膨胀螺丝的工作原理和构造是怎么样的（什么是膨胀螺丝?）

• ●什么是膨胀螺丝?
• ●山西悬空寺发现“黑科技”，膨胀螺丝已存在千年，这是怎么回事？
• ●膨胀螺丝的工作原理和构造是怎么样的
• ●膨胀螺丝是什么
• ●膨胀螺丝怎么安装，安装示意图原理

什么是膨胀螺丝?

膨胀螺丝：一般说的是金属膨胀螺丝，膨胀螺丝之固定乃是利用楔形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力，达到固定效果。
　　膨胀螺丝一头是螺纹，一头有锥度。外面包一铁皮（有的是钢管），铁皮圆筒（钢管）一半有若干切口，把它们一起塞进墙上打好的洞里，然后锁螺母，螺母把螺钉往外拉，将锥度拉入铁皮圆筒，铁皮圆筒被涨开，于是紧紧固定在墙上，一般用于防护栏、雨篷、空调等在水泥、砖等材料上的紧固。但它的固定并不十分可靠，如果载荷有较大震动，可能发生松脱，因此不推荐用于安装吊扇等震动性负载场合。

山西悬空寺发现“黑科技”，膨胀螺丝已存在千年，这是怎么回事？

2010年12月，全球著名杂志《时代周刊》搜集了全世界范围内看似“岌岌可危”的奇险建筑，位于山西的悬空寺也位列其中。
在《时代周刊》发表的全球十大最为危险的建筑中，悬空寺和意大利的比萨斜塔等国际知名建筑一同出现，瞬时间，引起了国内外不少人的关注。
悬空寺正如它的名字一般，是一座建立在半山腰上的寺庙，从远处看上去宛如悬空在悬崖峭壁上一般。
然而，悬空寺除了建筑特点奇特之外，工作人员在对悬空寺进行维护的时候发现，在悬空寺中竟然出现了膨胀螺丝。
要知道在那个年代，金属工具根本就还未曾出现，这究竟是怎么一回事？悬空寺又有着怎样的秘密？今天笔者就来带大家了解一下。

01 悬在空中的寺庙

位于我国山西省大同市浑源县东南郊恒山脚下的悬空寺，堪称是世界奇迹，去过该景点的人更是深有体会。
早年间，著名诗人李白也是来到了此地游玩，在见到悬空寺的真容之后，他被悬空寺的奇特景象所震撼，欣然在岩壁上洋洋洒洒写下了“壮观”二字。
停笔之后，李白觉得这两个字还不足以表达自己当下的激动，于是便又在壮观的“壮”字上多加了一点。
如今，李白的题词也是完好无损地保存在寺庙的脚下，这也为悬空寺增加了不少的魅力。
究竟悬空寺奇特在何处？能够让见多识广，游历多地的李白都赞不绝口？
悬空寺又叫做“玄空阁”，之所以取这个名字，也许和悬空寺所在的地理位置有着密切的关系。
从山脚下望去，悬空寺就如同悬挂在悬崖峭壁上一般，伫立在距离地面六十多米的崖壁上。
即便是在当下，如此的建筑选址都有着巨大的难度，更何况是在各种器具、条件都相对落后的当时。
不得不说，通过对前人不断地了解，我们无法不被古人的智慧所折服，凝结了他们智慧的结晶一次又一次次地震撼着我们。
通常来说，为了香火的延续，修建寺庙一般都会选择交通较为便利的地方，即便是曲径通幽，但也不至于建在如此偏僻的悬崖上。
在整个悬空寺的楼阁上方是巨大的岩石，在其下方更是一条湍急的河流，而悬空寺的高度足足有三十层楼那么高。
从悬空寺上望下去，会给人一种眩晕的感觉，稍不留神，也许就能掉入河流之中，粉身碎骨。
作为游客尚且如此危险，更何况是对于当时修建的工人，从凿壁到运输木材，可想而知他们历经了多少艰难险阻。
然而，究竟为何要自讨苦吃，将悬空寺建在半空中的崖壁上，这就要从悬空寺的修建历史说起了。

02 鬼神传说，建造背景

悬空寺始建于北魏后期，距离现在已经有1500多年的历史了，对于悬空寺的修建，在众多历史资料中均没有提及太多。
考古学家在查阅当地资料的时候，了解到早年间在翠屏峰山附近有着一些传说，并根据此，推测出了悬空寺的大致修建背景。
相传在北魏时期，每逢雨季，翠屏山附近都会阴雨连绵不断，这对当地的居民造成了很大的影响。
因为这里地处山区，雨水不断也就导致了洪水的爆发，不仅直接切断了当地百姓与外界的沟通。
在洪水的冲刷下，使得当地居民种植的农作物也都全部毁于一旦，久而久之，这种情况便令当地的人们很是头疼，但最终也没能想出解决办法。
后来，不知道从什么时候开始，在当地开始流传一些牛鬼蛇神的传说，有人认为当地年年洪水泛滥，很有可能是鬼神在背后捣乱。
正所谓是人言可畏，随着一传十，十传百，渐渐地，这种丝毫没有理论依据的传说竟然成为了大家公认的事实。
于是，村民们便凑钱请了一位修行较深的道长前来驱邪，这位道长在查看完当地情况之后，说道：“想要驱邪，这里得建造一座寺庙。”
但是翠屏山的山势险要，哪有建造寺庙的条件，正在众人一筹莫展的时候，道长为众人指点了迷津。
道长表示在这翠屏峰上的一处悬崖上，有着适合建造寺庙的“灵气之地”，根据道长的指示，其弟子便开始着手安排寺庙的修建之事。
不久之后，年迈的道长就仙逝了，在临终之际，道长也是一直记挂着寺庙的修建工作，他嘱咐道：“一定要修建出上延霄客，下绝嚣浮的效果。”
碍于寺庙修建的难度系数之高，在道长仙逝五十年之后，悬空寺终于得以修建完成。

03 意义重大，世界一绝

整座寺庙采取了“一院两楼”的布局，总体长度达到了三十二米，其间包括的楼阁殿宇也是数量众多，共计四十间。
并且每座楼阁殿宇之间都是用木栈道连接起来的，四周紧密相连，再加上有着岩石的依托，使得上下梁柱形成了较为特殊的架式结构。
这种高空木构摩崖建筑也是我国现存最早，保存最为完整的古建，大大增加了寺庙的抗震程度。
不仅如此，根据勘测，专家们发现悬空寺中的所有佛像都是采用的脱纱佛像，这种制作方式可以极大地减轻佛像的重量。
如此先进的建造方式，在当时实在是实属罕见，由此也可以看出，为了建成悬空寺，工匠们花费了大量的心血。
而作为后人的我们，在登上悬空寺的时候，感受更加深刻。除了在山崖之间建造的完整的布局精妙寺院之外，在悬崖壁之上更是悬挂的有两部分庙宇。
连接两座庙宇的木栈道更是好像直接漂浮在了空中一般，当游客们站在这木栈道之上，置身其中，往下看的时候，便会不自觉地心跳加速。
与此同时，便可以更加贴切地感受到当代匠人的那种勇敢和无畏，令人佩服。
除此之外，悬空寺更是我国唯一一座真正儒释道三教合一的古建，更是早在1982年就被国务院列为了国家级重点文物保护单位。
也被称作横山十八景中的“第一胜景”，无论是从选址的惊险、还是结构的巧妙上，悬空寺都可以称之为是世界一绝建筑。
即便是在当下，集齐了劳动学、美学、宗教学等等为一身的奇特古建，仍然吸引了国内外的不少学者前来探究。
意大利的一位学者曾经说过，悬空寺很好地代表了中华民族的伟大成就，是中华儿女伟大智慧结晶的体现。
不仅如此，在悬空寺的南楼中，有着三座泥塑，也是悬空寺中体积最大的一座泥塑雕像。北楼的中间为释迦牟尼的佛像。
其左边是孔子，右边是老子，这些佛像聚集在一起，不就正好体现了海纳百川有容乃大的精神吗！
对于有着如此重要文化意义的古建筑，我国自然是要派遣专家定期对其进行维护再建，以保证悬空寺可以永久地屹立在悬崖之上。
因为悬空寺整体采用的是木料房梁的榫卯结构，虽然在精心的设计之下，使得每一根木头的承重力都得到了提升。
但毕竟悬空寺历经了千年，在风吹雨打的腐蚀下，很难保证木质结构没有松动，于是，为了更好地延续寺庙的存活寿命，专家决定更换走廊的横档。
然而，就在取出这些横档的时候，专家们发现了在悬空寺中蕴藏的“黑科技”。

04 惊现“黑科技”

位于西侧走廊的横档，受到磨损的程度最为严重，于是，专家便首先从这个地方进行入手，准备先将其中的横档取出来，然后更换上新制横档。
然而，工人们用尽了办法，却始终取不出里面的横档，按照道理来讲，这是不应该的。
甚至几个工人一同发力，都没能将横档抽动一分，如果其中的横档无法取出的话，那么随着时间的流逝，横档一旦被腐蚀，整个寺庙就会危在旦夕。
专家们不能眼睁睁地就这样看着伟大的古建一点点地被吞噬，于是在经过一番商议之后，专家决定将横档锯掉。
然而，即便是在工人们拿着工具锯的时候，都没能轻易地将横档锯断，甚至为了锯断一根横档，整整耗费了三根锯条。
在持续了一个小时的工作之后，横档终于被锯断，但这也仅仅是暴露在外面的横木，难度系数最大的还要属在石头中的那一小截。
镶嵌在石头中的横木一端，并不像其他部位的横木一样光滑，形状也是非常特殊，当时修建的时候，匠人们应该是专门做了改造。
在横木上有着很多的貌似用斧子砍出来的倒钩小齿，不仅如此，在裂缝里竟然还有几个楔子。
费尽千辛万苦，在专家们终于将楔子取出来之后，他们惊奇地发现这些楔子并不是普通的楔子，其结构与我们今天的膨胀螺丝很是相似。
熟悉膨胀螺丝的人知道，它如今被很多工人师傅用来固定空调和热水器，因为膨胀螺丝有着一定的楔形斜度。
正是这种斜度，使得膨胀螺丝得以膨胀，来加强固定效果，而膨胀螺丝用在横木中也是同样的原理。
在将膨胀螺丝往岩洞中插入之前，需要先用楔子将横木撑开，然后就可以让横木表面的那些倒钩与岩峰的各种凹槽相契合。
楔子放得越深，横木与岩石也就卡得越紧密，这样一来，使得外面的木头相应的也变得坚固了。
也正因为膨胀螺丝的这种性能，使得工人们在取膨胀螺丝的时候，费了不少力气。
如此聪明的手段，放在那个年代来讲，不正是名副其实的黑科技。
在当时，自然是没有出现膨胀螺丝这个名词的，并且在那个时候金属工具还没有被发明，专家们发现的楔子也是木制的。
虽然如此，但是它的使用原理却和膨胀螺丝一模一样，有着异曲同工之妙。
不仅如此，即便外面的横木遭受破坏。在膨胀螺丝的保护下，岩石里面的部分依然可以做到完好无损。
不得不说，随着对悬空寺不断地探索，人们对于先辈的敬仰之心就愈发的强烈。
虽然是伫立在悬崖之上，但是悬空寺并不是一栋只可远观的建筑，古代的匠人们甚至花费了更多的心血来修建。
最终在无数人的努力下，才使得如此奇特的悬空寺能够经受住千年的时间洗礼，完好无损地出现在我们眼中。
如此汇聚了先辈们汗水和精力，凝聚了先人们智慧结晶的成果，自然是中华儿女的骄傲，也是我国的瑰宝。
而作为中华儿女的一员，在没有专业知识的支撑下，虽然我们并不能去到现场实际做些什么。
但是我们却可以力所能及地去宣传，去保护它不受到破坏。

参考资料

中国网 《山西悬空寺》
中国网 《悬空奇景：位于恒山脚下，在浑源悬城城南五公里处的金龙峡内西岩峭壁上》
凤凰网 《山西恒山悬空寺：悬挂在天上的建筑》

膨胀螺丝的工作原理和构造是怎么样的

不请自答，待业游民。
1、假设题主说的是生活中用的金属膨胀螺丝。

以这种为例，如图的在家用和工程中都有，材料等根据需求而变，跳过细节说重点。
1.1构造
①螺钉（非标准形状）②包皮（哈哈哈其实就是包围着的铁皮，图上可见）③螺母④垫片
2.2原理
首先要弄清楚的几点。
I：螺钉一头是螺纹，一头有锥度。
II：铁皮圆筒一半有若干切口。
III：拧螺母---挤压垫片---轴向挤压铁皮圆筒（包皮）始端---包皮末端被螺钉有锥度的这一头阻碍---包皮产生形变（简单来说就是撑开）
IV：除螺母部分外，整个膨胀螺丝是要打入预先钻好的洞里的。
以上几点，简单来说：螺母把螺钉往外拉，将锥度拉入铁皮圆筒，铁皮圆筒被涨开，于是紧紧固定在墙上。（几句话取自百度百科---膨胀螺丝词条）
好，大概原理讲清了，接下来说说具体怎么产生力的。
摩擦力等于压力乘以摩擦系数，铁皮圆筒被涨开后，由于有锥度，涨开的部分就像张开的手，与混凝土（假设是在混凝土墙里）紧密接触（仅为抽象描写），能够产生足够的受力点，也能增大压力。
有可能产生这样的想法：锥度是顺着出来的方向，感觉膨胀螺丝会滑出来。
I：螺母拧得越紧---螺钉出来越多---锥度越大（跟螺钉本身锥度相关），理论上锥度是够大的，不然也不会设计成这样。
II：混凝土并不是普通泥砖，内里坚硬如石，就这么个膨胀螺丝的锥度形状能够卡得死死的，只要洞不扩大，不松动，理论上是能承受较大力的，这个值要查相关表格。
III：这样的想法是个人观点，解释也是个人观点，希望有专业人士看出错误提出意见~
2、假设题主说的是生活中那种熟料包裹的膨胀螺丝（这个不叫膨胀螺丝，其实叫塑料膨胀管/壁虎）。
详情见上1中提到的，摩擦力等于压力乘以摩擦系数。

盗个图~
构造很简单。
背景：
墙上打好洞。
洞里面的内表面是圆柱形，直径比螺栓要大，直接拧螺栓根本无处着力。
即便留下了预留量，直径略小于螺栓，由于墙的材料不够密实（细节松散，不专业，只好这样形容），螺纹是很难吃紧的，难承受很大的轴向拉力，仅能承受一定的力矩，那还是由于空间限制得到的。
壁虎的作用
I：本身材料密实程度较好，塞进洞里，内表面平均直径明显小于螺栓，螺栓旋入时，会往外挤压壁虎材料，使得螺栓----壁虎---墙洞三者紧紧压实在一起，等于是通过介质使得墙洞和螺栓有了非常多的受力点。
II：由于墙洞内表面基本上是简单的内圆表面，塑料（假设材料是塑料）本身硬度低，外部受拉力的情况下，外表面（与墙洞接触的面）被强行形变---光滑（不至于完全光滑，只是抽象表达），摩擦系数大大减小，摩擦力减小----整个壁虎滑出。
所以1中的膨胀螺丝用于受力较大的，一般不怎么受力的用2即可。
第一次答，希望能有用。。。抛砖引玉啦~
膨胀螺丝是什么

膨胀螺丝怎么安装，安装示意图原理

在装修新房的时候，或者旧房翻新的时候，总有用到膨胀螺丝的一天，但是你知道膨胀螺丝应该怎么用吗？可以用在哪里吗？下面小编给大家普及一下，膨胀螺栓可以用在家庭装修什么地方，如何去安装使用膨胀螺栓。 膨胀螺栓（又名膨胀螺丝）用途非常广泛，首先从家庭方面开始，一进门，就需要安装防盗门，安装防盗门是要用到膨胀螺栓的，选择膨胀螺栓的型号尤其重要，产品质量也很重要，购买时注意。


墙壁衣帽挂件，一般使用胀塞，不过小编推荐使用内胀膨胀螺栓，外膨胀不适合，膨胀螺栓比胀塞的剪力大的多。


安装晾衣架也是需要膨胀螺栓的，晾衣架也有配套的胀塞，不过小编觉得胀塞真心没有膨胀螺栓的拉力，根本hold不住。


洗澡间的热水器，也是需要专用的热水器专用膨胀螺栓的，说到这里我想问了，空调的室内机为什么要用胀塞，难道空调就不重要吗？


室内装修有很多地方都可以用到膨胀螺栓，下面给大家说说如何使用膨胀螺栓。 首先第一点，买到膨胀螺栓后，先量好尺寸，膨胀管的外径是多少，膨胀螺栓的全长是多少。量好尺寸后，购买相应的钻头。国标膨胀螺栓的规格型号图如下：

以上是家庭装修常用的国标膨胀螺栓型号规格详细参数图 根据你使用的膨胀螺丝的大小，选择合适的钻头（钻头的直径与膨胀管的直径相当即可），使用手电钻在墙面上打孔（孔的深度大于膨胀管的长度，以免膨胀管无法完全塞入墙面）。

打眼之后要清理孔内灰尘，以免沙土阻塞不便安装。
内膨胀螺栓安装方式分解图

外膨胀螺栓安装图

第一步 钻眼之后先把螺杆与胀管砸入孔内； 第二步 把需要固定的配件穿到螺杆上； 第三步 依次放入平垫、弹垫、螺母，用扳手拧紧螺母，使膨胀管在墙内膨胀即可。 有关膨胀螺栓的任何问题可咨询我们，我们期待解答您的任何有关膨胀螺栓的问题。
作者：牛力牌膨胀螺栓链接：来源：石家庄市永昌膨胀螺栓厂 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。