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Parafusos de ancoragem: fixação química e mecânica

Parafusos de ancoragem oferecem fixação química e mecânica segura, rápida e de alta resistência. Estes parafusos são projetados para uso em materiais como madeira, concreto, blocos de alvenaria, tijolos, pedra e aço. Eles têm a vantagem de ser menos trabalhosos e de instalação mais rápida. As características marcantes desses parafusos e os seus benefícios justificam por que são a escolha ideal para a maioria das aplicações de fixação.

A escolha de um método para anexar estruturas críticas às bases nem sempre é óbvia, mas existem opções bastante universais que podem ser usadas em diferentes condições. No artigo vamos falar sobre os tipos de sistemas de ancoragem: químicos e mecânicos.

Dispositivo e recursos de design de fixadores de âncora

Em um sentido amplo, uma âncora é uma haste de duas peças, uma parte da qual deforma a outra a fim de expandir e ancorar no orifício com força suficiente para que toda a estrutura possa suportar uma carga comparável ao seu limite de deformação.

As âncoras de quadro podem ser consideradas como um exemplo, são as mais populares. O design do fixador inclui um tubo com uma haste de metal dentro, em uma extremidade da qual há uma rosca e, na outra, uma cabeça para uma chave de fenda hexagonal ou Phillips. O tubo possui ranhuras longitudinais, onde se instala um elemento em forma de cunha com rosca interna e ranhuras externas que evitam a rotação ao apertar. Conforme a haste gira, a porca da cunha se move axialmente e esmaga o tubo, expandindo-o no orifício.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

As âncoras de parafuso têm o mesmo princípio de operação, mas um design diferente: a expansão em forma de cunha está localizada na haste, e a porca está localizada em sua extremidade roscada na parte visível do fixador. Essas âncoras são usadas nos casos em que as dimensões da parte saliente da fixação não são críticas, porque a haste da âncora pode ser puxada para fora quando fixada por 3-6 cm. Uma subespécie de chumbadores são fixadores de pinça, em que a parte espaçadora é comprimida por duas cunhas em ambos os lados.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Existem também âncoras nas quais a porca é fixada com firmeza em um mandril na extremidade do tubo, que possui 4 fendas estampadas em todo o seu comprimento. Essas âncoras são chamadas de parafusos Molly e são usadas para fixação em materiais em folha e paredes ocas. Quando tensionado com um grampo de cabelo, o tubo se dobra em uma estrutura em forma de X e, assim, a montagem dobra de forma confiável até mesmo um pilar fino.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Outras características estruturais estão relacionadas ao formato da cabeça, que pode ter um brinco ou um gancho na ponta. As âncoras têm um diâmetro de 6 a 24 mm e um comprimento de 72 a 300 mm. O alongamento ocorre principalmente devido à parte não expansível do fixador: o grau de aprofundamento não importa, então âncoras longas são usadas para fixar as peças mais espessas.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Metodologia de cálculo de esforço

Existem dois tipos de carga em fixadores de âncora – tração e transversal. Embora as âncoras geralmente não sejam projetadas para resistir ao arrancamento, às vezes são usadas nessas condições, aumentando o número de pontos para obter fixadores distribuídos..

Para âncoras de diferentes tipos e fabricantes, as cargas permitidas variam muito, mas em qualquer caso, são diretamente proporcionais à resistência à tração estática do núcleo de metal. No cálculo da carga de tração, o grau de desintegração do material de base também desempenha um papel importante, pelo qual a quebra dos fixadores sem destruí-lo ou afrouxamento da âncora e sua deformação parcial é possível..

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

O espaçamento dos eixos da fixação multiponto também deve ser levado em consideração: a distância entre as âncoras não deve ser inferior a 15 diâmetros do furo para elas. A mesma regra se aplica à distância da borda da matriz na qual as âncoras são fixadas..

Uma vez que na maioria dos casos as âncoras são escolhidas com uma grande margem de segurança, as seguintes cargas permitidas serão uma diretriz garantida no cálculo:

Diâmetro nominal, mm Carga lateral permitida, N / kg Carga de tração permitida, N / kg Torque de aperto recomendado
6 168 98 12
8 300 173 20
dez 474 273 40
12 678 391 60
dezesseis 1206 697 120

As cargas admissíveis são dadas para âncoras com núcleo de aço macio ancoradas em concreto B30, nas quais são permitidos pequenos defeitos estruturais: trincas ou sobretensões. Idealmente, as âncoras são capazes de suportar cargas muito maiores (até 5 vezes maiores do que as fornecidas), de modo que sua confiabilidade depende diretamente das características da base.

Seleção de âncoras dependendo do material de base

O principal requisito para a base de ancoragem é a ausência de elasticidade, fragilidade e alta dureza do material. Alvenaria e concreto são ideais para ancoragem. Menos confiável, mas ainda permissível, é a ancoragem em estruturas ocas – GWP e blocos de concreto. Um pré-requisito é que o comprimento da âncora deve ser suficiente para a fixação na segunda divisória (atrás do vazio). Em outros casos, os parafusos Molly devem ser usados, principalmente isso se aplica a paredes falsas e divisórias montadas usando tecnologias “secas”..

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

A ancoragem aparafusada a paredes feitas de concreto aerado, casca de rocha e materiais porosos semelhantes é categoricamente inaceitável. Nesses casos, deve-se usar fixadores distribuídos em parafusos de aço ou âncoras químicas. O princípio de funcionamento é simples: o orifício é injetado com cola bicomponente e, em seguida, é inserido um pino de aço. Ao solidificar, a substância aumenta de volume e endurece, proporcionando alta resistência ao arrancamento e fortalecimento local da estrutura do material devido à impregnação.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

As âncoras químicas para qualquer material de parede aumentam a resistência de fixação do núcleo de aço em 40%, ou seja, o efeito de desintegração do concreto é quase totalmente ausente.

Regras de fixação com âncoras mecânicas

O momento chave ao apertar com chumbadores é a regulamentação estrita do torque de aperto. A força excessiva não é melhor do que a força insuficiente; muitas vezes, devido a ultrapassar o limite de deformação do material de base, observa-se seu desmoronamento pronunciado. Os valores de torque recomendados são definidos pelo fabricante, mas se a especificação oficial não estiver disponível, as seguintes diretrizes podem ser usadas:

Diâmetro Torque recomendado para âncoras de estrutura / parafuso, Nm
6 4/5
8 6/8
dez 16/12
12 23/28
dezesseis 48/55

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Também há sutilezas do processo de instalação: os furos devem ser limpos, e é melhor – enxaguado dos cavacos. Se houver vários pontos de ancoragem para um nó, você deve primeiro pré-fixar as âncoras nos orifícios e só então apertá-las finalmente. Neste último, a ordem é importante: as âncoras são apertadas aos pares em pontos de fixação diametralmente opostos.

Uso de âncoras químicas

A técnica de fixação com âncoras químicas é geralmente mais simples, no entanto, a composição exata das operações de instalação difere de quase todos os fabricantes. A preparação correta do orifício é importante aqui como em nenhum outro lugar: primeiro é soprado com uma bomba manual e depois limpo com uma escova de aço e a poeira é soprada novamente.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Para a instalação doméstica, são utilizadas âncoras, nas quais os componentes da cola são colocados em uma cápsula selada, que é destruída quando o pino é aparafusado. Este é o tipo de instalação mais simples, mas não é adequado para a montagem de estruturas críticas devido à mistura insuficiente dos componentes.

Parafusos de ancoragem. Fixação química e mecânica

Para uma fixação mais durável, são utilizadas composições químicas âncora, fornecidas em seringas especiais de dois componentes. No orifício preparado, a composição é injetada na metade da profundidade, após o que um grampo de cabelo ou uma haste de hipoteca é inserido na massa em um movimento. Este método se distingue não apenas por sua alta resistência, mas também por um consumo de cola muito econômico..

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Paul Conselheiro

Olá! Meu nome é Paul Conselheiro, e sou o autor deste sítio Web de artigos sobre renovação e construção de casas. Desde muito jovem, sempre me interessei pela arquitetura e pelo design de interiores. A ideia de transformar espaços e criar ambientes acolhedores sempre me fascinou. Leia mais

As melhores recomendações de especialistas
Comments: 2
  1. António

    Quais são as diferenças entre a fixação química e mecânica dos parafusos de ancoragem? Quando devo escolher uma em vez da outra? Existem materiais ou situações específicas em que uma é mais recomendada? Gostaria de saber mais sobre as vantagens e desvantagens de cada método.

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  2. Rafael Carvalho

    Qual é a diferença entre fixação química e fixação mecânica utilizando parafusos de ancoragem? Qual método é mais eficaz e quando devo escolher um em detrimento do outro?

    Responder
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