Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Soorten betonankerbouten: wig, huls, lijm en ter plaatse gegoten

Industrie nieuws
wij creëren waarde

Heeft u moeite om het juiste standaardonderdeel te vinden? Laten we het engineeren. Van autobouten tot uniek gevormde componenten, wij zijn gespecialiseerd in op maat gemaakte uitvoeringen op basis van uw monsters of tekeningen.

Soorten betonankerbouten: wig, huls, lijm en ter plaatse gegoten


Een constructeur komt op vrijdag langs: een stalen kolom van 12 meter komt terecht op een grondplaat waar al 3/4-10 gaten in zijn geboord, de fundering is gestort en gedurende drie weken uitgehard, en het ankerschema op de tekening luidt nog steeds "in het werk gegoten". Er verandert niets aan de bout. Alles over de ankerfamilie moet.

Dat is de normale vorm van het probleem. De meeste verankeringsfouten zijn specificatiefouten en geen belastingfouten. Een 3/4-inch wiganker dat in een gat wordt geplaatst dat een millimeter te groot is, geeft een meetbaar deel van zijn spancapaciteit op voordat de momentsleutel wordt opgepakt, en een betonschroef die wordt aangedreven met een versleten SDS-bit, snijdt een draad af die nooit volledig in het substraat grijpt. Kiezen tussen de soorten betonnen ankerbouten is in feite het kiezen van de toleranties waar uw bemanning aan moet voldoen, het inspectieregime waaraan u zult worden gemeten en de kosten per geïnstalleerd anker in plaats van de kosten per stuk.

Het korte antwoord: ter plaatse gegoten ankerbouten – L-bouten, J-bouten en kopstangen volgens ASTM F1554 – blijven de goedkoopste en sterkste optie zolang het beton nog open is. Zodra het storten is uitgehard, doen vier achteraf geïnstalleerde families bijna al het werk: draaimomentgecontroleerde wigankers, hulsankers, betonschroeven en lijmankers. Alleen torsiegecontroleerde expansieankers en zelfklevende ankers zijn over het algemeen gekwalificeerd voor gescheurd beton en seismische categorieën, dus bij een project dat valt onder ACI 318 Hoofdstuk 17 is al het andere een non-starter, wat de verpakking ook beweert.

Hoe de belangrijkste soorten betonankerbouten feitelijk werken

De families verschillen op één fundamentele vraag: hoe verplaatst het anker de belasting in het beton – door te dragen, door wrijving, door een mechanische sleutel of door chemische binding? Elke andere eigenschap, van gattolerantie tot of het anker kan worden verwijderd en hergebruikt, volgt uit dat antwoord.

Ter plaatse gegoten ankerbouten

Instellen vóór of tijdens het storten, zodat het beton zelf het belastingspad wordt. L-bochten, J-bochten en stangen met kop in F1554 klasse 36, 55 of 105 bedekken de meeste kolombases; Thermisch verzinken zorgt voor blootstelling aan buitenactiviteiten. Niets achteraf geïnstalleerd komt overeen met de capaciteit per dollar, maar er is geen enkele tolerantie voor een lay-outfout zodra het beton hard wordt.

Wigankers (koppelgecontroleerde uitzetting)

Een clip zet uit tegen de wand van het boorgat naarmate de moer wordt aangedraaid. Tweedelig ontwerp, installatie via gaten, de breedste goedkeuringsbasis van elk mechanisch anker. Het vereist ook de kleinste gattolerantie in de familie – ongeveer een halve millimeter van de nominale boordiameter – plus een royale randafstand om de volledige capaciteit te ontwikkelen.

Mouw ankers

Een gleufhuls zet uit als de bout wordt vastgedraaid, zodat de belasting zich over een groter gat verspreidt. Een te groot gat is meer vergevingsgezind dan een wig, en de bout kan worden verwijderd en opnieuw worden geïnstalleerd. De capaciteit neemt snel af bij ondiepe inbedding, waardoor het een lichte tot middelzware keuze blijft voor rekken, leuningen en MEP-steunen.

Inslag- en hameraangedreven ankers

Interne schroefdraad, vlak gezet met een plaatsingsgereedschap en vervolgens geladen met een bout of draadstang. Snel, goedkoop en de meest gevoelige van alle soorten voor het reinigen van gaten. Verdringingsankers zijn niet geschikt voor gescheurd beton, dus horen ze thuis op statische bevestigingen met weinig gevolgen: leidinghangers, bewegwijzering, kabelgoot.

Betonschroeven (zelftappende ankers)

Het anker snijdt zijn eigen draad in het beton. De installatie duurt enkele seconden, er is geen uitzettingskracht die tegen een nabijgelegen rand duwt, en de installatie kan met een stopcontact worden teruggetrokken. Er is een gat nodig binnen ongeveer een halve millimeter van de nominale waarde en een schone boring met volledige diepte; stof dat in het gat achterblijft, kan meer dan de helft van de geteste capaciteit kosten.

Kleef- en chemische ankers

Bond draagt de belasting in de ondergrond, en het "anker" is vaak slechts een stuk staaf met continu schroefdraad of een wapeningsplug in een geïnjecteerd gat. De hoogste capaciteit per millimeter verankering, de laagste spanning op nabijgelegen randen en de familie die het meest betrouwbaar omgaat met omstandigheden dichtbij de rand en met scheuren. De afwegingen zijn uithardingstijd, temperatuurlimieten van het substraat en strikte reiniging van de gaten.

In-situ-werk komt meestal neer op een gebogen staaf in plaats van een catalogusbevestiging: 3/4-10 of M20, thermisch verzinkt, besteld volgens ASTM F1554 klasse 36 voor algemene kolomvoeten en klasse 55 waar het ontwerp meer vereist. De geometrie van de bocht is net zo belangrijk als de helling, omdat de haak de staaf moet ontwikkelen zonder het beton er direct omheen te verpletteren.

ASTM F1554 Hot-Dip Galvanized Carbon Steel Anchor Bolt ASTM F1554 thermisch verzinkte ankerbout van koolstofstaal Ter plaatse gestorte funderingsbevestiging met blootliggend schroefdraaduiteinde, geschikt voor structurele verankering en constructiebevestiging waarbij verankering van gebogen staven en gegalvaniseerde corrosiebescherming van belang zijn. Bekijk Product →

Vergelijking per type: gattolerantie, capaciteit, verwijdering en kosten

In de onderstaande vergelijking worden de zes families op een rij gezet op basis van de variabelen die feitelijk beslissen over de locatiebeslissing: wat het boorgat moet houden, hoeveel spanning het anker ontwikkelt, of het er weer uit kan komen, of het legaal is in gescheurd beton en wat het kost om het te installeren.

Ankertype
Gattolerantie
Capaciteitsindex
Verwijderbaar
Gebarsten beton
Geïnstalleerde kosten
Ingegoten F1554-stang
Voorgieten
130
Nee
Door ontwerp
1.0
Koppelgecontroleerde wig
±0,5 mm
100
Ja
Gekwalificeerde versies
2.4
Mouw anker
±1,0 mm
78
Ja
Nee
2.1
Drop-in / hameraandrijving
±0,5 mm
70
Ja
Nee
1.5
Betonschroef
±0,5 mm
85
Ja
Gekwalificeerde versies
1.9
Klevend / chemisch
±2,0 mm
110
Ja
Ja
3.6
Indicatieve indexen voor een 12 mm anker bij 100 mm effectieve inbedding in 30 MPa ongescheurd beton; gebruik goedgekeurde testgegevens voor het daadwerkelijke ontwerp.

Twee kolommen verdienen aandacht. Gattolerantie stimuleert herbewerking: een wiganker in een te groot gat kan niet worden gered met extra koppel, en de praktische oplossing ter plaatse is het vergroten van de diameter of het overstappen op een chemisch anker. De kwalificatie voor gescheurd beton is eerder een binaire poort dan een voorkeur; als de ingenieur het basismateriaal als gescheurd heeft aangemerkt, mogen uitsluitend goedgekeurde expansie- en zelfklevende ankers worden gebruikt.

Verborgen statistieken: wat extra inbedding u daadwerkelijk oplevert

Inbeddingsdiepte is de krachtigste hefboom bij de selectie van ankers en de hefboom die het vaakst wordt weggemanipuleerd. Onderstaande grafiek toont een indicatieve capaciteitsindex voor een 12 mm koppelgecontroleerd wiganker in 30 MPa ongescheurd beton naarmate de effectieve inbedding toeneemt.

38
55
72
88
100
40 mm
60 mm
80 mm
100 mm
125 mm

De relatie is niet lineair, en dat is het punt. Door van 60 mm naar 100 mm effectieve inbedding te gaan, wordt ruwweg 60 procent meer capaciteit toegevoegd voor een boortijd die met enkele seconden toeneemt. Door de verankering terug te brengen van 100 mm naar 60 mm om een ​​langere boor te besparen, verschuift de faalwijze van een breuk van een nodulair staal naar een plotselinge uittrekking van de betonkegel, wat het verschil is tussen een inspectienota en een incidentrapport.

De echt verborgen getallen zijn de randafstand en -afstand. Een anker dat 100 mm van een vrije rand wordt geplaatst, kan slechts de helft van de cataloguscapaciteit opleveren, en twee ankers dichter bij elkaar dan drie keer de inbeddingsdiepte hebben een wisselwerking met elkaar en kunnen elk 30 tot 50 procent verliezen. Deze twee cijfers verschijnen zelden op een ankerschema en verklaren waarom een ​​proefbelastingstest af en toe mislukt op een anker dat precies volgens de datasheet is geïnstalleerd.

Waar elk type terechtkomt: applicatie opgesplitst per sector

Het verbruik van betonankers is niet gelijkmatig verdeeld. De onderstaande splitsing geeft weer waar het volume zich bevindt en, nuttiger, welke sectoren welke installatiemethoden tolereren.

  • Bruggen, tunnels en spoorwegen — 26%. Ter plaatse gegoten staven domineren, omdat het tolerantie- en inspectieregime geschikt is voor werk vóór het storten.
  • Industriële installaties en machines — 22%. Een mix van ingegoten staven, zelfklevende ankers en nivelleringsvoorzieningen, meestal met zware trillingsbelasting.
  • Staalconstructies en commerciële gebouwen — 20%. Basisplaten en verstevigingen, steeds vaker achteraf geïnstalleerd waar het programma uitgleed.
  • Magazijnstellingen en MEP-ondersteuningen: 14%. Betonschroefs and sleeve anchors, installed in volume by semi-skilled crews.
  • Vermogen en energie — 10%. Portaalbruggen en windfunderingen, waarbij de corrosieklasse de materiaalkeuze bepaalt.
  • Ondersteuning voor mijnbouw en tunnelbouw: 8%. Lijm- en expansieankers in krappe cycli, met hoge inspectie-intensiteit.

Bij renovatie- en stellingwerkzaamheden verdienen de achteraf geïnstalleerde gezinnen hun deel, omdat het beton al bestaat en niemand het zal uitbreken om er een staaf in te plaatsen. De infrastructuur blijft aan de bovenzijde op zijn plaats omdat een plaatsingsfout van 2 mm in een bruglager niet iets is dat een lijmpatroon kan corrigeren.

Van boor tot momentsleutel: de volgorde die het resultaat bepaalt

Volgorde is belangrijker dan merk. Hetzelfde anker dat met het verkeerde bit is geïnstalleerd, of in een gat dat nooit is schoongemaakt, gedraagt ​​zich als een ander en zwakker product. De onderstaande volgorde van handelingen is wat een inspecteur zal reconstrueren als er iets mislukt.

  1. Bevestig het basismateriaal, de scheurstatus en de druksterkte op basis van de tekeningen, niet op basis van een hamertap.
  2. Selecteer de ankerfamilie op basis van de geldende goedkeuring en het belastinggeval, en bepaal vervolgens de gatdiameter, de minimale randafstand en de afstand.
  3. Scan op wapening en boor vervolgens tot de opgegeven diameter met het opgegeven bittype, waarbij u alleen de hamermodus gebruikt voor hamerboren.
  4. Maak het gat schoon: borstel en blaas voor mechanische ankers, en dubbel borstel en blaas voor zelfklevende ankers, zodat de boring droog blijft.
  5. Installeer volgens type – sla een wig in de verankering en draai vervolgens vast; trek een mouw aan; stel een drop-in flush in met het plaatsingsgereedschap; draai een betonschroef tot het opgegeven koppel; injecteer lijm vanaf de onderkant van het gat en steek de staaf langzaam rond.
  6. Pas het gespecificeerde koppel toe met een gekalibreerde sleutel en noteer de waarde, de ankerlocatie en de installateur.
  7. Inspecteer voordat de bekisting of voorzieningen erin gaan, omdat achteraf geïnstalleerde ankers op dit punt veel gemakkelijker te vervangen zijn dan na de inbedrijfstelling.

Stap drie en vier zijn verantwoordelijk voor de meeste sitefouten. Een gat dat met een versleten boor is geboord, is conisch, zodat de expansieclip alleen in contact komt met de bovenkant van de boring; een gat dat met een vuile compressor is uitgeblazen, duwt olienevel in dezelfde boring waar de lijm zich aan zou moeten hechten. Beide fouten zijn na installatie onzichtbaar en komen beide naar voren tijdens een proefbelastingstest.

Eén detail dat bij insitu-werk over het hoofd wordt gezien, is dat de staaf slechts de helft van een geheel is. Zware zeskantmoeren, afgestemd op de kwaliteit van de stang, zorgen feitelijk voor de voorspanning, en een moer met de verkeerde proefbelasting verandert een correct gespecificeerde F1554-stang in een niet-geclassificeerde verbinding.

ASTM A194 B7 Black Heavy Hex Nuts ASTM A194 B7 zwarte zware zeskantmoeren Zeer sterke zware zeskantmoeren, afgestemd op A193 B7-bouten voor flensverbindingen bij hoge temperaturen, waardoor de voorspanning in drukleidingen en petrochemische toepassingen behouden blijft. Bekijk Product →

ROI: kosten per geïnstalleerd anker, niet kosten per stuk

Eenheidsprijs en geïnstalleerde kosten zijn verschillende getallen, en slechts één daarvan hoort in een budget. Arbeid, boortijd, inspectie en de kans op herbewerking beïnvloeden allemaal de ranglijst.

Goedkoopste per stuk

Een gebogen F1554-staaf wint duidelijk wat betreft materiaalkosten, maar alleen als het schema toestaat dat deze vóór het storten wordt geplaatst. Als je te laat bestelt, wordt het de duurste optie op de lijst.

Goedkoopste per geïnstalleerd anker na het storten

Betonschroefs for light duty, wedge anchors where an approval is mandatory. Both install in under a minute, which is where the real saving sits.

Goedkoopste per kilonewton

Zelfklevende ankers bereiken ondanks de hoogste eenheidsprijs de hoogste capaciteit per millimeter inbedding en de kleinste randafstanden.

De kloof tussen gezinnen bestaat vooral uit arbeid en risico. Een afgewezen anker kost vele malen de eenheidsprijs om het te corrigeren, omdat de reparatie meestal het boren van een groter gat, het snijden en opnieuw lassen van een basisplaat of het verplaatsen van een beugel betekent. Bij apparatuur met veel trillingen blijft het goedkopere expansieanker, dat elke zes maanden een hercontrole van het koppel nodig heeft, zelden lang goedkoper.

Bij retrofitwerkzaamheden worden ook niet-standaardonderdelen betrokken (langere stangen, speciale kopgeometrie, eenmalige coatings), wat normaal gesproken wordt afgehandeld via een OEM/ODM-programma in plaats van een catalogusbestelling, en dat gesprek is de moeite waard om te beginnen voordat het eerste anker wordt geboord, niet erna.

Waar het ontwerp een doorlopende draadstang gebruikt als zelfklevende ankerstang, gebruikelijk bij retrofit-pluggen en machineverankering, wordt de stang meestal besteld volgens ASTM A193 B7 of A320 L7 in plaats van als een gewone commerciële bout, zodat de staalkwaliteit overeenkomt met de rest van de montage.

3/4 x 10 Inch ASTM A193 B7 Threaded Rod 3/4 x 10 inch ASTM A193 B7 draadstang Hoogwaardige draadstang van gelegeerd staal voor flenzen, verankering van constructiestaal en zware machines; aangeboden in zink-, zwartoxide- of thermisch verzinkte afwerkingen. Bekijk Product →

Onderhoud, inspectie en naleving

Wat de codes eigenlijk vereisen

In Noord-Amerika vallen achteraf geïnstalleerde ankers in beton onder ACI 318 hoofdstuk 17. Het maakt het hoofdstuk niet uit wat de verpakking zegt; het verwijst naar de goedkeuringsdocumenten.

  • Een ICC-ES evaluatierapport of een Europese technische beoordeling waarin de exacte diameter, het inbeddingsbereik en de gebruikte betonsterkte zijn vermeld.
  • Seismische kwalificatie getest volgens ACI 355.2 voor mechanische ankers en AC308 voor zelfklevende ankers, als het project in een seismische ontwerpcategorie valt.
  • Speciale inspectie tijdens de installatie waar het hoofdstuk of de lokale overheid dit vereist, waarbij de koppelwaarden worden geregistreerd in plaats van aangenomen.

Corrosie en materiaalcombinatie

Buiten- en washdown-omgevingen bepalen de afwerking lang voordat ze het ankertype bepalen. Thermisch verzinken en zinkvlokcoatings gedragen zich heel anders gedurende een ontwerplevensduur van twintig jaar, en het combineren van roestvrijstalen moeren met gegalvaniseerde staven in een natte omgeving nodigt uit tot een galvanische aanval precies op het punt waar de belasting wordt overgedragen. In deze handleiding vindt u een praktisch overzicht van het gedrag van coatings selectie van boutoppervlaktebehandeling .

Aandraaien, uithardingstijd en herinspectie

  • Zelfklevende ankers moeten volledig zijn uitgehard bij de ondergrondtemperatuur voordat er enige belasting wordt aangebracht; koud weer verlengt dat venster aanzienlijk.
  • Expansieankers zijn na verwijdering niet meer herbruikbaar; het gat en de clip zijn beide aangetast.
  • Plan bij trillende machines een koppelcontrole om de zes maanden en opnieuw om de twaalf maanden, en stel vervolgens een permanent interval in.
  • Inspecteer blootliggende koppen, moeren en basisplaten op beschadiging van de coating en roestvlekken, wat het eerste zichtbare teken is dat water de verankering bereikt.

Kies de familie vóór het onderdeelnummer. Als het beton nog open is, is een gebogen F1554-staaf de minst dure capaciteit die u kunt kopen, en de enige vereiste discipline is nauwkeurigheid van de uitlijning. Als het storten is uitgehard, beslis dan tussen expansie-, schroef- en lijmankers op basis van de status van gescheurd beton, de gattolerantie die uw bemanning echt kan aanhouden en de kosten van het verkeerd gebruiken van één anker - koop vervolgens de staaf en de bijpassende moer als één geheel, niet als twee afzonderlijke regelitems.