انکربولت در صنعت کاربردهای گوناگونی دارد. وقتی حرف از اتصال دو ماده متفاوت به میان می‌آید مثلا فولاد و بتن انکربولت ابزار کارآمدی می‌شود. انکربولتها به روش‌های مختلفی در بتن کارگذاری می‌شوند منظور این هست که یا ازقبل از بتن ریزی یا بعد از بتن ریزی انکربولت درون بتن محکم می‌شود و ارتباط بین فولاد و بتن را شکل میدهد. ارتباط بین دوقطعه با متریال‌های مختلف را شکل میدهد. انکربولتها در پل‌سازی سدسازی در پتروشیمی و پالایشگاهها حتی در ساختمانهای عادی به کار گرفته می‌شوند. انکربولت بنا به شرایط کاری از متریال‌های گوناگون فلزی مثل آهن و فولاد و برنج و مس ساخته می‌شوند. درعمل روش کارگذاری ازپیش تعیین شده انکربولت قبل از بتن ریزی بهتر از روش کارگذاری آن بعد از بتن ریزی است ولی بنا به دلایل مختلف مثل طراحی ناقص و یا امکان‌پذیر نبودن نصب انکربولت قبل از بتن ریزی عملیات نصب انکربولت به بعد موکول می‌شود که همین مسله باعث طراحی و تولید انکربولت‌های مختلف می‌شود. در نصب انکربولت از مواد چسبناک مثل رزین‌ها هم استفاده می‌شود. به این مواد اصطلاحا چسب بتن می‌گویند. ما در این مقاله سعی می کنیم تعریف انکربولت‌های استاندارد دین آلمان که یک استاندارد متریک است را پوشش دهیم.
انکربولتها به دو دسته تقسیم می‌شوند. انکربولت‌های سایز کوچک و بزرگ. این دسته‌بندی به این دلیل هست که اغلب انکربولت‌های کوچک بعد از بتن ریزی دربتن کاشته می‌شوند و انکربولت‌های بزرگ قبل از بتن ریزی کار گذاشته می‌شوند. مدل‌های انکر بولت سایز کوچک متفاوت هستند در زیر به برخی از آنها اشاره می کنیم. ساختار این انکربولتها به گونه ای است که با ایجاد سوراخ در بتن و کاشت آن در بتن یا با سفت کردن مهره آن یا با رزین درون سوراخ محکم می‌شوند.
1- Drop in Anchors & Cut Anchors
2- Hit Anchors
3- Shield Anchors
4- Sleeve Anchors
5- Sleeve for Anchors
6- Toggle Anchors
7- Wedge Anchors
8- Anchor Bolts
9-انکربولت شیمیایی
مدل‌های انکر بولت سایز بزرگ متفاوت هستند در زیر به برخی از آنها اشاره می کنیم. ساختار این گونه انکربولتها به گونه ای است که قبل از بتن ریزی باید در مکان خود نصب شوند و بعد با بتن پوشانیده شوند.
1-انکربولت ال شکل
2-انکربولت جی شکل
3-انکربولت صاف
4-انکربولت یوشکل
5-انکربولت وی شکل
6-انکر بولت چشمی
7-انکربولت پایه مربعی
8-انکربولت قلاب دار
استانداردهای DIN برای انکر بولت‌ها برای استاندارد انکربولت DIN 529 A، انکربولت DIN 529 A، پیچ انکربولت برنجی DIN 529 A، پیچ ماشین انکربولت متریک DIN 529 A طبق مشخصات زیر تعریف شده. انکر بولت‌ها برای اتصال قطعات به کف کارگاه استفاده می‌شود. انکربولت درون بتن کارگذاشته می‌شود و بعد از خشک شد بتن میتوان قطعات و ماشین‌ها را روی آن به کف زمین بست. البته انکر بولت‌هایی هم وجود دارد که بعد از عملیات بتن ریزی روی بتن سوراخ ایجاد می‌شود و انکربولت کاشته می‌شود. انکر بولت‌ها کاربردهای فراوانی در صنعت دارند لذا موسسه دین آلمان استاندارد متریک برای آنها مشخص کرده و براساس این استانداردها تولید می‌شوند. در ایران از انکربولت برای اتصال صفحات فلزی استفاده می‌شود. بعد از نصب انکربولت در بتن صفحه فولادی روی آن بسته می‌شود و بعد از آن روی صفحه آماده جوشکاری می‌شود تا قطعه فلزی روی آن جوش شود. انکربولتها از سایز M6 تا سایز M100 قابل تولید هستند. عملیات گالوانیزه کردن روی انکربولت شامل گالوانیزه گرم و سرد و گالوانیزه عمیق گرم است. البته در استانداردASTM نیز برای انکربولتها تعریف‌هایی داریم. در جداول زیر استانداردهای انکر بولت و سایزهای تولیدی را مشاهده می کنید. البته با توجه به ابعاد پروژه شما ممکن است از طرف طراح ابعاد خاصی طراحی شود که ب توجه به نقشه قابلیت تولید را دارند.
| DIN 529 A - Anchor Bolts (Stone Bolt) Sizes | DIN 529 A - Anchor Bolts (Stone Bolt) size chart | DIN 529 A - Anchor Bolts (Stone Bolt) size guide | DIN 529 A - Anchor Bolts (Stone Bolt) dimensions |
|---|---|---|---|
| 3/8″-16 x 1-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/8″-16 x 1-1/4″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/4″-10 x 3″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 1/2″-13 x 3″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 1/2″-13 x 2-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 5/16″-18 x 1″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 3/8″-16 x 1″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 5/8″-11 x 3″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/8″-16 x 3/4″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 1/2″-13 x 1-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 1/2″-13 x 2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 5/16″-18 x 1-1/4″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 1/4″-20 x 1″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/8″-16 x 2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 5/8″-11 x 4″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 5/8″-11 x 2-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/8″-16 x 2-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/8″-16 x 3″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | |
| 1/2″-13 x 1-1/4″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) | 3/4″-10 x 2-1/2″ DIN 529 A – Anchor Bolts (Stone Bolt) |
d | M8 | M10 | M12 | M16 | M20 | M24 | M30 | M36 | M42 | M48 | M56 | M64 | M72 | |
P | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 5.5 | 6 | 6 | |
a | min. | 21 | 27 | 33 | 45 | 57 | 72 | 92 | 112 | 132 | 152 | 177 | 197 | 237 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
max. | 27 | 33 | 39 | 51 | 63 | 78 | 98 | 118 | 138 | 158 | 183 | 203 | 243 | |
c | min. | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 120 | 150 | 185 | 215 | 245 | 285 | 330 | 365 |
max. | 50 | 60 | 70 | 90 | 110 | 130 | 160 | 195 | 225 | 255 | 295 | 340 | 375 | |
b | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 90 | 105 | 120 | 140 | 160 | 180 | |
انکربولتها در متریال‌های مختلف تولید می‌شوند و میتوان با توجه به مواد شیمیای در محیط مثلا مرطوب بودن محل یا اسیدی یا بازی بودن محیط از متریال مورد نظر استفاده کرد.
| استاندارد DIN 529 A با متریال های زیر در تی تی بولت ساخته می شوند | ||
|---|---|---|
|
|
|
1
جدول موارد قابل توجه برای انکربولت ها
| تست مکانیکی کشش انکربولت | ارایه فاکتور تجاری معتبر اصالت کالا |
|---|---|
| تست سختی سنجی انکربولت | لیست کامل بسته بندی کالا |
| تست اسپکترومتری نشری انکربولت | کپی سرتیفیکیت مفتول ها و مهره ها |
| Positive Material Identification – PMI Testing | Material Traceability Records |
| Flattening Test | Quality Assurance Plan (QAP) |
| تست میکرو و ماکرو | نمودار عملیات حرارتی کالا |
| Pitting Resistance Test | مدارک تست کالای خریداری شده |
| Flaring Test | نامه گارانتی محصول با زمان مشخص |
| Intergranular Corrosion (IGC) Test | NABL approved Laboratory Test Reports |
یک توضیح درباره‌ی جدول‌های بالا
برای جدول ابعاد کامل و راهنمای انتخاب این استاندارد، صفحه‌ی انکربولت بتن DIN 529 را ببینید.
کاشت پس از بتن‌ریزی در برابر کارگذاری پیش از بتن‌ریزی
متن بالای صفحه به‌درستی گفته که کارگذاری پیش از بتن‌ریزی بر کاشت پس از آن ترجیح دارد. دلیل مهندسی‌اش این است:
- انکر کارگذاشته‌شده (Cast-in) با تمام سطح خود با بتن درگیر می‌شود و قلاب یا صفحه‌ی انتهایی‌اش بار را به عمق بتن می‌برد. سالم‌ترین حالت انتقال بار است.
- انکر کاشته‌شده (Post-installed) بار را از طریق اصطکاک، انبساط مکانیکی یا چسب به جدار سوراخ میدهد. یعنی ظرفیتش به کیفیت اجرای سوراخ گره خورده است: تمیزی، عمق و قطر.
پنج حالت خرابی که باید همه‌شان بررسی شوند
در طراحی انکر، ظرفیت اتصال برابر با ظرفیت فولاد پیچ نیست؛ کمترینِ چند حالت خرابی است:
- گسیختگی فولاد انکر — تنها حالتی که به مشخصات خود پیچ وابسته است.
- مخروط بتنی (Concrete Cone) — یک مخروط بتن همراه انکر کنده می‌شود. به عمق مدفون بستگی دارد، نه به قطر پیچ.
- بیرون‌کشیدگی (Pull-out) — انکر از داخل سوراخ بیرون می‌آید و بتن سالم می‌ماند. مشکل چسبندگی یا مهار مکانیکی است.
- شکافتگی بتن (Splitting) — وقتی انکر به لبه یا به انکر مجاور خیلی نزدیک است.
- لبه‌پرانی در برش (Edge Breakout) — زیر بار برشی، گوشه‌ی بتن کنده می‌شود.
انکر شیمیایی: قدرتمند ولی حساس به شرایط
متن بالا به «چسب بتن» اشاره کرده. انکر شیمیایی در بتن ترک‌خورده و در فاصله‌ی کم از لبه عملکرد خوبی دارد، ولی چهار حساسیت جدی دارد که باید در اجرا دیده شوند:
- دمای بتن هنگام نصب — سرعت گیرش رزین را تعیین می‌کند. در هوای سرد زمان گیرش به‌شدت طولانی می‌شود و بارگذاری زودهنگام، اتصال را خراب می‌کند.
- دمای کاری بلندمدت — رزین‌ها در دمای بالا ظرفیتشان افت می‌کند. اگر اتصال در معرض گرما است، این عدد باید از دیتاشیت گرفته شود.
- رطوبت سوراخ — بخشی از رزین‌ها در سوراخ مرطوب یا پرآب کار نمی‌کنند و باید نوع مخصوص انتخاب شود.
- تاریخ انقضا — رزین عمر مفید دارد. کارتریج منقضی، ظرفیت اعلام‌شده را نمی‌دهد.
جنس، پوشش و خوردگی
همان‌طور که متن صفحه گفته، انکربولت در متریال‌های مختلف و با گالوانیزه‌ی سرد، گرم و گرم عمیق تولید می‌شود. چند نکته‌ی انتخاب:
- گالوانیزه گرم انتخاب متعارف فضای بیرونی است؛ لایه‌ی ضخیم‌تر و دوام بیشتر. توجه کنید که ضخامت پوشش روی رزوه می‌نشیند، پس مهره باید اضافه‌تراشی شده باشد.
- استنلس در محیط کلریدی و ساحلی. در این محیط A4 بر A2 ترجیح دارد.
- ناحیه‌ی خط بتن بیشترین خوردگی را می‌بیند — جایی که انکر از بتن بیرون می‌زند و رطوبت و اکسیژن هر دو در دسترس‌اند. در محیط خورنده، همین ناحیه باید محافظت اضافه شود.
اجرای درست: شابلون، رواداری و گروت
- شابلون (Template). انکرها باید پیش از بتن‌ریزی با یک شابلون فولادی در موقعیت قفل شوند. انکر جابه‌جاشده پس از بتن‌ریزی قابل اصلاح نیست و همه‌ی راه‌حل‌های بعدی — گشادکردن سوراخ صفحه یا خم‌کردن انکر — اتصال را ضعیف می‌کنند.
- ارتفاع بیرون‌زدگی. طول بیرون‌مانده باید ضخامت صفحه، واشر، مهره و ضخامت گروت را پوشش دهد و کمی ذخیره داشته باشد. کوتاه‌بودنش در محل قابل جبران نیست.
- محافظت رزوه در حین بتن‌ریزی. رزوه‌ای که شیره‌ی بتن گرفته باشد، مهره را نمی‌پذیرد. پوشاندن با نوار یا کلاهک، وقت ناچیزی می‌برد.
- گروت زیر صفحه. گروت بار فشاری را از صفحه به بتن منتقل می‌کند. گروت ناقص یعنی صفحه روی چند نقطه تکیه می‌کند و خمش ناخواسته به انکرها وارد می‌شود.
- ترتیب بستن. مهره‌ها متقارن و پلکانی بسته شوند تا صفحه یکنواخت بنشیند.
راهنمای سفارش
- نوع انکر — کارگذاشته (L، J، صاف، چشمی، صفحه‌دار) یا کاشته (رامبست، انبساطی، شیمیایی).
- سایز، طول کل و طول رزوه — طول رزوه جداگانه از طول کل مشخص شود.
- شکل انتها و در انکر قلاب‌دار، ابعاد قلاب.
- گرید یا کلاس و مهره و واشر متناظر (معمولاً دو مهره و یک واشر در هر انکر).
- پوشش — و اگر گالوانیزه گرم است، تصریح کنید مهره اضافه‌تراشی شود.
- مدارک — گواهی مواد و گزارش آزمون؛ در پروژه‌های صنعتی معمولاً الزامی است.
برای استعلام موجودی، قیمت و امکان تولید در ابعاد نقشه با کارشناسان تی‌تی‌بولت تماس بگیرید.
سوالات متداول
کارگذاری قبل از بتن‌ریزی بهتر است یا کاشت بعد از آن؟
کارگذاری پیش از بتن‌ریزی، چون انکر با تمام سطح خود با بتن درگیر می‌شود. ظرفیت انکر کاشته‌شده به کیفیت اجرای سوراخ وابسته است.
مهم‌ترین خطای اجرایی انکر کاشته‌شده چیست؟
تمیز نکردن سوراخ. گرد سوراخ‌کاری مثل لایه‌ی جداکننده عمل می‌کند و در انکر شیمیایی می‌تواند ظرفیت را چند برابر کاهش دهد.
ظرفیت انکر را چه چیزی تعیین می‌کند؟
کمترین مقدار میان پنج حالت خرابی: گسیختگی فولاد، مخروط بتنی، بیرون‌کشیدگی، شکافتگی و لبه‌پرانی. معمولاً بتن تعیین‌کننده است، نه پیچ.
چطور ظرفیت اتصال انکر را بالا ببریم؟
با عمق مدفون بیشتر، فاصله‌ی بیشتر از لبه و فاصله‌ی بیشتر میان انکرها — نه با پیچ قوی‌تر.
آیا میتوان روی انکربولت جوشکاری کرد؟
خیر. حرارت جوش عملیات حرارتی پیچ را از بین می‌برد و ناحیه‌ی ترد می‌سازد. جوش باید روی صفحه انجام شود، نه روی میله‌ی انکر.
انکر شیمیایی به چه شرایطی حساس است؟
دمای بتن هنگام نصب، دمای کاری بلندمدت، رطوبت سوراخ و تاریخ انقضای رزین.
چرا مهره‌ی انکر گالوانیزه گرم اضافه‌تراشی می‌شود؟
چون پوشش ضخیم روی رزوه می‌نشیند و ابعاد را بزرگ می‌کند؛ بدون اضافه‌تراشی، مهره روی پیچ نمی‌رود.