Анкер болт принцип работы: Для чего нужны анкерные болты

Анкерный болт — принцип действия. Виды анкеров

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

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

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

Анкерный болт: принцип действия

Обычный анкерный болт состоит из распорной втулки, винта с конической хвостовой частью и фланцевой гайки. Изготовлен анкерный болт из стали с цинковым антикоррозийным покрытием или из нержавеющей стали.

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

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

Виды анкерных болтов по конструкции и назначению:

• 
  Анкерный болт с гайкой или «шестигранником». Для крепления конструкций, в том числе тяжелых, к стенам, полам и потолкам.

• 
  Анкерный болт с крюком или кольцом. Для подвешивания к потолку люстр, детских качелей и спортивных снарядов.

• 
  Рамный дюбель. В его состав входит винт с резьбой и потайной головкой, разжимная втулка и клиновидная гайка. Применяется для крепления рам окон и дверей к стенкам проемов.

• 
  Забивной анкер. Короткая втулка с внутренней резьбой забивается в отверстие вровень с поверхностью, втулка расклинивается бородком и в нее вкручивается болт подходящей длины. Забивной анкер применяют для крепления к стенам и потолкам труб, коробов, воздуховодов.

• 
  Анкер-клин. Для сквозного монтажа закладных под гипсокартон, реек и других несъемных конструкций. В просверленное отверстие через прикрепляемый элемент вставляется анкер, который сначала забивается молотком по шляпку, а затем забивается собственно клин вровень со шляпкой.

• 
  Потолочный анкер. Состоит из металлического стержня и короткой втулки. С одного конца стержня коническое расширение, с другого — плоская часть с отверстием. Стержень забивается в подготовленное отверстие, а затем тянется за плоскую часть. При вытягивании коническая часть стержня распирает втулку в отверстии.

Три секрета установки анкеров

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

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

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

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

Как работает анкерный болт — The-master.ru

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.

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.

Анкерс 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.

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.

Крепеж | Анкерный крепеж | Как работают анкерные крепления | Крепеж для бетона

Крепеж в строительстве называется анкерным креплением. Это связано с тем, что в большинстве случаев они соединяют что-то с базовым материалом , таким как бетон или кирпич, подобно тому, как якорь корабля вонзается в морское дно и не позволяет кораблю двигаться.

В большинстве случаев анкерные крепления устанавливаются путем просверливания отверстия в основном материале. Отверстие немного больше, чем застежка. Затем анкер вставляется в отверстие в правильном порядке. Расстояние, на которое анкер проникает в основной материал, называется глубина анкеровки .

В основном существует два типа анкерных креплений: механические анкерные крепления и химические анкерные крепления. Каждый из них описан более подробно ниже.

Анкеры необходимы для сопротивления силам в двух направлениях. Силы отрыва действуют в направлении оси крепежного изделия. Силы сдвига — это силы, действующие под прямым углом к ​​оси крепежного изделия.

механические анкерные крепления

Механический анкерный крепеж HILTI. Синяя метка указывает на минимальную глубину, на которую должен быть установлен анкер.

Механические анкерные крепления используют трение для фиксации на месте. Самый распространенный тип анкера предназначен для расширения в диаметре при вдавливании в отверстие. Это расширение плотно сжимает основной материал и обеспечивает прочную фиксацию анкера на месте.

Аналогично дюбелям (также называемым дюбелями или дюбель ) используются при ввинчивании вещей в стену. Сначала просверливается отверстие и вставляется дюбель. Штепсельная вилка представляет собой небольшой кусок пластика, дерева или любого материала, который является слегка гибким и сжимаемым. Затем с усилием вставляется шуруп, в результате чего дюбель прижимается к основному материалу, когда он вдавливается в узкий зазор между шурупом и стеной. Эта толкающая сила фиксирует винт на месте и не дает ему выпасть.

В механических анкерных креплениях диаметр просверливаемого отверстия имеет решающее значение. Это должно быть правильно. Если он слишком велик, анкер может не ухватиться за края отверстия в достаточной степени и может выйти из строя при воздействии нагрузки.

Химические анкеры

Химический анкерный крепеж HILTI нового поколения. Химическое вещество застывает вокруг канавок в анкере, прочно удерживая его на месте.

В химических анкерных соединениях используется специальный клей, чтобы вставить анкер в отверстие. Во-первых, сверлится отверстие, которое обычно примерно на 4 мм больше, чем болт. Необходимо тщательно удалить всю пыль и мусор из отверстия. Затем он заполняется химическим клеем. Затем вставляется болт. Клей должен полностью заполнить зазор между анкером и отверстием и должен вытекать из отверстия при вставке болта.

Затем химикат затвердеет — быстрозатвердевающие химикаты могут затвердеть через час, в то время как более распространенные могут занять 24 часа — и только после того, как он затвердеет, можно прикладывать нагрузку к анкеру .

Химическое вещество (технически называемое эпоксидной смолой) продается в виде двухкомпонентной упаковки. Оба компонента вставляются в дульный срез прикладного пистолета. Рабочий нажимает на спусковой крючок, который выталкивает оба компонента в длинное пластиковое сопло, которое также смешивает их вместе, прежде чем смешанная смола выйдет из наконечника сопла.

Ручной пистолет для смолы HILTI; нажатие на спусковой крючок проталкивает два компонента через сопло, которое смешивает их вместе и выталкивает смешанную смолу из наконечника.

Двухкомпонентный химический клей HILTI для крепежа. Химикаты проталкиваются через инъекционный пистолет, который тщательно перемешивает их перед введением в скважину.

механическое или химическое анкерное крепление —

что выбрать?

Хотя тип анкерного крепления имеет свои особенности, основные различия между химическими и механическими креплениями перечислены ниже:

Скорость: вы можете прикладывать нагрузки к химическим крепежным элементам только после того, как химические вещества затвердеют, тогда как к механическим крепежным элементам можно прикладывать нагрузки сразу после установки. Так что для критичных к скорости предметов используйте механические крепления. Быстросхватывающиеся анкерные эпоксидные смолы (химикаты) затвердевают за 45 минут, обычные эпоксидные смолы — за 12–24 часа.

Гидроизоляция : механическая застежка имеет небольшой зазор между застежкой и основным материалом. Если крепление было установлено снаружи, например, при креплении внешнего блока переменного тока, вывески или телевизионной антенны к зданию, то механическое крепление может вызвать утечку в здание. В химическом креплении химическое вещество заполняет пустоту между болтом и основным материалом, делая соединение водонепроницаемым. Поэтому используйте химические застежки для всех внешних креплений, а также в любых других местах, где утечка является фактором.

Нагрузки : ни один тип крепежа не может выдержать большую нагрузку, чем другой. Как химические, так и механические крепежи доступны в широком диапазоне значений грузоподъемности.

Анкеры с подрезкой: Анкеры с подрезкой для бетона и технология анкеровки

Технический обзор

15 сентября 2021 г.

Анкеры с подрезкой специально разработаны для использования в бетоне. При выборе анкеров следует учитывать некоторые важные факторы, в том числе прочность и состояние бетона (с трещинами или без), расстояние между анкерами, расстояние между краями, толщину конструкции, величину и угол приложенной нагрузки, толщину крепления, условия окружающей среды как абсолютный минимум.

Принцип действия и характеристики

Анкер с подрезкой работает, создавая надежную механическую блокировку внутри бетонной конструкции. Эта положительная механическая блокировка дает этому типу анкеров производительность намного выше, чем у обычных механических распорных анкеров.

В случае Liebig Ultraplus специальный инструмент для подрезки используется для создания однородной полости вокруг нижней части просверленного отверстия. создается пустота и блокировка. Этот тип анкера и блокировка, которую он создает, обеспечивают самые высокие характеристики и сопротивление по сравнению с другими типами анкеров с подрезкой. Анкеры сконструированы таким образом, что для обеспечения максимального сопротивления можно полностью использовать сталь, из которой изготовлен анкер, а не емкость бетона.

Другие типы анкеров с подрезкой, как правило, устанавливаются следующим образом:

• Самоподрез-поворотный и самоподрез-ударный. В технике предварительного сверления специальное сверло эксцентрично перемещается вручную для создания формы поднутрения,
• Для самонарезного вращательного процесса используется стопорное сверло для формирования цилиндрического отверстия. Оттуда анкер помещается на дно отверстия, для его закручивания в отверстие используется специальный адаптер и перфоратор; специальные зубья якоря создают форму поднутрения при вращении.

Типичные области применения

Анкеры с подрезкой являются одними из самых универсальных видов анкеров, поскольку они могут работать в бетоне с трещинами или без; они обладают отличным динамическим сопротивлением и допускают различные крепления и отделку. В результате они подходят для широкого спектра применений, таких как:

• Противоударное соединение в зонах, подверженных землетрясениям.
• Динамические нагрузки
• Стальные конструкции лестниц и стремянок
• Американские горки
• Атомные электростанции
• Модернизация сейсмостойкости.

Процесс установки

Установка различается в зависимости от типа используемого анкера с подрезкой. №

Для анкера с подрезкой, такого как Liebig SUPERPLUS BLS, специальные инструменты не требуются. Подрез создается самим анкером. Когда анкер BLS расширяется в предварительно просверленное отверстие, шпонки в нижней части расширительного щита создают пустоты на заданной глубине внутри бетона. Эти ключи затем фиксируются в этих пустотах и ​​обеспечивают сопротивление растягивающему действию.

В случае Liebig Ultraplus специальный инструмент используется для создания пустоты на заданной глубине внутри бетона. Пружинное действие анкера Ultraplus при установке заставляет ключи расширяться в предварительно вырезанное пространство. Вот как создается сопротивление растяжению с помощью этого типа анкера.

Существуют различные типы устанавливаемых механических анкеров, но анкеры с подрезкой являются наиболее прочными и способны выдерживать гораздо более высокие нагрузки по сравнению с механическими распорными анкерами. Вот почему они часто используются в таких сооружениях, как атомные электростанции, где безопасность человека имеет первостепенное значение, а отказ часто имеет катастрофические последствия.

Как правило, пригодность бетона к сопротивлению передаче рабочей нагрузки от приложения обычно имеет решающее значение. «Надежность бетона» Качество крепления зависит от материала основания, к которому оно крепится. Однако то, как механический анкер передает воздействующую нагрузку, оказывает значительное влияние на способность бетона противостоять нагрузке или воздействию.

Как работают анкеры с подрезкой

Механические распорные анкеры работают, как следует из их названия, путем расширения в предварительно просверленное отверстие в бетоне. Трение, создаваемое этим расширением, обеспечивает сопротивление растягивающему действию. В общих чертах, чем больше растягивающее действие, тем больше требуются силы горизонтального расширения. Высокие силы расширения создают зоны сильного сжатия/напряжения в бетоне, что пагубно влияет на способность бетона противостоять действующим нагрузкам.

Анкер с подрезкой работает иначе. Он работает, создавая положительный ключ к предварительно вырезанной или самостоятельно вырезанной пустоте внутри бетона. Они либо открываются в предварительно вырезанную полость, как в случае с анкером Liebig Ultraplus, либо создают свою собственную полость и закрывают ее, как в случае с анкером Liebig Ultraplus BLS. Они не зависят от расширения и трения и, таким образом, не создают в бетоне таких зон высокого сжатия или напряжения. В результате анкеры с подрезкой могут гораздо лучше использовать емкость бетона и, таким образом, способны выдерживать гораздо более высокие растягивающие нагрузки. В дополнение к обычным растягивающим нагрузкам положительная механическая блокировка и уменьшение зон сжимающих напряжений в бетоне делают анкеры с подрезкой более способными справляться с действующими нагрузками, возникающими в динамических, сейсмических, ударных и других подобных условиях с высокими ударными нагрузками.