Dynameters.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Анкерный болт принцип действия

Виды и различия анкерных болтов

Содержание статьи

  • Вступление
  • Виды анкерных болтов
  • Самый популярный втулочный анкер болт
  • Анкерный болт с гайкой
  • Анкерный болт с крюком/кольцом
  • Анкерный болт Г-образный
  • Анкерный болт клиновой
  • Где купить?

Анкерный болт обеспечивает надежность крепежа при значительных статических нагрузках, незаменим для соединения элементов конструкций к материалам основания. Анкерные болты используются как в масштабных строительных работах, для соединения элементов, имеющих большую массу, так и для решения узкоспециальных задач, в т.ч. в быту.

Для крепления конструкций из материалов большой плотности (бетон, кирпич, строительный камень) применяется металлический анкер, для крепления полых или пористых конструкций (гипсокартон, полый кирпич, гипсоволокно) – химические анкеры, крепеж для листовых материалов и т.д. Материал изготовления металлических анкеров — сталь с антикоррозийным цинковым покрытием для наибольшей универсальности и возможности использовать во влажной или агрессивной среде.

Популярность анкерного болта в строительстве объясняется надежностью соединения и его устойчивостью к воздействиям внешних факторов. При помещении болта в предварительно подготовленное отверстие и закручивании, происходит расширение муфты (внешней оболочки), обеспечивающее плотное закрепление болта в отверстии или крепежной втулке.

Для чего используется анкер

Часто спрашивают, что такое анкер в строительстве. Непосредственный перевод слова «анкер» с немецкого — «якорь», поскольку форма изделия напоминает эту конструкцию, используемую на кораблях. Анкеры становятся незаменимыми в случаях, когда требуется закрепить спортивные снаряды, кондиционную технику, сантехническое изделие — продолжать перечень можно долго. Говорить об однозначной эксплуатационной ориентации невозможно, поскольку здесь все зависит от конкретного типа.

Отличительная черта всех анкеров — способность выдерживать серьезную динамическую нагрузку. Согласно существующим принципам классификации, выделяют три категории анкеров: малые (диаметр составляет менее 8 мм, длина — менее 55 мм), средние (диаметр — до 12 мм, длина — до 120 мм), большие (предельная толщина — 24 мм, длина — 220 мм). Проанализируем существующие подтипы анкерных болтов в соответствии с критерием формы.

Основные разновидности

Крепежи-анкеры классифицируются по методу действия. Элементы бывают следующих типов:

  1. Химические. Это специальные капсулы, внутри которых находится сильнодействующий клей. Элемент помещается внутрь отверстия. В момент вкручивания анкерного болта, капсульная оболочка разрывается, и клейкий состав начинает быстро застывать, закрепляя изделие. Анкеры химического типа часто применяются для установки конструкций в пустотелые перекрывающие плиты. Но эта разновидность анкер-болтов стоит довольно дорого, поэтому она не пользуется особой популярностью. Другой недостаток — нужно ждать, пока клейкая субстанция полностью затвердеет.
  2. Механические. Такие анкеры фиксируются посредством распорной силы, когда изделие вкручивается в основание. Эти крепежи имеют доступную стоимость, соответственно, и применяются гораздо чаще.

Механические анкеры, в свою очередь, тоже делятся на несколько подвидов: клиновые, забиваемые, разжимные и распорные.

Клиновые фиксируются с помощью специального клинышка, который находится внутри гильзы болта. При ударе элемент начинает распирать гильзу, что и позволяет добиться высокой прочности соединения. Клиновые анкеры могут оснащаться дополнительной гайкой. В таких устройствах за расклинивание отвечает специальный стержень, который удаляется после работы, а вместо него ставится шпилька.

Забиваемый тип анкерных болтов характеризуется очень простой конструкцией, которая не предусматривает наличия клина. Фиксация производится благодаря гильзе, имеющей особые края. При ее забивании они деформируются и обеспечивают крепление. Такие элементы удобно использовать для кладки из бетона, натурального камня и кирпича.

Разжимные элементы в народе называют «бабочками». Они зачастую используются для листовых и тонкостенных материалов. В конструкции этих анкеров есть специальные прорези в центре гильзы. При вкручивании винта, его задний конец деформирует гильзу, образуя некое подобие лепестков, которые прижимают болт. Преимуществом этой разновидности болтов считается легкий демонтаж при необходимости. «Бабочка» применяется для ДВП, пластика и гипсокартона. При наличии в стене арматуры, перед монтажом анкеров ее нужно удалить.

Распорные анкерные болты — самые популярные изделия, так как ими проще всего пользоваться. Их монтаж не требует тщательного соблюдения диаметра и глубины отверстия. Но такие анкера можно использовать лишь для полнотелого кирпича и бетона.

В продаже сегодня встречаются и анкеры особой конфигурации с кольцами и крюками. К примеру, анкерная петля полезна при установке коммуникаций и осветительного оборудования. Изготавливаются эти элементы в основном из нержавеющей марки стали. Также на производстве они покрываются специальным антикоррозийным покрытием.

Как крепить анкерные болты – что нужно знать?

Установка как химического, так и механического анкеров не требует особых знаний и навыков. Но для повышения надежности крепежа мы рекомендуем вам ознакомиться с нашими рекомендациями. Если вы не уверены в прочности основы под анкер, лучше перестраховаться и приобрести химический крепеж. Его смело можно устанавливать как в дерево, так и в бетон. Клеевой состав воздействует на основание самым положительным образом, во многих случаях даже укрепляя его.

Процесс установки начинается с высверливания отверстия нужного диаметра и нужной глубины. Обязательно очистите внутренние стенки от остатков крошева, продуйте отверстие грушей или насосом. Действуя строго по инструкции, смешайте клеевой состав и заполните им на две трети отверстие. Вращая анкер, установите его на нужную глубину в отверстие, попутно убирая лишний клей, который выдавит крепеж. Согласно инструкции, выждите положенное для застывания клея время, после чего можете использовать анкер по назначению.

Читать еще:  Варианты отделки фартука на кухне

Механические крепежи в клее не нуждаются – они фиксируются благодаря расклиниваю втулки анкера внутри проделанного отверстия. Однако же его высверливание и очистка проводится так же тщательно, как и в случае с химическим вариантом. В отверстие вставьте клиновой анкер (если крепите деталь, то вставьте через нее) и вбейте его молотком, так, чтобы гайка уперлась в закрепляемую деталь или стенку. Соединительную гайку следует затянуть с некоторым усилием, но не чрезмерным. Результатом затяжки и будет расклинившийся анкер.

Есть и другие способы расклинивания, например, с помощью специального стержня, который забивается молотком вовнутрь уже после того, как в отверстие будет вставлен болт, а клиновой анкер с внутренней резьбой устанавливается с помощью специального стержня, чем-то напоминающего кернер. После того, как анкер вставлен в отверстие, инструмент вбивается внутрь крепежа, затем удаляется, и на его место ввинчивается крепежный винт.

Конечно же, готовыми крепежами пользоваться и быстро, и удобно, особенно если нужно установить большое их количество. Однако ничто не мешает в единичных случаях закрепить и самодельный механизм. Для этого вам понадобится любой болт или стержень и эпоксидная смола, на крайний случай – шпаклевка с отвердителем. На месте, где вы планируете установить самодельный анкер, следует высверлить отверстие, которое по диаметру будет немного больше болта.

Очистив его от крошек, продув насосом, наполовину заполните его эпоксидкой и, слегка постукивая по болту молотком, вращая его в отверстии, установите крепеж. Потеки вещества вытрите тряпкой и через некоторое время разровняйте слегка затвердевшую смолу вокруг анкера заподлицо. Уже через сутки вещество застынет окончательно, и вы сможете пользоваться крепежом.

Как правильно выбирать анкерные болты

  1. Максимальная нагрузка, с которой анкер-болт вырывается из материала (бетон, кирпич, камень). Она действует по продольной оси болта. Реальная нагрузка должна быть не более 35% от максимальной.
  2. Нагрузка на срез, которая перпендикулярна осевой нагрузке на вырыв.
  3. Материал изготовления болта.
  4. Размер анкера: внешний диаметр, диаметр внутренней шпильки и общая длина.
  5. Тип крепления (гайка, крюк, кольцо и др.) выбирается в зависимости от того, что необходимо крепить.
  6. Тип монтажа (односторонний или сквозной). Если есть возможность пробить материал, выбирают разжимной анкерный болт. Он продевается в сквозное отверстие и зажимается, стягивая стенку или лист. При одностороннем креплении для болта сверлится отверстие нужной длины и диаметра.
Таблица 1. Зависимость размеров анкерных болтов от нагрузок

Диаметр анкера,
мм
Максимальная нагрузка, кНРекомендуемая нагрузка, кНРекомендуемое расстояние от края, мм
На вырывНа срезНа вырывНа срезНа вырывНа срез
М822,210,17,35,880100
М1036,615,613,08,990130
М1250,523,117,713,2110150
М1679,041,827,823,9130170
М20101,366,835,538,2150190
М24136,695,746,054,7190240
М30237,1123,082,469,3300350
Таблица 2. Материал изготовления анкеров

Зимняя температура наружного воздухаОт -40°C и вышеОт -40°C до -50°CОт -51°C до -65°C
Марка сталиСт20
ВСт3пс2
ВСт3кп2
10Г2С1-6
09Г2С-6
10Г2С1-8
09Г2С-8
Примечание: Допускается использовать для изготовления другие марки стали, свойства которых не ниже указанных в таблице.

Клиновой анкер

Представляет специальную клиновую гайку, устанавливаемую внутрь отверстия, с установленной поверх втулкой. При закручивании болта, гайка, пытаясь выйти наружу, расклинивает втулку и прочно удерживается внутри отверстия.

Данная конструкция представляет собой втулку с конусным отверстием внутри и нарезанной резьбой. При вворачивании анкера, втулка расклинивается в отверстии и этим фиксируется.

Разжимной анкер «бабочка». Главная особенность – можно устанавливать в сквозных отверстиях, а также в случае тонкостенных оснований. Принцип действия основан на деформации средней части и раскрытия лепестков при вкручивании анкера.

Распорные анкера. Это наиболее распространенный тип, не требующий особо тщательного соблюдения размеров отверстия. Принцип действия основан на расширении втулки при выдвижении из нее шпильки с конусовидным или шарообразным утолщением на конце в процессе накручивания на нее гайки и вытягивания наружу.

Итак, мы указали основные типы анкеров применяемых на практике. В некоторых специфических ситуациях требуются специальный крепеж, по заложенным принципам действия он аналогичен рассмотренным, но имеет конструктивные особенности, а потому ниже, в качестве примера, представленные две его разновидности.

Механические анкерные болты — установка, разновидности, варианты применения

Мы уже обсуждали химические анкеры в этой статье, теперь предлагаю рассмотреть механические анкерные болты.

Механический анкерный болт — принцип работы, установка, виды болтов

Анкерные болты (фото 1) предназначены для крепления подвесных элементов к таким основаниям:

  • кирпич;
  • бетон;
  • камень;
  • древесина;
  • природный камень и др.

Анкерный болт состоит из таких элементов:

  • внутренний болт;
  • гайка;
  • корпус;
  • пластиковая прокладка.

Фото 1. Анкерные болты

Основные преимущества механических анкеров

  1. Выдерживает большие нагрузки.
  2. Легкий и простой монтаж.
  3. Сокращает время монтажа, снижает трудоемкость процесса.
  4. Достаточно долговечное крепление.

Область применения механических анкеров

Анкерные болты применяются в основном в строительных и ремонтных работах для крепления тяжёлых конструкций, так как они способны выдерживать большие нагрузки. Например, с помощью анкерных болтов можно закреплять такие элементы:

  • водонагреватель;
  • спортивная стенка;
  • спутниковая тарелка;
  • настенный котел;
  • настенная мебель и пр.

Таким образом, основное назначение анкерных болтов:

  • крепление тяжелых элементов;
  • соединение между собой различных элементов.

Принцип работы анкерного болта. Анкерный болт следует установить в предварительно подготовленное отверстие нужного диаметра. После чего с помощью ключа закручивают гайку. Гайка, подвигаясь к основанию болта, расклинивает корпус анкерного болта, что приводит к фиксации анкера в отверстии. Анкерный болт фиксируется в отверстии с помощью сил трения и распора.

Последовательность по установке механического анкерного болта

  1. Определение положения анкера; разметка.
  2. Сверление отверстия с помощью перфоратора. Диаметр отверстия должен соответствовать внешнему диаметру анкерного болта. Длина отверстия должна быть не меньше длины анкера.
  3. Очистка отверстия от пыли.
  4. Установка анкера в отверстие. Анкер должен заходить туго, лучше с помощью легкого постукивания молотком.
  5. Фиксация анкерного болта в стене вследствие затяжки гайки в направлении часовой стрелки.

Фото 2. Последовательность работ по установке анкерного болта

Основные размеры механических анкерных болтов

Все анкерные болты имеют свою маркировку, фото 3. Например:

  • 8×6×60 или 8/6×60;
  • 12×10×100 или 12/10×100;
  • 16×12×110 или 16/12×110.

Приведем ниже простую расшифровку маркировки анкерных болтов:

  • первая цифра – внешний диаметр анкера, мм;
  • вторая цифра – диаметр внутреннего болта, мм;
  • третья цифра – общая длина анкера, мм.

Анкерные болты могут иметь следующие буквенные обозначения:

  • HA – анкер с кольцом;
  • HG – анкер с крюком;
  • HL – анкер с изгибом под 90°.

Фото 3. Размеры и маркировка анкерных болтов

Основные виды анкерных болтов приведены на фото 4 и в табл. 1.

Фото 4. Виды анкерных болтов: а) клиновой; б) винтовой; в) складной пружинный анкер со шпилькой; г) рамный анкер; д) анкер с подрезкой; е) забивной анкер-клин; ж) анкер-гильза; з) анкер-крюк или анкер с кольцом; к) анкер со сменной пружиной; л) распорный; м) закладной анкер

Виды механических анкерных болтов

Вид анкерного болта

Особенности крепления, преимущества, недостатки

Область применения

1. Клиновой анкер (анкер-шпилька)

Особенность: универсальный крепеж.

2. Винтовые анкеры

3. Складной пружинный анкер со шпилькой

4. Рамный анкер

Принцип действия: в результате закручивания винта происходит расклинивание втулки. Соединение расклинивается за счёт латунной или стальной цанги.

5. Анкер с подрезкой

6. Забивной анкер-клин

Особенность: похожий по конструкции на шпильку со стопорной шляпкой и клином, который двигается вдоль шпильки. Установка выполняется вручную или с помощью пневматического инструмента.

7. Анкер-гильза (болт с гильзой)

8. Анкер-крюк или анкер с кольцом

Особенность: вместо прямого болта в анкер установлен крюк — загнутый под 90°.

9. Анкер со сменной пружиной

Принцип действия: установка происходит при помощи гайковёрта, пружина является средством расклинивания.

10. Распорный анкер

Принцип действия: в отверстие вставляется головка болта, а затем вкручивается болт, вследствие чего, находящееся на задней части распорное кольцо разжимается.

11. Закладной анкер

Общие характеристики механических анкерных болтов

  1. Анкерные болты изготавливаются из высокопрочной легированной стали таких марок (6…8 категория прочности):
  • 09Г2С6;
  • 10Г2С1-6.
  1. Возможный диаметр стержня анкера – 6…20 мм.
  2. Стандартная длина стержней – 45…220 мм.
  3. Вес 16…100 гр.
  4. Вырывающая сила в бетоне — 10,5…18,3 кН.
  5. Допустимый изгибающий момент — 5,2…25,7 Н´м.
  6. Максимальный крутящийся момент 10…40 Н´м.

Качественные анкерные болты покрываются защитным антикоррозионным слоем цинка толщиной 40…45 мкм.

В зависимости от предполагаемой эксплуатации анкерные болты разделяют на:

  • конструктивные или типовые;
  • расчетные – для конкретных и ответственных задач.

Используется при ответственном монтаже (при больших нагрузках), при креплении тяжеловесных конструкций, кабельных трасс, консолей, ворот и т.п. к полнотелому бетону, природному строительному камню, полнотелому кирпичу.

Забивной анкер представляет собой полый цилиндр. С одной стороны имеется внутренняя резьба, с другой стороны распорная зона из четырех сегментов. Для обеспечения контролируемого расклинивания внутри полого цилиндра расположен сердечник(конус).

При забивании анкера происходит распирание сегментов в просверленном отверстии. За счет этого предотвращается прокручивание и анкер надежно фиксируется. При ввинчивании болта происходит дополнительное распирание и фиксация.

Содержание:

  1. 1. Что понадобится для работы?
  2. 2. Этапы установки анкера
  3. 3. Важные нюансы

Анкер – это универсальный и надежный крепеж, который может выдерживать большие весовые нагрузки. Именно его используют, когда крепят к бетонным и кирпичным стенам тяжелые подвесные конструкции, громоздкие полки и другие массивные элементы. Чтобы соединение было действительно надежным, важно правильно установить анкер. Хотите знать, как это сделать? Расскажем по порядку.

В различного рода строительных работах достаточно часто возникает необходимость закрепления различных конструкций к основанию.

Будь то навес водонагревателя в ванной комнате или крепление силовых кабелей к стене, или установка опор на бетонное основание – везде для прочного крепления применяются анкерные болты. За счет расширяющейся внутренней части они обеспечивают прочное и надежное крепление.

Классификация анкерных болтов

Существует множество типов анкерных болтов. Их размер, конструкция и материал зависят от того, где они будут применяться. Они типы анкеров применяются исключительно на твердых основаниях, таких как бетон, другие конструкции анкеров разработаны специально для прочного крепежа к пористым структурам.

Рассмотрим существующие разновидности анкеров, их строение и области применения.

Анкерный болт с шайбой. Самый простой вид анкерного болта, состоящий из гайки с конусом на конце и металлической муфты с отверстиями. При завинчивании гайки, конус втягивается в муфту и расширяет ее. Подходит для крепления в бетон, плотный кирпич и строительный камень.

Минусом данного анкера является необходимость перед его установкой пропустить анкер сквозь отверстие в конструкции и вместе с ней проводить затяжку анкера.

Анкерныйболт с гайкой. По конструкции не отличается от болта с шайбой, но на вершине в качестве затягивающего элемента у него имеется гайка. Один из самых распространенных анкеров и подходит для крепления оборудования и конструкций к бетону, полнотелому кирпичу, граниту, железобетону.

Наличие гайки позволяет сначала закрепить анкер в основании, затем отвинтить гайку, навесить необходимую конструкцию и снова закрутить гайку.

Анкерный болт с крюком. Имеет ту же конструкцию из болта с конусом на конце, расширяющейся трубки с отверстиями и гайки. Однако вершина анкера выполнена в виде крюка. Применяется для крепления люстр, водонагревателей и других конструкций, которые необходимо иногда снимать.

Анкерный болт с кольцом. Отличие его от предыдущего болта в том что на вершине винта расположено замкнутое кольцо. Незаменимы при креплении тросов, подвесных конструкций. Наличие кольца исключает вероятность того, что например трос или веревка внезапно соскользнут.

Ударный или распорный анкерный болт. Состоит из металлической муфты с резьбой под гайку на ее вершине, гвоздя, который и расширяет ламели, гайки для монтажа требуемой конструкции. Крепить подобные болты в пористые конструкции нежелательно.

Чаще всего применяется в бытовых целях. Отличается тем, что закрепить подобный анкер можно довольно быстро.

Двухраспорный болт. Усовершенствованный вариант анкера с гайкой. Используется в креплении оборудования, машин, рам, ограждений. Состоит из стержня с конусом на конце, двух муфт, шайбы и гайки.

За счет наличия двух муфт, расклинивание происходит в двух местах, что обеспечивает более прочное и надежное крепление. Подходит для крепления на бетон, полнотелый кирпич и камень.

Анкер клиновой. Еще одна разновидность анкера с гайкой. Особенность конструкции в короткой металлической муфте, которая расположена ближе к концу шпильки. Подходит в креплении конструкций к бетону, железобетону, камню труб, подвесных потолков, консолей.

Четырехсегментный анкер. Является универсальным анкером, способным выдерживать большие нагрузки и применяться в креплении конструкций как в твердые материалы, так и в пористые. Особенностью конструкции являются 4 независимых сегмента.

По мере закручивания гайки внутри происходит перемещение четырехгранного распорного элемента вниз, независимые сегменты расширяются, обеспечивая плотное крепление. Кроме того, наконечник анкера выполнен в виде четырех отдельных лепестков, которые так же расходятся и закрепляются в отверстии.

Поскольку ввинчивающаяся часть не поставляется в комплекте с данным типом анкера, то это позволяет использовать болты с различного рода навершиями – кольцом, крюком, гайкой, шайбой.

Забивной анкер. Представляет собой небольшой цилиндр с распорной зоной на конце. Внешняя сторона подобного анкера имеет большое количество насечек, что не позволяет ему прокручиваться внутри материала.

При его применении следует учитывать, что демонтаж этого типа анкера невозможен. Его разновидность — латунный анкер используется для крепления в непрочных материалах вроде пенобетона, старого бетона.

Винтовые анкера. Разновидностей этого типа анкеров имеется довольно много. И в зависимости от конструкции области применения весьма различаются.

Установка анкерного болта

Процесс установки анкерных болтов происходит по одной схеме.

  1. В основании сверлится отверстие. В зависимости от характеристик анкера важно правильно подобрать сверло.
  2. Отверстие очищается от пыли. Для этих целей можно использовать пылесос.
  3. Вставляете анкер в отверстие и забиваете его. При этом анкер не должен входить в него ни слишком свободно ни слишком тяжело.
  4. Затягиваем гайку и производим окончательный монтаж конструкции.

При выборе анкера стоит учитывать и материал, к которому будет крепиться конструкция, и тип конструкции, и нагрузка, которая будет приложена к анкеру.

Поскольку анкера изготавливаются из различных материалов, то следует учитывать и то, в каких условиях анкер будет использоваться – при повышенных влажности или температуре стоит подбирать анкера из подходящих металлов, устойчивых к коррозии и температурным нагрузкам.

Разжимной анкер

Гильза этого анкера сделана в виде полого цилиндра с четырьмя широкими прорезями на конце и стопорной плоской пружиной, удерживающей лепестки в начальном положении. Внутри гильзы находится четырёхгранный элемент, каждая грань которого входит в свою прорезь. А чтобы элемент не выпал из анкера до монтажа, каждый лепесток заканчивается небольшим бортиком.

Под гильзу подбирают тип и длину болта. Это может быть обычный болт с шестигранной головкой.

Шпилька с хвостовиком в виде крюка или кольца и гайкой.

При ввинчивании болта четырёхгранный элемент распирает сегменты гильзы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector