Âncoras de encaixe: instalação, fixação e quando uma âncora diferente é a melhor opção.

Uma bucha de expansão é um pequeno tubo de aço. Rosqueie-o por dentro, coloque uma cunha na parte inferior. Faça um furo, insira a bucha, aperte a cunha e a parte superior ficará nivelada com o concreto.

Nada fica saliente. Esse é todo o charme, e é um charme genuíno. Escoras, suportes de tubulação, tirantes de fôrma, pés de máquinas, trilhos aéreos. Em qualquer lugar onde um parafuso precise aparecer posteriormente, nada pode ficar saliente.

É também a âncora menos tolerante em uso comum.

Cada promessa feita é cumprida ou quebrada dentro de um buraco invisível, acionado por uma ferramenta que muitos sites não possuem. Uma bucha de expansão tolera um furo ligeiramente torto. Uma bucha de rosca tolera um furo ligeiramente menor. Uma bucha de expansão tolera muito pouco, e permanece em silêncio sobre isso.

Este guia se concentra no que você controla: a expansão interna, a ferramenta de instalação, o encaixe perfeito em lajes finas, onde uma bucha de expansão é adequada e onde outra âncora é a melhor opção. Além disso, aborda o diâmetro da broca e o que influencia o preço.

Uma frase para guardar: uma âncora de encaixe se mantém firme porque o furo estava correto, não porque o parafuso parecia apertado.

O que é, de fato, uma âncora de encaixe?

Observe o desenho. Um tubo de aço com uma rosca interna grossa que percorre quase todo o seu comprimento. Quatro ranhuras cortam a extremidade de trabalho. Um tampão cônico encaixado na base, preso por uma leve crimpagem ou um colar de papel.

Esse é o mecanismo. Sem clipe, sem ponteira, sem lâmina. O cone de expansão é o próprio tubo, aberto pelo plugue.

A rosca é interna, portanto, os compradores informam o diâmetro da rosca, não o diâmetro externo. Uma bucha M10 utiliza haste M10. O corpo ao redor da rosca é maior, e a broca é ainda maior. Confundir esses três valores é a primeira maneira de uma especificação dar errado.

Os materiais variam do aço carbono zincado ao aço galvanizado a quente e ao aço inoxidável. A zincagem predomina nos trabalhos internos. O aço inoxidável aparece onde a perfuração entrará em contato com a água, pois uma âncora embutida deixa um orifício no piso que coleta tudo.

O que torna esta peça excelente: acabamento nivelado sem saliências na passagem, conexão removível que deixa uma rosca reutilizável, calços cortados no comprimento certo contra um parafuso que nunca se move, facilidade de montagem e desmontagem repetidas na mesma máquina. Tamanho compacto, sem ressaltos de fixação.

O problema é que tudo o que acontece antes da chegada do parafuso é mal feito. Só existe uma chance de fixá-lo corretamente. Se a bucha for colocada de forma errada, a âncora fica inutilizável, e removê-la de uma laje acabada exige um reparo, não uma remoção.

Buchas de expansão com ferramenta de instalação correspondente. O pino com ombro não é um acessório — é o único elemento que permite posicionar a bucha na profundidade correta sem danificar a rosca.

Como funciona a expansão interna e por que a ferramenta de configuração não é um punção.

O tampão é inserido na extremidade ranhurada. As ranhuras se abrem. As paredes pressionam o concreto para fora. A carga flui da haste, para dentro da rosca, através das paredes expandidas, para o material ao redor do furo.

Três condições precisam ser atendidas.

O furo precisa ter o diâmetro correto. A expansão requer uma folga pequena o suficiente para fechar e larga o suficiente para entrar. Se for muito larga, o bujão se desloca sem nunca exercer pressão suficiente. Se for muito apertada, a âncora não se fixa ou o concreto racha à medida que as paredes se abrem.

O tampão precisa atingir a profundidade correta. Caso contrário, as paredes ficam semiabertas. Se ultrapassar essa profundidade, o tampão se encaixa nas ranhuras e começa a empurrar o corpo de volta para cima do furo.

O golpe deve ser aplicado ao longo do eixo. Fora do eixo, a âncora se solta, a rosca ovaliza e a expansão fica irregular em toda a circunferência.

Agora observe a ferramenta. Um pino de aço temperado com um ressalto. O pino entra no furo e se apoia no bujão. O ressalto se encaixa na borda da âncora. Ao golpear a parte superior, o bujão avança até ser parado pelo ressalto. Esse é o controle de profundidade, integrado à ferramenta, para essa âncora e esse diâmetro.

Um martelo e um soco não fazem nada disso.

Um punção é mais estreito que o furo. Ele se desloca e pode dobrar a lateral da rosca, impedindo a entrada do parafuso. Não possui batente de profundidade, então o operador avalia a profundidade pelo tato e pelo som. Alguns empurram o bujão demais. Outros param antes da hora porque a âncora "parecia apertada".

Então: uma âncora de encaixe fixada com punção aguentará até a primeira inspeção. Pode aguentar por anos. Aguentará até o dia em que alguém aplicar um torquímetro, ou uma carga de teste, ou um suporte que realmente suporte a carga de projeto.

Observe o que não é essa configuração. Trata-se de uma operação de deslocamento, não de torque. Você ainda não está apertando nada. O torque na haste vem depois, e é um valor diferente com uma finalidade diferente, abordada em nossa nota sobre torque do parafuso e carga de aperto .

Embutimento nivelado e o problema da laje rasa

"Na horizontal" significa que a parte superior da âncora fica nivelada com o concreto. Nem saliente, nem rebaixada. Nivelada ou um milímetro abaixo.

Essa geometria tem uma consequência que as pessoas ignoram. Toda a âncora precisa caber dentro da laje. Tudo isso, mais o deslocamento do bujão, mais a poeira que não pode ser completamente removida.

As instruções de instalação publicadas fornecem dois valores: o comprimento da âncora e a profundidade necessária do furo. O segundo valor é maior. Marque a broca de acordo com a profundidade do furo. Se, em vez disso, marcar de acordo com o comprimento da âncora, a âncora ficará alta, o bujão entrará no ar e o conjunto será inútil.

Agora, na direção oposta. Um furo suficientemente profundo para atravessar a parte inferior deixa a extremidade de trabalho sem nada contra o que se expandir. Em uma laje suspensa, isso significa um furo na parte inferior, poeira abaixo e uma âncora segurando um cone de concreto com uma face livre logo abaixo.

A existência de três tipos de lajes torna isso um risco real.

Camadas finas de revestimento e contrapiso. Uma camada de 50 mm sobre uma laje estrutural não serve como base de ancoragem. A âncora irá fixar-se e também será removida juntamente com o revestimento.

Placas com núcleo oco. Vazios percorrem toda a extensão da unidade. Um orifício pode se abrir em um desses vazios, e então a expansão exerce pressão sobre o nada.

Laje metálica com preenchimento de concreto. A profundidade do preenchimento sobre uma ranhura costuma ser pequena. Uma âncora embutida sobre uma ranhura é uma âncora em uma placa fina de concreto.

Faça os cálculos antes de escolher o comprimento. Espessura da laje, menos a cobertura, menos a margem de profundidade do furo. Se o resultado for negativo, a bucha de expansão é o produto errado e nenhum cuidado na perfuração irá corrigir o problema.

Mais um custo, e este se reflete no piso acabado. Uma fixação nivelada coloca o impacto na superfície, em uma borda de concreto com poucos milímetros de largura. Se a fixação for excessiva, a borda lasca. O resultado é uma cratera, uma âncora solta e um remendo no piso acabado. Uma borda lascada ao redor de uma âncora nivelada é uma das falhas mais fotografadas nesta área, e o concreto geralmente leva a culpa.

Âncora de encaixe contra cunha, bucha e âncora de parafuso

Quatro produtos, quatro respostas. Eles não são intercambiáveis, e a diferença de preço é tão pequena que o hábito decide.

O hábito é um péssimo engenheiro. Eis o que os diferencia.

A bucha de expansão é o modelo padrão na obra, porque todo mundo tem uma na van. Ela é ideal para trabalhos com fixação em estruturas: basta colocar o suporte, a porca e apertar com o torque correto. Como a presilha fica abaixo da superfície, a profundidade e o alinhamento ainda são importantes, mas um pequeno erro se manifesta como uma capacidade reduzida em vez de uma bucha inutilizável.

Em relação à capacidade de carga, não generalize. Para um mesmo diâmetro no mesmo concreto, os quatro tipos não compartilham o mesmo número, e a classificação pode se inverter entre tração e cisalhamento, e entre concreto fissurado e não fissurado. A capacidade de carga provém dos dados publicados para aquela âncora, diâmetro e material de base específicos. Qualquer outra informação é um palpite com uma casa decimal.

Distância da borda, espaçamento e os dois casos em que é a compra errada.

A expansão empurra para fora em todas as direções. Perto de uma borda livre, o concreto de um lado é fino e a pressão tem para onde ir. O que se rompe é um cone de concreto, muitas vezes com a âncora ainda perfeitamente fixada dentro dele.

A distância mínima da borda e o espaçamento são definidos com base nos dados publicados para aquela âncora e diâmetro. Não são calculados a partir de metade do ancoramento, um valor que circula na obra e que está tão errado quanto certo. Nem com base no que foi feito no último trabalho.

Duas âncoras mais próximas do que o espaçamento especificado compartilham um cone de tensão. Nenhuma delas percebe a presença da outra, e ambas perdem capacidade de carga. Uma fileira de âncoras ao longo da base de uma parede, espaçadas a olho nu, é a versão usual disso. O desenho indicava 200 mm. A perfuração indicou 180 mm porque havia vergalhões no caminho.

Então a broca para no aço. O operador move o furo. Agora ele está mais perto da borda, ou mais perto do furo vizinho, ou de ambos, e ninguém registra isso. A âncora fixa, o parafuso é inserido e a conexão fica fora da geometria que os dados previam.

Agora, as duas condições que descartam completamente este produto.

Concreto fissurado. A âncora funciona pressionando a parede com o orifício. Em uma fissura, a parede já está dividida em duas partes. A expansão abre a fissura em vez de se fixar nela. Lajes sobre o solo sujeitas a movimentação, zonas de tensão e qualquer estrutura onde se preveja fissuração necessitam de âncoras qualificadas para concreto fissurado. De acordo com a norma ACI 355.2, trata-se de um programa de testes definido; sob uma Avaliação de Transmissão de Energia (ETA), trata-se de uma avaliação específica. Uma âncora de encaixe oferecida para concreto não fissurado não se torna uma âncora para concreto fissurado simplesmente porque alguém escolheu uma mais longa.

Trabalho em altura. Instalar um bujão de cabeça para baixo é um trabalho malfeito. O bujão pode cair do tubo antes de você conseguir acertá-lo. A poeira cai no seu rosto e volta para dentro do buraco. O golpe tem que ser dado de baixo para cima, com uma mão, de uma escada, com a ferramenta equilibrada em uma borda de poucos milímetros de largura. A âncora tomba. O bujão entra torto. Ninguém vê depois, porque está acima da cabeça deles e nivelado com o beiral.

Para tetos que suportam cargas reais, considere o uso de buchas de expansão, buchas de parafuso com classificação para tetos acima da cabeça ou buchas aderentes. Todas as três opções proporcionam uma instalação mais precisa.

Instalado rente à laje. Nada fica saliente, nada pode ser inspecionado por cima, e toda a conexão repousa sobre um furo que foi perfurado e limpo adequadamente.

A haste, a rosca e o que acontece quando ela chega ao fundo.

A bucha de expansão é um encaixe. Ela não sustenta nada sozinha. A capacidade pertence ao sistema: bucha, haste, concreto.

Portanto, a haste não é um mero detalhe. Uma barra roscada de grau 4.8 em uma boa âncora proporciona uma junta que cede na haste. Uma haste de aço inoxidável em uma âncora zincada em uma instalação úmida cria um par galvânico, e a âncora é o ânodo, a peça que não pode ser substituída.

O próximo passo é o engate. A haste precisa ser rosqueada o suficiente para suportar a carga da âncora. Se for insuficiente, a rosca se desgasta ou a haste se solta levando a âncora junto. As instruções indicam o engate mínimo. Utilize-o.

Agora, a falha que pega até os mais experientes desprevenidos. A haste chega ao fundo do poço.

Dentro da âncora, o tampão de fixação fica na base do furo. Uma haste muito comprida, um furo muito raso ou um tampão inserido mais profundamente do que o necessário produzem o mesmo resultado: a haste atinge o tampão antes que a fixação seja travada.

A chave aperta bem. O instalador para. O suporte continua solto e o espaço é preenchido por uma pilha de arruelas que ninguém documentou. Meses depois, a conexão vibra e a culpa recai sobre a âncora.

Pior: continue girando e a haste empurra a âncora para cima do furo. A expansão que a sustentava agora funciona ao contrário. A âncora sobe, o concreto ao redor racha e a fixação se solta na ponta do parafuso. Esse tipo de falha é inconfundível ao vivo e muito difícil de explicar em um relatório.

Dois hábitos impedem ambos os problemas. Conheça a profundidade útil da rosca, medida em uma amostra, e indique o comprimento máximo da haste no desenho. E nunca use a haste para fixar a âncora: rosquear um parafuso e martelar a cabeça do parafuso resulta em uma fixação irregular, sem controle de profundidade.

Há também o que as pessoas colocam no furo. A rosca é uma rosca M comum, então qualquer coisa com uma rosca compatível serve: um parafuso de fixação, um pedaço de barra roscada com uma rebarba na ponta, um parafuso de uma caixa mista sem marca de especificação. Cada um representa uma decisão sobre a junta, tomada na van por quem estivesse mais perto.

É por isso que o fornecimento de âncoras e o fornecimento de fixadores devem ser tratados em uma única conversa. Um fornecedor que atenda a ambas as necessidades pode dizer qual a classe de haste adequada para a âncora e qual o revestimento mais adequado para o ambiente, em vez de enviar duas caixas que nunca foram projetadas para serem usadas juntas.

Tolerância do furo, tamanho da broca e a broca que já trabalhou demais.

O furo é a metade fêmea do fixador. Tudo o que a bucha faz, faz contra essa superfície.

Comece pelo diâmetro. Use a medida indicada nas instruções para aquela âncora e aquele diâmetro. Não use a medida imperial mais próxima. Não use a medida que funcionou em outra marca. Não use o tamanho imediatamente superior só porque a âncora estava apertada da última vez.

Em seguida, observe a broca. Brocas para alvenaria se desgastam. Uma broca desgastada corta com diâmetro menor na ponta e maior ao longo das ranhuras, resultando em um furo cônico e ligeiramente maior. Uma broca SDS corta um pouco além do diâmetro nominal, mesmo quando nova, devido à oscilação e à ação do martelo. O diâmetro da broca especificado leva isso em consideração. Mas não leva em conta a possibilidade de fazer quatrocentos furos.

Se a bucha for muito grande, ela penetrará mais antes de se fixar. Pode chegar ao final do seu curso com as paredes praticamente sem carga. Se for muito pequena, a âncora não penetrará, ou penetrará com a bucha parcialmente cravada, ou ainda rachará o concreto à medida que as paredes se abrem. Nenhum desses problemas é visível na superfície.

A profundidade é o terceiro número. Marque a broca na profundidade do furo, não no comprimento da âncora, e perfure até a marca todas as vezes, inclusive no último furo do dia.

A limpeza é o quarto passo, e é onde a maioria das falhas ocorre. A poeira forma uma camada compressível entre a bucha e o concreto. A bucha é inserida, a poeira se compacta, a bucha parece estar firme e a pressão na parede fica muito aquém do ideal. Uma bomba de ar comprimido e uma escova rígida não são etapas opcionais. Elas são essenciais para a instalação.

Instalando o bujão com a ferramenta apropriada. O ressalto impede que o bujão atinja a profundidade correta, e o pino mantém o impacto no eixo da âncora, em vez de na rosca.

Quais variáveis ​​influenciam o número? Ninguém deve citar a capacidade de um artigo, e este não o fará. A seguir, está a lista de fatores que a alteram e quais deles seu desenho já definiu.

O projeto resolve quatro desses problemas no papel. A furadeira resolve o restante em uma tarde. A âncora não é totalmente ineficiente. Ela tem mais maneiras de dar errado do que a maioria, e quase nenhuma deixa vestígios.

Os campos de especificação que definem um orçamento

A maioria das cotações de ancoragens compara o preço, mas não o escopo do serviço. Duas ofertas para "ancoragens de 10 mm" podem descrever comprimentos diferentes, tipos de aço diferentes, revestimentos diferentes e apenas uma inclui a ferramenta de instalação.

A solução é uma lista, preenchida uma única vez e reutilizada para cada fonte.

Dois campos são deixados em branco com mais frequência. O primeiro é a ferramenta de fixação: pergunte se ela está incluída, quantas e se cada diâmetro possui a sua própria. O segundo é a comprovação. Para obras estruturais, a norma padrão é a ACI 355.2 para qualificação de ancoragens mecânicas pós-instaladas, com projeto conforme o Capítulo 17 da ACI 318. Na Europa, utiliza-se a ETA (Avaliação de Tecnologia de Equipamentos). Pergunte qual dessas normas abrange o produto, diâmetro e material base específicos.

Em seguida, leia as instruções de instalação publicadas pelo fabricante da âncora. Elas são curtas e respondem à maior parte das informações deste artigo para um produto específico: tamanho da broca, profundidade do furo, sequência de limpeza, ferramenta de instalação, engate, distância da borda e espaçamento. A lógica de seleção mais ampla está descrita em nosso guia de fabricantes de âncoras para concreto . Para a consulta em si, a estrutura descrita em nossa nota sobre como escrever uma solicitação de cotação (RFQ) para fixadores personalizados se aplica às âncoras com poucas alterações.

Perguntas que os compradores realmente fazem sobre âncoras de encaixe

Posso instalar uma âncora de encaixe com um martelo e um punção?

Sim, é possível, e acontece todos os dias. Essa também é a razão mais comum para uma âncora ter menos sustentação do que o previsto no projeto. Um punção não possui ressalto para parar o bujão na profundidade desejada, nem guia para manter o golpe no eixo correto. Compre a ferramenta de instalação adequada para cada diâmetro.

Qual a profundidade mínima de incorporação?

A profundidade do furo deve ser a indicada nas instruções da publicação para aquela âncora, e não mais rasa. A profundidade do furo é um número diferente do comprimento da âncora, sendo o maior dos dois. Marque a broca na profundidade do furo.

É adequado para o teto?

Geralmente não é a primeira opção. A bucha pode se soltar antes de ser golpeada, a poeira pode cair de volta no furo e o golpe é difícil de ser aplicado em linha reta. Além disso, as fixações no teto são inspecionadas com menos frequência do que as fixações no piso.

O que acontece se o furo for feito com um diâmetro muito grande?

O bujão avança mais antes que as paredes do tubo toquem o concreto. Ele pode completar seu percurso com muito pouca pressão na parede. A âncora parece estar firme, aceita o parafuso e suporta uma fração da capacidade especificada. Sem sinais visíveis.

É possível remover uma âncora de encaixe e reutilizá-la?

Não. Uma vez que o bujão é inserido, o tubo se expande e a âncora passa a fazer parte da laje. Retirá-la destrói o furo. A haste pode ser removida e reinserida quantas vezes forem necessárias, mas a âncora é de uso único.

Qual o torque que o parafuso deve receber?

Independentemente do que os dados publicados indiquem para essa âncora, diâmetro e material base, trata-se de um valor de instalação, não de uma forma de aumentar a capacidade de carga. O aperto excessivo pode girar a âncora, danificar a rosca ou deslocar a fixação para cima.

Pode ser usado em concreto rachado?

Somente se essa âncora específica for adequada para concreto fissurado. Ela se fixa pressionando a parede, e uma fissura significa que a parede já está quebrada. Uma âncora adequada para concreto não fissurado não herda a classificação para concreto fissurado.

Compre a bucha que se encaixe no furo que você realmente pode fazer.

Uma bucha de expansão é um bom produto quando usada no lugar certo. Acabamento nivelado, parafuso removível, sem risco de tropeçar. Em uma base de maquinário em uma laje espessa, instalada com a ferramenta adequada em um furo limpo, ela cumpre o que o projeto exige.

O problema é que a fixação com bucha de expansão acaba sendo especificada por hábito, em locais onde uma bucha de parafuso seria mais tolerante e uma bucha de expansão mais previsível. Lajes finas. Tetos. Concreto rachado. Furos feitos por alguém com uma broca gasta e sem marca de profundidade.

Portanto, a decisão se resume a quatro perguntas. A laje tem espessura suficiente para o ancoramento completo? O concreto está íntegro ou a âncora é adequada para fissuras? A equipe consegue instalá-la com a ferramenta correta, nessa orientação? O furo será perfurado e limpo de acordo com as especificações?

Quatro respostas positivas e é uma compra sensata. Qualquer resposta negativa e uma âncora diferente é a opção mais barata, mesmo que o preço da peça seja mais alto.

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