انکر بولت چیست؟

در هر صنعتی ابزارهای مختلفی برای انجام پروژه‌ها و کارها وجود دارد. برخی از این ابزارها کوچک‌اند ولی نقش مهمی در ایمنی سازه دارند. یکی از این ابزارها که نقش مهمی در نصب و ایمنی سازه‌های مختلف دارد، انکر بولت است. این ابزار برای نصب وسایل و لوازمی مثل انواع ستون، آسانسور، پله برقی، و… مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله قصد داریم به سوال انکر بولت چیست؟ بپردازیم، بنابراین اگر از علاقمندان به کسب اطلاعات در این زمینه هستید در ادامه با مادوی همراه باشید.

انکر بولت

انکر بولت یک المان فلزی یا پلاستیکی است که برای اتصال قطعات فلزی یا چوبی به سطوح بتنی کاربرد دارد. به دلیل ترد بودن بتن، شما نمی‌توانید از پیچ‌های معمولی برای این کار استفاده کنید و به همین خاطر باید از انکر بولت برای اتصال اشیاء مختلف به سطوح بتنی استفاده کنید.
انکر بولت در شکل‌های مختلفی تولید می‌شود و کاربرد آن در صنایع مختلف متفاوت است اما متداول‌ترین نوع آن به صورت Stud تولید می‌شود که از یک طرف دارای گوه ی انبساطی و از طرف دیگر دارای رزوه برای بستن ورق یا تجهیز می باشد.

به زبان ساده، انکربولت چطور کار می‌‌کند؟

انکرهایی که برای استفاده در بتن و مصالح ساختمانی، براساس روش مقاومت طراحی شده‌اند، براساس یک یا چند مکانیسم زیر، در برابر بارگذاری کششی مقاومت ایجاد می‌کنند:
۱- اصطکاک: این مکانیسم توسط انکرهای انبساطی مکانیکی (post-installed) برای مقاومت در برابر بارگذاری کششی استفاده می‌شود. حین جاگذاری انکر در دیوارهای بتنی (با سوراخکاری توسط دریل)، مقاومت اصطکاکی بین نیروهای انبساطی انکر و جداره ی حفره داخل دیوار ایجاد می‌شود و در برخی موارد می‌تواند با تغییر شکل موضعی بتن نیز تقویت شود. هنگام افزایش بار کششی، نیروی اصطکاک انکر نیز تا جایی با نیروی بتن مقابله می‌کند که مصالح پایه دچار ترک‌خوردگی شوند، اما هنوز انکر مقاومت خود را حفظ می‌کند.
۲- قفل‌شدگی: انکرهای زیرچاک که نوع خاصی از انکرهای انبساطی هستند متکی بر گیرانداختن انکر و تغییرشکل در دیواره حفره برای مقاومت در مقابل بارگذاری اعمال‌شده هستند. تنش‌های حاصل‌شده در سطح مشترک با سطح انکر می‌تواند بدون خردشدگی به وضعیت مقاومتی نسبتا بالایی برسد. انکرهای زیرچاک نسبت به تغییرات شرایط مصالح پایه، تاب‌آوری بسیار بیشتری نشان می‌دهند و برای بیشتر نیازها ، بهترین راه‌حل را به ما ارائه می‌کنند.
۳- چسبندگی: این مکانیسم در سیستم‌های انکر چسبی به این گونه عمل می‌کند که از چسبندگی بین چسب و عنصر انکر و همچنین چسب و بتن، برای انتقال بار اعمال‌شده استفاده می‌کند و انکر را به بتن اتصال می‌دهد. همه چیز به شرایط دیواره‌ی سوراخ در زمان نصب انکر بستگی دارد و سیستم‌های انکر تزریقی، انعطاف‌پذیری و مقاومت اتصالی بالایی برای انواع کاربردهای انکرینگ دارند.

رفتار انکرهای تحت‌بار

وقتی انکرها تحت بارگذاری کششی دچار خرابی می‌شوند، یک یا چند مورد از حالات خرابی زیر که قابل شناسایی هستند، در انکر به وجود می‌آید:
• خرابی فولاد در کشش
• خرابی pullout یا pull through
• خرابی شکستگی بتن (قلوه‌کن شدن)
• خرابی ترک‌خوردگی بتن
اگر انکرها تحت بارگذاری برشی قرار بگیرند، خرابی‌ها می‌تواند به اشکال زیر ظاهر شود:
• خرابی فولاد در برش
• خرابی شکستگی لبه‌های بتن
• خرابی pry out (قلوه‌کن شدن بتن پشتی انکر)

پیش‌تنیدگی انکرها

به‌طورکلی، اگر انکرها به درستی نصب شده باشند، به دلیل کاربرد گشتاور نصب از پیش تعیین شده، در قسمتی که بار پیش‌بینی‌شده وارد می‌شود انحرافات قابل توجهی نخواهند داشت. بارگذاری کشش خارجی به کاهش نیروی قفل شدگی همراه با افزایش اندک در نیروی کششی بولتِ متناظر منجر می‌شود.

مقاله پیشنهادی: تفاوت انکر شیمیایی و انکر های مکانیکی 

در سطوح بارِ فراتر از قفل شدگی، انحراف انکر افزایش می‌یابد و پاسخ انکر براساس مکانیسم مقاوم به نیروی انکر فرق می‌کند. انکرهای بازشونده‌ای که قابلیت بازشوندگی مداوم دارند متناظر با حرکات نسبی مخروط و عناصر بازشونده انحراف بیشتری را نشان می‌دهند. انکرهای چسبی تغییراتی در سختی متناظر با از بین رفتن چسبندگی بین چسب و مصالح پایه نشان می‌دهند درحالی‌که مقاومت به کشش در سطوح جابجایی توسط اصطکاک بین دیواره سوراخ ناهموار و جسم سفت‌شده‌ی چسب تامین می‌شود.

رفتار بلندمدت انکرها

در طولانی مدت، موارد زیر برخی از فاکتورهایی هستند که در سیستم‌های انکرهای post-installed تاثیر می‌گذارند:
سیستم‌های انکرینگ چسبی:
• دوام یا مقاومت شیمیایی
• خزش
• شرایط فریز/یخ‌گشایی
• خستگی
• شکستگی بتن
• خوردگی
• آتش
• بارگذاری لرزه ای
سیستم‌های انکرینگ مکانیکی:
• خستگی
• شکستگی بتن
• خوردگی
• آتش
• بارگذاری لرزه‌ای

“لازم به ذکر است، تمامی سیستم‌های انکر “هیلتی” برای استفاده در روش طراحی مقاومت، مناسب هستند و برای شرایط بارگذاری پایدار مطابق با کنترل‌هایACI355.2، ACI 355.4 و ICC-ES تست شده‌اند.”

نکات ضروری برای خرید انکر بولت

در زمان خرید انکربولت باید به نکات متعددی توجه کنید تا بتوانید بهترین محصول را برحسب نیاز و کاربردی که در نظر دارید تهیه کنید. در ادامه به بررسی این موارد می‌پردازیم.

• شرایط محیطی و آب و هوایی:

اولین موضوعی که باید به آن توجه شود، این است که انکر بولت در چه محیطی باید مورد استفاده قرار بگیرد. شرایط آب و هوایی مختلفی مثل میزان رطوبت محیط، میزان بارش‌های سالانه، وجود سولفات، فسفات و … همگی در نحوه خرید انکر بولت تاثیر گذار هستند. همچنین در صورتی که قرار است از انکر بولت در مکان‌هایی مثل کارخانه یا تصفیه خانه استفاده شود نیز باید بسیار دقت به خرج دهید تا بتوانید انتخابی صحیح داشته باشید. برای تولید انکر بولت از مواد مختلفی مثل فلز، پلاستیک یا حتی مواد شیمیایی استفاده می‌شود و روکش آن نیز ممکن است از نوع گالوانیزه سرد یا گرم و یا استیل ضد زنگ باشد. انتخاب این متریال معمولا با توجه به شرایط آب و هوایی و با هدف افزایش استحکام سازه انجام خواهد شد.

• میزان و نوع بار:

بارهای وارده به آن نیز به دو دسته استاتیک

و دینامیک تقسیم خواهد شد. شما باید بسته به میزان بار و نوع آن، محصول مناسب را برای سازه مورد نظر انتخاب کنید.

• قطر انکر بولت و عمق کاشت:

این موضوع بر اساس موارد مختلفی مثل فاصله انکربولت‌ها از یکدیگر، دلیل نصب و استفاده از انکر بولت، سوراخ‌های موجود در سطح بتن و… تعیین خواهد شد. عمق کاشت نیز به صورت مستقیم با میزان و نوع بار در ارتباط است. فاکتورهای دیگری هم مثل ضخامت مصالح پایه، آیین نامه‌های موجود و دلیل اجرای انکربولت نیز در تعیین قطر انکر بولت و عمق کاشت دخیل هستند

کلام آخر، نحوه نصب انکر بولت

همانطور که گفته شد انکر بولت هیلتی می تواند برای اتصال المان‌های مختلف به پایه مورد استفاده قرار بگیرد. این پایه می‌تواند بتن، آجر یا حتی سفال باشد. برای شروع نصب ابتدا سطح موردنظر را غبارزدایی کنید تا از هرگونه گرد و غبار عاری باشد. در مرحله بعدی با توجه به طول انکر بولت، سطح بتن را به اندازه مورد نیاز سوراخ کنید و سوراخ ایجاد شده را با دستگاه مکنده یا هر وسیله دیگری به خوبی تمیز نمایید.
برای وارد کردن انکر بولت داخل سوراخ از یک ابزار نصب مخصوص استفاده می شود. بعد از اینکه انکر بولت را وارد سوراخ ایجاد شده کردید باید مهره آن را بر اساس گشتاور پیچشی مورد نیاز سفت کنید تا انکر بولت داخل مصالح منبسط گردد و با سطح پایه به اصطکاک برسد. با انجام این کار انکر بولت به خوبی سفت خواهد شد و می تواند استقامت سازه‌ی شما را تضمین نماید.