انکر بولت یک روش عالی و ایده‌آل برای متصل کردن صفحه فلزی به ستون بتنی است و بسیار متداول است. این قطعه معمولاً در ساختمان‌های فولادی بسیار به کار می‌آید که تنها با استفاده از این محصول می‌توان ستون‌های فولادی را با دوام بالا در بتن فوندانسیون کرد. ناگفته نماند که به خاطر داشتن سرهای رزوه شده انکر بولت به شما کمک می‌کند تا بتوانید از مهره و واشر هم استفاده کنید و به همین خاطر، در پروژه‌های گوناگون ساختمانی و صنعتی بسیار کاربرد دارد. در این مقاله از سری مقاله‌های پیچ گامان قصد داریم تا صفر تا صد این قطعه کاربردی و متصل کننده را مورد بررسی قرار دهیم.
انکر بولت چیست؟
در لغت انکر بولت به پیچ چفتی اشاره دارد که روی سطوح صلبی برای چفت و بست کردن به کار می‌آید. معمولاً صفحاتی مانند پلیت‌ها نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کنند که در این بین، برای چفت کردن این صفحات فولادی چاره‌ای نیست جزء اینکه از این چنین پیچ چفتی استفاده به عمل آید.
معمولاً انکر بولت به خاطر اینکه در انواع گوناگون تولید می‌شود دارای یک متریال خاص نیست. شما با در نظرگرفتن محل و نوع کاشت متنوع‌ترین مدل‌ها را می‌توانید در نظر بگیرید. در مورد اصطلاحی مانند کاشت باید این گونه توضیح دهیم که منظور ما قرار گرفتن یک عنصر فولادی در مصالح ساختمانی همچون بتن است.
شما می‌توانید ابزاری مانند انکر بولت را یک پیچ در نظر بگیرید که وظیفه آن متصل کردن است و به همین دلیل جهت تعمیر مصالح فولادی بسیار کاربرد دارد. برای اینکه ستون‌های فولادی را بتوان در ساختمان‌های فولادی در بتن فوندانسیون کرد، استفاده از انواع انکر بولت اقدامی هوشمندانه و ضروری است. به همین خاطر انکر بولت‌ها یک استاندارد مشخص تولید می‌شوند که گریدهای مختلفی همچون 36-55 و 105 را پوشش دهند.
انواع انکر بولت
انکر بولت مانند بسیاری از ابزارهای کاربردی دیگر انواع مختلفی دارد که به صورت‌های زیر دسته بندی می‌شود و شامل:
انکر بولت از نظر شکل ظاهری
انکر بولت از نظر شکل ظاهری به صورت‌های L،J و دو مهره‌ای تقسیم می‌شود که متداول‌ترین آن L شکل است. به عنوان مثال در موارد گوناگونی از جمله تیربرق، تجهیزات سنگین و… از مدل L شکل استفاده به عمل می‌آید. اگر به شکل ظاهری این مدل دقت کنید، متوجه خواهید شد که در قسمت انتهایی رزوه آن به صفحه متصل شده و به راحتی با مهره آن را چفت می‌کنند. در صورت تغییر صفحه یا برداشتن قفل مهره، در مقابل نگهداری بتن زاویه پیچ مقاومت خود را از دست نمی‌دهد.
انکر بولت از نظر عملکرد
از نظر عملکرد انکر بولت در سه دسته شیمیایی، مکانیکی و استاد بولت دسته‌بندی می‌شود که عبارتنداز:
انکر بولت شیمیایی
انکر بولت شیمیایی که به آن چسب کاشت یا چسب بتن می‌گویند، زمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد که شما قصد داشته باشید قدرت باربری بتن و چسبندگی آن را با میلگرد افزایش دهید. معمولاً انکر بولت‌های شیمیایی محدودیت خاصی برای کاشت ندارند و شما برای هر قطر و عمقی می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید.
انکر بولت شیمیایی به این صورت است که بولت را داخل لایه‌های بتنی قرار می‌دهند و پایه گذاری را با مواد شیمیایی انجام می‌دهند. زمانی که قرار است شما با بارهای سنگین سر و کار داشته باشید و اتصال باید از ماده اصلی قدرت بیشتری داشته باشد، استفاده از انکر بولت شیمیایی مد نظر قرار می‌گیرد.
در این شرایط به دلیل استفاده از چسب‌های شیمیایی، ماده پایه تنش اضافه ندارد و باعث می‌شود زمانی که شما در مورد کیفیت بتن اطلاعی ندارید و همچنین با مقاومت فشاری کمی هم روبرو هستید، بتوانید به راحتی از تعداد زیادی انکر بولت شیمیایی استفاده کنید.
برای متصل کردن اجزا و بتن، انکر بولت‌های شیمیایی بهترین گزینه هستند؛ چرا که از انعطاف پذیری بالایی برخوردار بوده و بدون محدودیت کارایی خود را به نمایش می‌گذارد. شما زمانی که از انکر شیمیایی استفاده می‌کنید، بعد از کاشت درون سوراخ رزین تزریق می‌شود و زمانی که خبری از هوا نباشد، صد در صد چسبندگی با مقاومت اضافی تضمین خواهد شد.
انکر بولت مکانیکی
انکر بولت مکانیکی که به آن رول بولت (Roll Bolt) هم گفته می‌شود، اثرمکانیکی داشته که در حفره‌های درون بتن جایگذاری آن انجام می‌شود، این قطعه استوانه‌ای با مهره واشر و یک پیچ رولی با سر مخروطی شکل به نمایش گذاشته می‌شود که در مواد پایه مورد استفاده قرار می‌گیرد. عمدتاً برای اجرای وال پست، نصب ریل آسانسور و موارد این چنینی دیگر از انکر ولت مکانیکی می‌توان استفاده کرد.
استاد بولت
استاد بولت (Stud Bolt) هم یکی دیگر از انواع انکر بولت است که با ظاهر گل‌دار خود و مهره و واشر مونتاژ مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مدل به خاطر مزایایی که دارد بسیار راحت مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله این مزایا می‌توان به تعمیر و نگهداری ساده، افزایش سرعت در اجرا و مونتاژ راحت اشاره کرد. ناگفته نماند که شما در هنگام نصب این چنین اتصالی باید از دریل گیربکسی استفاده کنید.
راهکارهای نصب انکر بولت
برای نصب انکر بولت می‌توان از روش و راهکارهای مختلفی استفاده کرد. روش اصطکاکی و انبساطی، روش چسبندگی، روش چفتی یا کلیدی و روش ترکیبی چفتی و اصطکاکی همگی از جمله راهکارهایی هستند که شما می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید.
اصطکاکی و انبساطی
اگر از راهکار اصطکاکی و انبساطی استفاده کنید، می‌توانید انکربولت‌های پلاستیکی و فلزی را به این صورت نصب کنید. نصب راحت در این روش یکی از مزایای اصلی به شمار می‌آید. بعد از قرارگیری عناصر فولادی در انکر بولت در این روش نصب، شما می‌توانید انتظار تحمل بارهای مختلفی را داشته باشید.
چسپندگی
راهکار بعدی به صورت چسبندگی است که عمدتاً برای انکر بولت‌های شیمیایی یا به قول معروف چسب بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش به دلیل افزایش چسبندگی میلگرد به مصالح بسیار روش ایده آلی به شمار می‌آید و زمانی که قرار است ظرفیت باربری بتن افزایش پیدا کند، از این روش و راهکار می‌توان استفاده کرد. توجه داشته باشید که محدودیتی برای عمق و قطر انکر بولت در این شرایط وجود ندارد.
چفتی
در روش چفتی یا به اصطلاح کلیدی هم حفره‌هایی در بتن باید به وجود آیند که این حفره‌ها می‌توانند گیرش مصالح به یکدیگر را تامین کنند. شما با روش چفتی می‌توانید بدین شکل قدرت باروری را تضمین کنید.
ترکیبی چفتی و اصطکاکی
در آخرین راهکار یعنی ترکیبی چفتی و اصطکاکی گیرایی مصالح به صورت اصطکاکی و چفتی امکان‌پذیر است و ظرفیت دینامیکی و باربری هم قطعاً بالا خواهد بود. این روش همان‌طور که از نام آن پیداست، به صورت ترکیبی چفتی (کلیدی) و اصطکاکی انجام‌پذیر است.
نکات مهم در هنگام انتخاب انکر بولت
با توجه به اهمیت استفاده از انواع انکر بولت شما باید یک سری نکات را مد نظر داشته باشید.
بررسی شرایط آب و هوایی
اولین نکته توجه به شرایط آب و هوایی و محیطی است. زمانی که شما قصد خریدانکر بولت را دارید، باید این نکته را در نظر بگیرید که قرار است در چه محیط و آب و هوایی از آن استفاده کنید. در شرایطی اگر آب و هوا به صورت مستقیم روی میزان فسفات و سولفات خاک تاثیر بگذارد، شما باید انتخاب هوشمندانه‌تری داشته باشید. معمولاً در ساختار سازه‌هایی که در کنار دریا و ساحل قرار دارند، نمک بالایی وجود داشته که این خود باعث می‌شود یک سری آسیب‌ها به انکر بولت وارد آید و به همین خاطر، بررسی شرایط آب و هوایی برای انتخاب این چنین ابزاری در اولویت قرار می‌گیرد.
متریال انکر بولت
شما باید به نوع انکر بولت هم دقت کنید؛ چرا که انکر بولت‌ها به صورت‌های شیمیایی، فلزی و پلاستیکی موجود هستند که البته با فولاد گالوانیزه گرم و سرد و فولاد ضد زنگ هم در برخی از موارد تولید می‌شوند که شما با در نظر گرفتن شرایط محیطی و آب و هوایی باید متریال مناسبی را انتخاب کنید؛ چرا که قرار است به این دلیل از انکر بولت استفاده کنید که دوام و مقاومت سازه را افزایش دهید.
بررسی تحمل مقدار بار
به هیچ عنوان نباید از نوع مقدار بار غافل شوید؛ چرا که بار انکر بولت چیزی متغیر بین ۱۰ تا ۱۵ هزار است. شما هر کدام را با توجه به یک محدوده بار خاص می‌توانید انتخاب کنید. با در نظر گرفتن نیاز و نوع پروژه خود می‌توانید از نوع و مقدار بارهای مختلف انکر بولت استفاده کنید. اینکه بارهای وارد شده استاتیک یا دینامیک هستند هم بسیار موضوع مهمی به شمار می‌آید. منظور از بارهای دینامیکی به زلزله، شوک و خستگی مربوط می‌شود ولی بارهای استاتیکی حاصل بارهای ثابت و ساکن هستند و می‌توان به وزن سازه و تجهیزات نصب شده به عنوان بارهای استاتیکی اشاره کرد.
موارد استفاده از انکر بولت
در مورد موارد استفاده و کاربرد انکر بولت هم بهتر است کمی صحبت کنیم. امروزه در حوزه ساخت و ساز، نفت و گاز، خودروسازی، صنایعی همچون دریایی و هوافضا استفاده از چنین ابزاری بسیار مد نظر قرار می‌گیرد. عمدتاً از انکر بولت برای متصل کردن پایه‌های فلزی و بتنی یا برای متصل کردن دیوارهای بتنی به سازه‌های فلزی در حوزه ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در حوزه‌ای دیگر مانند نفت و گاز هم برای متصل کردن تجهیزات ضخیم به سطوح بتنی و متصل کردن کابل‌های نفت و گاز به سازه‌های بتنی می‌توان از انواع انکر بولت استفاده کرد. در خودروسازی هم طبیعتاً برای متصل کردن بدنه خودرو به قاب فلزی یا اتصال تجهیزات الکتریکی به انواع خودرو انکر بولت‌ها به کار می‌آیند.
در صنایعی دیگر همانند دریایی هم برای متصل کردن کشتی به پایه‌های فلزی که زیر آب وجود دارند یا متصل کردن تجهیزات دریایی به پایه‌های بتنی استفاده از انکر بولت را نمی‌توان نادیده گرفت. در هوا فضا هم برای متصل کردن قطعات فلزی به پایه‌های فلزی و بتنی نی‌توان استفاده از انکر بولت را نادیده گرفت. توجه داشته باشید که کارایی انکر بولت‌ها در همین چند زمینه خلاصه نمی‌شود ولی به صورت مختصر ولی مفید سعی کردیم، اشاره‌ای اجمالی داشته باشیم.
عوامل کلیدی برای طراحی انکر بولت
برای طراحی انکر بولت معمولاً یک سری عوامل بسیار تاثیرگذار هستند. می‌توان به راستای بار، نوع بار، میزان بار وارد شده بر سازه یا خود انکر بولت، نوع مصالح، فاصله انکر بولت‌ها از یکدیگر، عمق کاشت، میلگردهای مسلح کننده بتن و بتن ترک‌دار اشاره کرد. راستای باری که بیان کردیم، شاید کششی یا شاید برشی باشد. نوع باری که مد نظر داریم، می‌تواند استاتیکی یا می‌تواند دینامیکی باشد. فاصله انکربولت‌ها به هیچ عنوان از فاصله تایید شده نباید کمتر یا بیشتر باشند؛ همچنین بررسی رفتار انکر بولت در هنگام آتش‌سوزی هم از جمله عوامل مهم دیگر به شمار می‌آید.
طرز کاشت انکر بولت
نحوه کاشت انکر بولت هم موضوع بسیار مهمی به شمار می‌آید که در مصالح پایه با در نظر گرفتن آن شما می‌توانید از روش‌های نصب گوناگونی استفاده کنید. انکر بولت روش کار خود را به این شکل مشخص می‌کند که سطح مصالح پایه شما سفال، آجر یا بتن باید باشد.
بدین ترتیب با در نظر گرفتن نقشه شما باید عمق کاشت انکر بولت سوراخ شده را بررسی کنید که البته با استفاده از دستگاه مکنده سوراخ باید عاری از هرگونه کثیفی و آلودگی باشد. زمانی که شما با استفاده از یک چکش مخصوص انکر بولت را درون سوراخ جای می‌دهید، باید از روش اصطکاکی انبساطی گیرایی مصالح پایه را در نظر بگیرید. در صورتی که انکر بولت در داخل مصالح دچار انبساط شود، این مصالح پایه هستند که به اصطکاک می‌رسند و استحکام قابل قبولی را به وجود می‌آورند.
سخن پایانی
یکی از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین ابزارها برای مقاوم سازی سازه‌های گوناگون قطعاً ابزاری به نام انکر بولت است که در صنایع مختلفی که به صورت مختصر و مفید به آن‌ها اشاره کردیم (خودروسازی، هوافضا، نفت و گاز و…) نمی‌توان کاربرد آن را نادیده گرفت. ابزاری مانند انکر بولت شاید به ظاهر کوچک باشند؛ اما نقشی که آن‌ها در استحکام و دوام سازه به وجود می‌آورند را به هیچ عنوان نمی‌توان نادیده گرفت. عمدتاً انکر بولت‌های فلزی کارایی بیشتری دارند ولی به هر حال، نمی‌توان خرید متریال‌های دیگر آن را هم نادیده گرفت؛ چراکه هر متریالی مزیت خاص خود را به نمایش می‌گذارد. شما اگر انتخاب خود را با توجه به نکاتی که گفته شد انجام دهید، قطعاً با نتیجه قابل قبول‌تری در طولانی مدت در برابر بارهای استاتیکی و دینامیکی روبرو خواهید شد.