Анкерные болты для бетона: принцип работы, виды, размеры и крепление

Разновидности крепежа

Забивные анкеры имеют ограниченное применение из-за не слишком большой несущей способности и низкой вибростойкости, поэтому и выбор их несколько ниже. Чаще всего изделия находят свое применение в быту – для установки на стены и потолок.

По материалу изготовления

Классификация по материалу изготовления включает следующие позиции:

модели из листовой стали – для облегченных конструкций;
из оцинкованной желтопассивированной стали;
модели из конструкционной электрооцинкованной стали – более износоустойчивы и рассчитаны на более высокую нагрузку;
анкеры из нержавеющей кислотостойкой стали – имеют специальное назначение;
модели из латуни – чаще всего применяются в быту.

По конструкционным особенностям

По конструкционным особенностям обычные изделия не слишком отличаются.

Выделяют вид потолочного крепежа, в котором крепление производится не клином, а гвоздем.
Также рассматривают как отдельный подвид модели, в которых расклинивание происходит благодаря ударам по самому анкеру: он как бы надевается на клин.
Выпускаются изделия с внешней резьбой и без нее. Первый вариант обеспечивает более высокую несущую нагрузку.
Действительно другой конструкцией обладают забивные анкеры по типу «Цикон». В обычных случаях крепление осуществляется только за счет силы трения. Но поскольку длина крепежа невелика, то усилие расклинивания для обеспечения удержания должно быть очень большим. А это нагружает материал и ведет к его деформации. «Цикон» этого недостатка лишен.

Конструкция изделия, на первый взгляд, такая же: распорная втулка с 4 разрезами и клин из легированной конструкционной стали. Однако при монтаже изделие ведет себя иначе. В стене высверливается отверстие – сначала обычным сверлом, затем специальным, чтобы создать конусообразное отверстие. При монтаже втулка надвигается на конический клин, расклинивается и заполняет собой отверстие. При этом дополнительной нагрузки на материал не образуется.

Такое строение обеспечивает особые свойства забивного анкера «Цикон»:

очень высокие допустимые нагрузки, причем в бетоне любого вида и в любом состоянии;
минимальные дистанции от края, поскольку отсутствует распорная нагрузка;
стойкость не только к стационарным, но и динамическим нагрузкам – к тем же вибрациям;
возможность использования сразу после монтажа.

Изготовитель модели – компания Fischer. Она выпускает несколько модификаций изделия: с внутренней резьбой, для сквозного монтажа забивного анкера и так далее.

Шпильки

Шпилька – один из самых простых видов крепежей в конструкционном плане. Это прямой металлический штырь, полностью или частично покрытый резьбой. Вкручивается в посадочное место и позволяет скрепить два объекта или произвести фиксацию при помощи гайки. Шпильки используются в машиностроении и при производстве различных станков, но существуют и другие разновидности. Например, сантехнические шпильки. Их особенность в том, что резьба на двух концах отличается. То есть, с одной стороны это шуруп, а с другой обычный болт. Такая шпилька позволяет производить крепление к бетонным поверхностям различных сантехнических изделий, например, унитазов. Закрепив одну часть в бетонный или деревянный пол, снаружи остается болтовая часть, на которую впоследствии накручивается гайка.

В зависимости от назначения и сферы применения, шпильки могут быть как обычными, металлическими, то есть без специального покрытия, так и защищенные. Типов защиты много, как и методов их нанесения. Наиболее распространенный тип – цинк. Он наносится на поверхность метиза гальваническим методом и предотвращает появление коррозии.

Что такое анкер

Под понятием анкер подразумевается металлическое приспособление, предназначенное для прочной и надёжной фиксации отдельного элемента (в данном случае металлической двери) с кирпичными, каменными, газобетонными, бетонными или пустотелыми стенами.

Прочная фиксация дверной коробки способны выдержать существенные нагрузки в ходе её эксплуатации. Достигается это за счёт следующих факторов:

Силы трения, за счёт которой в отверстии надёжно фиксируется металлический цанговый стержень анкера.
Усилия и взаимодействия, производимого специальными распорными механизмами, которые получили соответствующее напряжение в результате закручивания поджимающей части.
Склеивающих характеристик компонентов адгезионного характера, выступающих в качестве основного стопора.

Конструкция анкераИсточник tehno-gid.net

Устройство и сравнение с другими метизами

Классическое устройство анкеров представлено как металлическое приспособление, состоящее из нераспорного и распорного (рабочего) элемента. Распор может осуществляться разными приспособлениями (в зависимости от конструктивных особенностей анкера). В большинстве случаев для этого используются болты, шпильки, гвозди, специализированные винты

Распор происходит за счёт втулки, конуса, гильзы или иного приспособления, на которое оказывает давление вышеупомянутый распорный элемент. При продвижении нераспорной части внутрь, происходит расширение распорного элемента. Образовавшееся трение и сопротивление становится причиной удержания анкера в структуре стены.

Ключевое отличие анкера от ближайшего аналога дюбель-гвоздя заключается в материале, из которого они изготовлены и способу фиксации в отверстии. Пробка последнего выполнена из пластмассы, в которой крепится крепёжная часть (гвоздь или саморез). Фиксация осуществляется за счёт возникающей силы трения между пробкой и «штырём». К тому-же стержень дюбель-гвоздя изготавливается из мягкого, гнущегося под нагрузкой, сплава.

В связи с тем, что материалом для изготовления классического анкера служит легированная сталь или иной металл, фиксация осуществляется ещё и благодаря сопротивлению материалов. Анкеры способны выдерживать большую динамическую нагрузку и давление.

Что лучше анкер или дюбель-гвоздьИсточник mkt-profi.ru

Устройство анкера и его применение

Часто забивные анкеры путают с дюбелями. Первые имеют более сложное строение. Именно это и позволяет использовать их для обеспечения более высокой надежности и безопасности крепления даже очень тяжелых предметов. Анкер – это забивная специальная конструкция, куда впоследствии вкручивают болт, шпильку или другую крепежную деталь, на которую устанавливается предмет. Фиксирование предметов с использованием дюбелей, изготавливаемых, как правило, из пластика, годится, если предметы имеют небольшой вес или устанавливаются на основание, имеющее пористую структуру. Крепление осуществляется с помощью вбивания дюбелей и последующим вкручиванием в них шурупов. Данный способ эффективен и прост в реализации. Но, несмотря на это, применять его к тяжелым предметам нельзя, так как дюбельный их монтаж не обеспечивает надежность и прочность всей установки.

В устройство анкера забивного входят:

металлическая втулка с прорезями по бокам;
втулка, располагающаяся на распорной части;
распорный элемент.

Для изготовления анкеров этого вида берут металл высокой прочности или обыкновенную углеродистую сталь. Это зависит от того, для какой цели изделие будет использоваться. Чтобы продлить эксплуатационный срок, поверхность такого продукта для защиты от коррозии дополнительно обрабатывают специальными средствами. Популярностью пользуются также и забивные анкера из латуни. Они очень прочны и устойчивы к агрессивной окружающей обстановке. Помимо прочего, анкер забивной латунный достаточно пластичен, что намного облегчает его монтирование. Чтобы забивному анкеру сохранить все достойные качества используемого металла, их изготовление осуществляется из цельного материала. Конструкция изделия исключает сварные сочленения его элементов. Отверстие забивного анкера с нанесенной в нем резьбой выполнено в виде конуса, а по его бокам имеются специальным способом обработанные прорези. Они необходимы для формирования лепестков, которые выступают в качестве распорных элементов.

При вкручивании в анкер детали, предназначенной для последующего монтажа предмета, та своим воздействием на стенки отверстия разводит в разные стороны лепестки, обеспечивая тем самым надежное и прочное сцепление крепежа с телом конструкции, где он размещен. Так как распорные участки анкера данного вида во время ввинчивания в него крепежной детали создают сильное распирающее давление на стенки канала, использование подобного изделия рационально для фиксирования предметов на сооружениях, которые изготавливаются из твердых строительных материалов, таких как бетон, камень естественного происхождения и пр.

Расчёт нагрузок анкерных болтов. Цены

Расчёт ведётся на основании соотношения размеров болта, его категории прочности и разрушительных сил (динамические нагрузки), спровоцированных массой соединяемых конструкций (статические нагрузки):

вырывающая сила;
изгибающий момент;
крутящий момент;
комбинированные нагрузки.

Из чего складывается цена на анкерные болты.

Разброс цен на рынке строительных материалов всегда позволяет товару найти своего покупателя. При сопоставлении прайс-листов, видно, что цены на анкерные болты складываются из различий:

в величине изделия;
по назначению;
по материалу;
в величине закупочной партии
инновационных модификаций;
популярности производителей.

Более подробно про расчёт нагрузок анкерных болтов и цены на них рассказано тут.

Классификации

По срокам эксплуатации выделяются анкеры:

Постоянные.

Временные.

По размерам крепежные элементы разделяются на:

Малые (длиной до 5,5 см и диаметром до 0,8 мм).
Средние (длиной до 12 см и диаметром до 1,2 см).
Большие (длиной до 22 см и диаметром до 2,4 см).

По материалу основанию выделяются анкеры:

Для плотных бетонных, кирпичных или каменных материалов.
Для пустотелых кирпичных и бетонных оснований.
Для листовых материалов — гипсокартона, древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит.

По способу крепления выделяются:

Механические

Крепление осуществляется за счет прямого механического воздействия рабочей части анкера на основание (расклинивания, трения, упора, сопротивления материала и т. д.).

Химические

Дополнительно используют механизм (силу) склеивания, при закреплении применяется клей на основе полиэфирных смол. Какой анкер используете Вы?

ХимическийМеханический

Механические анкеры по технике введения в основание разделяются на следующие типы:

Клиновые.
Распорные.
Забивные.
Винтовые.

Втулочные.
Разжимные.
Пружинные.

Распорные

Распорные анкеры — классическая разновидность данного вида крепежа. Представляют собой стержень в виде болта или шпильки с конусовидным окончанием и внешним элементом в виде гильзы, втулки или пружинного кольца. Конический элемент под воздействием поступательного движения стержня распирает гильзу и закрепляет конструкцию в основании.

Разжимные

Разжимной анкер состоит из резьбового стержня, в качестве которого могут выступать болт, шпилька или винт, и гильзы, состоящей из 4 продольных лепестков с пружинным кольцом и конусной гайкой с одной из сторон. При вращении стержня конусная гайка разжимает лепестки гильзы, в результате чего анкер расширяется и закрепляется в основании за счет силы трения.

Клиновые

Клиновые крепежи представляют собой длинный стержень, на конце которого размещена деформационная гильза. После завинчивания стержня в высверленное отверстие происходит расширение лепестков гильзы. Данный вид крепежа способен выдерживать большие нагрузки.

Пружинные

Пружинные анкеры применяются при работе с тонкостенными основаниями, например, при обустройстве интерьера. Зачастую пружинные анкеры применяются в качестве потолочных и оборудуются крюком. Закрепления анкера происходит за счет разворачивания пружины.

Винтовые

Винтовые анкеры, или болты Молли, используют при работе с пустотелыми конструкциями с низкой несущей способностью — пустотелым кирпичом, гипсокартоном, древесно-стружечными и древесно-волокнистыми плитами и т. д. Болт Молли оборудуется специальной цангой, которая при затягивании болта раскрывается и упирается в материал с обратной стороны.

Втулочные

Анкеры втулочного типа состоят из 3 или более элементов, основным из которых является цанга — пружинная разрезная втулка. Также в конструкцию втулочного анкера входят расклинивающий элемент и стержень с резьбой. При закручивании анкера расклинивающий элемент входит в цангу и распирает ее, тем самым закрепляя крепежный элемент в основании.

Забивные

Основу забивного анкера составляет металлическая деформационная гильза с коническим отверстием, разрезами на корпусе и внутренней резьбой. В нижней части гильзы устанавливается боек. Гильза устанавливается в просверленное отверстие вручную или с помощью пневматического пистолета. При ударе по внешнему окончанию гильзы она деформируется, после чего в гильзу вкручивается болт или шпилька, необходимая для крепления какого-либо объекта.

Установка анкерных болтов

Нет такого объекта строительства и вида материала, для которого нельзя было бы применить анкерное соединение. Фундамент, потолок, пол, стены, внутренние перегородки, элементы конструкций, сантехнические устройства, коммуникационные разводки — места доступные для быстрого и дешёвого способа крепления с помощью анкера-дюбеля. Установка анкера доступна и профессионалу, и домашнему умельцу. Всё необходимое для этого вида работ в изобилии представлено на строительном рынке. Подробнее про монтаж анкерных болтов читайте здесь.

Укладка ондулина своими руками. Об этом рассказано тут.

А здесь статья о том, как покрыть крышу рубероидом.

В этом разделе https://ru-house.net/stroitelstvo/fundament/ много познавательных статей про фундамент для вашего дома.

Гвозди

Гвоздь, в привычном понимании – это отрезок металлического прутка, заточенный с одной стороны, и расплющенный с другой. Основная сфера применения – соединение деревянных элементов, но однозначно отнести гвозди к категории «крепежи массового использования» нельзя, так как существуют метизы, предназначенные для скрепления полимеров и композитов. Они отличаются как конструкционно, так и по материалам, использованным при их изготовлении.

На самом деле, гвоздь – очень широкое определение, включающее в себя несколько типов крепежей различного назначения:

Строительный. Привычный гвоздь в классическом понимании. Металлический пруток с заточкой и шляпкой без конструкционных особенностей.
Винтовой. Имеет по всей длине или ее части винтовую резьбу. Забивается также молотком и применяется для скрепления деревянных блоков, подверженных повышенным нагрузкам.
Ершистый. По всей длине или ее части имеет небольшие юбки, напоминающие витки резьбы, но не соединенные между собой. Используется для соединения элементов, подверженных воздействию влаги и деформации. Перед забиванием часто сверлится отверстие меньшего диаметра.
Шиферный. Предназначен для скрепления шиферных листов. Из конструкционных особенностей – прижимная шляпка большего диаметра и иногда наличие резиновой шайбы.
Кровельный. Предназначен для крепления кровельных материалов, и имеет непропорционально большую шляпку, обеспечивающую надежное крепление мягких покрытий.
Финишный и с овальной головкой. Гвоздь, полностью погружающийся при забивании в скрепляемый элемент. Применяется при фиксации декоративных изделий, наличников и прочего.

Помимо этого существуют крепежные мебельные, сапожные и обойные гвозди, но к строительству или производству они отношения не имеют. Отдельно необходимо сказать про нейлерные гвозди. Они используются в гвоздезабивных пистолетах. Конструкционно практически не отличаются, но поставляются в блоках, соединенные между собой.

Коротко об анкерном крепеже

Метод крепления детали определяется параметрами полезных нагрузок, которые и осуществляют его прочную фиксацию в конкретном материале. Это могут быть и силы трения, и противодействия в упорной системе, и адгезия при участии химических веществ. Таким образом, закрепить нужную конструкцию будет не сложнее, чем покрасить ОСБ внутри дома.

Чтобы установить нужный анкер в бетон, не помешает ознакомиться с его основными техническими характеристиками, которые заключаются в следующих параметрах:

Маркировка, где указаны внешний и внутренний диаметр, а также длина детали.
Вырывающая сила, выражается в килоньютонах. Показатель предполагает два типа вырывающих сил, которые предполагают: частичный выход болта и сохранение фиксирующей конструкции, а также полное ее разрушение.
Допустимый изгибающий момент по отношению к диаметру стержня болта – от 5,2 до 25,7 Нм.
Крутящийся момент находится в пределах от 10,0 до 40,0 Нм.

Иногда допускается производство нестандартных изделий. Например, анкерное крепление к полу в определенных случаях должно учитывать технологии и конструкционные особенности объекта. В данном случае проект разрабатывается по условиям СНиП 2.09.03. Оптимальный крепеж подбирают, учитывая диаметр и длину крепежной детали. В большинстве случаев эти значения указаны в маркировке:

Значение 1 – внешний диаметр.
Значение 2 – диаметр анкерного болта.
Значение 3 – длина детали общая.

Информации, представленной в таблице, вполне достаточно для оптимального выбора нужного крепежа. Допустим, анкерные болты для кирпича имеют не только определенные монтажные особенности, но и несут конкретную функциональную нагрузку. К примеру, узел с кольцом предназначен для подвешивания люстры или каната.

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

Правила затягивания БВП

Натяжение высокопрочных болтов производится в два этапа:

Совмещают отверстия деталей под высокопрочные болты и фиксируют положение частей конструкции с помощью монтажных пробок.
На первом этапе вставляют болтовой крепеж, вынимают пробки. Далее с помощью гайковертов, болтовой крепеж затягивают только до 50-90%. В начале натяжения головку крепежа необходимо придерживать от прокручивания. В случае невозможности устранить прокручивание элемент заменяют.
На втором этапе закрепление производится полностью, с помощью динамометрических ключей. Натяжение болтов проводят после контроля соответствия геометрии всей конструкции относительно стандартов и правил, проверки плотности стяжки конструкции.

Отличные технические характеристики соединений, выполненных с помощью высокопрочных болтов, обеспечивают прочность всей конструкции. При условии соблюдения всех инструкций, конструкция будет служить многие десятилетия.

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.

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.

Виды анкерных болтов, их размеры и установка