Анкерный болт по бетону: как пользоваться, как крепить и какой лучше

Классификации

По срокам эксплуатации выделяются анкеры:

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:

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

Дополнительно используют механизм (силу) склеивания, при закреплении применяется клей на основе полиэфирных смол.

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.

Разновидности

Как бы просто ни был устроен монолитный фундамент, на деле оказывается, что здесь действуют множество факторов, заметно влияющих на надежность крепления. Соответственно, и анкерные болты для фундамента имеют множество разновидностей.

По конструктивным особенностям

По конструктивным особенностям фундаментный анкерный болт разделяют на следующие виды.

Изогнутый – состоит из шпильки, шайбы и двух гаек. Один конец штыря имеет изогнутую форму – крюк. Согласно ГОСТ максимальная длина изделия достигает 180 см. Применяется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Шайба может быть разных размеров для оборудования с разными монтажными отверстиями. Применяют крепеж, если высота фундамента не зависит от глубины заделки анкера.
С анкерной плитой – на нижнем резьбовом конце штыря имеется анкерная плита, закрепляемая при помощи резьбовых гаек. Плита и обуславливает надежность крепления в бетоне. Строение может иметь разное, что определяется строением фундамента. Максимальная длина изделия – 5 м. Используется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Этот вариант устанавливается для бетонирования. Имеет меньшую глубину заделки, а поэтому применяется тогда, когда высота основания зависит от глубины заделки.
Составной с анкерной плитой – в дополнении к резьбовой шпильке и анкерной плите появляется муфта, что позволяет соединить две части анкерного болта. Таким образом выполняют стяжку двух конструкционных элементов, монтируемых методом поворота или надвижки. Общая схема монтажа такова: в фундамент бетонируют часть шпильки с муфтой, затем устанавливают механизм и вкручивают верхнюю часть в муфту. Длина вкручивания составляет не менее 1,6 от диаметра резьбы.
Съемный – монтируется в заливной фундамент. Анкерная плита может иметь разные исполнения: сварная, литая, плоская анкерная плита. Этот вариант разработан для фиксации в бетонный, кирпичный или каменный фундамент. Чаще всего их используют для крепления прокатного оборудования, поскольку оно подвергается высокой динамической нагрузке. Также съемный крепеж требуется в тех случаях, где, как показывает практика, болты придется заменять со временем. Съемный болт монтируется несколько иначе: в фундамент бетонируют только анкерную часть, а шпильку устанавливают после обустройства фундамента.
Прямой – самая простая модификация, состоящая из металлического штыря и гайки. Длина может достигать 140 см. Этот вариант рассчитан на установку в готовый твердый фундамент, когда деформационные нагрузки исключаются. Прямой анкер крепят на клеевой или цементный раствор и удержание он обеспечивает за счет сил склеивания. Обычное их применение – строительные работы.
Распорный с коническим концом – устанавливается в готовый фундамент, предварительно для него высверливается отверстие. Фиксируется крепеж при помощи разжимных цанг или цементным раствором. Крепеж также используют в строительных работах, но при сооружении конструкций, подвергаемых вибрационной нагрузке.

Фундаментный анкер-болт (разновидности)

По условиям эксплуатации

Крепеж различается по условиям эксплуатации:

расчетные – анкер воспринимает нагрузку, возникающую при работе оборудования, и передает ее фундаменту;
конструктивные – их главной задачей является обеспечение стабильной работы механизмов и предотвращение случайных сдвигов. При этом стойкость к опрокидыванию или смещению обеспечивается главным образом весом самой конструкции или машины.

По методу установки

По методу установки различают такие виды фундаментных болтов:

устанавливаемые до бетонирования – большинство видов закрепляются таким образом: изогнутые, с анкерной плитой и так далее;
устанавливаемые в готовый фундамент – это прямые и распорные. Для их монтажа необходимо высверливать отверстие в бетоне. Анкер, который фиксируется в готовое основание, запрещается использовать при возведении высотных зданий, поскольку ветровая нагрузка для них является основной.

Производство фундаментных анкерных болтов запечатлено в этом видео:

Советы по выбору и установке

Какой анкер лучше для бетона, зависит от плотности материала основания и проектной нагрузки на крепёж. Неправильный подбор – это риск разрушения соединения. Возможно как разрушение самого основания, так и изгиб либо вырыв анкера. Последствия в виде снесённой ветром крыши, обрушившейся фасадной отделки или упавшего кухонного шкафа несоизмеримы со стоимостью даже самых дорогих метизов.

При наличии проектной документации необходимо строго следовать её указаниям и использовать крепёж рекомендованных марок. В маркировке зашифрованы такие параметры, как диаметр резьбы или втулки анкера, его длина, диаметр бура для изготовления установочного отверстия, максимальная толщина прикрепляемого элемента.

При отсутствии проекта крепёж выбирают по техническим характеристикам, указываемым производителями в таблице основных параметров. Эти таблицы составляются на основании испытаний и содержат в себе такие сведения, как минимальная вырывающая сила, максимальный крутящий момент при анкеровке, допустимый изгибающий момент.

Основное правило при выборе: чем меньше плотность материала, тем больше должна быть площадь распора. И чем тяжелее прикрепляемая конструкция, тем более мощный нужен крепёж. Например, короткие забивные анкеры можно применять только для твёрдого бетона.

Определённые правила существуют и для выбора расстояния между точками крепления. Оно должно быть не меньше, чем 4 длины анкера, а при монтаже у края бетонного основания – не меньше двух его длин.

Но в реальности соблюдать эти рекомендации получается не всегда. Например, расстояние между монтажными отверстиями в кронштейнах для подвешивания телевизоров и другой бытовой техники обычно небольшое. А иногда крепить детали приходится близко к внешнему углу стены.

В таких случаях рекомендуется выбирать двухлепестковые распорные анкеры и располагать их в отверстии так, чтобы при расклинивании они создавали нагрузку вверх и вниз, а не по направлению друг к другу или к краю основания.

Для химических анкеров таких ограничений не существует – они не ослабляют структуру материала, а наоборот, делают её более прочной.

Классификация анкерных болтов

Типы и конструкция фундаментных болтов. За способом установки бывают болты с установкой до заливки фундамента и такие, которые устанавливаются в просверленные отверстия в готовом фундаменте или другом элементе конструкции.

В зависимости от конструкции, выделяют изогнутые болты, болты с анкерной плиткой, составные анкерные болты, съемные, прямые и болты с коническим концом. Изогнутые болты, как правило, применяются тогда, когда нет зависимости между высотой фундамента и глубиной заделки болтов. Они устанавливаются до бетонирования или монтируются в уже готовое основание. Несколько меньшей глубиной установки обладают болты с анкерной плиткой, они используются, когда от этой глубины зависит высота фундамента. Данный элемент служит исключительно для поддержания прочности конструкции, в основном ставится до бетонирования. Для установки методом поворота или надвижки нужны составные болты с анкерной плиткой. Муфту и нижнюю часть данного элемента (шпилька с плиткой) закладывают в основание на стадии бетонирования, а в муфту на всю длину резьбы ввертывается верхняя шпилька. Такой болт фиксирует оборудование и крепится до бетонирования. Для крепления тяжелого оборудования с большими динамическими нагрузками (электротехника, прокатное оборудование) лучше всего подойдут съемные болты. При их установке в фундамент нужно заложить лишь анкерную арматуру, а шпилька уже устанавливается после заливки фундамента в трубу. Для изготовления данного элемента применяют высокопрочную сталь, которая устойчива к разрывам.

Для крепления конструкции с большим уровнем асимметрии рекомендуется выбирать прямые болты на клею (эпоксидном или силоксановом), а также болты, виброзачеканенные цементно-песчаной смесью. Такие болты выдерживают большие нагрузки, их ставят в скважину, просверленную в готовом фундаменте. Распорные болты предназначены в основном для крепления конструкций и оборудования, испытывающие вибрационные и статические нагрузки. Их можно прикрепить с помощью дюбелей или разжимной тяги. Чаще всего данный материал применяется для сантехники, вентиляционных устройств, отделки и облицовки. И, наконец, болты с коническим концом используются для крепления конструкций, которые не выдерживают сильные удары или динамические нагрузки. Их можно прикрепить с помощью цементно-песчаной смеси методом вибропогружения. Данный материал устойчив к коррозии, а также прекрасно держит механическую нагрузку.

Следует знать, что анкер удерживается в фундаменте за счет трех основных рабочих принципов. Прежде всего, это трение, то есть нагрузки, которые воспринимаются анкерным болтом, передаются на материал основания посредством трения тела анкера о материал основания. Для этого нужно наличие распирающей силы, которая может создаваться за счет распора металлической цанги или пластикового дюбеля. Следующий принцип, это упор — нагрузки, которые воспринимаются анкером, компенсируются внутренними силами сопротивления материала излому, возникающими на глубине анкеровки. Также следует отметить такой принцип, как склеивание, то есть нагрузки компенсируются внутренними касательными напряжениями в области контакта тела анкера и материала монолита. Данный принцип работы характерен для клеевых анкеров, а также закладных деталей без упорных приспособлений и уширения. Большинство анкерных болтов удерживаются в материале основания посредством комбинации описанных выше принципов. Анкерное крепление, как правило, разрушается в самом слабом его месте. Различают такие виды разрушений, как вырыв, излом или пластический изгиб анкера, коррозия, плавление или выгорание анкерного болта.

Виды и технические характеристики фундаментных болтов

Анкерные крепления производятся согласна государственному стандарту от 1980 года, параметры которого были дополнены в 2012 году с учетом появления новых строительных материалов и технологий.

Различают следующие модификации фундаментных болтов:

Конструктивные – фиксирующие конструкцию;
Расчетные – минимизируют нагрузку, возникающую при влиянии дополнительных факторов (ветер, вес, давление).

Касаемо системы крепления различают:

Прямые штыри – представляют собой прямой болт с резьбой и контргайками на одном или обоих концах. Их используют при укреплении железобетонных оснований с применением заливки.
Изогнутый – имеет загиб с одного конца и контргайку с резьбой с другого. Изгиб может быть выполнен под прямым углом или в форме символа Z.
Клиновидный – фиксация происходит за счет дополнительного элемента в основании, разжимающейся цанги и конической втулки.
Съемные – прямой стержень, который состоит из двух частей и муфты между ними.
Прямой с анкерной плиткой – на нижнем конце болта с помощью гаек крепится плоская металлическая пластинка.

Также болты фундаментные могут различаться в зависимости от размеров. Максимальный размер 140 мм в диаметре и 5 метров в длину.

Помимо этого, анкерные крепления классифицируют исходя из условий эксплуатации. Различают обычные и морозостойкие болты, выдерживающие до -40 градусов по Цельсию. На морозостойких изделиях проставляется соответствующая маркировка «ХЛ».

Выбор болтов

При выборе болтов следует учитывать два основных параметра:

виды крепежных элементов;
размеры болтов.

Разновидности болтов

В настоящее время выпускаются анкерные болты для фундамента следующих видов (ГОСТ 24379.1-80):

прямые. Конструкция болта – металлический штырь с резьбой и гайкой. Прямой болт может быть установлен в фундамент на стадии заливки или после полного высыхания бетона. В последнем случае для фиксации крепежного узла используется эпоксидный клей или раствор цемента;

Фундаментный болт в прямом исполнении

изогнутые. Конец металлического штыря загнут в форме крюка или буквы Г. Дополняется резьбой с одной или двумя фиксирующими гайками. Преимущественная область применения – железобетонные основания различных форм и размеров;

Разновидности изогнутых болтов для фундамента

болт с анкерной плитой. Такой анкерный болт отличается наличием специальной вставки – анкерной плиты, за счет которой может быть значительно увеличена нагрузка на крепежный элемент. Единственным существенным недостатком конструкции является необходимость установки соединителей на стадии изготовления фундамента;

Фундаментные болты для больших нагрузок

составные. Болты предназначаются для прочного крепления двух конструкций между собой. Изделие состоит из металлического штыря, с одной стороны которого имеется анкерная плита, а с другой – одна или несколько крепежных гаек. Стыковка отдельных частей болта производится за счет соединительной муфты;

Основные виды составных болтов

съемные. Металлический штырь, дополненный анкерными системами, можно устанавливать не только в бетонные основания, но и при изготовлении кирпичного или каменного фундамента. Съемные болты дополнительно используются при сооружении систем коммуникаций.

Разновидности съемных фундаментных болтов

Все анкерные болты изготавливаются из высокопрочной стали. Для защиты от коррозии используется метод оцинкования .

Размеры

Основными параметрами, имеющими существенное значение, при выборе являются:

диаметр болта;
длина болта.

При определении длины крепежа необходимо руководствоваться следующим правилом: длина болта не может быть больше толщины фундамента и не менее половины параметра (в таком случае добиться надежности соединения не получится).

В соответствии с ГОСТ максимальная длина разных видов болтов составляет:

180 см для изогнутых, составных и съемных конструкций;
140 см для прямых;
5 м для болтов с анкерной плиткой.

При выборе также рекомендуется учитывать длину резьбы (L1), а для изогнутых шпилек и длину загиба (L2).

Параметры длины анкерного болта

Второй размер – диаметр болта определяется в соответствии с такими параметрами, как коэффициент нагрузки и коэффициент затяжки. Определить данные параметры самостоятельно достаточно сложно, поэтому рекомендуется брать информацию из справочной таблицы.

Подбор диаметра болтов в зависимости от параметров

На что обратить внимание

Методика работы по монтажу анкеров заключается в выполнении норм затягивания. Некоторые производители в своих каталогах прописывают рекомендации по затягиванию анкерных крепежей. При малом будет отсутствовать важная сила трения, при большом растет давление на основание. Из-за этого появляется вероятность разрушения.

Важно соблюдать установку химических анкеров. Шпилька из стали должна входить в отверстие шуруповертом.

Это важно для тщательного смешивания всех элементов состава. Во время применения инъекций с составом, уже смешанный состав поступает в отверстие. При вставлении шпильки ее надо провинчивать. Если состав не выходит из отверстия, то надо извлечь шпильку, добавить состав еще. Химическое вещество должно затвердеть. На это уходит около 40 минут, в зависимости от температуры воздуха.

Напоследок хочется добавить, что установка анкерных болтов в стену должна проходить по строгим правилам, потому что они несут в себе большую ответственность за выдерживание тяжелого веса. Такие крепежные элементы появились не так давно, а уже пользуются огромной популярностью и востребованы на строительном рынке. Стоят они относительно недорого, а обладают уникальной универсальностью и высокой надежностью.

Сфера применения болтов-анкеров

Ленточный фундамент из железобетона – это самая надежная конструкционная площадка по всему периметру, на которую ставится все, что необходимо в производстве, коммунальном хозяйстве. Он наиболее часто применяется в жилищном строительстве. Это место сочленения его верхнего уровня и начальной поверхности, усиленное цементно-песчаным раствором.

Еще одна тенденция. В последние годы усилилась тяга россиян к строительству собственных жилых домов. И как ни странно, но часто их возведение или начинается в зимнее время или вовсе ведется весь холодный период. Раньше заселение такого жилья растягивалось на несколько сезонов, а так – к лету уже можно въезжать.

В подобных случаях все начинается со столбчатого фундамента из железобетона на глубину промерзания почвы. В их верхнюю часть вставляются и фиксируются специальные металлические изделия (сокращенно – метизы) из прочной стали — обычные или анкерные изогнутые фундаментные болты (типа якоря).

Выступающая часть со всех столбов соединяется с первичным поясом жесткости из дерева твердых пород или металлической арматуры в опалубке для дальнейшей заливки бетоном. Именно на этом этапе строительства наиболее наглядно можно на фото фундаментных болтов увидеть, в чем их важнейшая суть.

Сферы применения

Основная задача фундаментных болтов – обеспечение надежного сцепления стен с основанием. Анкеры устанавливаются несколькими способами: забиванием в предварительно высверленное отверстие, и закладкой на этапе заливки фундамента. Второй метод считается более надежным, но требует внимательного подхода к монтажу, так как необходимо учесть не только расстояние между анкерами и глубину залегания, но и точность установки относительно вертикальной оси.

Кроме того, анкеры применяются для крепления станков к основаниям. Здесь главная задача — снятие нагрузки с бетона, которую создает вибрация станка. Такой крепеж имеет несколько иную конструкцию, а монтироваться может, также, на этапе заливки в виде закладной или в просверленные отверстия.

Также анкеры могут быть использованы при возведении пристроек, когда необходимо соединить новую стену со старой. В этом случае задача метиза не только надежно соединить конструкции, но и равномерно распределить нагрузку между ними.

Что собой представляют болты фундаментного типа

Болты фундаментные относятся к категории крепежных элементов анкерного типа, принцип действия которых определяется самим их названием. Слово «анкер», если перевести его с немецкого языка, означает «якорь». Не случайно по отношению к крепежным изделиям определенной конструкции используется такое определение.

Буквально врезаясь в структуру материала конструкции, такой крепежный элемент формирует надежное соединение с ней, способное выдержать значительные статические и динамические нагрузки. Естественно, что для того, чтобы несущие способности и надежность таких болтов находились на должном уровне, для их изготовления используются только качественные и прочные материалы, а их поверхность покрывается слоем цинка, защищающего их от воздействия негативных факторов внешней среды.

Фундаментные болты с разжимной цангой на конце (тип 6.1)

Учитывая то, что такие болты могут использоваться для монтажа в фундаментных конструкциях различных габаритов, длина этих изделий может серьезно разниться. Так, на современном рынке можно приобрести фундаментные болты анкерного типа с глубиной заделки от 15 сантиметров до 5 метров. Диаметр таких болтов, увеличивающийся вместе с их длиной, также может соответствовать различным значениям.

Разновидности

Фундаментные болты отличаются конструкцией в зависимости от предполагаемых условий эксплуатации, способа крепления.

Изогнутые

Болты выполнены в виде изогнутого штыря согласно ГОСТ 24379.1-80. Они существуют в двух модификациях:

Тип 1 – изогнутый у основания крепеж на прямой шпильке;
Тип 2 – изогнутый крюк ниже середины шпильки.

С анкерной плитой

Один из самых длинных крепежей – прямой с анкерной плитой. Его длина может достигать 5 метров. Такой используют в ответственных массивных конструкциях. Для надежности место крепления оснащают плитой, через которую металлическую деталь прижимают комплектной гайкой и шайбой.

Есть 3 типа анкеров с плитой, различающихся типом крепления плиты, использованием гаек с разными характеристиками.

Составные

Составные фундаментные анкера используют для стяжки разных конструкций. Крепеж состоит из нескольких штырей с резьбой, которые соединяются между собой муфтой. Венчает крепеж анкерная плита. Монтаж осуществляется посредством шайб и гаек разного типа, которые определяют 2 разновидности болтов – в исполнении 1 и 2.

Съемные

Съемный штырь из прочного металла с резьбой и анкерной системой используют для заделки в бетонные, каменные и кирпичные стены цоколя, фундамента. Его посредством крепят коммуникации, разветвительные сети проводки и других кабелей.

Анкера выпускают в трёх типах исполнения:

Исполнение 1 – составная анкерная система;
Исполнение 2 – литая анкерная система;
Исполнение 3 – сварная система крепления анкера.

Прямые

Обычные металлические штыри с резьбой длиной до 140 см. это единственный тип болтов, которые можно монтировать непосредственно в готовый фундамент без предварительного замуровывания. Правда, чтобы крепеж надежно зафиксировался в камне, необходимо заполнить заранее высверленное отверстие цементным раствором с высокой адгезией или монтажным клеем.

Якорные

Это отдельный тип анкеров, основание которого расширено как якорь. Его бетонируют, как говорится, на века, достать его в дальнейшем без разбора бетонного камня точно не получится.

Как выбрать анкер для бетона: практические советы