[發(fā)明專利]雙膨脹頭的膨脹螺栓及其安裝方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810703497.1
• 申請日: 2018-07-01
• 公開（公告）號: CN108679061A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張延年;董曉;海洪
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號: F16B13/06
• 分類號: F16B13/06
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務(wù)所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

本發(fā)明屬于螺栓技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及雙膨脹頭的膨脹螺栓及其安裝方法，本發(fā)明包括螺桿、螺母、彈簧墊圈、平墊圈、膨脹管、內(nèi)膨脹頭和外膨脹頭；所述膨脹管的兩頭分別等間距開設(shè)四個條形槽，將其分為四部分；所述螺桿的一端與外膨脹頭焊接，使其成為一個整體，螺桿帶有螺紋；所述內(nèi)膨脹頭和外膨脹頭的形狀為半圓球形；所述螺母、彈簧墊圈、平墊圈、內(nèi)膨脹頭和膨脹管依次套在螺桿上；所述安裝步驟為先在混凝土墻體上打洞，其次將帶膨脹管的螺桿塞入洞中，最后安裝螺母、彈簧墊圈、平墊圈和內(nèi)膨脹頭配件，擰緊螺母使膨脹管膨脹。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，施工安裝方便，施工速度快，兩端膨脹受力明確，承載力高，利于工廠生產(chǎn)，便于推廣，經(jīng)濟效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于螺釘技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及雙膨脹頭的膨脹螺栓及其安裝方法。

背景技術(shù)

膨脹螺栓是將管路支/吊/托架或設(shè)備固定在墻上、樓板上和柱上，所用的一種特殊螺紋連接件。

以往用于錨固的生根部件有多種多樣，有的預(yù)埋木磚，有的預(yù)埋鐵件，有的開鑿后用水泥砂漿錨固，有的預(yù)留孔洞再用水泥砂漿或混凝土澆灌錨固等等；由于生根部件的規(guī)格很不標淮，加工非常復(fù)雜，其安裝過程又需要土建施工和設(shè)備安裝交叉作業(yè)，互相影響，不易保證質(zhì)量,使施工周期拉長，因此,結(jié)構(gòu)上的錨固問題是屬于土建施工和設(shè)備安裝的一項邊緣技術(shù)，還是一個薄弱環(huán)節(jié)，需加以改進。

膨脹螺栓是60 年代發(fā)展起來的一項新技術(shù)。它的施工步驟是: 先在結(jié)構(gòu)上用鉆孔工具鉆一個與膨脹螺栓外徑且長度( 即埋深) 相同的孔洞，再將膨脹螺栓裝入其內(nèi)部,由于膨脹螺栓的特殊構(gòu)造，在安裝過程中引起膨脹（有多種膨脹方法），螺栓即錨固于孔內(nèi)，省去了預(yù)埋件和等待水泥砂漿硬化的時間，可立即在壇工結(jié)構(gòu)上進行安裝工作,并且相比于預(yù)埋件的方法要靈活得多。

尼龍膨脹螺栓可在市場上買到,而鋼制膨脹螺栓一般是按設(shè)計所選用的型號和規(guī)格進行訂貨的，鉆孔工具( 包括機動的和手工的鉆孔工具) 也可在市場上買到。

膨脹螺栓的優(yōu)點：

1. 構(gòu)件中采用膨脹螺栓生根是安全可靠的，如在混凝土工程中使用時 完全可以代替預(yù)埋鐵件，同時可以減少木模板的損耗率，也為采用各種先進模板創(chuàng)造良好的前提條件。

2.土建施工時可以不需要安裝工種配合，設(shè)備安裝完畢后，也不需要土建再次修補，避免了交叉作業(yè)，可以改善現(xiàn)場忙亂現(xiàn)象，并縮短工期。

3.膨脹螺栓在地下工程中的應(yīng)用也很有利，不論有無襯砌，均能適用；在巖洞中，架設(shè)臨時管線時，采用膨脹螺栓，比較簡便有效，拆卸也很方便。

4.部分建筑構(gòu)件的安裝如平臺欄桿、鐵梯、門、窗、衣架、掛鏡線及復(fù)面板等等，均可采用膨脹螺栓來固定，當(dāng)固定較輕的部件時，采用尼龍膨脹螺栓則更經(jīng)濟。

5.建筑物使用后，需要改變管線位置,更換設(shè)備或修繕維護時，均可采用膨脹螺栓，可以大大縮短停產(chǎn)時間，甚至不影響生產(chǎn)。

6.膨脹螺栓可以做到只需少數(shù)幾種規(guī)格即可滿足使用的要求，較之以往形形色色的埋入件可以大大提高標準化程度。

7. 采用膨脹螺栓后，還可節(jié)約三材，特別是有的民用建筑，在荷載較輕的地方，完全可以改用尼龍膨脹螺栓,可以節(jié)約絕大部分木材或鋼材的預(yù)埋件。

8. 設(shè)計過程中可以簡化各工種提供埋入件的資料。

膨脹螺栓的位移量絕大部分是發(fā)生在荷載超過工作荷載之后，即工作荷載到極限荷載這一區(qū)域內(nèi)，這一特性顯示出膨脹螺栓的破壞是一種帶延性的破壞，所以說膨脹螺栓是一種安全的錨固件。

膨脹螺栓在拉力作用下引起的混凝土錐狀破壞，被拔出的混凝土部分呈圓錐體，圓錐體的高度即為膨脹螺栓的安裝深度；膨脹螺栓的極限荷載與圓錐體的表面積有著直接的關(guān)系，圓錐體的表面積隨著膨脹螺栓的安裝深度而增加；隨著圓錐體表面積的增加，膨脹螺栓的承載力也將隨著增加。