Анкерные болты являются одним из главных крепежных элементов, без которых трудно представить себе процесс строительства и ремонта. Без этих незаменимых помощников невозможен монтаж практически всех конструкций, в основании которых лежит бетон или кирпичная кладка. С немецкого языка слово «анкер» переводится как «якорь», и это не зря. Сам принцип работы анкерных болтов построен на том, что благодаря своей конструкции он как бы удерживает в бетоне навесную конструкцию.
Содержание
Анкерные болты. Области применения
История анкерного болта началась довольно недавно. Раньше в качестве этой крепежной детали использовали деревянные пробки. Из куска древесины вырезали пробку большим диаметром, нежели габариты шурупа. Затем в бетоне сверлили отверстие, чуть меньшим диаметром и забивали в него пробку, в которую, в свою очередь, вкручивался шуруп. Под его действием пробка расширялась и не выпадала из отверстия, удерживая всю конструкцию.
Правда, у такого «анкера» была масса недостатков. Во-первых, древесина имеет не совсем подходящие для этих целей характеристики. Такие пробки очень часто разрушались под воздействием влаги в бетоне. К тому же они не могли использоваться для монтажа таких тяжелых конструкций, как подвесной потолок. Во-вторых, эти пробки необходимо было изготавливать вручную, что занимало немало времени. Представьте себе выстругать более сотни штук такого крепежа, чтобы сделать ремонт в одной комнате.
Чтобы решить эти проблемы, инженеры разработали пластмассовые анкеры. Они смогли убрать часть сложностей, с которыми сталкивались строители ранее. Такие элементы стали более точными в размерах, их легче монтировать, и они менее подвержены пагубному влиянию внешней среды. Однако все же они не стали панацеей. Дело в том, что пластик не может выдерживать большие нагрузки, под которыми он обычно деформируется, что приводит к разрушению конструкции.
Практически все проблемы решились с использованием металлических анкерных болтов. Благодаря им стало возможным устанавливать на стены довольно тяжелые конструкции, такие как кронштейны кондиционеров, спутниковых антенн, крепить массивные металлические двери, кабельные подвязки, для которых используют анкерный болт с крюком. Для этой же цели прекрасно может подойти анкерный болт с кольцом. Благодаря различным конфигурациям металлических анкеров, они многофункциональны и подходят для решения различных задач.
В промышленности анкерные болты используются довольно давно. Если посмотреть на линию электропередач, то можно увидеть, что ее опоры стоят на бетонном фундаменте, прикрученных именно такими ботами. Их выставляют по чертежным данным и заливают бетоном. Потом к анкерам крепят металлическую конструкцию. Практически все тяжелое оборудование на крупных промышленных объектах устанавливается на анкерах. Расчет анкерных болтов для таких конструкций является одной из важных задач на этапе проектирования объекта.
Классификация металлических анкеров
Говоря о классификации этих крепежных элементов, можно выделить несколько категорий.
Анкерные болты различают по способу действия на две группы:
- Химические анкеры. Способ действия такого вида крепежа основан на веществе, которое заключено в капсуле внутри дюбеля. Когда работник устанавливает анкер и начинает его закручивать, капсула с клеящим веществом разбивается, и заполняет все отверстие. Такие анкера незаменимы, когда в стенах или в плитах перекрытия, на которые они устанавливаются, есть пустоты. Однако у данных крепежей есть и свои недостатки. При их монтаже, прежде чем крепить к ним конструкцию, нужно подождать немного времени.
- Механические анкеры. Они более распространены и популярны, нежели химические. Принцип работы такого анкера основан на расклинивании металлической гильза, за счет распорной втулки, которая двигается по внутренней поверхности гильзы по резьбе шпильки или болта.
В зависимости от конструкции анкерных болтов они делятся на несколько основных групп, отличаемых по принципу действия.
- Клиновые. Такой тип анкера работает благодаря клину на конце его гильзы. Когда его забивают в отверстие, клин движется по внутренней поверхности гильзы и тем самым распирает ее, благодаря чему анкерный болт укрепляется в отверстии. В некоторых моделях крепежей расклинивание гильзы происходит благодаря установке внутрь специального стержня, который в последствие удаляется, и на его место размещается специальная шпилька.
- Забиваемый. Крепеж таких анкеров происходит за счет специально произведенных краев гильзы. Данные части крепежей обычно выполнены из мягкого металла и при забивании анкера просто расклиниваются, закрепляя его в отверстии. Такая простая конструкция анкера требует четкого соблюдения размеров отверстия как по длине, так и по диаметру. Используют такой вид крепежей преимущественно в монолит-бетоне или камне.
- Разжимной анкер или бабочка. Используется такой крепеж преимущественно в тонкостенных материалах. Это сквозной анкер со специальной конструкцией гильзы, которая имеет прорези в середине. Когда винт анкера закручивается, его задняя часть двигается по резьбе, тем самым деформируя гильзу. Она раскрывается, образу так называемые лепестки, которые прижимают анкер к внутренней поверхности плиты. Данные крепежи используют для крепления конструкций к гипсокартону, пластику или ДВП. Небольшой вес анкерных болтов такого типа, прекрасно подходит для решения очень сложных задач.
- Распорный анкер. Этот вид крепежей самый востребованный и популярный. Такая популярность основана на том, что они не требуют для установки точных размеров глубины отверстия. Принцип его работы заключается в цанговом методе расширения гильзы за счет движения по ней конусообразной втулки. Применяются такие анкеры в полнотелом кирпиче или бетоне.
Материалом для изготовления анкерных болтов служат высоколегированные нержавеющие стали, которые дополнительно покрывают антикоррозийным покрытием. Внутренний болт или шпилька изготавливаются с метрической резьбой диаметром от 6 мм до 30 мм. Качественными показателями для анкеров являются норматив на вырывное усилие и на срез.
Как установить анкерный болт
Эта операция не требует специальных знаний или умений, и правильно установить такой крепеж может каждый. В интернете возможно найти много видео, как крепить анкерный болт. Алгоритм установки анкерного болта с гайкой следующий:
- Оцениваем состояние стены. Довольно часто в домах старой постройки на стены наносили слой штукатурки, которая не сможет удержать анкер. Поэтому расчетную длину крепежного элемента необходимо увеличить на величину толщины штукатурки. То есть, если для монтажа кронштейна необходим анкер длинной 50 мм, а слой штукатурки составляет 20 мм, то минимальная длина анкерных болтов должна равняться 70 мм.
- Подбираем сверло диаметром на 0,5 мм меньше или равное размеру анкерного болта. Не рекомендуется сверлить слишком большое отверстие. Гильза крепежа должна заходить в просверленное отверстие с небольшим усилием.
- Наносим разметку на поверхность. Делать это необходимо как можно точнее, в противном случае после закрепления анкера, его уже будет невозможно вытянуть.
- Сверление отверстий в бетоне выполняем перфоратором или ударной дрелью сверлом со специальным твердосплавным наконечником. Кирпич лучше сверлить без ударов, чтобы не повредить его структуру.
- Просверленное отверстие необходимо очистить от пыли с помощью щетки, пылесоса или баллончика со сжатым воздухом.
- Далее легкими ударами молотка устанавливаем гильзу анкера. Если это не получается сделать, не бейте сильно по ней молотком, можете все испортить. Пройдитесь еще один раз сверлом, слегка покачивая дрель, чтобы развальцевать отверстие.
- Затем вкручиваем в гильзу шпильку анкера, после чего накручиваем на нее гайку. Когда гайка достигнет гильзы, зажимаем ее с помощью ключа.
Крепление анкерными болтами «бабочками» карниза к подвесному потолку
Если у вас в доме подвесной потолок, то устанавливать карниз лучше на специальный анкер, так называемую «бабочку». Для этого берем карниз и сверлим в нем отверстия, диаметром равным габаритам винта дюбеля. Затем по просверленным лункам делаем метки на поверхности потолка. После этого в потолке засверливаем отверстия, диаметром равным габаритам гильзы.
Устанавливаем гильзу в отверстие и закрепляем. Одной из конструкционных особенностей таких анкеров являются зацепы на окончании гильзы, благодаря которым она цепляется за поверхность и не прокручивается. Затем берем карниз и закрепляем его на винты. Когда прокручиваем винты, гильза деформируется и раскрывается, удерживая карниз.
Монтаж анкерных болтов на фундамент
Если вам необходимо установить металлоконструкцию на бетонный фундамент, то после того как базис застынет, сверлим отверстие диаметром, чуть больше, чем габариты болта. Затем лунку заполняем специальным раствором и опускаем туда болт. После высыхания раствора устанавливаем металлоконструкцию.