Анкерный болт — виды, размеры, применение болтов

Анкера для бетона предназначены для крепления различных конструкций, деталей, оборудования к несущему основанию. Металлическое изделие представляет собой стержень с уширителями, втулками, гильзами или другими приспособлениями для надежного сцепления с материалом. Анкера изготавливают из оцинкованной или нержавеющей стали прочных марок, латуни, алюминия, покрывают антикоррозионными составами.

1 Технические характеристики и классификация анкеров – все, что необходимо знать

Изготовление анкерных болтов осуществляется в соответствии с правилами ГОСТ 24379-2012 из высоколегированных и высокопрочных сталей различного вида. Таким образом, анкерный болт представляет собой металлический стержень различной длины (от 45 до 225 миллиметров) с крепежным концом и резьбой. Особенностью анкера любого типа является наличие втулки и конической гайки, на которых основывается принцип анкирования.

При ввинчивании крепежа в бетонную или иную основу происходит деформация муфты, которая и создает мощное соединение, так что вырвать болт из основания представляется возможным только с частью основания.

Помимо видов и размеров анкерных болтов их также принято различать по способу крепления, который, в свою очередь, определяется конструкцией и характером нагрузки. Стандартные виды анкеров принято классифицировать следующим образом:

• по способу введения детали в основу (винтовые, бурильные, забивочные и др.);
• по способам заделочных возможностей в месте крепления (с расширением, с распором, с трубкой);
• по особенности конструкции самого анкера (цилиндрические, цельные, сборные, стержневые и др.)

Классификация анкеров

Кроме представленной классификации анкеры также принято делить на временные и постоянные, что также зависит от конструкционных особенностей детали.

Как правило, надежное соединение и удержание анкерного болта в том или ином строительном материале происходит путем трения и создания упора. В случае если были использованы химические анкерные болты (на основе застывающих смол), удержание происходит и путем внутреннего склеивания материала. Важной технической характеристикой анкеров является «вырывной показатель». Эта величина измеряется в килоньютонах (кН), и по основным техническим условиям и требованиям ГОСТ ее показатели не должны быть меньше 10,5 килоньютонов. Таким образом, анкерный вырыв происходит в том случае, если болт установлен слишком близко к краю основания или в случае вылета конической гайки.

При расчете и использовании различных видов анкерных болтов следует также принимать во внимание такие характеристики, как изгибающий и крутящий момент. В первом случае допускается величина момента от 5,2 до 25 Нм. Крутящий момент должен быть в пределах 10–40 Нм. Чем меньше допустимый момент изгиба и кручения, тем выше прочность болта и надежность его соединения с основным материалом. Если объект применения имеет какие-то особенные свойства или конструкцию, которая требует использования нестандартных видов анкеров, то допускается производство на заказ с корректировкой определенных технических условий по СНиП 2.09.03.

Принцип работы и применение

Бетон — пористый материал с неоднородной структурой. В месте крепления создаются усилия — на вырыв, сжатие, сдвиг, срез, изгиб, скручивание, которые анкер воспринимает совместно с несущей конструкцией.

При этом используются три принципа работы:

• При взаимодействии поверхности болта и материала основания возникают силы трения. Распор создают металлические цанги, дюбели.
• На глубине анкеровки материал сопротивляется смятию или излому. Этому способствуют цанговые втулки на крепеже, расширения, изогнутая форма стержня.

Действующие нагрузки компенсируются касательными напряжениями в месте контакта монолита и металлического стержня при склеивании или замоноличивании. По этому принципу работают клеевые анкера, гладкие закладные детали.

При неправильном подборе крепежа возможны разрушения по материалу конструкции, телу анкера или его вырыв, изгиб, плавление, выгорание, коррозия. Последствия этого могут быть катастрофическими — обрушения кровель, фасадов, стен или ограждений.

Неправильное проектирование, крепление и эксплуатация анкеров в мостах, плотинах или эстакадах приводит к чрезвычайным ситуациям. Но даже неожиданное падение полки для книг, карниза или телевизора — не самое приятное событие, чреватое травмами и материальными убытками.

Чтобы этого не случилось, анкеры рассчитывают на нагрузки. Для проектирования крепежа используют Пособие к СНиП 2.09.03, которое содержит классификацию, алгоритм расчета, рекомендации по образованию и разметке скважин, установке болтов.

Анкеры выполняют несущую или конструктивную функцию. В первом случае это нагруженное крепление, где с основанием соединяют:

• балки;
• плиты перекрытия, балконные консоли;
• фермы, колонны;
• лифты, лестничные марши и площадки;
• стеновые или отделочные панели;
• коммуникации, инженерное оборудование;
• оконные или дверные коробки;
• навесы, козырьки;
• пристройки;
• потолочные светильники, вытяжки;
• подвесные потолки.

Метизы применяют для укладки лаг на бетонные полы или плиты с пустотами. Установка анкерных болтов используется при креплении на стену навесной мебели, электрооборудования.

Конструктивный крепеж применяют для предотвращения смещения частей узла, устойчивость которых обеспечивается собственным весом, а также их рихтовке при строительстве.

Без анкеров не возводится ни одно здание. Их монтируют до заливки бетона или после — в подготовленное отверстие или готовый колодец.

Классификация анкеров

Основу классификации анкеров определяют:

• техника введения анкера в основу: забивочные, лепестковые, винтовые, бурильные;
  
   
• по признакам заделки места крепежа: с бурением, с расширением, трубчатые;
  
   
• по конструкционным признакам основного элемента: цилиндрические, стержневые, из проволочных прядей;
  
   
• по срокам эксплуатации: временные и постоянные.

Виды и способы крепления

Анкерное крепление выполняют различными видами стальных изделий, где используются одна или одновременно несколько действующих сил — трение, упор и межмолекулярная связь при склеивании.

Классифицируют анкеры по признакам:

• назначение — фундаментные, потолочные, рамные, универсальные;
• форма — прямые или изогнутые;
• конструкция — цельные или сборные;
• поверхность — гладкая или с резьбой;
• площадь контакта — для плотного или пористого материала;
• способ монтажа — забивание, вкручивание, вклеивание, сквозное крепление.

Распорные

Для решения ответственных задач применяют распорные анкера для бетона с гайками, где работает сила трения. Они представляют собой шпильку с резьбой, коническим наконечником и втулкой. При вкручивании она расклинивается и прочно удерживает болт в теле бетона.

Достоинства этих клиновых крепежей:

• простота установки анкеров в бетон;
• возможность сквозного монтажа;
• высокая несущая способность.

Клиновые метизы применяют только для плотных бетонов. Их нужно достаточно глубоко погружать, нельзя использовать повторно.

Если вместо гайки на конце стержня установлен кронштейн, на такое крепление можно подвесить оборудование.

Разновидности клинового анкера — втулочный или гильзовый метизы. Выпускаются в виде болта со специальной расклинивающей гайкой на конце или шпильки с коническим уширением. Для равномерного распределения внутреннего напряжения их усиливают двойным распором.

Эти метизы используют в бетонах высокой и средней плотности. Достаточная площадь контакта при малом диаметре стержня позволяет выдерживать значительные нагрузки.

Забивные

Для плотных бетонов применяют короткие забивные анкеры с метрической резьбой и внутренним конусом. Он расклинивает основание при вкручивании болта или шпильки.

Крепление просто изготавливается, не выступает на поверхность. Такой вариант используют для монтажа потолочных воздуховодов, коробов и другого инженерного оборудования.

В просверленное отверстие забивают метиз, расклинивают кернером-бородком и закручивают стержень с резьбой любой длины.

К забивным относятся потолочный анкер или дюбель-гвоздь, которые крепят на основание через деталь. Это удобное соединение для потолков Армстронг, подвесов, реек, монтажных закладных. Поскольку болты несъемные, их часто применяют как противовандальный и противопожарный крепеж.

Рамные

Предназначены для раскрепления оконных или дверных коробок. Гильза разрезана по всей длине, а небольшая расклинивающая гайка при затягивании поджимает конструкцию к проему до нужного положения.

В верхней части гильзы для защиты от проворачивания и смещения вокруг оси расположены упоры.

Саморезы по бетону

Прочное соединение создает резьба по всей длине метиза. При вкручивании в бетоне возникает высокое сопротивление на сдвиг или вырыв изделия. Благодаря этому несущая способность крепления очень велика.

Саморезы принимают до 100 кг нагрузки, просты в монтаже и надежны в эксплуатации.

Разжимные

К ним относится болт Молли, называемый в обиходе «бабочкой». Предназначен для монтажа светильников, полок, карнизов, картин в пустотелые бетонные конструкции с низкой несущей способностью.

Цанга на болте или винте представляет собой раскрывающуюся юбку, при вкручивании стержня она упирается во внутреннюю сторону полости основания.

Специальные шипы с внешней стороны цанги углубляются в бетон, не дают метизу проворачиваться или смещаться при установке. «Бабочка» может продаваться без винта.

Химический анкер

Анкер этого типа — полужидкая быстротвердеющая масса, с помощью которой шпильки или болты вклеивают в основание.

Составы обеспечивают прочную связь с бетоном без точечных или локальных напряжений. Нагрузка равномерно распределена по длине соединения.

Особенности монтажа

На надежность крепления, которую должен обеспечить анкер, серьезное влияние оказывает и правильность его монтажа. Для того чтобы понять, как выполнять монтаж анкерного болта, можно разобрать этот процесс на примере установки распорного изделия.

1. В строительной конструкции сверлят отверстие, диаметр которого должен соответствовать поперечному размеру распорной втулки анкерного болта.
2. Используя ершик соответствующего диаметра, обычную медицинскую грушу или пылесос, внутреннюю часть отверстия тщательно очищают от строительной пыли и кусочков материала, который в него выкрошился.
3. Крепежное изделие вставляют в подготовленное отверстие, для чего можно использовать молоток. Следует иметь в виду, что распорная втулка анкерного болта должна входить в посадочное отверстие с некоторым натягом, только тогда монтаж будет качественным.
4. После того как крепеж вставлен в отверстие, выполняют разжимание его распорной втулки. Проводят такую процедуру путем затягивания резьбового элемента, который и разожмет втулку, воздействуя на нее изнутри.

Типы монтажа анкерных болтов (нажмите для увеличения)

Большая часть анкерных болтов устанавливается по вышеописанному алгоритму, исключение составляют лишь анкеры забивного типа. Принцип крепления последних заключается в том, что их распорная втулка разжимается не винтом, а при помощи специального ударного устройства.

Последовательность монтажа забивного анкера

На практике также часто приходится сталкиваться с необходимостью использования анкерных болтов цангового типа. Основным отличием данных анкеров, которые обычно применяются для крепления к строительным конструкциям крупногабаритных предметов, является наличие в их конструкции специальной цанги, выступающей в роли распорной втулки. Резьбовое отверстие в цанге, на боковой поверхности которой имеются продольные разрезы, имеет конусообразную форму. При вкручивании в такое отверстие шпильки или винта цанга разжимается, надежно фиксируясь внутри посадочного отверстия.

Очевидно, что в использовании анкерных болтов нет ничего сложного, для этого не нужны специальные навыки, сложное и дорогостоящее оборудование. Главное, на что следует обращать внимание при необходимости применения такого крепежного элемента, – это его правильный выбор. Только в этом случае вы сможете получить при помощи анкерного болта надежное и долговечное соединение различных предметов с элементами строительных конструкций.

3 Технология установки анкеров – пошаговая инструкция и обзор нюансов

Крепление и установка анкеров стандартного типа – несложная задача, справиться с которой может даже новичок в строительстве. Перед началом установки необходимо аккуратно просверлить отверстие под анкерный болт с потайной головкой. При этом необходимо подобрать бур или сверло таким образом, чтобы его диаметр и высота полностью совпадали с показателями анкера.

Производители анкеров, как правило, учитывают размеры стандартных буров и выпускают продукцию в соответствии с этими показателями. В случае если вы не рассчитаете длину, анкер придется вытаскивать, а сделать это вручную, даже при неполной его затяжке, достаточно сложно.

Установка анкеров

В готовое отверстие необходимо вставить анкерный болт. Отверстие предварительно рекомендуется продуть от пыли строительным пылесосом или другими приспособлениями. Помните, что анкер должен входить в отверстие не слишком свободно, самый идеальный вариант постепенное вхождение болта при помощи несильных ударов молотка.

После этого следует затянуть гайку до упора, чтобы конусный шток постепенно расклинивался внутри бетонного основания. Далее гайка снова откручивается, на шпильку навинчивается необходимое оборудование или конструкция, после чего гайку следует затянуть ключом максимально плотно. Если вы используете химический анкер, то просто вставляете его в бетонное или иное основание, также предварительно просверлив в нем отверстие и очистив его от пыли, после чего вставляете шпильку в анкер.

Зачем нужен — анкер болт

Крепёжные элементы предназначены для надёжной фиксации и удержания тяжёлых предметов и конструкций. Анкеры могут быть установлены в основания из кирпича, бетона, камня — то есть в высокопрочных и устойчивых к разрушению материалах. И именно размеру анкерных болтов следует уделить максимальное внимание при выборе. Важно учитывать 2 основных параметра:

1. Диаметр. От него зависит максимальный вес, который способен выдержать анкер болт без разрушения или деформации. Также от его внешнего диаметра напрямую зависит диаметр просверливаемого монтажного отверстия. В продаже Вы можете встретить анкерные болты диаметром от 6,5 до 20 мм.

2. Длина. Выбирать длину нужно с учётом толщины материала, в который будет монтироваться анкер. При этом нужно добиваться максимального вхождения анкерного болта в основание, но исключать его выход с другой стороны — в этом случае его надёжная фиксация окажется невозможной. У нас Вы можете купить анкер болты длиной от 18 до 400 мм.

Важно учитывать, что показатели длины и толщины анкерных болтов взаимосвязаны. Длинные крепёжные элементы обладают большей толщиной и способны выдержать повышенные весовые нагрузки. Для определения нагрузок используется показатель «килограмм/силы», значения которого приравнивается к весу закреплённого с помощью анкера предмета. К примеру, при диаметре анкерного болта в 6,5 мм и его длине в 18 мм допустимая нагрузка на него составляет 800 кгс, а при длине толщине 8 мм и длине 25 мм она увеличивается до 1200 кгс.

Цена анкерного болта

Цена анкерного болта зависит от его типа и размера. Играет роль и известность производителя. За марки с традиционно-хорошим качеством потребители готовы переплачивать.

Если говорить в общем, стоимость анкерных болтов начинается от 25-ти рублей и доходит до 550-ти рублей за штуку. Возьмем, к примеру, шпильку HST размера М20 на 170 из стали. За такую просят около 310-ти рублей.

Анкер с кольцом

При размере М8 на 115 цена анкера составит уже 60 рублей. Болты категории HSA дешевле, поскольку не подходят для сложных трещиноватых оснований. При размере М20 на 170 цена анкера составляет уже 230 рублей.

Наиболее дорогими являются химические анкеры. Они же инновационные и уже вытесняют механику на европейском рынке. Российские потребителя о химических крепежках, пока, осведомлены плохо.

Строители уже почувствовали «вкус» к новому продукту и активно рекомендуют его заказчикам. Поэтому, эксперты прогнозируют скорое главенство химических анкерных болтов и на отечественном рынке. Повышенный спрос поможет немного снизить цену на товар.

Химические анкеры

Этот вид крепежа к силе трения и упора добавил ещё и надёжности силы склеивания, которую обеспечивает использование синтетических смол и клеёв. К ведущим достоинствам анкерного крепежа добавились новые:

• создание крепежа- монолита:
  
   
• пригодность для наружных и внутренних работ;
  
   
• исключительная эффективность в крепеже рыхлых и тонкостенных материалов, на краю конструкции;
  
   
• стойкость к вибрации;
  
   
• компактность упаковки;
  
   
• большие сроки эксплуатации.

Предложения ведущих фирм HILTI, BIT и Chemofast насытили отечественный строительный рынок уникальными марками химических составов для анкерного крепежа, которые расцениваются как ноу-хау в этой области.

Простые в использовании, доступные в цене, химические анкеры доказали свои преимущественные свойства.

Более подробно химические анкерные болты мы разобрали здесь.

Пластиковые анкеры

Пластиковые анкеры — разновидность анкеров, применяемых в землеустройстве. Крепёжные элементы, произведены как цельнолитые изделия из композиций на основе полимера, обладающие ударопрочностью и морозостойкостью. Представляют собой стержень от 60 до 120 см длинной. Комплект состоит из пробойников, пластиковых анкеров и АТРклипов (для анкерирования ячеек), шнура из полиамида.

Анкер имеет Те-образную форму, в грунт забивают его пробойником. В монтаже с АТРклипом, позволяет протянуть полимерный трос для закрепления георешётки. Будучи несущим элементом, пластиковый анкер устанавливается до отстыпки грунта.

Он не боится грунтовых вод, коррозии, воздействия химических веществ. Используется при строительстве трубопроводов, дорожных насыпей, укрепления берегов водоёмов.

Заключение

Чтобы крепление было надежным, перед тем, как установить анкер, нужно рассчитать нагрузку, подобрать изделие согласно техническим характеристикам и правильно выполнить монтаж.

Как классифицируется цанговый болт по области применения

Крепежные элементы анкерного типа применяются для фиксации:

• оконных и дверных рам;
• бытового электрооборудования;
• лестничных маршей;
• подвесных потолков;
• инженерных коммуникаций;
• стальных конструкций.

Крепеж также используется для следующих целей:

• фиксации металлического каркаса в фундаментной основе;
• обеспечения надежного крепления с ячеистыми стройматериалами;
• крепления массивных конструкций к бетонным и каменным стенам;
• дистанционной установки через толстый слой теплоизоляционного материала или декоративной отделки к фасадной поверхности.

Для каждой области применения всегда можно подобрать оптимальный тип крепежа.

Цанговый болт используют при креплении лестничных маршей

Грунтовые анкеры

Это гиганты среди анкерных соединений: длина стержней достигает 15 -22 метра, что обусловлено их практическим назначением. Грунтовые анкеры используются для укрепления откосов строительных котлованов и обеспечения безопасности строительных работ производимых рядом с ними, а также для устройства подпорных стенок и укрепления оползней.

В процессе работ закладывают высокопрочную винтовую арматуру анкера в пробуренное под углом 40 градусов отверстие, закрепляя его нижний конец бетоном. Натяжение анкера до необходимой прочности осуществляют с помощью домкрата, закрепляют конусными гайками поверх анкерных плит.

Анкеры для устройства фундамента

Чтобы увеличить сцепление конструкций с фундаментом используют фундаментные болты: съёмные, глухие и закладные. Их делают прямыми, изогнутыми, составными или даже в соединении с анкерной плитой, что позволяет монтировать прямо в жидкий бетон. Самые большие сложности с установкой глухих болтов: их положение точно выверяют с помощью стальных кондукторов (стоек и связей), поскольку после заливки бетоном уже ничего нельзя поправить. Больше информации о фундаментных анкерах здесь.

Виды анкеров для стен в зависимости от материала крепежа

Анкер металлический предназначен для крепления массивных конструкций и производится из прочных материалов:

• конструкционной стали с пониженным содержанием углерода. Этот вид металла обеспечивает повышенный запас прочности и позволяет использовать фиксаторы для повышенных нагрузок;
• коррозионностойкой стали, в составе которой присутствуют легирующие элементы. Наряду с повышенным запасом прочности, материал обладает устойчивостью к коррозионным процессам, что позволяет использовать крепеж во влажных условиях;
• алюминиево-цинковых сплавов, которые известны как латунь. Крепежные элементы из цветных металлов применяются, преимущественно, для крепления конструкций в бытовых условиях.

Определенные виды крепежа могут включать втулку, изготовленную из пластика или полиамида.

Анкер регулировочный по высоте

Такой вид крепежа востребован там, где сочетание конструкций из разных материалов предполагает разные характеристики усадки. За счёт двух стальных площадок на резьбовом стержне, гаек и шайб он позволяет урегулировать горизонтальное положение конструкции относительно основания.

Регулировочные анкеры могут различаться величиной площадок, размером анкер-шпильки, весом и ценой. Материал для такого анкерного болта — легированная сталь с оцинковкой поверхности.

Подробнее об анкере регулировочном по высоте читайте в специальной статье.

Анкера металлические – специфика монтажа

Понимая, как работает анкерный болт, несложно выполнить его установку. Она осуществляется довольно просто. Для этого необходимо произвести следующие операции:

• Выполнить на поверхности разметку и обозначить точки установки фиксатора.
• Просверлить электродрелью или перфоратором отверстие соответствующего диаметра.
• Подготовленное отверстие тщательно очистить от пыли или продуть.
• Установить анкерный болт с фиксируемым элементом в сформированную полость.
• Зафиксировать крепеж гаечным ключом путем завинчивания гайки.

Правильно подобный тип крепежа обеспечит надежное соединение. Важно руководствоваться рекомендациями профессионалов и в обязательном порядке учитывать свойства и структуру материала, в котором крепится фиксатор. Соблюдение технологии монтажа анкерных фиксаторов обеспечит требуемую нагрузочную способность.

Классификация анкеров по материалу соединяемых конструкций

1. Для листовых материалов: панели ДСП,гипсокартон и т.п.
2. Для плотных материалов: природный камень, бетон, кирпич.
3. Для пустотелых материалов: пенобетон, газобетон, щелевой кирпич.

В зависимости от массы соединяемых конструкций и материала выбирается способ анкерного соединения или комплексный подход к его использованию.

Установка анкерных болтов

Нет такого объекта строительства и вида материала, для которого нельзя было бы применить анкерное соединение. Фундамент, потолок, пол, стены, внутренние перегородки, элементы конструкций, сантехнические устройства, коммуникационные разводки — места доступные для быстрого и дешёвого способа крепления с помощью анкера-дюбеля. Установка анкера доступна и профессионалу, и домашнему умельцу. Всё необходимое для этого вида работ в изобилии представлено на строительном рынке. Подробнее про монтаж анкерных болтов читайте здесь.

Расчёт нагрузок анкерных болтов. Цены

Расчёт ведётся на основании соотношения размеров болта, его категории прочности и разрушительных сил (динамические нагрузки), спровоцированных массой соединяемых конструкций (статические нагрузки):

• вырывающая сила;
• изгибающий момент;
• крутящий момент;
• комбинированные нагрузки.

Из чего складывается цена на анкерные болты.

Разброс цен на рынке строительных материалов всегда позволяет товару найти своего покупателя. При сопоставлении прайс-листов, видно, что цены на анкерные болты складываются из различий:

• в величине изделия;
• по назначению;
• по материалу;
• в величине закупочной партии
• инновационных модификаций;
• популярности производителей.

Более подробно про расчёт нагрузок анкерных болтов и цены на них рассказано тут.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...