Что такое анкеры по бетону и как их использовать?

Чтобы прочно и надежно закрепить на различных бетонных поверхностях конструкции или предметы, имеющие вес более 50 кг, потребуется применить специальные особо прочные изделия для крепежа, которые называются анкерами для бетона. Их использование также может быть целесообразно и в тех случаях, когда обычные виды креплений невозможно использовать из-за высокой монолитной прочности бетонной поверхности. С помощью анкерного крепежа соединяют элементы фундамента, перекрытия из железобетона, с их помощью устанавливают межкомнатные перегородки и стены. Прочность анкерного соединения настолько высока, что справляется с довольно высокими нагрузками и позволяет выполнить быстрый и высоконадежный узел крепежа.

Качественные и технические характеристики такого метиза, как анкер по бетону, регламентируется стандартами ГОСТ. По своему внешнему виду анкер для работ по бетону выглядит как конструкция болта. Изготавливается этот прочный метиз из нержавеющей или высокопрочной стали и может иметь оцинкованное покрытие, защищающее металл от коррозии. Форма анкера похожа на цилиндр, имеющий на одном конце расширенную часть конусовидного типа.

Любой анкер устанавливается в заранее подготовленное для него отверстие, которое соответствует диаметру метиза. Анкер после монтажа закрепляется внутри отверстия несколькими способами: он может удерживаться благодаря силе трения, возникающей между элементами крепежа и бетона, а может быть зафиксирован и при помощи клеевого состава, который подается в полость отверстия.

Анкерный крепеж имеет рабочую часть в виде стержня, длина которого варьируется в диапазоне 45-200 мм. На конусовидной части стержня имеется внутренний резьбовой слой, кроме того, конструкция включает в себя и втулку, оснащенную профильными выемками, и крепежную гайку. Устройство анкера объясняется принципом его работы – во время монтажа, когда метиз вкручивают в отверстие, его крепежные элементы расширяются и фиксируют крепление по месту монтажа.

Анкер по бетону может быть применен для различных функций. Всего различают 2 функциональные разновидности этого метиза.

• Несущая функция – она заключается в том, чтобы выполнить монтаж изделий или конструкций. Например, состыковать плиты потолочного перекрытия, установить на свои места балки либо колонны, закрепить консольный выступ балкона, организовать монтаж лестничных маршей или площадок, выполнить крепеж инженерных коммуникаций и электрооборудования, а также с бытовой целью повесить к потолку тяжелую конструкцию люстры, кухонные шкафы, вытяжку и так далее. Не менее результативно работают анкерные соединения и по пустотным конструкциям, например, их применяют для фиксации лаг в пустотных либо бетонных полах.
• Конструктивная функция – ее суть заключается в том, чтобы не допустить смещения элементов конструкции или узла даже в том случае, когда устойчивость, казалось бы, гарантирована их большой собственной массой. Кроме того, анкеры по бетону используются для рихтовки в процессе выполнения строительных работ.

Первый параметр значений обозначает диаметр рабочего отверстия, второй параметр определяет длину анкера, а третий – размер его нарезной резьбы. Все размеры обозначены в миллиметрах.

Анкерные соединения применяются не только для плотных бетонированных поверхностей, но и для газобетона, а также для ячеистого бетона в том числе. Классификация анкерных метизов подразделяется по следующим рабочим параметрам.

• Назначение – различают универсальные, потолочные, рамные и фундаментные металлические метизы. Их можно применять для фиксации бруса, крепления лаг к полу, соединения стеновых панелей.
• Внешний вид – металлические анкеры могут быть прямой или изогнутой формы с крюком.
• Тип конструкции – сборные анкера или цельные.
• Наличие резьбы – гладкий рабочий стержень или с нарезанной резьбой.
• Для какого типа бетона – для монолита либо пористого материала.
• Тип фиксирования – сквозная фиксация, забивание, закручивание, фиксация клеевым составом.

Прочность крепления зависит от материала, из которого изготовлен метиз. Уровень крепости высокопрочной стали составляет 7,0 и более.

Анкеры по бетону можно разделить на 2 большие группы, связанные с типом их монтажа.

Анкерные болты этой разновидности монтируются исключительно механическим способом, в зависимости от методики монтажа.

• Распорный анкер – этот тип метиза имеет в своей конструкции рабочий стержень, а также наконечник и расширяющийся конус с нанесенными на него насечками. В некоторых вариантах анкера стержень с резьбой может быть заменен монтажным кольцом либо крюком, который служит для подвешивания изделий с большим весом. У распорных анкеров по бетону процесс удерживания в отверстии происходит благодаря силе трения расширяющейся части. Такие изделия могут быть применимы для плотных бетонных поверхностей. Примечательно, что в случае демонтирования повторно использовать такой метиз уже невозможно.

• Забивной анкер – длина этих метизов небольшая, стержень имеет резьбу и снабжен расширяющимся конусом. При монтаже конус выполняет расклинивание. В подготовленное отверстие забивается метиз, его расклинивают при помощи кернера, а потом в него вкручивается стержень с нарезанной метрической резьбой. После монтажа крепеж не выступает на рабочей поверхности – он утоплен в отверстии, поэтому такие анкера считаются антивандальными и противопожарными вариантами. Используют забивной анкер по бетону для подвешивания к потолку коробов воздуховодной и вентиляционной системы, монтируют подвесные потолки, инженерные коммуникации.

• Клиновый анкер – рабочая часть стержня с гайкой имеет на хвостовике распорную головку и конусовидный упор. В процессе закручивания гайки наконечник анкера втягивается и тем самым осуществляет подвижность лепестков конуса – они смещаются относительно границ стенового отверстия. Такой метиз лучше применять только для прочных бетонов, применять его на кладке из кирпича или пенобетона нецелесообразно, так как прочность крепления в таком материале достигнута не будет. Повторное применение демонтированного анкера невозможно.

Анкерные болты этой разновидности монтируются при помощи быстро полимеризующегося клеевого состава – именно этот состав и является удерживающим крепежным элементом. В состав клеевого полимера входят искусственные смолы, компоненты цемента, мелкофракционный кварцевый песок в качестве наполнителя и химический отвердитель. После окончания процесса полимеризации рабочая часть анкера в виде основания с резьбой становится посадочным элементом крепления, куда затем вводят болт. Подобная конструкция образует прочное соединение и может быть применима для пористых бетонов с рыхлой структурой, а также для кирпичной кладки, выполненной из кирпичей с пустотами.

Химические анкерные конструкции делятся на 2 типа – ампульные и инъекционные. В ампульном анкере клеящий состав заложен в специальную капсулу, которая разрушается в момент монтажа и выходит в полость отверстия. Инъекционный тип анкера подразумевает наружное введение клея в полость крепления.

Маркировка изделий у заводов изготовителей регламентируется требованиями ГОСТ и внутренними стандартами. Несмотря на это, у каждого анкерного метиза есть общая маркировка, которая присутствует абсолютно на всех изделиях. Параметры анкера зависят от того, с каким материалом стеновой поверхности предстоит работать, а также от веса и габаритов конструкции.

На анкере указывают его параметры в цифровом обозначении и пишут, какой тип монтажа необходим для выполнения крепежа. Например, обозначение «клиновый 20/200» можно прочитать, как клиновый тип монтажа, диаметр метиза 20 мм, длина 200 мм.

Анкеры химического типа маркируют в зависимости от размера их клеевых капсул. Диаметр капсулы может находиться в диапазоне от 10 до 42 мм. Длина химического анкера бывает 80-360 мм. Если перед вами химический инъекционный анкер, то в его комплекте будет клеевой состав, объем которого зависит от размера метиза и может быть от 150 до 825 мм. Помимо клея, в комплектации вы найдете адаптер и смеситель.

По диаметру и длине анкеры подразделяются на:

• малые – их диаметр не превышает 8 мм, а длина в пределах 55 мм;
• средние – их диаметр не превышает 8-12 мм, а длина составляет 55-120 мм;
• большие – их диаметр равен 24 мм, а длина 220 мм.

При маркировке анкера можно увидеть 3 параметра, например, М8 10/60-120:

• буква М и рядом стоящая цифра обозначают диаметр резьбы – например, М8, М10, М12, М20 будут обозначать, что у метиза имеется резьба соответственно 8, 10, 12 или 20 мм;
• далее следуют цифровые обозначения, указанные через знак дроби – цифра, стоящая слева до знака дроби, обозначает наружный диаметр метиза в мм, он соответствует диаметру сверла, которым нужно сверлить отверстие в стене;
• цифра, стоящая справа от знака дроби – обозначает длину анкера в мм;
• цифра, стоящая справа через дефис – это толщина детали.

Чаще всего такие маркировки имеют анкеры по бетону, применяемые для фундаментных работ.

Понятие об анкере зародилось в Германии, где первыми эти метизы стали изготавливать в компании Fischer – именно там и находится родина всех современных анкерных крепежей. Сегодня анкерные метизы выпускаются по всему миру, в том числе и в нашей стране.

Среди отечественных производителей анкеров по бетону механического и химического типа креплений наибольшей популярностью пользуются изделия марок «Анкер-НН» и «МКТ». Кроме того, анкеры по бетону выпускают:

• Прибайкальский завод металлоконструкций;
• Уральский трубный завод;
• Раменский завод металлоконструкций;
• Новосибирский завод металлоконструкций;
• Компания «Анкер» – г. Владивосток;
• Компания «Русич»;
• Компания «КЕРН» – Московская область.

У зарубежных производителей можно выделить такие марки:

• Fischer – Германия;
• HILTI – Германия;
• MUNGO – Швейцария;
• Sormat – Финляндия;
• HIMTEX – Великобритания;
• Superbond – Германия.

Что касается химических анкерных креплений, здесь пальму первенства пользователи отдают маркам Superbond и HILTI.

Эти производители заявили о себе еще 70 лет назад и успешно занимают довольно большой сегмент рынка благодаря высокому качеству продукции.

Чтобы выполнить надежное и прочное крепление, прежде чем забить анкер, необходимо выполнить расчет его устойчивости на вырыв из стены под воздействием массы конструкции. Выполнить подобные расчеты можно, если использовать профессиональными таблицами, содержащими технологические характеристики анкерных метизов. Еще одним условием качественного крепежа является то, чтобы его правильно установить. На показатели прочности крепления оказывают влияние не только вес конструкции, но и плотность материала стены. Расстояние отверстия, измеряемого от наружного края вглубь стены, также имеет важное значение, когда выполняется монтаж.

Во время выполнения строительных работ установка анкеров выполняется еще до момента заливки бетона либо после этого, уже на выполненное монолитное основание. При заливке бетона конструкцию анкера требуется закрепить к каркасу из арматуры при помощи сварочного соединения или с использованием вязальной проволоки, после чего уже заливается бетонный состав. Для защиты резьбового соединения его заворачивают в полиэтиленовую пленку. Следующие этапы монтажа выполняются уже после того, как монолитная поверхность полностью затвердеет.

Для этого делают разметку, где будут располагаться метизы. Затем с помощью электрической дрели либо перфоратора делают отверстие, которое будет на 10 мм длиннее, чем длина анкера. Что касается диаметра анкера, то он должен совпадать с диаметром сверла.

После того как отверстие будет готово, пыль и осколки материала удаляют с помощью пылесоса. Когда на стене имеется толстый слой отделки, длину отверстия необходимо увеличить на толщину отделки, потому что отделочный слой не является плотной монолитной структурой. При выполнении отверстия, чтобы анкер забить как можно плотнее, диаметр сверла можно взять на 0,5 мм меньше, чем диаметр метиза. Удобнее всего работать в этом случае перфоратором со сверлом, у которого имеется победитовый наконечник.

Установка механического типа анкера с гайкой – стержень болта помещают в подготовленное стеновое отверстие и забивают его при помощи молотка, гайку же после этого нужно закручивать с использованием гаечного ключа. Делать это нужно аккуратно, чтобы не испортить наружную часть анкера, где находится резьба. Когда потребуется метиз вытащить из бетонной стены, достаточно будет отвернуть в обратном направлении его гайку.

Если необходимо выполнить подвесной крепеж на вертикальную поверхность, то используют анкеры, снабженные кронштейном в виде крюка вместо гайки. Кронштейн потребуется вкрутить до упора в конструкцию анкера, следя за тем, чтобы головка крюка занимала правильную позицию для подвеса конструкции. Каждый анкер снабжен прилагаемой к нему инструкцией для пользователя. Перед монтажом необходимо ее изучить и узнать, какое количество оборотов кронштейна можно выполнить при монтаже.

Установка химического анкера – в метизах такого типа клеящий состав может быть расположен внутри капсулы или в отдельной емкости. Монтаж такого крепления состоит в том, что капсулу размещают в подготовленном отверстии, а после этого вворачивают шпильку или болт анкера. Клей при этом выходит в полость отверстия и начинает полимеризоваться. Необходимо дождаться полной полимеризации, время которой указано в инструкции, прилагаемой к химическому анкеру. Достать анкер из стены после того, как клеевой состав застынет, будет невозможно.

Если клеящий состав расположен в отдельной емкости, то картридж с клеем устанавливают в строительно-монтажный пистолет и, нажимая на спуск, выдавливают содержимое емкости в отверстие, полностью заполняя его. Затем в клеевой состав вкручивают анкерный метиз и дожидаются полной полимеризации состава. После этого на крепление можно вешать подвесную конструкцию.

Что такое анкерный болт, смотрите далее.