Принцип работы анкерного болта: Анкерный болт — принцип действия. Виды анкеров

Содержание

Анкерный болт — принцип действия. Виды анкеров

Если надежность – это один из принципов вашей работы и одно из главных качеств тех строительных конструкций, которые вы создаете для себя или для своих заказчиков, вам будет полезна эта статья.

Вам нужно прикрепить к стене из бетона или кирпича балку, мебель, металлическую или деревянную конструкцию, оборудование? Вы хотите быть уверены, что сделанное простоит долгие годы и выдержит нужную нагрузку? Тогда имеет смысл тщательно подойти к выбору крепежа. Неверно выбранный крепёж поставит под угрозу прочность крепления, вашу репутацию, а то и безопасность людей!

В наше время мастера традиционно используют две группы крепежа: дюбеля и анкерные болты. Принцип действия этих двух крепежных элементов сходный и дальше мы его подробно разберем на примере анкерного болта с гайкой.

Анкерный болт: принцип действия

Обычный анкерный болт состоит из распорной втулки, винта с конической хвостовой частью и фланцевой гайки.

Изготовлен анкерный болт из стали с цинковым антикоррозийным покрытием или из нержавеющей стали.

Как работает анкерный болт? В просверленное отверстие в бетоне или кирпиче забивается анкер, после чего гайка закручивается до упора накидным, разводным или рожковым ключом.

Что происходит при затягивании гайки? Гайка при закручивании подтягивает винт, коническая хвостовая часть винта втягивается во втулку, распирает и прижимает её к стенкам отверстия, тем самым надежно расклинивая крепежный элемент в отверстии. Эта расклиненная часть втулки удерживает анкер в стене, причем как при боковой нагрузке «на срез», так и при продольной нагрузке «на вырыв». Принципы действия других видов анкерных болтов – аналогичные.

Виды анкерных болтов по конструкции и назначению:

Анкерный болт с гайкой или «шестигранником». Для крепления конструкций, в том числе тяжелых, к стенам, полам и потолкам.
Анкерный болт с крюком или кольцом. Для подвешивания к потолку люстр, детских качелей и спортивных снарядов.
Рамный дюбель. В его состав входит винт с резьбой и потайной головкой, разжимная втулка и клиновидная гайка. Применяется для крепления рам окон и дверей к стенкам проемов.
Забивной анкер. Короткая втулка с внутренней резьбой забивается в отверстие вровень с поверхностью, втулка расклинивается бородком и в нее вкручивается болт подходящей длины. Забивной анкер применяют для крепления к стенам и потолкам труб, коробов, воздуховодов.
Анкер-клин. Для сквозного монтажа закладных под гипсокартон, реек и других несъемных конструкций. В просверленное отверстие через прикрепляемый элемент вставляется анкер, который сначала забивается молотком по шляпку, а затем забивается собственно клин вровень со шляпкой.
Потолочный анкер. Состоит из металлического стержня и короткой втулки. С одного конца стержня коническое расширение, с другого — плоская часть с отверстием. Стержень забивается в подготовленное отверстие, а затем тянется за плоскую часть. При вытягивании коническая часть стержня распирает втулку в отверстии.

Три секрета установки анкеров

Секрет №1. Когда вы забиваете анкер с гайкой в отверстие, ударяйте не напрямую по гайке, а используйте «прокладку», например, из деревяшки. Если бить напрямую по гайке, есть вероятность повреждения резьбовой части.

Секрет №2. Если забивной анкер проворачивается и вытаскивается из отверстия, возьмите кусочек оцинковки шириной порядка 10 мм и длиной чуть больше самого забивного анкера и вставьте в то отверстие, куда должен устанавливаться анкер. После этого забивайте анкер, расклинивайте его и вкручивайте болт или шпильку.

Секрет №3. Если вам потребовалось организовать подвесную конструкцию на месте анкерного крепления или установить резьбовую шпильку, вы можете просто аккуратно выкрутить болт. Распорная втулка и расклинивающая гайка при этом остаются в стене, вы вкручиваете шпильку подходящего диаметра на место болта, накручиваете и затягиваете гайку. Всё, шпилька работает.

А вот секретами разных видов дюбелей и их установки мы поделимся в другой статье. Надежного вам монтажа!

видео и советы по установке анкеров

С гайкой
Клиновые
С шестигранной головкой
Ударные
Четырехсегментные
Забивные
Винтовые
Общие рекомендации

Для того чтобы обеспечить высокую надежность соединения, используя анкерный болт, важно не только правильно выбрать его по размерам и типу конструкции, но и знать, как правильно крепить такое изделие.

Существует большое разнообразие анкерных болтов, отличающихся своим устройством и принципом действия, поэтому важно знать, как крепить анкер того или иного типа

Анкерный болт классической конструкции обеспечивает надежное соединение не только за счет сил трения своей наружной поверхности со стенками посадочного отверстия, но также благодаря тому, что его распорная втулка увеличивается в диаметре при вкручивании в нее резьбового элемента.

На надежность монтажа такого крепежного элемента оказывают влияние и прочностные характеристики материала строительной конструкции, что также следует учитывать.

Для всего рассматриваемого крепежа сверло для выполнения монтажного отверстия подбирается соответственно диаметру анкера, за исключением анкерных болтов ударного типа.

С гайкой

Конструктивными элементами анкерного болта данного типа являются:

резьбовая шпилька, один конец которой выполнен в форме конуса, а на второй накручена гайка;
накрученная на шпильку распорная втулка (ее нижний конец имеет продольные прорези на боковой поверхности, которые формируют своеобразные лепестки).

Анкер с гайкой подходит для сквозной установки в предварительно просверленное отверстие

Надежная фиксация такого крепежного элемента обеспечивается за счет того, что лепестки распорной втулки разжимаются, что происходит при воздействии на них конусного конца шпильки.

Чтобы конусный конец такого болта начал входить во втулку и разжимать ее лепестки, как раз и используется гайка.

Монтажные параметры анкера с гайкой

Крепят анкерный болт с гайкой в фундаменте или любой другой строительной конструкции из бетона, выполняя следующие действия:

сверлят отверстие, диаметр которого должен соответствовать размеру поперечного сечения распорной втулки;
тщательно очищают посадочное отверстие;
аккуратно забивают анкерный болт с гайкой при помощи молотка;
затягивая гайку, добиваются надежного крепления анкера.

После того как установка анкерного болта закончена, можно скрутить с верхней части шпильки гайку и заняться монтажом требуемого предмета.

Порядок установки анкерного болта с гайкой

Выбирая изделия подобного типа, следует иметь в виду, что свою эффективность они демонстрируют только в том случае, если их крепить в прочных и полнотелых материалах (бетон, кирпич, природный камень и др. ). Производители, чтобы обеспечить высокую надежность и коррозионную устойчивость таких изделий, изготавливают их из высококачественной стали с цинковым покрытием.

Усовершенствованной моделью анкерного болта данного типа является двухраспорный анкер, который за счет особенностей конструкции можно с успехом крепить не только в прочном бетоне, но и в пустотелых и пористых материалах. В таком болте имеется сразу две втулки, которые разжимаются в процессе закручивания резьбового элемента, создавая более надежное крепление в стене или фундаменте.

Клиновые

Анкер данного типа, распорная или клиновая втулка которого имеет укороченную длину, также представляет собой модификацию крепежного изделия с гайкой. Клиновым элементом, разжимающим такую втулку, является обратный конец резьбовой части болта, имеющий коническую форму.

Глубина сверления под этот анкер должна быть больше минимальной глубину анкеровки, указываемой в технических характеристиках

Большим преимуществом использования анкерных болтов клинового типа является то, что для их надежного крепления нет необходимости выдерживать точный диаметр посадочного отверстия, более того, его можно не очищать от строительной пыли. Такой болт крепят в посадочном отверстии, а его распорный элемент разжимается за счет закручивания гайки.

С шестигранной головкой

Резьбовая часть такого крепежного изделия – это классический болт, обратный конец которого также имеет коническую форму. Вкручиваясь в распорную муфту, такой болт разжимает ее своим коническим хвостовиком, обеспечивая надежное крепление изделия в стене или фундаменте.

Крепить такой анкер следует, вставив и аккуратно забив в предварительно подготовленное и очищенное отверстие. Затем надо надежно закрепить болт, закрутив его шестигранную головку.

Порядок установки анкерного болта с шестигранной головкой

Болты данного типа, вместо шестигранной головки у которых может быть крюк или кольцо, используются для выполнения монтажных работ по бетону, камню и другим строительным материалам с плотной внутренней структурой.

Ударные

Анкерные болты данного типа состоят из:

полого металлического стержня, на верхней части которого выполнена резьба под крепежную гайку, а нижняя представляет собой распорную муфту с продольными прорезями на боковой поверхности;
ударного элемента (гвоздя), который при забивании в полый стержень как раз и обеспечивает разжимание его нижней части;
гайки и шайбы, которые нужны только для того, чтобы крепить при помощи такого болта требуемый предмет.

Отверстие под ударный анкер выполняется сверлом чуть большего, чем сам анкер, диаметра

Таким образом, чтобы правильно и надежно крепить такой болт в стене или другой строительной конструкции, надо не только вставлять его в посадочное отверстие, но и забивать в него ударный элемент, который и разожмет лепестки распорной муфты.

С учетом того, что при монтаже такого болта возникают значительные ударные нагрузки, крепить его в пористых и непрочных материалах не рекомендуется.

Монтаж ударного анкерного болта

Четырехсегментные

В конструкции такого анкерного болта не предусмотрена клиновая часть, а разжимание распорной муфты, разделенной продольными прорезями на четыре сегмента, происходит при вкручивании болта, который перемещает четырехгранный элемент в ее внутренней полости. Четыре лепестка, которые сформированы прорезями на боковой поверхности распорной втулки, изначально сжаты и образуют конусный наконечник такого болта. При вкручивании болта, который перемещает внутри распорной втулки резьбовой четырехгранный элемент, сегменты расширяются, что позволяет надежно крепить анкер в посадочном отверстии.

Достаточно большое распирание ламелей этого анкера обеспечивает ответственное крепление в материалах различного типа

Лепестки такого изделия раскрываются достаточно широко и происходит это очень аккуратно. Именно поэтому крепить его можно в пористых и даже пустотелых материалах. В качестве резьбового элемента, который обычно не поставляется в комплекте с таким анкерным изделием, может использоваться болт с обычной шестигранной головкой или болт, верхнюю часть которого венчает кольцо или крюк.

Установка 4-сегментного анкера

Забивные

Забивной анкер – наиболее простое крепежное изделие анкерного типа, конструкция которого состоит из распорной втулки с внутренним отверстием конической формы. Для установки такого анкерного болта в требуемой точке строительной конструкции его необходимо забить в посадочное отверстие, а затем вкрутить в него резьбовой элемент, который и обеспечит разжимание лепестков втулки.

Материалом для изготовления такого крепежа, процесс правильной установки которого можно посмотреть на видео, может выступать оцинкованная сталь или латунь.

Крепление забивного анкера

Винтовые

Конструкция винтового крепежа, пользоваться которым очень просто, отличается от всех остальных изделий анкерного типа. Прорези на распорной втулке такого анкера, обеспечивающие ее разжимание в процессе монтажа, выполнены в ее средней части и имеют ослабленную конструкцию. Нижняя часть такой втулки – это гайка, в которую вкручивается болт анкера, сжимая ее по длине и обеспечивая разжимание лепестков.

Винтовыми называют различные по конструкции анкера

Процесс монтажа винтового анкерного болта также можно посмотреть на видео. Такой анкер можно крепить в «слабом» материале: пористом бетоне, кирпиче и др.

Общие рекомендации

Выбирая анкерные изделия для того, чтобы крепить деревянный брус, различные предметы на строительных конструкциях и решать других задач, важно исходить из материала, в котором такой крепеж будет устанавливаться, веса фиксируемого предмета и целого ряда других факторов. Важно также выбрать точку установки такого анкера и соответствующим образом подготовить отверстие для его монтажа.

Анкерный крепеж отличается широкой универсальностью. Используя его, можно не только выполнять монтаж деревянного бруса на бетонных поверхностях, но также надежно крепить на последних предметы мебели и интерьера, обустраивать коммуникации и решать целый перечень других задач, связанных со строительством и ремонтом.

Принципы работы анкеров – Справочник по анкерам для тяжелых условий эксплуатации Часть 3

В первых статьях руководства по анкерам для тяжелых условий эксплуатации мы рассмотрели тип основного материала и его требования к элементам крепления. Третья часть посвящена методам привязки. Мы проливаем свет на принципы работы и крепежные элементы, их преимущества и недостатки.

Мы обычно различаем три принципа физической функции анкеровки : блокировка трением, геометрическая посадка и адгезионная связь. Давайте подробно рассмотрим эти методы привязки:

Фрикционный замок

Расширение отдельных компонентов в скважине создает трение , которое надежно фиксирует анкер на поверхности. Мы различаем расширение с контролем крутящего момента и расширением с контролем смещения: гайка сквозного болта или предохранительного болта должна быть затянута с определенным крутящим моментом, чтобы полностью расширить компенсационную втулку. Металлический конус должен пройти определенное расстояние внутри забивного анкера, чтобы должным образом расширить втулку в скважине. Инструмент настройки, управляемый ETA, обеспечивает правильное расстояние.

Преимущества:

Простая сборка (без установочных инструментов, за исключением вставных анкеров)
Немедленная несущая способность (без времени отверждения)
Самостопорящаяся несущая способность: как только нагрузка передается через насадную часть, конический болт продолжает втягиваться во втулку. Он продолжает расширяться. (Исключение: вставной анкер)
Стопорный болт с двойным конусом для повышенной несущей способности

Примечание:

Анкеры с большим расширением требуют более высоких минимальных расстояний между центром и краем
Распорные анкеры несъемные
Распорные анкеры подходят только для твердых строительных материалов (обычно бетона) или, после испытания на пригодность, для массивного и природного камня

Формованная

Форма с геометрическим замыканием создается зацеплением крепежного элемента с основным материалом . Рассмотрим два типа анкеров: Самоподрезающие анкеры, такие как LIEBIG SUPERPLUS и шуруп по бетону JC2: сегменты втулки LIEBIG SUPERPLUS с острыми краями глубоко врезаются в бетон в скважине. Резьбовые поверхности шурупа по бетону в процессе завинчивания создают несколько геометрических посадок. Поэтому их называют винтовыми анкерами. Как и в случае распорных анкеров, мы различаем анкеры с регулируемым крутящим моментом и с контролируемым смещением.

Преимущества самоподрезающих анкеров:

Высокая грузоподъемность
Идеально подходит для поглощения чрезвычайных нагрузок (например, землетрясений, ударных нагрузок)
Низкое усилие расширения (подходит для крепления у края)
Немедленная несущая способность (без времени отверждения)
Съемный
Независимая выточка, инструменты для настройки не требуются

Примечание:

после тестирования также подходит для массивного и природного камня
Более высокая цена из-за высокой грузоподъемности

Преимущества шурупов по бетону:

Мгновенная несущая способность (без времени отверждения)
Полностью съемный
Экономичный
Низкое усилие расширения (подходит для крепления у края)
Благодаря многократному смыканию поверхности подходит также для перфорированного кирпича с высокой плотностью брутто или предварительно напряженных бетонных досок

Примечание:

Верхний предел диаметра

Клейкое соединение

В случае клеевого соединения компоненты соединяются друг с другом с образованием обычно нерастворимого блока . Для клеевого соединения клеевой раствор соединяет анкер с поверхностью. В качестве примера рассмотрим продукты EJOT Multifix USF с анкерным стержнем и сетчатой втулкой.

Преимущества:

Высокая грузоподъемность
Без растягивающих усилий (идеально подходит для краевых креплений)
Подходит для анкеровки в сплошных и пустотелых строительных материалах (для пустотелых строительных материалов требуется сетчатая втулка)
Функция уплотнения (например, для использования в белых ваннах)

Примечание:

Особые требования к сборке:
Тщательная очистка скважины (предотвращение больших потерь несущей способности)
Компоненты должны быть полностью перемешаны
Температура обработки и температура окружающей среды влияют на время отверждения
Особые требования к хранению:
Срок хранения
Тепловая чувствительность

У ВАС ЕСТЬ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ?

Вы можете написать нам письмо.
[email protected]

РУКОВОДСТВО В ОБЛАСТИ АНКЕРИРОВАНИЯ СИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Прочтите другие статьи в справочнике по анкерам для тяжелых условий эксплуатации:

Часть 1 — крепежные элементы и базовый материал
Часть 2 — Треснутый бетон
Часть 4 — Загрузка
Часть 5 — Коррозия
Часть 6 — Типы сборки

. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ РУКОВОДСТВА
Прочтите также другие наши руководства для получения дополнительной информации.

Руководство по коррозии
Руководство по самонарезающим винтам
Руководство по плоской крыше
Справочник по вентилируемым фасадам
Советы экспертов ETICS
Все, что вам нужно знать об анкерных болтах
27 мая 2022 г. 27 мая 2022 г. | 9:27
Анкерные болты соединяют конструктивные элементы в бетонных конструкциях. Анкерные болты обычно используются для крепления салазок, оборудования и конструктивных элементов к бетону. Один конец анкерных болтов заглубляется в бетон, а другой остается открытым. Открытый конец часто имеет резьбу, чтобы можно было прикрепить конструктивные детали или оборудование. В этой статье будут рассмотрены основные типы анкерных болтов, а также их использование и критерии выбора.
Типы анкерных болтов
Анкерные болты, используемые в промышленности, подразделяются на две категории в зависимости от требований к их установке:
Закладные анкерные болты: болты залиты непосредственно в бетонную поверхность. Это самые простые, но самые мощные анкерные болты. Этот тип анкерного болта устанавливается во влажный бетон и становится полностью безопасным после того, как бетон высохнет и затвердеет. Литые анкерные болты подразделяются на множество типов. Наиболее распространены следующие типы закладных анкерных болтов::
Вставные анкерные болты: Вставные болты очень просты и удобны в использовании. Как только бетонная плита намокнет, в смесь вставляется штопорная оболочка, удерживая ее параллельно поверхности плиты, чтобы можно было вставить соответствующий болт, когда смесь высохнет.
Анкерные болты с изогнутыми стержнями: В основном это стальные стержни или стержни, согнутые в форме букв «L» или «J». Эти анкерные болты имеют резьбу на одном конце и изогнутый конец, который вставляется в бетон. Анкерные болты с J-образными и L-образными болтами обычно используются в указателях, столбах, тяжелой технике, инструментах и других стальных конструкциях.
Плоские болты: Плоские болты обычно состоят из Т-образного болта, который вставляется вверх дном во влажный бетон. Эти болты имеют штопор на Т-образном конце для крепления гайки и круглой пластины. Этот анкерный болт часто называют двусторонним стержнем с пластиной. Обычно пластина приваривается к анкерному болту или в бетон вставляется гайка.
Анкерные болты с втулкой
: Анкерные болты с втулкой , которые аналогичны обычным вставным анкерам, но имеют большую длину, обычно используются в кирпичной кладке.
Анкерные болты после установки: Анкерные болты после установки вставляются после заливки бетона на строительной площадке. Для установки такого анкерного болта необходимо просверлить отверстие в бетонной поверхности и вставить шуруп.
Ниже приведены некоторые примеры часто используемых анкерных болтов после установки:
Шуруп с затяжкой: Этот вид анкерных болтов очень похож на пластиковые стеновые анкеры и очень прост в установке. В механизме крепления стягивающего винта используется металлическая оболочка, которая расширяется при вставке стягивающего винта. Штифты с отбойным молотком, напоминающие специальные гвозди, используются для закрепления тонких предметов в бетоне. Анкер имеет тонкую металлическую оболочку, которая вставляется в пол перед заполнением штифтом с молотком.
Перекидное крыло: При работе с полыми стенами удобно использовать перекидное крыло. В этом типе анкерных болтов используется длинный штопорный болт с шарнирным крыльчатым механизмом. Для совмещения они оба помещаются через предварительно просверленное отверстие. Пройдя через отверстие, крылья расправились. Они используются для поддержки более легких весов.
Двойной расширительный щит: В анкерном болте двойного расширительного щита используются две параллельные точки расширения в защищенной точке крепления. Эта конструкция анкерного болта увеличивает степень контакта между оболочкой и материалом, уменьшая давление в каждой точке.
Клиновой анкерный болт: Клиновые анкерные болты состоят из специального болта с подвижной клиновой системой в основании. В результате эти анкерные болты затягиваются вверх по направлению к крепежной гайке, а гайка затягивается вниз вблизи уровня поверхности.
Анкерные болты делятся на два типа в зависимости от их принципа действия. Они следующие:
Механические анкерные болты: Механические анкеры используют силу трения, чтобы оставаться на месте. При размещении механических анкерных болтов они расширяются и плотно захватывают основной материал, действуя как анкер. Все описанные выше анкерные болты являются механическими анкерными болтами.
Химические анкерные болты: Химические анкерные болты кажутся более гибкими, чем механические анкерные болты. Перед тем, как вставить шпильку, в отверстие вводят смолу. Химическая смола устраняет недостатки отверстия и делает его водонепроницаемым и герметичным. Химические анкерные болты создают соединения, более прочные, чем строительный материал. К химическим анкерным болтам относятся следующие:
Химические анкеры из полиэстера
Химические анкеры из винилэфира
Эпоксидно-акрилатные химические анкеры
Стандартные анкеры из чистой эпоксидной смолы
Полимерные анкеры
Анкерные стержни с химической резьбой
Пороховые анкеры
Гибридные химические анкеры

Piping Mart
Pipingmart — это портал B2B, специализирующийся на промышленных, металлических и трубопроводных изделиях.