می‌باشد – باعث ایجاد گیرایی می‌شود. این نوع انکر‌ها ظرفیت باربری بالایی دارند و می‌توانند بارهای دینامیکی را نیز تحمل کنند و در فواصل کمی‌از لبه مصالح پایه نیز نصب شوند.

 

۳- ترکیب اصطکاکی و کلیدی ( Combination of Friction & Expansion )

 

tyttytop

 

این نوع انکر‌ها به طور همزمان به دو روش اصطکاکی و کلیدی عمل می‌کنند. این انکر‌ها نیز ظرفیت باربری بالایی دارند و بارهای دینامیکی را نیز تحمل می‌کنند.

 

۴- چسبندگی ( Bonding )

 

chasb

 

انکر‌های شیمیایی که با نام چسب بتن یا چسب کاشت آرماتور نیز شناخته می‌شوند، با ایجاد چسبندگی بین میلگرد یا راد تمام رزوه ( Rod ) با مصالح پایه، باعث ایجاد ظرفیت باربری می‌شوند. مزیت استفاده از این نوع انکر‌ها عدم محدودیت استفاده در قطر و عمق کاشت می‌باشد.

 

عوامل مؤثر در انتخاب نوع انکر عبارتند از :

 

۱- شرایط محیطی

 

عوامل جغرافیایی مانند شرایط آب و هوا و میزان رطوبت، وجود مواد خورنده مانند اسید‌ها، چربی‌ها، مواد نفتی، فسفات‌ها، سولفات‌ها و … در محل نصب انکر و در مکان‌هایی چون شهرهای حاشیه دریا‌ها، پالایشگاه‌ها، تصفیه خانه‌ها، نیرو گاه‌ها، کارخانه‌ها و … از عوامل مؤثر در انتخاب انکر می‌باشد. جنس ( فولادی، پلاستیکی و شیمیایی )و پوشش ( گالوانیزه سرد، گالوانیزه گرم، استنلس استیل و … ) انکر انتخابی از مواردی است که با توجه به شرایط محیطی تعیین می‌شوند.

 

۲- میزان بار

 

انکر‌ها بر حسب نیاز، نوع عملکرد، جنس، نوع بار ( کششی و برشی و یا استاتیکی و دینامیکی )،  بارهای مختلفی را  ( بین ۱۰ تا ۱۵۰۰۰ کیلوگرم ) می‌توانند تحمل کنند.

 

۳- نوع بار

 

به طور کلی بار‌های سازه ای به دو دسته تقسیم می‌شوند :

 

۳-۱ – بارهای استاتیکی ( Static Load )

 

 

بار‌های استاتیکی با میزان ثابت به سازه وارد می‌شوند و با گذشت زمان تغییر نمی‌کنند. بار مرده مانند وزن سازه، وزن تجهیزات نصب شده، وزن نفرات و … نمونه‌هایی از بار استاتیکی می‌باشد. تقریباً همه انکرها این نوع بار را تحمل می‌کنند.

 

۳-۲ – بارهای دینامیکی ( Dynamic Load )

 

این نوع بار‌ها با گذشت زمان تغییر می‌کنند و به سه دسته کلی تقسیم می‌شوند :

 

۳-۲-۱ – خستگی ( Fatique )

 

 

عبور و مرور نفرات، ماشین آلات، نیروی وزش باد، بارش برف، انواع دستگاه‌ها و تجهیزات در حال کار مانند موتور‌های برقی، مثال‌هایی از ایجاد این نوع بار‌ها هستند.

 

۳-۲-۲ – شوک ( Shock )

 

 

این نوع بار در زمان بسیار کوتاه و بر اثر برخورد شدید، انفجار و یا از بین رفتن قسمتی از سازه ایجاد می‌شود.

 

۳-۲-۳ – زلزله ( Seismic )

 

 

 

بدیهی است برای تحمل هر یک از انواع بار‌های دینامیکی می‌بایست انکر مناسب انتخاب شود.

 

 

۴- قطر انکر و عمق کاشت

 

 

بر اساس میزان بار و همچنین محدودیت‌های موجود مانند سوراخ‌های موجود روی پایه‌های ماشین آلات و تجهیزاتی که باید نصب شوند و سایر محدودیت‌های طراحی و اجرا مانند فاصله نصب انکر‌ها از لبه بتن و یا فاصله نصب انکر‌ها از یکدیگر، قطر و عمق کاشت انکر تعیین می‌شود.

 

 

عمق کاشت انکر، نسبت مستقیم با میزان باربری آن خواهد داشت که البته حداقل و حداکثر آن توجه به ضخامت ماده پایه و همچنین توانایی‌های کارخانه سازنده و اجازه آیین نامه‌های موجود تغییر می‌کند.

 

 

زمانی که قطر انکر به واسطه برخی محدودیت‌های اشاره شده معین و ثابت باشد، اما باربری آن کمتر از میزان بار وارده باشد، با افزایش عمق کاشت می‌توان انکر را انتخاب کرد. در سوی دیگر اگر باربری انکر بیشتر از میزان بار وارد شده باشد، می‌توان عمق کاشت را کاهش داد تا بهترین انتخاب صورت گیرد.

 

با توجه به مطالب فوق، انکر‌های شیمیایی تنها محصولاتی هستند که قابلیت انتخاب، طراحی و اجرا با عمق کاشت‌های متغیر را دارند.

 

۵- ماده یا مصالح پایه ( Base Material )

 

انواع مختلف بتن از جمله بتن سخت ( Solid )، متخلخل ( Hollow )، سبک ( Light Weight )، ترک دار ( Crack )، هوا دار ( Aerated ) و …، به همراه انواع آجر ( Brick )، سفال ( Hollow Brick )، بلوک‌های گچی و سیمانی ( Gypsum & Cement Board )، سنگ‌های طبیعی ( Natural Stone ) و … از جمله مصالحی می‌باشد که به واسطه مقاومت‌های گوناگون یکی از عوامل تعیین کننده در انتخاب انکر می‌باشند.

 

۶- فاصله از لبه ماده پایه و فاصله دو انکر از یکدیگر ( Edge & Space Distance )

 

edge & space distance

 

هر نوع انکر دارای مشخصاتی است که به واسطه آن می‌باید در یک فاصله مشخص از لبه آزاد بتن، همچنین در یک فاصله مشخص از یکدیگر نصب شوند. 

 

۷- شرایط اجرا

 

به طور کلی انکر‌ها به دو روش نصب می‌شوند:

 

۷-۱ – Through Fastening

 

در روش اول انکر و صفحه فلزی به طور همزمان نصب می‌شوند.

 

۷-۲ – Pre Setting

 

در این روش ابتدا انکر کاشته می‌شود و سپس صفحه فلزی، راد، آرماتور،تجهیزات و … در زمان مناسب نصب می‌شوند.

 

انواع شکست انکر ( Anchor Failure ) :

 

۱– Pull Out

 

 

 

در این حالت انکر از داخل سوراخ خارج می‌شود، بدون آن که انکر، صفحه فلزی و بتن آسیب ببینند.

 

عدم رعایت مشخصات نصب انکر، مهمترین دلیل به وجود آمدن این شکست می‌باشد.

 

۲- Pull over

 

 

عدم تناسب بار وارد شده با ضخامت صفحه فلزی، باعث ایجاد این شکست می‌شود. در این حالت صفحه فلزی آسیب می‌بیند.

 

۳- شکست بتن ( Concrete Breakage )

 

 

زمانی که انکر در بتن نصب می‌شود، تنش‌ها در یک فضای مخروطی در بتن اعمال می‌شوند. اگر بتن نتواند این میزان تنش را تحمل کند، شکست مخروطی بتن اتفاق می‌افتد.

 

 

۴- ترک خوردن ماده پایه ( Cracking of Base Material )

 

 

هنگامی‌که حداقل فاصله نصب دو انکر یکدیگر یا حداقل فاصله نصب انکر از لبه بتن رعایت نشود، این شکست اتفاق می‌افتد.

 

 

۵- شکست فولاد ( Steel Breakage )

 

 

 

در این حالت میزان بار وارده بیشتر از مقاومت کششی انکر می‌باشد و انکر اصطلاحاً بریده می‌شود.

 

 

عوامل مؤثر در طراحی انکر :

 

در بسیاری از موارد با توجه به شرایط و اهمیت و حساسیت نصب، انتخاب انکر مناسب می‌بایست با طراحی و بر اساس برخی مبانی و تئوری‌های مربوط به آن انجام گیرد. برخی عوامل مؤثر در طراحی انکر عبارتند از :

 

۱- راستای بار

 

rastay bar

 

کلیه بار‌های وارده با هر نوع و ماهیت، به دو نوع بار قابل تبدیل هستند :

 

۱-۱ –  کششی  ( Tensile Load , N )

 

۱-۲ –  برشی ( Shear Load , V )

 

 

به همین دلیل انواع انکر با ظرفیت باربری کششی و برشی شناخته می‌شوند و برای طراحی انکر میزان این بار‌ها باید مشخص باشند.

 

۲- نوع بار

 

در طراحی استاتیکی یا دینامیکی بودن بار باید تعیین شود.

 

۳- بار وارد بر سازه

 

کلیه بار‌هایی که به سازه ( و نه انکر ) وارد می‌شوند، می‌بایست در طراحی انکر لحاظ شوند. این بار‌ها می‌توانند شامل وزن اعضای سازه و تجهیزاتی که به طور ثابت نصب شده اند ( بار‌های مرده ) و یا بار‌های ناشی از وزش باد، بارش برف، زلزله و یا تجهیزات و ماشین آلات در حال کار باشند.

 

۴- بار وارد به انکر

 

 

 

 

 

با توجه به وجود برخی محدودیت‌ها مانند نصب نا مناسب انکر‌ها، ممکن است همه آن‌ها به طور مساوی بار‌های وارد شده را تحمل نکنند. همان طور که در تصاویر فوق نشان داده شده در این حالت تنها سه انکر بار برشی وارد شده را تحمل می‌کنند. برای جلوگیری از ایجاد این مشکل می‌توان فاصله بین انکر و سوراخ بین صفحه فلزی را با روش‌هایی چون استفاده از واشر‌های مخصوص ( Dynamic Set ) پر نمود.

 

بدیهی است استفاده و یا عدم استفاده از این روش می‌باید در طراحی مشخص شود.

 

۵- مصالح پایه

 

۶- فاصله انکر‌ها از یکدیگر و فاصله از لبه ماده پایه

 

faslehh

 

 

تا زمانی که مخروط‌های تنش تشکیل شده توسط هر انکر با یکدیگر تداخلی نداشته باشند یا با لبه ماده پایه فاصله داشته باشند، باربری انکر‌ها کاهشی نخواهد داشت اما در شرایطی که این فواصل کمتر گردند لازم است که ضرایب کاهش دهنده بر باربری انکر‌ها اعمال گردد.

 

بدیهی است این فواصل از یک میزان مشخص نمی‌تواند کمتر شود.

 

f ka

 

۷- عمق کاشت

 

 

omgh

 

تغییر در عمق کاشت می‌تواند باعث تغییر اندازه مخروط تنش شود که در طراحی اثر گذار خواهد بود.

 

۸- میلگرد‌های مسلح کننده بتن

 

mosatah

 

وجود میلگرد‌های مسلح کننده بتن می‌تواند کاهش اثر تداخل مخروط تنش‌ها کمک کند.

 

۹- بتن ترک دار

 

 

 

هنگامی‌که بتن به عنوان ماده پایه در اثر اعمال نیرو تحت کشش قرار می‌گیرد، ترک‌های ریزی روی آن ایجاد می‌شود که اغلب قابل دیدن با چشم نیستند و اندازه آن‌ها از ۰٫۳ میلیمتر تجاوز نمی‌کند.

 

 

هنگامی‌که انکر در این نواحی نصب می‌شوند و در زمانی که بار‌های وارده از نوع دینامیکی هستند، وجود این ترک‌ها گیرایی انکر با بتن را به دلیل باز و بسته شدن ترک کاهش می‌دهند و باعث از بین رفتن یکپارچگی مخروط تنش تشکیل شده می‌شود. در نتیجه باربری انکر بین ۳۰ تا ۳۵ می‌شود که روی طراحی انکر اثر گذار خواهد بود.

 

 

 

atash1

atash2

 

۱۰- رفتار انکر در آتش

 

هنگامی‌که انکر‌ها در معرض وقوع آتش سوزی و یا انفجار قرار می‌گیرند، با گذشت زمان از میزان باربری آن‌ها کاسته می‌شود. لذا وجود اطلاعات مربوط به رفتار و میزان کاهش باربری آن‌ها در طراحی اثر مستقیم دارد. 

 

آیین نامه‌های طراحی :

 

 

طراحی انکر بر اساس آیین نامه‌های عمرانی انجام می‌گیرد. قبل از انتخاب آیین نامه لازم است که هدف طراحی مشخص شود که به دو بخش تقسیم می‌شود :

 

 

نصب صفحه فلزی و کاشت میلگرد

 

ICBO,ACI,SOCOTEC,Dibt,ETA از جمله این آیین نامه‌ها هستند که ETA ( اروپا ) و ACI ( آمریکا ) از معتبر ترین‌ها به شمار می‌روند.

 

ETAG : Europian Technical Approval Guidline

                                                                    

ETAG 001 Annex C

 

Mechanical

 

Standard Layout

 

Standard Embedment Depth

 

                                                                      ETAG 020

Plastic Anchors

 

                                                              EOTA TR 029

Design of Bonded Anchors

 

                            ETAG Fire : Based on EOTA TR 020

Evaluation of Anchorages in Concrete Resistance to Fire

 

                                                            DIBT Dynamic

 

ICC : Design Method Using the Provision of ACI 318-05  and ICC-ES AC 193 and AC 308

 

کاربرد‌ها :

نصب انواع پارتیشن، سقف کاذب، لوازم بهداشتی ساختمان، تجهیزات بیمارستانی، پانل‌های پیش ساخته بتنی، نمای فلزی ساختمان، ریل گذاری آسانسور و پله برقی، مهار داربست فلزی، ساپورت و نگهدارنده‌های سیستم‌های لوله کشی و کانال کشی، تجهیزات و ماشین آلات، ریل گذاری خطوط راه آهن و مترو، جرثقیل‌های سقفی، تجهیزات بنادر، آشیانه هواپیما، دکل‌های برقی و مخابراتی و …، نمونه‌هایی از کاربرد این محصول می‌باشد.

 

انکر‌ها در برند‌های معتبری چون HILTI، Fischer، Spit و همچنین سایر برند‌های متفرقه قابل ارایه می‌باشند.

 

 

این شرکت، با سابقه و تخصص ویژه در طراحی انواع انکر بولت با استفاده از نرم افزار‌های تخصصی و پیشرفته و تیم مهندسی مجرب، آمادگی دارد مشاوره فنی و خدمات مهندسی و محاسبات لازم را به منظور انتخاب محصول مناسب، به رایگان در اختیار کلیه پروژه‌های ساختمانی و صنعتی قرار دهد

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

انسانی؟!؟! * Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.