Анкерный болт — виды и технические характеристики

Для строительства зданий широко используется бетон, прочность которого затрудняет выполнение отверстий для монтажа предметов интерьера, оборудования, бытовых приборов. Стандартные гвозди и саморезы, обеспечивающие фиксацию к деревянным поверхностям, не могут применяться для бетона или кирпича. Анкерный болт позволяет решить проблему крепления к различным поверхностям. Рассмотрим, что такое анкерный болт и его применение в области капстроительства и частного ремонта. Остановимся на классификации крепежных элементов и особенностях монтажа.

Анкерный болт позволяет решить проблему крепления к различным поверхностям

Всё об анкерных болтах

В соответствии с ГОСТ 24379.1-2012 изготавливается анкер из высокопрочной стали (09Г2С-6, 10Г2С1-6) категорий 6-8 и имеет стандартные характеристики размеров (вид резьбы, её шаг, диаметр стержня от 6 до 20 мм). Стандартная длина стержней от 45 до 220 мм. Вес — в пределах 16-100 гр. Головка болта в виде шестигранной призмы, крепёжный конец имеет метрическую резьбу. Гайка — конической формы. Подвижная, цилиндрической формы муфта на теле болта имеет продольные прорези.

При завинчивании болта, коническая гайка, втягиваясь в муфту, создаёт «распором» деформацию муфты, что и упрочняет соединение на «вырыв». Если нагрузка превышает расчётную цифру, кроме вырыва анкеру может угрожать изгиб, срез и излом. Так, при монтаже в бетон превышение допустимой силы на вырывание в границах 25%.

При сквозном прохождении сквозь соединяемые детали, болт крепится шестигранной гайкой с шайбой.

Стандарты, СНиПы, материалы для изготовления

Проектирование отечественных анкеров осуществляется по СНиП , , ЦНИИ промзданий. А также по ГОСТам: 24379.0-80, 24379.1-8024379.1-2014. Класс прочности контролируется согласно ГОСТ 1759.4-87.

Материалами для производства являются нержавеющие и конструкционные стали (углеродистые и легированные). Зарубежные заводы применяют также автоматные стали. От марки металла, конструкции и способа крепления зависят технические характеристики каждого изделия, его цена и область использования. Следует отметить, что среди всего ассортимента не существует цельных конструкций, все модели разборные.

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.

Маркировка анкерных болтов

Планируя использовать анкерные болты по бетону, размеры необходимо научиться определять по маркировке. Разберемся, как расшифровывается аббревиатура на примере крепежного изделия с обозначением М8 10/35х90:

• буквенно-цифровое обозначение M8 обозначает диаметр резьбы;
• цифра 10 соответствует диаметру сверла для выполнения полости в бетоне;
• число 35 указывает на максимальную толщину присоединяемого материала;
• цифра 90 характеризует минимальную глубину отверстия для монтажа анкера.

Зная, как производится маркировка анкерных болтов, несложно подобрать крепеж для выполнения конкретной задачи.

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 .

Какие бывают анкера – классификация крепежных изделий

Все виды анкерных болтов делятся на две

• изделия с механической фиксацией. Надежное крепление происходит благодаря силам трения и распирающим усилиям;
• химический крепеж клеевым составом. Он позволяет осуществить крепление в хрупких стенах, изготовленных из ячеистых марок бетона.

Остановимся более детально на механических фиксаторах, которые делятся на две категории по следующим признакам:

• варианту конструктивного исполнения;
• сфере использования изделий.

Рассмотрим особенности классификации в каждой группе.

Разновидности болтов

По своим устройствам анкера разделяются на следующие разновидности:

• клиновые;
• втулочные;
• разжимные;
• забивные;
• химические.

Клиновые модели

Клиновые анкерные болты — самые популярные, благодаря простой конструкции и высокой надежности. Используются для бетонных конструкций, навесных элементов, металлических профилей, подвесных потолков, в быту и строительстве. Конструкция состоит из шпильки с гайкой и распорной втулки, надетой на конусную часть.

Маркируются изделия двумя цифрами, иногда добавляется третья — общая длина. У разных моделей размеры отличаются, но в целом диапазон параметров поддерживается всеми производителями. Например, размер 6х40 означает: диаметр 6 мм, длина 40 мм. Стандартно производители создают изделия со следующими параметрами (в мм):

• диаметр 6-20;
• длина 40-350.

Для монтажа изделий данного типа предварительно просверливают отверстия такого же диаметра. Преимущества клиновых анкеров: отсутствие прокручивания, трещины в бетоне не влияют на несущую способность, можно использовать в растянутых бетонах. В технические характеристики входят данные о изгибающем и крутящем моментах, шаге резьбы. Также указывается вес клинового болта, который находится в пределах 16-100 г. Изделие воспринимает все нагрузки.

Втулочные конструкции

Втулочные модели похожи на клиновые, но имеют более сложную конструкцию. В них втулка располагается по всей длине, имеет распорно-тяговую систему. Эта втулка изготавливается сплошной с разрезами или составной из нескольких частей. Ее распирает клиновидная гайка с шайбой. Преимущества втулочных анкеров состоят в большой нагрузочной способности, их применяют в промышленном строительстве.

Упрощенные конструкции предназначены для средних и малых нагрузок. Втулочные модели реализуются в разборном виде: болт, шайба, гайка, шпилька, распорная втулка. Болт можно менять на свой подходящего диаметра и требуемой длины. Модели собираются непосредственно на месте работ, это удобно и позволяет менять необходимые параметры.

Размеры данных изделий у разных производителей находятся в диапазоне:

• длина 65-410 мм;
• диаметры 8-37 мм (популярные: 8-12 мм).

Втулочный анкер маркируется по наружному диаметру и полезной длине. Цена конкретного изделия зависит от его длины, диаметра, прочности стали. Как правило, применяется оцинкованная или простая нержавеющая сталь.

Технические характеристики:

• вырывающая сила 10,50 кН при d=8 мм;
• крутящий момент при анкеровке составляет 10 Нм (d=8 мм) и 25 Нм (d=10 мм);
• вес 100 штук диаметром 8 мм составляет 65-115 мг.

Разжимные анкера

Разжимные болты похожи на втулочные, но отличаются устройством втулки. Она состоит из ламелей (4 шт), соединенных в кольцо и стянутых пружиной. Внутри них расположена гайка со шпилькой (болтом). Такой анкер обладает хорошими распорными свойствами. Благодаря этому применяется для кирпичей, включая силикатные, и в пустотелых конструкциях. Маркировка показывает внутренний диаметр резьбы гайки. Он выпускается в диапазоне 5-20 мм.

Забивной анкер

Данная конструкция отличается наличием клина, который расположен внутри втулки. Он распирает конец внутренним упором. Один из самых простых в монтаже анкеров, не имеет выступающих частей. Подходит для использования в быту, но только для бетона.

Химические модели

Химические анкерные болты подходят для любых материалов. Распорка происходит при помощи клея, которым наполняется отверстие. После застывания анкер надежно фиксируется в нем. Отличается простым монтажом, но требуется время, чтобы после монтажа был готов к использованию (должен застыть в клей).

В быту часто применяют гвоздевые анкеры, которые относятся к специальной группе. Существуют также самозавинчивающиеся изделия. По мере необходимости для особенных креплений модели производятся из цветных металлов или латуни. В жизни они практически не применяются из-за высокой цены на такие материалы. Огромный ассортимент анкеров позволяет использовать их в строительной и хозяйственной деятельности.

Виды анкерного болта

Существует несколько классификаций анкерных болтов. Основным считается деление на:

1. Механические. Основаны на гаечном креплении. В поверхности с помощью дрели делают отверстие, в которое вставляют втулки. В них вкручиваются болты.
2. Химические. В таких к гаечному крепежу добавлено клеевое. Болты садятся в полимерный раствор. Загоняясь в стену жидким, он быстро твердеет, надежно схватываясь с окружающими материалами. Помогает адгезия – способность просачиваться в поры основы, становясь с ней единым целым. Для монтажа химического анкера требуются пистолет и баллон с клеем. У последнего конический носик. Через него выдавливаемый пистолетом гель поступает в отверстия в материале-основе.

Анкер с крюком

Подклассификация анкеров связана с типом их строения. Крепежки делят на:

• Анкерный болт с крюком. Наравне с внутренними, преодолевает внешние нагрузки. На крюки опирают навесные конструкции. Соответственно, располагают крепежки  категории в стенах и потолках.
• Анкерный болт с кольцом. Тоже относится к крепежкам, удерживающим навесные конструкции. Однако, если на крюки удобно опирать водонагреватели да кухонные шкафчики, то к кольцам крепят предметы на канатах, проволоке.
• Анкерный болт с гайкой. Это винтовая шпилька с клином во втулке из металла. Вкручивается крепеж с помощью гайки-набалдашника. При этом, гайка и анкерный болт могут менять облик. Достаточно вспомнить модель с потайной головкой. Гайка здесь – шайбовый цилиндр с внутренней резьбой.
• Анкер-шпилька имеет 2 конца крепления. Их затягивают гайкой.
• Клиновой анкер – шпилька с конусовидной рабочей частью. Болт вкручивается в нее до оптимального сопротивления.

Клиновой анкер

Подразделяют крепежки и по назначению. Многие анкерные болты так и называются:

• Потолочный. Чаще всего является клиновым и снабжен ушком для крепления навесных предметов типа люстр и светильников.
• Фундаментный анкер. Болт по строению бывает разным. В зависимости от нагрузок и задач крепления к месту бывают клиновая, крепежки с кольцом или крюком, двураспорные модели, химические анкера.
• Фасадный анкер. Имеет головку с шайбой. Именно ей прижимают облицовочные элементы фасадов.
• Рамный анкер. Используется для крепежа пластиковых и деревянных стеклопакетов. Головка болта уравнивается с основанием.
• Анкер для регулируемого пола. Позволяет отказаться от черновой бетонной стяжки. Достаточно выставить деревянные лаги на анкера. Вкручивая их, можно менять высоту стяжки, добиваясь идеальной ровности. При этом, болт для регулируемого пола похож на клиновой, но может разбираться на гайку с шайбой и трубчатый элемент. У клиновых болтов последний не съемается.

Остается упомянуть классификацию анкерных болтов по типу их крепления в каркасе. Наиболее распространены распорные крепления. Действуют такие, в основном, за счет трения. Оно возникает в распираемом болтом конусе втулки.

Анкеры бывают одно- и двураспорными. У последних две гильзы, что увеличивает надежность крепления. Короткий отрез муфты конусом входит в длинный. При закручивании болта малый отрезок гильзы распирается конусовидным болтом. Длинный участок муфты, соответственно, прижимается к  малому.

Альтернатива  распорным моделям – забивной анкер. Стержень в «рубашку» не вкручивают, а вбивают. Есть, так же, закладные крепежки. Их не вводят в уже имеющуюся основу.

Анкеры устанавливают до ее появления, а точнее, до заливки бетона или начала каменной кладки. Сначала крепеж предварительно фиксируется в каркасе строения, а лишь потом оформляется его стенами, фундаментом, потолками.

Закладными, обычно, бывают изогнутые анкера. Они дают максимальное крепление в основе, но лишают мастеров возможности загнать в нее болты уже после формирования. Не просверлишь же дрелью дугообразное отверстие, точно совпадающие с изгибами анкера.

Остается упомянуть пружинный анкер. Он фиксируется в отверстии за счет распорок-пружин. Они выскакивают из отверстий во втулке, давя на окружающий материал.

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

Описание и свойства анкерного болта

Распорная система в герое статьи именуется втулкой. В нее входит болт. При ввинчивании крепежа муфта деформируется. Это залог крепкой стыковки. Не зря анкеры удерживают то, что не по силам обычным болтам. В «мертвой хватке» усовершенствованных креплений участвуют 3 силы:

• Склеивания. Этот принцип еще именуют замоноличиванием. Там, где анкерный болт соприкасается с монолитом, возникает касательное напряжение. Оно компенсирует ложащиеся на крепеж нагрузки.
• Трения. Оно так же возникает при соприкосновении болта с основанием при условии наличия распора. Его обеспечивает цанга из металла или пластиковый дюбель. Последний – вариация втулки из полимерного материала. Цанга из металла тоже способна пружинить, поскольку имеет разрезы. Давление на втулку заставляет прорези сужаться. Трение болта с основой передает на нее нагрузку, изначально приходившуюся на крепеж.
• Упора. Эта сила действует на глубине анкеровки. Втулка от давления окружающего материала деформируется, надежно обхватывая болт. Сопротивление основы смятию или излому становится той самой силой упора, снимающей нагрузку с крепежки.

В большинстве случаев крепление анкерными болтами основывается на 2-ух или 3-ех рабочих силах. Если нагрузка, приходящаяся на «якорь»  больше, снимаемой с него, начинают действовать силы разрушения:

— Срез. Формируется на границе крепления основания анкера. Происходит сдвиг, переламывающий болт.

— Вырыв анкера. В отличие от среза может быть частичным. Основание сохраняет конструктивную целостность, но болт из него вылетает.

— Вырыв болтом материала. Здесь превышается уже предел прочности основания. Анкер оказывается «сильнее». Основа не выдерживает передаваемой на нее нагрузки и теряет конструктивную целостность. Как правило, материал вырывается коническим куском или кромкой, если болт установлен близко к краю.

— Пластический изгиб болта. Происходит, когда действующие на анкер силы изгиба превышают допустимые.

— Выгорание анкера. Происходит при чрезмерном нагреве самой крепежки или материала-основы. Болт попросту плавится.

— Коррозия. «Настигает» анкера, поскольку их болты, а порой и втулки, делаются из металла. При недостаточной защите сплава от влаги, он может начать ржаветь и рассыпаться.

Качество якорных крепежек регулирует ГОСТ. Анкерный болт должен соответствовать стандарту за номером 24379 от 2012-го года. В документе прописано, что изготавливаются анкера только из высокопрочных и высоколегированных сплавов.

Быть пластиковой может только втулка болта. Его длина, согласно ГОСТу, варьируется от 4,5 до 22,5 сантиметров. Размеры анкерных болтов подбираются в соответствии с прогнозируемой нагрузкой на них. Иначе, крепежки могут разрушиться сами, или нарушить целостность материала-основы.

Установка анкерных болтов – особенности работы

Установка механических анкеров довольно проста – высверлил отверстие, вставил анкер, ввинтил крепежный элемент. Но на надежность крепежа влияет множество факторов, в частности, особенности нагрузки, которые будет испытывать анкер. Если нагрузка направлена близко к осевой линии крепежа, а не перпендикулярно, его может под воздействием нагрузки вырвать. В зависимости от материала, в котором он завинчен, крепеж может вырвать с разрушением основы или без последствий для нее. В случае правильного направления нагрузки, но с превышением возможностей сопротивления материала, из которого изготовлен болт, его может попросту срезать.

К счастью, крепежи этого рода изготавливаются из очень высококачественных сплавов, так что в быту вам вряд ли удастся превысить их возможности. Выступающий над поверхностью анкер подвержен также влиянию сил на изгиб, что при чрезмерных нагрузках может сказаться на его целостности. Поэтому старайтесь, чтобы над поверхностью оставалось не больше положенного, или чтобы анкер не испытывал чрезмерных нагрузок. Также учитывайте воздействие химических реакций на материал, из которого изготовлен крепеж – если анкер не рассчитан на высокий уровень влаги, но постоянно ей подвержен, произойдет коррозия металла и быстрое разрушение болта.

remoskop.ru

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.

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.

Originally posted 2018-03-26 17:55:12.

Как правильно выбирать анкерные болты

1. Максимальная нагрузка, с которой анкер-болт вырывается из материала (бетон, кирпич, камень). Она действует по продольной оси болта. Реальная нагрузка должна быть не более 35% от максимальной.
2. Нагрузка на срез, которая перпендикулярна осевой нагрузке на вырыв.
3. Материал изготовления болта.
4. Размер анкера: внешний диаметр, диаметр внутренней шпильки и общая длина.
5. Тип крепления (гайка, крюк, кольцо и др.) выбирается в зависимости от того, что необходимо крепить.
6. Тип монтажа (односторонний или сквозной). Если есть возможность пробить материал, выбирают разжимной анкерный болт. Он продевается в сквозное отверстие и зажимается, стягивая стенку или лист. При одностороннем креплении для болта сверлится отверстие нужной длины и диаметра.

Поделитесь в соц.сетях:

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