Анкеры для бетона клиновой распорный



Особенности работы с клиновыми анкерами

Полезная информация о практическом использовании клинового анкера – одного из самых надежных метизов для фиксации тяжелых предметов на бетонных поверхностях.

Клиновой анкер для бетона обладает наилучшей удерживающей способностью среди распорных крепежных изделий механического типа, что позволяет использовать его для больших и средних нагрузок. Он состоит из шпильки с резьбой на одном конце и распорным элементом на другой. Крепеж поставляется с гайкой и шайбой. При затягивании гайки конусный хвостовик втягивается в цанговую втулку, расклинивая ее и обеспечивая тем самым жесткую фиксацию в отверстии.

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.

Параметры монтажа

М6	М8	М10	М12	М16	М20
Диаметр бура, мм	6	8	10	12	16	20
Длина отверстия, мм	55	65	70	90	110	130
Глубина установки, мм	49	58	62	82	102	121
Диаметр отверстия в детали, мм	7	9	12	12	18	22
Усилие затяжки гайки, Нм	8	15	30	50	100	200

Инструкция по монтажу

1. Отверстие в бетонном основании просверливается буром с твердосплавным наконечником при помощи перфоратора или ударной дрели.
2. Перед установкой дюбеля важно тщательно прочистить отверстие от бурильной крошки, используя сначала металлический ершик, а затем продувочный насос.
3. Навинтите гайку на резьбовой конец шпильки, подложив под нее шайбу. Совместите верх гайки с торцом шпильки. Это делается для того, чтобы защитить начало резьбы от повреждения молотком.
4. Вставьте крепеж через отверстие в прикрепляемой детали (сквозной монтаж) или непосредственно в материал (предварительный монтаж) и вбейте его ударами молотка.
5. Завинчивайте гайку сначала от руки, пока шайба не будет плотно прилегать к поверхности, а затем затяните ключом, сделав 3-5 оборотов.

Назначение

Клиновые анкера широко используются в капитальном строительстве и при домашнем ремонте. В них возникает необходимость, когда нужно закрепить на поверхности стен, пола и потолка тяжелые предметы, брус, металлические конструкции, оборудование, инженерные коммуникации, навесные консоли, колонны, кронштейны, ограждения и перила.

Источник

Анкер клиновой: назначение, характеристики, особенности монтажа

Анкер клиновой, согласно положениям соответствующего ГОСТа, – это шпилька, рабочая часть которой выполнена в форме конуса. Благодаря особенностям своей конструкции и принципу работы такой анкер способен обеспечить надежное крепление конструкций, обладающих большими размерами и значительным весом.

Клиновой анкер из нержавеющей стали

Область применения

Такой эффективный крепежный элемент, как анкер клиновой, одинаково успешно используется как в капитальном строительстве, так и при выполнении домашних ремонтных работ. Анкер-клин применим в тех ситуациях, когда на поверхности стен, пола и потолка, выполненных из прочных материалов (бетон, кирпич и др.), необходимо надежно закрепить предметы, обладающие большими размерами и значительной массой.

Высокую надежность клиновых анкеров обеспечивает не только их конструктивное исполнение, но и материал их изготовления, в качестве которого выступает оцинкованная сталь, обладающая исключительной прочностью.

Учитывая тот факт, что такие анкеры часто применяют для выполнения монтажа лифтовых шахт, кабельных трасс, высоконагруженных элементов лестничных конструкций, к их надежности и долговечности предъявляются очень высокие требования. Крайне важно также при использовании этих крепежей строго соблюдать правила их монтажа.

Среди разновидностей таких крепежных элементов отдельное место занимает анкер-клин потолочный. Его используют для того, чтобы надежно фиксировать на поверхности потолка тяжелые и габаритные люстры.

Потолочный анкер-клин состоит из стального стержня, стопорной шляпки и клиновидного распора

Особенности конструкции и правила маркировки

Анкер клиновой, пришедший на смену обычным гвоздям, при помощи которых практически невозможно добиться высокой надежности крепления тяжеловесных предметов к различным поверхностям, имеет достаточно сложную конструкцию. В нее входят:

• металлическая шпилька, на наружной поверхности которой имеется резьба;
• подвижная муфта цилиндрического типа, внешне напоминающая поясок;
• хвостовик конусообразной формы;
• гайка, при помощи которой и выполняется фиксация закрепляемого предмета на поверхности.

Устройство клинового анкера

На выбор размеров, которыми должен обладать анкер-клин, оказывает влияние как вес закрепляемого изделия, так и толщина крепежной части. Для того чтобы облегчить выбор таких крепежей, их маркировку унифицировали. Понять, что перед вами именно анкер-клин, можно по буквенному обозначению такого изделия – WAM. После этих букв следуют цифры, указывающие на диаметр шпильки, ее длину и тип резьбы на ее поверхности. Например, обозначение анкера клинового типа WAM-06040 указывает на то, что на его шпильку диаметром 6 мм нанесена резьба М6, а длина такой шпильки составляет 40 мм.

Примеры обозначений и особенности клиновых анкеров известных производителей

Как правильно подобрать анкер клинового типа

Анкеры клинового типа, имеющие различную длину, должны крепиться в отверстии на разную глубину. Анкерные шпильки большей длины следует, соответственно, размещать в более глубоких отверстиях. Так, для анкерного болта, длина которого составляет 40 мм, необходимо отверстие с глубиной не менее 27 мм, а для анкера длиной 80 мм – отверстие глубиной 40 мм. Существует также прямая зависимость между длиной анкерной шпильки и толщиной крепежной части изделия, которое будет фиксироваться с ее помощью.

Согласно положениям ГОСТа, длина анкерных крепежных элементов клинового типа начинается с 40 мм и увеличивается с шагом в 5 мм, достигая значения 100 мм и даже более. В отличие от анкерных болтов любого другого вида, клиновые крепежи не имеют защитной рубашки.

При выборе анкеров клинового типа учитывают и такие параметры, как:

• предельно допустимая рабочая нагрузка, которую способны выдерживать такие изделия;
• предельная нагрузка на выравнивание.

Габаритные и установочные параметры клиновых анкеров (нажмите для увеличения)

Данные параметры связаны между собой. Так, рабочая нагрузка, соответствующая анкерному болту клинового типа, должна не более чем на 25% превышать параметр предельной нагрузки на выравнивание. Чтобы обеспечить высокую надежность крепления клиновых анкерных болтов в бетонных строительных конструкциях, отличающихся различной степенью прочности, необходимо правильно подбирать анкеры по такому показателю, как величина допустимой нагрузки. Так, если прочность бетона, из которого изготовлена строительная конструкция, достаточно высока, то и анкерный болт клинового типа должен отличаться повышенным показателем допустимой нагрузки. Приобретая анкерный болт клинового типа в строительном магазине, следует обращать внимание на то, чтобы его параметры отвечали требованиям ГОСТа.

Подтверждением того, что данное крепежное изделие соответствует стандарту, является наличие у торговой организации сертификата на подобную продукцию. Проверять этот документ следует потому, что такие анкеры используются для монтажа ответственных конструкций, а значит, от их надежности во многих случаях зависит безопасность и даже жизнь людей.

Монтаж и демонтаж

При монтаже анкера клинового типа, работающего по распорному принципу, нет необходимости строго контролировать глубину отверстия, в которое будет устанавливаться крепеж. Принцип работы такого изделия, как анкер с высокой степенью расклинивания, основан на том, что, когда на его резьбовой части затягивается гайка, его муфта двигается по хвостовику, запуская тем самым внутренний распорный механизм. Внешние элементы последнего входят в зацепление с внутренними стенками отверстия, распирая его, что обеспечивает высочайшую надежность фиксации.

Принцип монтажа анкера-клина: высверлить, очистить, забить, закрутить

Монтаж такого внутреннего клинового зажима выполняется в следующей последовательности.

• В строительной конструкции, на которую будет крепиться какой-либо предмет при помощи анкера клинового типа, высверливается отверстие. Диаметр отверстия должен точно соответствовать поперечному размеру анкерного болта.
• Отверстие, в которое будет устанавливаться анкер с высокой степенью расклинивания, совсем необязательно подвергать тщательной очистке – достаточно просто удалить из него строительную пыль и частички раскрошившегося материала.
• После того как отверстие подготовлено, в него вставляется сам анкер, который можно забить, используя обычный молоток.
• После выполнения всех вышеуказанных манипуляций можно приступать к соединению клинового анкера с посадочной частью закрепляемого предмета. Для этого используется специальная гайка, присутствующая в конструкции крепежного изделия. При вращении такой гайки происходит не только прижатие посадочной части закрепляемого предмета к поверхности строительной конструкции, но и срабатывание внутреннего зажима, который, разжимаясь внутри отверстия, образует с ним надежное соединение.

При установке клинового анкерного крепления, принцип работы которого мы рассмотрели выше, следует учитывать тот факт, что, возможно, вам придется в дальнейшем демонтировать анкер. Чтобы выполнить процедуру демонтажа анкерного клинового зажима, не нанося серьезного вреда поверхности, на которой он установлен, отверстие под него следует выполнять несколько большей глубины, чем длина самого анкерного болта.

Анкерный болт, установленный в такое отверстие, достаточно освободить от верхней гайки, сняв закрепленный предмет, и забить до самого конца. Небольшое и аккуратное отверстие, оставшееся на месте установки распорного анкерного болта, можно будет заделать при помощи цементного раствора или шпаклевки.

Пожалуй, единственным значимым недостатком клинового анкера является то, что его нельзя использовать повторно.

Аналоги клинового анкера

На современном рынке предлагается большое разнообразие крепежных элементов, позволяющих получать надежные и долговечные соединения различных предметов с поверхностями из разных материалов. Так, кроме анкерных болтов клинового типа при выполнении строительных и ремонтных работ сегодня можно использовать:

• анкеры стандартной конструкции – наиболее универсальные и часто используемые при выполнении строительных и ремонтных работ крепежи;
• стержневые фиксаторы, применяемые в тех случаях, когда отверстия для их установки отличаются значительной глубиной;
• анкерные крепежные изделия из латуни, которые используются в тех случаях, когда различные предметы необходимо закрепить на поверхностях бетонных конструкций;
• анкеры, специально предназначенные для того, что крепить с их помощью различные предметы на конструкциях из фанеры и гипсокартона (следует иметь в виду, что при помощи таких анкерных элементов можно фиксировать предметы и элементы конструкций, отличающиеся небольшой массой);
• химические анкеры.

Химические анкера с одинаковым успехом используются как в полнотелых конструкциях, так и в пустотных материалах

Для монтажа крепежей последнего типа не требуется прилагать значительных физических усилий. Принцип работы химических анкеров заключается в следующем. В отверстие, подготовленное для монтажа крепления, помещается капсула, содержащая специальный клеевой состав. Металлическая шпилька, вставляемая в отверстие позже, проламывает наружную оболочку ампулы и ее внутреннюю перегородку, вызывая смешивание клеевого состава с отвердителем и поступление полученного состава в полость отверстия. Застывая, такой состав формирует прочное и надежное соединение шпильки со стенками отверстия.

Даже по фото всех вышеописанных крепежных элементов заметно, как они отличаются друг от друга. Связано это с тем, что конструкция каждого из них специально разработана для решения конкретной задачи по креплению предметов разной массы и габаритов на различных поверхностях.

Естественно, что выбирать такие крепежные изделия необходимо в соответствии с их основным назначением. Только в таком случае они смогут обеспечить высокую надежность формируемого соединения.

Источник