آموزش انتخاب انکر
نکاتی درباره انتخاب انکر (رول بولت هیلتی) مناسب و ایمن‌سازی آن
انکرهای انبساطی که بعضا به رول بولت هیلتی شناخته می‌شوند کاربرد گسترده‌ای دارند. اتصالات انکر روی بتن یکی از نادیده‌گرفته‌ترین جزئیات ساخت در طراحی فاز اتصالات انکر روی بتن است. این اتصالات به لحاظ حجم و هزینه اجرا سهم ناچیزی دارد، اما می‌تواند بر ایمنی کلی کار تأثیر محسوسی داشته باشد. با این حال، همه می‌دانیم که این فقط یک «دیتیل» نیست: انکر (یا سیستم انکر) نقش مهم اتصال دو مصالح متفاوت را دارد (مثلاً، انکرپلیت فولادی به کف بتنی) که در ابتدا جدا بوده‌اند. این اتفاق ممکن است در شرایط چالش‌برانگیز رخ دهد:
- کم پیش نمی‌آید که انتقال نیروها از انکر به مصالح کف بیش از همه در کل سازه دید شود.
- هندسه اغلب مطلوب نیست، فضای کمی دارد و فواصل لبه‌ها کم است که همین امر سبب می‌شود که یافتن آرایش مناسب انکر دشوارتر شود (و بر ظرفیت مصالح اثر بگذارد).
راهکارهای متعددی برای برآوردن موثر نیازهای مختلف وجود دارد. در بندهای آینده، به معمول‌ترین موارد می‌پردازیم. اکنون با یکی از رایج‌ترین فناوری‌های انکر شروع می‌کنیم: انکر انبساطی.
انکرهای انبساطی
فناوری چفت و بست انکر انبساطی از پیچ رزوه شده یک سر مخروطی، پوسته ی انبساطی، واشر و مهره سفت‌کننده تشکیل می‌شود (که در شکل نشان داده شده است).
برای درک اصول کارکردی، بد نیست نحوه قرار دادن خود انکر را ببینیم. پس از سوراخکاری و تمیزکاری سوراخ مته، انکر (رول بولت) به وسیله چکش (با دست یا با ابزار) در داخل سوراخ قرار می‌گیرد. انکرپلیت برای المانی که باید اتصال داده شود در محل قرار می‌گیرد و در نهایت مهره به اندازه گشتاور پیچشی تعیین شده توسط تولیدکننده (که گشتاور پیچشی نصب نامیده می‌شود) سفت می‌شود و کار نصب اتمام می‌یابد: این گشتاور پیچشی سبب می‌شود مخروط به سمت پوسته انبساطی کشیده شود که سبب تغییرشکل و انبساط آن در بتن می‌شود. به سبب فشار شعاعی ناشی از انبساط و اصطکاک بین پوسته و بتن، مقاومت کششی میخ همگرا می‌شود.
کانتور تنش ناشی از انبساط بوش تمام انکرهای انبساطی یکی نیستند، به‌خصوص در بتن‌های ترک‌خورده. در بتن ترک‌خورده، ممکن است چفت و بست های انبساطی بدون پوسته ای از جنس خاص، پیش‌کشیدگی خود را از دست بدهند و بلغزند. این اتفاق بخصوص در مواقعی رخ می‌دهد که ترک‌ها در طی عمر بهره‌برداری سازه بتنی باز و بسته می‌شوند. در اغلب شرایط حاد، این اتفاق می‌تواند به رفتار کنترل نشده یا حتی تسلیم (خرابی) بیانجامد.
چگونه می‌توان این مسئله را رفع کرد؟
در ابتدا، تنها باید از سیستم‌هایی استفاده کرد کرد که قبلاً طی فرایند احراز صلاحیت مطابق الزامات کاربری موردنظر آزمایش و تأیید شده‌اند. در غیر اینصورت، پیش‌بیتی رفتار واقعی چفت و بست در شرایط طراحی دشوار است.
به لحاظ عملی، یعنی باید تنها انکرهای (رول بولت) تأییدشده در بتن ترک‌خورده انتخاب شوند، مگر اینکه اطمینان حاصل کنید که بتن هرگز تحت بارهای اعمالی قرار نمی‌گیرد. اگر طرحتان ویژه مناطق لرزه‌خیز باشد، باید از سیستم‌های واجد شرایط لرزه‌ای استفاده کنید.
کافی‌ست که به مدارک ارزیابی فنی اروپا (ETA) یا گزارش عملکرد (DoP) سیستمی که برای این کاربری استفاده می‌کنید مراجعه کنید (برای ورود به صفحه رول بولت هیلتی HST۳ اینجا را کلیک کنید و از عملکرد بالا در شرایط ترک‌خوردگی و لرزه‌ای به جهت طراحی پوسته ی پیشرفته بهره‌مند شوید).
سپس، باید بر همین اساس با استفاده از نرم‌افزاری مطمئن نظیر نرم‌افزار طراحی انکر هیلتی به نام PROFIS Anchor/PROFIS Engineering طراحی‌تان را تکمیل کنید.
به گشتاور پیچشی نصب توجه کنید! زمانی که باید انکر (رول بولت) در بتن نصب شود، اعمال گشتاور پیچشی مناسب برای اطمینان از فشرده شدن گوه ی انتهایی به سمت پوسته و توقف آن در وضعیت مناسب برای تولید نیروهای انبساطی لازم، مهم است.
اعمال گشتاور کمتر از حد مقرر سبب می‌شود که گوه ی انتهایی در موقعیت نادرستی قرار گیرد، یعنی به قدر کافی به سمت پوسته انبساطی کشیده نشود تا آن چسبندگی تعیین شده حاصل شود. تنها زمانی که بار خارجی اعمال می‌شود، انکر جابجا می‌شود و مخروط در جهت مناسب کشیده می‌شود. به عبارتی دیگر، انکر از قبل سفت و محکم نبوده و به بار خارجی متکی بوده است تا آن را محکم در محل مناسب قرار دهد. بار یا مقاومت بیشینه تنها زمانی قابل حصول است که انکر کمی دور از موقعیت موردنظر کشیده شده باشد. در نتیجه، نصبی با جابجایی غیرمنتظره حاصل می‌شود.
اعمال گشتاور بیش از حد نزدیک لبه می‌تواند سبب واپاشی بتن شود. زمانی که انکر تحت گشتاور بیش از حد دور از لبه دال فاصله دارد، بولت فولادی ممکن است در اثر گشتاور پیچشی آسیب ببیند – یا حتی خرد شود. در نتیجه، بار تسلیم فولاد تحت کشش، برش یا ترکیب کشش و برش تا نقطه شکست بطور واضحی افت می‌کند.
نباید فراموش کرد که ممکن است بسیاری از نصاب‌ها از خطر عدم اعمال گشتاور نصب صحیح بی‌اطلاع باشند. برای اطمینان، همیشه گشتاور صحیح را در مستندات پروژه و نقشه‌های کارگاهی‌تان ذکر کنید یا حتی در حین نصب آن را یادداشت کنید. همینطور می‌توانید ابزار AT را برای اطمینان از سفت‌شدگی صحیح استفاده، و در طی اجرا آن را ثبت و گزارشی برای بازرسی‌های تهیه کنید.
نکات کاربردی
انکرهای انبساطی عموماً در مصارف سازه‌ای و غیرسازه‌ای که حصول مقاومت مناسب توسط چفت و بست های متوسط تا سنگین ضروری است، بکار می‌روند. این انکرها از از انکرهای چسبنده بهترند زیرا برای نصب نیازی به انتظار برای عمل‌آوری و گیرش انکر نیست (از طرفی دیگر، ملات های تزریق زمانی که عمق کاشت بیشتری نیاز باشد مناسب تر هستند). اگر با طراحی انکر (رول بولت هیلتی) آشنایی ندارید، شاید پس از خواندن این مقاله احتمالا بی‌صبرانه بخواهید اولین کاربرد انکر انبساطی ما یعنی HST۳، را تجربه کنی