Анкерное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 1 Ь 0980. Бюллетень ЙВ 34Дата опубликования описания 170980 р 1)М, Кл,з е 02 0 5/7 М ГосуМрствеииый комитет СССР ио делаи изобретеиий и открытий(71) Заявитель Центральный научно-исследовательский и проектноэкспериментальный институт промышленных зданий и сооружений(54) АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к области строительства и связано с выполнением анкерных устройств, используемых для крепления различных конструкций к основанию. 5Известно анкерное устройство, выполненное в виде закрепленного в скважине стержня 11Известно также анкерное устройство, нключающее закрепленный в скважине стержень с хвостовиком, выполненньм в виде суженного в верхней части тела вращения 121Последнее .анкерное устройство является наиболее близким к описываемому изобретению по своей техни- . ческой сущности и достигаемому результату. Недостатком известных устройств 20 является то, что закрепление стержней в скважине осуществляется цеметно-пес.чаной смесью, которая с помощью вспомогательных приспособлений уплотняется между стержнем и стенками сква жины,В этом случае не всегда обеспечивается надежность заделки стержня, и следовательно, надежность анкерного устройства. 30 Кроме того, необходимость использования вспомогательных приспособлений для уплотнения цементно-песчаной смеси повышает трудоемкость изготовления анкерных приспособлений.Цель изобретения - повышение надежности.анкерного устройства и снижение трудоемкости его изготовленияЦель достигается тем, что, в анкерном устройстве, включающем закрепленный в скважине стержень с хвостовиком, выполненным в ниде суженного в верхней части тела вращения, хвостовик в продольном сечении имеет форму примыкающих одна к другой большими основаниями трапеций, выполнен со сквозным центральным отверстием и навинчен на стержень, а предпочтительное отношение высоты хвостовика к диаметру стержня составляет 1,5-3,0. При этом обращенный ко дну скважины конец стержня может быть выполнен с фаской в виде конуса или усеченного конуса, а боковая поверхность хвостоника в зоне его наибольшего поперечного сечения может быть выполнена криволинейной с радиусом закругления 0,1-0,7 диаметра стерж" ня,с продольными проточками и с фиксирующими выступами.На Фиг. 1 изображено анкерное крепление, общий вид, на фиг. 2 - хвосто вик, общий вид, на фиг. 3 - хвосто-,вик с проточками и с Фиксирующимивыступами; на Фиг. 4 " концевая частьстержня, обращенная ко дну скважины.Анкерное устройство состоит иэстержня 1 с резьбой 2 и 3 по концами хвостовика 4 в виде съемной муфты,со сквозным реэьбовым отверстием 5для ввинчивания стержня 1 на участкес резьбой 3, конец которого имеетфаску в виде конуса 6 или усеченногоконуса (на чертеже не показан),Анкерное устройство размещают вскважине 7, после чего скважину заполняют цементно-песчанным раствором 58, обраэукщим при затвердении цементный камень.Хвостовик 4 выполнен в виде сужающегося кварху тела вращения 9, книжней части которого примыкает су- щжающееся к низу тело вращения 10.Тела вращения 9 и 10 примыкают однок другому таким образом, что хвостовик в продольнсм сечении имеет Формупримыкающих одна к другой большимиоснованиями трапеций. Боковая поверхность хвостовика 4 в месте егонаибольшего поперечного сечения выполнена криволинейной с радиусом закругления 0,1-0,7 диаметра стержня,Для облегчения погружения болта в ЗОцементно-песчаный раствор хвостовикв зоне его наибольшего сечения можетиметь продольные проточки 11.С целью обеспечения равномернойтолщины цементного камня на поверхности хвостовика в зоне наибольшегосечения могут быть выполнены Фиксирующие выступы 12,Анкерное устройство монтируют следующим образом. 40Стейкень 1 с хвостовиком 4 погружают в скважину 7, заполненную цементно-песчанымраствором 8, с помощью механизированного инструмента,например перфоратора (на чертеже не 45показан), который используется длябурения скважин.При вибрационно-вращательном движении, создаваемом перфоратором, суживающаяся и низу частЫ хвостовика 4,обеспечивает уплотнение раствора, 50После погружения анкерное устройствоосвобождают от перфоратора, Введение анкерного устройства в эксплуатацию производят после набора прочности цементно-песчанным раствором не 55менее проектной прочности бетона конструкции.Анкерное устройство работает следующим образом.При приложении к нему осевой зксплуатационной нагрузки сужающаясякверху часть 9 хвостовика 4 создаетрасклинивание цементного камня, врезультате чего в скважине возникаютраспорные усилия, которые в окРужающем массиве создают сжимающие напряжения. Сжимающие напряжения накладываются на растягивающие напряжения, возникающие в цементном камне и в бетоне от действия осевого усилия, вызываемого эксплуатационной нагрузкой, и тем самым уменьшается напряженное состояние окружающего массива, Наличие суживающейся книзу части 10 позволяет снизить жесткость; растворов и довести водоцементное отношение до 0,4 включительно, что обе спечивает лучшую технологию процесса образования анкерного крепления,Наличие закругления на боковой поверхности хвостовика в зоне его наи" большего сечения, то есть в зоне на" ибольших растягивающих напряжений, позволяет в 1,5 раза снизить концентрацию растягивающих напряжений, препятствует преждевременному трещино - образованию, увеличивает надежность и долговечность анкеровки устройства в скважине.Таким образом, описываемая конструкция анкерного устройства при установке его в скважину, заполненную цементно-песчаньм раствором, обеспечивает большую плотность и прочность цементного камня, уменьшает величину главных растягивающих напряжений в зоне анкеровки и предотвращает образование преждевременных трещин в цементном камне и в бетоне конструкции, что позволяет повысить надежность анкерного устройства, снизить трудоемкость его изготовления, уменьшить глубину заделки бол- тЯ на 4-6 диаметров,и уменьшить расход стали.Формула изобретения1, Анкерное устройство, включающее закрепленный в скважине стерженьс хвостовиком, выполненным в видесуженного в верхней части тела вращения, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежностианкерного устройства и снижения трудоемкости его изготовления, хвостовик в продольном сечении имеет форму примыкающих одна к другой большими основаниями трапеций, выполненсо сквозным центральным отверстиеми навинчен на стержень.2, Анкерное устройство по п.1,о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтоотношение высоты хвостовика к диаметру стержня составляет 1,5-3,0.3. Анкерное устройство по пп, 1 и2, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что обращенный ко дну скважины конец стержня выполнен с фаской в видеконуса,4. Анкерное устройство по пп. 1 и2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтообращенный ко дну скважины конец763525 оставитель Г. ГаврищукТех е НКовалева Ко кт о ка то Тираж 713 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЖРа окая наб. каз 7237/56 Проектная,Филиал ППП фПатент , г. Ужгоро.стержня выполнен с фаской в виде усеченного конуса.5, Анкерное устройство по пп. 1, 2, 3, 4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что боковая поверхность хвостовика в зоне его наибольшего поперечного сечения выполнена криволинейной с радиусом закругления 0,1-0,7 диаметра стержня.6. Анкерное устройство пО пп. 1,2, 3, 4, 5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что боковая поверхность хвостовика в зоне его наибольшего поперечного сечения выполнена с продольными проточками. 7. Анкерное устройство по пп. 1,2, 3, 4 , 5, 6, о т л и ч а ю щ е"е с я тем, что на боковой поверхности хвостовика в зоне его наибольшего поиеречного сечения размещеныфиксирующие выступы.Источники информации,принятые во внимание при.экспертизе1. Савинов О, А. Современные конструкции фундаментов под машины и ихрасчет. ЛгМ Стройиздат, 1964, с. 131.2. Соединение оборудования с фун-,даментом анкерными болтами. Обзорная информация, М., ЦБТИ, 1970,с. 13-14