Ankerschrauben spielen eine entscheidende Rolle für das Funktionieren vieler Strukturen. Von Wolkenkratzern bis hin zu unzähligen Brücken im ganzen Land sind Ankerbolzen seit über einem Jahrhundert ein Standardbestandteil im Hochbau. Neben ihrem Einsatz im Wohnungsbau kommen sie auch im gewerblichen und industriellen Bereich zum Einsatz. Das Verständnis der Bedeutung von Ankerbolzen ist für die ordnungsgemäße Leistung einer Struktur von entscheidender Bedeutung.
Ankerbolzen werden zur Befestigung nichttragender und struktureller Elemente an Beton verwendet. Die Befestigung kann durch verschiedene andere Elemente erfolgen: Muttern, Bolzen oder Stahlplatten. Auch unbewegte Teile können durch mechanische Aufweitung befestigt werden. Ankerbolzen übertragen unterschiedliche Belastungen: sowohl Scher- als auch Zugkräfte. Eine Schraube kann bei niedriger Geschwindigkeit kurzzeitig ermüden, was zu einer schwächeren Verbindung führt, wohingegen eine größere Schraube bei höheren Geschwindigkeiten kurzzeitig ermüden kann.
Es gibt vier Grundtypen von Bolzen: Bolzen, Keilankerbolzen, Trockengrubenbolzen und Schlitzbolzen. Jeder Typ weist eine einzigartige Eigenschaft auf, die es ihm ermöglicht, unterschiedlichen Belastungen standzuhalten. Darüber hinaus weisen einige bestimmte Arten von Schrauben zusätzliche Eigenschaften auf, die sie anderen überlegen machen, wie folgt:
Unter Befestigungselement versteht man den metallischen Teil eines Ankers, der zwei oder mehr Teile einer Struktur miteinander verbindet. Zu den Metallmaterialien, die zur Befestigung von Verbindungselementen verwendet werden, gehören Nieten, Edelstahlstangen, Schrauben, Stifte und Muttern. Obwohl die meisten Verbindungselemente aus Metall gefertigt sind, gibt es auch solche aus Kunststoff und anderen nichtmetallischen Materialien. Beispiele für Kunststoffbefestigungen sind Stangeneinsätze aus Acryl, feuerverzinkte Stahlbefestigungen und kaltverzinkte Stahlbefestigungen. Beispiele für andere nichtmetallische Verbindungselemente sind Verbindungselemente aus Aluminium und Messing.
Ortbetonbolzen hingegen ähneln Keilankern, erstere werden jedoch mit einem Holzrahmen installiert. Ortbetonierte Schrauben werden häufig für Anwendungen verwendet, bei denen die Festigkeit des Befestigungselements begrenzt ist und die Verbindung nicht durch äußere Kräfte beeinträchtigt werden kann. Ortbetonierte Schrauben haben den Vorteil, dass sie selbst bei extrem schweren Schrauben eine sehr hohe Haltekraft bieten. Allerdings sind sie nicht immun gegen Rost. Verrostete Schrauben lassen sich leicht austauschen, insbesondere wenn korrodierte oder brüchige Schrauben freiliegen.
Rational gesehen veranschaulichen alle oben genannten Beispiele (vor Ort gegossene Bolzen und Bolzen aus verzinktem Stahl) den grundlegenden Unterschied zwischen einem Ende eines Bolzens und dem anderen. Ein Bolzen ist eine geschlossene Schleife, die nur einen durchgehenden Weg durch das Loch hat, während ein Anker offen ist; Daher besteht es aus zwei Schleifen und einer Außenfläche. Schrauben sind in zahlreichen Formen, Größen, Durchmessern und Gewindearten erhältlich. Die zwei häufigsten Varianten sind Gewinde- und Sechskantausführungen. Der Innendurchmesser der Gewinde hängt vom Bolzendurchmesser und der Anzahl der Gewindegänge pro Zoll ab. Sechskantgewinde sind kleiner und schmaler als typische Rechteckgewinde.