Как крепить анкерный болт: видео, фото, нюансы, советы

Как крепить анкерный болт: видео, фото, нюансы, советы

Для того чтобы обеспечить высокую надежность соединения, используя анкерный болт, важно не только правильно выбрать его по размерам и типу конструкции, но и знать, как правильно крепить такое изделие.

Существует большое разнообразие анкерных болтов, отличающихся своим устройством и принципом действия, поэтому важно знать, как крепить анкер того или иного типа

Анкерный болт классической конструкции обеспечивает надежное соединение не только за счет сил трения своей наружной поверхности со стенками посадочного отверстия, но также благодаря тому, что его распорная втулка увеличивается в диаметре при вкручивании в нее резьбового элемента. На надежность монтажа такого крепежного элемента оказывают влияние и прочностные характеристики материала строительной конструкции, что также следует учитывать.

Для всего рассматриваемого крепежа сверло для выполнения монтажного отверстия подбирается соответственно диаметру анкера, за исключением анкерных болтов ударного типа.

Анкерные болты. Области применения

История анкерного болта началась довольно недавно. Раньше в качестве этой крепежной детали использовали деревянные пробки. Из куска древесины вырезали пробку большим диаметром, нежели габариты шурупа. Затем в бетоне сверлили отверстие, чуть меньшим диаметром и забивали в него пробку, в которую, в свою очередь, вкручивался шуруп. Под его действием пробка расширялась и не выпадала из отверстия, удерживая всю конструкцию.

Правда, у такого «анкера» была масса недостатков. Во-первых, древесина имеет не совсем подходящие для этих целей характеристики. Такие пробки очень часто разрушались под воздействием влаги в бетоне. К тому же они не могли использоваться для монтажа таких тяжелых конструкций, как подвесной потолок. Во-вторых, эти пробки необходимо было изготавливать вручную, что занимало немало времени. Представьте себе выстругать более сотни штук такого крепежа, чтобы сделать ремонт в одной комнате.

Чтобы решить эти проблемы, инженеры разработали пластмассовые анкеры. Они смогли убрать часть сложностей, с которыми сталкивались строители ранее. Такие элементы стали более точными в размерах, их легче монтировать, и они менее подвержены пагубному влиянию внешней среды. Однако все же они не стали панацеей. Дело в том, что пластик не может выдерживать большие нагрузки, под которыми он обычно деформируется, что приводит к разрушению конструкции.

Практически все проблемы решились с использованием металлических анкерных болтов. Благодаря им стало возможным устанавливать на стены довольно тяжелые конструкции, такие как кронштейны кондиционеров, спутниковых антенн, крепить массивные металлические двери, кабельные подвязки, для которых используют анкерный болт с крюком. Для этой же цели прекрасно может подойти анкерный болт с кольцом. Благодаря различным конфигурациям металлических анкеров, они многофункциональны и подходят для решения различных задач.

В промышленности анкерные болты используются довольно давно. Если посмотреть на линию электропередач, то можно увидеть, что ее опоры стоят на бетонном фундаменте, прикрученных именно такими ботами. Их выставляют по чертежным данным и заливают бетоном. Потом к анкерам крепят металлическую конструкцию. Практически все тяжелое оборудование на крупных промышленных объектах устанавливается на анкерах. Расчет анкерных болтов для таких конструкций является одной из важных задач на этапе проектирования объекта.

Анкеры: их эффективность и разновидности

Эффективность анкерных болтов говорит сама за себя, это новейшее современное приспособление, которое быстро набирает популярность благодаря своей простоте в использовании и практичности. На данный момент для них не существует аналогов, которые могли бы сравниться по экономии и физическим характеристикам. Взяв за основу физические законы рассредоточения нагрузки по плоскости, специалисты пришли к очень эффективному решению и создали данное приспособление.

Анкерные болты делятся на несколько видов

Анкера бывают различных типов, имеют примерно одинаковые свойства и функции, каждый имеет принципиальное отличие. Они разделяются на следующие виды и подвиды:

  1. Механические:
    – закладной;
    – распорный;
    – забивной;
    – клиновой;
    – болт с кольцом или крючком;
    – рамный;
    – шпилька;
    – фасадный;
    – потолочный;
    – пружинка.
  2. Химические:
    – крепеж-монолит;
    – для наружных и внутренних работ;
    – для крепежа в рыхлых и тонкостенных основах;
    – стойкие к вибрациям;
    – долго служащее;
  3. Пластиковые.
  4. Грунтовые.
  5. Для устройства фундамента.
  6. Регулировочные по высоте.

Подобрать подходящий вид не составит труда

Способ крепления

Нет ничего проще, как закрепить анкерный болт в стену. Всего лишь надо просверлить отверстие в бетонной стене. Его диаметр должен точно совпадать с болтом. Затем надо вставить сам болт и прикрепить. Анкер не стоит разбирать, он полностью вставляется в том же виде, в котором продается. Некоторые люди для чего-то разбирают их на части, а потом пытаются вставить. Разбирается анкер с гайкой, и то, только путем скручивания гайки и все. Когда анкер будет в стене, его надо закрутить по часовой стрелке. Воспользовавшись таким крепежом, можно сразу понять, насколько это быстро, удобно и надёжно.

Применяя их в помощь, можно повесить осветительные приборы, установить внутриквартирные двери, совершать работы по отделке. Исходя из того, что такое крепление рассчитано на весомые нагрузки, производство его идет из стали высокой прочности. Крепления такого типа достаточно легко сделать. Болт в стене качественно закрепляется. Это все благодаря склеиванию, упору, трению – залог надежного крепления. Действуют эти принципы как вместе, так и по отдельности, ни грамма не влияя на прочность. Закрепить анкерный болт своими руками сможет абсолютно каждый мужчина.

Шаг 1: Диаметр отверстия под анкер

Перед тем, как высверлить отверстие под крепление, необходимо подобрать бур по бетону для перфоратора нужного диаметра. В этом случае в первую очередь руководствуйтесь размерами вашего крепления. Ни в коем случае не рекомендуется рассверливать отверстие, если втулка в него не входит. Лучше пройтись сверлом того же диаметра еще раз, и отверстие станет немного больше. Если рассверлить место крепежа сверлом большего диаметра, втулка может свободно в нем «гулять», при этом распорный механизм попросту не сможет выполнять удерживающие функции.

Шаг 2: Очистка места крепления от мусора

Не секрет, что после сверления в готовом отверстии остается мусор после работы перфоратором. Как раз эти крошки и пыль создают помеху при установке болта на место монтажа. Особенно трудно установить в неочищенное отверстие двухраспорный механизм, такой крепеж имеет втулку, которая немного шире обычной. Поэтому перед установкой качественно прочистите отверстие, в случае необходимости используйте строительный или бытовой пылесос.

Шаг 3: Правильная установка тяжелых элементов

После того, как вы вставили болт в отверстие, не спешите монтировать ваше устройство, при этом закручивать гайки, есть более практичное решение. После установки анкера, не навешивая изделие, затяните гаечным ключом болт до отказа. Затяжку нужно проводить до тех пор, пока шпилька не разопрет втулку, и крепление, так сказать, примет рабочий режим. После этого можно отдать гайку и на шпильки, которые уже прочно держатся в посадочном отверстии, установить прибор, и спокойно зажать его гайками.

Читайте также  Устройство выгребной ямы из бетонных колец

Подготовка к установке анкера в бетон

Под вопросом «как установить анкер в бетон» подразумевается не только сама процедура установки, но и выбор типоразмера метиза. Ведь неправильный выбор крепежа чреват негативными последствиями. В этом случае возможны разрушения или трещины в бетоне, поломка крепежного элемента, его изгиб или вырыв, преждевременная коррозия.

Выбирая анкер, следует ознакомиться с его техническими характеристиками, указанными на упаковке (например, 8 10/60-115). Это означает:

  • Первая цифра – диаметр резьбы. Она важна для выбора ключа, если снаружи есть шестигранная головка.
  • Вторая – наружный диаметр втулки. По нему подбирают сверло.
  • Третья – глубина отверстия под установку. Необходима для выбора анкера по толщине стены.
  • И последняя – общая длина крепежа.

Установка химических анкеров

Данный тип крепежа можно уверенно считать универсальным, поскольку химический анкер применяют к основе из любых материалов, в том числе пустотелых и хрупких. Его чаще всего используют для крепления металлических профилей, столбов, оконных и дверных каркасов к стенам из ячеистых бетонов и полых кирпичей.

Принцип действия основан на высокой адгезии клеящего состава с материалом основы и шпильки. Химический анкер способен выдержать нагрузки на отрыв, более чем в 2 раза превышающие возможности крепежа распорной конструкции. Важно правильно и последовательно выполнить монтажные работы:

  1. Сначала необходимо высверлить отверстие по предварительно выполненной разметке с заданными параметрами. Для этого выбирается бур нужного диаметра и на нем устанавливается ограничитель глубины или отметка. Готовое отверстие необходимо с особой тщательностью очистить от пыли, поскольку она помешает прочному сцеплению клеящей смеси с основой.
  2. Заполнение отверстия химическим составом выполняется установкой ампулы с готовым составом либо использованием двухкомпонентной смеси. Во втором случае понадобится специальный пистолет, при помощи которого клей одновременно с отвердителем из картриджа подается в отверстие. Предварительно в него нужно поместить сетчатую гильзу, а клеящую смесь выдавливать малыми дозами с постепенным выводом носика инструмента из заполняемого отверстия.
  3. Болт или шпильку с гайкой помещают в массу химического анкера вращательными движениями вручную или при помощи перфоратора на самых малых оборотах. В процессе вкручивания надо периодически подтягивать шпильку на себя, чтобы обеспечить наиболее равномерное распределение клея в полости.

Теперь оставим крепеж в покое на период полного затвердевания состава. Время зависит от температуры объекта и внешней среды. Использовать крепеж по назначению можно только после полного застывания анкера.

Можно ли использовать клиновые анкера в других основаниях кроме бетона?

Клиновые анкера разработаны для установки только в твердые бетонные основания. Их нельзя использовать в кирпичной, блочной кладке и растворных швах. Хотя природные материалы, такие как камень и гранит, тоже могут быть достаточно твердыми, но их однородность и удерживающая способность не проверены.

Бетон в отличие от кирпича, камня, блоков и других материалов имеет определенную измеряемую прочность, которая учитывается при проектировании анкерных креплений. Чем выше его прочность, тем выше несущая способность крепления. Если прочность бетона не известна, то в расчет принимается самый низкий класс прочности.

Конструкция анкера-клина такова, что распирающее усилие создается не по всей его длине, а в определенной зоне. Его распорная часть должна упираться в твердый материал. Кирпич, например, довольно хрупкий материал и может иметь полые участки. При большой концентрации напряжения в одном месте он может раскрошиться. Если зона расширения клинового анкера попадет в пустоту, то фиксации вовсе не произойдет.

Блоки из пенобетона и газобетона являются еще более слабым основанием для установки такого анкерного крепления. Стенки отверстия в блоках не имеют достаточной прочности, чтобы противостоять локальным силам расширения, а большие полости в пустотелых блоках создают небезопасные зоны для анкеровки.

Тип и величина нагрузки

Анкер клинового типа должен использоваться только в условиях статического нагружения, то есть прикрепленный груз не должен вибрировать или подвергаться ударным нагрузкам, так как это может ослабить соединение и даже вырвать крепеж. Примером такого использования может стать закрепление флагштока или вибрирующего оборудования. Для таких применений лучшим решением станет химический крепеж.

Расчетные усилия на вырывание и срез для анкерных шпилек разного диаметра приведены в таблице:

Диаметр, мм М6 М8 М10 М12 М16 М20
Бетон В20 (сжатый) Расчетное усилие на вырыв, кН 4.2 6.0 10.7 13.3 23.3 33.3
Расчетное усилие на срез, кН 4.0 7.3 11.6 16.8 31.4 49.0
Бетон В20 (растянутый) Расчетное усилие на вырыв, кН 2.2 3.3 6.0 8.0 16.7 20.0
Расчетное усилие на срез, кН 4.0 7.3 11.6 16.8 31.4 49.0

Из таблицы видно, что один и тот же крепеж в сжатой зоне бетона выдерживает почти вдвое большее вырывающее усилие, чем в растянутой зоне с трещинами. Для обеспечения надежности анкерного крепления принимается коэффициент безопасности 4:1, то есть допустимая нагрузка должна составлять 25 % от расчетной вырывающей нагрузки.

Условия эксплуатации

Данный вид метизов выпускается из оцинкованной и нержавеющей стали с различной степенью устойчивости к коррозии:

  • углеродистая оцинкованная сталь – для сухих помещений;
  • горячеоцинкованная сталь – для влажных помещений и уличного монтажа;
  • нержавеющая стальА2 (AISI 304) – для наружного применения и установки под водой;
  • нержавеющая сталь А4 (AISI 316) – для использования в едких средах, погружения в морскую и хлорированную воду.

Минимальная толщина основания

Толщина базового материала не менее важна, так как тонкостенные бетонные конструкции не могут гарантировать заявленную прочность удержания. После установки крепежа, расстояние от его конца до края бетонной плиты должно составлять не менее 1,5 диаметра. То есть, если крепеж М12 устанавливается на глубину 82 мм, то минимальная толщина строительного основания для него – 100 мм.

Расстояние между креплениями

При монтаже конструкций часто возникает вопрос: с каким минимальным шагом устанавливать анкер-клин? Если точки крепления разместить слишком близко друг к другу, то зоны напряжения каждой из них суммируются, и в бетоне может появиться трещина. В справочных материалах по технологии установки анкерных креплений рекомендуется придерживаться следующего правила: межосевые расстояния – не менее 10 диаметров анкера, краевые – не менее 5.

Диаметр, мм М6 М8 М10 М12 М16 М20
Стандартное межосевое расстояние, мм 120 141 180 210 246 303
Минимальное межосевое расстояние, мм 50 55 60 70 90 110
Стандартное расстояние от края, мм 60 71 90 105 123 152
Минимальное расстояние от края, мм 45 50 55 60 70 130

Диаметр и длина анкера

Основными факторами, определяющими несущую способность крепления, являются: прочность бетона, диаметр крепежа и глубина его заделки в основание. Чем тяжелее прикрепляемый объект, тем больше диаметр анкера. При расчете длины необходимо просуммировать три параметра: глубину установки, толщину прикрепляемого элемента и длину выступающего конца шпильки, на который будет накручиваться крепежная гайка с шайбой.

Диаметр и глубина отверстия

Диаметр отверстия должен быть равен диаметру клинового анкера. Глубина отверстия и глубина анкеровки – два разных параметра. Глубина анкеровки – это минимальная глубина погружения шпильки ниже поверхности бетона, при которой достигаются минимальные значения нагрузок. Производители обычно указывают эту величину в характеристиках крепежных изделий. Более глубокое погружение возможно, но оно существенно не повлияет на допустимые нагрузки. Длина отверстия должна быть как минимум на 6-12 мм больше глубины заделки крепежа. В этом дополнительном пространстве соберется шлам, образовавшийся в процессе установки.

Читайте также  Гвоздь в стене

3 Крепление современных анкеров общего применения

В настоящее время также выпускают анкеры общего применения. Их можно крепить практически в любое уже готовое основание. Чаще всего эти болты устанавливают в стену или потолок.

Все анкера общего применения делятся на 2 основных вида: механические и химические. Первые крепятся механическим способом. Вторые – благодаря специальному клеящему веществу, которое подается в установочное отверстие под болт. Этот химический состав заполняет пространство между анкером и основанием, а также все прилегающие к крепежу пустоты, если они есть. Затем клей схватывается и обеспечивает надежную фиксацию болта с равномерным распределением нагрузки даже в пористом и пустотелом материале.

Механические анкеры в соответствии со способом крепления делятся на типы:

  • забиваемый;
  • клиновой;
  • разжимной;
  • распорный.

Перед монтажом анкеров следует правильно подобрать их нужный вид и типоразмер. Делают это исходя из состояния и прочности основания в месте установки крепежа, а также характера и величины нагрузки, которую последний должен будет выдерживать. Если на поверхности основания есть материал (штукатурка или подобный), неспособный удерживать анкер, то следует взять болт большей, чем было рассчитано, длины. Размер крепежа надо увеличить на толщину слабого слоя.

Монтаж анкеров в стену, потолок и так далее начинают с точной разметки – этот вид крепежа после установки и фиксации без разрушения материала основы извлечь невозможно. Затем, как показано на видео, перпендикулярно поверхности основания просверливаем отверстие.

Его диаметр должен в точности соответствовать, а глубина – быть не меньше указанных производителем болта.

Готовое отверстие надо тщательно очистить от крошек и пыли материала основания ершиком, пылесосом либо напором воздуха. Затем устанавливаем анкер.

Химический – предварительно заполнив отверстие на 2/3 клеящим составом. Выставляем болт, как показано в видео, на нужную глубину и центруем. Не нагружаем анкер указанное в инструкции время, чтобы дать застыть клею.

Гильзу механического забиваемого без болта приставляем к отверстию и забиваем в него. При этом края гильзы, которая выполнена из мягкого металла, деформируются и удерживают ее под нагрузкой в отверстии. Затем, продев через закрепляемую деталь, вкручиваем болт.

Все остальные механические вставляются в отверстие сборными, без выкручивания или извлечения их составных частей. Если сразу крепится деталь, то анкер вставляем через нее. Легким постукиванием молотка досаживаем крепеж до шайбы, шляпки болта, винта или корпуса клина. Затем у разжимных и распорных анкеров завинчивают гайку, болт или винт. Если анкерный болт с кольцом или крюком, то закрутить его можно за них. При этом разжимной или распорный механизм раскроется и надежно зафиксирует крепеж в отверстии. У клинового анкера забиваем боковой бородок или центральный клин. Они приведут в действие расклинивающий механизм.