Что такое анкер, основные виды анкеров

Можно ли изготовить химический анкер самостоятельно

Заводские химические анкеры стоят довольно дорого, к тому же имеют ограниченный срок хранения, особенно после распаковки картриджа. А между тем, химический анкер вполне возможно изготовить самостоятельно в домашних условиях.

Состав изготавливают на основе эпоксидной смолы. Физико-технические характеристики этого компонента в полной мере обеспечивают отличную адгезию с ракушечником, известняком, кирпич, бетон и многими другими материалами. Благодаря этим свойствам, эпоксидная смола вполне может стать основным компонентом самодельного химического анкера.

Для изготовления жидкого крепежа в домашних условиях понадобятся:

• смола эпоксидная ЭД-20;
• отвердитель УП-583;
• Цемент или гипс. В качестве наполнителя можно использовать небольшое количество мелкодисперсного кварцевого песка;
• Пластификатор ДБФ или ДЭГ-1.

Изготовление смеси состоит из нескольких этапов:

1. В эпоксидную смолу добавляют пластификатор, в объеме от 5 до 10% от объема смолы, после чего, полученную смесь тщательно перемешивают.
2. После этого в полученный состав добавляют наполнитель (цемент или гипс). Полученную субстанцию перемешивают до получения однородной массы без комков. Количество наполнителя также составляет от 5 до 10% от общего объема смеси.
3. Последним этапом является добавление отвердителя в пропорции 1:10 или 1:8. От количества отвердителя будет зависеть скорость полимеризации состава и его прочность.

После тщательного перемешивания получается готовая к применению смесь, выработать которую нужно сразу после приготовления. Время схватывания смеси составляет 1-2 часа, в зависимости от температуры окружающей среды. Полная полимеризация состава может длиться от 12 до 24 часов. Использование пластификатора позволяет продлить срок жизни смеси, а применение в качестве наполнителя гипса – напротив, ускоряет процесс схватывания.

Плюсы и минусы применения

Основные преимущества использования анкерных болтов для бетона – максимальная надежность и прочность конструкций. Анкеры могут выдерживать огромные нагрузки, гарантируют качественное крепление в бетоне с характеристиками, которых не удастся добиться с использованием других типов крепежей.

Основные преимущества анкеров для бетона:

• Устойчивость к деформациям и коррозии
• Легкость, простота и высокая скорость монтажа
• Стойкость к динамичным и статичным нагрузкам разного типа
• Большой выбор анкеров по длине, диаметру, типу крепления, нагрузке, функциям, форме, материалу и т.д.

Подобрать анкерный болт для реализации той или иной задачи не составит труда. Явных недостатков у данного типа крепежа нет

Разве что нужно вспомнить про некоторые особенности: важность точности разметки, правильного подбора сверла для бетона и определения глубины отверстия, необходимость использования определенного набора инструментов

Как правильно установить анкерный болт с гайкой — пошаговая схема

Шаг 1: Диаметр отверстия под анкер

Перед тем, как высверлить отверстие под крепление, необходимо подобрать бур по бетону для перфоратора нужного диаметра. В этом случае в первую очередь руководствуйтесь размерами вашего крепления. Ни в коем случае не рекомендуется рассверливать отверстие, если втулка в него не входит. Лучше пройтись сверлом того же диаметра еще раз, и отверстие станет немного больше. Если рассверлить место крепежа сверлом большего диаметра, втулка может свободно в нем «гулять», при этом распорный механизм попросту не сможет выполнять удерживающие функции.

Шаг 2: Очистка места крепления от мусора

Не секрет, что после сверления в готовом отверстии остается мусор после работы перфоратором. Как раз эти крошки и пыль создают помеху при установке болта на место монтажа. Особенно трудно установить в неочищенное отверстие двухраспорный механизм, такой крепеж имеет втулку, которая немного шире обычной. Поэтому перед установкой качественно прочистите отверстие, в случае необходимости используйте строительный или бытовой пылесос.

Шаг 3: Правильная установка тяжелых элементов

После того, как вы вставили болт в отверстие, не спешите монтировать ваше устройство, при этом закручивать гайки, есть более практичное решение. После установки анкера, не навешивая изделие, затяните гаечным ключом болт до отказа. Затяжку нужно проводить до тех пор, пока шпилька не разопрет втулку, и крепление, так сказать, примет рабочий режим. После этого можно отдать гайку и на шпильки, которые уже прочно держатся в посадочном отверстии, установить прибор, и спокойно зажать его гайками.

Анкерный болт с кольцом

Верхнюю половину анкера оснащают кольцом либо полукольцом. Вместе с тем, принцип функционирования идентичен анкерным болтам 2-х вышеописанных видов. Наличие кольца способствует простоте выполнения монтажа множества предметов и составляющих конструкций.

В соответствии с областью последующей эксплуатации, показатели ключевых составляющих анкерного болта очень часто могут варьироваться. Он является практически незаменимым в процессе фиксации множества разных предметов к потолочным конструкциям. При этом установка проводится без использования дорогостоящих инструментов.

Для пенобетона

Пеноблок это качественный строительный материал, преимуществами которого являются повышенная морозостойкость и неспособность горения. Пеноблоки в своей структуре обладают пустыми пузырьками, что создают хорошие свойства теплоизоляции. Эти блоки имеют низкую плотность и могут скрепляться между собой разными материалами (саморезами, дюбелями, винтами).

Строительство домов из пеноблоков становится более популярным из-за их экологичности. Химический или пластиковый анкер для пенобетона считается одним из наиболее надежных крепежных элементов.

Первый раз устанавливая анкерный болт вам может показаться это дело сложным, но со временем все уже делается, как говорится в народе, на автомате

Принцип работы и применение

Бетон — пористый материал с неоднородной структурой. В месте крепления создаются усилия — на вырыв, сжатие, сдвиг, срез, изгиб, скручивание, которые анкер воспринимает совместно с несущей конструкцией.

При этом используются три принципа работы:

• При взаимодействии поверхности болта и материала основания возникают силы трения. Распор создают металлические цанги, дюбели.
• На глубине анкеровки материал сопротивляется смятию или излому. Этому способствуют цанговые втулки на крепеже, расширения, изогнутая форма стержня.

Действующие нагрузки компенсируются касательными напряжениями в месте контакта монолита и металлического стержня при склеивании или замоноличивании. По этому принципу работают клеевые анкера, гладкие закладные детали.

При неправильном подборе крепежа возможны разрушения по материалу конструкции, телу анкера или его вырыв, изгиб, плавление, выгорание, коррозия. Последствия этого могут быть катастрофическими — обрушения кровель, фасадов, стен или ограждений.

Неправильное проектирование, крепление и эксплуатация анкеров в мостах, плотинах или эстакадах приводит к чрезвычайным ситуациям. Но даже неожиданное падение полки для книг, карниза или телевизора — не самое приятное событие, чреватое травмами и материальными убытками.

Чтобы этого не случилось, анкеры рассчитывают на нагрузки. Для проектирования крепежа используют Пособие к СНиП 2.09.03, которое содержит классификацию, алгоритм расчета, рекомендации по образованию и разметке скважин, установке болтов.

Анкеры выполняют несущую или конструктивную функцию. В первом случае это нагруженное крепление, где с основанием соединяют:

• балки;
• плиты перекрытия, балконные консоли;
• фермы, колонны;
• лифты, лестничные марши и площадки;
• стеновые или отделочные панели;
• коммуникации, инженерное оборудование;
• оконные или дверные коробки;
• навесы, козырьки;
• пристройки;
• потолочные светильники, вытяжки;
• подвесные потолки.

Метизы применяют для укладки лаг на бетонные полы или плиты с пустотами. Установка анкерных болтов используется при креплении на стену навесной мебели, электрооборудования.

Конструктивный крепеж применяют для предотвращения смещения частей узла, устойчивость которых обеспечивается собственным весом, а также их рихтовке при строительстве.

Без анкеров не возводится ни одно здание. Их монтируют до заливки бетона или после — в подготовленное отверстие или готовый колодец.

Анкерный болт

Ввиду универсальности своего строения анкерный болт зарекомендовал себя среди потребительской аудитории как крайне продуктивный тип крепежа, без которого не обойтись на этапе установки габаритных и тяжелых предметов. Он незаменимый при монтаже конструкций, что отличаются между собой показателями плотности и продолжительностью эксплуатационного периода. Анкеры нашли широкое применение как в области строительства, так и при проведении связанных с ремонтом работ. Будучи универсальными, они являются залогом повышенной прочности готового крепления. Зачастую крепеж указанной группы используют на этапе монтажа конструкций из бетона. Ряд вариаций анкерных болтов изготавливают с целью делать качественные крепления на материалах с пористой внутренней структурой.

Монтаж анкера (цанги)

Забивной анкер стальной крепиться только в плотные основания, такие как полнотелый кирпич, камень, бетон. Применение в менее плотных материалах, в пустотелом кирпиче, пенобетоне категорически запрещено, ввиду невозможности обеспечить надежное крепление при высоких нагрузках. Анкер изготовлен из оцинкованной стали.

Латунная цанга предназначена для монтажа в бетоне, природном камне, пустотелом или полнотелом кирпиче, пустотных блоках. Цанга изготовлена из латуни.

Порядок монтажа:

1. Высверлить отверстие диаметром в соответстии с таблицей технических характеристик
2. Очистить просверленное отверстие от пыли и прочего мусора и вставить в него анкер
3. Расклинить распорную часть при помощи молотка (только для анкера)
4. Вкрутить шпильку / болт. Шпильку законтрить гайкой.

Достоинства

1. Разжимной анкер имеет сложную конструкцию.
2. Четырехсегментная гильза обрамлена с одного конца пружиной, фиксирующей все элементы, а с другого гайкой, которая помогает расхождению всех сегментов при начале крепления.
3. Анкеровка может происходить двумя способами: трением (подходит для ровных и полнотелых конструкций) и формой с использованием упора (необходимо применить, если материал для основы содержит внутренние полости).
4. Большой распор предоставляет изделию универсальность в использовании. Можно крепить как к прочным, так и к пустотелым основам. Есть ограничения только в весе прикрепляемых конструкций, так как элементы с высокой тяжестью нельзя крепить к пустотелым основаниям.
5. Высокая несущая способность позволяет, при соблюдении пропорций, осуществлять крепление сверхтяжелых конструкций.
6. Разрешена небольшая глубина анкеровки.
7. Есть возможность демонтажа.
8. Отверстия под монтаж не требуют высокой точности, ограничиваются общепринятыми правилами.
9. Разжимные анкера используются профессионалами.

Химические

Химические анкеры — разновидность крепежных элементов, которые кроме силы трения и сопротивления материала также используют силу склеивания посредством использования синтетических смол.

Тем самым обеспечивается дополнительная фиксация. Химический крепеж применяется при закреплении особо тяжелых конструкций либо при работе с пористым и мягким материалом.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

Химический анкер обычно представляет собой стандартную шпильку. После высверливания отверстия его стенки продуваются и покрываются клеящим составом, после чего вставляется анкер. Недостатком химических анкеров является невозможность использования крепежа сразу — необходимо подождать, пока клеящий состав наберет максимальную прочность.

Анкерный крепёж

Типичный анкерный болт представляет собой стержень от 45 до 200 мм из легированной стали (09Г2С-6), характеризующийся 6-8 категорией прочности. Болт имеет шестигранную головку и крепёжный конец с нарезной резьбой. Принципиальные особенности анкерному болту придают втулка с продольными прорезями и коническая гайка, движение которой по стержню осуществляет принцип анкеровки. Технические характеристики анкерных болтов подробно рассмотрены в данной статье.

Способ крепления анкера определяется характером полезных нагрузок, которые и осуществляют его прочную связь с конкретным по материалу основанием. Это и сила трения, и противодействие в упоре, и адгезия при использовании химических веществ или преобразования поверхности в условиях термического воздействия.

Самым дешёвым и распространённым видом анкерного крепежа является соединение с основанием на применении силы трения, которую испытывает болт в отверстии тела крепления. Для тонкостенных материалов эффективнее внешний упор, при котором наружный элемент крепёжного конца позволяет затягивать базовую основу между ним и головкой болта. Самым перспективным и универсальным по своим возможностям считается химический анкер, включающий в систему крепления синтетические смолы или клеи. Фактически, способ крепления анкера и определяет его тип.

Достоинством анкерного крепежа является возможность эффективно сочетать различные способы соединения, исходя из конкретной строительной задачи и особенностей материала соединяемых конструкций.

Анкер с шестигранной головкой

В роли ключевой составляющей крепежа анкера вышеуказанного вида выступает обыкновенный болт

Его следует осторожно вставить в конусообразное отверстие, что находится в распорной втулке. Анкерный болт способствует разжиму втулки

Одной из вариаций подобных крепежей остаются анкеры с наличием прорезей под крестовую отвертку. Зачастую их диаметр не больше отметки в 12 мм.

Ввиду постоянного спроса на продукцию, рынок изобилует несколькими типами анкеров. Неизменным ключевым требованием к изделиям остается надежность крепления. По этой причине, на этапе выбора анкерного болта помимо учета параметров и веса закрепляемого предмета необходимо учитывать степень надежности материала, из которого изготовлена строительная конструкция, и прочие физические показатели. В противном случае готовый крепеж будет неэффективным и прослужит недолго.

Конструкция анкеров, отличие от других крепежных соединений

Классический анкер является комбинированной металлической конструкцией, состоящей из нераспорной (корпуса или основания) и распорной (рабочей) частей. Основание может представлять собой болт, винт, шпильку или гвоздь, распорная часть может иметь форму втулки, конуса, гильзы и т. д. При использовании крепежного элемента рабочая часть расширяется и за счет трения и сопротивления материала удерживает конструкцию в материале основания.

Основное отличие анкера от близкого по конструкции и назначению дюбеля состоит в материале изготовления. Дюбель состоит из мягкой части, как правило, пластиковой, в которой зафиксирован крепежный элемент, например, саморез. Принцип закрепления дюбеля основан исключительно на силе трении между рабочей поверхностью крепежного соединения и основанием.

Так как анкер обычно изготовлен из легированной стали либо иных металлов (латуни, алюминия), то его принцип закрепления основан не только на трении между основной и рабочей частями, но и на сопротивлении материала. Анкеры способны выдерживать более серьезные динамические нагрузки, чем крепежные соединения с использованием дюбеля.

Анкера для бетона – параметры крепежных болтов

Бетонные анкера бывают разных размеров и видов. Они изготавливаются в соответствии с ГОСТом из специальной высокопрочной стали, а поверхность детали покрывают специальным антикоррозийным составом. Диаметр стержня достигает 6-20 мм, а его длина доходит до 220 мм.

Сам анкер состоит из трех частей:

• втулка со специальными вырезами;
• конус с внутренней резьбой;
• болт.

Размер анкера имеет три значения, например маркировка анкера размером «М8/10Х30»:

• «М8» – размер резьбы;
• «10» – внешний диаметр анкера (отверстие такого диаметра необходимо просверлить перед установкой);
• «30» – длина анкера.

Анкера по бетону способны обеспечить надежное закрепление любой конструкции

Преимущества и недостатки

Как и любые другие элементы строительных конструкций, химические анкеры имеют свои достоинства и недостатки. Чтобы избежать неприятных моментов в процессе монтажных работ и эксплуатации, необходимо учитывать как положительные, так и отрицательные особенности данного вида крепления.

К неоспоримым достоинствам химических анкеров следует причислить:

• полную герметизацию шпура после установки стержня;
• Отсутствие растягивающих напряжений в бетонном основании.
• Универсальность и широкую область применения;
• простота монтажа. Для установки химического анкера не потребуются опыт и специальные навыки;
• высокие прочностные характеристики анкерного крепления после его полной полимеризации. По этому показателю химические анкеры существенно превосходят металлические анкера и дюбели с пластиковой гильзой;
• способность выдерживать значительные механические нагрузки и растягивающее усилия. Другими словами, крепежный элемент отличаются высокой несущей способностью;
• химические анкера не восприимчивы к внешним атмосферным воздействиям, к коррозии процессам, воздействию агрессивных химических соединений;
• специальные химические анкерные составы можно использовать в условиях высокой влажности и на переувлажненных поверхностях, кроме того, вполне допустим монтаж подводных конструкций;
• период эксплуатации такого крепления сопоставим с долговечностью самого основания и обычно составляет не менее 50 лет;
• существуют клеящие составы, в состав которых не входят никакие токсичные соединения. Такие крепления целесообразно использовать при внутренних работах. При покупке химических анкеров необходимо убедиться в экологической безопасности смеси;
• Коэффициенты теплового расширения крепежа и материалов основания примерно равны. Это исключает возникновение дополнительных внутренних напряжений при резком перепаде температур.

Наряду с приведенными выше достоинствами, приступая к использованию, следует иметь ввиду следующие их недостатки:

В отличие от металлических анкерных креплений и дюбелей, химические анкеры требуют довольно длительного времени до достижения полной готовности установленного анкера к восприятию нагрузки. Время полной полимеризации крепления зависит от температуры окружающей среды:

– при температуре +200С время полной полимеризации будет составлять от 25 до 40 мин; составит 25÷40 минут;

– при 50С этот промежуток составит 6 до 7 часов;

– при дальнейшем снижении температуры процесс полимеризации может и вовсе прекратиться.

• Ограниченный срок хранения закрытой упаковки. В запакованном виде состав можно хранить не более 1 года;
• После открытия упаковки, срок ее хранения существенно сокращается. Исходя из этого, необходимо планировать монтажные работы таким образом, чтобы упаковка была полностью израсходована за один раз. Другими словами, нецелесообразно распечатывать упаковку для одного-двух креплений. В этом случае на помощь могут прийти ампульные анкеры;
• Высокая цена, резко снижающая спрос на этот вид креплений.

Анкера металлические – специфика монтажа

Понимая, как работает анкерный болт, несложно выполнить его установку. Она осуществляется довольно просто. Для этого необходимо произвести следующие операции:

• Выполнить на поверхности разметку и обозначить точки установки фиксатора.
• Просверлить электродрелью или перфоратором отверстие соответствующего диаметра.
• Подготовленное отверстие тщательно очистить от пыли или продуть.
• Установить анкерный болт с фиксируемым элементом в сформированную полость.
• Зафиксировать крепеж гаечным ключом путем завинчивания гайки.

Правильно подобный тип крепежа обеспечит надежное соединение

Важно руководствоваться рекомендациями профессионалов и в обязательном порядке учитывать свойства и структуру материала, в котором крепится фиксатор. Соблюдение технологии монтажа анкерных фиксаторов обеспечит требуемую нагрузочную способность

Что такое химический анкер?

Химический анкер по своей сути представляет собой двухкомпонентную клеящую массу, изготовленную на основе синтетических смол. В технической литературе и в разговорном сленге строителей он имеет немало других наименований — «вклеивающий анкер», «инжекционная масса», «система, вклеивающая анкер», «жидкий дюбель или анкер», ну и «химический анкер».

Впервые этот тип крепежа был применен в горнодобывающей отрасли – для монтажа конструкций с крепление к рыхлым породам. Со временем – распространился на всю строительную отрасль.

В отличие от традиционных анкеров с распорными элементами, химические материалы способны обеспечить высокую надежность фиксации на неустойчивом, малопрочном или сложном по своей структуре материале.

Химические анкеры — это не просто обычная туба с клеем, а высокотехнологичная крепежная система. Обычно в дополнение к составам в продажу поставляются приборы для сверления шпуров, пистолеты-смесители, дозаторы массы, специальные скребки и ерши для очистки отверстий и другие необходимые инструменты и приспособления.

Составы химических анкеров подбирают под конкретную задачу, учитывая условия применения, в том числе, безусловно, специфику материала, из которого возведена основа.

Пропорции различных веществ, используемых в изготовлении химических анкеров, являются коммерческой тайной каждого из производителей. Единственное, что можно сказать с некоторой долей уверенности — это то, что в состав входят такие компоненты, как:

• Синтетические смолы, производимые на основе полиуретана, акрила или полиэфира.
• Кварцевый мелкофракционный песок.
• Цементный состав — используется в качестве наполнителя и вяжущего компонента, обеспечивающего прочностные характеристики клеящего состава.
• Отвердитель.

Принцип работы химического анкера заключается в креплении металлического стержня (шпильки) с помощью синтетического клеящего состава в бетонных (в том числе в пористых бетонах), кирпичных и многих других конструкциях. Химическая масса глубоко проникает в материал основания, заполняя его поры. Затем синтетические смолы отвердевают, образуя монолит, надежно удерживающий анкерную деталь в основании.

Химические анкеры широко используются для установки металлических крепежных деталей в основную несущую конструкцию.

Технология фиксации с помощью химического анкера проста — клеящей массой (с помощью специального пистолета-дозатора или установкой особой капсулы) заполняется подготовленное отверстие. После этого в него вставляется металлический элемент (чаще всего – шпилька, но может быть и просто рифленый арматурный прут). Химический состав как бы обволакивает металл, заполняя даже узкие зазоры между витками резьбы.

Пример, использования химического анкера: слева – шпилька с резьбой (крепёжный элемент), в центре — отверстие в ячеистом бетоне и закрепленная в нем шпилька, справа — то же самое, но при использовании химического анкера в тяжелом бетоне.

Эти анкерные соединения по способности выдерживать выдергивающую нагрузку стоят значительно выше обычных анкеров или дюбелей. А при очень высоких нагрузках — вообще не имеют аналогов.

Необходимо отметить, что прочность соединений, осуществленных с помощью химических анкеров, настолько высока, что материал применяется даже при строительстве балконов, козырьков зданий, мостов, причём — в подводной их части, и т.п.

Особенно актуально применение данного материала в тех случаях, когда традиционные анкерные крепления и дюбели не способны обеспечить надежное соединение крепежа и основания. Например, если металлические элементы необходимо закрепить в «слабом» основании — это может быть пустотный кирпич, ракушечник, известняк, песчаник, керамзитобетон, или ячеистый бетон. Поэтому в последнее время популярность этого материала неуклонно растет.

Различные клеящие составы имеют разный период схватывания и полного отвердевания. Он может варьироваться от нескольких часов до суток.

Забивной анкерный болт

Строение забивного анкера существенно различается при сравнении с вышеназванными механизмами. Распорная втулка разжимается вследствие воздействия универсального ударного устройства, что получило название «гвоздь».

Успешной реализации процедуры установки крепления присущи следующие действия:

1.В посадочное отверстие анкерного болта помещают исключительно втулку, разжимающуюся под давлением ударного элемента.

2.Как только втулка будет хорошо зафиксирована, необходимо извлечь ударный элемент.

3.Следующим этапом является вкручивание болта либо шпильки, на которые в последствие требуется навесить фиксируемый предмет.

Плюсы и минусы применения

Кроме таких достоинств выделяют:

• устойчивость к коррозии и деформациям;
• простоту монтажа;
• устойчивость к статичным и динамичным нагрузкам;
• разнообразие выбора.

Явных недостатков эти металлические изделия не имеют. В процессе монтажа потребуется правильно подобрать диаметр сверла для каждого вида анкера (кроме ударного). Нужны будут также дополнительные инструменты (перфоратор, молоток, гаечный ключ).

Своей популярностью пользуются химические анкеры, появившиеся в строительстве относительно недавно. Плюсом их использования является максимальная герметизация и прочность. Химический анкер способен выдержать большие нагрузки и часто используется для газобетона. Однако их применение нецелесообразно на коротких сроках, так как демонтаж такого анкера разрушит участок стены. Минус химического анкера в том, что необходимо дополнительное время для застывания химической массы.

На надежность крепления, полученного при помощи анкерного болта, оказывает влияние целый ряд факторов