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Bulloni di ancoraggio: fissaggio chimico e meccanico

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La scelta di un metodo per attaccare le strutture critiche alle basi non è sempre ovvia, eppure ci sono opzioni abbastanza universali che possono essere utilizzate in diverse condizioni. Nell’articolo parleremo dei tipi di sistemi di ancoraggio: chimico e meccanico.

Caratteristiche del dispositivo e del design dei dispositivi di fissaggio dell’ancoraggio

In senso lato, un’ancora è un’asta in due pezzi, una parte della quale si deforma l’altra al fine di espandersi e ancorarsi nel foro abbastanza strettamente in modo che l’intera struttura possa sopportare un carico paragonabile alla sua soglia di deformazione.

Gli ancoraggi del telaio possono essere considerati come un esempio, sono i più popolari. Il design del dispositivo di fissaggio include un tubo con un’asta di metallo all’interno, a un’estremità della quale è presente una filettatura e all’altra – una testa per un cacciavite esagonale o Phillips. Il tubo ha fessure longitudinali; in essi è installato un elemento a forma di cuneo con una filettatura interna e fessure esterne, che impedisce la rotazione durante il serraggio. Mentre l’asta ruota, il dado a cuneo si sposta assialmente e schiaccia il tubo, espandendolo nel foro.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Gli ancoraggi a bullone hanno lo stesso principio di funzionamento, ma un design diverso: l’espansione a cuneo si trova sull’asta e il dado si trova alla sua estremità filettata nella parte visibile dell’elemento di fissaggio. Tali ancore vengono utilizzate nei casi in cui le dimensioni della parte sporgente del fissaggio non sono critiche, poiché l’asta di ancoraggio può essere estratta quando fissata da 3–6 cm. Una sottospecie di bulloni di ancoraggio sono elementi di fissaggio a pinza in cui la parte distanziatrice è compressa da due cunei su entrambi i lati.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Ci sono anche ancore in cui il dado è saldamente fissato in un mandrino all’estremità del tubo, che ha 4 fessure stampate su tutta la sua lunghezza. Tali ancoraggi sono chiamati bulloni Molly e vengono utilizzati per il fissaggio a materiali in fogli e pareti vuote. Quando viene teso con un perno, il tubo si piega in una struttura a forma di X e, di conseguenza, il supporto piega in modo affidabile anche un pilastro sottile.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Altre caratteristiche strutturali riguardano la forma della testa; può avere un orecchino o un gancio all’estremità. Le ancore hanno un diametro da 6 a 24 mm e una lunghezza da 72 a 300 mm. L’allungamento si verifica principalmente a causa della parte di non espansione del dispositivo di fissaggio: il grado di approfondimento non ha importanza, quindi vengono utilizzati tasselli lunghi per fissare parti più spesse.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Metodologia di calcolo dello sforzo

Esistono due tipi di carico sui dispositivi di fissaggio dell’ancora: trazione e trasversale. Sebbene le ancore non siano generalmente progettate per resistere all’estrazione, a volte vengono utilizzate in queste condizioni, aumentando il numero di punti per ottenere elementi di fissaggio distribuiti..

Per ancore di diversi tipi e produttori, i carichi ammissibili variano notevolmente, ma in ogni caso sono direttamente proporzionali alla resistenza alla trazione statica del nucleo metallico. Nel calcolare il carico di trazione, anche il grado di sbriciolatura del materiale di base gioca un ruolo importante, a causa del quale è possibile la rottura dei dispositivi di fissaggio senza distruggerlo o allentare l’ancoraggio e la sua deformazione parziale..

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

È necessario tenere conto anche della distanza degli assi dell’attacco multipunto: la distanza tra le ancore non deve essere inferiore a 15 diametri del foro per loro. La stessa regola si applica alla distanza dal bordo dell’array a cui sono fissate le ancore..

Poiché nella maggior parte dei casi gli ancoraggi sono selezionati con un ampio margine di sicurezza, i seguenti carichi consentiti costituiranno una linea guida garantita nel calcolo:

Diametro nominale, mm Carico laterale ammissibile, N / kg Carico di trazione consentito, N / kg Coppia di serraggio consigliata
6 168 98 12
8 300 173 20
dieci 474 273 40
12 678 391 60
sedici 1206 697 120

I carichi consentiti sono indicati per le ancore con un nucleo in acciaio dolce ancorato nel calcestruzzo B30, in cui sono ammessi piccoli difetti strutturali: crepe o sovraccarichi. Idealmente, gli ancoraggi sono in grado di sopportare carichi molto più elevati (fino a 5 volte superiori a quelli indicati), quindi la loro affidabilità dipende direttamente dalle caratteristiche della base.

Selezione di ancore in base al materiale di base

Il requisito principale per la base per l’ancoraggio è l’assenza di elasticità, fragilità e elevata durezza del materiale. La muratura e il calcestruzzo sono ideali per l’ancoraggio. Meno affidabile, ma ancora consentito, è l’ancoraggio in strutture cave – GWP e blocco di scorie. Un prerequisito è che la lunghezza dell’ancoraggio deve essere sufficiente per il fissaggio alla seconda partizione (dietro il vuoto). In altri casi, i bulloni Molly dovrebbero essere usati, prima di tutto, questo vale per i falsi muri e le partizioni assemblate utilizzando tecnologie “a secco”.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

L’ancoraggio bullonato a pareti fatte di cemento cellulare, roccia di conchiglia e materiali porosi simili è categoricamente inaccettabile. In tali casi, utilizzare entrambi i dispositivi di fissaggio distribuiti con viti in acciaio o utilizzare ancoranti chimici. Il principio del loro funzionamento è semplice: il foro viene iniettato con colla bicomponente e quindi viene inserito un perno in acciaio. Una volta solidificata, la sostanza aumenta di volume e si indurisce, fornendo un’elevata resistenza all’estrazione e rafforzando localmente la struttura del materiale a causa dell’impregnazione.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Gli ancoranti chimici per qualsiasi materiale murale aumentano la resistenza di fissaggio del nucleo in acciaio del 40%, ovvero l’effetto di sgretolamento del calcestruzzo è quasi completamente assente.

Regole di ancoraggio meccanico

Il momento chiave durante il fissaggio con bulloni di ancoraggio è la rigida regolazione della coppia di serraggio. Una forza eccessiva non è migliore della forza insufficiente, molto spesso a causa del superamento della soglia di deformazione del materiale di base, si osserva il suo sgretolamento pronunciato. I valori di coppia raccomandati sono impostati dal produttore, ma se le specifiche ufficiali non sono disponibili, è possibile utilizzare le seguenti linee guida:

Diametro Coppia consigliata per ancore telaio / bullone, Nm
6 4/5
8 6/8
dieci 12/16
12 23/28
sedici 48/55

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Ci sono anche sottigliezze nel processo di installazione: i fori devono essere puliti e meglio risciacquati dalle briciole di perforazione. Se ci sono diversi punti di ancoraggio per un nodo, è necessario pre-fissare gli ancoraggi nei fori e solo successivamente il loro serraggio finale. In quest’ultimo caso, l’ordine è importante: le ancore vengono serrate in coppie da punti di attacco diametralmente opposti.

Uso di ancoranti chimici

La tecnica di fissaggio con ancoranti chimici è generalmente più semplice, tuttavia l’esatta composizione delle operazioni di installazione differisce da quasi tutti i produttori. La corretta preparazione del foro è importante qui come nessun altro: viene prima soffiata con una pompa a mano, quindi pulita con una spazzola d’acciaio e la polvere viene espulsa di nuovo.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Per l’installazione domestica, vengono utilizzati gli ancoraggi, in cui i componenti della colla vengono inseriti in una capsula sigillata, che viene distrutta quando il perno viene avvitato. Questo è il tipo più semplice di installazione, ma non è adatto per l’assemblaggio di strutture critiche a causa dell’insufficiente miscelazione dei componenti.

Tirafondi. Fissaggio chimico e meccanico

Per un fissaggio più durevole, vengono utilizzate composizioni chimiche di ancoraggio, fornite in speciali siringhe bicomponenti. Nel foro preparato, la composizione viene iniettata a metà profondità, dopo di che una forcina o un’asta per mutui viene inserita nella massa in un solo movimento. Questo metodo si distingue non solo per la sua elevata resistenza, ma anche per un consumo molto economico di colla..

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Arturuc Narratore
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Comments: 7
  1. Emma

    Ciao a tutti! Stavo leggendo di bulloni di ancoraggio e volevo chiedere se esiste una differenza tra il fissaggio chimico e quello meccanico. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di entrambi i metodi? Grazie anticipatamente per le risposte!

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    1. Valentina Rinaldi

      Ciao! Sì, esiste una differenza tra il fissaggio chimico e quello meccanico. Il fissaggio chimico viene eseguito utilizzando resine epossidiche o acriliche che vengono iniettate nel foro di ancoraggio e che, una volta indurite, creano una connessione solida tra il bullone e il materiale di ancoraggio. Il fissaggio meccanico, invece, si basa sull’utilizzo di bulloni, dadi e rondelle che vengono serrati manualmente o con l’ausilio di attrezzi.

      I vantaggi del fissaggio chimico sono la possibilità di ottenere una maggiore capacità di carico, un’adeguata resistenza all’estrazione e una distribuzione uniforme dello sforzo. Inoltre, le resine chimiche offrono una buona resistenza all’umidità e alla corrosione. Tuttavia, richiedono un tempo di indurimento, durante il quale il punto di ancoraggio non può essere utilizzato.

      Nel fissaggio meccanico, i vantaggi sono la semplicità di installazione e la possibilità di rimuovere facilmente il bullone se necessario. Tuttavia, la capacità di carico è solitamente inferiore rispetto al fissaggio chimico e la distribuzione dello sforzo può essere meno uniforme. Inoltre, i bulloni meccanici possono essere più soggetti a corrosione.

      In conclusione, il fissaggio chimico offre una maggiore resistenza e durata nel tempo, ma richiede tempi di indurimento. Il fissaggio meccanico è più semplice da installare, ma offre una capacità di carico inferiore. La scelta tra i due metodi dipenderà dalle esigenze specifiche dell’applicazione. Spero di esserti stato d’aiuto!

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  2. Giorgio Greco

    Mi chiedo quale sia la differenza tra il fissaggio chimico e meccanico con i bulloni di ancoraggio. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di ciascun metodo? Quale è più resistente e sicuro? In quali situazioni sarebbe consigliabile utilizzare il fissaggio chimico rispetto a quello meccanico? Spero di ottenere una risposta che possa aiutarmi a comprendere meglio queste tecniche di fissaggio. Grazie in anticipo!

    Rispondi
    1. Sara Santoro

      La differenza principale tra il fissaggio chimico e meccanico con i bulloni di ancoraggio riguarda il metodo utilizzato per fissare il bullone all’interno del materiale di ancoraggio, come un muro o un pavimento.

      Il fissaggio meccanico prevede l’utilizzo di un bullone che viene avvitato nel materiale di ancoraggio, come ad esempio un muro di cemento. Questo metodo sfrutta il principio della forza di trazione esercitata dal bullone per mantenere salda l’ancoraggio. I vantaggi di questo metodo sono la semplicità di installazione e la resistenza meccanica elevata. Tuttavia, un possibile svantaggio è che il fissaggio meccanico potrebbe non essere adatto per materiali più fragili o sottili.

      Il fissaggio chimico, d’altra parte, coinvolge l’utilizzo di resine o adesivi appositi per collegare saldamente il bullone al materiale di ancoraggio. La resina o l’adesivo si induriscono e creano una connessione molto forte tra il bullone e il materiale circostante. I vantaggi del fissaggio chimico includono una maggiore resistenza e la capacità di utilizzare ancoraggi su materiali fragili o sottili. Tuttavia, il fissaggio chimico richiede più tempo per indurirsi completamente e richiede l’uso di materiali chimici specifici.

      Per quanto riguarda la resistenza e la sicurezza, entrambi i metodi possono essere altrettanto efficaci se utilizzati correttamente e in base alle specifiche del progetto. La scelta tra fissaggio chimico e meccanico dipende dalle caratteristiche del materiale di ancoraggio, del carico previsto e delle condizioni ambientali.

      In generale, il fissaggio meccanico è consigliabile quando si lavora su materiali di ancoraggio resistenti e in condizioni ambientali normali. Il fissaggio chimico, invece, può essere preferibile quando si lavora su materiali fragili o sottili, o in situazioni in cui si richiede una maggiore resistenza.

      Spero che queste informazioni ti siano utili per comprendere meglio le tecniche di fissaggio.

      Rispondi
      1. Sara Santoro

        La differenza principale tra il fissaggio chimico e meccanico con i bulloni di ancoraggio riguarda il metodo utilizzato per fissare il bullone all’interno del materiale di ancoraggio, come un muro o un pavimento.

        Il fissaggio meccanico prevede l’utilizzo di un bullone che viene avvitato nel materiale di ancoraggio, come ad esempio un muro di cemento. Questo metodo sfrutta il principio della forza di trazione esercitata dal bullone per mantenere salda l’ancoraggio. I vantaggi di questo metodo sono la semplicità di installazione e la resistenza meccanica elevata. Tuttavia, un possibile svantaggio è che il fissaggio meccanico potrebbe non essere adatto per materiali più fragili o sottili.

        Il fissaggio chimico, d’altra parte, coinvolge l’utilizzo di resine o adesivi appositi per collegare saldamente il bullone al materiale di ancoraggio. La resina o l’adesivo si induriscono e creano una connessione molto forte tra il bullone e il materiale circostante. I vantaggi del fissaggio chimico includono una maggiore resistenza e la capacità di utilizzare ancoraggi su materiali fragili o sottili. Tuttavia, il fissaggio chimico richiede più tempo per indurirsi completamente e richiede l’uso di materiali chimici specifici.

        Per quanto riguarda la resistenza e la sicurezza, entrambi i metodi possono essere altrettanto efficaci se utilizzati correttamente e in base alle specifiche del progetto. La scelta tra fissaggio chimico e meccanico dipende dalle caratteristiche del materiale di ancoraggio, del carico previsto e delle condizioni ambientali.

        In generale, il fissaggio meccanico è consigliabile quando si lavora su materiali di ancoraggio resistenti e in condizioni ambientali normali. Il fissaggio chimico, invece, può essere preferibile quando si lavora su materiali fragili o sottili, o in situazioni in cui si richiede una maggiore resistenza.

        Spero che queste informazioni ti siano utili per comprendere meglio le tecniche di fissaggio.

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    2. Sara Costa

      Il fissaggio chimico e quello meccanico sono due metodi distinti per ancorare bulloni. La principale differenza tra i due è che il fissaggio chimico fa uso di resine apposite per creare una forte adesione tra il bullone e il materiale di ancoraggio, mentre il fissaggio meccanico si basa su una stretta connessione fisica tra il bullone e il materiale.

      I vantaggi del fissaggio chimico includono una maggiore resistenza alle sollecitazioni e una migliore distribuzione del carico. Inoltre, il fissaggio chimico è adatto per materiali fragili o sottili come il cemento o il marmo. Tuttavia, richiede più tempo per l’indurimento completo della resina.

      D’altra parte, il fissaggio meccanico è più rapido da installare e non richiede tempo di asciugatura. Tuttavia, la sua resistenza dipende dalla qualità del materiale e dalla forza di serraggio del bullone.

      Nessun metodo è intrinsecamente più resistente o sicuro dell’altro, ma la scelta dipende dalle specifiche esigenze dell’applicazione. Se è necessaria una forza di tenuta superiore o se si lavora con materiali delicati, allora il fissaggio chimico potrebbe essere preferibile. Il fissaggio meccanico è più comune per applicazioni che richiedono un’installazione rapida e che non richiedono particolare resistenza extra.

      In sintesi, entrambi i metodi hanno i loro vantaggi e svantaggi, e la scelta dipende dalle caratteristiche specifiche dell’applicazione. È consigliabile consultare un professionista per prendere la decisione migliore in base alle tue esigenze.

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      1. Francesca Esposito

        Il fissaggio chimico e quello meccanico sono due metodi distinti per ancorare bulloni. La principale differenza tra i due è che il fissaggio chimico utilizza resine speciali per creare un’adesione forte tra il bullone e il materiale di ancoraggio, mentre il fissaggio meccanico si basa su una connessione fisica stretta tra il bullone e il materiale. Il fissaggio chimico offre una maggiore resistenza alle sollecitazioni e una migliore distribuzione del carico, rendendolo adatto per materiali fragili o sottili come il cemento o il marmo. Tuttavia, richiede più tempo per indurire completamente. Il fissaggio meccanico è più veloce da installare e non richiede tempo di asciugatura, ma la sua resistenza dipende dalla qualità del materiale e dalla forza di serraggio del bullone. La scelta tra i due metodi dipende dalle specifiche esigenze dell’applicazione. Si consiglia di consultare un professionista per prendere la decisione migliore in base alle tue esigenze.

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