Анкерный болт по бетону: как пользоваться, как правильно установить в бетон

Бетон – один из самых прочных и твёрдых материалов. Но это его достоинство раньше было препятствием для крепления к нему тяжёлых конструкций: деревянные чопики и пластиковые дюбели не справлялись с большой нагрузкой. Теперь это не проблема, для этих целей разработан специальный крепёж – анкерный болт по бетону. Как пользоваться подобными метизами, какими они бывают и по каким критериям их выбирают для решения той или иной строительной задачи, стоит разобраться детально.

Строительство бетонных, кирпичных и каменных сооружений невозможно без использования анкеров Источник shhaixilide.com

Механические анкеры

Наиболее распространённый и недорогой крепёж для бетона, а также для других твёрдых материалов, таких как кирпич или натуральный камень, это механические анкеры. Они бывают нескольких видов и отличаются друг от друга методом установки и типом сцепления с материалом основания. Производят их из стали прочных марок, нержавеющих или обработанных антикоррозионными составами. Иногда такие изделия называют металлодюбелями.

Для сцепления с твёрдым и неоднородным материалом анкеры снабжаются специальной резьбой, гильзами, цангами, втулками и другими дополнительными элементами, усиливающими трение и предотвращающими сдвиг, вырывание или изгиб крепежа.

Как закрепить анкерный болт в бетоне, зависит от вида крепежа и от технологии строительства. Большинство таких метизов допускается монтировать как в твёрдый бетон, так и в жидкий раствор до начала его твердения. Установка в раствор обычно применяется при заливке фундаментов и монолитных армопоясов для последующего крепления к ним стен и кровельных конструкций.

Анкер фиксируется в опалубке с помощью сварки, привязки к арматуре проволокой. Для надёжности его нижний конец загибают либо наваривают на него металлическую площадку. Залитый бетон плотно обволакивает нижнюю часть метиза, между ними не остаётся пустот, поэтому после окончательного твердения сцепление получается очень надёжным и неподвижным.

Совет! Перед тем как заливать раствор, оберните анкеры плёнкой или оклейте скотчем, чтобы не засорить резьбу.

Обратите внимание! Глубина установочного отверстия делается на несколько миллиметров больше длины рабочей части крепежа, так как в скважине остаётся бетонная пыль и мусор, которые невозможно удалить полностью.

Распорные

Конструкция распорных анкеров состоит из стержня с резьбой и короткой распорной гильзы либо длинной втулки с прорезями и выступами.

• Один конец стержня выполнен в виде конуса с расширяющимся основанием, на другом нарезана резьба.
• Гильза надета на гладкую часть шпильки и упирается в конус.
• Движение гильзы в сторону резьбы стопорит ограничительное кольцо.
• После установки крепежа в отверстие на резьбу накручивается гайка, и шпилька расклинивает гильзу, лепестки которой начинают скользить по конусу, раскрываясь и увеличивая прилегание к стенкам скважины и усиливая силы трения, благодаря которым анкер прочно удерживается в бетоне.
• Выступы на гильзе не дают ей проворачиваться при закручивании.

Этот крепёж подходит только для твёрдых бетонов, так как при расклинивании возникают довольно большие локальные распирающие нагрузки на стенки отверстия, которые могут оказаться разрушительными для ячеистых бетонов и других материалов малой плотности. Он весьма популярен, так как закрутить анкерный болт в бетон выходит быстро, а качество крепления получается высоким.

Другой вид распорного анкера имеет втулку, длина которой равна расстоянию между накрученной на шпильку гайкой и коническим уширением. Анкерный болт с шестигранной головкой вместо конуса оснащён длинной распорной гайкой одним сточенным краем.

Надёжность крепления распорными анкерами и их высокая несущая способность обеспечивается и тем, что они очень плотно входят в отверстие, так как их диаметры одинаковы. А самыми надёжными считаются двухраспорные анкеры. Вместо одной длинной втулки на стержень надевается две, что более равномерно распределяет внутренние напряжения и обеспечивает упор в конце и середине анкеровки.

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на проектировании и работах по реконструкции и перестройки домов любой сложности

Процесс монтажа следующий:

• в бетоне перфоратором или ударной дрелью сверлится отверстие того же диаметра, что и стержень;
• из отверстия пылесосом, специальным шприцом или резиновой грушей удаляется образовавшийся при сверлении мусор;
• анкер вставляется в подготовленную скважину;
• так как входит он довольно туго, можно слегка постучать по нему молотком через деревянную накладку;
• на выступающий конец насаживается шайба, затем ключом накручивается гайка.

Клиновые

Другое название клинового анкера – потолочный или клин-анкер. Он предназначен для крепления подвесных конструкций к твёрдым основаниям без трещин. Это лёгкие подвесные потолки, металлические рейки и профили, вентиляционные решётки и воздуховоды, кабельные системы.

Обратите внимание! Клиновые конструкции являются несъёмными, поэтому разметку нужно производить с высокой точностью.

Основное отличие от изделий распорного типа заключается в отсутствии резьбы, так как установить анкерный болт в бетон можно только посредством молотка. Состоит он из стержня со стопорной головкой и клиновидного распора.

• На стержне длиной 40-60 мм имеется продольный срез, который к концу сходит на нет, из-за чего ножка стержня расширяется.
• На верхнюю часть стержня наварена головка в виде круглой пластины с отверстием для клина.
• Сечение верхней части распорного клина аналогично форме отверстия в головке. Под головкой клин оснащён стопорящими выступами, а его конец имеет заужение.

Анкер вставляют в отверстие через прикрепляемое изделие и фиксируют его ударами молотка по торчащему торцу клина. Продвигаясь вглубь, он скользит по скошенной стороне стержня и встаёт враспор. Когда клин полностью забит в полость, на поверхности остаётся только плоская головка анкера.

Рамные

Рамный анкерный болт – это разновидность распорных изделий, предназначенная для крепления дверных и оконных коробок в проёмы из кирпича и бетона. Отличительный признак – разрезанная по всей длине втулка, в верхней части которой имеются выступы, предотвращающие её проворачивание при монтаже. Вместо гайки или шестигранной головки под ключ на лицевой стороне сделана потайная плоская головка с крестообразным шлицом под отвёртку.

Аналогичен и способ, как крепить анкерные болты в бетон.

• В стенках проёма высверливаются отверстия для рамных болтов.
• Такие же по диаметру сквозные отверстия делают в деревянной коробке.
• В сумме глубина отверстия и толщина коробки должны быть несколько больше длины анкера.
• Коробка выставляется по месту до совпадения отверстий в ней и в проёме.
• Вставленный в скважину болт забивается до упора и закручивается отвёрткой или шуруповёртом.

Так как втулка распирается целиком, напряжение распределяется не на локальные участки, а равномерно по длине, поэтому данный крепёж подходит и для плотных, и для ячеистых бетонов.

Как правильно установить элемент крепления — пошаговая схема

Шаг 1: Устанавливаем раму в проем на распорках

Перед тем как начать сверлить отверстия и капитально закреплять оконный блок, саму раму необходимо правильно выставить на распорках, выровнять оконный блок относительно вертикальной плоскости и, соответственно, горизонтальной. Для этого используем подкладки под раму и расклиниваем раму с двух сторон клиньями. Клинья забиваем молотком как можно плотнее, чтобы рама крепко стояла в оконном проеме. Строительный уровень поможет нам проверить ровность. Если наблюдаются отклонения, то легкими ударами молотка убираем эти недочеты, двигая раму в нужном направлении.

Химические анкеры

Химический анкер является идеальным способом крепления различных конструкций к ячеистому или пустотелому бетону. Он не пользуется большим спросом только по одной причине – высокой стоимости таких изделий.

Принцип работы базируется на создании монолитного соединения тела болта с материалом основания путём заливки в установочное отверстие жидкого быстротвердеющего двухкомпонентного клеевого состава. Распределяясь по всей длине пробурённой скважины и заполняя собой поры и пустоты, клей максимально равномерно распределяет нагрузку и делает материал в точках крепления более прочным.

В продаже есть множество разновидностей химических анкеров, различающихся составом клеевой смеси, формой выпуска, способами установки. Металлические метизы приобретаются отдельно.

• В быту удобнее всего использовать ампульные (капсульные) анкеры.

Ампулы подбирают под диаметр шурупа или шпильки. Они разделены на две капсулы, в одной из которых находится основной клеевой состав, а в другой отвердитель. После установки ампулы в отверстие прямо в неё вкручивают метиз, оболочки капсул при этом разрываются, их содержимое смешивается и быстро твердеет.

На торце ампулы имеется углубление для позиционирования шурупа Источник etm.ru

Сфера применения приспособления

Одними из самых популярных крепёжных изделий считаются анкерные болты. Благодаря своей универсальности, а также отличным техническим характеристикам, они используются в креплениях самых сложных конструкций, независимо от их массы и размеров.

Первоначально металлический рамный анкер применялся для установки оконных рам. Сегодня область применения такой детали стала намного больше. Строители и ремонтники пользуются такими анкерами для фиксации отделочных материалов, установке деревянных брусьев.

Советы по выбору и установке

Какой анкер лучше для бетона, зависит от плотности материала основания и проектной нагрузки на крепёж. Неправильный подбор – это риск разрушения соединения. Возможно как разрушение самого основания, так и изгиб либо вырыв анкера. Последствия в виде снесённой ветром крыши, обрушившейся фасадной отделки или упавшего кухонного шкафа несоизмеримы со стоимостью даже самых дорогих метизов.

При наличии проектной документации необходимо строго следовать её указаниям и использовать крепёж рекомендованных марок. В маркировке зашифрованы такие параметры, как диаметр резьбы или втулки анкера, его длина, диаметр бура для изготовления установочного отверстия, максимальная толщина прикрепляемого элемента.

При отсутствии проекта крепёж выбирают по техническим характеристикам, указываемым производителями в таблице основных параметров. Эти таблицы составляются на основании испытаний и содержат в себе такие сведения, как минимальная вырывающая сила, максимальный крутящий момент при анкеровке, допустимый изгибающий момент.

Основное правило при выборе: чем меньше плотность материала, тем больше должна быть площадь распора. И чем тяжелее прикрепляемая конструкция, тем более мощный нужен крепёж. Например, короткие забивные анкеры можно применять только для твёрдого бетона.

Определённые правила существуют и для выбора расстояния между точками крепления. Оно должно быть не меньше, чем 4 длины анкера, а при монтаже у края бетонного основания – не меньше двух его длин.

Но в реальности соблюдать эти рекомендации получается не всегда. Например, расстояние между монтажными отверстиями в кронштейнах для подвешивания телевизоров и другой бытовой техники обычно небольшое. А иногда крепить детали приходится близко к внешнему углу стены.

В таких случаях рекомендуется выбирать двухлепестковые распорные анкеры и располагать их в отверстии так, чтобы при расклинивании они создавали нагрузку вверх и вниз, а не по направлению друг к другу или к краю основания.

Для химических анкеров таких ограничений не существует – они не ослабляют структуру материала, а наоборот, делают её более прочной.

Маркировка анкерных болтов

Начиная с 2012 года, все анкерные болты маркируются в соответствие с межгосударственным стандартом. Его требования распространяются на территорию стран, которые его подписали. В этом стандарте анкер болт имеет следующие обозначения:

• первая буква вместе с цифрой указывает на диаметр резьбы, например М8;
• следующая цифра обозначает диаметр сверла, который необходимо применять для подготовки отверстия, например 10;
• число расположенное после наклонной черты означает толщину присоединяемой конструкции или изделия;
• последняя цифра, расположенная после знака «х» указывает минимально допустимую глубину подготавливаемого отверстия миллиметрах, например 90.

Объединив все обозначения, получается аббревиатура следующего содержания – М10/35х100. На строительных чертежах и планах маркировка кроме цифровых обозначений имеет специальные знаки. Они помещаются в окружность и говорят о типе применяемого анкерного соединения.

Для анкерных изделий, произведенных в других странах, применяется своя маркировка. Например, на анкерах немецкой фирмы Fisher маркировка имеет следующий вид – FBN 12/100[+120][GS]. Первые буквы говорят о названии изделия. Цифра 12 указывает на диаметр анкера с учётом резьбы. Вторая цифра определяет полезную длину. Цифра в первых квадратных скобках соответствует полезной длине. Последние две буквы указывают, что анкер комплектуется широкой шайбой.

Следовательно, для правильного выбора типа анкерных болтов необходимо подробно разобраться с системой маркировки и уточнить необходимые характеристики.

Коротко о главном

Чтобы обеспечить надёжное крепление различных конструкций к бетонным стенам, фундаментам, балкам и перекрытиям, рекомендуется применять анкерный болт по бетону. Как правильно установить такой крепёж, зависит от его типа и конструкции.

Механические анкеры классифицируются по принципу действия и назначению и бывают распорными, забивными, клиновыми, разжимными. Для их монтажа в основании сверлится отверстие соответствующего диаметра, после чего крепёж либо просто забивается в него, либо поджимается по резьбе с распором надетой на стержень втулки.

Химические анкеры – это заливаемые в отверстие быстротвердеющие смеси, которые обеспечивают неразрывное соединение крепежа с материалом основания.

Общая характеристика

Анкера (крепеж якорного типа) предназначены для стационарной установки в твердые, плотные, пористые и хрупкие основания. Используются для навешивания тяжеловесного оборудования или мебели, фиксации массивных конструкций к полу, стенам и потолкам с минеральным составом (бетон, кирпич, пеноблоки и прочее). По сути — это крепеж, который является более выносливой и надежной альтернативой гвоздям с саморезами.

Материалом для изготовления анкеров может быть клейкая масса, твердая пластмасса или полиамид, металлический сплав:

1. Алюминий с цинком или латунь для применения в бытовом секторе;
2. Конструкционная или углеродистая сталь для повышенных нагрузок и обеспечения запаса прочности соединения;
3. Коррозионностойкая или легирующая сталь с высокими показателями стойкости к влаге, также способны выдерживать большие нагрузки.

Принцип действия различных анкеров основан на одном из физических явлений:

• сила трения;
• сопротивление на излом и смятие;
• компенсация напряжения.

• вырывание анкера или участка основания, задействованного под его погружение;
• нарушение формы, целостности болта или корпуса;
• разрушение крепежа из-за коррозии или перегрева (плавление, выгорание).

Чтобы «якорь» сработал по заявленной схеме, крепежный элемент в обязательном порядке имеет внутреннюю резьбу для вкручивания болта. В результате его продвижения функциональный корпус расширяется в середине или на конце. Химическая группа изделий работает немного иначе. Рассмотрим виды анкеров более детально.