CN105431643A - 混凝土螺栓 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一个混凝土螺栓（1）。为了减小氢气感应的脆断倾向，本发明建议，所述芯径dK在过渡部位（14）上增加到杆径dS，同时螺纹（10）的外径da减小到杆径dS。此外本发明建议，所述侧面尖端（15）和侧面根部（16）倒圆。由此使组织更均匀并且避免应力峰值。

Description

混凝土螺栓
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分所述特征的混凝土螺栓。
背景技术
作为混凝土螺栓理解为这种螺栓，它们可以旋入到混凝土中的预钻孔里面。在此它们自动切割其螺纹，因此这个孔至少部分必需非常硬。
在非不锈钢制成的混凝土螺栓中存在氢脆的危险。通过表面处理，例如酸洗使氢气以原子形式扩散到混凝土螺栓的边缘层里面。尤其在从1000N/mm2起的高强度时在由于氢气的浓缩作用的负荷下在具有高应力的区域产生延迟的脆断。尤其在斜拉力时，如同在相应的按照ETAG的用于混凝土螺栓的许用实验中规定的那样，这可能导致失效。这个缺陷目前借助于非电解涂覆的层、例如锌层涂覆克服。备选地可以通过感应地硬化尝试，有针对性地只硬化尖端和螺纹，由此在从螺纹到柄杆的过渡部位强度明显保留在1000N/mm2以下，这个过渡部位对于氢气感应的脆断是特别危险的。
发明内容
本发明的目的是，建议一个混凝土螺栓，具有减小的由于氢脆失效的倾向。
这个目的按照本发明通过具有权利要求1特征的混凝土螺栓得以实现。
关于混凝土螺栓在这里理解为没有钻孔尖端的螺栓，该螺栓可以旋入到矿物基础、尤其混凝土里面的预钻孔里面。在此混凝土螺栓切割其螺纹本身，为此这个预钻孔至少局部具有超过50HRC、尤其超过55HRC且最好超过58HRC的硬度。混凝土螺栓尤其具有6mm的最小名义直径。在此中间芯径为至少5.5mm并且螺纹外径为至少7.5mm。螺栓尖端是短的，尤其小于螺纹段长度的20%，并且尤其还钝角。混凝土螺栓与基础一起形成固定装置。混凝土螺栓最好锚接在尤其由混凝土制成的矿物基础里面。
按照本发明的混凝土螺栓具有螺纹段，具有在至少一半长度上基本恒定的中间芯径。在这里“中间芯径”涉及在混凝土螺栓长度方向上看去螺纹的中间部位。在此螺纹可以是单导程或多导程的。在多导程螺纹中在螺纹导程之间的芯径可以是不同的。在这里按照本发明相应地存在两个或多个中间芯径，但是它们在至少一半长度上仍然是基本恒定的。此外，按照本发明的混凝土螺栓具有无螺纹的杆段，其中这个杆段可以明显长于、但是也可以明显短于螺纹段。工具作用措施、尤其是外六棱用于放置工具，通过工具可以将混凝土螺栓旋入到基础里面。
按照本发明的混凝土螺栓的特征在于，所述螺纹段具有过渡部位，它邻接杆段。这个过渡部位是至少一半螺纹导程长度、尤其至少一个且最好至少两倍螺纹导程长度。在这个过渡部位长度上所述芯径从中间芯径在杆段方向上增加到杆段的直径。在此增加持续地且尤其、但不必一定线性地实现。通过这个形状已经令人惊奇地证实，可以降低氢气感应的脆断倾向，这推测源于目前常见的、分级式地从芯径过渡到杆径。
优选地在螺纹段的过渡部位、尤其基本在过渡部位的整个长度上所述螺纹的外径在杆段的方向上减小到杆段的直径。不离开本发明思想地可以在超过过渡部位的长度上实现直径减小。但是螺纹尤其在两圈上延伸。在此减小持续地且尤其、但是不必一定线性地实现。这与芯径增加一起导致平缓地从螺纹段的中间部分过渡到杆段。由此一方面减少在倾斜拉力时在最高负荷部位中的棱边和切口并因此避免应力峰值。另一方面保留在滚轧螺纹时强烈变形的组织，在其中过渡部位相对均匀。由此减小脆断倾向。
为了避免由于切口作用引起的脆断，本发明还建议，所述螺纹的侧面根部倒圆。由此减小在从螺纹侧面到芯径的过渡上的切口和不均匀组织，其中尤其面对杆段的侧面是有意义的。由此也减小脆断倾向。
所述螺纹的侧面尖端最好倒圆，由此避免具有脆断倾向的不均匀组织。
按照本发明的混凝土螺栓具有螺纹导程与螺纹外径大于0.5、尤其大于0.6且最好大于0.7的比例。由此实现由混凝土螺栓的要施加的扭矩、进给和固定值组成的良好比例。
所述混凝土螺栓最好还在螺纹部位具有外径与芯径小于1.55、尤其小于1.45的比例。这也有利于由混凝土螺栓的要施加的扭矩、进给和固定值组成的比例。
附图说明
结合利用实施例解释本发明。附图示出：
图1具有按照本发明的混凝土螺栓的固定装置的纵剖面图；和
图2混凝土螺栓过渡部位按照图1中局部的放大剖面图。
具体实施方式
在附图中示出的、按照本发明的切割螺纹的混凝土螺栓1用于旋入到由混凝土、墙体或其它矿物材料组成的基础3里面的预钻孔2里面。混凝土螺栓1不使用榫销或其它辅助措施地旋入到钻孔2里面，同时在基础3里面自动切割内螺纹并且用于固定钢制角形托架形状的物体4。为此混凝土螺栓1在旋入到基础3里面之前透插物体4的通孔5。图1示出完全锚接的状态。混凝土螺栓1与基础3一起形成固定装置。
混凝土螺栓1在加入方向E前端的螺栓端部7上具有锥台形的收缩6并且在后端的螺栓端部9上具有工具作用措施8。在所示实施例中工具作用措施8是外六棱，这个头部形状不是强制的。
混凝土螺栓1具有螺纹10。螺纹10的外径da这样大，使螺纹在旋入混凝土螺栓1到钻孔2里面时切割到钻孔壁11里面。螺纹10的外径da与中间芯径dKm的比例为1.4，并且螺纹10的螺纹导程p与外径da的比例为0.72。中间芯径dKm指的是在螺纹10中间部位的芯径。因为收缩6是非常短的，螺纹10在其它部分上具有中间芯径dKm。
具有螺纹10的段形成混凝土螺栓1的螺纹段12。在螺纹段12与工具作用措施8之间设置具有恒定直径dS的圆柱形杆段13。在对应于两倍螺纹导程p的长度上面对杆段13的螺纹段12部分形成过渡部位14（图2）。在这个过渡部位14在后端螺栓端部9的方向上螺纹10的芯径dK线性地从中间芯径dKm增加到杆段13的直径dS。此外在过渡部位14里面在后端螺栓端部9的方向上螺纹10的外径da线性地减小到杆段13的直径dS。
在图2的放大图中还看出，螺纹10的侧面尖端15倒圆。侧面根部16也在到芯径dK部位的过渡上倒圆，而且不仅在面对前端的、而且在面对后端的螺栓端部7,8一侧上。
通过过渡部位14以及侧面尖端15和侧面根部16的造型实现，在过渡部位14里面实现相对均匀的组织并且避免切口作用。由此与已知的混凝土螺栓相比减小氢气感应的脆断失效倾向。
附图标记清单
1混凝土螺栓
2钻孔
3基础
4物体
5物体4的通孔
6收缩
7前端的螺栓端部
8工具作用措施
9后端的螺栓端部
10螺纹
11钻孔壁
12螺纹段
13杆段
14过渡部位
15侧面尖端
16侧面根部
da螺纹10的外径
dK螺纹10的芯径
dKm螺纹10的中间芯径
dS杆段13的直径
E加入方向
p螺纹导程

Claims (7)

1.一种混凝土螺栓（1），具有螺纹段（12）、无螺纹的杆段（13）和工具作用措施（8）、尤其是外六棱，所述螺纹段具有在至少一半长度上基本恒定的中间芯径dKm，其特征在于，在邻接杆段（13）的螺纹段（12）过渡部位（14）中在对应于至少一半螺纹导程（p）、尤其至少一螺纹导程（p）且最好至少两倍螺纹导程（p）的长度上所述芯径dK从中间芯径dKm在杆段（13）方向上增加到杆段（13）的直径dS。
2.如权利要求1所述的混凝土螺栓，其特征在于，在螺纹段（12）的过渡部位（14）或者超过该部位、尤其基本在过渡部位（14）的整个长度上所述螺纹的外径da在杆段（13）的方向上减小到杆段（13）的直径dS。
3.如上述权利要求中任一项所述的混凝土螺栓，其特征在于，所述螺纹（10）的侧面根部（16）倒圆。
4.如上述权利要求中任一项所述的混凝土螺栓，其特征在于，所述螺纹（10）的侧面尖端（15）倒圆。
5.如上述权利要求中任一项所述的混凝土螺栓，其特征在于，所述螺纹（10）在恒定的中间芯径范围中的螺纹导程p与外径da的比例大于0.5、尤其大于0.6且最好大于0.7。
6.如上述权利要求中任一项所述的混凝土螺栓，其特征在于，在恒定的中间芯径dKm部位所述螺纹（10）外径da与芯径dKm的比例小于1.55、尤其小于1.45。
7.如上述权利要求中任一项所述的混凝土螺栓，其特征在于，所述混凝土螺栓（1）锚接在尤其由混凝土制成的矿物基础（3）中。
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