Анкер на срез таблица



Как рассчитать допустимую нагрузку на анкерный болт

Анкерные крепления очень надежные, поэтому их часто применяют в строительстве и ремонте. С их помощью удается надежно фиксировать и удерживать различные конструкционные элементы.

Использование анкеров и возможные разрушения

Примеры использования такого крепления:

• фиксация арматурной решетки и других конструкций на бетонных основаниях.
• крепление различных деталей к стене, представляющей из себя сэндвич из нескольких по структуре и плотности слоев.
• монтаж конструкций, на которые будут воздействовать нагрузки на скручивание и вырывание.

Выбирая тип и размер анкера, требуется учитывать свойства основания и предполагаемые на нагрузки на крепеж.

Первый тип разрушения – выдергивание крепежа с частью стены из-за её слабой структуры. Поэтому требуется устанавливать длинные анкера, чтобы они глубоко входили в основание и лучше в нем фиксировались.

Например, часто при забивании клинового анкера на 1/3 длины в твердую стену, остальные его 2/3 способны выдерживать нагрузку от устанавливаемой газобетонной и деревянной конструкции. Анкерные болты без свободной длины используют для фиксации листового металла толщиной до 5 мм, который оказывает значительную нагрузку на крепеж из-за большой массы.

Таблица для расчета клинового анкера, учитывающая толщину монтируемого элемента и требуемую глубину установки крепежа, при которой он будет способен выдерживать определенную вырывающую силу указана в этой статье.

Второй тип разрушения возникает при неточном подборе типа и размера анкера — деформация крепежа, который остается на месте. То есть гнется расположенная снаружи часть анкера.

Многое зависит от прочности материала, из которого сделан крепёж. Если на него будут воздействовать существенные нагрузки и дело касается ответственной конструкции, то нужно устанавливать анкера из высокопрочной стали.

Сегодня на рынке стройматериалов продают анкера китайского и европейского производства, причем разница у них значительная! Конечно, в некоторых конструкциях можно использовать более доступные по цене крепежи. Если же вы возводите что-то «для себя» или в подписанном подрядном договоре указаны строгие требования, то нужно обязательно использовать высококачественные анкера. Это обезопасит вас, от неприятных последствий и позволит добиться требуемого результата.

Расчет параметров анкера

Как говорилось выше, необходимо принимать во внимание все предполагаемые нагрузки. Они бывают статические и динамические. К первым относят массу монтируемой на анкеры конструкции, а ко вторым импульсивные и ударные нагрузки, которые будут воздействовать на крепеж в ходе эксплуатации.

Чтобы конструкция была надежной и долговечной, нагрузка на крепление не должна составлять больше 25% от расчётной.

Разберем расчет на простом примере

Требуется навесить на стену шкаф. Его вес с кухонными принадлежностями составляет 100 кг. В соответствие с этой массой анкер должен без проблем выдержать 4 массы данного шкафа:

Р = m (вес навешиваемого элемента, кг) × 4 (норма описанного правила) × g (ускорение свободного падения = 9,81 м/с²)

P = 100 кг × 4 × 9,81 м/с² = 3 924 кг х м/с²,

а кг × м/с² = Н (Ньютон), что в результате равняется 3,924 кН

При наличии на стене допустимых дефектов (трещин и т.д.) рассчитанную нагрузку требуется помножить на 0,6. Таким образом анкер в нормальной стене выдержит 3,924 kН, а в поврежденной 2,35 kН.

Для определения нагрузки на узел нужно использовать эту формулу:

Параметры анкеров

Ниже можно ознакомится с таблицами для анкерного болта и клинового анкера, из которых можно взять расчетные усилия на вырыв и срез с учетом материала изготовления основания и диаметра крепления.

Технические характеристики клинового анкера

Диаметр анкера, мм		М6	М8	М10	М12	М16	М20
Бетон В20 без трещин	Расчётное усилие на вырыв, kН	4,20	6,00	10,70	13,30	23,30	33,30
	Расчётное усилие на срез, kН	4,00	7,30	11,60	16,80	31,40	49,00
Бетон В20 растянутая зона, с раскрывающимися трещинами	Расчётное усилие на вырыв, kН	2,20	3,30	6,00	8,00	16,70	20,00
	Расчётное усилие на срез, kН	4,00	7,30	11,60	16,80	31,40	49,00

Технические характеристики анкерного болта

Размер анкера, мм		М6,5	М8	М10	М12	М14	М16	М20
Бетон В20	Расчётное усилие на вырыв, kН	0,7	1,4	2,1	2,8	3,1	4,2	5,6
	Расчётное усилие на срез, kН	1,1	2,5	4,5	7,3	8	8,8	10,5
Кирпич М150	Расчётное усилие на вырыв, kН	0,4	0,5	0,6	0,8	0,85	0,9	—
	Расчётное усилие на срез, kH	0,65	1	1,2	1,6	1,7	1,8	—

Технические параметры рамного анкера

Размер рамного анкера		MF 8	MF 10
Диаметр бура, мм		8	10
min глубина установки, мм		45	50
min глубина отверстия, мм		глубина установка + 5 см
Момент затяжки, Нм		4	8
Шлиц		Pz 2	Pz 3
Расчётная нагрузка в бетоне В20	на вырыв, kH	1,4	1,7
	на срез, kH	0,4	0,5
Расчётная нагрузка в полнотелом кирпиче М150	на вырыв, kH	0,6	0,8
	на срез, kH	0,4	0,5
Расчётная нагрузка в пустотелои кирпиче М150	на вырыв, kH	0,4	0,5
	на срез, kH	0,2	0,3
Расчётная нагрузка в ячеистом бетоне В3,5	на вырыв, kH	—	0,1
	на срез, kH	—	0,1

Третье разрушение возникает при неточном выборе рамного анкера — деформация по границе его сцепления с основанием. Он выдергивается из отверстия из-за значительных динамических нагрузок. Ему недостаточно длины для удержания, прикрепленного элемента, даже при его небольшом весе.

С помощью нижней таблицы можно определить подходящий размер рамного анкера, зная характеристики монтируемой конструкции и величину нагрузок, которые она будет оказывать на крепление в процессе эксплуатации.

В общем, для подбора анкера, требуется учесть материал, из которого сделано основание, а также тип и величину предполагаемых нагрузок на него. При помощи размещенных выше формул и таблиц любой человек может самостоятельно подобрать крепеж для любого конкретного случая.

Источник

Принцип действия анкерных болтов: применение, нагрузки, особенности

Для металлических анкеров нет единой стандартизации, поэтому изделия близкие по конструкции, но изготовленные разными производителями могут отличаться размерами, детальным исполнением, материалом, видом покрытия и допустимыми нагрузками. Их несущая способность определяются конструктивными особенностями и классом прочности материалов, из которых они изготовлены.

При выборе анкерного крепежа следует руководствоваться степенью ответственности крепления и данными из технической документации производителя о нагрузке на вырывание и срез для конкретного типоразмера анкера. А при монтаже необходимо придерживаться рекомендуемых параметров установки, таких как:

• диаметр отверстия в основном и прикрепляемом материале;
• глубина отверстия и глубина анкеровки;
• минимальная толщина базового основания;
• толщина закрепляемого элемента;
• затягивающий момент;
• минимальные межосевые и краевые расстояния.

Монтаж анкерного болта

Предназначен для использования в бетоне, камне, полнотелом кирпиче. Допустимо также использование его в пустотелом кирпиче или пустотных блоках при монтаже легких конструкций. Недопустимо применение анкерного болта в известняке, пенобетоне и гипсолите.

При монтаже анкерного болта необходимо придерживаться следующей последовательности действий:

1. Высверлить отверстии в соответствии с таблицей технических характеристик
2. Освободить просверленное отверстие от пыли
3. Вставить анкер, навесить на него деталь, загнать до упора молотком
4. Затянуть головку болта на 3-5 оборотов

Для надежной фиксации различных бытовых и производственных элементов изобретают все новые качественные крепежи. Одним из таких мощных креплений считается анкерный болт с гайкой. Каковы на самом деле его технические возможности, правила эксплуатации и способы применения, мы вам сегодня и расскажем.

Как устроен анкерный крепеж с гайкой?

Принимая во внимание тот факт, что данный крепежный механизм должен удерживать достаточно тяжелые элементы, он был тщательно продуман и переделан. Главным элементом конструкции в нем является распорная шпилька, которая имеет на одном конце форму конуса, на другом же конце нарезана метрическая резьба, на которую накручивается гайка. На шпильку по всей длине, кроме резьбовой части, надета специальная металлическая втулка с прорезями.

Работает данное устройство по принципу «распора», то есть, когда мы начинаем закручивать гайку, конусообразный конец входит во втулку и распирает ее в отверстии. Отличительной особенностью считается то, что такой анкер имеет литую шпильку, которая намного прочнее других анкерных конструкций. Ну, и, конечно, мы забыли упомянуть про гайку и в обязательном порядке стопорную шайбу, которые накручиваются со стороны резьбы. Шайба не позволяет при закручивании гайки углубляться в отверстие.

В некоторых случаях во время крепления монтажники используют в качестве дополнительного фиксатора вторую шайбу, которая закрывает отверстие на месте установки, но такой подход зависит от конкретных условий монтажа.

Сферы применения такого крепежа могут быть достаточно разными: от монтажа лестничных ограждений до тяжелых металлоконструкций. Самое популярное применение на сегодняшний день – это монтаж кронштейнов под кондиционер. Само устройство имеет достаточно приличный вес, поэтому использование такого крепления полностью оправдано.

Механические анкеры

Механические анкеры обычно используются для соединения трехслойных слоев кладки, элементов фасада, стальных конструкций или для соединения конструктивных элементов с перемычками и бортиками.

Эти анкеры также выбирают для создания гибких соединений рабочих элементов конструкции, а также там, где фиксируемый элемент подвергается высоким механическим нагрузкам.

Механические анкеры можно использовать только на прочных фундаментах, в основном бетонных. Они обладают большой прочностью, поэтому предназначены в первую очередь для установки элементов, создающих очень высокие нагрузки.

Установка механических анкеров зависит от их типа и основания. Наиболее распространенными механическими анкерами являются:

• Гильзовые;
• Забивные;
• Клиновые;
• С кольцом или крюком;
• Двухраспорные: с анкерной втулкой и внутренней резьбой работают, увеличивая место крепления через расширенную втулку при затяжке клина.

Анкерный болт с гайкой – вес, размеры: что говорит нам ГОСТ?

Так как все крепежные элементы – сложные монтажные изделия, то все они имеют соответствующую техническую документацию. Именно из таких документов мы и можем узнать в случае необходимости технические параметры. К примеру, выбирая тот или иной крепеж, мы хотим знать, выдержит ли анкерное крепление вес в 100 килограммов или нет. Благодаря тому, что имеется документация, мы получим ответ на наш вопрос.

Самый маленький анкер, размеры которого 5×6,5×18 мм, согласно заявленным характеристикам изготовителя, способен выдержать нагрузку на вырывание до 800 кгс.

Для того, чтоб было понятней, кгс – это обозначение килограмм/силы, где в расчет берется масса в один килограмм и сила, с которой этот килограмм оказывает давление на весы. Дальше вычисления совсем просты, 1 кгс равен примерно одному килограмму любого предмета, исходя из этого, такой анкер выдержит изделие весом в 800 килограмм.

Также абсолютно любой болт имеет соответствующий ГОСТ, который и делит все крепежные конструкции на разновидности по способности выдерживать определенную нагрузку, величине и диаметру крепежного элемента. На больших строительных площадках такая документация помогает при выборе элементов крепления и закупке соответствующего материала.

Расчет нагрузки на болт

Маркировка головки болта обычно содержит следующие данные:
— клеймо завода изготовителя (JX, THE, L, WT, и т.п.); — класс прочности; — стрелка «против часовой стрелки» (если левая резьба).

Первая цифра обозначает номинальное временное сопротивление (предел прочности на разрыв): 1/100 Мпа (1/100 Н/мм2;

1/10 кг/мм2). Пример: (класс прочности 9.8) 9*10=900 Мпа (900 Н/мм2; 91,71 кг/мм2).

Вторая цифра обозначает процентное отношение предела текучести к временному сопротивлению (пределу прочности на разрыв): 1/10%. Пример: (класс прочности 9.8) 9*8=720 Мпа (720 Н/мм2; 73,37 кг/мм2).

Значение предела текучести — это максимально допустимая рабочая нагрузка болта, при превышении которой происходит невосстанавливаемая деформация. При расчётах нагрузки используют 1/2 или 1/3 от предела текучести, с двукратным или трёхкратным запасом прочности соответсвенно.

По действующей международной классификации к высокопрочным болтам относятся изделия, временное сопротивление которых больше или равно 800 Мпа (800 Н/мм2; 81,52 кг/мм2). Соответсвенно начиная с 8.8 для болтов и 8 для гаек.

Примеры текучести материала

Примером может послужить обычная кухонная вилка. Изогнув её в одном направлении, можно получить совершенно другой предмет, значит нарушилась ее текучесть, что привело к деформации. Материал при этом только деформировался, но не сломался, что свидетельствует о большой степени упругости стали. Вывод: максимальная прочность намного выше текучести.

Другое кухонное оборудование, например нож, сломается при попытках изменить его форму. Вывод: у ножа одинаковая сила текучести и прочности, такое изделие можно назвать хрупким, несмотря на то, что оно изготовлено из стали.

Аналогичным практическим примером может послужить вкручивание гайки: сам болт увеличивает длину только после определенного действия над ним. При неблагоприятном исходе эксперимента может состояться срыв резьбы на креплении.

Можно просмотреть тематический ролик, который покажет способ испытания болтов.

Процент удлинения — это среднестатистический показатель, который демонстрирует длину деформированной детали еще до начало поломки. Образно, можно называть такого рода болты гибкими, имея ввиду именно способность к удлинению.

Техническая терминология на этот счет довольно простая: относительное удлинение — это не что иное, как процент увеличения образца по сравнению с первоначальным размером.

Усиленный вариант – двухраспорный крепеж

За счет того, что требования потребителя постоянно растут, и возникает потребность в монтаже достаточно тяжеловесных конструкций, было решено немного модифицировать крепеж. Так на рынке стройматериалов появилось модифицированное изделие – анкерный болт с гайкой двухраспорный. Такая технология позволила в достаточной мере увеличить удерживающую силу такого крепления.

Сама конструкция – это все та же шпилька, но в качестве удерживающего механизма в этом случае используются две втулки, одна из которых имеет форму клина и заходит во вторую втулку. Таким образом, затягивая гайку, мы увеличиваем удерживающие свойства, равномерно распределяя силу по всей длине крепления. Такую же технологию использует в своей конструкции двухраспорный анкер с кольцом, и, как показывает практика, довольно успешно.

Такое модифицированное крепление применяют, в основном, на производствах, но не только в строительной среде. К примеру, очень часто этим монтажным элементом крепят станки в цехах.

Обычно при работе станок создает некую вибрацию, которая, как правило, не нужна, и если раньше станок просто крепили к полу с помощью бетона, то сегодня проще всего использовать универсальное крепление и избавиться от нежелательной вибрации при работе.

Класс прочности болты, гайки 8.8, 10.9 высокопрочные

Хорошо что я ошибался. А есть ли таблица с нагрузками на анкера для упрощенных расчетов? Доброго времени суток всем.

Ситуация следующая: — необходимо рассчитать 2 анкера, установленные вертикально воспринимаю нагрузку от кронштейна, представляющего собой согнутый уголок изгибающим моментом думаю пренебречь и не учитыввать выдергивающие нагрузки на анкер , на который опираются несколько трубопроводов. Нагрузка от трубопроводов различная — буду проверять в нескольких местах.

По совету вышеотписавшихся пользователей принял анкер типоразмера HLC M Как в программе установить условия кирпичной стены?. Я так понимаю «воздействовать» на анкер будет кромка уголка, толщина которого 4 мм 50х50х4 ГОСТ Помогите с этим вопросом, мб я где-то ошибаюсь.

Заранее спасибо. Lovemurder Посмотреть профиль Найти ещё сообщения от Lovemurder. Добрый день. Столкнулся с той же проблемой.

Тот же козырек с работой на выдергивание кг в кирпичной кладке. Как -то мне тож кажется что химический анкер само то, но нужен же конкретный расчет со ссылкой на реальные документы, причем расчет на вычергивание, срез болта и на вырыв самого кирпича конус , а то свои представления к делу не подошьешь.

Как правильно установить анкерный болт с гайкой — пошаговая схема

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.

Технические характеристики

Размер резьбы болта

Размер анкера

Макс. толщина прикрепляемогоматериала в мм

Диаметр сверла

Нагрузка на вырывание в кН

Вес одной штуки в кг

6,5х18

6,5х25

6,5х36

6,5х56

6,5х75

8х100

8х120

10х40

10х50

10х60

10х77

10х100

10х125

10х130

10х150

12х60

12х75

12х100

12х130

12х150

12х180

16х65

16х110

16х150

16х180

16х220

16х250

20х75

20х110

20х150

20х200

20х300

Твердость материала

Твёрдость по Бринеллю – это характеристика, которая позволяет определить твёрдость материала.

Крепежи из нержавеющий стали тоже оснащены специальной маркировкой на верхушке крепления.

Вид стали А2 или А4 и предел прочности — 50, 70, 80, примеры: А2-70, А4-80. На крепления, которые имеют четко выраженную резьбу, наноситься цветная маркировка для A2 – зеленым цветом, для A4 – красным. Значение для предела текучести не указывается.

Например, значение 70 – самое стандартное и демонстрирует максимальную прочность крепежа из нержавеющей стали.

Максимальная текучесть для нержавеющих метизов, часто лишь справочное значение.

Текучесть в данном случае будет составлять 250 Н/мм2 для A2-70 и около 300 Н/мм2 для A4-80.

Приблизительное увеличение при этом будет не больше чем 40%. Иными словами, данный вид стали отменно меняет форму перед тем, как произойдёт непоправимая деформация.

Старые отечественные методы измерения по ГОСТ-у не позволяли уделить должное внимание максимально допустимым нагрузкам на болты, поэтому выпускаемые метизы были значительно ниже по качеству относительно современных.

Пример, чтобы максимально точно рассчитать нагрузку на материал, используя классификацию прочности:

Крепление М12 с прочностью 8.8 размером d2 = 10,7мм и максимально продолжительностью сечения 89,87мм2. В этом случае максимально допустимая степень нагрузки будет: (8*8*10)*89,87 ;0) = 57520 Ньютон.

Таблица нагрузок для болтов из углеродистой и из нержавеющей стали.

ST-4.6		ST-8.8		А2-70		А4-80
РЕЗЬБА	d2, мм	Площадь по 62, тт2	Макс. нагрузка, Ньютон	Рабочая нагрузка, кг	Макс. нагрузка, Ньютон	Рабочая нагрузка, кг	Макс. нагрузка, Ньютон	Рабочая нагрузка, кг	Макс. нагрузка, Ньютон	Рабочая нагрузка, кг
М1	0,8	0,5	121	322	10	126	151
М2	1,7	2,27	544	20	1 452	70	567	20	681	30
М3	2,6	5,31	1 274	60	3 396	160	1 327	60	1 592	70
М4	3,5	9,62	2 308	110	6 154	300	2 404	120	2 885	140
М5	4,4	15,2	3 647	180	9 726	480	3 799	180	4 559	220
М6	5,3	22,05	5 292	260	14 112	700	5 513	270	6 615	330
М8	7,1	39,57	9 497	470	25 326	1 260	9 893	490	11 872	590
М10	8,9	62,18	14 923	740	39 795	1 980	15 545	770	18 654	930
М12	10,7	89,87	21 570	1 070	57 520	2 870	22 469	1 120	26 962	1 340
М14	12,6	124,63	29 910	1 490	79 761	3 980	31 157	1 550	37 388	1 860
М16	14,6	167,33	40159	2 000	107 092	5 350	41 833	2 090	50199	2 500
М20	18,3	262,89	63 093	3 150	168 249	8 410	65 722	3 280	78 867	3 940
М24	21,9	376,49	90 359	4 510	240 956	12 040	94 123	4 700	112 948	5 640
М27	24,9	486,71	116 810	5 840	311 493	15 570	121 677	6 080	146 012	7 300
М30	27,6	597,98	143 516	7170	382 708	19130	149 495	7 470	179 394	8 960

Допустимые нагрузки и вес

Допустимой считается нагрузка на анкер не превышающая 25% от указанной в таблице (при плотности бетона 200-250 кгс/кв.см). При использовании более прочного бетона, нагрузка анкера на вырывание возрастает пропорционально. Если используется бетон с трещинами, следует уменьшать указанные в таблице величины примерно на 40%.

Наименование	Диаметр сверла, мм	Резьба	Нагрузка на вырывание, кгс	Вес 1 шт., кг	Полная длина анкера, мм	Головка болта
M6 8*45	8	M6	1200	0,0177	48	SK 10
M6 8*60	8	M6	1200	63	SK 10
M6 8*80	8	M6	1200	0,03	83	SK 10
M6 8*85	8	M6	1200	88	SK 10
M6 8*90	8	M6	1200	93	SK 10
M6 8*100	8	M6	1200	0,0323	103	SK 10
M8 10*50	10	M8	1700	54	SK 13
M8 10*55	10	M8	1700	59	SK 13
M8 10*60	10	M8	1700	0,038	64	SK 13
M8 10*75	10	M8	1700	0,068	79	SK 13
M8 10*80	10	M8	1700	84	SK 13
M8 10*85	10	M8	1700	0,0496	89	SK 13
M8 10*100	10	M8	1700	0,059	104	SK 13
M8 10*110	10	M8	1700	0,061	114	SK 13
M8 10*120	10	M8	1700	124	SK 13
M8 10*125	10	M8	1700	0,08	129	SK 13
M8 10*140	10	M8	1700	144	SK 13
М10 12*65	12	M10	2500	0,062	71	SK 17
М10 12*70	12	M10	2500	76	SK 17
М10 12*80	12	M10	2500	0,0646	86	SK 17
М10 12*100	12	M10	2500	0,085	106	SK 17
М10 12*110	12	M10	2500	0,0935	116	SK 17
М10 12*120	12	M10	2500	0,113	126	SK 17
М10 12*150	12	M10	2500	0,13	156	SK 17
М12 16*75	16	M12	3700	0,1132	88	SK 19
М12 16*110	16	M12	3700	0,1405	118	SK 19
М12 16*130	16	M12	3700	0,1845	138	SK 19
М12 16*150	16	M12	3700	158	SK 19
М16 20*110	20	M16	5100	120	SK 24
М16 20*140	20	M16	5100	0,2925	150	SK 24
М16 20*160	20	M16	5100	0,3345	170	SK 24

Монтаж анкерного болта

Предназначен для использования в бетоне, камне, полнотелом кирпиче. Допустимо также использование его в пустотелом кирпиче или пустотных блоках при монтаже легких конструкций. Недопустимо применение анкерного болта в известняке, пенобетоне и гипсолите.

При монтаже анкерного болта необходимо придерживаться следующей последовательности действий:

1. Высверлить отверстии в соответствии с таблицей технических характеристик
2. Освободить просверленное отверстие от пыли
3. Вставить анкер, навесить на него деталь, загнать до упора молотком
4. Затянуть головку болта на 3-5 оборотов

Источник