Högbelastningspluggar Typer/egenskaper och installation

Högbelastningspluggar är en specialiserad form av metallpluggar. Deras lastkapacitet är nästan obegränsad i interaktionen mellan det använda systemet och det kompatibla substratet. Högbelastningspluggar med enorm lastkapacitet används i industriella miljöer, såsom maskinkonstruktion. Följande artikel ger information om de olika typerna av högbelastningspluggar, deras användning och fästmetoder.

Vilka är typerna av förankringsbultar?

Kraftiga ankare kan kategoriseras baserat på olika kriterier. I allmänhet kan man skilja mellan mekaniska och kemiska system. Om man då också beaktar den grundläggande principen för förankring, dvs. hur pluggar är inbäddade i ett byggnadsmaterial, skiljer man mellan tre arbetsprinciper för förankring: Friktionslåsning, förregling och låsning mellan ämnen.

Förankring enligt principen om friktionslåsning

Denna typ av förankring sprider enskilda förankringskomponenter, som pressar dessa komponenter mot hålväggen och säkrar bultförankringen i hålet. Men i byggmaterial som betong förskjuter spridningsåtgärden inte materialet. Bultförankrarens lastkapacitet genereras istället av den statiska friktionskraften mellan bultförankringen och hålväggen. Bultförankringen hålls av friktion, därav namnet friktionslås.

Spridningsåtgärden skiljer ytterligare mellan momentstyrd och vägstyrd spridning. Förankringsbultar som sprids genom momentstyrning inkluderar exempelvis expansionspluggar och bultförankrare. På sådana förankringsbultar dras en mutter åt till ett fördefinierat vridmoment med hjälp av momentskruvmejslar eller momentnycklar för att helt sprida expansionshylsan.

Hammer-setbulater eller takpluggar, å andra sidan, är bland pluggar med en vägstyrd expansionsåtgärd. Vid denna typ av expansionsåtgärd flyttas konan inuti hammarsetets plugg med hjälp av ett expansionsverktyg för att därmed expandera expansionshylsan i borrhålet.

Förankring enligt förreglingsprincipen

Förutom expansionspluggar och bultförankrare finns det också andra förankringsalternativ, såsom underskurna pluggar eller bultskruvar, som fungerar enligt förreglingsprincipen. Borrhålet måste förberedas specifikt för expansionspluggar. Borrhålet är utblossat vid sin bas, vilket skapar en så kallad underskärning. Underskärningspluggen förankras i marken antingen med hjälp av ett specialverktyg för att trycka en expansionshylsa på en inre kon och därmed expandera den, eller genom att gänga in en skruv och därmed trycka in underskärningspluggen i underskärningshålet. På så kallade betongskruvar eller skruvpluggar skapas en inre gänga i betongen när de är gängade, vilket uppnår ett stabilt grepp genom förregling.

Förreglingar särskiljs i momentstyrda och vägstyrda pluggar, där underskurna pluggar är vägstyrda och betongskruvar är momentstyrda pluggar.

Förankring enligt principen om låsning från substans till substans

Expansionspluggar och underskärningspluggar hålls i byggnadsmaterialet enligt principen om friktionslåsning eller förregling. Däremot fungerar så kallade sammansatta pluggar, eller kemiska pluggar, baserat på ett substans-till-substans-lås. Ett lås från ämne till ämne genererar en permanent substansbindning mellan pluggen och byggnadsmaterialet. Detta kräver ett reaktivt material.

För sammansatta pluggar finns det två metoder: injektionsmetoden och cylinderampullsmetoden. Injektionsmetoden innebär att man injicerar ett kemiskt härdande reaktivt material i det rengjorda hålet med hjälp av en kassett, följt av att kompositpluggen förs in i denna förening. Patronsystem används vanligtvis när det gäller att säkra tunga laster. Det flerkomponentsreaktiva materialet finns i glaspatroner som förs in i borrhålet. Förankringsbulten hamras sedan in eller gängas in, vilket gör att patronen går sönder och det frigjorda reaktiva materialet fyller borrhålets hålrum.

Fördelar med olika typer av pluggar

Expansionspluggar och bultförankrare är mycket lätta att installera; inställningsverktyg krävs vanligtvis inte. Däremot kräver hammarsatspluggar ett speciellt inställningsverktyg, men det säkerställer också en effektivare installation. Hammer-set pluggar och takpluggar är särskilt lämpade för överliggande montering. Hammer-set pluggar med en krage eller fläns på ankarhylsan har också fördelen att de inte kan glida djupare in i borrhålet på grund av dödstoppet. I jämförelse med sammansatta pluggar kan expansionspluggar placeras under belastning omedelbart efter installationen, eftersom inga härdningstider krävs.

Underskurna pluggar har en mycket hög lastkapacitet och är därför idealiska för att absorbera extremt höga laster. Betongskruvar finns i en mängd olika huvudformer, vilket gör dem lämpliga för olika tillämpningar. Jämfört med expansionspluggar har underskurna pluggar och betongskruvar inga spridningskrafter. Deras fördel är att de vanligtvis kan tas bort efteråt.

Kompositkopplingar har också en högre lastkapacitet jämfört med expansionspluggar. Tätare avstånd kan realiseras eftersom sammansatta pluggar också har inga spridningskrafter. Kompositpluggar har också en tätningsfunktion som förhindrar att fukt kommer in i byggmaterialet.

Monteringsmetoder för förankringsbult

Kraftiga dubbar kan monteras på olika sätt. Det finns tre olika metoder:

• Förinställd installation: Förinställd installation innebär först positionering - förinställning - den tunga bulten innan den faktiska komponenten fästs. Plugghylsan måste vara helt nedsänkt i marken för att utnyttja den fulla tvärgående lastkapaciteten. Vissa kraftiga pluggar har speciella djupmarkeringar för att underlätta installationen.

• Montering genom hål: Montering genom hålet innebär att borrhålet skapas genom komponenten som ska fästas. Komponenten är placerad på golvet. När borrhålen har förberetts installeras högbelastningspluggen i marken genom komponenten.

• Installation av distansbricka: Utrymmesinstallation innebär att man skapar ett borrhål i ett första steg, följt av att fästa komponenten på en utskjutande tung bult på ett visst avstånd från marken. I denna typ av installation absorberar högbelastningspluggarna också en böjningsbelastning utöver tryckkrafter, dragkrafter och tvärgående krafter.

Andra viktiga installationsanvisningar

Vid val och installation av kraftiga ankare måste andra faktorer beaktas utöver driftsprincipen och monteringsproceduren, såsom val av material för ankare, belastningsriktning, förberedelse och rengöring av borrhålet, tillämpning av korrekt vridmoment, val av kantavstånd och installationsavstånd och val av klämområde.

Val av pluggmaterial

Förankringsbultar kan fästas i en mängd olika substrat, såsom fasta ämnen, ihåliga byggmaterial eller lätta byggmaterial. Högbelastningspluggar används främst i murverk och betong, och kraven på förankringsbultarna varierar beroende på golvbyggnadsmaterialen.

Betong är ett idealiskt underlag för högbelastningspluggar. Den är standardiserad och därmed reproducerbar. Betong har hög tryckhållfasthet och är därför ett populärt byggmaterial i industrianläggningar, hallar etc. Ett annat viktigt kriterium vid val av den tunga tillbehöret är om betongen är sprucken eller sprickfri. Eftersom betong har en mycket låg draghållfasthet kan sprickor uppstå även vid låga dragspänningar. Endast pluggar som klassificeras som sprickkompatibla kan användas i sprucken betong. Förankringsbultarna som är lämpliga för detta har till exempel en sekundär expansionsfunktion eller en specialgänga som säkerställer ett säkert grepp.

Beaktande av lastriktning

Lastriktningen är ännu en faktor att ta hänsyn till när du väljer rätt högbelastningsplugg. Objekt kan utöva skjuvbelastningar, dvs. belastningar vinkelrätt mot förnankringsbulten, eller dragbelastningar parallellt med förankringsbuten. Högbelastningspluggar monterade på väggar utsätts vanligtvis för skjuvbelastningar och dragbelastningar, medan förankringsbultar i tak främst måste motstå dragkrafter.

Förbereda och rengöra borrhålet

För att säkerställa att högbelastningspluggarna fungerar korrekt måste specifikationerna för borrhålsdiametrar och borrhålsdjup följas. Rengöring av borrhålen är en lika viktig del av processen. Om den inte tas bort fastnar borrskärsfragment och spån mellan förankringsbulten och borrhålsväggen, vilket minskar ankarbultens funktionalitet. Olika tillbehör, t.ex. borstar eller blåsmaskiner, rekommenderas för rengöring av borrhålen.

Applicera rätt vridmoment

Det finns specificerade vridmoment för varje tung momentstyrd plugg. Om för mycket vridmoment appliceras överbelastas gängade delar och expansionstrycket i substratet ökas. Det är därför mycket viktigt att observera det definierade vridmomentet med kalibrerade momentnycklar.

Övervägande av kantavstånd och axelavstånd

Expansionsankare och bultförankrare fixeras med friktionslås. Ju större expansion av expansionshylsan, desto större måste avståndet mellan varje expansionsankare vara. Om avståndet är för litet finns det inte tillräckligt med yta för att absorbera belastningarna och expansionstrycket, vilket kan skada installationsunderlaget. Eftersom kompositpluggar inte utvecklar expansionskrafter är kompositpluggar särskilt lämpade för tillämpningar med begränsat tillgängligt område.

Val av spännområde

Högbelastningspluggar med stora klämområden lämpar sig vanligtvis för tyngre laster eftersom de tillåter djupare förankring på grund av deras större kontaktyta, vilket gör att belastningskapaciteten hos substratet bättre utnyttjas.

Exempel på tillämpningar och applikationer

Högbelastningspluggar, som namnet antyder, stöder exceptionellt hög lastkapacitet. Industri- och mekanikingenjörer använder dem till exempel för att säkra högfack, tunga hyllor, maskiner eller transportapplikationer till marken.

Sammansatta pluggar lämpar sig för icke-expansionsförankring i sprucken och sprucken betong, och även i murverk. Följande tillämpningsexempel visar en kraftig hylla som fästs med kompositplugg.

(1): Borra hål borrade med specificerad diameter och djup.

(2): Ta bort borrrester från borrhålen. Använd en borste eller fläkt för detta.

(3): För in kassetten med självhäftande murbruk i borrhålen tills kassetten bottnar.

(4): Använd en slagborr för att hamra fast förankringsbulten tills den når hålets botten.

(5): Tillåt härdning.

(6): Efter härdning, installera brickor och dra åt muttrarna - tillsatsen är nu klar.

Hur tar man bort högbelastningspluggar?

Expansionsbultar och bultförankrare kan inte tas bort, eftersom de oåterkalleligen förankras i byggnadsmaterialet av spridaren. Underskurna plggar och betongskruvar sprids inte och kan därför vanligtvis tas bort utan att skada betongen. Betongskruvar kan dock inte längre användas efter borttagning eftersom gängorna slits när de skruvas in och kanske inte längre ger ett säkert grepp i marken om de återmonteras. Sammansatta pluggar bildar däremot en icke-frisläppbar bindning med byggnadsmaterialet. Borttagning av sammansatta pluggar kräver avsevärd ansträngning och skulle leda till omfattande skador på byggnadsmaterialet.