RU2327064C2

RU2327064C2 - Concrete insert for bracing of hinged structures

Info

Publication number: RU2327064C2
Application number: RU2006124033/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Верстов (RU); Владимир Владимирович Верстов; Александр Федорович Питулько (RU); Александр Федорович Питулько; Борис Александрович Буданов (RU); Борис Александрович Буданов
Original assignee: ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет"
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2008-06-20
Also published as: RU2006124033A

Abstract

FIELD: construction; fixture.

SUBSTANCE: concrete insert includes a head and a cylindrical rod with the sharpened end, with two opposite ledges on an outer surface, executed in the form of a spiral. The spiral pitch is equal to length of a cylindrical rod. Ledges are executed benched. The height of each subsequent step of a ledge gradually increases in a direction from the sharpened end to a head. On length of ledges the dimples which total length makes not less than half of total length of a spiral are consistently executed.

EFFECT: increasing of structure reliability and concrete insert load-carrying capacity.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к дюбелям, устанавливаемым в отверстиях стен и потолков, и может быть использовано при креплении навесных фасадных конструкций, строительных лесов, подвесных потолков, металлических каркасов.The invention relates to dowels installed in the openings of walls and ceilings, and can be used for fastening suspended facade structures, scaffolding, suspended ceilings, metal frames.

Известен дюбель для установки в пористые или выкрашивающиеся материалы, включающий головку и цилиндрический стержень с резьбой на его наружной поверхности (патент ЕР 1262668 А1 от 25.05.2001 г., F16В, 13/00).Known dowels for installation in porous or tinting materials, including a head and a cylindrical rod with a thread on its outer surface (patent EP 1262668 A1 from 05.25.2001, F16B, 13/00).

Недостатками этой конструкции являются необходимость трудоемкой операции завинчивания дюбеля и ограниченное применение только в рыхлых пористых материалах.The disadvantages of this design are the need for the laborious operation of screwing the dowel and limited use only in loose porous materials.

Известен пластмассовый дюбель, включающий головку и цилиндрический стержень с заостренным концом, с четырьмя выступами на поверхности, выполненными в виде спирали (патент ЕР 1367265 А1 от 19.05.2003 г., F16В, 13/00).Known plastic dowels, including a head and a cylindrical rod with a pointed end, with four protrusions on the surface, made in the form of a spiral (patent EP 1367265 A1 from 05/19/2003, F16B, 13/00).

Недостатками этой конструкции являются малая несущая способность только за счет бокового трения дюбеля о стенки отверстия, возможность деформации и смещения дюбеля за счет упругих свойств пластмассы, а также возможность смятия поверхности дюбеля, что ведет к ухудшению сцепления между дюбелем и стенками отверстия и снижению несущей способности дюбеля, а, кроме того, необходимость последующего завинчивания в дюбель винта.The disadvantages of this design are low bearing capacity only due to lateral friction of the dowel against the wall of the hole, the possibility of deformation and displacement of the dowel due to the elastic properties of the plastic, as well as the possibility of crushing the surface of the dowel, which leads to deterioration of adhesion between the dowel and the walls of the hole and a decrease in the bearing capacity of the dowel , and, in addition, the need for subsequent screwing into the dowel screw.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является распорный дюбель, включающий головку и цилиндрический стержень с заостренным концом, с двумя противолежащими выступами на наружной поверхности, выполненными в виде спирали, а также пластмассовый корпус с отверстием (патент РФ №2112898 от 02.08.1994 г.F16В, 13/04).The closest technical solution to the proposed invention is an expansion dowel, including a head and a cylindrical rod with a pointed end, with two opposing protrusions on the outer surface, made in the form of a spiral, as well as a plastic case with a hole (RF patent No. 2112898 from 08/02/1994, F16B, 13/04).

Недостатками указанного распорного дюбеля являются малая несущая способность только за счет бокового трения пластмассового корпуса о стенки отверстия, смятие и деформация материала пластмассового корпуса, снижающие несущую способность, необходимость применения дополнительного пластмассового корпуса.The disadvantages of this expansion bolt shield are low bearing capacity only due to lateral friction of the plastic housing against the walls of the hole, crushing and deformation of the material of the plastic housing, reducing the bearing capacity, the need for an additional plastic housing.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение надежности за счет улучшения сцепления дюбеля со стенками отверстия и увеличение несущей способности дюбеля не только путем использования бокового трения о стенки отверстия, а также за счет использования массива материала, окружающего отверстие.The problem to which the present invention is directed is to increase reliability by improving the adhesion of the dowel to the walls of the hole and to increase the bearing capacity of the dowel not only by using lateral friction against the walls of the hole, but also by using an array of material surrounding the hole.

Сущность изобретения заключается в том, что в дюбеле для крепления навесных конструкций, включающем головку и цилиндрический стержень с заостренным концом, с двумя противолежащими выступами на наружной поверхности, выполненными в виде спирали, шаг спирали равен длине цилиндрического стержня, а выступы выполнены ступенчатыми с разной высотой и высота каждой последующей ступени выступа постепенно увеличивается в направлении от заостренного конца к головке, по длине выступов последовательно выполнены углубления, длина которых составляет не менее половины общей длины спирали, кроме того, углубления выполнены с наклоном к оси дюбеля в направлении от заостренного конца к головке.The essence of the invention lies in the fact that in the dowel for mounting hinged structures, including a head and a cylindrical rod with a pointed end, with two opposing protrusions on the outer surface, made in the form of a spiral, the spiral pitch is equal to the length of the cylindrical rod, and the protrusions are made stepwise with different heights and the height of each subsequent stage of the protrusion gradually increases in the direction from the pointed end to the head, recesses are successively made along the length of the protrusions, the length of which is m is not less than half the total length of the helix, in addition, recesses are inclined to the dowel axis in the direction from the tip end to the head.

На фиг.1 представлен общий вид дюбеля; на фиг.2 - фрагмент выступа.Figure 1 presents a General view of the dowel; figure 2 is a fragment of the protrusion.

Дюбель для крепления навесных конструкций включает головку 1, цилиндрический стержень 2 с заостренным концом 3, с двумя противолежащими выступами 4 на наружной поверхности, выполненными ступенчатыми с разной высотой, высота каждой последующей ступени выступа 4 постепенно увеличивается в направлении от заостренного конца 3 к головке 1, по длине выступов 4 последовательно выполнены углубления 5 с наклоном к оси дюбеля в направлении от заостренного конца 3 к головке 1.The dowel for attaching hinged structures includes a head 1, a cylindrical rod 2 with a pointed end 3, with two opposite protrusions 4 on the outer surface, made stepwise with different heights, the height of each subsequent stage of the protrusion 4 gradually increases in the direction from the pointed end 3 to the head 1, along the length of the protrusions 4, indentations 5 are successively made with an inclination to the dowel axis in the direction from the pointed end 3 to the head 1.

Дюбель применяется следующим образом. Предварительно в стене или потолке высверливают отверстие, диаметр которого составляет 0,8-1,0 от диаметра цилиндрического стержня 2. Затем в отверстие ударным приспособлением забивают дюбель, при этом выступы 4 врезаются в цилиндрическую поверхность отверстия и благодаря своей ступенчатой форме облегчают проникновение дюбеля в отверстие и образование в стенках отверстия спиралеобразных пазов. За счет постепенно увеличивающейся высоты выступы 4 послойно срезают путем хрупкого разрушения материал стенок отверстия. Этот материал заполняет углубления 5 и уплотняется в них, обеспечивая плотное обжатие выступов 4 стенками отверстия. Шаг спирали равен длине цилиндрического стержня 2. Это необходимо для того, чтобы спираль не разрушала контактную зону трения между выступом 4 и пазом в стенке отверстия и не уменьшала несущую способность дюбеля. За счет того что диаметр отверстия составляет 0,8-1,0 от диаметра цилиндрического стержня 2, дюбель устанавливается в отверстие стены с натягом, увеличивающим его сцепление с поверхностью отверстия. В процессе работы дюбеля при приложении выдергивающего усилия за счет наклона углублений 5, заполненных уплотненным материалом стены или потолка, появляется дополнительное распорное усилие внутри стенок отверстия, возникает также боковое трение цилиндрического стержня с поверхностью отверстия и вследствие того, что выступы 4 упираются в спиралеобразные пазы в стенках отверстия, происходит вовлечение массива материала вокруг стенок отверстия, препятствующее извлечению дюбеля. Таким образом обеспечивается повышение надежности крепления навесных фасадных конструкций к стенам зданий за счет существенного увеличения несущей способности дюбеля.The dowel is used as follows. First, a hole is drilled in the wall or ceiling, the diameter of which is 0.8-1.0 of the diameter of the cylindrical rod 2. Then, the dowel is driven into the hole with an impact device, while the protrusions 4 cut into the cylindrical surface of the hole and, due to their step shape, facilitate the penetration of the dowel hole and the formation in the walls of the hole spiral-shaped grooves. Due to the gradually increasing height, the protrusions 4 are cut off layer by layer by brittle fracture of the material of the walls of the hole. This material fills the recesses 5 and is sealed in them, providing a tight compression of the protrusions 4 by the walls of the hole. The pitch of the spiral is equal to the length of the cylindrical rod 2. This is necessary so that the spiral does not destroy the contact zone of friction between the protrusion 4 and the groove in the wall of the hole and does not reduce the bearing capacity of the dowel. Due to the fact that the diameter of the hole is 0.8-1.0 of the diameter of the cylindrical rod 2, the dowel is installed in the hole in the wall with an interference fit, increasing its adhesion to the surface of the hole. During the operation of the dowel when a pulling force is applied due to the inclination of the recesses 5, filled with a densified wall or ceiling material, an additional spacer force appears inside the walls of the hole, lateral friction of the cylindrical rod with the surface of the hole also occurs and due to the fact that the protrusions 4 abut against spiral grooves in the walls of the hole, the mass of material is involved around the walls of the hole, preventing the dowel from being removed. This provides an increase in the reliability of fastening hinged facade structures to the walls of buildings due to a significant increase in the bearing capacity of the dowel.

Claims

1. An anchor for attaching hinged structures, including a head and a cylindrical rod with a pointed end, with two opposite protrusions on the outer surface, made in the form of a spiral, characterized in that the spiral pitch is equal to the length of the cylindrical rod, the protrusions are stepwise, and the height of each subsequent step the protrusion gradually increases in the direction from the pointed end to the head and recesses are successively made along the length of the protrusions, the total length of which is at least half of the total her spiral lengths.

2. The dowel for attaching hinged structures according to claim 1, characterized in that the recesses are made with an inclination to the longitudinal axis of the dowel in the direction from the pointed end to the head.