انکر بولت چیست؟

انکر بولت به وسیله‌ای گفته می‌شود که برای اتصال هر شی خارجی به بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. انکر بولت‌ها انواع مختلفی دارند و طراحی‌های هر کدام با توجه به شرکت سازنده‌ی آن‌ها متفاوت و مختص به خود می‌باشد. انکر بولت‌ها دارای یک سر رزوه شده می‌باشند که قابلیت نصب واشر و مهره را دارد. انکر بولت‌ها می‌توانند برای کاربردهای گوناگون مورد استفاده قرار گیرند، از ساختمان‌های معمولی گرفته تا سدها و نیروگاه‌های اتمی.

انکر بولت ها همچنین می‌توانند برای بستن صفحه ستون‌های فولادی بر روی فنداسیون بتنی مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال هنگامی که قصد نصب ماشین آلات کارخانه را دارید، با توجه به سایز ماشین آلات و میزان لرزش آنها، انکربولت ها را در فونداسیون کاشته و ماشین آلات را به آنها می بندند. البته در زمان آرماتوربندی و قبل از بتن ریزی چنانچه مکان انکر بولت پیش بینی شده باشد، می توان آنها را جایگذاری نمود.

انکر بولت چیست؟

آنچه در این مقاله می خوانید :

– کاربرد های انکر بولت

– استاندارد انکر بولت

– انواع گسیختگی در انکر بولت

– انواع انکر بولت

– ظرفیت باربری انکر بولت

انکر بولت ها در چه جاهایی کاربرد دارند؟

1. کاربردهای سازه ای:

  • در نصب صفحات فلزی بر روی بتن یا سایر مصالح بنایی به منظور انجام عملیات جوشکاری بر روی صفحه و افزودن قطعه جدید بر روی صفحه نصب شده: مثلا پوشاندن یک دهانه با استفاده از مقاطع IPE و ایجاد یک سقف جدید در بازشو های سازه بتنی که قبلا ساخته شده است. (کاشت بولت)
  • در تقویت و ترمیم سازه های بتنی مثل اتصال دو قطعه پی نواری در یک سازه قدیمی به منظور افزایش سطح پی (کاشت آرماتور)
  • در ادامه عملیات سازه ای در یک سازه بتنی که آرماتورهای انتظار به منظور همپوشانی با آرماتورهای بعدی وجود ندارد. مثلا پوشاندن یک دهانه در سازه بتنی قدیمی با روش دال بتنی (کاشت آرماتور)

2. کاربردهای غیر سازه ای:

  • در نصب ساپورت های الکتریکی و مکانیکی بر روی بدنه بتنی
  • در نصب هندریل و گاردریل
  • در کاشت پایه های تجهیزات سبک بر روی کف، دیوار یا سقف مثل دوربین مدار بسته، دوربین های کنترل سرعت و …

استاندارد انکر بولت

در زمینه انکر بولت ها استانداردهای بین المللی مختلفی وجود دارد، که میتوان در پایین به برخی از آنها اشاره کرد:

1.استاندارد FM

2.استاندارد  UL

3.استاندارد ICC شامل ICC Grouted Masonry و ICC Hollow Masonry و ICC Unreinforced Masonry

4.استاندارد Cola

5.استاندارد Miami-dade

6.استاندارد NSF 61

7.استاندارد LEED

8.ورژن های مختلف استاندارد IBC

انواع گسیختگی در انکر بولت‌ ها کدام‌اند؟

بیشتر طول درگیر انکربولت به دلیل کاشت در مصالح پایه مانند آجر، سنگ، ملات، چوب یا بتن قابل مشاهده نمی باشد. در کارگاه‌های صنعتی، اتصال خطوط تولید، لوله‌ها و تجهیزات گردان به فنداسیون توسط رادهای فولادی رزوه شده مدفون در بتن مسلح مناسب صورت می‌گیرد. متاسفانه تا زمانی که یکی از این اتفاقات روی ندهد، نمیتوان مناسب نبودن انکر بولت ها را شناسایی کرد:

  • گسیختگی کششی بولت
  • بیرون کشیده شدن
  • لرزش جانبی
  • گسیختگی محلی
  • جداشدگی بتن
افزودنی های بتنحتما بخوانید : افزودنی های بتن

انواع انکر بولت ها کدامند؟

انکر بولت های شیمیایی

انکر شیمیایی عبارتی کلی است که به بولت‌ها یا رادهایی اطلاق می‌گردد که درون لایه‌های بتنی یا بنایی، با استفاده از مواد شیمیایی پایه رزین کارگذاری می‌شوند. این انکرها برای بارهای سنگین کاربرد داشته و تقریبا در تمامی موارد، اتصال به دست آمده از خود ماده‌ی اصلی قوی‌تر است. مزیت استفاده از این نوع انکرها عدم محدودیت استفاده در قطر و عمق کاشت می باشد. همچنین با توجه به این که سیستم بر پایه چسب‌های شیمیایی است، در قیاس با انکرهای مکانیکی تنش اضافی به ماده‌ی پایه وارد نمی‌شود و این مساله کاربرد انکرهای شیمیایی برای گوشه‌های کار، زمان‌هایی که تعداد زیادی انکر قرار است نصب شود و همچنین استفاده در بتن‌هایی که کیفیت آن‌ها مشخص نیست و یا مقاومت فشاری آن‌ها کم است، را بیش از پیش می‌کند.

در کاشت های شیمیایی عنصر فولادی که در بتن جایگذاری یا اصطلاحا کاشته می شود، می تواند آرماتور، راد تمام رزوه و یا بولت باشد. جایگذاری آرماتورهای جامانده یا تغییر موقعیت یافته در فونداسیون از نوع کاشت شیمیایی با عملکرد سازه ای می باشد.اگرچه انواع مختلفی از انکر در بازار موجود می‌باشند ولی تمامی سیستم‌ها مبنای کاری یکسانی دارند و مواد تشکیل دهنده آنها یک رزین به عنوان ماده‌ی پایه و یک ماده‌ی دیگر که باعث گیرش میشود، میباشد.

انکر بولت شیمیایی چیست؟

انکر بولت های مکانیکی(رول بولت)

انواع انکر بولت مکانیکی در واقع گروهی از انکر ها را شامل میشوند که کاشت آنها در حفره ایجاد شده در مصالح پایه به صورت مکانیکی انجام می شود. درکاشت مکانیکی لزوما با توجه به مکانیسم عملکرد این گونه از انکرها که اصطکاکی می باشند عنصر جایگذاری شونده می بایست دارای یک گوه یا پروانه درگیر شونده در اثر فشار پیچشی باشند. جایگذاری برخی عناصر فلزی در بتن جهت نصب ساپورت تاسیسات و یا آویز و یا ایجاد رایزرها عمدتا از نوع کاشت انکر مکانیکی با عملکرد تاسیساتی می باشند.اجزای رول بولت شامل یک پیچ با سر مخروطی شکل، قطعه ای استوانه ای، مهره و واشر می باشد.

انکر بولت مکانیکی چیست؟

ظرفیت باربری انکر بولت ها

بررسی ظرفیت باربری انکر بولت ها بحث بسیار پیچیده ای میباشد که باید به صورت مفصل در ارتباط با آن بحث نمود.

قطر و عمق کاشت انکر بولت ها از مهمترین عوامل انتخاب انکر مناسب با نوع کاربری هستند. بر اساس میزان بار و محدودیت هایی که اعمال میشود، مانند تعداد سوراخ های موجود روی پایه های ماشین آلات و تجهیزاتی که باید نصب شوند و همچنین محدودیت های ناشی از  طراحی و اجرا از قبیل فاصله انکر ها از یکدیگر و فاصله انکر از لبه بتن ، قطر و عمق کاشت انکر بولت تعیین می شود.

عمق کاشت انکر بولت ، نسبت مستقیم با باربری آن دارد. حداقل و حداکثر عمق نفوذ کاشت انکر ها بر اساس نوع و ضخامت مصالح پایه و همچنین کیفیت محصول مورد استفاده و شرایط مشخص شده بر اساس آیین نامه های موجود متغیر خواهد بود.

چنانچه قطر انکر بولت در اثر برخی محدودیت های اشاره شده معین و ثابت باشد، اما باربری آن کمتر از میزان بار وارده باشد،  میتوان با افزایش عمق کاشت انکر مناسب را انتخاب کرد. از سوی دیگر چنانچه باربری انکر بیش از میزان بار طراحی شده باشد، می توان عمق کاشت انکر را کاهش داد تا بهترین انتخاب از نظر فنی و اقتصادی صورت گیرد.

بر همین اساس می توان گفت که صرفا انکر های شیمیایی قابلیت انتخاب، طراحی و اجرا با عمق کاشت های مختلف را دارند.

تفاوت‌های بنیادین انکرهای شیمیایی و مکانیکی

ظرفیت باربری انکر بولت:

در ارتباط با ظرفیت باربری میتوان گفت که هر دو مدل انکر یعنی مکانیکی و شیمیایی رنج بالایی از ظرفیت‌های باربری را شامل می‌شوند.

سرعت اجرای انکر بولت:

در ارتباط با انکرهای شیمیایی تنها زمانی که گیرش به صورت کامل اتفاق افتاده باشد می‌توان بار را به آن‌ها اعمال کرد؛ در حالی که در انکرهای مکانیکی به محض پایان نصب امکان بارگذاری وجود دارد. بنابراین در مورد کارهایی که زمان نقش مهمی بازی می‌کند، انکرهای مکانیکی انتخاب بهتری هستند. با این وجود انکرهای شیمیایی دیگری در بازار موجود هستند که زمان گیرش آن‌ها بین ۴۵ دقیقه تا ۱ ساعت می‌باشد، در حالی که انکرهای معمولی بین ۱۲ تا ۲۴ ساعت زمان نیاز دارند.

عایق بودن انکر بولت در برابر آب:

در بسیاری از انکرهای مکانیکی بین انکر و تکیه‌گاه یک فاصله کوچک وجود دارد. زمانی که نگه‌دارنده در خارج از سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد، مثلا برای یک کولر، تابلوها یا آنتن تلویزیون، استفاده از انکر مکانیکی می‌تواند باعث نشتی به داخل ساختمان گردد. در این شرایط، استفاده از انکرهای شیمیایی دارای اولویت می‌باشد، زیرا مواد شیمیایی فضای بین انکر و تکیه‌گاه را اشغال می‌کنند و اتصال موجود در برابر آب عایق می‌شود. به همین دلیل انکرهای شیمیایی برای اتصالات خارجی که نشت در آن‌ها دارای اهمیت است مناسب می‌باشند.

به طور طبیعی در بیشتر مواردی که مورد استفاده قرار می گیرند و دارای اهمیت ایمنی می‌باشد، انکرها توسط یک مهندس طرح می‌گردند. تا زمانی که مهندسین اطلاعات را وارد می‌کنند، نرم‌افزار به آنها انتخاب‌های مختلفی را پیشنهاد می‌دهد. از آن‌جایی که آن‌ها قادر به درک تفاوت بین انکرهای شیمیایی و مکانیکی هستند، خواهند توانست انکرهایی که متناسب با کاربرد مورد نظرشان هست را انتخاب نمایند.

حتما بخوانید : پوکه چیست و انواع آن کدام اند؟

نکاتی که در هنگام ساخت انکر بولت ها باید در نظربگیریم:

  •  نوع بار:

نوع بار می تواند ایستا و بدون حرکت یا دینامیک و متحرک باشد. همین امر در ساخت انکربولت ها می تواند بسیار تاثیرگذار باشد.

  • امتداد بار:

 از آن جایی که استفاده از انکربولت ها در جهت تحمل بار می باشد، جهت نیروی کششی و برشی وارد شده باید مشخص شود.

  • بار وارد بر سازه بتنی:

مجموع بارهای استاتیک و دینامیک که بر سازه وارد می شود، از دیگر مواردی است که در طراحی انکربولت ها باید مورد توجه قرار گیرد.

  • فاصله انکربولت ها:

توجه به فاصله ای که انکربولت ها نسبت به یکدیگر و لبه صفحه ای که بر روی آن ها نصب می شوند، قرار دارند بسیار مهم و حائز اهمیت می باشد. چرا که اگر فاصله استاندارد رعایت نشود در بین آن ها و لبه بتن ترک خوردگی ایجاد می شود.

  • وجود ترک در بتن:

بتن های در حال کشش دارای ترک های ریزی هستند که وجود این ترک ها میتواند بر محاسبات انکربولت ها تاثیر گذار باشد.

  • عمق کاشت:

عمق کاشت انکربولت ها می تواند بر محاسبه قطر لازم آن ها موثر باشد.

  • میگردهای مسلح کننده بتن:

 استفاده از این میلگردها می تواند بستری مستحکم برای نصب انکربولت ها ایجاد کند.