Фундаментный болт, или, точнее, анкер – важный элемент любой строительной конструкции, будь то многоэтажный дом или частная постройка. Используются они как на небольших объектах, так и на крупных, таких как мосты и фундаменты заводских цехов. Их главная задача – обеспечение надежного сцепления стен с фундаментным основанием. Это увеличивает устойчивость здания, а также защищает его от различных сейсмических активностей и природных нагрузок.
В данной статье мы поговорим о том, что такое фундаментные болты. Какие их разновидности встречаются и как правильно выбрать крепеж в зависимости от назначения постройки и других характерных особенностей здания.
Что такое фундаментные болты-анкеры
Конструкции такого рода в первую очередь имеют промышленное назначение и предназначены для фиксации на бетон металлических конструкций – станков, машин и другого промышленного оборудования. По сути, они выполняют роль закладных. И данная статья расскажет вам подробно о размерах, длине, весе фундаментных болтов (анкеров).
О том, что собой являет фундаментный анкер, расскажет это видео:
Строение изделия
Принципиально конструкция фундаментного болта не отличается от обычного анкера:
- штырь с насечкой – заводится в стену сооружения или является крепежным элементом для механизма;
- якорная часть – расширение, замоноличенное в бетонное основание;
- верхняя часть анкера может сильно отличаться по форме и определяется назначением.
Принцип крепления, обеспечивающий удержание конструкции, также полностью соответствует понятию анкер – якорь. Действовать могут 3 силы:
- трение – крепеж воспринимает нагрузку от конструкции и передает ее монолитному основанию за счет сил трения, возникающих при распирании. Что, собственно, и обуславливает обязательное наличие расширяющейся части;
- упор – нагрузка, воспринимаемая крепежом и компенсируемая сопротивлением самого материала;
- склеивание – нагрузка, компенсированная за счет напряжения в месте контакта материала основания и анкера. Этот фактор действует в химических анкерах фундаментных и в тех случаях, когда конструкционная форма не предусматривает упора.
Конструкцию и размерные параметры фундаментных болтов-анкеров регламентирует ГОСТ 24379.1-80 и ГОСТ 24379.0-80.
Поскольку крепеж предназначен для фиксации тяжелых конструкций в очень плотных материалах, его прочность должна быть выдающейся. Обычно для этого применяют качественную или высококачественную углеродистую сталь, а также низколегированную. Возможно выполнение анкеров из нержавеющей стали, но, как правило, такие изделия производятся на заказ. Крепеж допускается применять только оцинкованный.
Преимущества и недостатки
Изделия такого рода отличаются узкой специализацией. В своей области фундаментные болты не знают конкуренции, однако в других сферах не применяются.
К преимуществам анкеров можно отнести:
- очень высокую несущую способность;
- большое разнообразие конструкций. Способы крепления оборудования разные, так что изделия выпускаются с большим диапазоном конструктивных отличий;
- предполагается 2 метода монтажа. Что позволяет использовать болты и при строительстве, и на более поздних стадиях;
- большой размерный ряд – в зависимости от целей выпускаются изделия длиной от 15 см до 5 м;
- несмотря на то что для изготовления используется качественная сталь, стоимость изделий относительно доступна.
Недостатки изделия:
- фундаментный анкер не универсален. Область его применения ограничена монтажом конструкций на бетонное основание;
- использование его требует определенных знаний, поскольку здесь важен точный расчет с учетом материала фундамента, особенностей конструкции, метода монтажа и многого другого.
Далее рассмотрены типы фундаментных болтов.
Это интересно: Производство и эксплуатация труб НКТ
Основания принципа соединения анкеров
Анкерные соединители удерживаются внутри фундаментов, благодаря воздействию разных сил — упор, склеивание, трение, но они возникают при взаимодействии монолита с соединением.
Во время распорки разжимной цанги возникают аналогичные силы, упор распределяется по болту, где компенсируется внутренним сопротивлением, которое противоречит силе излома.
Склеивание нивелирует давление, возникающее от касательного напряжения на месте контакта анкера с бетоном.
Выбор крепежа осуществляют на основании предполагаемой величины нагрузки на одну точку. Берут в расчет особенности основания, чтобы найти нужный тип крепления. Важный фактор — основные характеристики фундамента: вид, степень прочности, структура.
Размер используемой анкерной системы выбирают, исходя из физических параметров устанавливаемого сооружения. Чем больше, тяжелее конструкция, тем длиннее, толще должны быть болты.
Затем, высчитывают оптимальное расстояние между болтами, согласно массе, габаритам прикрепляемой конструкции или технического обеспечения.
Рекомендации к верному монтажу анкеров можно посмотреть в следующем видео:
Что собой представляют болты фундаментного типа
Болты фундаментные относятся к категории крепежных элементов анкерного типа, принцип действия которых определяется самим их названием. Слово «анкер», если перевести его с немецкого языка, означает «якорь». Не случайно по отношению к крепежным изделиям определенной конструкции используется такое определение.
Буквально врезаясь в структуру материала конструкции, такой крепежный элемент формирует надежное соединение с ней, способное выдержать значительные статические и динамические нагрузки. Естественно, что для того, чтобы несущие способности и надежность таких болтов находились на должном уровне, для их изготовления используются только качественные и прочные материалы, а их поверхность покрывается слоем цинка, защищающего их от воздействия негативных факторов внешней среды.
Фундаментные болты с разжимной цангой на конце (тип 6.1)
Учитывая то, что такие болты могут использоваться для монтажа в фундаментных конструкциях различных габаритов, длина этих изделий может серьезно разниться. Так, на современном рынке можно приобрести фундаментные болты анкерного типа с глубиной заделки от 15 сантиметров до 5 метров. Диаметр таких болтов, увеличивающийся вместе с их длиной, также может соответствовать различным значениям.
Технические характеристики соединительного крепежа
Перед монтажом, потребуется учесть все возможные параметры анкеров, чтобы выбрать болты.
Крепежные заготовки выпускаются с диаметром шпильки 1-14 см, при максимальной длине соединительного болта до 5 м. Производство может использовать только сырье с наивысшими показателями прочности.
Готовая продукция существует в разных классах, выделенных по прочности, где наименьший допустимый параметр — 4, а наибольший – 13.
В ходе практического применения допускается дополнительная обработка.
Сферы применения
Основная задача фундаментных болтов – обеспечение надежного сцепления стен с основанием. Анкеры устанавливаются несколькими способами: забиванием в предварительно высверленное отверстие, и закладкой на этапе заливки фундамента. Второй метод считается более надежным, но требует внимательного подхода к монтажу, так как необходимо учесть не только расстояние между анкерами и глубину залегания, но и точность установки относительно вертикальной оси.
Кроме того, анкеры применяются для крепления станков к основаниям. Здесь главная задача — снятие нагрузки с бетона, которую создает вибрация станка. Такой крепеж имеет несколько иную конструкцию, а монтироваться может, также, на этапе заливки в виде закладной или в просверленные отверстия.
Также анкеры могут быть использованы при возведении пристроек, когда необходимо соединить новую стену со старой. В этом случае задача метиза не только надежно соединить конструкции, но и равномерно распределить нагрузку между ними.
Цена фундамента станков
Если станок достаточно большой и тяжёлый, цена строительных работ будет довольно значительной. К строительству фундамента станка лучше всего приступать сразу после заключения контракта на поставку станка, запросив чёртёж фундамента у производителя. В этом случае, как правило, есть 4-8 месяцев на выбор опытного производителя работ, согласование сметы и контракта на изготовление фундамента
Важно не откладывать начало работ на момент изготовления станка. Иначе придётся отложить начало установки, пуско-наладки и запуска в эксплуатацию на срок согласования, изготовления и застывания фундамента
В итоге это может обернуться простоем дорогостоящего оборудования.
Применение таких метизов
Область использования фундаментного анкера обусловлена его качествами: высокой несущей нагрузкой и долговечностью. Ограничивается применение материалом основания.
Монтировать крепеж можно только в тяжелые плотные материалы:
- бетон – тяжелый и особо тяжелый;
- природный камень;
- полнотелый кирпич, в пустотелый крепление запрещается.
Несмотря на специфичность очень многие работы выполняются с применением анкеров, причем как крупные промышленные, так и бытовые:
- в первую очередь, это монтаж промышленного оборудования: станков, машин, прессового и электротехнического оборудования и так далее;
- при ремонте фундаментов – болтами новые фрагменты скрепляют со старыми;
- при монтаже балочного ростверка – при этом анкер фиксируют в свае, а к нему закрепляют затяжки. Такой метод, кроме надежности обеспечивает еще и отсутствие холодовых мостиков;
- анкеры монтируют цоколь при укладке с тем, чтобы использовать их в качестве крепежа облицовочного материала. Этот вариант надежней, чем закладка крюков под облицовку;
- в быту фундаментный болт чаще всего используют при креплении навесного габаритного оборудования. Анкер прочнее и долговечнее, чем саморезы с дюбелями.
Как выполняется монтаж
Прежде всего, следует обратить внимание на то, что длина фундаментного болта (и, соответственно, глубина его заделки в материал) не должна превышать высоты самой фундаментной конструкции. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться с тем, что анкерная часть крепежного изделия, которая и обеспечивает надежность его фиксации, будет находиться не в прочном материале фундамента, а в рыхлой и мягкой почве
Глубина заделки болтов (нажмите для увеличения)
Расчет фундаментных болтов с целью определения их удерживающей способности – еще одна важная процедура, которую необходимо выполнить перед их установкой. Что характерно, в нормативном документе (24379.1-80) нет информации о таком параметре, как величина удерживающей способности фундаментных болтов, поэтому рассчитывать ее надо самостоятельно.
Устанавливаемые до бетонирования болты временно прикрепляют к опалубке
в фундамент – это несложная процедура, выполнить которую можно своими силами, не привлекая для этих целей квалифицированных специалистов. Чтобы итогом такой процедуры стало надежное крепление анкерных болтов в фундаментной конструкции вашего будущего строения, следует придерживаться правил их установки, которые заключаются в следующем.
- Для правильного выбора места установки таких крепежных элементов в фундаменте следует внимательно изучить план здания. Сделать это необходимо для того, чтобы определить места расположения дверных проходов, под которыми фундаментные болты не устанавливаются. Следует помнить, что фундаментные болты (или, как их еще называют, анкерные тяги) устанавливаются только под стенами будущего строения.
- После того как материал, из которого будет сформирован фундамент, будет залит в опалубку, в него погружают анкерный болт. Выполняя такую процедуру, необходимо следить за глубиной погружения такого крепежного элемента, которая не должна превышать высоты самого фундамента. Для погружения анкерного болта в еще не застывший бетон выбирают середину фундаментного основания.
- При установке анкерных болтов в фундаментную конструкцию следует учитывать и такой параметр, как расстояние между соседними крепежными элементами. Рассчитать его достаточно просто: он должен равняться двум величинам глубины заделки таких крепежных элементов в фундаментную конструкцию.
- После того как анкерные болты погружены в еще не застывший бетонный раствор на требуемую глубину, необходимо выставить их строго по вертикали и дать материалу фундаментного основания полностью застыть.
- После полного застывания бетонного раствора надо сформировать блок фундаментных болтов. Для этого их концы, выступающие над поверхностью фундамента, скрепляют при помощи деревянной доски или металлической пластины. Естественно, что отверстия, предварительно просверленные в доске или пластине, должны располагаться с тем же шагом, что и , закрепленные в фундаментной конструкции.
Примеры монтажа болтов в фундаменте. Условные обозначения: 1 – фундамент; 2 – подливка; 3 – закрепляемая конструкция
Как уже говорилось выше, некоторые типы анкерных болтов могут монтироваться в готовом фундаменте. Для выполнения этой процедуры также необходимо предварительно наметить места монтажа таких крепежных элементов и рассчитать шаг, с которым они будут располагаться в фундаментной конструкции. После этого для установки болтов надо просверлить отверстия, диаметр которых должен быть в несколько раз больше, чем размер поперечного сечения самого крепежного изделия.
В подготовленные отверстия, глубина которых не должна превышать высоты фундаментной конструкции, заливается цементный раствор или специальный клей. Только после этого в них помещаются анкерные болты и выставляются в строго вертикальном положении. После застывания раствора или клеевого состава из анкерных болтов также формируются блоки, как описывалось выше.
Приготовление клеящего состава производится соответственно требованиям нормативных документов
Таким образом, анкерные болты, предназначенные для надежного соединения фундаментной конструкции со стенами возводимого строения, можно устанавливать как в уже готовом, так и в только создаваемом бетонном основании. При соблюдении всех вышеописанных рекомендаций по установке и выбору крепежных элементов они смогут обеспечить высокую надежность возводимого строения и его способность выдерживать даже очень значительные нагрузки.
Популярные марки изделий
Изготовлением фундаментных болтов занимаются множество предприятий. Эта продукция достаточно проста в изготовлении и вполне востребована. К наиболее известным из иностранных компаний можно отнести Simpson Strong-Tie, Hillman Group, USP. В России крупнейшими и «Невские ресурсы».
- Стоимость изделий зависит и от размеров, и от качества стали, и от конструкции.
- Прямой фундаментный болт из углеродистой стали обойдется в 70 р. за кг. Такой же крепеж из нержавеющей стали стоит от 613 р. за кг.
- Болт с коническим концом стоит от 320 р. за кг. А только плоская анкерная плита для болта обойдется уже в 3202 р. за шт.
- Составной фундаментный болт стоит от 355 до 5750 р. за шт.
Фундаментный анкер – специальный вид крепежа, рассчитанный на фиксацию тяжелых конструкций к плотному материалу. Он незаменим при креплении оборудования, например, или строительных конструкций, но в других областях практически не применяется.
Анкерные крепежные элементы для фундаментов — характеристики и где они применяются
Фундаментные болты применяются для крепления тяжелых конструкций и техники к бетону. Они обеспечивают прочное сцепление, и именно от них зависит надежность и срок эксплуатации здания. Используются для ремонта старых оснований, соединения пристроек с домом, фиксирования сборного ростверка со сваями, установки стационарной техники и подвешивания тяжелого оборудования.
Характеристики, типы и размеры
Анкерные болты применяются для крепления особо нагруженных элементов и конструкций, поэтому к их прочности предъявляются жесткие требования, установленные по ГОСТ. Для производства используется только высококачественная сталь. Для защиты стержня наносится цинковый слой. Оцинковку делают гальваническим или термодиффузионным методом. Наилучшим вариантом считается второй способ, так как он создает более надежное и прочное покрытие.
Производятся следующие виды фундаментных болтов:
1. Составной анкерный. Применяются при установке на фундамент оборудования поворотом или с надвижкой. Размещается нижняя шпилька с плитой и муфтой до заливки бетонного раствора. После чего закручивают верхнюю шпильку и скрепляют сваркой. Монтируются анкерные составные болты до бетонирования. Выпускаются диаметром 24-64 мм. Общая длина зависит от соединяемых частей.
2. Фундаментный изогнутый болт. Область применения та же, используется для монтажа оборудования и других конструкций к железобетонному основанию. Состоит из двух гаек, шпилек и шайбы. От обычного крепежного элемента отличается тем, что конец стержня изогнут под прямым углом. Изготавливается в двух исполнениях: в виде буквы Г и со слегка отклоненной шпилькой в сторону (по-другому называется «лебедь»). Первый тип монтируется до заливки бетонного раствора, второй устанавливается в колодцы готового фундамента и заделывается смесью. Продаются длиной от 30 до 180 см, диаметром 12-48 мм. Главное преимущество изогнутого крепежа – простой способ производства. Для мест с суровыми климатическими условиями (повышенная влажность, холод) делаются из легированной и низкоуглеродистой стали.
3. С анкерной плитой. Сфера применения – полнотелые фундаменты. С помощью них устанавливают несущие и металлические системы. Длина анкерного с плитой болта начинается от 20 см и доходит до 4 м. Диаметр – 16-160 мм. Допустимо его применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Устанавливаются болты фундаментные с плитой до заливки бетонной смеси. Благодаря характеристикам и нестандартной конструкции их можно использовать для крепления не только в железобетонных сооружениях, но и в основаниях из кирпича и камня.
4. Съемный. Состоит из стержня, один конец которого имеет резьбу, а на другом находится специальное крепление для удержания в бетоне. Фиксируется закладными плитами. Применяется при строительстве жилых и промышленных железобетонных, каменных, кирпичных или бетонных сооружений. Для производства съемных болтов используется высокопрочная сталь, способная выдерживать значительные нагрузки и высокие разрывные усилия. При установке размещается только анкерная арматура, остальные элементы закручиваются после окончательного монтажа.
5. Анкерный прямой. Крепеж имеет стандартную шпильку. Устанавливается в готовое отверстие, после чего замазывается эпоксидным клеем или цементно-песчаной смесью. Выпускается прямой болт фундаментный диаметром 16-42 мм, длиной от 30 до 170 см. Изготавливается из высокопрочной стали, поэтому способен выносить значительные механические нагрузки. Используется для крепления техники и различных конструкций к прочным, неэластичным фундаментам.
6. С коническим концом. Верхняя часть крепежа выглядит так же, как и у анкерного прямого. На противоположном конце расположена конусная деталь, которая способна саморасклиниваться. Производится диаметром 12-48 мм. Монтируется разжимной цангой или цементно-песчаной смесью. Обладают такие крепежи высокой прочностью и устойчивы к коррозии.
Область применения болтов зависит от их типа и размеров. Длина может быть любой, и крепежную деталь можно сделать на заказ под конкретное сооружение.
Основные виды
Анкерные болты, которые используются для заделки в фундаментные блоки, выпускаются современной промышленностью в различных размерах и конструктивных исполнениях. Если говорить о классификации таких крепежных изделий, то все их можно разделить на несколько основных типов.
Изогнутые
Такие изделия, изготавливаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 24379.1-80, выполнены в виде металлического штыря, конец которого имеет изогнутую форму и напоминает крюк. В соответствии с вышеуказанным ГОСТом, максимальная длина таких крепежных изделий составляет 180 см. Используются они в фундаментных конструкциях, выполненных из железобетона.
Изогнутый фундаментный болт состоит из шпильки, двух гаек и шайбы. Последняя может быть увеличенной для крепления оборудования с большим диаметром монтажных отверстий
С анкерной плитой
Такие болты, длина которых по ГОСТу может доходить до 5 метров, также используются для монтажа в железобетонных фундаментных конструкциях. Конструктивно фундаментный болт этого типа представляют собой металлический штырь, на нижнем резьбовом конце которого при помощи дополнительных гаек зафиксирована анкерная плита, обеспечивающая их надежную фиксацию в бетонном основании.
Конструкция анкерной плиты зависит от исполнения фундаментного болта
Составные
Глубина заделки таких болтов тоже может достигать нескольких метров. Конструкция таких крепежных изделий, которые изготавливаются в соответствии с требованиями нормативного документа 24379.1-80, включает в себя металлический штырь, резьбовую шпильку, муфту и анкерную плиту. Используют составные фундаментные болты в тех случаях, когда возникает необходимость выполнить стяжку одного конструктивного элемента с другим.
Составные фундаментные болты комплектуются шпильками различного типа
Съемные
Нормативным документом для изготовления болтов этого типа также является ГОСТ под номером 24379.1-80. Съемный болт, представляющий собой металлический штырь, оснащенный специальной анкерной системой, используются для заделки в кирпичные, каменные и железобетонные фундаментные конструкции. При помощи таких крепежных изделий выполняется монтаж инженерно-технических конструкций различного назначения.
Анкерная арматура съемных фундаментных болтов выполняется составной, литой или сварной
Прямые
Это фундаментные болты, которые представляют собой обычные металлические штыри. Их длина может достигать 140 см. Прямые болты также должны соответствовать требованиям ГОСТ 24379.1 от 80-го года. Болты данного типа могут монтироваться в уже готовый фундамент. В таких случаях для их фиксации в предварительно просверленных отверстиях используется специальный клей или цементный раствор.
Прямые болты обеспечивают надежное закрепление только на твердом основании, исключающем деформационные нагрузки
Виды анкерных болтов для фундамента.
В настоящее время производство данного вида крепежей осуществляется в соответствии с ГОСТ 24379, который был выпущен еще в далеком 1980 году. Под тем же номером в 2012 году был выпущен современный стандарт, регламентирующий основные виды, размеры и форму анкерных болтов.
Виды анкерных болтов.
Основные виды анкерных болтов.
По указанным выше документам все анкерные болты для фундаментов изготавливаются в следующих модификациях:
- Болт изогнутый в исполнении 1.1 и 1.2 представляет собой стальной стержень, имеющий в нижней части загиб соответственно под углом 90 о или в виде нижней половины буквы Z. Минимальный диаметр крепежа составляет 16 мм, максимальный – 48. Длина стержня может варьироваться от 500 до 2500 мм и более. Для крепления тех или иных деталей к фундаменту верхняя часть стержня имеет метрическую резьбу соответствующего размера на длине стержня не менее 100 мм, на которую навинчиваются две гайки с шайбой между ними.
- Болт прямой с резьбой на обоих концах изготавливается в исполнении 2.1 и 2.2. его особенностью является наличие анкерной плиты – стальной площадки прямоугольной формы с отверстием в центре, через которое свободно проходит резьбовая часть болтов анкерных. Различные модификации этого вида различаются формой и диаметром стержней, а также самих стальных квадратных шайб.
- Болты в исполнении 3.1. и 3.2 наименее распространенные. Они представляют собой составные стержни, соединяемые между собой длинными втулками с внутренней резьбой соответствующего диаметра.
- Анкерные болты для фундамента четвертого типа относятся к группе извлекаемых. Они имеют сложное строение, представленное прямым резьбовым стержнем и соответствующей анкерной арматурой.
- Наиболее просты в изготовлении анкерные фундаментные болты пятого типа, представленные гладкими стальными стержнями с резьбовой частью.
- Изделия, изготавливаемые по ГОСТ 24379 типа 6.1, 6.2 и 6.3 с полным правом можно отнести к действительно анкерным болтам в полном смысле. Они представляют собой стержни с верхней резьбовой частью, имеющие в нижней части утолщение. Для их фиксации применяют дополнительные элементы – разжимную цангу и коническую втулку. Особенностью этого вида крепежей является возможность их установки уже после заливки и затвердения бетонного фундамента.
Разновидности
Как бы просто ни был устроен монолитный фундамент, на деле оказывается, что здесь действуют множество факторов, заметно влияющих на надежность крепления. Соответственно, и фундаментные болты имеют множество разновидностей.
По конструктивным особенностям
По конструктивным особенностям фундаментный анкерный болт разделяют на следующие виды.
- Изогнутый – состоит из шпильки, шайбы и двух гаек. Один конец штыря имеет изогнутую форму – крюк. Согласно ГОСТ максимальная длина изделия достигает 180 см. Применяется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Шайба может быть разных размеров для оборудования с разными монтажными отверстиями. Применяют крепеж, если высота фундамента не зависит от глубины заделки анкера.
- С анкерной плитой – на нижнем резьбовом конце штыря имеется анкерная плита, закрепляемая при помощи резьбовых гаек. Плита и обуславливает надежность крепления в бетоне. Строение может иметь разное, что определяется строением фундамента. Максимальная длина изделия – 5 м. Используется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Этот вариант устанавливается для бетонирования. Имеет меньшую глубину заделки, а поэтому применяется тогда, когда высота основания зависит от глубины заделки.
- Составной с анкерной плитой – в дополнении к резьбовой шпильке и анкерной плите появляется муфта, что позволяет соединить две части анкерного болта. Таким образом выполняют стяжку двух конструкционных элементов, монтируемых методом поворота или надвижки. Общая схема монтажа такова: в фундамент бетонируют часть шпильки с муфтой, затем устанавливают механизм и вкручивают верхнюю часть в муфту. Длина вкручивания составляет не менее 1,6 от диаметра резьбы.
- Съемный – монтируется в заливной фундамент. Анкерная плита может иметь разные исполнения: сварная, литая, плоская анкерная плита. Этот вариант разработан для фиксации в бетонный, кирпичный или каменный фундамент. Чаще всего их используют для крепления прокатного оборудования, поскольку оно подвергается высокой динамической нагрузке. Также съемный крепеж требуется в тех случаях, где, как показывает практика, болты придется заменять со временем. Съемный болт монтируется несколько иначе: в фундамент бетонируют только анкерную часть, а шпильку устанавливают после обустройства фундамента.
- Прямой – самая простая модификация, состоящая из металлического штыря и гайки. Длина может достигать 140 см. Этот вариант рассчитан на установку в готовый твердый фундамент, когда деформационные нагрузки исключаются. Прямой анкер крепят на клеевой или цементный раствор и удержание он обеспечивает за счет сил склеивания. Обычное их применение – строительные работы.
- Распорный с коническим концом – устанавливается в готовый фундамент, предварительно для него высверливается отверстие. Фиксируется крепеж при помощи разжимных цанг или цементным раствором. Крепеж также используют в строительных работах, но при сооружении конструкций, подвергаемых вибрационной нагрузке.
Фундаментный анкер-болт (разновидности)
По условиям эксплуатации
Крепеж различается по условиям эксплуатации:
- расчетные – анкер воспринимает нагрузку, возникающую при работе оборудования, и передает ее фундаменту;
- конструктивные – их главной задачей является обеспечение стабильной работы механизмов и предотвращение случайных сдвигов. При этом стойкость к опрокидыванию или смещению обеспечивается главным образом весом самой конструкции или машины.
По методу установки
По методу установки различают такие виды фундаментных болтов:
- устанавливаемые до бетонирования – большинство видов закрепляются таким образом: изогнутые, с анкерной плитой и так далее;
- устанавливаемые в готовый фундамент – это прямые и распорные. Для их монтажа необходимо высверливать отверстие в бетоне. Анкер, который фиксируется в готовое основание, запрещается использовать при возведении высотных зданий, поскольку ветровая нагрузка для них является основной.
Производство фундаментных анкерных болтов запечатлено в этом видео:
Установка анкерных болтов в фундамент.
Установка анкерных болтов бетонировании.
В фундаменте анкерные болты держатся за счет трения, упора и склеивания. Трение обеспечивают нагрузки, которые оказываются на крепежное изделие и передаются на фундамент. Упор – это нагрузки, которые анкер воспринимает и компенсирует своими силами, а склеивание – компенсация нагрузок с помощью касательных напряжений с материалом основания.
Если требуется закрепить конструкцию с высоким уровнем ассиметрии, то лучше заказать прямые болты на силоксановом или эпоксидном клею. Распорные болты применяют в областях, где возможны статические или вибрационные нагрузки. А анкеры с коническим концом советуют использовать для крепления конструкций, который подвергаются динамическим нагрузкам и не способны выдерживать сильных ударов.
Установка фундаментных анкерных болтов выполняется в несколько этапов. Вначале нужно тщательно осмотреть анкерные болты и убедиться в их исправности. Затем можно приступать к работам.
- Подготовительные работы и определение мест крепления анкеров. Помните, что их ни в коем случае нельзя размещать под дверными проемами.
- Установка болтов в основу фундамента. Анкер должен погружаться посередине бетонного основания.
- Расстояние между анкерами должно быть в два раза больше глубины вхождения.
- После того как анкеры установлены, нужно подождать, пока бетонная смесь застынет. В это время важно следить, чтобы штыри анкеров оставались в ровном вертикальном положении.
- Последний этап работы – скрепление. Для этого устанавливаются металлические пластины или деревянная доска.
Некоторые виды анкеров можно устанавливать и в уже затвердевший бетон. Но в этом случае просверливается отверстие и вставляется фундаментный болт.
Фундаментные болты.
Установка анкерных болтов.
Фундаментные болты для строительных работ.
При производстве строительных работ используется огромное количество различных видов крепежных элементов, выполняющих те или иные функции. Особое место занимают резьбовые стержни различной формы, получившие общее название фундаментные болты. Об устройстве этих крепежей, их видах и использовании расскажем в данной статье.
Материалы для изготовления анкерных болтов.
Установка анкерного болта с гайкой.
Для изготовления фундаментных анкеров используют только высокопрочные материалы. В качестве сырья выбирается сталь, в зависимости от условий применения можно приобрести крепежные изделия из морозоустойчивой стали. Крепежи подвергаются термической обработке, благодаря которой исключается возможность разрыва изделия.
Стоимость фундаментных анкерных болтов зависит от диаметра и длины изделия, а также производителя, который занимается их изготовлением. Заказывая болты, обязательно убедитесь, что изделие отвечает всем требованиям ГОСТа и техническим условиям использования. Все фундаментные анкеры проходят контроль качества.
Фундаментные анкерные болты – надежные крепежные элементы, которые качественно и длительно выдерживают большие нагрузки. Существует несколько видов этих крепежей, выбор которых зависит от назначения и условий использования.
Назначение крепежа.
Болты, называемые иногда анкер фундаментный предназначены для крепления к опоре строения нижнего венца рубленных конструкций, а также связки с другими материалами наружных стен или монтажа различных станков и механизмов в промышленных предприятиях. Кроме этого, для усиления основания дома на него часто крепят стальные профильные детали П-образной или Н-образной формы, называемые соответственно швеллерами и двутаврами.
Установка анкерных болтов в фундамент.
Назначение фундаментных крепежей.
На гладкий ленточный железобетонный или плитный фундамент присоединить строительные блоки или брус без опасения всевозможных деформаций и смещения конструкции невозможно. Для решения этой задачи и применяют длинные стержни той или иной формы, именуемые анкерными болтами.
8.2. Увеличение массы и жесткости фундаментов при их усилении (ч. 9)
В процессе эксплуатации центробежных дымососов в рециркуляции газов марки ГД-26×2 к турбоагрегатам мощностью 800 тыс. кВт возникли повышенные вибрации подшипников дымососов и подшипников их двигателей. В результате произошли поломки подшипников. Кроме того, в теле фундаментов дымососов появились вертикальные трещины с шириной раскрытия 0,3—2 мм, которые проходили от верхнего обреза фундамента до дневной поверхности и располагались в местах крепления машины к фундаменту (рис. 8.12, а). Железобетонные массивные фундаменты дымососов выполнены в виде единого монолитного блока с необходимыми уступами и выемками. Верхняя часть фундаментов значительно ослаблена колодцами анкерных болтов, при этом расстояние от грани колодцев до края фундаментов в местах крепления подшипников и дымососов было менее требуемого .
Результаты измерений и полученные формы колебаний (рис. 8.12, б) обследованных фундаментов дымососов показали, что верхняя часть фундаментов не является единым массивом, а разделена на отдельные конгломераты сквозными трещинами.
Амплитуды горизонтальных колебаний верхнего обреза фундамента достигали 0,07 мм, а рамы и подшипника дымососа — 0,25 мм, что указывало на отсутствие жесткой связи между машиной и фундаментом. Причинами этого являлись уменьшение жесткости крепления анкерных болтов в теле фундамента из-за наличия трещин и нарушения целостности верхнего строения его, а также ослабление затяжки анкерных болтов вследствие накопления пластических деформаций в болтах при совместном действии динамических нагрузок и высоких температур, возникавших из-за недостаточной теплоизоляции машины. Последнее способствовало также возникновению дополнительных температурных деформаций в верхней части фундамента .
Состояние фундаментов требовало незамедлительного усиления, которое было выполнено следующим образом. Верхнее строение, ослабленное выемками и трещинами, на всю высоту было усилено железобетонным поясом-обоймой толщиной 0,5 м (рис. 8,12, в, г), что обеспечивало необходимую по расчету жесткость фундамента, а также надежную связь между машиной и фундаментом вследствие увеличения жесткости верхней части фундамента в местах крепления анкерных болтов. Имеющиеся трещины были зацементированы раствором из расширяющегося цемента, а в местах установки анкерного болта заполнены эпоксидной смолой. Для обеспечения надежной затяжки гаек крепления в узел затяжки анкерных болтов был введен упругий элемент. Одновременно было рекомендовано усилить теплоизоляцию, обеспечить зазор между ее поверхностью и элементами фундамента не менее, чем в 100 мм. Каркас обоймы (сталь класса A-II, диаметром 12 и 8 мм, с шагом 200 мм соединялся с арматурой фундамента на сварке с помощью отдельных стержней на уровне сеток фундамента. Бетонирование обоймы осуществлено бетоном марки М 300.
В работе рассмотрены случаи усиления отдельных конструктивных элементов рамных сборно-монолитных фундаментов турбоагрегатов путем повышения жесткости этих элементов, работающих в области частот, близкой к резонансной. Повышение достигалось увеличением толщины бетонных сечений элементов (с добавлением арматуры по расчету), а также введением дополнительных металлических связей.
Усиление фундаментов машин ударного действия большей частью осуществляется при реконструкции в связи с установкой на фундаментах более мощного оборудования или при значительных колебаниях зданий. Случаи усиления таких фундаментов, вызванные ошибками при их проектировании или возведении, описаны в работах .
Усиление фундаментов машин ударного действия (типа кузнечных и штамповых молотов, бойных копров), в основном ограничивается переустройство шаботной части. В качестве примера (данные М.И. Забылина) рассмотрим усиление фундамента бойного копра, подшаботная часть которого (рис. 8.13) в верхней части была разрушена при эксплуатации на отдельные конгломераторы, а арматурные сетки оказались порванными. Перед усилением конгломераторы частично удалили. В пробуренные вертикальные скважины диаметром 40 мм на эпоксидном клее установлены арматурные стержни диаметром 36 мм класса А-II на глубину около 1 м. К этим стержням была приведена арматурная сетка набетонки, выполненной из бетона марки М 300 на высоту удаленной части разрушенного бетона.
Алфавитный указатель терминов на русском языке
анкер | 4 |
анкер забивной | 29 |
анкер закручиваемый | 30 |
анкер инъекционный | 23 |
анкер капсульный | 24 |
анкер клеевой | 21 |
анкер металлический | 12 |
анкер механический | 10 |
анкер пластиковый | 13 |
анкер раскрывающийся | 19 |
анкер распорно-клеевой | 22 |
анкер с потайной головкой | 27 |
анкер с пресс-шайбой | 26 |
анкер с расклинивающей клипсой | 16 |
анкер с уширением | 15 |
анкер такелажный | 28 |
анкер тарельчатый | 25 |
анкер упорный | 14 |
анкер фрикционный | 18 |
анкер химический | 11 |
анкер-винт самонарезающий | 17 |
анкер-втулка | 20 |
глубина анкеровки | 35 |
глубина заделки анкера | 34 |
глубина установочная отверстия под анкер | 33 |
группа анкерная | 5 |
диаметр установочный отверстия под анкер | 32 |
диапазон температурный установки анкерного крепления | 39 |
диапазон температурный эксплуатации анкерного крепления | 40 |
дюбель анкерный | 8 |
зона распорная анкера | 31 |
крепление анкерное | 1 |
крепление анкерное предварительного монтажа | 2 |
крепление анкерное сквозного монтажа | 3 |
основание строительное | 6 |
состояние предельное анкерного крепления | 37 |
способность несущая анкерного крепления | 36 |
срок службы анкерного крепления | 38 |
стержень анкера | 7 |
элемент тарельчатый | 9 |
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
Приложение А (справочное). Схема классификации анкерных креплений и анкеров
Приложение А (справочное)
Рисунок А.1
УДК 692.97:006.354 | ОКС 91.120.01 |
Ключевые слова: анкер, анкерное крепление, классификация, термины и определения, анкерная группа, несущая способность анкерного крепления, предельное состояние анкерного крепления, срок службы анкерного крепления |
Электронный текст документа подготовлен АО «Кодекс» и сверен по: официальное издание М.: Стандартинформ, 2019
Как закрепить дверь с помощью анкеров
Конструкция металлической двери подразумевает всего 2 способа крепления. Первый заключается в фиксации через специальные монтажные проушины, второй – насквозь, через корпус коробки.
Способы крепления короба металлической двериИсточник dveri-o.ru
Монтаж через проушины
Установка коробки металлической двери таким способом подразумевает её крепление через специальные проушины. Располагаются они с боковой внутренней части короба (заводской или самодельной рамы).
Следует учитывать, что в некоторых моделях, отверстия для монтажных анкеров приходится высверливать самостоятельно. В заводском исполнении они представлены в качестве приваренных металлических платин, размером 50х50 см (ориентировочно).
Крепление через специальные проушиныИсточник мастердверь.рф
Аналогичная ситуация может происходить и в случае монтажа самодельной металлической двери. Частой ошибкой «самодельщиков» является отсутствие монтажных кронштейнов, через которые осуществляется крепление. В этой ситуации их приходится приваривать самостоятельно. Для этого можно воспользоваться листовым металлом, толщиной не менее 1,5 мм.
Если они присутствуют, монтаж осуществляется с оглядкой на материал, из которого построены стены (в которые устанавливается коробка). Подробности выбора подходящих анкеров описаны чуть выше. Метизы при этом можно использовать любые, так как в дальнейшем монтажный кронштейн и их шляпки скроются за оштукатеренными откосами или дверным добором.
Крепление через короб
Эта методика предусматривает фиксацию через двойной профиль короба металлической двери. В большинстве случаев способ подразумевает фиксацию через внутреннюю (дальнюю от вас и ближнюю к основанию) стенку коробки. На наружной в этом случае производитель заблаговременно оставляет расширенное отверстие, через которое монтажник получает беспрепятственный доступ к внутренней стенке. В дальнейшем они закрываются специальными заклёпками.
Специальные монтажные отверстияИсточник мастердверь.рф
Второй вариант такого монтажа подразумевает крепление металлической двери анкерами, шляпки которых останутся снаружи, на поверхности короба. В этом случае оптимальным вариантом станет применение метизов со шляпкой-потаем. За счёт конусообразной прижимающей головки, он практически полностью прячется в коробке, не нарушая эстетку вставленной двери.
Анкер для установки металлической двериИсточник avatars.mds.yandex.net
Стандарты ГОСТ
Анкерные болты считаются наиболее распространенным способом крепежа зданий к фундаменту. Параллельно с оценкой качества самих деталей, должна быть тщательная проверка фундамента. В противном случае есть вероятность нарушения болтовых соединений. Бетон должен быть достаточно прочным, чтобы удерживать анкерные болты. Если бетон слабый или пористый, сверление отверстий под болты может привести к появлению трещин или крошению. Следовательно, никакой гарантии прочности не существует в таких случаях.
Несмотря на то, что опорные стены могут обеспечить стабильность конструкции, необходимо предпринять дополнительные меры для снижения вероятности повреждения. Проекты разрабатывают с учетом не только постоянных факторов воздействия, но и потенциальных сейсмических угроз. Согласно единый строительному кодексу, разработанному на основе ГОСТ, установлено, что фундаментные плиты должны быть прикреплены болтами к фундаменту болтами диаметром 1/2 дюйма на расстоянии не более 1,8 метров друг от друга. Один болт должен быть размещен в пределах 30,5 см от каждого конца секции пластины.
В стандартах ГОСТ регламентируют не только особенности строения болтов, но и прописывают материал, из которого должны изготавливать детали. Основное правило для всех видов анкерных прочных болтов – технология производства из легированной и углеродистой стали. Если это обусловлено маркировкой по ГОСТ, для улучшения свойств болтов дополнительно наносят цинк. Он улучшает качества, защищая крепежные системы от коррозии.
Нанесение цинка возможно двумя способами:
- Гальванический. Суть заключается в том, что для обработки используют гидролизную ванну. Атомы цинка покрывают поверхность анкерного болта.
- Диффузионный. Оцинковка происходит под воздействием высоких температур. Методом нагрева атомы проникают в поверхность крепежа.
Оба способа отлично себя зарекомендовали, поэтому для достижения результата можно использовать любой из них. При этом важно придерживаться правил и нормативов, зафиксированных в строительном кодексе.
Установка анкерных болтов в фундамент.
Установка анкерных болтов в фундамент.
Анкерные болты рекомендуется устанавливать сразу после заливки фундамента или несущего основания, пока цемент не застыл.
В первую очередь необходимо изучить план внешних, внутренних стен и входных дверей. Фундаментные болты должны устанавливаться под внешними стенами, соответственно, анкера не нужно ставить в дверных проемах и под внутренними стенами. Далее болты можно погружать в бетон четко по центру будущей стены. Однако не утапливайте их слишком сильно, длина выступающей части должна составлять примерно 5-7 см. Анкерные болты следует располагать по всему периметру стены. Их нужно устанавливать на расстоянии примерно 40 см друг от друга, но так, чтобы они не попадали под дверные проемы. Помните, что болты обязательно должны располагаться строго вертикально, поэтому их можно выровнять с помощью уровня.
Если же Вы будете устанавливать анкерные болты в уже схватившееся основание, то в этом случае следует применить сверление. Однако стоит учитывать, что для сверления посадочного отверстия следует использовать буры или сверла соответствующего диаметра. Во время установки и застывания основания резьбу анкера можно обернуть в целлофан, чтобы избавиться от забот по очистке застывших частиц бетона на болтах. Также чтобы в процессе замерзания основания можно было избежать крена анкерного болта, рекомендуется использовать крепежное устройство, которое прикрепляется к опалубке фундамента на время застывания.
В некоторых случаях анкерный болт устанавливают до заливки фундамента. Тогда болты должны крепиться к арматуре или решетке на металлическую конструкцию, затем заливается раствор. В основном это происходит при строительстве ленточного фундамента. После застывания фундамента анкерный болт может исполнять все свои основные функции.
Рекомендация: Общая обзорная статья, из нее узнаете об установке анкерных болтов в фундамент. Болты необходимы для крепления конструкций к фундаменту. Если конструкции большие и имеют большой вес, то позаботьтесь о точной разметке и правильного без перекосов установке болтов. В противной случае вам будет сложно установить тяжелые конструкции.
Комплектация по ГОСТу
ГОСТ разработан на основе нормативных строительных документов. Он регламентирует размеры изделий, их качество, особенности хранения и транспортировки.
Что касается требований комплектации, крепеж должен состоять из следующих частей:
- основной стержень;
- анкерная арматура;
- плитка и втулка;
- муфта и шайба;
- зажимная цинга;
- гайка;
- труба.
Некоторые составляющие могут отсутствовать в зависимости от модификации. Для понимания, в прямых болтах резьба накручивается только с одной стороны. Также есть только центральная штанга и гайка. Если рассматривать другие более сложные крепежи, их структура усовершенствована и спроектирована в зависимости от выполняемых функций, специфики крепления и области применения. Фиксаторов в виде гаек и шайб может быть несколько.
Что такое текучесть материала
Для наглядного примера понятия текучести металла можно взять два предмета кухонного инвентаря — вилку и нож. Изгибая вилку любом направлении мы деформируем изделие. Материал ложки всего-навсего изменил свою форму, изделие не сломалось — это говорит о высокой упругости материала, из которого изготовлена вилка. В данном примере прочность материала вилки значительно выше ее текучести.
Стальной нож при подобном воздействии сломается. У материала, из которого изготовлено это изделие, текучесть примерно одинакова с прочностью. Несмотря то, что нож изготовлен из прочной стали его в данном примере можно считать хрупким.
Другим примером из практики может послужить процесс вкручивания гайки в болт, который способен увеличить свою длину только при определенном воздействии на него. При чрезмерном усилии при закручивании гайки произойдет не увеличение длины болта, ка срыв резьбы на креплении.
Следующий показатель, используемый при расчете прочности болтов — процент удлинения. Он показывает длину деформированной детали до выхода ее со строя. Каждый болт в определенной степени можно считать гибким и способным удлиняться до определенного показателя не нарушая своих качеств. Измеряется этот показатель в процентах, на сколько может удлиняться деталь, по сравнению с первоначальными параметрами.
Конструкция анкерных свай
Анкеры являются одной из разновидностей буроинъекционных свай, так как выполняют сразу две функции. Они используются в разных отраслях строительства, в том числе гидротехнической и транспортной, в качестве армирующих элементов, увеличивающих несущую способность грунта и предотвращающих его сползание.
Конструктивно анкерная свая представляет собой металлический полый ствол (штангу) с толстыми стенками и крупной винтовой накаткой трапециевидной или округлой формы с внешней стороны (отечественные аналоги выпускаются гладкостенными). Она является одноразовой и после установки не извлекается, оставаясь в земле. С одной стороны на штанге имеется буровая коронка (или долото), заглубляемая в грунт, а с другой – фиксирующий оголовок, называемый опорной плитой. Кроме того, анкерная свая комплектуется:
- соединительными муфтами;
- сферическими гайками;
- центраторами.
Выбор буровой коронки, разрушающей породу, зависит от геологических условий площадки строительства и проектного значения толщины цементного слоя вокруг устанавливаемой анкерной сваи. Одноразовая коронка представляет собой зафиксированную в нижней части штанги полую насадку с режущими лопастями и отверстиями, благодаря которым в скважину поступает буровой и инъекционный раствор. В случае обнаружения в процессе работы слоистых или более прочных грунтов, чем ожидалось, может потребоваться замена буровой коронки на более подходящую.
Впрессовывание цемента в пробуриваемую скважину (или опрессовка) с нижней точки дает возможность полного заполнения пустого пространства, что предотвращает проскальзывание штанги в процессе эксплуатации.
Опорная плита позволяет работать анкерной свае и закрепляемой конструкции в единой связке. Головная пластина закрепляется между двумя сферическими гайками, накрученными металлический ствол. Втулочные муфты служат для стыковки отрезков штанг по длине. А прямым предназначением центраторов является правильная ориентировка сваи внутри скважины.