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膨胀螺栓的使用原理

工具 2019-04-16 09:32 未知晓娜
膨胀螺丝之固定乃是利用挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力,达到固定效果。螺钉一头是螺纹,另一头有椎度。外面包一铁皮,铁皮圆筒一半有若干切口,把它们一起塞进墙上打好的洞里,然后锁螺母,螺母把螺钉往外拉,将椎度拉进铁皮圆筒,铁皮圆筒被涨开,于是牢牢固定在墙上,一般用于防护栏、雨蓬、空调等在水泥、砖等材料上的紧固。但它的固定并不十分可靠,假如载荷有较大震动,可能发生松脱,因此不推荐用于安装吊扇等。
膨胀螺钉现在有不锈钢膨胀螺钉和塑料膨胀螺钉之分,具体用途不一样。
膨胀螺丝施工留意点:
1、打孔深度:相关资料先容的是膨胀管的长度,但我在具体施工中发现这个深度不够,可能给孔内杂物残留量有关,所以最好是比膨胀管的长度深5毫米左右。另:一般M6的碰撞螺栓,打孔直径为Φ10。
2 、膨胀螺栓对地面的要求当然是越硬越好,这也要看需要固定的物件受力情况。安装在混土壤中(C13-15)的受力强度是在砖体中的五倍。
3 、正确安装在混土壤中的一颗M6/8/10/12的膨胀螺栓,它在理想状态下的最大静止受力分别是120/170/320/510公斤。(留意,振动会使螺栓松动)
膨胀螺栓是使风管支、吊、托架固定在墙上、楼板上、柱上所用的一种特殊螺纹连接件。由沉头螺栓、胀管、平垫圈、弹簧垫和六角螺母组成。使用时,须先用冲击电钻(锤)在固定体打上相应尺寸的孔,再把螺栓、胀管装进孔中,旋紧螺母即可使螺栓、胀管、安装件与固定体之间胀紧成为一体。
一、膨胀螺丝之固定原理

膨胀螺丝之固定乃是利用挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力,达到锚定效果。

二、膨胀螺丝之埋进深度 

一般膨胀螺丝之埋进深度以其固定用螺栓径之4倍为计算基准,当然埋进越深其所能承受之拉力、剪力也越大,但因厂家设计时需要考虑因素含材质及锚定等题目。 

三、膨胀螺丝使用之参考依据 

(一)混凝土之强度
(二)固定螺丝之强度(依材质计算之)
(三)膨胀螺丝之强度(厂家设计) 

四、膨胀螺丝的强度 

膨胀螺丝的强度测试,以往均以油压器加压,在拉出膨胀螺丝的最大气力为其抗拉强度,这种测试方法的缺点就是未能测知螺丝离开水泥的变位情况,也就是说,我们无法知道膨胀本身材料的弹性应力是在几牛顿之内,因此新型的测试仪器,是把拉力与变位以坐标图画出,Y轴为拉力,X轴为变位(如图)当拉力上升时,变位随之增大,直到水泥破裂或膨胀螺丝,拔出或拉断。此一曲线的最高点,即为极限抗拉力,另外当拉力上升到某一点,如往除拉力后,变位仍能回到原处者,这一点正是膨胀螺丝本身材料的降伏点,也正是我们设计上所要的比例荷重。

常用膨胀螺丝的变位曲线,约可分为5钟。 
1、化学锚栓,SB高拉力膨胀螺丝 
2、NC型锤钉式.H型.DR型 
3、SH型套管式SHF型 
4、尼龙套 
5、木塞 

五、安全率之采用 

一般安全采用方向有二: 

(一)极限强度法:此法乃是将膨胀打进混凝土内拉出,以其破坏点为基准,再以4-5倍之安全率为可用强度。此法于国外之采用已有数十年之历史。

(二)比例强度法:此法测试方法用(一),但重点为求出变形点(即为比例荷重),以此为采用基准,再考虑以安全率2倍为可用强度,因其可为路德线(Luder's Line)观知“应力一应变”情形,故较为精确及便捷,但因其欲求出变点(比例荷重),较极限强度法复难,且须使用而较精准之仪器,故一般为研究上采用,此法亦符合ASTME488-88规定。

极限强度安全法之安全率,以目前国内大都采用4倍为主(依建筑技术规则之规定,吊装件重量四倍强度)但因考虑地震等因素,对于较重要之工程或建物,需顾及其安全性、生命性等因素时,应考虑5倍以上。而动荷重因其加力于物体上之动力条件使材料产生棒内阻力(resiting force of bar)最大为逐渐返加外力之两倍,故动荷重之安全率考虑为8倍以上,若已考虑突发加力或震动力时,当可按一般之安全率考虑使用4-5倍,上述棒内应力系限定于比例限度之内。事实上,安全率之考虑,应由设计者或工程师依据设计实际需要加以研判考虑。

比例强度法之安全率较为单纯,因其已求出比例荷重,故一般以比例荷重之40%-60%为安全率,本公司建议采用之一般长期荷重为比例强度之50%。
 

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