Анкерный болт принцип действия

Анкерный болт — назначение, виды и размеры

Анкерные болты — если рассматривать принцип действия двух основных видов крепежа — анкера и дюбеля, то анкер имеет существенное преимущество. Металлический анкер, помимо силы трения, в основании удерживается при помощи «упора» в виде своеобразного якоря, получаемого за счет распорной части хвостовика. К трению добавляется сила сопротивления разрушению материла.

Есть еще и химические анкера, они используют вместо металлической гильзы быстротвердеющие клеевые составы, которые вводят в отверстие перед установкой анкерного болта. В результате получают монолитное соединение с основанием.

На рынке существует большая номенклатура анкеров, но их все можно разделить на несколько классов.

Что такое анкерный болт от Википедия

Анкер (нем. Anker — якорь) — крепёжное изделие, которое закрепляется в несущем основании и удерживает какую-либо конструкцию.

Различают следующие виды анкеров:

Особенности применения

Сразу после того как анкерные болты (анкера) появились в продаже, они стали очень популярны в ремонтной и строительной сфере. Они очень эффективны при креплении конструкций к бетонному основанию. И чем выше плотность и твердость бетона, тем крепче фиксируют анкера. Кроме бетонных основ, болты анкерного типа можно применять для любого типа кирпичной или блочной кладки. Главная задача подобных крепежей — надежное крепление навесного оборудования и конструкций.

Анкерный болт, размеры которого подобраны верно, используется для крепления металлических или деревянных деталей. Ширина и длина крепежа подбирается в соответствии с конфигурацией несущей стены и прикрепляемого элемента.

С монтажом анкеров, как правило, не возникает никаких проблем. Для этой цели в стене нужно просто сделать отверстие с помощью перфоратора. После этого нужно ввинтить в него до упора прижимную гайку.

3 Монтаж своими руками – как сделать все правильно?

От качественного монтажа во многом зависит долговечность и надежность конструкции, даже усиленные анкеры при несоблюдении правил установки могут не выдержать среднестатистической строительной нагрузки. Принцип крепления различных видов анкеров практически не отличается, необходимо лишь знать последовательность действий, о которой мы сейчас расскажем. Главное – правильно подобрать необходимые размеры крепежей по типу материала и помнить о том, что анкеры с гайкой ни в коем случае не подходят для установки в пустотелый кирпич, тонкий газобетон или гипсокартон.

Первым делом определитесь с диаметром и размером крепежа. Затем подберите подходящий бур так, чтобы его диаметр превышал диаметр стержня на несколько миллиметров. Далее выполняете сверление и «примерку» анкера, после чего полученное отверстие необходимо тщательно очистить от пыли с помощью строительного или мощного бытового пылесоса. После чего установите навесное или другое оборудование на шпильку и затяните гайку для получения эффективного крепежа.

Будьте внимательны! При установке усиленного анкера одного захода на сверление, как показывает практика, недостаточно! Дело в том, что усиленная конструкция имеет втулку, которая немного больше по диаметру, под нее необходимо аккуратно подогнать отверстие, при этом стараясь не сильно увеличить его, так как это приводит к падению крепежных свойств. При закручивании гайки не прилагайте слишком большое усилие, так как это может привести к росту давления в месте крепежа, особенно если речь идет о столбах, которые монтируются в бетонное основание.

Как работает анкерный болт с гайкой?

В наиболее распространенном своем виде анкер с гайкой состоит из трех частей – шпильки, распорной втулки и гайки.

Шпилька имеет на конце конусный наконечник, который может быть выполнен как единое целое со шпилькой (приварен, например) или как отдельная часть с внутренней резьбой. Распорная втулка имеет разрезы, позволяющие ей расширяться в отверстии.

Работает анкерный болт следующим образом. Изделие в собранном виде (втулка надета на шпильку) вставляется в отверстие.

При заворачивании гайки конусная часть шпильки втягивается во втулку, заставляя ее разрезанные части расходиться в радиальном направлении до упора в стенки отверстия.

В результате втулка плотно стопорится в отверстии, обеспечивая прочное и надежное крепление анкера в основании. Теперь к нему можно крепить любою тяжелую и ответственную конструкцию, не опасаясь за ее судьбу.

Рекомендации

При монтаже анкера в твердеющий бетон, важно учесть его высоту после погружения в смесь и озаботиться его строго вертикальным расположением.

При монтаже механических анкеров в уже затвердевшую поверхность, их можно нагружать сразу, как только понятно, что он установлен прочно.

Анкер не должен входить в отверстие ни излишне легко, ни со слишком большими усилиями. Идеальный вариант, когда его удается вставить легким постукиванием молотка либо иного инструмента. Если отверстие вышло слишком свободным, лучше взять болт большего диаметра, а маленькое отверстие придется немного расширить.

Для надежного крепления анкер должен быть заглублен в бетон не менее, чем на 5-7 см. Это следует учитывать, если стены покрыты значительным слоем штукатурки.

Естественно, монтировать анкер можно только в прочную поверхность. Если она рассыпается от ударов молотком при монтаже болта, то никакого прочного крепления не получится.

При выборе анкера следует учитывать:

1. Количество отверстий и расстояние между ними, если необходим монтаж нескольких креплений.
2. Характеристики поверхности монтажа, её прочность, структуру материала и т.д.
3. Особенности монтажа.
4. Размерность и вес элемента, креплением для которого будет являться анкерный болт.

Анкерный болт – универсальное решение для крепления любых конструкций. Он прост и удобен в монтаже, надёжно удерживается в материале основания, поэтому пользуется заслуженной популярностью в строительно-ремонтных работах.

Как правильно выбрать клиновой анкер

Анкеры клинового типа закрепляются на разной глубине, в соответствии с длиной детали. Например, для болта с длиной 40 мм потребуется подготовить отверстие с глубиной от 27 мм. Согласно нормативам ГОСТ, показатель длины анкера начинается от 40 мм и имеет шаг в 5 мм. Максимальное значение составляет более 100 мм. При этом отсутствует специальная защитная рубашка.

Прежде чем купить анкер, обратите внимание на следующие параметры:

• показатель максимальной рабочей нагрузки;
• максимальная нагрузка на выравнивание.

Обе характеристики связаны тем, что разница между параметрами должна быть не более 25%. При этом необходимо, чтобы рабочая нагрузка была больше предельной. Обращайте внимание на прочность материала, в который планируется установить метиз. Для бетонных плит и других конструкций требуется использовать анкерный болт с высокими показателями нагрузки. При покупке анкерного болта клинового типа проверяйте соответствие метиза требованиям ГОСТа. Для этого достаточно запросить у продавца сертификат, сопутствующий продукции.

Монтаж анкерного болта – химическая реакция

Механические анкеры для того, чтобы закрепиться, создают внутри самого материала высокое напряжение и нагрузку. Это следует учитывать, если вы хотите сделать анкерное крепление в пустотелом кирпиче или ячеистом бетоне, поскольку оно в данном случае не будет надежным. А вот химические аналоги подходят для этих материалов идеально, поскольку они не создают внутреннего давления, да и вес анкерных болтов такого типа гораздо меньше механических. Принцип действия химических крепежей достаточно прост – клеящее вещество подается в заранее подготовленное и очищенное отверстие, заполняет все пустоты между поверхностью анкера и самим материалом и обеспечивает надежную связь, равномерно распределяющую нагрузку.

За счет этого крепеж можно устанавливать близко к краю материала, не опасаясь того, что он растрескается, ведь фактически крепеж и материал становятся одним целым.

Благодаря этому, соединение может быть даже крепче, чем мог бы обеспечить механический аналог. Пока клеящая масса затвердевает, химический анкер можно двигать, менять положение, корректировать глубину вхождения. Некоторые химические составы даже позволяют устанавливать крепеж при повышенной влажности или даже под водой, что сделало их незаменимыми при подводных строительных работах, например, возведении мостов. Срок эксплуатации анкеров данного типа – около полувека!

По способу монтажа химические крепежи делят на ампульные и инъекционные. В обоих случаях используются для реакции одни и те же вещества – отвердитель и синтетическая смола. При инъекционном вводе оба вещества смешиваются в статическом смесителе и подаются в отверстие, в случае с ампульным оба компонента раздельно находятся в одной стеклянной ампуле, которая при установке раздавливается и освобождает отвердитель и смолу.

Существует много различных болтов. Каждый из них направлен на определенного рода закрепление.

Клиновой

Перед установкой этого вида болта просверливают отверстие, куда он и будет вставляться. Главное отличие этого шурупа в том, что его крепление производится без рубашки. В середине втулки присутствует небольшой клин, он имеет свойство расширяться при вкручивании. После того как был забит анкер, обязательно нужно затянуть гайку, которая фиксирует болт после увеличения пробки. Клиновидный анкерный болт применяется при креплении сооружений огромного веса в бетон. Он является прочным и надежным.

Распорный

На сегодняшний день он является наиболее популярным. Этот болт имеет различные размеры, что является безусловным плюсом, от двух до двенадцати сантиметров в длину, а в диаметре от четырех десятых до двух сантиметров. У них также имеется втулка, которая проходит по длине стержня. Внутри расположена резьба и головка, которая распирает втулку. При помощи этого элементарного механизма и фиксируется крепеж. Требует предыдущего просверливания отверстия в бетоне, так же, как и клиновой болт.

Разжимной

Внутри крепления присутствует гильза с лепестками и гайка. Эти анкерные болты практичны в применении. Также плюсом есть то, что не составляет никакой сложности их демонтировать. Потребность в этом возникает при необходимости резать железобетон алмазными кругами. Перед использованием для поверхностей с металлическими частицами нужно их непременно вытащить, потому что возможна поломка инструмента.

Химический

Обычно предназначение этих анкерных болтов — приклеивание к бетону материала. Упаковка с клеем помещается в специально подготовленное отверстие. При надавливании состав, что есть в болте, выдавливается наружу. Этим обеспечивается надежное крепление. Но именно этот вид не является популярным среди рабочих, ведь цена химического анкерного болта высока.

Забивной

У него тоже имеется втулка, клин и вырезы. Именно они обеспечивают увеличение болта при ударах по нему. Бьют по самому анкеру, чтобы клин упирался в дно отверстия. Забивные болты бывают как металлическими, так и полимерными. Также есть еще одна разновидность – нейлоновые, главным их отличием от предыдущих есть то, что у них резьба в виде акульего зуба. Если решите использовать именно его, вы не прогадаете, такой вид крепления наиболее надежен. Но не стоит использовать его при работе со старой, рассыпающейся поверхностью.

Преимущества химического анкера

Химические анкеры отличаются от обычных рядом преимуществ. Крепления с использованием инжекционных масс устойчивы к вибрационным, динамическим и статическим нагрузкам. В таких соединениях прочность на вырыв в 2-3 раза выше, чем при использовании механических аналогов.

В отличие от распорных дюбелей и анкеров, химические не вызывают напряжения в материале основания, поэтому ими можно крепить близко от угла, не боясь сколов и растрескивания, а также оставлять минимальное расстояние между точками крепления. Ни один другой крепеж не обеспечит такую высокую нагрузку при монтаже в ячеистом кирпиче и других пустотелых и пористых материалах.

Кроме того, химический анкер заполняет все трещины и сколы основания и увеличивает площадь контакта металлического изделия с материалом, поэтому даже при разрушении одной или нескольких внутренних перегородок несущая способность не теряется. По этой причине инжекционная масса оптимальна для ветхих оснований.

Она позволяет устанавливать крепеж в отверстия любой конфигурации, в том числе конусообразные, и использовать нестандартные метизы и арматуру. В случае традиционного монтажа с помощью пластиковых дюбелей или клиновых металлических анкеров используются только стандартные размеры изделий.
Клеящий состав твердеет не сразу, поэтому положение металлического стержня можно корректировать. При работе с обычными анкерами и дюбелями такое невозможно. Еще одним плюсом является герметичность соединения и устойчивость химических анкеров к агрессивной среде, также ими нередко фиксируют конструкции под водой.

Если говорить коротко, то можно выделить следующие особенности химических анкеров:

• Подходят не только для резьбовых элементов крепежа, но и для арматуры
• Устойчивость к вибрации
• Высокая несущая способность и прочность на вырыв
• Можно использовать в агрессивной среде и под водой
• Нет жестких требований к форме установочного отверстия
• Монолитное соединение, равнопрочное материалу основания
• Идеально подходят для пористых и полых материалов
• Герметичность и долговечность соединения (около 50 лет по регламенту ЕС)
• Простая установка без специальных навыков