PL249970B1 - Rozporowa kotwa - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest rozporowa kotwa do mocowania w wywierconym otworze w betonie. Rozporowa kotwa do mocowania w wywierconym otworze w betonie, utworzona jest z nagwintowanego trzpienia zakończonego stożkiem zwróconym mniejszą średnicą do części gwintowanej, przy czym na trzpieniu umieszczona jest rozporowa tuleja utworzona z rozporowych segmentów podzielonych wzdłużnymi szczelinami i wyposażona w garby, które wystają poza średnicę rozporowej tulei, przy czym na części gwintowanej trzpienia osadzony jest element mocujący przedmiot. Rozporowa kotwa charakteryzuje się tym, że jedna wzdłużna ciągła szczelina (12) rozporowej tulei (3) jest utworzona od strony elementu (8) mocującego przedmiot (5), przez krawędzie rozporowych segmentów (10), przy czym krawędzie mają przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia (7), który to przebieg jest zbliżony do trapezowego, a następnie krawędzie przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia w linie proste, zbiegające się do siebie przy końcu rozporowej tulei (3), a długość h krawędzi od podstawy rozporowej tulei (3) od strony elementu (8) mocującego przedmiot (5) do końca części trapezowej jest <= połowie długości H rozporowej tulei (3), zaś stosunek długości A1 i B1 części krawędzi przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia w części trapezowej wynosi A1<=B1, a stosunek wysokości A2 i B2 trapezów utworzonych przez krawędzie w części trapezowej rozporowej tulei (3) wynosi A2>=B2, natomiast na obwodzie rozporowej tulei (3) są rozmieszczone garby, które mają postać pojedynczych elementów usytuowanych w dwóch rzędach oraz pierścieniowego kołnierza, zaś dodatkowe wzdłużne szczeliny są zakończone otworami, które dzielą rozporową tuleję (3) na osobne rozporowe segmenty (10).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem zgłoszenia jest rozporowa kotwa do mocowania w wywierconym otworze w betonie. Znane jest z opisu zgłoszeniowego DE3601597A1 urządzenie do mocowania przedmiotu do sufitu itp. w instalacji przelotowej, za pomocą śruby z gwintem zewnętrznym. Na jeden koniec śruby można nakręcić nakrętkę, a na drugi, częściowo cylindryczny i częściowo stożkowy koniec, którego największa średnica jest nie większa niż średnica śruby, zamocowana jest przesuwnie jednoczęściowa tuleja rozporowa, która jest otwarta na jednym obszarze obwodowym, a na diametralnie przeciwległym obszarze obwodowym jest zaopatrzona na części swojej długości w podłużną szczelinę. Tuleja rozporowa ma obszar zębaty lub łączący i rozszerzalny obszar przedłużenia, który łączy się z tym obszarem zębatym w jedną część w kierunku osiowym i jest wyposażony w podłużną szczelinę, która na otwartym obszarze obwodowym jest wyposażona w obszar zębaty, po przeciwnych stronach wzdłużnych krawędzi, przy czym w każdym przypadku jest co najmniej jeden integralnie uformowany garb, a wspomniane garby łączą się ze sobą i wystają na zewnątrz korzystnie stycznie, a obszar przedłużenia, którego długość wynosi około tyle samo jak obszar stożkowy śruby z gwintem zewnętrznym, jest wyposażony w co najmniej jedno wycięcie, które ułatwia późniejsze rozszerzanie.

Znana jest również z opisu zgłoszeniowego WO2005093265A1 kotwa rozporowa. Wynalazek dotyczy kotwy rozporowej mającej tuleję rozprężną, która może być rozpierana przez wciągnięcie rozprężającego się stożka. Tuleja rozprężna jest wyposażona w nacięcia w kształcie zygzaka lub fali, tak że rozporowe segmenty utworzone przez te nacięcia zazębiają się ze sobą. W rezultacie rozszerzająca się tuleja, nawet gdy jest rozszerzona, opiera się o ścianę otworu wiertniczego, rozciągając się na całym obwodzie.

Wspomniane powyżej kotwiące urządzenia, które są znane ze stanu techniki, nie mają możliwości niezależnego ruchu elementów złącznych wzdłuż osi wzdłużnej rozporowej tulei. W przypadku zwiększania wielkości średnicy otworu w betonie z powodu powstania pęknięcia w betonie, a następnie zmniejszenia tego pęknięcia nie jest możliwe ułożenie segmentów rozporowej tulei nierównolegle przez co tuleja gorzej dopasowuje się do powstałej nowej otworowej przestrzeni, poruszając się kątowo w otworze poluzowuje mocowanie kotwiącego urządzenia, a zarazem mocowanego elementu. Ponadto w przypadku zmniejszenia się pęknięcia w betonie brak jest możliwości zejścia się segmentów rozporowej tulei do pozycji równoległej. To może doprowadzić do przekroczenia plastyczności blachy i jej pęknięcia powodując rozpad rozporowej tulei, a co za tym idzie obluzowania zamontowanego przedmiotu lub nawet wypadnięcia kotwiącego urządzenia. W znanych rozwiązaniach istnieje również problem braku możliwości przemieszczania osiowego rozporowej tulei, które pozwalałoby na zwiększenie powierzchni styku segmentów tulei.

Celem wynalazku jest przezwyciężenie co najmniej jednej z powyższych wad i zaproponowanie ulepszonej rozporowej kotwy, która utrzyma zamontowany przedmiot nawet w przypadku powstania pęknięcia w betonie w obszarze otworu montażowego, czy w przypadku gorszych gatunków betonu lub niejednorodności struktury betonu.

Rozporowa kotwa, według wynalazku, do mocowania w wywierconym otworze w betonie, utworzona jest z nagwintowanego trzpienia zakończonego stożkiem zwróconym mniejszą średnicą do części gwintowanej, przy czym na trzpieniu umieszczona jest rozporowa tuleja utworzona z rozporowych segmentów podzielonych wzdłużnymi szczelinami i wyposażona w garby, które wystają poza średnicę rozporowej tulei, przy czym na części gwintowanej trzpienia osadzony jest element mocujący przedmiot. Rozporowa kotwa charakteryzuje się tym, że jedna wzdłużna ciągła szczelina rozporowej tulei jest utworzona od strony elementu mocującego przedmiot, przez krawędzie rozporowych segmentów, przy czym krawędzie mają przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia, który to przebieg jest zbliżony do trapezowego, a następnie krawędzie przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia w linie proste, zbiegające się do siebie przy końcu rozporowej tulei, a długość h krawędzi od podstawy rozporowej tulei od strony elementu mocującego przedmiot do końca części trapezowej jest <= połowie długości H rozporowej tulei, zaś stosunek długości A1 i B1 części krawędzi przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia w części trapezowej wynosi A1<=B1, a stosunek wysokości A2 i B2 trapezów utworzonych przez krawędzie w części trapezowej rozporowej tulei wynosi A2>=B2, natomiast na obwodzie rozporowej tulei są rozmieszczone garby, które mają postać pojedynczych elementów usytuowanych w dwóch rzędach oraz pierścieniowego kołnierza, zaś dodatkowe wzdłużne szczeliny są zakończone otworami, które dzielą rozporową tuleję na osobne rozporowe segmenty. Garb w postaci pierścieniowego kołnierza umieszczony jest w pobliżu krawędzi rozporowej tulei od strony stożka. Garby mające postać pojedynczych elementów i tworzące pierwszy rząd są rozmieszczone na obwodzie rozporowej tulei i usytuowane za garbem w postaci pierścieniowego kołnierza. Garby mające postać pojedynczych elementów i tworzące drugi rząd są rozmieszczone na obwodzie rozporowej tulei i usytuowane przy krawędzi rozporowej tulei od strony elementu mocującego przedmiot. Garby tworzące pierwszy rząd mają wysokość W większą niż wysokość Z garbów tworzących drugi rząd.

Rozporowa kotwa do mocowania w wywierconym otw orze w betonie, według wynalazku, charakteryzuje się prostą budową, a jednocześnie dużą funkcjonalnością. Uzyskano to poprzez utworzenie na rozporowej tulei jednej wzdłużnej ciągłej szczeliny przez krawędzie rozporowych segmentów tworzących rozporową tuleję, przy czym te krawędzie mają przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia, a ich przebieg jest zbliżony do trapezowego od strony elementu mocującego przedmiot. Ponadto krawędzie te przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia w linie proste zbiegające się do siebie przy końcu rozporowej tulei. Taka budowa oraz odpowiednie stosunki, w obszarze zbliżonym do trapezowego, długości krawędzi rozporowych segmentów tworzących szczelinę i wysokości trapezów utwor zonych przez krawędzie rozporowych segmentów, powodują powstanie „zamka” dla rozporowych segmentów tworzących rozporową tuleję, który wraz z obszarem, gdzie zbiegają się krawędzie, zapobiega na etapie montowania kotwy, ukośnemu, a tym samym niesymetrycznemu ułożeniu się rozporowych segmentów tworzących rozporową tuleję, a także niedomknięciu tych segmentów oraz umieszczeniu rozporowej tulei w odwrotnej pozycji na nagwintowanym trzpieniu. Ponadto na etapie montażu kotwy w otworze montażowym w betonie, taka budowa zapewnia ponadto równomierne ułożenie poszczególnych rozporowych segmentów rozporowej tulei w otworze i zapobiega rozerwaniu rozporowej tulei podczas jej umieszczania. Podczas dalszego etapu montażu rozporowej kotwy w otworze, po przyłożeniu momentu obrotowego, dzięki takiej budowie następuje nasunięcie na stożek nagwintowanego trzpienia rozporowej tulei w sposób równomierny z kontrolowaną płaszczyzną tarcia. Natomiast po przyłożeniu siły wzdłużnej podczas prób wyrywania kotwy, w końcowej fazie zamknięty „zamek” utworzony przez krawędzie rozporowych segmentów wraz z garbami zapobiega wysunięciu kotwy, stabilizując pracę rozporowej tulei w betonie niespękanym, oraz gdy powstaje pęknięcie betonu w otworze. W przypadku wystąpienia takiego pęknięcia w beto nie w otworze, a przez to powiększenie się średnicy otworu, gdzie zamontowana jest rozporowa kotwa, rozporowe segmenty tworzące rozporową tuleję przemieszczają się powodując rozprężanie się rozporowej tulei w otworze. Podczas rozprężania rozporowej tulei, dzięki trapezowemu kształtowi krawędzi rozporowych segmentów tworzących rozporową tuleję, a przez to utworzeniu „zamka” o trapezowym kształcie, rozporowe segmenty mogą rozchodzić się nierównolegle, dzięki czemu rozporowa tuleja, a zarazem rozporowa kotwa dokładniej dopasowuje się do powstałej nowej otworowej przestrzeni. Natomiast w przypadku zamykania się powstałego pęknięcia w betonie w otworze, dzięki utworzeniu „zamka” o trapezowym kształcie oraz jego umiejscowieniu od strony elementu mocującego przedmiot, następuje przemieszczanie się rozporowych segmentów i wymuszony powrót rozporowej tulei do ustawienia początkowego czyli równoległego ułożenia rozporowych segmentów, a zarazem wciągnięcie nagwintowanego trzpienia, dzięki czemu zostaje wyeliminowany luz pomiędzy mocowanym elementem z podkładką z nakrętką. Taka budowa rozporowej kotwy powoduje niezawodność mocowania bez względu na strukturę betonu. Ponadto niezależna praca rozporowych segmentów wpływa na to, że nie dochodzi do rozerwania rozporowej tulei, a rozkład naprężeń na beton jest równomierny. Dzięki temu rozporowa kotwa może pracować bardzo długo zarówno w stałych jak i w zmiennych warunkach pracy betonu, gdy powstają i zamykają się pęknięcia w betonie. Odpowiednie usytuowanie garbów na rozporowej tulei oraz ich kształt zabezpiecza kotwę przed przesunięciem rozporowej tulei w otworze podczas działania sił wzdłużnych oraz wspomaga pracę „zamka” rozporowej tulei w przypadku powstania pęknięcia w betonie i jego zmniejszania i powiększania się. Podczas próby bezpośredniego wyrwania rozporowej kotwy zakotwionej w betonie (w literaturze znana jako test pull-out) „zamek” utworzony na rozporowej tulei wraz z garbami zapobiega wyrywaniu kotwy doprowadzając do efektu wyrwania betonu o kształcie zbliżonym do stożka wraz z rozporową kotwą, co jest pożądanym obrazem zniszczenia wskazującym, że najsłabszym elementem w systemie kotwiącym nie jest rozporowa kotwa lecz podłoże, w którym jest zamocowana, w tym przypadku beton.

Rozporowa kotwa, według wynalazku, jest bliżej objaśniona w przykładach wykonania oraz na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia rozporową kotwę w widoku z boku w stanie zmontowanym, ale niezamocowaną w otworze, fig. 2 przedstawia rozporową kotwę w widoku z boku w stanie zmontowanym, ale niezamocowaną w otworze, fig. 3 przedstawia rozporową kotwę w widoku z boku w stanie zmontowanym, ale niezamocowaną w otworze, fig. 4 przedstawia rozporową kotwę w widoku z boku po zamocowaniu w otworze w betonie bez pęknięć wraz z mocowanym przedmiotem, fig. 5 przedstawia w widoku z boku rozporową tuleję zamontowaną na nagwintowanym trzpieniu, ale przed zamocowaniem w otworze, fig. 5A przedstawia szczegół z fig. 5, fig. 6 przedstawia rozporową tuleję w widoku z boku po zamocowaniu rozporowej kotwy w otworze w betonie bez pęknięć, fig. 7 przedstawia rozporową kotwę z fig. 1 zamocowaną w otworze wraz z mocowanym przedmiotem, gdy nastąpiło pęknięcie betonu w otworze i powstała wzdłużna szczelina, fig. 7A przedstawia szczegół z fig. 7, fig. 8 przedstawia rozporową tuleję, gdy wzdłużna szczelina z fig. 7 uległa zamknięciu, fig. 8A przedstawia szczegół z fig. 8, natomiast fig. 9 przedstawia rozporową kotwę zamocowaną w otworze wraz z mocowanym przedmiotem, gdy wzdłużna szczelina z fig. 7 uległa powiększeniu w jednym kierunku, fig. 9A przedstawia szczegół z fig. 9, zaś fig. 10 przedstawia rozporową tuleję, gdy wzdłużna powiększona szczelina z fig. 9 uległa całkowitemu zamknięciu, natomiast fig. 11 przedstawia rozwinięcie rozporowej tulei w widoku z góry.

Budowa i sposób działania rozporowej kotwy według wynalazku są przedstawione na figurach od 1 do 11. Dla zakotwienia rozporowej kotwy 1 wierci się otwór 2 o średnicy takiej jak nominalna średnica rozporowej kotwy 1 i o głębokości nieco większej niż długość nagwintowanego tr zpienia 7. Po wywierceniu otworu 2, oczyszcza się go ze zwiercin i wprowadza się rozporową kotwę 1 do otworu 2. Figury 1 do 3 przedstawiają zmontowaną rozporową kotwę 1 przed jej włożeniem do otworu 2. Rozporowa kotwa 1 utworzona jest z nagwintowanego trzpienia 7 zakończonego stożkiem 4, zwróconym mniejszą średnicą do części gwintowanej. Na trzpieniu 7 umieszczona jest rozporowa tuleja 3 utworzona z rozporowych segmentów 10 podzielonych podłużnymi szczelinami 20 zakończonymi otworami 21 i jedną wzdłużną ciągłą szczeliną 12. Wzdłużna ciągła szczelina 12 jest utworzona od strony elementu 8 mocującego przedmiot 5, przez krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 mające przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia 7, przy czym przebieg ten od strony nagwintowanego trzpienia 7 jest zbliżony do trapezowego. Następnie krawędzie 11 przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w linie proste, zbiegające się do siebie przy końcu rozporowej tulei 3. Takie samo ułożenie krawędzi 11 rozporowych segmentów 10 rozporowej tulei 3 występuje także bezpośrednio po włożeniu rozporowej kotwy 1 do otworu 2, ale przed dokręceniem, a tym samym dociśnięciem przedmiotu 5, który ma być przymocowany do powierzchni betonu 6 i rozprężeniem się rozporowej tulei 3 w wywierconym otworze 2. Montaż rozporowej kotwy 1 oraz jej zakotwienie w wywierconym otworze 2 przebiega w sposób następujący. Po nałożeniu rozporowej tulei 3 na nagwintowany trzpień 7 od strony stożka 4, a od drugiej strony nałożenie podkładki 9 i elementu 8 mocującego przedmiot 5, wkłada się rozporową kotwę 1 w wywiercony otwór 2. Kiedy rozporowa kotwa 1 jest przesunięta na odpowiednią głębokość ustawienia, element 8, który mocuje np. nakrętka może zostać dokręcony wraz z przedmiotem 5, który ma być zamocowany w tym miejscu poprzez dokręcanie do określonego momentu elementu 8. To dokręcanie powoduje, że nagwintowany trzpień 7 jest ciągnięty w kierunku na zewnątrz, zaś nieruchoma rozporowa tuleja 3 pozostająca w miejscu rozszerza się promieniowo z powodu wciągania stożka 4, poprzez równomierne rozsuwanie rozporowych segmentów 10 na boki i jest dociskana do ścianek otworu 2. Po osiągnięciu określonego momentu mocującego, rozporowa kotwa 1 jest wystarczająco mocno osadzona, a obszar rozp orowej tulei 3 obejmuje tylko część stożka 4, co oznacza że rozporowe segmenty 10 są tylko częściowo otwarte. Rozporowa tuleja 3 rozszerzając się powoduje mocne zakotwienie rozporowej kotwy 1 w otworze 2 co jest widoczne na fig. 4, która przedstawia rozporową kotwę 1 w widoku z boku po zamocowaniu w otworze 2 wywierconym w betonie 6, w którym nie ma pęknięć. Rozporowa tuleja 3 rozprężając się przez wciągnięcie stożka 4 do rozporowej tulei 3, kotwi rozporową kotwę 1 w wywierconym otworze 2 w sposób oporowy. W przypadku równomiernego rozszerzania się rozporowej tulei 3 i niepełnego najścia na stożek 4, krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 mające w części przebieg zbliżony do trapezowego albo przylegają do siebie tak, że nie ma pomiędzy nimi szczeliny

PL 249970 BI w obszarze trapezowym jeżeli jest spełniony warunek, że długości A1 i B1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym są równe tj. A1 = B1 i wysokości A2 i B2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych segmentów 10 są równe tj. A2 = B2, czyli krawędzie 11 mające przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia 7 schodzą się do siebie. Natomiast kiedy długości A1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym są mniejsze niż długości B1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym tj. A1 < B1 oraz wysokości A2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych segmentów 10 są większe niż wysokości B2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych segmentów 10 tj. A2 > B2, to krawędzie 11 mające przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 są odsunięte od siebie na pewną odległość, a w kierunku obwodowym schodzą się do siebie. Poniżej przedstawiono przykładowe wartości dla obu warunków:

Numer przykładu	A1 [mm]	B1 [mm]	A2 [mm]	B2 [mm]
1	0,45	0,55	0,85	0,65
2	0,50	0,55	1	0,65
3	0,10	0,55	0,85	0,65

Podczas montażu rozporowej kotwy 1, rozporowa tuleja 3 rozpręża się przez wciągnięcie stożka 4 do jej wnętrza, tym samym kotwiąc rozporową kotwę 1 w wywierconym otworze 2 w sposób oporowy, jak przedstawiono na fig. 4 i 6. Podczas montażu rozporowej kotwy 1 w otworze 2 oraz jej pracy, krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 tworzące wzdłużną ciągłą szczelinę 12 rozporowej tulei 3 mogą utworzyć szczelinę 13 i/lub szczelinę 14 o kształcie odwróconego stożka. Jak pokazano na fig. 4 wciąganie stożka 4 do rozporowej tulei 3 powoduje, że krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w linie proste, rozchodzące się od siebie symetrycznie do końca rozporowej tulei 3 i tworzą szczelinę 14 o kształcie odwróconego stożka. Jak pokazano na figurach 1-3 na rozporowej tulei 3 umieszczone są garby 15, 17, 18, które wystają poza jej średnicę. Garb w postaci pierścieniowego kołnierza 15 umieszczony jest w pobliżu krawędzi 16 rozporowej tulei 3 od strony stożka 4 i powoduje klinowanie się rozporowej tulei 3 podczas etapu kotwienia, a także zapobiega jej przesuwaniu się. Garby 17, 18 mają postać pojedynczych elementów i tworzą pierwszy rząd garbów 17 o wysokość W i drugi rząd garbów 18, o wysokości Z. Wysokość W garbów 17 jest większa niż wysokość Z garbów 18. To powoduje, że garby 17 zapobiegają ścinaniu garbów 18 podczas etapu umieszczania rozporowej kotwy 1 w otworze 2, a zarazem zapobiegają przesuwaniu się rozporowej tulei 3 podczas działania sił wyrywających rozporową kotwę 1. Natomiast garby 18 zapobiegają przesuwaniu się rozporowej tulei 3 podczas mocowania rozporowej kotwy 1, gdy następuje dokręcanie mocującego elementu 8 wraz z przedmiotem 5 poprzez zaczepianie o beton 6 oraz dodatkowo wspomagają utrzymanie rozporowej kotwy 1 podczas działania sił przemieszczających, gdy następuje próba wyrywania rozporowej kotwy 1. Ukształtowanie i rozmieszczenie garbów 15, 17, 18 na rozporowej tulei 3 oraz ułożenie krawędzi 11 powoduje asymetrię rozporowej tulei 3 oraz jej graniastość, dzięki czemu rozporowa kotwa 1 jest zabezpieczona przed przemieszczeniami rozporowej tulei 3 w otworze podczas działania sił wzdłużnych. W przypadku pęknięcia betonu i powstaniu wzdłużnej szczeliny 19 w betonie, garby 15, 17, 18 wspomagają pracę krawędzi 11 rozporowych segmentów 10 tworzących „zamek”. W przypadku pojawienia się pęknięcia w postaci wzdłużnej szczeliny 19 w obszarze otworu 2, w którym zakotwiona jest rozporowa kotwa 1, krawędzie 11 tworzące wzdłużną ciągłą szczelinę 12 rozporowej tulei 3 przesuną się względem siebie niezależnie i w jednym miejscu gdzie krawędzie 11 mają przebieg obwodowy zaklinują o siebie działając jak „zamek”, a we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 przy końcu rozporowej tulei 3, krawędzie 11 odsuną się od siebie powodując, że rozporowe segmenty 10 rozporowej tulei 3 rozszerzą się bardziej bez większego oporu tworząc szczelinę 14 o kształcie odwróconego stożka.

Przykłady przedstawiające pracę rozporowej tulei 3 po zamocowaniu i w przypadku pojawienia się pęknięcia w betonie w otworze, a następnie jego zaniku, są przedstawione na fig. 7-10. Fig. 7 ukazuje rozporową kotwę z fig. 1 zamocowaną w otworze, w którym doszło do pęknięcia betonu i powstała wzdłużna szczelina 19, zaś fig. 7A ukazuje szczegół z fig. 7. Jak widać na fig. 7 i 7A w przypadku powstania pęknięcia w betonie w postaci wzdłużnej szczeliny 19 w osi nagwintowanego trzpienia 7, krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 są przesunięte względem siebie jak pokazano szczegółowo na rysunku 7A. Krawędzie 11 tworzące wzdłużną ciągłą szczelinę 12 rozporowej tulei 3 (fig. 1), podczas pracy rozporowej kotwy 1 tworzą szczelinę 14 o kształcie odwróconego stożka i szczelinę 13 (figury 7 i 7A), gdy długości A1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym są mniejsze niż długości B1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym tj. A1 < B1 oraz wysokości A2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych seg mentów 10 są większe niż wysokości B2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych segmentów 10 tj. A2 > B2. Jeżeli jest spełniony warunek, że długości A1 i B1 części krawędzi 11 przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7 w obszarze trapezowym są równe tj. A1 = B1 i wysokości A2 i B2 trapezów utworzonych przez krawędzie 11 w obszarze trapezowym rozporowych segmentów 10 są równe tj. A2 = B2, to krawędzie 11 mające przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia 7 schodzą się do siebie w obszarze zbliżonym do trapezowego oraz tworzą szczelinę 14 o kształcie odwróconego stożka. Fig. 8 ukazuje rozporową kotwę z fig. 7, gdy wzdłużna szczelina 19 uległa całkowitemu zamknięciu, n atomiast fig. 8A ukazuje szczegół z fig. 8, gdzie krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 są przesunięte względem siebie do ustawienia początkowego czyli równoległego ułożenia krawędzi 11 w obszarze „zamka”. Fig. 9 ukazuje rozporową kotwę z Fig. 7 zamocowaną w otworze, gdy wzdłużna szczelina 19 uległa powiększeniu w jednym kierunku, zaś fig. 9A przedstawia szczegół z fig. 9. Jak widać na fig. 9A, krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 są przesunięte względem siebie niezależnie i w jednym miejscu gdzie krawędzie 11 mają przebieg obwodowy klinują się o siebie nawzajem działając jak „zamek”, a we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia 7, gdzie krawędzie 11 zbiegały się do siebie przy końcu rozporowej tulei 3 są odsunięte od siebie powodując, że rozporowe segmenty 10 rozporowej tulei 3 są niezależnie od siebie rozszerzone bardziej bez większego oporu. Fig. 10 ukazuje rozporową kotwę z fig. 9, gdy wzdłużna powiększona szczelina 19 uległa całkowitemu zamknięciu, i podobnie jak na fig. 8 gdzie krawędzie 11 rozporowych segmentów 10 przesunęły się względem siebie do ustawienia początkowego czyli równoległego ułożenia krawędzi 11 w obszarze „zamka”. Na fig. 11 w widoku z góry przedstawione jest rozwinięcie rozporowej tulei 3 wyposażonej w podłużne szczeliny 20, które umożliwiają jej rozszerzanie się, gdy jest ona dociskana do stożka 4, przy czym podłużne szczeliny 20 są zakończone otworami 21 uniemożliwiającymi rozdarcie rozporowej tulei 3 podczas jej rozszerzania. Ze względu na możliwość przemieszczania w kierunku promieniowym rozporowej tulei 3 lub jej części w postaci rozporowych segmentów 10 uzyskano możliwość dalszego wzdłużnego przesuwania się stożka 4, aż do osiągnięcia stanu maksymalnego rozszerzenia.

Claims (5)

1. Rozporowa kotwa do mocowania w wywierconym otworze w betonie, utworzona z nagwintowanego trzpienia zakończonego stożkiem zwróconym mniejszą średnicą do części gwintowanej, przy czym na trzpieniu umieszczona jest rozporowa tuleja utworzona z rozporowych segmentów podzielonych wzdłużnymi szczelinami i wyposażona w garby, które wystają poza średnicę rozporowej tulei, przy czym na części gwintowanej trzpienia osadzony jest element mocujący przedmiot znamienna tym, że jedna wzdłużna ciągła szczelina (12) rozporowej tulei (3) jest utworzona od strony elementu (8) mocującego przedmiot (5), przez krawędzie (11) rozporowych segmentów (10), przy czym krawędzie (11) mają przebieg we wzdłużnym kierunku osiowym i obwodowym nagwintowanego trzpienia (7), który to przebieg jest zbliżony do trapezowego, a następnie krawędzie (11) przechodzą we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia (7) w linie proste, zbiegające się do siebie przy końcu rozporowej tulei (3), a długość h krawędzi (11) od podstawy rozporowej tulei (3) od strony elementu (8) mocującego przedmiot (5) do końca części trapezowej jest <= połowie długości H rozporowej tulei (3), zaś stosunek długości A1 i B1 części krawędzi (11) przebiegających we wzdłużnym kierunku osiowym nagwintowanego trzpienia (7) w części trapezowej wynosi A1 <=B1, a stosunek wysokości A2 i B2 trapezów utworzonych przez krawędzie (11) w części trapezowej rozporowej tulei (3) wynosi A2>=B2, natomiast na obwodzie rozporowej tulei (3) są rozmieszczone garby, które mają postać pojedynczych elementów (17, 18) usytuowanych w dwóch rzędach oraz pierścieniowego kołnierza (15), zaś dodatkowe wzdłużne szczeliny (20) są zakończone otworami (21), które dzielą rozporową tuleję (3) na osobne rozporowe segmenty (10).

2. Rozporowa kotwa według zastrz. 1, znamienna tym, że garb w postaci pierścieniowego kołnierza (15) umieszczony jest w pobliżu krawędzi (16) rozporowej tulei (3) od strony stożka (4).

3. Rozporowa kotwa według zastrz. 1, znamienna tym, że garby mające postać pojedynczych elementów (17) i tworzące pierwszy rząd są rozmieszczone na obwodzie rozporowej tulei (3) i usytuowane za garbem w postaci pierścieniowego kołnierza (15).

4. Rozporowa kotwa według zastrz. 1, znamienna tym, że garby mające postać pojedynczych elementów (18) i tworzące drugi rząd są rozmieszczone na obwodzie rozporowej tulei (3) i usytuowane przy krawędzi (16) rozporowej tulei (3) od strony elementu (8) mocującego przedmiot (5).

5. Rozporowa kotwa według zastrz. 1, znamienna tym, że garby (17) tworzące pierwszy rząd mają wysokość W większą niż wysokość Z garbów (18) tworzących drugi rząd.