膨脹螺絲基礎知識

一、膨脹螺絲之固定原理膨脹螺絲之固定乃是利用挈形斜度來促使膨脹產生摩擦握裹力，達到錨定效果。

二、膨脹螺絲之埋入深度一般膨脹螺絲之埋入深度以其固定用螺栓徑之4倍為計算基準，當然埋入越深其所能承受之拉力、剪力也越大，但因廠家設計時需要考慮因素含材質及錨定等問題。

三、膨脹螺絲使用之參考依據

（一）混凝土之強度（二）固定螺絲之強度（依材質計算之） （三）膨脹螺絲之強度（廠家設計）

四、膨脹螺絲的強度膨脹螺絲的強度測試，以往均以油壓器加壓，在拉出膨脹螺絲的最大力量為其抗拉強度，這種測試方法的缺點就是未能測知螺絲離開水泥的變位情況，也就是說，我們無法知道膨脹本身材料的彈性應力是在幾牛頓之內，因此新型的測試儀器，是把拉力與變位以坐標圖畫出，Y軸為拉力，X軸為變位當拉力上升時，變位隨之增大，直到水泥破裂或膨脹螺絲，拔出或拉斷。此一曲線的最高點，即為極限抗拉力，另外當拉力上升到某一點，如去除拉力後，變位仍能回到原處者，這一點正是膨脹螺絲本身材料的降伏點，也正是我們設計上所要的比例荷重。

常用膨脹螺絲的變位曲線，約可分為5鐘。

1、化學錨栓，SB高拉力膨脹螺絲

2、NC型錘釘式.H型.DR型

3、SH型套管式SHF型

4、尼龍套

5、木塞

五、安全率之採用一般安全採用方向有二：

（一）極限強度法：此法乃是將膨脹打入混凝土內拉出，以其破壞點為基準，再以4-5倍之安全率為可用強度。此法於國外之採用已有數十年之歷史。

（二）比例強度法：此法測試方法用

（三），但重點為求出變形點（即為比例荷重），以此為採用基準，再考慮以安全率2倍為可用強度，因其可為路德線(Luders Line)觀知“應力一應變”情形，故較為精確及便捷，但因其欲求出變點（比例荷重），較極限強度法复難，且須使用而較精準之儀器，故一般為研究上採用，此法亦符合ASTME488-88規定。極限強度安全法之安全率，以目前國內大都採用4倍為主（依建築技術規則之規定，吊裝件重量四倍強度）但因考慮地震等因素，對於較重要之工程或建物，需顧及其安全性、生命性等因素時，應考慮5倍以上。而動荷重因其加力於物體上之動力條件使材料產生棒內阻力(resiting force of bar)最大為逐漸返加外力之兩倍，故動荷重之安全率考慮為8倍以上，若已考慮突發加力或震動力時，當可按一般之安全率考慮使用4-5倍，上述棒內應力系限定於比例限度之內。事實上，安全率之考慮，應由設計者或工程師依據設計實際需要加以研判考慮。比例強度法之安全率較為單純，因其已求出比例荷重，故一般以比例荷重之40%-60%為安全率，本公司建議採用之一般長期荷重為比例強度之50%。

六、精密五金水泥強度之考慮水泥在灌漿過程中，由於沉沙或出水問題，往往造成水泥本身上下強度不均的事實現象，這也是必需現場測試的主要原因，另外也就是要把實驗室中所測試的結果加以修正以應用到實際的工程位置上，因此修正係數如下：

●天花板及牆壁之施工修正係數為0.8—0.9

●地面施工，修正係數為0.7—0.8

（1）長期靜荷重一般長期荷重為比例荷重之修正值的1/2 長期荷重=比例荷重×K/2（K：修正係數； 2：安全率）

（2）短期靜荷重一般短期荷重為比例荷重之修正值短期荷重=比例荷重×修正係數設計者或工程師應多方考慮研判應用之安全率

七、兩支間距及邊距之考慮兩支間距標準間距最小邊距（最靠邊距離）金屬膨脹螺絲埋入深度3.5倍以上埋入深度3.5倍以上埋入深度3.5倍以上（拉力會減低） 化學錨栓2倍1.2倍0.5倍（拉力會減低）

八、其它膨脹螺絲之使用常因其它配合因素（如混凝土強度，施工偏差等）影響品質，故能於現場以儀器測試取得數據，當更以正確。

膨脹螺絲由螺桿和膨脹管等部件組成，螺桿尾部為圓錐狀，圓錐的大徑大於膨脹管內徑當螺母擰緊的時候，螺桿向外移動，通過螺紋的軸向移動使圓錐部分移動，進而在膨脹管的外周面形成很大的正壓力，加之圓錐的角度很小，從而使牆體、膨脹管及圓錐間形成摩擦自鎖，進而達到固定作用。這就是膨脹螺絲的原理。

膨脹螺絲上的彈簧墊是標準零件，因為它的開口錯開並具有彈性，所以叫做彈簧墊圈，彈簧墊圈的作用是利用錯口的銳利尖角刺入螺母和平墊中，防止螺母鬆動。

平墊也是標準件，它的作用是把螺母的壓力均勻分佈於被連接的零件上。