Болт анкерный. Конструкция, назначение, способы крепления

Предназначение болта анкерного – это фиксация приборов, устройств, оборудования и предметов мебели на строительных основаниях, созданных из природного/натурального камня, нещелевого кирпича либо полнотелого бетона.

Принцип действия основан на увеличении диаметра цилиндрической рабочей поверхности под воздействием давления, оказываемым конусообразным хвостовиком резьбового стержня или такой же по форме гайкой. Способность воспринимать данной крепежной деталью значительные усилия обусловлена совокупностью следующих факторов:

Анкерный болт в классическом исполнении представляет собой комбинированную конструкцию из металла. Его составными частями являются:

Схожей по конструкции анкерному болту является другая пользующаяся немалой популярностью крепежная деталь – дюбель. Их основное отличие кроется в материале изготовления. Рабочая часть дюбеля – не твердая, а мягкая. Выполняется она, обычно, из пластика.

В ней фиксируется сам элемент крепления, например, саморез. В основе принципа работы дюбеля находится исключительно действие силы трения между его поверхностью и монтажным основанием.

Анкерный болт производится из металла. В качестве такового может выступать и сталь, и алюминий, и цветной цинксодержащий сплав латунь. Ввиду этого, прочное скрепление болта анкерного с основой обеспечивается не только за счет действия силы трения. Второй важный фактор –сопротивление материалов. Поэтому анкерный болт более устойчив к воздействию нагрузок динамического и статического характера, чем сопряжения элементов конструкций, созданные на основе дюбеля.

Допустимые нагрузки

Современная металлургия производит анкерные болты большого числа разновидностей. Но по вопросу расчета допустимой рабочей нагрузки принят единый подход. Сформулировать его можно так: величина данного параметра не должна превышать ¼ от максимального усилия на вырывание при монтаже в бетоне, характеризующемся прочностью от 200 до 250 кгс/см кв. С увеличением данного показателя такого материала основы рекомендуемая нагрузка на крепеж возрастает пропорционально.

И еще один важный момент. Когда в бетоне имеются трещины, нагрузку на вырывание нужно умножить на 0,6 и высчитывать одну четвертую часть от полученного результата.

Преимущества и недостатки

Отметим основные преимущества анкерного болта.

• Стойкость к воздействию внешних усилий. Крепежная деталь остается неподвижной при приложении к ней вибрационных нагрузок;
• Применяя анкеры, можно укрепить конструкцию, уже находящуюся в эксплуатации.
• Простота монтажа. Необходимость применения для фиксации какого-то специального оборудования отсутствует. Сроки проведения данной операции небольшие.
• Широкая товарная номенклатура. Подобрать оптимальный экземпляр анкерного болта с учетом условий монтажа особых сложностей не составляет.
• По критерию «Нагрузочная способность» данный крепежный элемент является безусловным лидером среди всех метизов. 

Заслуживающих внимания недостатков у болта анкерного заметно меньше.

• В твердом основании предварительно нужно проделывать отверстие.
• Повышенная цена по сравнению с иными подобными по функционалу деталями.

Классификация и подразделение на виды

Механические фиксаторы принято подразделять на 2 категории. Для этого используются следующие характеристики:

• конструктивное исполнение;
• область применения.

Коротко рассмотрим разновидности болтов анкерных с учетом каждого из этих критериев.

Конструктивное исполнение

Данные элементы крепления в зависимости от конструктивного исполнения бывают ниже перечисленных видов.

• Болт анкер-клин. Представляет собой металлическую резьбовую шпильку, расположенную внутри цанговой муфты. При завинчивании шпильки лепестки втулки расходятся за счет давления, оказываемого конусообразным сегментом стержня на ее нижнюю грань. В бетоне ячеистого типа эта крепежная деталь не применяется. Причина – в материале монтажной основы анкер-клин продуцирует по площади соприкосновения повышенное давление.
• Втулочный анкер с гайкой. Важным конструктивным элементом этой крепежной детали является фиксирующая гильза. А хвостовик стержня выполнен в виде усеченного конуса. При затягивании гайки втулка перемещается по резьбовому отрезку и распирается под давлением конусообразной поверхности конца стержня. Конструктивные особенности, присущие крепежу этого вида, предоставляют возможность его монтировать, в том числе, в таких хрупких стройматериалах, как кирпич, произведенный из обожженной глины, и бетон с ячеистым внутренним строением.
  Причина – этот анкер продуцирует уменьшенное напряжение в монтажной основе.

• Болт цанговый распорного типа. Конструкция данного крепежного элемента более сложная по сравнению с предыдущим вариантом анкерной техники. Выполненные на поверхности разжимной муфты/гильзы продольные прорези формируют 4 лепестка, постепенно раскрывающиеся под воздействием давления, оказываемого распорным элементом. В результате поперечное сечение увеличивается. Фиксацию обеспечивают:
  • преобразование формы поверхности гильзы;
  • усилия, связанные с действием силы трения.

Уровень способности болта цангового распорного выдерживать внешние нагрузки сопоставим с этой характеристикой анкер-клина.

• Анкерный забивной болт. Данный фиксатор имеет следующие конструктивные особенности:
• на внутреннюю коническую часть распорной муфты нанесены продольные прорези;
• во внутренней полости гильзы находится клин. Под ударным внешним воздействием он перемещается, в результате чего втулка распирается.

Анкерный забивной болт устанавливается только в бесщелевой кирпич и полнотелый (неячеистый) бетон по причине продуцирования в области соприкосновения с материалом основания повышенных усилий на распор. Монтаж осуществляется достаточно оперативно и не сопряжен со сложностями.

Классификация по сфере применения

В соответствии с критерием «Сфера использования» болты анкерные принято подразделять на группы деталей, обеспечивающих фиксацию:

• конструкций, выполненных из стали;
• элементов инженерных систем;
•  натяжных потолков;
• лестничных маршей;
• оборудования с электроприводом бытового применения;
• дверных коробок и оконных блоков.

Размерные характеристики болтов анкерного типа, устанавливаемых в бетон

Значения длины анкеров (обозначение L) и диаметра (обозначение D) резьбового отрезка определяются их назначением.

      Крепежные детали с метрической резьбой D <12 мм и L ≤ 20 см применяются, в основном, при осуществлении ремонтных работ самими владельцами объекта недвижимого имущества.

      Стальные фиксаторы, параметр D которых достигает отметки 20 мм, а L≤35см, широко используются в целях организации промышленного производства и в строительстве для фиксации массивных и крупногабаритных конструкций.

От размерных характеристик анкерного болта напрямую зависят следующие показатели:

• предельная величина несущей поверхности. Изменяется для крепежных деталей различного вида в диапазоне 5 см…30 см;
• максимальная толщина подлежащих монтажу элементов – в пределах от 1,5 см до 6 см;
• максимальное усилие на вырыв – min 1,5 кН; max 30 кН

Материал изготовления

С помощью анкерного болта, выполненного из металла, крепятся массивные конструкции. Обеспечивается такая возможность использованием в качестве сырья прочных материалов. Речь идет о таких, как:

• сталь конструкционная с пониженным уровнем содержания углерода, например, следующих марок Cт.20Г, Cт.20, Cт.15 и Cт.10. Металл этих видов характеризуется высокой прочностью, поэтому произведенные из него фиксаторы демонстрируют устойчивость к воздействию повышенных нагрузок;
• сталь с антикоррозионными свойствами. В ее состав входят легирующие компоненты. Наряду с устойчивостью к воздействию процессов коррозии, позволяющей использовать изготовленные из нее анкерные болты во влажных условиях, такая сталь обладает к тому же повышенной прочностью. Отечественная металлургия выпускает такие марки антикоррозионной (читай, нержавеющей) стали: 12Х18H9Т, 12X18Н9, 08Х18h20 и др.
• алюминиево-цинковые сплавы, которые принято называть латунью. Используются, преимущественно, с целью крепления приборов, устройств и различного оборудования в бытовых условиях. Для изготовления анкерных болтов подходит латунь литейная. Это, например, следующие марки: ЛЦ40C, ЛЦ40Mц1,5, ЛC59-1 и др.

Заключение

В заключение просмотрите очень полезное видео. В нем доступно раскрываются особенности выпускаемых современной металлургией анкерных болтов. Для запуска ролика наведите курсор мышки на картинку, а далее действуйте в соответствии с высветившейся подсказкой.

Принцип действия анкерного болта | Зачем нужен анкерный болт

Анкерный болт — это крепежная деталь высокой прочности, встроенная  в бетон и используемая для крепления, других опор к фундаменту, массивных конструкций. Анкерные болты широко используются в строительной индустрии, дорожных системах, энергетических установках. Они являются важным методом крепления габаритных и массивных конструкций к прочному фундаменту. Основное задача — предотвращение разрушения или повреждения.

В масштабных строительных проектах для соединения конструкций с фундаментом для повышения сейсмостойкости, анкерные болты способны обеспечить надежное крепление. Также анкерные часто называют литыми, исходя из специфики их производства. Мощные болты монтируются в бетонные основания. Как только происходит затвердение бетона, конец болта с резьбой прикрепляется к детали, который соединяет болт с конструкцией.

С анкерными болтами удается свести к минимуму вероятность ошибок при монтаже. Если устанавливать крепеж в мокрый бетон, задача усложняется. Только после полного застывания анкерный болт сможет выдерживать предполагаемую нагрузку.

Зачем нужен анкерный болт и его разновидности

Существует несколько различных типов анкерных болтов, которые определяют сферу их применения. Перед выбором крепежа внимательно изучите плюсы и минусы каждой конструкций, чтобы обеспечить надежное соединение с учетом факторов воздействия и условий эксплуатации.

1. Клиновой анкерный болт. Фиксируется по принципу распирания отверстия. В этих крепежах на конце есть клин, который  в сочетании с крепежной втулкой обеспечивает надежного соединения в бетонной конструкции.  Для правильного монтажа нужно монтировать болт глубоко. Чтобы, даже прилагая чрезмерную силу, невозможно было его вытащить. Отверстие должно быть примерно на 1,6 см глубже, чем длина самого болта.
2. Гильзовый. Увеличенный диаметр анкерного болта за счет внешней оболочки. Она фиксирует положение детали. После установки оболочка раздвигается до 5 см. Этот тип анкерного болта подходит для работ с бетоном и кирпичом.
3. Забивные крепежные детали. Для их монтажа используют молоток. Фиксируются с помощью гайки или шайбы. Распорки открывают только после того, как болт попадает в отверстие.
4. Анкерный болт с гайкой. Применяют для твердых поверхностей. Если выбрать длинные анкера, их можно использовать для мягких покрытий. Лазейка для крепежа должны быть на 3 см длиннее его.
5. С крюком. За счет крюка, который в этой модели заменяет гайку, анкерные болты подходят для работы с подвесными конструкциями.
6. С кольцом. На верхней части детали есть закругленная форма. По принципу работы имеет много общего с анкером с крюком. На кольцах удобно крепить подвесные потолки или тросы в ходе выполнения строительных работ.
7. Двухраспорный болт. Главное отличие заключается в наличии двух клиньев. Они способствуют усилению прочности соединения. Такой анкер способен обеспечить надежное крепление, независимо от условия эксплуатации и воздействия внешних факторов, например, вибраций. Можно использовать даже в работе с пористыми поверхностями.

Чтобы выбрать наиболее подходящий болт, существует ряд факторов, которые необходимо учитывать с точки зрения требований, предъявляемых к изделиям с учетом коррозии, прочности и физической среды. Сталь и углерод анкерных болтов обычно используются для изготовления крепежей, поскольку они представляют собой долговечные материалы с достойными физическими свойствами. Болты из нержавеющей стали устойчивы к коррозии, способны сохранять свою форму и прочность даже при высоких температурах и экстремальных условиях.

Из чего изготавливают анкерные болты

Поскольку болты предназначены для работы с массивными конструкциями, их состав должен гарантировать прочное соединение. Наиболее распространенными материалами считаются:

• конструкционная сталь. Демонстрирует отличные эксплуатационные свойства в работе с тяжелыми конструкциями;
•  сталь с усиленной защитой от коррозии. В состав добавляют легирующие компоненты. Это усиленная формула для предотвращения коррозии. Такие виды крепежей можно использовать в условиях повышенной влажности;
• латунь. Алюминиево-цинковые соединения актуальны для применения в бытовых условиях.

Принцип работы с анкерными болтами

При установке анкерного болта в бетон важно оценить выдерживаемые нагрузки. Поскольку бетон считается неоднородным материалом, в месте крепления важно предотвратить всевозможные сдвиги.

Профессионалы руководствуются принципом, что при монтаже болта образовывается сила трения. В качестве распорки выступают дюбели или металлические цанги. Если неправильно подобрать анкер с учетом возлагаемых на него функций, есть вероятность разрушения, отсутствия фиксирующего положения, изгиба, коррозия.

Если рассматривать строительную сферу применения анкерных болтов, при возведении мостов, зданий, массивных конструкций, последствия неграмотного выбора крепежной системы может привести к существенным убыткам и катастрофическим последствиям.

Во избежание подобных ситуаций рассчитывают предельно допустимые нагрузки болтов. В стандартах СНиП прописывают алгоритмы расчета, рекомендации по монтажу. Востребованные на рынке крепежные детали применяют для:

• возведения колонн;
• строительства балок, перекрытия плитами;
• оконных и дверных проемов;
• козырьков и навесов;
• строительства сооружений;
• подвесных работ и других целей.

Монтаж анкерных болтов: важные детали

В работе с поверхностью из бетона есть два способа монтажа анкеров – в мокрый бетон либо готовую застывшую поверхность. В первом случае болты изначально фиксируют на арматурном каркасе с помощью сварки. После этого можно заливать раствор. Во втором случае работают по принципу создания отверстия для дальнейшего монтажа.

Для формирования отверстия нужно:

• обозначить размещение детали;
• просверлить лазейку на 1,5-2 сантиметра длиннее стержня. Диаметр отверстия определяется маркировкой крепежной детали;
• устранить образовавшийся от сверления мусор.

Анкер с гайкой применяют в тех случаях, если нужно закрепить конструкции незначительной толщины. Проще всего забивать молотком, а гайку закрутить ключом. Для демонтажа болтов достаточно ослабить гайку и удалить крепеж.

Свойства анкерных болтов и нагрузки

Основное назначение анкерных болтов – крепеж и надежная фиксация соединения. Воздействовать на него могут две силы. Сила упора образовывается в том случае, если на крепеж оказывается перпендикулярное влияние с целью сломать или вырвать.

Сила трения формируется при возникновении нагрузки вдоль оси анкера. Удерживается болт в случае этой силы за счет трения своих элементов и основания, в которое он вмонтирован.

Способы воздействия могут возникать вместе или по отдельности. Во избежание деформации конструкция должна быть прочно закреплена по всем правилам монтажа. Еще одно важное правило заключается в том, что материал основания должен быть предназначенным к подобным нагрузкам. Существует максимально допустимые нагрузки по каждому типу поверхности.

Принцип действия анкерного болта: в чем его достоинства

Существует ряд преимуществ при использовании качественного анкера:

• болты выдерживают высокие нагрузки, поэтому отлично зарекомендовали себя в строительной индустрии. Востребованные на рынке изделия благодаря своей нагрузочной способности;
• расширенный модельный ряд болтов, поэтому легко подобрать подходящий вариант в зависимости от специфики монтажа;
• эксплуатационные свойства углеродистой стали. Прочный материал не поддается коррозии;
• простота монтажа. Не потребуется специальное оборудование и много времени для установки болтов по правилам монтажа;
• с помощью анкерных болтов можно укреплять существующие конструкции;
• устойчивость к постойным факторам воздействия. Например, при вибрации детали не расшатываются, не сгибаются и сохраняют свои свойства.

К недостаткам относят стоимость анкерных болтов и необходимость создания отверстия в основании.

 

 

Анкерный болт: какие виды поломок встречаются?

Поскольку болты подвергаются большим нагрузкам, существует несколько последствий, вызванных неправильным монтажом или выбором типа крепежа. Каждый анкерный болт может выдерживать определенные нагрузки. Получить информацию об этом можно путем расшифровки маркировки. По ГОСТу определяется перечень поломок, которые могут случиться в крепежном соединении:

• вырывание болта с фиксирующей поверхности. Различают поверхностное или частичное вырывание;
• вырыв основной платформы. Из-за воздействия сильных нагрузок на само основание может произойти полная поломка;
• изгиб болтов. Чаще всего случается во время монтажа;
• плавление. При влиянии недопустимых высоких температур болты могут плавиться.

В стандартах ГОСТа прописаны требования хранения, эксплуатации, монтажа, производства анкерных болтов. Они имеют маркировку свою маркировку. Изучите свойства болтов перед монтажом, чтобы не допустить поломок и обеспечить долговечное соединение. Нужно не забывать и о расчете допустимой нагрузки и технических характеристиках болтов.

 

Анкерные болты и их применение

Безопасное крепление предметов и тяжёлых конструкций происходит с помощью мощных и сверх крепких анкерных болтов. Они надёжно фиксируются и удерживают детали.

Выполнить крепёж по дереву, металлу, пластику можно с помощью саморезов или гвоздей, но для работы с кирпичом и бетоном они не подходят. Материал здесь очень прочный и без дюбелей не обойтись. Обычно дюбеля используют для внутренних работ, отделочных и некоторые для наружных, а вот анкерные болты для строительства. Они выдерживают высокие нагрузки и используются для надёжно крепежа.

Обеспечить удержание различного тяжёлого оборудования, способны анкерные болты, которые создают прочный узел. Например, витрины, большую технику, рекламные щиты и при возведении зданий.

Анкерные болты просты в применении, их конструкция состоит из гильзы и корпуса, на конце гильзы распорка из 4-х сегментов. С другой стороны, есть резьба, она позволяет регулировать гайку. Такая конструкция позволяет качественно, просто и легко сделать крепёж.

Как правильно делать монтаж анкерными болтами:

• Изначально подбирается сверло под анкер (размер).
• Затем сверлится отверстие (дрелью или перфоратором).
• Далее ставится в отверстие болт.
• Вкручивается анкерный болт.
• Муфта расширяется в отверстии и происходит крепкое удержание анкера.

Популярен такой вид крепежа тем, что он выходит недорого, но при этом качество работ отличное. Анкеровка часто используется не только при строительстве домов, но и при облагораживании территорий – детские площадки, лавочки, фонари, навесы и т. д.

Анкерный болт при установке полностью неподвижен, и выдерживает очень высокие нагрузки.

Подбор анкера

Особенности, которые стоит учесть перед началом работы:

• Многие мастера, которые занимаются профессиональным строительством и ремонтом, чаще всего используют анкерные болты определённых производителей. Кому-то больше нравятся импортные болты, а другим отечественного производства. В продаже их такое большое количество, что сразу разобраться сложно, какие лучше, больше подробностей с описанием и таблицами, где есть параметры и нагрузки.

В этом магазине вы найдёте качественные анкера с кольцом, гайкой, крюком, шайбой, которыми пользуется большинство мастеров.

• Прежде чем начать крепить анкер, стоит правильно подобрать диаметр и длину болта. И не забыть, что сверло должно подходить под параметры анкера. Выбирайте правильно и вид анкерного болта.

Виды анкерных болтов

• Болт с шайбой применяется для плотного соединения основания с предметом.
• Болт с гайкой используют на вертикальных поверхностях, чтобы крепить массивные конструкции.
• Болт с кольцом удобно применять при крепеже такелажного оборудования (кабеля, торсы).
• Болт с крюком подходит для работ, где требуется подвешивать конструкции (люстры, физкультурные груши и т.д.).

Анкерные болты использовать удобно и надёжно и для крепежей с тяжёлыми нагрузками.

виды, размеры и фото анкерного крепежа

Анкерный болт благодаря особенностям своей конструкции является одним из наиболее эффективных типов крепежа при монтаже предметов, обладающих даже значительными размерами и весом, на строительных конструкциях из материалов разной плотности и прочности. Анкеры, активно используемые как в сфере строительства, так и при выполнении ремонтных работ, не только обеспечивают надежность крепления, но и отличаются широкой универсальностью. Такой крепеж нужен преимущественно для монтажа в бетонных строительных конструкциях, но отдельные модификации анкерных болтов специально разработаны для того, чтобы выполнять крепления на газо- и пенобетоне, пористом кирпиче и других материалах со «слабой» внутренней структурой.

«Свой» анкерный болт можно подобрать к каждому материалу и для закрепления любой конструкции

Виды анкерных болтов и сферы их применения

Такое крепежное изделие, как анкерный болт, представлено на современном строительном рынке в различном конструктивном исполнении. Наряду с универсальными крепежными изделиями подобного типа, производители выпускают анкерные болты, предназначенные для решения узкоспециализированных монтажных задач.

Чтобы правильно выбрать крепеж данного типа, необходимо не только хорошо разбираться в его разновидностях, но и знать, какие виды анкеров применяются в тех или иных случаях. Рассмотрим наиболее популярные виды анкерных крепежных элементов, сферы их применения и обоснованность их выбора в конкретной ситуации.

С гайкой

Это наиболее простой анкер, состоящий из резьбовой шпильки с конусообразным нижним концом, распорной втулки с продольными боковыми прорезями и гайки, при помощи которой такой болт фиксируется в посадочном отверстии. Принцип действия такого крепежного приспособления достаточно прост: вся его конструкция помещается в предварительно подготовленное отверстие, диаметр которого должен соответствовать поперечному размеру распорной втулки; при закручивании гайки резьбовой элемент начинает втягиваться в отверстие распорной втулки, разжимая ее своим конусным наконечником. Таким образом, увеличившаяся в диаметре распорная втулка обеспечивает надежное крепление анкерного болта в посадочном отверстии.

Анкерные болты изготавливаются из различных сталей для крепления в сухих местах, с повышенной влажностью и для использования в агрессивных средах

Современная промышленность выпускает анкерные болты, оснащенные гайкой, в широком диапазоне размеров. Так, минимальный диаметр таких крепежных изделий соответствует 6 мм, а максимальный может доходить до 28 мм. Что касается длины, то она может находиться в интервале 60–300 мм. Выбирая такой анкер, следует иметь в виду, что эффективным он будет лишь в тех случаях, когда крепление с его помощью выполняется в строительных материалах с плотной внутренней структурой (сюда относится бетон, природный камень, полнотелый кирпич и др. ).

С крюком

Анкерный болт данного типа отличается от предыдущего только тем, что его верхнюю часть венчает не прямолинейный резьбовой конец, а крюк, обеспечивающий удобство монтажа различных навесных изделий. Гайка, также используемая в конструкции такого анкера и расположенная непосредственно под его крюком, необходима только для того, чтобы обеспечить разжимание распорной втулки и, соответственно, ее надежную фиксацию в стене или любой другой строительной конструкции.

Технические параметры анкерных болтов с крюком (нажмите для увеличения)

Основное удобство этого анкерного болта заключается в том, что закрепленный на его крюке предмет можно снять в любой момент, если в этом возникла необходимость. Анкеры данного типа чаще всего используют для монтажа светильников и люстр, крепления к поверхности стен нагревателей воды и других бытовых устройств.

С кольцом

От предыдущего такой анкер отличается тем, что его верхнюю часть венчает не крюк, а кольцо или полукольцо. При этом принцип, по которому он работает, аналогичен действию анкерных болтов двух предыдущих типов. Кольцо, которым заканчивается верхняя часть такого крепежа, очень удобно использовать для монтажа различных предметов и элементов конструкций.

Анкерный болт с кольцом защищается антикоррозийным покрытием белого или желтого цвета

Размеры конструкционных элементов анкерного болта с кольцом могут быть различными. Он успешно используется для навешивания различных предметов к потолочным конструкциям, с его помощью очень удобно выполнять различные растяжки, крепить тросы, цепи, кабельные трассы, строительные леса и др.

Двухраспорные

Такие анкеры отличаются от обычных распорных тем, что в их конструкции имеется сразу две втулки, разжимающиеся в процессе закручивания резьбового элемента. Принцип действия двухраспорных анкерных болтов заключается в том, что при закручивании винта одна из распорных втулок входит во вторую, разжимая ее. При этом первая втулка, в которую вкручивается винт, разжимается тоже. За счет большей площади сцепления со стенками посадочного отверстия, обеспечиваемой таким анкерным болтом, использовать его можно для выполнения монтажа в пористых и даже пустотелых строительных материалах.

Разновидности двураспорных анкеров

Клиновые

Анкеры клинового типа из-за своей высокой стоимости не нашли широкого применения ни в строительстве, ни при выполнении ремонтных работ. Их цена объясняется сложностью их конструкции, которую можно оценить даже по фото. Винт такого анкерного болта при завинчивании воздействует на свободно передвигающийся по внутренней части отверстия в распорной втулке клиновой элемент. Именно последний, оказывая давление на распорную втулку изнутри, обеспечивает ее максимальное разжимание.

Анкер-болт клинового типа считается модернизацией стандартного анкера

Забивные

За разжимание распорной втулки анкерного болта, конструкция которого в корне отличается от устройства всех вышеперечисленных, отвечает не винт, а специальное ударное устройство, которое часто называют просто гвоздем. Процесс крепления такого анкера в строительной конструкции выглядит следующим образом. В посадочное отверстие в строительной конструкции помещается только втулка, которую разжимают посредством воздействия на нее специального ударного элемента. После надежной фиксации распорной втулки в отверстии ударный элемент из нее извлекается и вместо него вкручивается болт или шпилька, на которые и навешивается фиксируемый предмет.

Размеры и параметры забивных анкеров (нажмите для увеличения)

С шестигранной головкой

Основным элементом крепежа данного типа является обычный болт, который вставляют в имеющее конусообразную форму отверстие в распорной втулке. Расширяя отверстие, анкерный болт тем самым разжимает лепестки распорной втулки, обеспечивая ее надежную фиксацию в посадочном отверстии. Разновидностью таких крепежных изделий являются анкеры, на верхней части которых выполнены прорези под крестовую отвертку. С учетом того, что отвертка не может обеспечить таких усилий, как гаечный ключ, анкеры подобного типа изготавливаются только небольших размеров (их диаметр, как правило, не превышает 12 мм).

Параметры анкерных болтов с шестигранной головкой (нажмите для увеличения)

Таким образом, на современном рынке представлены самые разные виды анкеров. Основным требованием к ним является высокая надежность крепления, поэтому выбирать их следует с учетом не только размеров и массы фиксируемого предмета, но и прочностных характеристик материала строительной конструкции и ряда других параметров.

Особенности монтажа

На надежность крепления, которую должен обеспечить анкер, серьезное влияние оказывает и правильность его монтажа. Для того чтобы понять, как выполнять монтаж анкерного болта, можно разобрать этот процесс на примере установки распорного изделия.

1. В строительной конструкции сверлят отверстие, диаметр которого должен соответствовать поперечному размеру распорной втулки анкерного болта.
2. Используя ершик соответствующего диаметра, обычную медицинскую грушу или пылесос, внутреннюю часть отверстия тщательно очищают от строительной пыли и кусочков материала, который в него выкрошился.
3. Крепежное изделие вставляют в подготовленное отверстие, для чего можно использовать молоток. Следует иметь в виду, что распорная втулка анкерного болта должна входить в посадочное отверстие с некоторым натягом, только тогда монтаж будет качественным.
4. После того как крепеж вставлен в отверстие, выполняют разжимание его распорной втулки. Проводят такую процедуру путем затягивания резьбового элемента, который и разожмет втулку, воздействуя на нее изнутри.

Типы монтажа анкерных болтов (нажмите для увеличения)

Большая часть анкерных болтов устанавливается по вышеописанному алгоритму, исключение составляют лишь анкеры забивного типа. Принцип крепления последних заключается в том, что их распорная втулка разжимается не винтом, а при помощи специального ударного устройства.

Последовательность монтажа забивного анкера

На практике также часто приходится сталкиваться с необходимостью использования анкерных болтов цангового типа. Основным отличием данных анкеров, которые обычно применяются для крепления к строительным конструкциям крупногабаритных предметов, является наличие в их конструкции специальной цанги, выступающей в роли распорной втулки. Резьбовое отверстие в цанге, на боковой поверхности которой имеются продольные разрезы, имеет конусообразную форму. При вкручивании в такое отверстие шпильки или винта цанга разжимается, надежно фиксируясь внутри посадочного отверстия.

Очевидно, что в использовании анкерных болтов нет ничего сложного, для этого не нужны специальные навыки, сложное и дорогостоящее оборудование. Главное, на что следует обращать внимание при необходимости применения такого крепежного элемента, – это его правильный выбор. Только в этом случае вы сможете получить при помощи анкерного болта надежное и долговечное соединение различных предметов с элементами строительных конструкций.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

Анкер. Виды и работа.Применение и особенности.Монтаж и демонтаж

Анкер – это крепежное изделие, которое сочетает в себе конструктивные особенности болта и дюбеля. Он применяется для закрепления в камень, кирпич, бетон и прочие твердые и пористые материалы. Использование анкеров позволяет добиться высокой прочности крепления, которая существенно превышает возможности дюбеля или шурупа.

Классификация анкеров по размерам

Название анкер с немецкого языка переводится как «якорь». Действительно этот крепеж обеспечивает надежную фиксацию. Его применяют, когда нужно закрепить турник или другой спортивный снаряд на стену. Он используется при монтаже кондиционеров, для закрепления элементов балкона к фасаду, для фиксации сантехники и пр. Анкерные болты выдерживают большую динамическую нагрузку, вибрацию и прочее механическое воздействие.

Данные крепежи делят на группы по размеру:

• Малые – диаметр до 8 мм, а длина до 55 мм.
• Средние – диаметр до 12 мм при длине до 120 мм.
• Большие – достигают толщины в 24 мм и длины до 220 мм.

В строительстве выбор анкеров зависит от требований ГОСТ. Для определенных целей устанавливаются четкие параметры крепежа, который должен применяться.

Конструкции классических анкеров

Конструкция анкерного болта может отличаться по способу монтажа, а также подсоединению различных элементов к ним. Самыми востребованными разновидностями этого крепежа являются следующие конструкции:

• Распорные.
• Забивные.
• Клиновые.

Распорные

Распорные анкеры являются самой распространенной конструкцией. Она представляет собой болт или шпильку, носик которого выполнен в виде конуса. На этот стержень одевается гильза с продольным разрезом. Поскольку ее внутренний диаметр меньше конуса на носике, то она не может сойти со шпильки. Специальная гайка на вершине анкера, выступающей из стены, при наворачивании тащит на себя шпильку, которая не может пройти сквозь гильзу и разжимает ее. В результате последняя деформируется, плотно прилегая к стенкам отверстия и удерживая весь анкерный крепеж в целом.

Распорные крепежные изделия обеспечивают эффективную фиксацию только в тех материалах, которые имеют плотную внутреннюю структуру. Это в первую очередь бетон. Если такие анкеры монтировать в пустотелые материалы, то особой прочности добиться не удастся.

Распорный анкер бывает с:

• Гайкой.
• Крючком.
• Кольцом.
• Двухраспорные.
• Шестигранной головкой.

Анкеры с гайкой представляют собой шпильку, которая поджимается обычной гайкой. В ней применяется длинная гильза, что обеспечивает большую площадь контакта внутри отверстия. Особенность использования подобного анкера заключается не только в том, что гайкой можно прижать определенную конструкцию к стене, но и дает возможность накрутить другую гайку на его шпильку. Это может быть рым-гайка или специальный сварной наконечник любой формы.

Анкеры с кольцом или крючком являются практически идентичной конструкцией, что и с гайкой. В них используется шпилька, на конце которой предусмотрено крепежное кольцо или крюк. Непосредственно сама деформационная гильза имеет плотную вершину с накатанной резьбой. При выкручивании шпильки гильза разжимается, поскольку имеет продольные сквозные прорези, которые делают центральную часть более пластичной. Данный крепеж применяется в тех случаях, когда необходимо зацепить шнур, трос или веревку. Также с его помощью можно подсоединить цепь к стене. В быту они обычно применяются для надежного подвешивания люстры к потолку. Также на них крепят детские качели в квартирах.

Двухраспорные анкеры имеют особенную конструкцию. Главное отличие данного крепежа в том, что при выкручивании шпильки одна распорная втулка входит во вторую. Распор осуществляется близко к концу анкера, что особенно важно, если необходимо провести закрепление в пористом материале. Благодаря тому, что крепеж фиксируется в глубине стены, обеспечивается максимально возможная фиксация.

Анкер с шестигранной головкой представляет практически такую же конструкцию что и с гайкой. Единственное отличие в том, что вместо шпильки и гайки в нем применяется обычный болт. При закручивании имеющийся на конце конус начинает тащить гильзу к шляпке болта, попутно раздавливая ее стенки. В результате он плотно сжимает гильзу и деформирует ее до полного заполнения габаритов отверстия. Данная конструкция может быть рассчитана под гаечный ключ, а также дополнительно под отвертку. Такие анкеры редко делают большими, и обычно их диаметр не превышает 12 мм.

Клиновые

Клиновые анкеры представляют собой длинную металлическую шпильку, на конце которой имеется деформационная гильза. При завинчивании шпильки обеспечивается расширение маленьких лепестков. Это происходит в глубине стены далеко от лицевой части, поэтому исключается растрескивание материала.

Забивные

Забивной анкерный болт в корне отличается от прочих конструкций. Для обеспечения его раскрытия необходимо предварительно посадить саму гильзу, а уж потом вворачивать шпильку. Для того чтобы воспользоваться таким крепежом необходимо подготовить отверстие, после чего поставить в него втулку анкера. После этого уже в установленную гильзу прикладывается штырь, по которому нужно ударить молотком. Это позволяет деформировать гильзу и плотно прижать ее к стенкам отверстия. Далее штырь извлекается и закручивается болт, к которому и проводится фиксация.

Химические анкеры

Химические, или клеящиеся, анкеры являются очень надежными крепежными элементами, которые обеспечивают прочную фиксацию. Данный крепеж представляет собой набор из обычной шпильки и клея. Для использования такого крепежа проводится высверливание отверстия, которое прочищается от пыли и в последующем заполняется клеящим составом. После этого в него вставляется шпилька и оставляется до застывания. Недостаток такого крепежа заключается в том, что он долго набирает максимальную прочность. В случае с обычными анкерами, крепеж может использоваться сразу же.

Химический крепеж используется в тех случаях, когда нужно зафиксироваться в мягком или пористом материале, который не может выдержать большую нагрузку. Для того чтобы добиться максимально возможной силы удержания шпильки, необходимо правильно подготовить отверстие. Сначала сверло углубляется на требуемое расстояние, после чего круговыми движениями проводится выборка пустоты в форме конуса. Нужно сделать так, чтобы дно отверстия было значительно шире, чем его горловина. Это позволит залить больше клея. После застывания он будет не только удерживать шпильку за счет прилипания к стенкам, но и физически не сможет вырваться с отверстия, в связи с узким выходом.

Как правильно использовать обычный анкер

Для того чтобы анкер работал на полную, необходимо провести его правильный монтаж. В первую очередь нужно подобрать сверло, которое будет соответствовать диаметру анкера. Необязательно, чтобы оно было толще на доли миллиметра, поскольку при сверлении дрелью, перфоратором или шуруповертом, получаемое отверстие всегда будет немного больше, в связи с дребезжанием инструмента в руках. Стоит контролировать глубину, чтобы не перестараться, поскольку это снизит характеристики крепежа. Далее необходимо обязательно продуть отверстие, чтобы извлечь из него крошку и пыль. Сделать это можно компрессором, баллоном со сжатым воздухом, пылесосом или на крайний случай спринцовкой. Лишь после этого можно вставить анкер и затянуть его.

Некоторые строители для увеличения надежности крепежа при работе с пористыми материалами предпочитают дополнительное использование клеящих составов. В частности, применяются жидкие гвозди. Масса в небольшом количестве выдавливается в отверстие, после чего в него забивается анкерный болт. Фактически после затягивания распорки обеспечивается жесткая фиксация не только ребрами, но и клеем.

Обычно при установке анкера его довольно сложно вогнать в подготовленное отверстие. Если с этим не возникает проблем, значит отверстие получилось чрезмерно толстым и рассчитывать на надежное соединение нельзя. Если подобное случилось, то придется выбрать более толстый анкер.

Для того чтобы загнать крепеж в подготовленное отверстие его можно забить, применяя молоток. При этом нужно использовать мягкую подкладку. Если фиксируется крепеж с крючком или кольцом на конце, то бить можно и напрямую. В том случае, когда вершины анкера — это резьбовое соединение, то удары могут ему повредить. Нужно совместить на один уровень кончик шпильки и боковую часть гайки. После этого прикладывается деревянный брусок, и совершаются удары молотком. Как только крепеж зайдет до конца, можно провести его затягивание с помощью гаечного ключа.

Как можно вытащить анкерный болт

Соединение, получаемое анкером, очень надежное, но бывают случаи, когда нужда в нем заканчивается. В этом случае необходимо извлечь крепеж из стены. Это довольно трудно, но вполне выполнимо. Для работы понадобится гаечный ключ, а также зубило, молоток и плоскогубцы. Сначала нужно выкрутить шпильку таким образом, чтобы она больше не распирала гильзу. Данная процедура отличается в зависимости от устройства анкера. В одних случаях можно просто заворачивать болт, а в других ослабить гайку и с помощью молотка забивать шпильку вглубь отверстия.

После того как гильза будет освобождена ее можно будет вытащить. В большинстве случаев зацепиться за нее плоскогубцами не удастся, поэтому потребуется разрушить немного стены вокруг отверстия, в которое посажен анкер. Для этого подставляется зубило возле гильзы анкера, и делается канавка около 1 см глубиной. После этого удастся зацепиться за гильзу плоскогубцами и вытащить ее наружу.

Похожие темы:

Анкерный болт с гайкой – что и как можно скрепить? + Видео

Анкерный болт с гайкой – это один из самых популярных видов крепежных элементов универсального типа. Он изготовлен из высокоуглеродистой стали со специальным цинковым покрытием и применяется для надежного крепления тяжеловесных конструкций к твердым основаниям из полнотелых материалов.

1 Технические характеристики анкера – универсальность и прочность

Стандартный анкерный болт с гайкой различного диаметра состоит из специальной двухраспорной гильзы, стальной шпильки с расширенной нижней частью и рифленой резьбой, на которую накручивается гайка. Гильза имеет дополнительные каналы (рассечения), предназначенные для упрощения процесса анкеровки, а наверху болта располагается пресс-шайба для облегчения общего процесса монтажа.

По стандартам ГОСТ и различным ТУ, анкер с гайкой маркируется заглавной буквой «М» и цифрой, которая указывает на размерность. Размеры можно узнать по специальной таблице. В строительстве наиболее распространен анкерный болт с гайкой 20х200. А также и анкерный болт с гайкой 8х85 как универсальный вариант, который способен выдерживать высокие нагрузки при отличном показателе долговечности и надежности. Показатели нагрузки, как и размеры, также отражены в специальной таблице. Например, самый маленький тип распорного анкера М5 (8х6,5х18) способен выдержать до 800 килограммов нагрузки, так как его показатель по таблице равен 800 кгс, что примерно равнозначно.

Что представляет собой анкерный болт с гайкой

Принцип работы болта с гайкой достаточно прост. При вкручивании крепежного элемента в бетонное основание или другой полнотелый строительный материал происходит постепенный процесс «распора», и втулка расходится в полученном отверстии, создавая максимально надежное крепление. Особенностью такого типа анкера является мощная, литая шпилька, которая обладает повышенной прочностью. Наличие шайбы не позволяет гайке закручиваться вместе со шпилькой и служит стопорным кольцом.

Область применения подобного крепежа в строительстве достаточно широка. Анкерный болт способен выдерживать серьезные нагрузки и используется для крепления различного оборудования, лестниц, навесов, кондиционеров. Из-за высоких нагрузок не рекомендуется применять такой анкер для гипсокартона и других непрочных и не полнотелых материалов. При выборе болта обязательно следует обращать внимание на толщину поверхности строительных материалов и диаметр крепежного изделия.

2 Двухраспорный анкерный болт с гайкой – усиленный крепеж

Если стандартные виды анкеров не способны выдержать большой вес или мощные нагрузки, а вам необходимо установить сложное и тяжелое оборудование, например, зимний навес или балконные и стальные конструкции, выбирайте усиленный вариант анкера с двойным распором. Анкерный болт с двойным распором и гайкой – это модифицированная версия стандартного крепежа с высокой удерживающей силой на разрыв.

Двухраспорный анкерный болт с гайкой

Такой болт представляет собой стальную шпильку литого типа с двумя втулками, одна из которых имеет форму клина. При затягивании такого анкера происходит равномерное распределение всех действующих сил, и существенно увеличиваются удерживающие свойства. Принцип действия и конструкция схожи с анкерным болтом с кольцом или крючковым анкером, с той разницей, что кольцо не способно выдержать такие высокие нагрузки. Усиленный анкер с болтом монтируется только в прочные строительные материалы, такие как кирпич, бетон, природный камень. Использование усиленных анкеров с гайкой распространено не только в строительстве, но и во многих сферах производства.

На крупных предприятиях они нужны для крепления тяжелых станков, которые во время работы создают постоянные вибрации. Так уменьшается степень вибрации и повышается надежность крепления.

3 Монтаж своими руками – как сделать все правильно?

От качественного монтажа во многом зависит долговечность и надежность конструкции, даже усиленные анкеры при несоблюдении правил установки могут не выдержать среднестатистической строительной нагрузки.  Принцип крепления различных видов анкеров практически не отличается, необходимо лишь знать последовательность действий, о которой мы сейчас расскажем. Главное – правильно подобрать необходимые размеры крепежей по типу материала и помнить о том, что анкеры с гайкой ни в коем случае не подходят для установки в пустотелый кирпич, тонкий газобетон или гипсокартон.

Монтаж анкерного болта

Первым делом определитесь с диаметром и размером крепежа. Затем подберите подходящий бур так, чтобы его диаметр превышал диаметр стержня на несколько миллиметров. Далее выполняете сверление и «примерку» анкера, после чего полученное отверстие необходимо тщательно очистить от пыли с помощью строительного или мощного бытового пылесоса. После чего установите навесное или другое оборудование на шпильку и затяните гайку для получения эффективного крепежа.

Будьте внимательны! При установке усиленного анкера одного захода на сверление, как показывает практика, недостаточно! Дело в том, что усиленная конструкция имеет втулку, которая немного больше по диаметру, под нее необходимо аккуратно подогнать отверстие, при этом стараясь не сильно увеличить его, так как это приводит к падению крепежных свойств. При закручивании гайки не прилагайте слишком большое усилие, так как это может привести к росту давления в месте крепежа, особенно если речь идет о столбах, которые монтируются в бетонное основание.

Болт анкерный: виды, особенности установки

Ещё совсем недавно для крепления каких-либо предметов интерьера или оборудования на кирпичной или бетонной поверхности использовались вставленные в просверленные отверстия деревянные пробки. Недостаток подобного способа в особенных свойствах дерева — в сухих помещениях пробка уменьшается в размерах и может выпасть вместе с креплением. На смену дереву пришли более надёжные пластмассовые дюбели. Но такой вид крепления не способен выдерживать вес тяжёлых конструкций. Со временем пластик деформируется и выскальзывает из отверстия.

Анкерные болты лишены всех этих недостатков и способны надёжно зафиксировать в бетонных и кирпичных стенах, фундаменте и потолке различные бытовые и производственные элементы большого веса. В отличие от дюбеля, болт не только крепко держится в отверстии, но и фиксирует закрепляемую конструкцию.

Разновидности анкеров

По способу действия анкера подразделяются на химические и механические.

Химические фиксируются с помощью прочного клея. Он находится в капсуле в отверстии болта. При закручивании крепежа капсула раздавливается и начинается процесс полимеризации клея. Такой крепёж можно использовать для монолитных и пустотелых конструкций.

Механические фиксируются за счёт деформации специальной металлической гильзы при вкручивании.

Наш завод «СТК-Конструкция» изготавливает на заказ механические анкеры различного вида.
По способу крепления в материале и конструкции они делятся на несколько типов:

Болт анкерный с гайкой. Состоит из трёх частей. Главный элемент — шпилька, на одном конце которой нарезана метрическая резьба, а на другом находится конусное утолщение. На шпильку надета металлическая трубка с прорезями, а на резьбе находится гайка.
Устройство работает по типу распора: гайка в процессе навинчивания на шпильку втягивает её конусный край внутрь трубки, разжимая её и распирая в отверстии.

---

Анкерный болт с крюком. В отличие от первого варианта шпилька со стороны резьбовой части имеет продолжение в виде крюка. Гайка служит фиксатором, а анкер устанавливается в отверстие путём вращения крюка. Крепёж используется для навешивания конструкций, которые необходимо периодически снимать.

---

Анкер с кольцом. В этом случае вместо крюка с одного конца шпильки расположена петля.
Часто такой крепёж используется для установки в потолок для подвешивания каких-либо элементов и для установки растяжек.

---

Анкер с головкой под шестигранник. Состоит из болта с шестигранной головкой, распорной цанги и гильзы.
При вращении болта цанга перемещается по резьбе вдоль продольной оси крепежа вверх и расклинивает гильзу.

---

Клиновой. Модификация стандартного анкера с гайкой.
При установке крепежа в отверстие конусообразная шляпка раздвигает края гильзы. В некоторых разновидностях крепежа расклинивание выполняется стержнем-бородком, который после этого вытаскивается и на его место вкручивается шпилька с резьбой.
Как видно по фото, анкерный болт клиновой имеет самую сложную конструкцию.

---

Забиваемый. Вместо клина используется специальная форма краёв гильзы, выполненной из мягкого металла. При забивании болта края, упираясь в дно отверстия, деформируются и надёжно удерживают гильзу.
Это самый простой вид подобного крепежа. Но для его надёжной фиксации необходимо выполнять точное сверление отверстия по диаметру и глубине.

---

Разжимной. Этот сквозной вид крепежа используется для тонкостенных и листовых материалов. Гильза с прорезями, не доходящими до краёв, деформируется в средней части при закручивании и раскрывается в стороны лепестками за задней стороной материала.

---

Двухраспорный. С помощью двойной трубчатой втулки обеспечивается распор в двух местах — в конце и в середине крепёжного изделия.

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, кН		Рекомендуемая нагрузка, кН		Рекомендуемое расстояние от края, мм
	На вырыв	На срез	На вырыв	На срез	На вырыв	На срез
М8	22,2	10,1	7,3	5,8	80	100
М10	36,6	15,6	13,0	8,9	90	130
М12	50,5	23,1	17,7	13,2	110	150
М16	79,0	41,8	27,8	23,9	130	170
М20	101,3	66,8	35,5	38,2	150	190
М24	136,6	95,7	46,0	54,7	190	240
М30	237,1	123,0	82,4	69,3	300	350

Таблица 2. Материал изготовления анкеров

Зимняя температура наружного воздуха	От -40°C и выше	От -40°C до -50°C	От -51°C до -65°C
Марка стали	Ст20 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.

Установка анкерного болта

Рассмотрим на примере распорного анкера для бетона с гайкой.

Рассверливание отверстия

Необходимо выбрать бур по диаметру и длине болта. Например, если наружный диаметр болта 10 мм, то бур должен быть такого же диаметра. По длине бур не должен быть меньше, чем анкер.

Кстати, в случае установки крепежа в стену со штукатуркой учитывайте, что для надёжности соединения анкер должен находиться в бетоне на глубине не менее 50 мм. Так что при выборе длины крепежа учитывайте толщину штукатурного слоя.

Если втулка не входит в рассверленное отверстие, ни в коем случае не рассверливайте его буром большего диаметра. Просто пройдитесь тем же сверлом ещё раз. Анкер должен заходить в отверстие с усилием, иначе он не будет выполнять свои функции.

Выполняйте разметку точно. Даже незатянутый анкер-болт вытащить из стены проблематично.

Очистка отверстия от мусора

После сверления в отверстии остаются пыль и крошки бетона, которые препятствуют установке болта. Для удаления мусора используйте пылесос, баллончик со сжатым воздухом, ёршик. Можно выдуть пыль и крошки резиновой грушей или трубочкой.

Установка крепления

Забивайте анкер лёгкими ударами молотка, пока гайка не достигнет поверхности стены. После этого закручивайте гайку ключом. Когда конусовидная втулка заходит в гильзу, усилие заметно увеличивается. Если в техническом описании анкера указано максимальное усилие закручивания, необходимо измерять его динамометрическим ключом.

После того, как крепление полностью установлено, отверните гайку, навесьте на шпильку конструкцию или оборудование и зафиксируйте сверху гайкой.

---

Чтобы заказать изготовление нужного вам вида анкерного болта на нашем заводе «СТК-Конструкция», позвоните по телефону +7(495) 291-07-57 или заполните на сайте специальную форму .

Анкерные болты: типы и применение

Анкерные болты предназначены для крепления элементов конструкций к бетону. В нашей промышленности анкерные болты обычно используются для крепления стали к бетону. Один конец заделан в бетон, а другой конец имеет резьбу для крепления структурной опоры. Существует четыре основных типа анкерных болтов: L-образные, двухконцевые стержни с пластиной, головкой и клин. У каждого типа есть свои возможности, размеры и преимущества. Давайте рассмотрим каждый тип анкерных болтов и то, как они используются в конструкциях каждый день.

Анкерные болты L-образной формы

Анкерные болты

L-образной формы используются в различных сферах, включая осветительные опоры, конструкции указателей, тяжелое оборудование и инструменты. В Birmingham Fastener мы продаем L-образные болты диаметром 3/8 ”-2,5” и любой длины, требуемой в соответствии со следующими стандартами: A307, F1554 -36, F1554-55, F1554-105, A193 B7, нержавеющая сталь 304, нержавеющая сталь 316. , и любой степени, которая может потребоваться заказчику.

Двухсторонние стержни с пластиной

Эти типы анкеров представляют собой двухконцевые стержни с пластинчатой ​​шайбой, прикрепленной к одному концу.Пластина может быть либо приварена к самому анкерному болту, либо прихваточна к гайке, закрепленной в бетоне. Пластинчатые болты используются в основном при строительстве колонн для зданий, дорожных знаков и других целей. В Birmingham Fastener мы поставляем прямые с пластинчатыми болтами диаметром 3/8 «-4» и любой длины, требуемой в соответствии со следующими стандартами: A307, F1554 -36, F1554-55, F1554-105, A193 B7, нержавеющая сталь 304, нержавеющая сталь 316 , и любой степени, которая может потребоваться заказчику.

Анкерные болты с головкой

В отличие от большинства анкерных болтов, анкерные болты с головкой имеют кованую головку на нерезьбовом конце. Обычно это шестиугольник, толстый шестигранник или квадратная голова. Головка встраивается в бетон для защиты различных конструкций, включая несущие колонны, перила моста и фонарные столбы. В Birmingham Fastener мы поставляем анкерные болты с прямой головкой диаметром 1/2 ”-2” и любой длины, требуемой в соответствии со следующими стандартами: A307, F1554 -36, F1554-55, F1554-105, A193 B7, нержавеющая сталь 304, 316 нержавеющая сталь любого сорта, который может потребоваться заказчику.

Болты Swedge

Болты Swedge состоят из круглого стального прутка с резьбой на одном конце и закругленной кромкой на другом.«Сведенный» означает, что на одном конце будет несколько углублений, позволяющих бетону стекать в них. Болты Swedge на 100% отечественные, так как используются для соединения балок и опор. Большинство стяжных болтов оцинкованы методом горячего цинкования и имеют диаметр от 5/8 дюйма до 4 дюймов. Они также доступны в других материалах, включая нержавеющую сталь.

Чтобы упростить чтение таблицы, просмотрите нашу Таблицу длины анкерных болтов.

Факты об анкерных болтах фундамента

Автор: Марк Робинс Старший редактор Опубликовано: 01 апреля, 2019

Фотография любезно предоставлена ​​Portland Bolt & Manufacturing

Прочность и прочность металлического здания зависит от прочности фундамента, на котором оно покоится.Фундамент обеспечивает устойчивость и предотвращает экстремальные движения здания, чтобы защитить здание и его содержимое от повреждений или разрушения. Для этой устойчивости колонны из конструкционной стали поддерживаются высокопрочными анкерными болтами, заделанными в бетон фундамента.

«Анкерные болты выполняют две функции», — говорит Александр Ньюман, PE, судебный инженер-строитель из Бостона и автор книги под названием «Металлические строительные системы», которая вышла в третьем издании. «Они помогают стабилизировать стальной каркас во время монтажа и могут помочь передать горизонтальные и вертикальные нагрузки с каркаса на фундамент. ”

Большинство людей думают, что фундамент или нижний колонтитул поддерживают здание. «В какой-то степени они это делают, но основная причина использования больших подножек и опор пирса заключается в том, что они действуют как противовес, прижимая здание и удерживая его на земле», — говорит Роберт Дж. Куартюр-младший, менеджер по продажам Mohawk. Construction and Supply Co. Inc., Мак-Мюррей, Пенсильвания. «Металлические здания действуют как большие воздушные змеи при сильном ветре, а нижний колонтитул / фундамент — основная причина, по которой они остаются на земле / на земле. Опоры и анкерные болты также служат для связывания всей конструкции здания.Опоры и анкерные болты работают со стальной конструкцией, панелями и крышей, образуя единую конструкцию и систему ».

Типы анкерных болтов

Майк Штайбер, старший менеджер по продукции механических анкерных систем, Simpson Strong-Tie, Плезантон, Калифорния, утверждает, что наиболее распространенным типом бетонных анкерных систем являются монтируемые на месте J-болты. «[Они] позволяют устанавливать анкер после затвердевания бетона и обеспечивают большую гибкость при установке анкера. Определить правильное расположение монолитных анкеров сложно.Преимущество анкеров, установленных после установки, в том, что место крепления можно определить после того, как рама будет возведена. Часто положение анкерного болта может смещаться во время заливки бетона или может быть трудно сохранить его положение. Хорошее решение — использовать анкеры после установки ».

Фото любезно предоставлено Portland Bolt & Manufacturing

Ньюман считает, что в прошлом наиболее распространенными типами были анкерные болты L- или J-образной формы, но сегодня предпочтительным анкерным болтом является анкер с головкой, сделанный из стального стержня с полной или частичной резьбой. по крайней мере, с одной толстой шестигранной гайкой, размещенной сверху и снизу.«Анкеры с головками лучше всего подходят для поддержки основных каркасов в металлических строительных системах, которые обычно создают значительные горизонтальные и подъемные силы на их фундаменты. L- и J-образные болты по-прежнему могут использоваться в менее требовательных приложениях. Строительные нормы и правила по-прежнему разрешают использование L- и J-образных болтов для крепления колонны. Однако эти типы болтов оказались проблематичными при высоких подъемных нагрузках, которые могут возникнуть во время сильного урагана. Американский институт стальных конструкций (AISC) рекомендует в своем руководстве не использовать L- и J-образные болты «при наличии расчетного напряжения».”

Портленд, штат Орегон, Portland Bolt & Manufacturing — специализированный производитель, способный изготавливать анкерные болты практически любого размера / сорта / конфигурации. «Наиболее распространенными типами являются гнутые анкеры, анкеры с головкой и анкерные стержни с гайкой на обоих концах», — говорит Дейн Маккиннон, менеджер по контролю качества Portland Bolt & Manufacturing. «Для меньших диаметров наиболее распространены анкеры с головкой и изогнутые анкеры, но с увеличением диаметра возможность изгиба и загиба становится меньше, поэтому стержни с резьбой на каждом конце становятся более популярными. Кроме того, изогнутые и головные типы более распространены для более низких марок стали, тогда как высокопрочные материалы чаще производятся в виде резьб на каждом конце стержня ».

Фото любезно предоставлено Александром Ньюманом.

Анкерные болты вынуты из бетона. (Фото любезно предоставлено Александром Ньюманом, ЧП; источник: OSHA, «Расследование системного обрушения металлического здания 27 июля 2011 г. в Сан-Маркосе, штат Техас», январь 2012 г.)

Фундамент и болты

Установка болтов

оптимизируется на этапе предварительного планирования, чтобы помочь определить конструкцию фундамента.Quarture рекомендует провести тщательный анализ типа здания, географического положения (для определения погодных условий и почв) и провести геотехнические исследования для определения возможного наличия скальных образований.

«В полевых условиях компоновка фундамента и анкерных болтов начинается с грубого наброска, необходимого для выкопки фундамента и расположения опор / площадок», — добавляет он. «Более точная планировка происходит, когда нижний колонтитул и фундамент находятся ниже линии промерзания в северных регионах. Это предотвращает пучение холода и мороза в земле — вздутие земли под бетоном и появление проблем с бетоном и самим зданием.При проектировании более крупных зданий могут потребоваться дополнительные приставки для фундаментов с использованием кессонов. Их обычно просверливают и заливают перед выемкой, чтобы буровая установка могла получить доступ к точному местоположению кессона ».

После завершения кессонов и земляных работ вместе с планировкой завершается формирование нижнего колонтитула и опор. «Точное расположение анкерных болтов теперь размечено с точностью до 1/8 дюйма», — сообщает Quarture. «Тесное сотрудничество с производителем здания имеет решающее значение для правильной планировки.Затем бетон заливают, дают ему затвердеть. Формы удалены, и теперь можно закончить морозостойкую стену или перекладину, если они не были выполнены с заливкой опоры / нижнего колонтитула. Бетон обычно требует отверждения не менее семи дней, но разрывы образцов от бетонных заливок иногда показывают, что бетон затвердел до своей проектной прочности ».

Источники в Peikko USA Inc., Ливан, Пенсильвания. Наиболее частой ошибкой является неправильная установка анкерных болтов, будь то неправильная установка, слишком низкая или слишком высокая.Когда это происходит, существует множество различных средств правовой защиты, одобренных AISC. Неправильные болты можно переставить, просверлив и добавив эпоксидные анкеры. Болты, залитые слишком низко, можно удлинить с помощью муфт или приварных удлинителей, а болты, залитые слишком высоко, можно срезать и затянуть заново. или отрезать и добавить новые эпоксидные анкеры. В худшем случае, но иногда это необходимо, — это отбойным молотком существующий бетон и его повторная заливка с помощью правильно установленных болтов. Конкретное исправление в конечном итоге будет зависеть от потребностей и специфики работы.

Дэйн Маккиннон, менеджер по качеству, Portland Bolt & Manufacturing, Портленд, штат Орегон, сообщает, что в США для установки анкерных болтов на фундамент рекомендуется использовать шаблон. «Когда стальная конструкция изготовлена, она имеет точную схему расположения болтов в нижних плитах, с которыми анкерные болты должны соответствовать на этапе установки. Для обеспечения правильной посадки используйте шаблон с таким же расположением болтов, что и на нижних пластинах стальной конструкции. Проверьте расположение группы болтов перед ее креплением к опалубке фундамента, после фиксации шаблонов и сразу после заливки бетона.Ситуация усложняется, если бетон затвердевает до того, как будет замечено смещение группы болтов. Шаблон может быть изготовлен из листовой стали или фанеры. Peikko использует 4-миллиметровую стальную пластину, которая резана плазменной резкой и снабжена отверстиями для гвоздей, а также отметками местоположения ».

Фото любезно предоставлено Peikko USA Inc.

Фото любезно предоставлено Portland Bolt & Manufacturing

Точность и ошибки

Поскольку точность очень важна при установке фундаментных болтов, необходимо нанять зарегистрированного землеустроителя для наблюдения за размещением болтов или для фактического размещения анкерных болтов. «Хороший сюрвейер стоит каждой копейки, — говорит Куартюр.

Ньюман говорит, что Кодекс стандартной практики AISC требует, чтобы перед доставкой стали было проведено полевое обследование установленных мест расположения анкерных болтов. «Если по какой-то причине это невозможно, установку анкерных болтов следует поручить наиболее технически подготовленному человеку на строительной площадке: суперинтенданту или полевому инженеру. Предоставление этой работы чернорабочим часто приводит к перекосам и дорогостоящим ремонтным работам.”

Peikko USA создает напряжение, чтобы обеспечить точность и правильную конфигурацию болтов, используйте шаблон. «Проверьте расположение группы болтов перед ее креплением к опалубке фундамента, после закрепления шаблонов и сразу после заливки бетона. Если подрядчик использует два на четыре в качестве шаблона и прибивает болты примерно в нужное положение, а затем проходит по болтам во время литья, проблемы наверняка возникнут ».

Ньюман предупреждает, что, хотя правильно сделанный шаблон обеспечит правильное положение анкеров по отношению друг к другу, вся группа анкерных болтов может быть размещена неправильно. «Есть определенные допуски на их размещение, и если они будут превышены, колонны не поместятся на болтах. Лучшая профилактика — это воспользоваться услугами технически грамотного персонала для установки якорей. Другая распространенная ошибка — установка анкеров слишком низко, что также требует ремонтных работ ».

Фотография любезно предоставлена ​​Simpson Strong-Tie

Good Baseline Benchmarks

В обеспечении успешного фундамента на болтах участвуют производитель болтов, Международный строительный кодекс (IBC), монтажник и подрядчик по фундаменту.«Как и все строительство, все начинается с хороших исходных тестов, по которым все работают», — говорит Куартюр. «IBC регулирует требования. Связь между установщиком фундамента и производителем здания должна быть кристально чистой. Прочность и глубина болта являются частью предварительного анализа и проектирования. Здесь и происходит тяжелая атлетика. Если дизайн скоординирован и соблюдается, это облегчит работу ».

Ньюман утверждает, что существует план установки анкерных болтов, который производитель металлических строительных систем обычно предоставляет на рассмотрение и утверждение зарегистрированному инженеру-строителю (SER), если таковой существует.«Иногда проектное расположение анкерных болтов указывается на контрактных чертежах, подготовленных ГЭР. Предполагая, что производитель металлических строительных систем работает с этими контрактными чертежами, расположение анкерных болтов должно быть таким же. Проблемы обычно возникают, когда потенциальный владелец здания не пользуется услугами инженера-строителя и имеет дело напрямую с подрядчиком. В этом случае SER отсутствует ».

Маккиннон считает, что четкое и краткое сообщение, а также полная информация помогут убедиться, что все стороны получат то, что они хотят, и когда они этого хотят.«[Также] послушайте своего инженера», — добавляет он. «Я не могу сказать вам, сколько раз к нам обращались люди, которые не хотели платить за нужный продукт или ждать его и заменяли его чем-то более дешевым или быстрым. Затем они расстраиваются, когда продукт отклоняется. Если вы сделаете несанкционированную замену, на карту будет поставлена ​​огромная ответственность. Многие пользователи просто предполагают, что чем сильнее, тем лучше, но это не так. Чтобы получить больше прочности, вы обычно отказываетесь от пластичности, и это не тот вариант, на который вы хотите пойти, не выполнив расчетных расчетов.”

Проектирование анкерных болтов для бетонного фундамента

| Инженеры Edge

Связанные ресурсы: гражданское строительство

Конструкция анкерных болтов для бетонного фундамента

Проектирование и выбор анкерных болтов для бетонного фундамента:

Анкерный болт используется для крепления объектов или конструкций к бетону. Существует много типов анкерных болтов, конструкции которых в основном являются собственностью компаний-производителей.Все они состоят из конца с резьбой, к которому можно прикрепить гайку и шайбу для внешней нагрузки. Анкерные болты широко используются во всех типах проектов, от типовых зданий до плотин и атомных электростанций. Они также могут использоваться для прочного крепления закладных плит к бетонному фундаменту при использовании с конструкционным стальным элементом.

Самый простой анкерный болт — монолитный анкер. Как видно на рисунке 1, большинство конструкций состоит из стандартного болта с шестигранной головкой, который заливается в мокрый бетон до его схватывания.Существуют и другие конструкции, некоторые из которых состоят из изогнутого болта с зацепом на конце или другого вида изгиба. Монтируемые на месте анкерные болты — это самый прочный тип крепежа, но отливка затруднена, и они обычно используются только для тяжелых машин, установленных на заливных бетонных полах. Другой вариант использования этого анкерного болта — соединение бетонного фундамента здания с его стеной. Благодаря этому здание более устойчиво к землетрясениям. В настоящее время существует несколько устройств, помогающих удерживать и устанавливать анкерный болт для установки в бетон. Эти устройства в основном сделаны из композитного пластика. После заливки и схватывания бетона единственными другими типами болтов, которые можно использовать, являются механические и эпоксидные болты. Эпоксидные болты являются самыми прочными, но их установка может быть очень сложной, так как эпоксидная смола должна быть смешана в соответствии с точными спецификациями, отверстие должно быть очень чистым и необходимо соблюдать установленное время. Также должна быть строгая программа тестирования. В бостонском проекте Big Dig эти процедуры не были выполнены должным образом, в результате большая бетонная плита раздавила автомобилиста.

Анкерные болты являются важным связующим звеном между оборудованием и фундаментом. К сожалению, дизайнеры часто упускают из виду важные моменты, касающиеся анкерных болтов, такие как их длина и прочность, а также величина предварительного натяга. Анкерные болты, а также другие части системы поддержки, такие как подошвы и подкладки, могут быть один из основных точек отказа на новых строительных проектах. Выход из строя обычно происходит в течение первого года эксплуатации. В то время как количество и размер анкерных болтов устанавливаются производителем оборудования, их длина, конфигурация и материал конструкции находятся в руках проектировщика фундамента.На рисунке 1 показаны хорошие и плохие конструкции.

Рисунок 1 Эволюция анкерных болтовых конструкций. (Иллюстрация любезно предоставлена ​​Robt. L. Rowan & Assoc., Inc.)

Длина: короткие анкерные болты исторически вызывали проблемы в фундаментах компрессоров. Часто возникают горизонтальные трещины в фундаменте. Лучшая практика на сегодняшний день — сделать их как можно более длинными, заделав их в бетонный мат под бетонным фундаментом.Таким образом, они не способствуют горизонтальному растрескиванию и имеют дополнительное преимущество, заключающееся в добавлении эффекта пост-натяжения.

Материал: Анкерные болты для любой динамической машины не могут быть слишком прочными. Сегодня анкерные болты из стали, соответствующие стандарту ASTM A-193 с пределом текучести 105 000 фунтов на квадратный дюйм, ненамного дороже стали, наполовину меньшей прочности. Поскольку потребность в высоких усилиях зажима для компрессоров признается, болты из легированной стали по ASTM A-193 обеспечивают необходимую нагрузку без использования анкерных болтов большего размера.

Предварительная нагрузка: хотя некоторые производители компрессоров указывают начальное значение крутящего момента для первоначальной установки, зачастую практический опыт показывает, что для уменьшения движения / вибрации рамы требуется гораздо более высокое (возможно, в два-три раза) усилие зажима. Если анкерные болты, заложенные в фундамент, не имеют дополнительной мощности, машина не будет работать должным образом, или придется провести дорогостоящую модернизацию.

Системы поддержки:

На рис. 2 показан ряд вариантов поддержки газового компрессора — от старого метода заливки цементным раствором до новейших технологий регулируемых опорных систем.

Рисунок 2 Типы систем опор каркаса компрессоров. (Иллюстрации любезно предоставлены Robt. L. Rowan & Assoc., Inc.)

Регулируемые опоры — это система выбора сегодня, потому что они устраняют потенциальную проблему плохого начального выравнивания, которая время от времени случается при заполнении цементным раствором полного слоя. Регулируемые системы также позволяют достичь оптимальных условий работы в горячем состоянии, поскольку раму можно повторно выровнять для корректировки изменений центровки, которые происходят при нагревании оборудования в течение первых 100 часов работы.

Затирка:

С момента появления в 1957 году эпоксидных растворов для затирки газовых компрессоров использование цементных растворов, смешанных с водой, практически прекратилось. Эпоксидные растворы прочнее, устойчивы к маслам и многим химическим веществам и хорошо работают в условиях динамических нагрузок.

Хотя цементный раствор не обязательно должен иметь более высокую прочность на сжатие, чем бетон под ним, хороший раствор будет достаточно прочным, чтобы выдерживать ударные и циклические нагрузки от динамической машины, которую он поддерживает.По этой причине прочность на сжатие выше 5000 фунтов на квадратный дюйм и предел прочности на разрыв выше 1000 фунтов на квадратный дюйм — это все, что требуется. Более высокая прочность на сжатие не обязательно лучше, если продукт является хрупким и чрезмерно трескается при эксплуатации. Почти все хорошие растворы для машинного оборудования могут треснуть, поэтому требуются компенсационные швы. Компенсационные швы должны быть расположены так, чтобы в зоне передачи основной нагрузки, прилегающей к анкерным болтам, не образовывались трещины.

Рисунок 3 Вид в разрезе со стороны маховика в сторону масляного насоса.(Иллюстрация любезно предоставлена ​​Robt. L. Rowan & Assoc., Inc.)

Ремонт фундаментов

Почти каждый фундамент возрастом 20-20 лет, спроектированный с минимальным армированием стали, подлежит замене или ремонту. Общие методы ремонта включают удаление верхних от 24 до 30 дюймов раствора и бетона, обрезку и обновление анкерных болтов, добавление тяжелой арматуры в выемку грунта и последующее натяжение ремонта к старому оставшемуся бетону.

Чрезвычайно важно, что использовать для ремонта с последующим напряжением, описанного выше. Если график работ позволяет от 21 до 28 дней, портландцементный бетон — лучший выбор. Если требуется продукт для 24-часового отверждения, следует использовать бетон, модифицированный полимером. Любой продукт будет иметь модуль упругости не менее 4 000 000 фунтов на квадратный дюйм и будет иметь незначительную ползучесть при типичных температурах основания компрессора.

То, что не следует использовать в качестве ремонтного материала для глубокой заливки для замены удаленного бетона, — это эпоксидный раствор, который используется в качестве окончательной заглушки поверх фундамента. Эпоксидные растворы — это всего лишь раствор, предназначенный для использования с толщиной от 2 до 4 дюймов. Эпоксидные растворы, как класс материалов, имеют модуль упругости в диапазоне от менее 1000000 фунтов на квадратный дюйм до 2500000 фунтов на квадратный дюйм, причем нижний диапазон является наиболее распространенным. Это означает, что эпоксидный раствор будет сжиматься под нагрузкой в ​​два-пять раз больше, чем бетон. Кроме того, некоторые эпоксидные растворы обладают достаточной ползучестью при типичных температурах фундамента, что вызывает смещение оборудования. Произошли катастрофические отказы машин в результате глубоких заливок эпоксидного раствора.Новый фундамент компрессора не должен быть спроектирован с залитым сверху слоем эпоксидного раствора толщиной 14 дюймов, и старый бетонный фундамент не должен ремонтироваться таким образом.

Помимо модернизации анкерных болтов, также добавлена ​​регулируемая опорная система для облегчения переналадки. На рисунке 3 показан типовой проект ремонта фундамента.

Артикул:

1. Пракаск, Шамшер и Виджай К. Пури, Основы машин: анализ и проектирование, Серия Wiley в геотехнической инженерии.
2. Rowan, Robert L. & Associates, Inc., Повторная заливка поршневых газовых компрессоров, 5-летний ремонт по сравнению с 20-летними критериями надежности, Информационный бюллетень по технологии цементации 1:12.

© Copyright 2000-2021, Engineers Edge, LLC www.engineersedge.com
Все права защищены
Отказ от ответственности | Обратная связь | Реклама | Контакты

Дата / Время:

Понимание анкеров — Fastener Mart

---

Технические данные крепежа | Общие сведения о серии Введение

Рано или поздно вам может понадобиться якорь — не якорь для лодки (извините, моряки), а способ прикрепить приспособление к полой стене или, возможно, к твердому бетону.

Доступно множество различных стилей: от легких до тяжелых; некоторые — самосверлящие, другие требуют предварительно просверленного отверстия; В некоторых случаях вам может потребоваться винт, в других случаях вы будете использовать анкер в сборе и предварительно собранном . .. просто чтобы упомянуть несколько отличий.

Ниже приводится список характеристик, в котором обобщены основные характеристики различных типов анкеров…

• Химическим анкерам требуется время для «отверждения», и они не могут быть установлены в холодную погоду, но во время установки не возникает напряжения расширения.
• Некоторые анкеры можно использовать повторно — их можно снимать и снова устанавливать.
• Некоторые анкеры имеют резьбу крепежных винтов, в то время как другие предназначены для использования с шурупами по дереву, шурупами для листового металла и / или шурупами с растяжкой. В этих случаях вам, скорее всего, потребуется поставить винт.
• Некоторые анкеры предварительно собраны с помощью винта или шпильки с резьбой.
• Многие якоря нельзя использовать для служебных приложений.
• После установки откручивание винта приведет к ослаблению некоторых анкеров.
• Несколько анкеров самосверлящие; для большинства требуется предварительно просверленное отверстие.
• Для установки или «установки» определенных анкеров требуется специальный инструмент.
• Для некоторых анкеров требуется отверстие, размер которого превышает размер винта (например, болты с шарнирным соединением).
• Некоторые анкеры съемные, некоторые считаются постоянными, а другие устойчивы к взлому.
• Анкеры часто классифицируются как легкие, средние и тяжелые.
• Некоторые анкеры предназначены для полых стен, другие — для твердых материалов, а третьи — для полых стен и твердых материалов.
• При установке иногда рекомендуется перфоратор.
• Винт приводит в действие одни анкеры, другие — под действием силы тяжести или пружины.
• Доступны несколько анкеров в длинных и коротких версиях, а также для использования в неглубоких скважинах.
• Нижние опорные анкеры нельзя использовать в отверстиях глубже анкера.
• Минимальная глубина заделки зависит от конструкции.
• Иногда требуется дополнительная глубина во время установки, например, для болтов.
• Некоторые анкеры предназначены для крепления приспособления во время установки анкера.
• При использовании анкеров для полых стен убедитесь, что вы находитесь в пределах указанного минимального и максимального диапазона захвата.
• Некоторые анкеры металлические; другие неметаллические, что делает их непроводящими и немагнитными, но некоторые химические вещества могут влиять на них.
• В некоторых случаях винт или гвоздь являются полноценным анкером.
• Некоторые анкеры специально рассчитаны на вибрацию.

Анкеры

делятся на семь основных категорий: с внутренней резьбой, с внешней резьбой, шурупы и штифты для каменной кладки, шурупы, полые стенки, гильзы и приводные анкеры. Ниже мы приводим подробную информацию о каждом. Кроме того, чтобы упростить выбор, см. Нашу удобную таблицу…

Анкеры с внутренней резьбой используются с крепежными винтами, винтами с головкой под ключ или резьбовыми стержнями, которые вы поставляете, и предназначены для бетона, блоков, кирпича и камня (вставные анкеры указаны только для бетона). Может потребоваться установочный инструмент, и они не являются съемными или многоразовыми.

Винтовые анкеры

Таблица 1. Анкеры с внутренней резьбой .

Якорь	Также известен как	Описание
Забивные анкеры	Многофункциональные вставные анкеры с красной головкой, многоцелевые распорные анкеры	Разработанные для анкеровки в бетоне, Multi-Set Drop-In Anchors Red Head имеют внутреннюю резьбу и вставку с расширяющимся конусом.Установочный инструмент (требуется) приводит в движение конус, чтобы расширить анкер внутри отверстия. Анкеры с выступами устанавливаются заподлицо с поверхностью материала; если желательна установка ниже поверхности, выберите анкер без выступа. Используется с болтами с головкой под ключ, стержнем с резьбой и другими крепежными деталями с резьбой. Эти анкеры типа оболочки могут использоваться для подвесного анкерного крепления.
Крепежный винт Анкеры	Забивные анкеры	состоят из предварительно смонтированного конуса расширителя с внутренней резьбой и уплотнительной втулки из свинцового сплава.Используется в бетоне, блоке, кирпиче и камне. Установочный инструмент (требуется) проталкивает уплотнительную втулку в отверстие, поскольку конус расширителя заставляет ее расширяться и заполнять отверстие. Из-за своей небольшой длины они идеально подходят для неглубоких отверстий. Используйте с винтами с головкой под ключ и другими крепежными деталями с резьбой. Не используйте этот якорь в служебных приложениях.
Двойные расширительные щиты	Двусторонние расширительные щиты с машинными болтами, двухсторонние распорные анкеры	Благодаря системе двойного расширения, защитные экраны с двойным креплением на машинных болтах хорошо подходят для твердого бетона, блоков, кирпича и камня.Они имеют внутреннюю резьбу и расширяются при затягивании винта или болта (не входят в комплект). Не используйте в служебных приложениях.
Одинарное расширение Экраны	машинный болт одиночные щиты расширения, одиночные анкеры расширения	Разработанный для бетона, блоков, кирпича и камня, одинарный расширительный экран с машинным болтом состоит из расширительного конуса с внутренней резьбой и набора расширительных пластин. Затягивание винта (не входит в комплект) привело к тому, что клиновидный конус расширил экраны внутри отверстия.Используйте с винтами с головкой под ключ и другими крепежными деталями с резьбой. Не для использования в накладных приложениях.

Анкеры с внешней резьбой , предназначенные для анкеровки бетона, имеют открытую резьбовую шпильку. В комплект могут входить гайка и шайба, и установочный инструмент не требуется. Они не предназначены для удаления или повторного использования.

Химические капсулы Анкеры-шпильки с красной головкой

Таблица 2. Анкеры с внешней резьбой .

Якорь	Также известен как	Описание
Химические анкеры	Химический капсульный якорь, узел шпильки долота	используются с узлами шпильки долота.Внутри капсулы находится «синтетический раствор», который прикрепляет резьбовую шпильку механического винта к бетону. Используемое в легких и мягких основаниях для каменной кладки, химическое соединение сопротивляется отслаиванию от ударов и вибрации. Кроме того, не создается напряжения, в отличие от анкеров, требующих установки или других форм расширения.
Анкер-шпилька B	Анкер-шпилька с красной головкой	предварительно собраны и состоят из корпуса болта и торцевой заглушки с расширителем.Разработанные для анкеровки бетона, они требуют предварительно просверленного отверстия того же диаметра, что и анкер. При забивании анкера молотком плунжер расширителя расширяет анкер, тем самым устраняя необходимость в затяжке. Эта нижняя несущая конструкция полезна при выравнивании и подъеме.
Анкеры клиновые A	Анкер клиновой	Эти усиленные клиновые анкеры с резьбовой шпилькой предназначены для бетона. Требуется предварительно просверленное отверстие диаметром анкера.Затягивание гайки приводит к расширению конического расширительного конца анкера.
Анкер клиновой B	Клиновые анкеры с красной головкой	Эти усиленные клиновые анкеры с красной головкой, выпускаемые с резьбовыми шпильками под крепежный винт, диаметром от 1/4 «до 1 1/4», разработаны для бетонных работ. Диаметр анкера — это требуемый размер отверстия. Поскольку анкер не является нижним подшипником, его можно использовать в отверстиях глубиной, превышающей его длину. Разверните анкер, затянув гайку.
Анкеры клиновые C	wej-it Анкер клиновой	wej-it Клиновые анкеры — это полностью собранные бетонные анкеры, для которых требуется предварительно просверленное отверстие того же диаметра, что и анкер. Эксклюзивная особенность сводит к минимуму ослабление клина из-за вибрации.

Винтовые и штифтовые анкеры по бетону / каменной кладке — это неразъемные анкеры, используемые для бетона, кирпича и блоков, как указано. Для шурупов по бетону / каменной кладке требуется предварительно просверленное отверстие, и они снимаются.Штифты не требуют отверстия и считаются постоянными.

Анкерные болты расширяются при установке шурупа для листового металла, шурупа для дерева или шурупа с растяжкой — как указано и не входит в комплект поставки. Как правило, это анкеры для легких нагрузок, предназначенные для использования в одном или нескольких из следующих материалов: бетон, кирпич, блоки, камень, строительные швы, стеновые плиты, дерево, керамическая плитка и штукатурка.

Расширительные щиты Анкеры типа «Аллигатор»

Таблица 4. Анкерные болты.

Якорь	Также известен как	Описание
Стяжной винт Экраны	Расширительные щиты с длинным запаздыванием, Расширительные щиты с коротким запаздыванием, анкерные болты с запаздыванием	Lag разработаны для бетонных и растворных швов блоков и кирпича. Поскольку они не имеют внутренней резьбы, используйте стопорные винты (которые иногда называют стопорными болтами). Используйте укороченный стиль для более твердой кладки, чтобы сократить время сверления; Длинный стиль развивает лучшую прочность в мягкой или непрочной кладке.
Ребристый пластик Анкеры	Полисеты	Эти ребристые пластиковые анкеры для легких нагрузок используются в бетоне, пустотелых блоках и кирпиче, полнотелом кирпиче и стеновых плитах. Анкер расширяется, чтобы удерживать стену, когда вы затягиваете шуруп для дерева или листового металла (не входит в комплект).
Пластиковые конические Анкеры	Пластиковые анкеры-шурупы	Для легкого анкерного крепления в бетоне, пустотелых блоках и кирпиче, полнотелом кирпиче и стеновых плитах. Ребра на ребристом корпусе предотвращают поворот конических пластиковых анкеров при установке шурупа для дерева или листового металла (не входит в комплект).
Трубчатые пластиковые Анкеры	Пластиковые дюбели, пластиковые заглушки	Эти легкие трубчатые пластмассовые анкеры, предназначенные для бетона, блоков, кирпича и камня, используются с шурупами для листового металла и дерева (не входят в комплект).Якорь расширяется при установке винта. Не для накладных расходов.
Анкер-крокодил (Toggler)	Нейлоновые анкеры Toggler Alligator для сплошных / полых стен	Toggler — это анкеры общего назначения, которые можно использовать в большинстве материалов, включая бетон, дерево, штукатурку, кладку, камень, керамическую плитку, штукатурку и гипсокартон. Шурупы для дерева или листового металла (не входят в комплект) расширяются и сжимают анкер, заставляя его прилегать к поверхности отверстия.
Пластиковые тумблеры	Переключатели Rawl Long Poly, переключатели Rawl Medium Poly, переключатели Rawl Short Poly	Пластиковый фиксатор — это пластиковый анкер, предназначенный для обшивки панелей, стеновых панелей и сплошной кирпичной кладки, который приводится в действие винтом (винт не входит в комплект). Обломайте внешние крылья при установке в твердые основные материалы.

Анкер для полых стен рассчитан на легкие, средние и тяжелые нагрузки, как указано. У них есть выступы, крылья или корпус, приводимые в действие винтом или пружиной, или пластина, работающая под действием силы тяжести, которая расширяется за стеной для фиксации анкера на месте.Некоторые из них являются самосверлящими, но для большинства требуется предварительно просверленное отверстие. Используйте их в одном или нескольких из следующих материалов, как указано: гипсокартон, гипсокартон, гипсовые стены, пустотелые двери, тонкие панели, деревянные панели, пустотелый кирпич и пустотелый блок. Некоторые стили нельзя удалить. Из тех, которые можно удалить, не все можно использовать повторно.

Болты с шарнирным соединением

Таблица 5. Анкеры для пустотелых стен.

Якорь	Также известен как	Описание
Анкер для полых стен	Анкеры для полых стен типа сверла, анкеры Молли, анкеры для полых стен типа привода болтов Молли	Предлагая лучшую удерживающую способность, чем гвозди и шурупы, эти анкеры втулочного типа обычно используются для крепления приспособлений к полым стенам, таким как гипсокартон (стеновая плита) и деревянные панели. Зубцы под фланцем протыкают монтажную поверхность, чтобы предотвратить вращение анкера при затяжке его винта (входит в комплект). Между тем внутри стены вспыхивают металлические полосы, фиксируя анкер на месте. Винт можно снимать и заменять, не затрагивая анкер. Анкеры для полых стен доступны в двух стилях: Для стиля сверления требуется предварительно просверленное отверстие. Drive Style проделывает отверстие в гипсокартоне.
Самостоятельное сверление Анкеры стены	анкеры Валлборд одного шага, самосверлящие анкеры гипсокартона Э-З Анкор	Эти одноступенчатые, цельные самосверлящие анкеры предназначены для гипсокартона 3/8 «, 1/2» и 5/8 «.Доступны в металлическом и нейлоновом исполнении. Треугольный наконечник просверливает небольшое отверстие, а затем анкерные винты в стенной плите до тех пор, пока она не станет заподлицо. Забейте анкер с помощью биты Phillips №2. Используйте винты для листового металла (не входят в комплект) для крепления приспособлений. Самосверлящие анкеры для гипсокартона E-Z Ancor съемные.
Т-образные анкеры	Анкер для полых стен	Эти Т-образные анкеры для полых стен работают под действием силы тяжести. Т-образный стержень вставляется в отверстие в полой стене.Затем поверните анкер, пока штанга не перевернется, чтобы зафиксировать анкер.
Переключатели ремня	Анкеры с шарнирно-рычажным механизмом, анкерные болты с фиксатором без выпадения	Toggler Анкеры для болтов с откидной головкой похожи на болты с откидной головкой и могут использоваться в большинстве полых стен, потолков и полов, включая: пустотелый кирпич; пустотелый, шлакобетонный и бетонный блок; цементно-гипсокартон; гипсокартон; штукатурка; и вагонка. Устанавливаемая без винта, стена зажимается между крылом (внутри стены) и заглушкой (снаружи стены), соединенной ремнями, поэтому вы не потеряете крыло внутри стены при установке или снятии винта.Для них требуется отверстие меньшего размера, чем у сопоставимых болтов с шарнирным соединением, поэтому они идеально подходят для тяжелых нагрузок.
Стопорный болт	прорезанные болты шарнирного соединения грибовидной головки, прорезанные шарнирные болты с круглой головкой	используются в полых стенах, таких как гипсокартон и бетонный блок, и представляют собой сборку из двух частей, состоящую из крепежного винта и пружинного рычага. Для установки крылья откидываются и вставляются через предварительно просверленное отверстие. Под действием пружины створки открываются внутри стены после выхода из входного отверстия.Удаление винта приведет к падению крыла тумблера внутрь стены. (Пружинные крылья продаются отдельно.)
Переключатель крыльев	Крылья пружинного переключателя (без винтов)	Это те же самые пружинные перекидные крылья, которые поставляются с болтами с круглой и грибовидной головками. Используйте их, если ваш безнадежно потерялся в стене или если вы хотите выбрать другой винт. Болты с откидной головкой — это анкеры для полых стен (см. Список болтов с откидной головкой).
Анкер-крокодил (Toggler)	Нейлоновые анкеры Toggler Alligator для сплошных / полых стен	Нейлоновые анкеры Alligator марки Toggler для сплошных / полых стен — это анкеры общего назначения, которые можно использовать в большинстве материалов, включая бетон, дерево, штукатурку, кладку, камень, керамическую плитку, штукатурку и гипсокартон.Шурупы для дерева или листового металла (не входят в комплект) расширяются и сжимают анкер, заставляя его прилегать к поверхности отверстия.

Гильзовые анкеры используют предварительно установленный винт или резьбовую шпильку для расширения анкера внутри отверстия. Рассчитан на большие нагрузки по бетону и каменной кладке.

Анкеры с гильзой

Таблица 6. Анкеры с гильзой .

Якорь	Также известен как	Описание
Анкеры-гильзы	Анкеры с гильзой Acorn, Анкеры с плоской головкой, Анкеры с шестигранной гайкой, Анкеры с круглой головкой, Одношаговые анкеры, Болтовые анкеры	, которые включают в себя типы «Желудь» и «шестигранную гайку», а также с плоской и круглой головкой, используются в бетонных и каменных работах. Требуется предварительно просверленное отверстие, размер которого должен совпадать с диаметром анкера. Когда гайка или винт затягиваются, внутренний расширитель заставляет расширительную втулку расширяться, плотно захватывая отверстие. Они предварительно собраны и рассчитаны на большие нагрузки.

Приводные анкеры устойчивы к взлому и используют штифт для расширения анкера после того, как он будет установлен. Используйте их в бетоне, блоке, кирпиче и камне, как указано.

Таблица 7. Приводные анкеры .

Якорь	Также известен как	Описание
Заклепки ведущего пальца (кладка)	Заклепки с захватом для шплинта, заклепки для каменной кладки	Эти устойчивые к взлому заклепки Masonry Pin Grip Drive Заклепки крепятся к кирпичной кладке и блокам без специальных монтажных инструментов. Если вставить штифт заподлицо с головкой заклепки, выступы расширяются внутри кладки, образуя прочное заклепочное соединение.
Молоток Анкеры	Анкеры с забивным гвоздем, забивные анкеры, гвозди	Эти легкие анкеры с защитой от взлома используются для постоянного крепления в бетоне, блоке, кирпиче и камне.Вставьте центральный штифт заподлицо, чтобы расширить корпус и зафиксировать его на месте. Не используйте анкеры с молотковым приводом для надземных работ.

При выборе анкера следует учитывать несколько важных фактов…

• Толщина стенки должна быть в пределах диапазона захвата для определенных стилей. Если стена тоньше указанного минимума, анкер ослабнет; если стена толще максимальной, анкер может не зафиксироваться должным образом. Также имейте в виду, что иногда толщина приспособления должна быть добавлена ​​к толщине стены, если анкер устанавливает приспособление напрямую.
• Для достижения номинальной прочности убедитесь, что соблюдены все минимальные требования к заделке. Это означает, что определенная длина должна быть надежно заделана внутрь материала.
• Минимальная температура установки для большинства анкеров не указана. Тем не менее, основной материал для химических анкеров (см. Химический капсульный анкер для сборки долотообразной шпильки) должен иметь температуру не менее 23 градусов по Фаренгейту или, как указано иное.
• Большинство анкеров можно использовать сразу после их установки.Как и в случае с минимальной температурой, необходимо время для отверждения «синтетического раствора» химических анкеров (см. Химический капсульный анкер для сборки долотообразной шпильки).
• Некоторые анкеры рассчитаны на полые И сплошные стены. Не используйте анкер для полой стены в сплошной стене или анкер для сплошной стены в полой стене.
• Во многих случаях требуемый размер отверстия равен размеру анкера. Иногда, однако, может потребоваться отверстие большего размера, например, для болтов с шарнирным соединением.

Если вам нужны анкеры, обратите внимание на Fastener Mart , где вы найдете огромный выбор качественных анкеров.

Технические данные крепежа | Общие сведения о серии Введение

США: ЯКОРЯ v1.1

КОНСТРУКЦИЯ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ В БЕТОННОЙ КЛАДКЕ

ВВЕДЕНИЕ

Анкерные болты предназначены для передачи нагрузок на кладку от таких приспособлений, как ригели, пороги и несущие плиты. И сдвиг, и растяжение передаются через анкерные болты, чтобы противостоять расчетным силам, таким как подъем из-за ветра в верхней части колонны или стены или вертикальные гравитационные нагрузки на ригели, поддерживающие балки или фермы (см. Рисунок 1).Величина этих нагрузок значительно варьируется в зависимости от области применения.

Настоящий ТЭК обобщает требования к правильному проектированию, детализации и установке анкерных болтов, закладываемых в бетонную кладку, на основе положений «Требования Строительных норм для каменных конструкций» издания 2013 г. (ссылка 1). Следует отметить, что в редакциях Международного строительного кодекса и Международного жилищного кодекса 2012 г. (ссылки 3 и 4) содержатся ссылки на положения издания 2011 года «Требования строительных норм для каменных конструкций» (исх.5), которые не содержат существенных отличий от приведенных ниже методологий анализа и проектирования.

Рисунок 1 — Расчетные нагрузки анкеровки

Типы и конфигурации анкеров

Анкерные болты в целом можно разделить на две категории: закладные анкерные болты, которые закладываются в раствор во время строительства кладки; и анкеры после установки, которые устанавливаются после возведения кладки.Установленные анкеры достигают сопротивления сдвигу и растяжению (вытягиванию) за счет расширения по каменной кладке или гильзам, либо путем склеивания эпоксидной смолой или другими клеями. Конструкция анкеров после установки должна соответствовать документации производителя анкеров и выходит за рамки настоящего ТЭК.

Конфигурации анкерных болтов

, на которые распространяются требования Строительных норм для каменных конструкций, относятся к одной из двух категорий:

• Анкеры с гнутым стержнем, которые включают обычные болты J и L, представляют собой стальные стержни с резьбой с крючками на конце, встроенными в кладку. Анкерные болты с гнутым стержнем должны соответствовать требованиям к материалам Стандартных технических условий на углеродистую конструкционную сталь, ASTM A36 / A36M (ссылка 6).
• К анкерам с головкой относятся обычные болты с квадратной или шестигранной головкой с резьбой, а также пластинчатые анкеры (где к концу болта приваривается стальная пластина). Анкерные болты с головкой должны соответствовать требованиям Стандартных технических условий на болты и шпильки из углеродистой стали, предел прочности при растяжении 60 000 фунтов на кв. Дюйм, ASTM A307, класс A (ссылка 7).

Для других конфигураций анкерных болтов, включая анкеры после установки, расчетные нагрузки определяются путем испытания минимум пяти образцов в соответствии со Стандартными методами испытаний прочности анкеров в бетонных и каменных элементах, ASTM E488 (см.8) при нагрузках и условиях, которые соответствуют предполагаемому использованию. Допустимые расчетные значения напряжений ограничиваются 20% от средней испытанной прочности анкерных болтов. В соответствии с положениями расчета прочности номинальная расчетная прочность ограничивается 65% от средней испытанной прочности.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ДЕТАЛЬНЫМ ТРЕБОВАНИЯМ

Строительные нормы и правила для каменных конструкций (ссылка 1) содержат положения о конструкции анкерных болтов как для расчета допустимого напряжения, так и для методов расчета прочности (главы 2 и 3, соответственно).Обзор этих принципов проектирования можно найти в документах «Расчет допустимого напряжения бетонной кладки», TEK 14-7C, и «Положения по расчету на прочность для бетонной кладки», TEK 14-4B (ссылки 9, 10). Обратите внимание, что глава 5 кодекса также включает предписывающие критерии для крепления пола и крыши, которые применимы к эмпирически спроектированной каменной кладке, но эти положения здесь не рассматриваются.

Хотя многие требования к конструкции анкера различаются в зависимости от методов расчета допустимого напряжения и прочности, некоторые положения обычно являются общими для двух подходов к проектированию. Следующие ниже обсуждения и темы относятся к анкерам, разработанным с использованием методов расчета допустимого напряжения или прочности.

Эффективная площадь анкерных болтов

Для обоих методов проектирования чистая площадь анкерного болта, используемая для определения расчетных значений, представленных в данном ТЭК, принимается равной следующему, что учитывает уменьшение площади из-за наличия анкерной резьбы:

Анкер ½ дюйма = 0,142 дюйма² (91,6 мм²)
⅝ дюйма анкер = 0,226 дюйма² (145,8 мм²)
¾ дюймаанкер = 0,334 дюйма² (215,4 мм²)
⅞ дюйма анкер = 0,462 дюйма² (298,0 мм²)

Эффективная длина заделки

Минимальная эффективная длина заделки анкерных болтов составляет четыре диаметра болта (4 d _b ) или 2 дюйма (51 мм), в зависимости от того, что больше (см. Рисунок 2). Длина укладывания возглавляемых болтов, л б, измеряется параллельно оси болта от поверхности кладки к поверхности головки болта подшипника. Для согнут-бара якорей, эффективная анкеровки длина измеряется параллельно оси болта от поверхности кладки к опорной поверхности на изогнутом конце минус одного диаметра анкерного болта.

Рисунок 2 — Минимальная эффективная длина заделки

Размещение

Анкерные болты должны быть заделаны в цементный раствор, за исключением того, что анкеры диаметром ¼ дюйма (6,4 мм) разрешается размещать в стыках слоя раствора толщиной не менее ½ дюйма (12,7 мм). За исключением анкеров, установленных в стыках раствора, минимальный зазор составляет ¼ дюйма.(6,4 мм) и ½ дюйма (12,7 мм) требуется между анкерным болтом и ближайшей поверхностью кладки для мелкого и крупного затирочного раствора соответственно. Это требование применяется к анкерным болтам, встроенным в верхнюю часть элемента кладки, а также к анкерным болтам, проходящим через лицевые оболочки кладки, как показано на Рисунке 2. Хотя исследования (ссылка 11) показали, что установка анкеров в отверстия слишком большого размера на лицевой стороне кирпичной кладки Оболочки не оказывают значительного влияния на прочность или характеристики анкеров по сравнению с теми, которые помещаются в отверстия, лишь немного превышающие диаметр анкера, кодекс решил сохранить эти требования к зазору в качестве удобного средства проверки того, что цементный раствор должным образом закрепился вокруг анкерного болта. .

Несмотря на то, что при типичном проектировании каменной кладки они редко контролируются, Строительные нормы и правила для каменных конструкций также требуют, чтобы расстояние между параллельными анкерами было как минимум равным диаметру анкера, но не менее 1 дюйма (25,4 мм), чтобы гарантировать адекватность эффективность анкера и уплотнение раствора вокруг анкера.

Существующие нормы кладки не учитывают допуски для установки анкерных болтов. При отсутствии таких критериев строительные допуски, используемые для размещения структурной арматуры, могут быть изменены для применения к анкерным болтам.Чтобы анкерные болты были правильно выровнены во время заливки раствора, можно использовать шаблоны, чтобы удерживать болты с необходимыми допусками. Шаблоны, которые обычно изготавливаются из дерева или стали, также предотвращают утечку раствора в случаях, когда анкеры выступают со стороны стены.

Расчетные площади сдвига и растяжения

Расчетная площадь прорыва при растяжении A _pt и прогнозируемая площадь прорыва при сдвиге A _pv для анкеров с головкой и изогнутой балкой определяются уравнениями 1 и 2 следующим образом:

Расстояние до кромки анкерного болта, , _и , измеряется в направлении приложенной нагрузки от центра анкерного болта до края кладки. Когда площади проекции соседних анкерных болтов перекрываются, часть площади перекрытия уменьшается наполовину для расчета A _pt или A _pv , как показано на рисунке 3. Любая часть площади проекции, которая попадает в открытую ячейку, открытую сердцевину, открытый стык головки или выходит за пределы элемента кладки, вычитается из расчетного значения A _pt и A _PV . Графическое изображение конуса отрыва при растяжении показано на рисунке 4.

Рисунок 3 — Уменьшение площади проекции при перекрытии конусов разрушения

Рисунок 4 — Конус предполагаемого разрушения анкерного болта

РАСЧЕТ ДОПУСТИМОГО НАПРЯЖЕНИЯ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ

Напряжение

Допустимая осевая растягивающая нагрузка Ba для анкерных болтов с головкой и изогнутой балкой принимается как меньшая из Уравнения 3, допустимая осевая растягивающая нагрузка, определяемая разрывом кладки, и Уравнения 4, допустимая осевая растягивающая нагрузка, определяемая податливостью анкера. Для анкеров с гнутым стержнем допустимая осевая растягивающая нагрузка также должна быть меньше, чем определяемая по уравнению 5 для вытягивания анкера.

Сдвиг

Допустимая нагрузка сдвига, B _v , для анкерных болтов с головкой и изогнутой балкой принимается как наименьшее из Уравнения 6, допустимая нагрузка сдвига, определяемая разрывом кладки, Уравнение 7, допустимая нагрузка сдвига, определяемая раздавливанием кладка, уравнение 8, допустимая нагрузка сдвига, определяемая выступом кладки, и уравнение 9, допустимая нагрузка сдвига, определяемая податливостью анкера.

Комбинированный сдвиг и растяжение

Анкерные болты, подверженные комбинированному осевому растяжению и сдвигу, также должны удовлетворять следующему уравнению единства:

Взаимосвязь между прилагаемыми растягивающими и касательными нагрузками по сравнению с допустимыми растягивающими и касательными нагрузками показана на Рисунке 5.

Рисунок 5 — Конфигурация для примера конструкции

ПРОЧНОСТЬ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ

Расчетные положения для анкерных болтов, использующие метод расчета прочности, почти идентичны тем, которые используются для расчета допустимого напряжения, с соответствующими изменениями для преобразования требований для получения расчетной прочности на номинальное осевое растяжение и сдвиг. Коэффициенты снижения прочности Φ для использования в уравнениях с 11 по 18 принимаются равными следующим значениям:

• когда номинальная прочность анкера контролируется прорывом кладки, раздавливанием кладки или отрывом анкера, Φ принимается равным 0,50,
• , когда номинальная прочность анкера контролируется текучестью анкерного болта, Φ принимается равным 0,90,
• , когда номинальная прочность анкера контролируется вырывом анкера, Φ принимается равным 0,65.

Напряжение

Номинальная осевая прочность на растяжение, B _и , для анкерных болтов с головкой и изогнутой балкой принимается как меньшее из Уравнения 11, номинальной осевой прочности на растяжение, определяемой прорывом кладки, и Уравнения 12, номинальной осевой прочности на растяжение, регулируемой якорь податливый.Для анкеров с гнутым стержнем номинальная осевая прочность на растяжение также должна быть меньше, чем значение, определенное уравнением 13 для выдергивания анкера.

Сдвиг

Номинальная прочность на сдвиг Bvn для анкерных болтов с головкой и изогнутой балкой принимается как наименьшее из Уравнения 14, номинальное сопротивление сдвигу, определяемое разрывом кладки, Уравнение 15, номинальное сопротивление сдвигу, определяемое раздавливанием кладки, Уравнение 16, номинальная прочность на сдвиг, определяемая выступом кладки, и уравнение 17, номинальная прочность на сдвиг, определяемая податливостью анкера.

Комбинированный сдвиг и растяжение

Как и в случае расчета допустимого напряжения, анкерные болты, подвергающиеся комбинированному осевому растяжению и сдвигу, также должны удовлетворять следующему уравнению единства:

ПРИМЕР КОНСТРУКЦИИ

Два ½ дюйма (12.Анкеры с головкой 7 мм) представляют собой болтовое соединение балки крыши со стороной кирпичной стены 8 дюймов (203 мм), см. Рисунок 5 ниже. Стена имеет минимальную заданную прочность на сжатие, f ’ _м 2000 фунтов на квадратный дюйм (13,8 МПа). Болты имеют эффективный предел текучести 60 ksi (413,7 МПа) при эффективной длине заделки и расстоянии между болтами 6 дюймов (50,8 мм).

Расчет допустимого напряжения

Можно предположить, что D + L _R является основной комбинацией нагрузок.При этом общая расчетная сила сдвига для соединения составляет 1600 фунтов (7,12 кН), причем каждый анкерный болт выдерживает половину общей нагрузки. Как это типично для болтовых соединений, подверженных сдвигу, нагрузка передается на расстоянии смещения, е, которое эквивалентно дополнительной толщине ригеля и соединительных элементов. Эта эксцентрическая нагрузка создает пару сил с растягивающими усилиями в анкере и опоре каменной стены. Используя инженерные решения, плечо момента может быть приблизительно равно расстояния от центральной линии болта до края ригеля, обозначенного для этого примера как x .Силу индуцированного натяжения на всем соединении можно рассчитать следующим образом:

Используя уравнение 1, можно определить площадь прорыва при растяжении для каждого болта, равную 113,10 дюйм² (729,68 см²), однако из-за близости болтов друг к другу существует перекрытие в предполагаемой области прорыва. Чтобы учесть это, при анализе отдельного болта необходимо уменьшить предполагаемую площадь прорыва на половину площади перекрытия.Измененная площадь проекции для каждого болта становится:

Используя приведенное выше уравнение, значение модифицированного A _pt составляет 90,99 дюйма² (578,03 см²).

В свою очередь, прочность на растяжение в осевом направлении контролируется либо разрывом кладки (уравнение 3), либо текучестью анкера (уравнение 4) и определяется следующим образом (уравнение 5 явно относится к анкерам с гнутым стержнем и не требует проверки):

В этом примере прочность на осевое растяжение контролируется прочностью на отрыв кирпичной кладки, B _ab .

Аналогичным образом, чтобы определить допустимую прочность на сдвиг, обычно рассчитывают площадь прорыва при сдвиге для каждого анкера. В этом конкретном примере, учитывая направление сдвиговой нагрузки и большое краевое расстояние, разрыв кирпичной кладки при сдвиге не будет определяющим режимом разрушения. Расчетные значения прочности на раздавливание кладки (уравнение 7), вырыв анкера (уравнение 8) и деформацию анкера (уравнение 9) составляют:

В этом случае прочность на сдвиг каждого анкера контролируется прочностью кирпичной кладки на раздавливание, B _vc .

Проверка комбинированных эффектов нагрузки для отдельного анкера по уравнению 10 дает следующее:

Поскольку отношение спроса к мощности меньше 1,0, конструкция удовлетворяет.

Прочность конструкции

Предполагается, что управляющая комбинация нагрузок для соединения составляет 1,2 D +1,6 L _R .При этом влияние эксцентрической поперечной нагрузки анализируется аналогично примеру расчета допустимого напряжения, в результате чего учитывается растягивающая сила 2688 фунтов (11,96 кН), действующая на все соединение. Факторная нагрузка сдвига, действующая на соединение, составляет 2240 фунтов (9,96 кН).

Снова, цитируя уравнение 1 и модифицируя его для перекрытия спроектированной площади прорыва, A _pt для каждого анкерного болта оказывается равным 90,99 дюйма² (578,03 см²). Обратитесь к примеру расчета допустимого напряжения для пояснения.

Осевая прочность на растяжение, определенная путем расчета прорыва кладки (уравнение 11) и текучести анкера (уравнение 12), выглядит следующим образом (как и раньше, уравнение 13 не нужно проверять, поскольку оно применимо только к анкерам с гнутым стержнем):

Номинальная осевая прочность на растяжение определяется податливостью анкера, B _и .

Номинальная прочность на сдвиг контролируется дроблением кладки (уравнение 15), вытягиванием анкера (уравнение 16) и податливостью анкера (уравнение 17) и проверяется следующим образом (как объяснялось ранее, для этого примера геометрия стены и направление нагрузки указывают на сдвиг. прорыв будет маловероятным режимом отказа):

В этом примере номинальная прочность на сдвиг для каждого анкера контролируется дроблением кладки, B _vnc .

Применение соответствующих коэффициентов снижения прочности Φ = 0,9 для анкера, податливого под действием растягивающих нагрузок и Φ = 0,5 для дробления кирпичной кладки под действием сдвигающих нагрузок, и проверка комбинированных эффектов нагрузки для отдельного анкера по уравнению 18 дает следующее:

При соотношении спроса и мощности менее 1,0 конструкция удовлетворяет.

ОБОЗНАЧЕНИЯ

A _b = площадь поперечного сечения анкерного болта, дюйм² (мм²)
A _pt = площадь проекции на поверхность кирпичной кладки правого кругового конуса для расчета прочности на разрыв анкерных болтов при растяжении дюйм² (мм²)
A _pv = площадь проекции половины правого кругового конуса на поверхность кладки для расчета прочности анкерного болта на срез, дюйм.² (мм²)
B _a = допустимое осевое усилие на анкерный болт, фунт (Н)
B _ab = допустимая осевая растягивающая нагрузка на анкерный болт при вырыве кладки, фунт (Н)
B _an = номинальная осевая прочность анкерного болта, фунт (Н)
B _anb = номинальная осевая прочность на растяжение анкерного болта при вырыве кладки, фунт (Н)
B _anp = номинальное сопротивление растяжению анкерного болта в осевом направлении при вытягивании анкера, фунт (Н)
B _и = номинальное сопротивление растяжению анкерного болта в осевом направлении при подаче стали, фунт (Н)
B _ap = допустимая осевая растягивающая нагрузка на анкерный болт, когда регулируется вытяжкой анкера, фунт (Н)
B _as = допустимая осевая растягивающая нагрузка на анкерный болт, когда регулируется податливостью стали, фунт (Н)
B _v = допустимое усилие сдвига на анкерный болт, фунт (Н)
B _vb = допустимая поперечная нагрузка на анкерный болт, когда регулируется разрывом кладки, фунт (Н)
B _vc = допустимый сдвиг нагрузка на анкерный болт при раздавливании кирпичной кладки, фунт (Н)
B _vn = номинальное сопротивление сдвигу анкерного болта, фунт (Н)
B _vnb = номинальное сопротивление сдвигу анкерного болта при регулировании разрыв кирпичной кладки, фунт (Н)
B _vnc = номинальное сопротивление сдвигу анкерного болта при раздавливании кирпичной кладки, фунт (Н)
B _vnpry = номинальное сопротивление сдвигу анкерного болта при регулировании анкерного крепления , фунт (Н)
B _vns = номинальная прочность на сдвиг анкерного болта в зависимости от текучести стали, фунт (Н)
B _vpry = допустимая срезающая нагрузка на анкерный болт при задании с усилием анкера, фунт (Н)
B _vs = допустимая нагрузка сдвига на анкерный болт, когда регулируется текучестью стали, фунт (Н)
b _a = осевое усилие на анкерный болт без учёта поправок, фунт (Н)
b _af = учтенное осевое усилие в анкерном болте, фунт (Н)
b _v = срезное усилие на анкерный болт без поправки, фунт (Н)
b _vf = учтено усилие сдвига в анкерном болте, фунт (Н)
d _b = номинальный диаметр анкерного болта, дюймы(мм)
e = эксцентриситет приложенных нагрузок к болтовому соединению, дюймы (мм)
e _b = выступающая длина ноги анкера с изогнутой балкой, измеренная от внутреннего края анкера в точке изгиба до самой дальней точки анкера в плоскости крюка, дюймы (мм)
f ‘ _м = заданная прочность кладки на сжатие, фунт / кв. дюйм (МПа)
f _y = заданный предел текучести стали для анкеров, фунт / кв. дюйм (МПа) )
l _b = эффективная длина заделки анкерных болтов, дюйм.(мм)
l _be = расстояние до края анкерного болта, измеренное в направлении нагрузки, от края кладки до центра поперечного сечения анкерного болта, дюймы (мм)
s = расстояние между анкерами, дюймы (мм)
x = глубина от центральной линии анкера до края ригеля
Φ = коэффициент уменьшения прочности

Список литературы

1. Требования строительных норм для каменных конструкций, TMS 402-13 / ACI 530-13 / ASCE 5-13, сообщено Объединенным комитетом по стандартам каменной кладки, 2013.
2. Спецификация для каменных конструкций, TMS 605-13 / ACI 530.1-13 / ASCE 6-13, Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2013.
3. Международный строительный кодекс, Международный совет кодов, 2012.
4. Международный жилищный кодекс, Международный совет по кодам, 2012.
5. Требования к строительным нормам для каменных конструкций, TMS 402-11 / ACI 530-11 / ASCE 5-11, Сообщено Объединенным комитетом по стандартам каменной кладки, 2011.
Стандарт
6. для углеродистой конструкционной стали, ASTM A36-12, ASTM International, 2012.
Стандарт
7. для болтов и шпилек из углеродистой стали, предел прочности при растяжении 60 000 фунтов на кв. Дюйм, ASTM A307-12, ASTM International, 2012.
8. Стандартные методы испытаний прочности анкеров в бетонных и каменных элементах, ASTM E488-10, ASTM International, 2010.
9. Расчет допустимого напряжения бетонной кладки, TEK 14-7C, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2011.
10. Положения по расчету прочности для бетонной кладки, TEK 14-4B, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2008.
11. Испытание анкерных болтов в кладке из бетонных блоков, Таббс, Дж. Б., Поллок, Д. Г., Маклин, Д. И., The Masonry Society Journal, 2000.

NCMA TEK 12-3C, редакция 2013 г.

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

типов анкерных болтов, которые используются при креплении дома

Сегодня изучены последствия сейсмической активности для зданий и способы минимизировать их воздействие.Это было необходимо из-за способности землетрясений заставить здание скользить, сдвигая его с фундамента и, наконец, опрокидывая. Более того, их способность разрушать и разрушать стены потребовала их изучения.

Также называемое анкерным креплением фундамента, сейсмической переоборудованием или анкерным болтовым креплением, анкерное крепление дома предназначено для того, чтобы сделать конструкцию дома более безопасной и прочной, одновременно предотвращая повреждения, обычно вызываемые землетрясениями. Эти болты укрепляют деревянный каркас вашего дома, надежно соединяя его с фундаментом.Таким образом, при анкерных болтах обычно используются два типа болтов: расширительные фундаментные болты и эпоксидные фундаментные болты.

Болты фундаментные эпоксидные

Это обычно лучше всего подходит, если вы живете в старом доме, потому что бетон обычно более слабый. Поскольку дюбели обычно короче эпоксидных болтов, это означает, что эпоксидная смола должна проникать глубже в бетон. Таким образом улучшаются характеристики болта.

Если вы также живете в районе, где землетрясение имеет тенденцию поднимать конструкцию вашего дома или здания, то лучше всего подходят эпоксидные фундаментные болты.Такая длина позволяет болту удерживать деревянную раму на месте и предотвращает отрыв бетонного основания.

Болты распорные фундаментные

Если бетонный фундамент вашего здания или дома находится в хорошем состоянии, например, на новом фундаменте в старом доме или в новом доме, следует использовать распорные болты фундамента. Это в первую очередь потому, что для работы болтов требуется прочный бетон. Их следует использовать постольку, поскольку они не растрескивают бетон.

Как закрепить болты

Установка анкерных болтов должна производиться с квадратными шайбами.Это потому, что они способствуют более прочному и безопасному соединению с фундаментом дома или здания. До использования квадратных шайб для крепления болтов использовались круглые шайбы. Поскольку у них не было необходимой прочности, чтобы удерживать болты на месте, их заменили.

В других случаях могут использоваться другие типы анкеров, в зависимости от того, есть ли в доме или здании поврежденные пути. В некоторых случаях дома будут иметь комбинацию участков, где пол опирается на фундамент дома и разрушает стены.

Следовательно, чтобы определить, нуждается ли ваш дом в креплении анкерными болтами, вам следует заглянуть в его подвесное пространство. Это пространство находится между первым этажом и фундаментом. Вы должны найти пластину подоконника в верхней части фундамента. Обычно эти подоконники изготавливаются из пиломатериалов, при этом доска проходит горизонтально по отношению к вертикальной стене дома.

Убедитесь, что вы осмотрели пластину порога анкерных болтов. Обычно вы найдете их каждые четыре-шесть футов.Фактически, большинство домов, построенных во время и после 1930-х годов, будут оснащены сейсмической модернизацией в районах, подверженных землетрясениям. Вы должны убедиться, что имеющиеся болты не ослабли и не разъединились, чтобы они могли оказать поддержку при землетрясении.

Поскольку обеспечение безопасности вашей семьи очень важно, обеспечение безопасности вашего дома особенно важно, если вы живете в сейсмоопасной зоне. Что наиболее важно, любая работа, предпринимаемая для повышения прочности конструкции, должна соответствовать действующим отраслевым стандартам.Если возможно, вам следует проконсультироваться со специалистом по ремонту или подрядчиком по строительству фундамента, который занимается болтовым креплением домов в Лос-Анджелесе. Они проверит, потребуется ли замена существующих болтовых соединений, а также в какой степени потребуется новое сейсмическое переоснащение.

приложений | Стержень с полной резьбой

Эпоксидные анкеры

Это очень распространенное использование всех резьбовых стержней. Когда в уже существующем бетоне требуются анкерные болты, в бетоне просверливается отверстие, затем отверстие заполняется эпоксидной смолой и в отверстие помещается часть стержня с резьбой.Как только эпоксидная смола соединяется с резьбой на стержне с полной резьбой, она обеспечивает сопротивление выдергиванию, позволяя стержню действовать как анкерный болт.

Удлинители

Все резьбовые стержни также широко используются в полевых условиях в качестве удлинителей. Никто не совершенен, и ошибки случаются при заливке фундамента, вероятно, чаще, чем кто-либо хотел бы признать. Иногда анкерные болты устанавливаются слишком низко, и когда это происходит, самое простое решение — удлинить анкерный болт с помощью стяжной гайки и части стержня с резьбой. Это позволяет подрядчику удлинить резьбу существующего анкерного болта и должным образом затянуть гайку.

Анкерные болты

Все резьбовые стержни часто используются в качестве анкерных болтов. Они заделаны в бетон и обеспечивают сопротивление выдергиванию за счет полностью резьбовых корпусов, а также с помощью гайки или комбинации гайки и пластины. Все анкерные болты стержней с резьбой обычно указываются с использованием спецификации анкерных болтов F1554 в классах 36, 55 и 105. Все стержни с резьбой обычно заменяются анкерными стержнями с резьбой на каждом конце в случаях, когда анкерные болты требуются быстро.Поскольку все резьбовые стержни обычно доступны на полке или в короткие сроки, их часто заменяют с одобрения инженера-регистратора, чтобы сократить время выполнения заказа и снизить стоимость.

Болты фланца трубы

Стержень с полной резьбой также обычно используется для соединения фланцев труб. Это особенно актуально для стержня с резьбой A193 класса B7, который предназначен для работы в условиях высоких температур и высокого давления. Короткие части стержня с резьбой соединяют фланцы трубы вместе с гайками на каждом конце стержня.Еще одна распространенная марка всех резьбовых стержней, используемых в этом приложении, — ASTM A307 Grade B.

Болты с двойным захватом

Все резьбовые стержни также используются в производстве полюсных тросов в качестве двойных болтов. Этот тип болта используется для крепления одной поперечины с каждой стороны деревянной опоры. Преимущество использования стержней с полной резьбой в этом приложении заключается в возможности максимальной регулировки поперечин на стойках, которая может варьироваться в зависимости от ряда факторов. Болты с двойным креплением обычно продаются с четырьмя квадратными гайками, по две на каждом конце, а также с добавлением полуконуса на каждом конце для облегчения установки в полевых условиях.

Общие приложения

Все резьбовые стержни время от времени используются практически в любых конструкционных креплениях. Они используются с гайками на каждом конце и для крепления дерева, стали и других строительных материалов.

No related posts.