Что такое анкерное крепление

Анкерный болт: разновидности, применение и особенности монтажа

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.

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.).

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.

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.

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

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

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)

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.

Что такое анкер и для чего он нужен в строительстве

Анкер — элемент крепежа, в структурном плане схожий с болтовыми и дюбельными элементами. Его предназначение — обеспечивать фиксацию конструкций на твердых поверхностях (каменных, кирпичных, бетонных и т.д.). За счёт использования подобных изделий можно достигнуть высочайшей надежности крепления (существенно большей, чем в случае с традиционными шурупами и дюбелями). Разберемся для чего нужен анкер и каким он бывает.

Для чего используется анкер

Часто спрашивают, что такое анкер в строительстве. Непосредственный перевод слова «анкер» с немецкого — «якорь», поскольку форма изделия напоминает эту конструкцию, используемую на кораблях. Анкеры становятся незаменимыми в случаях, когда требуется закрепить спортивные снаряды, кондиционную технику, сантехническое изделие — продолжать перечень можно долго. Говорить об однозначной эксплуатационной ориентации невозможно, поскольку здесь все зависит от конкретного типа.

Читать еще:  Что такое правка дисков, и зачем она нужна

Отличительная черта всех анкеров — способность выдерживать серьезную динамическую нагрузку. Согласно существующим принципам классификации, выделяют три категории анкеров: малые (диаметр составляет менее 8 мм, длина — менее 55 мм), средние (диаметр — до 12 мм, длина — до 120 мм), большие (предельная толщина — 24 мм, длина — 220 мм). Проанализируем существующие подтипы анкерных болтов в соответствии с критерием формы.

Распорные анкеры

Наиболее часто встречающийся тип — распорный анкер. В структурном плане изделие является болтом либо шпилькой, «нос» которого выполняется в конусной форме. Последний обрамляется специальной гильзой, которая имеет осевой разрез. Ввиду того, что ее радиус меньше конуса на носике, обеспечивается надежное сцепление: гильза не может «уйти» со шпильки. На краешке, который выступает из стены, находится специальная гайка, которая при проворачивании «оттаскивает» к себе шпильку; последняя не может пройти сквозь гильзу и разжимает ее.

Отметим, что распорные анкеры применяются для фиксации на конструкциях, изготовленных из имеющих внутреннюю структуру материалов. Простейший пример — бетонная конструкция. Также выделяют несколько подтипов распорных анкеров:

  • С гайкой. В конструкционном плане это шпилька, которую поджимает гайка. Отличительная черта — длинная гильза, которая обеспечивает максимальную контактную площадь во внутренней части. При помощи гайки можно не только прижать конструкцию к стене, но также накрутить другую гайку на шпильку.
  • С кольцом либо крюком. Особых отличий от вышеописанного типа (анкеры с гайкой) нет. Разница состоит лишь в том, что вместо гайки здесь крепежное кольцо или крюк. Деформационная гильза характеризуется тем, что имеет вершину с накатанной резьбой. Соответственно, при прокручивании гильза окажется разжатой ввиду наличия продольных сквозных прорезей. Подобное крепление особенно актуально в случае необходимости фиксации шнура, троса, веревки.
  • Двухраспорные. Характерная черта крепления: когда мастер выкручивает шпильку, одна распорная втулка заходит в другую. Распор осуществляется ближе к концу анкера, что крайне важно при работе с материалами пористого типа. Например, с помощью подобных креплений нередко осуществляют крепеж на кирпичную поверхность.
  • С шестигранной головкой. Это изделие незначительно отличается от анкера с гайкой, но его все же выделяют в отдельную категорию. Вместо шпильки здесь оказывается задействованным классический болт. Если закручивать анкер, располагающийся на кончике конус «оттаскивает» гильзу к болтовой шляпке, обеспечивая продавливание ее стен. Подобные крепежные элементы зачастую ориентированы на фиксацию при помощи гаечного ключа либо отвертки.


Клиновые анкеры

Не самый распространенный подтип — клиновые анкеры. В структурном плане это длинные металлические шпильки, на кончике которых располагаются деформационные гильзы. Если начать завинчивать шпильку, происходит расширение небольших «лепестков», притом в глубине материала — вдали от фронтальной части, — что обеспечивает минимизацию вероятности растрескивания конструкции.

Забивные анкеры

Забивные элементы разительно отличаются от всех других анкеров. Для того чтобы раскрыть их, потребуется заранее осуществить посадку гильзы — и только после этого начинать вворачивание шпильки. Соответственно, использование забивных анкеров предполагает наличие заготовленного отверстия, в которое ставится анкерная втулка. Затем в монтированную гильзу закладывают штырь, который вбивается посредством молотка. Затем штырь извлекают и закручивают болт, который и обеспечивает фиксацию.

Химические анкеры

Наиболее современный тип — химические анкеры (другое название — клеящиеся), способные обеспечить предельно надежное крепление. Фактически это просто набор, включающий традиционную шпильку и клеящее вещество. Для того чтобы использовать химический анкер, необходимо заранее создать отверстие, прочистить его и заполнить клеем. Затем внутрь вставить шпильку. Уже вскоре происходит застывание, обеспечивающее фиксацию. Единственный минус — необходимо подождать какое-то время, пока клей «схватится». Обратите внимание -химический анкер не подойдет для ситуаций, когда крепеж будет использоваться сразу же.

Монтаж и демонтаж: общие правила

Чтобы анкер идеально выполнял свои функции, его нужно грамотно монтировать.

Нужно правильно подобрать сверло, сообразное размерам анкера. Не обязательно, чтобы оно было более толстым, поскольку при использовании дрели или перфоратора отверстие всегда получается чуть большим (из-за вибрации инструмента).

Важно не ошибиться в плане глубины (ошибка может понизить надежность крепления).

Прежде чем загонять анкер, отверстие нужно очистить (убрать крошку и пыль) при помощи компрессора или обычного пылесоса.

В отдельных случаях возникает необходимость в извлечении крепежного элемента. Сделать это непросто, но вполне возможно. Потребуются такие инструменты, как зубило, молоток и плоскогубцы. В первую очередь нужно открутить шпильку так, чтобы она более не держала гильзу. Алгоритм может меняться в зависимости от типа анкера. Иногда возможно просто вывернуть болт, в других — ослабить гайку. После «освобождения» гильзы ее можно демонтировать. Не всегда есть возможность сходу сделать это при помощи обычных плоскогубцев — может потребоваться предварительно чуть разрушить материал вокруг отверстия (подставьте зубило возле гильзы и сделайте канавку в сантиметр глубиной).

В нашей компании можно купить анкеры оптом от прямого производителя. В каталоге представлены метизы всех типов и размеров.

Основные виды анкеров: от классических болтов до стоматологических штифтов

Надежность анкеров сделали их наиболее популярным крепежным соединением при закреплении конструкций на бетонных и кирпичных основаниях — стенах, перегородках, фундаментах, плитах перекрытия и т. д. Всего насчитывается более десятка видов анкеров, различающихся по способу крепления, конструкции и материалу основания.

Понятие, назначение и применение анкерных крепежей

Анкер — разновидность крепежных изделий, которая вбивается, вворачивается или вводится в основание и способно не только закрепляться в нем, но и удерживать дополнительную конструкцию.

В переводе с немецкого анкер означает «якорь». По способу воздействия на основание крепеж подобного типа действительно напоминает якорь — рабочая часть анкера при закреплении расширяется и удерживает соединение на основании.

Крепеж подобного типа применяется при работе с твердыми материалами оснований — бетоном, кирпичом, природным камнем. Анкер позволяет удерживать достаточно массивные либо испытывающие динамические нагрузку конструкции, например, сантехнические изделия, кондиционеры, настенные телевизоры, спортивный инвентарь, подвесные потолки и т. д.

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.

Допустимые нагрузки

Рабочие нагрузки всех разновидностей анкерных крепежей должны составлять не более 25 % от максимальной нагрузки на вырывание при использовании в бетоне с прочностью 200-250 кгс/см 2 (соответствует маркам бетона M200 и M250). При увеличении прочности бетона пропорционально возрастает и рекомендуемая нагрузка крепежей. При наличии в бетоне трещин нагрузка на вырывание умножается на коэффициент 0,6.

Классификации

По срокам эксплуатации выделяются анкеры:

По размерам крепежные элементы разделяются на:

  • Малые (длиной до 5,5 см и диаметром до 0,8 мм).
  • Средние (длиной до 12 см и диаметром до 1,2 см).
  • Большие (длиной до 22 см и диаметром до 2,4 см).

По материалу основанию выделяются анкеры:

  • Для плотных бетонных, кирпичных или каменных материалов.
  • Для пустотелых кирпичных и бетонных оснований.
  • Для листовых материалов — гипсокартона,
    древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит.

По способу крепления выделяются:

  • Механические

Крепление осуществляется за счет прямого механического воздействия рабочей части анкера на основание
(расклинивания, трения, упора, сопротивления материала и т. д.).

  • Химические

Дополнительно используют механизм (силу) склеивания, при закреплении применяется клей на основе полиэфирных смол.

Механические анкеры по технике введения в основание разделяются на следующие типы:

  • Клиновые.
  • Распорные.
  • Забивные.
  • Винтовые.
  • Втулочные.
  • Разжимные.
  • Пружинные.

Распорные

Распорные анкеры — классическая разновидность данного вида крепежа. Представляют собой стержень в виде болта или шпильки с конусовидным окончанием и внешним элементом в виде гильзы, втулки или пружинного кольца. Конический элемент под воздействием поступательного движения стержня распирает гильзу и закрепляет конструкцию в основании.

Разжимные

Разжимной анкер состоит из резьбового стержня, в качестве которого могут выступать болт, шпилька или винт, и гильзы, состоящей из 4 продольных лепестков с пружинным кольцом и конусной гайкой с одной из сторон. При вращении стержня конусная гайка разжимает лепестки гильзы, в результате чего анкер расширяется и закрепляется в основании за счет силы трения.

Клиновые

Клиновые крепежи представляют собой длинный стержень, на конце которого размещена деформационная гильза. После завинчивания стержня в высверленное отверстие происходит расширение лепестков гильзы. Данный вид крепежа способен выдерживать большие нагрузки.

Пружинные

Пружинные анкеры применяются при работе с тонкостенными основаниями, например, при обустройстве интерьера. Зачастую пружинные анкеры применяются в качестве потолочных и оборудуются крюком. Закрепления анкера происходит за счет разворачивания пружины.

Читать еще:  Тема: Сверление печатных плат

Винтовые

Винтовые анкеры, или болты Молли, используют при работе с пустотелыми конструкциями с низкой несущей способностью — пустотелым кирпичом, гипсокартоном, древесно-стружечными и древесно-волокнистыми плитами и т. д. Болт Молли оборудуется специальной цангой, которая при затягивании болта раскрывается и упирается в материал с обратной стороны.

Втулочные

Анкеры втулочного типа состоят из 3 или более элементов, основным из которых является цанга — пружинная разрезная втулка. Также в конструкцию втулочного анкера входят расклинивающий элемент и стержень с резьбой. При закручивании анкера расклинивающий элемент входит в цангу и распирает ее, тем самым закрепляя крепежный элемент в основании.

Забивные

Основу забивного анкера составляет металлическая деформационная гильза с коническим отверстием, разрезами на корпусе и внутренней резьбой. В нижней части гильзы устанавливается боек. Гильза устанавливается в просверленное отверстие вручную или с помощью пневматического пистолета. При ударе по внешнему окончанию гильзы она деформируется, после чего в гильзу вкручивается болт или шпилька, необходимая для крепления какого-либо объекта.

Основные конструкции механических анкеров

По своей конструкции механические анкеры также распределяются на следующие основные разновидности.

Болт с гайкой

Простейший вид распорного крепежа, представляющий собой стержень (болт) с конусообразным концом, гильзой с четырьмя вырезами и гайкой. Гайка выступает в роли фиксатора — с ее помощью конструкция фиксируется в заранее высверленном посадочном отверстии, диаметр которого равен диаметру гильзы. После вбивания стержня в отверстие гайка поворачивается по часовой стрелке, тем самым двигая стержень наружу. Конусовидный конец шпильки распирает гильзу в районе вырезов, тем самым закрепляя конструкцию в отверстии.

Болт с кольцом

Потолочный анкер, обычно использующийся для прикрепления светильников, люстр на потолок, тросов, электрических кабелей, подвесных потолков и т. д. Крепеж такого типа в порядке исключения может использоваться и на стенах.

Все отличие такого крепежа от анкерного болта с гайкой состоит в том, что его внешний конец заканчивается ушком, необходимым для подвешивания навесного устройства или изделия. Крепление подобной конструкции осуществляется в аналогичном порядке: фиксирующая гайка, находящаяся непосредственно за окончанием в виде кольца, позволяет распереть и зафиксировать гильзу в отверстии.

Болт с крючком

Крепежный элемент в виде болта, имеющий головку в форме крюка. Применяется для крепления конструкций большого веса к полнотелым бетонным, каменным или кирпичным основаниям. Принцип крепления аналогичен другим соединениям в виде болта с гайкой — после затягивания фиксирующей гайки гильза деформируется и закрепляется в высверленном отверстии.

Болт с шестигранной головкой

Анкер подобного типа является аналогом болта с гайкой, однако здесь вместо стержня (шпильки) и гайки используется стандартный болт. При закручивании болта с помощью гаечного ключа конусообразный конец деформирует гильзу, тем самым заполняя стенки отверстия и закрепляя конструкцию в нем. Также может выпускаться в варианте для закручивания отверткой.

Двухраспорные

Двухраспорные механические анкерные соединения — еще один распорного болта с гайкой. Отличие состоит в том, что в конструкции используется две гильзы (втулки, муфты) — короткая и длинная. Короткая входит внутрь длинной своим конусовидным концом. При завинчивании гайки короткая гильза распирается конусовидным окончанием стержня и, в свою очередь, распирает длинную гильзу. Двухраспорные анкеры также могут иметь окончание в виде кольца или крюка. Анкеры подобной конструкции применяются для повышения надежности крепления.

Гвоздевые

Анкеры гвоздевого типа применяются при работе с кирпичными, бетонными и каменными основаниями и предназначены для крепления легких конструкций. Они имеют форму полого гвоздя, внутри которого размещается расклинивающий элемент. Анкер вбивается в отверстие вручную или с помощью электроинструмента.

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.

В землеустройстве

Анкерные изделия, изготовленные из пластика, нашли применение в землеустройстве и используются для укрепления берегов, устройства дорожных насыпей и трубопроводов.

Крепежные элементы обладают повышенной ударопрочностью и морозоустойчивостью, способен противостоять воздействию грунтовых вод, опасных химических веществ и коррозии.

Пластиковые крепежные элементы имеют T-образную форму длиной от 60 до 120 сантиметров. При вбивании в грунт и монтаже АТР-клипа крепежные элементы соединяются полимерным тросом и образуют объемную георешетку.

Стоматологические анкерные штифты

Анкерное крепление используется и в стоматологии при эндодонтическом лечении и протезировании зубов. Укрепленные штифты, изготовленные в соответствии с анкерной системой, размещаются внутри корневого канала зуба и укрепляет корень зуба и его видимую часть. Тем самым происходит протезирование зуба, препятствующее доступу бактерий в корневую систему и противостоящее механическому воздействию, которое способно разрушить зуб.

Стоматологический штифт крепятся к зубу по типу якоря и бывают нескольких видов:

  • Активные — формируют нарезку на стеках канала благодаря наличию резьбы, крепление происходит за счет силы трения.
  • Пассивные — прикрепляются за счет фиксирующего цемента.
  • Полуактивные — крепятся за счет цемента и резьбы на ограниченной части штифта.

Заключение

Анкерный крепеж применяется для закрепления разнообразных конструкций в твердых основаниях, в основном представленных бетоном, кирпичом и камнем, а также в пористых и иных материалах. Однако принципы анкерного крепления, основанного на расширении и закреплении крепежного элемента в отверстии, нашли широкое применение в различных сферах деятельности — от сбора мебели до стоматологии.

Видео-обзор видов анкеров и их применение

Анкерное крепление (анкер) – особенности, виды и применение крепежа

В разнообразных строительных работах приходится постоянно крепить какие-либо конструкции и материалы к несущим поверхностям – потолку, стенам, фасаду и даже грунту. Но если для монтажа на фанеру или стену из глиняного кирпича можно использовать обычный гвоздь, то при работе с бетоном или силикатным кирпичом потребуется крепеж более мощный – анкер, про способы и места крепления которого мы и поговорим сегодня.

Что такое анкер

Собственно крепление чего-либо к чему-либо обеспечивается в основном силами трения. Метиз погружается в материал основания и при контакте с ним возникает то самое трение, которое удерживает как сам крепеж, так и прикрепленный элемент. Очевидно, что сила трения определяется характеристиками материала.

С другой стороны на крепеж действует вырывающая нагрузка, а также нагрузка на изгиб, кручение и так далее, и если сила трения окажется меньше, чем вырывающая нагрузка, крепление будет разрушено, что обычно и наблюдается при монтаже тяжелых предметов и конструкций. Анкер – приспособление, позволяющее значительно увеличить силу трения, а также создать дополнительные факторы для удержания.

О принципе работы анкера расскажет это видео:

Понятие изделия

Как это происходит? Если сравнить обычный гвоздь и резьбовый, то окажется, что второй метиз обеспечивает куда лучшее крепление за счет увеличения рабочей поверхности. Анкер – следующий шаг в этом направлении.

Любая его конструкция подразумевает наличие элемента, который в теле материала расклинивается. То есть, при погружении в материал поверхности анкер по функциям не отличается от гвоздя, но как только на него оказывается любая нагрузка – ударная, на вырыв, на изгиб, при закручивании, уже находящаяся в материале рабочая часть анкера расклинивается и создает дополнительный упор. Такое соединение настолько прочно, что крепеж применяют при монтаже самый тяжелых конструкций – от массивной бытовой техники до промышленных дымовых труб и каркасов зданий.

Однако это не единственная особенность анкера. Тяжелая прикрепляемая конструкция создает большую нагрузку. В обычном случае эта сила действует на крепеж, что и приводит к вырыванию. Анкер благодаря своему строению передает большую часть нагрузки материалу основания, тем самым значительно увеличивая прочность и надежность крепления.

Есть здесь и ограничение: передать большую нагрузку можно только прочному, а, главное, плотному материалу. Поэтому анкеры используют при работах с бетоном, полнотелым кирпичом, камнем, и не применяют при креплении к фанере, дереву, ячеистому бетону или пустотелому кирпичу. Стоит отметить, что выпускаются специальные и вполне эффективные анкеры и для таких материалов, поскольку вопрос с креплением, все же, остается открытым.

Преимущества и недостатки

Анкер – крепеж специализированный. Конечно, можно закрепить светильник в деревянную стену и с его помощью. Но экономически это будет невыгодно, поскольку стоимость изделий весьма ощутима, так что применение крепежа целесообразно лишь в своей области. Изделие полностью соответствует своему назначению.

Достоинства крепежа несомненны:

  • очень высокая несущая способность, заметно выше, чем у других видов метизов;
  • разнообразие конструкций и размеров – можно подобрать лучший вариант для крепления любого материала или конструкции;
  • крепеж изготавливается из самых прочных сталей, устойчивых к любым видам коррозии, так что это не только надежный, но и долговечный метиз. По своим характеристикам он рассчитан на такой же срок эксплуатации, что и несущие поверхности или конструкции;
  • монтаж хоть и имеет свои особенности, достаточно прост и обеспечивает минимальные сроки ремонта или строительства;
  • анкеры всегда можно использовать для усиления уже существующей конструкции, причем последнюю для этого не надо демонтировать;
  • большинство анкеров устойчиво не только к статическим, но и к динамическим нагрузкам, особенно к вибрационным.

Недостатки связаны с особенностями конструкции:

  • в большинстве случаев анкеры отличаются высокой стоимостью;
  • для большинства моделей требуется большая глубина и большой диаметр отверстия;
  • крепеж не универсален. Применяется анкер для крепление к плотному бетону и полнотелому кирпичу, кирпичной стене. Существуют специальные модели для пористых бетонов.
Читать еще:  Ультрабюджетная точечная сварка литиевых аккумуляторов дома

Главным отличием анкера от других видов метизов является высокая несущая способность. По принципу действия – удержание за счет сил трения и дополнительного объема, он сходен с дюбелем. Но последний рассчитан на средние нагрузки, обычно выполняется из пластика и, по сути дела, самостоятельным крепежом не является, а выступает лишь распорной частью.

О том, производят ли анкер для крепления дверной коробки, кронштейнов, оттяжек, бруса, плит перекрытия, газобетона, унитаза или ванны к стене, крепление лаг к бетонному полу, а также о иных применениях анкеров.

Виды таких метизов

Специфика различных материалов изделий требует и особого крепежа, так что разновидностей изделий существует масса. Они заметно отличаются и конструкцией, и областью применения, и стоимостью.

Все анкеры разделяют на механические и химические:

  • механический – крепление реализуется за счет сил трения и формы распора;
  • химический – здесь действует сила склеивания. Эта группа намного меньше, поскольку химический метод требует больше времени и зависит от температуры: клей или цементный раствор должны схватиться. К тому же монтаж с их помощью далеко не так удобен.

О монтаже разных типов анкеров расскажет этот видеоролик:

По конструктивным особенностям

Наиболее информативная классификация – разделение по конструктивным особенностям.

  • Клиновой – анкер-болт или анкер-шпилька. Это металлический стержень, один конец которого выполняется в виде конуса. На конусе помещается распорная втулка. С другой стороны имеется резьба. Как правило, анкер снабжается шайбой и гайкой, хотя есть и исключение: потолочный клиновой анкер имеет только стопорную головку. Крепеж размещается в заранее просверленное отверстие и затягивается ключом. При этом втулка надвигается на конус и расклинивается, увеличиваясь в объеме. Клиновой анкер выдерживает самые большие нагрузки, но и создает в материале высокое напряжение в зоне контакта. Использовать его в неплотных пористых бетонах нельзя. Уменьшает нагрузку модели с двумя распорными гильзами.
  • Втулочный – распорная гильза имеет такую же длину, что и металлический стержень. На последнем имеется клиновидная головка. При закручивании гайка двигается вдоль стержня и распирает втулку. Такой крепеж создает меньшее напряжение в материале, поэтому может использоваться и на более легких бетонах и в глиняном полнотелом кирпиче. Требования к монтажу невелики, возможен сквозной монтаж. Однако несущая способность крепежа ниже, чем у клиновых, поэтому он менее распространен.
  • Разжимной – усовершенствованная версия втулочного, более сложного строения. 3-4 лепестковую гильзу распирает специальная пружина и разжимная гайка. Крепление таким образом формируется и за счет трения, и за счет формы. Крепеж имеет такую же несущую способность, что и клиновой анкер, но не создает напряжения в зоне контакта с материалом. Его применяют при монтаже и на плотный, и на легкий, и на ячеистый бетон и пустотелый кирпич. Разжимной анкер – изделие дорогостоящее, поэтому используется в основном профессионалами.
  • Забивной – внутренняя поверхность резьбовой гильзы имеет коническую форму и разрезы. Внутри находит клин. При ударах молотком клин продвигается внутри гильзы и распирает ее. Забивной анкер рассчитан для работы с бетоном и полнотелым кирпичом. Установка его очень проста и занимает минимум времени, однако и нагрузку на материал он составляет даже большую, чем клиновой.
  • Специальный – к этой категории относят нетипичные изделия с узкой специализаций, например: самозавинчивающиеся, рамные анкеры с нейлоновой гильзой, крепеж для георешеток, специальный крепеж для пустотелых конструкций и так далее.

Крепление трубы с анкером (фото)

По области применения

Другая классификация связана с областью применения изделия. Анкеры, как понятно из их конструкции, не универсальны.

  • Для работы на бетонных стенах – практически все виды анкеров рассчитаны на установку в плотный тяжелых материал. Исключение найти сложнее.
  • Специальный крепеж для работы с пористыми материалами – например, тот же «Цикон» или разжимной анкер.
  • Фундаментный – особая конструкция, используемая при необходимости закрепить каркас или стены к фундаменту. Крепеж отличается массивностью и сложностью установки.
  • Фасадный – вариант для дистанционного монтажа. Таким образом возможно крепление при помощи анкеров в прочные материалы через слой хрупкого материала теплоизоляции или декоративного материала.
  • Потолочный – рассчитан анкер для крепления к потолку подвесных конструкций, потолочных систем, оборудования и осветительных приборов.
  • Грунтовой – модификация для закрепления конструкции или строения к грунту. Может заменить собой фундамент.
  • Рамный – ближе всего к дюбелям, имеют пластиковую распорную гильзу.

Технические характеристики крепежа

Сравнивать друг с другом анкеры разного строения – занятие неблагодарное. В зависимости от устройства и материала показатели будут совершенно разными. Но поскольку высокая прочность и несущая способность связаны с большей стоимостью, здесь наблюдается определенное сочетание цены и возможностей изделия. А это позволяет подобрать крепеж оптимальный не только по техническим параметрам, но и по стоимости.

Размерный ряд изделий зависит от назначения. Конечно, потолочная модель всегда будет иметь более скромные размеры и меньший диапазон их по сравнению с фундаментными болтами. Но в целом относительно большая длина является общей конструктивной особенностью – иначе сложно сформировать надежное крепление.

При выборе изделий в наибольшей степени потребителя интересует максимальная и рабочая нагрузка. Последняя составляет 25–30% от максимальной. Стоит учесть, что на несущую способность оказывает влияние и материал основания. Показатели обычно приводят для сжатого бетона с плотностью на менее 1800 кг/куб м.

Клиновой

Клиновой анкер – базовая конструкция, оцинкованная сталь:

  • размеры варьируются от 6*40 до 12*120 мм, однако у разных производителей размерный ряд может не совпадать;
  • максимальная толщина прикрепляемого материала колеблется от 5 до 20 мм;
  • минимальная толщина несущей поверхности должна быть от 53 до 120 мм;
  • и, наконец, главный параметр, минимальная вырывающая сила – от 1,4 до 6 кН.

Его специальная разновидность – потолочный анкер-клин, мало чем уступает основным моделям: максимальная толщина материала – 5–8 мм, вырывающая сила – от 3,6 до 5 кН при максимальном размере изделия 6*60 мм.

Втулочный

Втулочный анкер:

  • размеры колеблются от 8/15*65 мм до 12/50*115 мм;
  • максимальная толщина закрепляемых элементов – от 15 до 50 мм;
  • предельный изгибающий момент – от 5,2 до 25 Нм;
  • нагрузка на вырыв – от 10,5 до 18,3 кН.

Распорный

Распорный анкер – приведены данные одной из модификаций:

  • размеры – общая длина изделия варьируется от 98 до 235 мм;
  • толщина прикрепляемых элементов колеблется от 20 до 60 мм;
  • минимальная толщина базового материала – от 120 до 300 мм;
  • нагрузка на вырыв в сжатой зоне бетона – от 11,2 до 44, 1 кН;
  • нагрузка на вырыв в растянутой зоне бетона (легкие материалы) – от 4,8 до 31,5 кН.

Забивной

Забивной анкер – характеристики приведены для одной из моделей. Материал изготовления –оцинкованная сталь:

  • размеры – длина варьируется от 25 до 50 мм;
  • толщина прикрепляемой детали не нормируется, так как не зависит от анкерной части;
  • минимальная толщина основания – от 100 до 130 мм;
  • нагрузка на вырыв в сжатой зоне – от 3,9 до 12,6 кН. Минимальная нагрузка в сжатой зоне бетона такая же.

А теперь узнаем, какой комплект материалов нужен для изготовления крепления анкер, и каков состав металлических элементов.

Материалы изделий

Анкерные крепления рассчитаны на удержание тяжелых материалов и конструкций, а потому и изготавливаются в большинстве своем из прочных марок стали. Однако бывают и исключения.

  • Сталь – точнее говоря, качественная конструкционная сталь, низкоуглеродистая, легированная, холодной обработки. Этот материал максимально прочен и надежен. Используется также сталь углеродистая для холодной высадки, конструкционная автоматная сталь. Выбор класса прочности определяется назначением крепежа: чем выше предполагаемые нагрузки, тем выше класс прочности.
  • Нержавеющая сталь – или коррозионностойкая. Сплав не только отличается самыми высокими прочностными характеристиками, но и не подвержен коррозии. Такой крепеж используют на самых ответственных участках.
  • Цветные металлы – наиболее известны латунь и цинко-алюминиевые сплавы. Материал используется редко, в основном для бытовых работ.
  • Пластик — специальные виды изделий могут включать пластиковую – полиамидную, гильзу и стальной стержень. Еще один вариант – стеклопластик, по прочности мало чем уступающий металлы.

Так как анкеры рассчитаны на длительный срок эксплуатации, об их коррозийной стойкости стоит поговорить отдельно. Нержавеющая сталь не подвержена ржавлению. Остальные виды сплавов защищаются покрытием.

  • Гальваническое цинкование – методом электролиза;
  • Хроматирование – цинкование с последующей обработкой раствором хромовой кислоты с тем, чтобы получить пленку из хроматов цинка;
  • Горячее цинкование – погружение изделия в расплавленный цинк.

Сложный крепеж из нескольких деталей может быть изготовлен из разных материалов. Сталь для разных деталей подбирают исходя из предполагаемой нагрузки. Например, составной клиновый анкер от Fisher устроен так: втулка и тело изготовлено из автоматной стали, а болт — из легированной класса прочности 10.9.

Анкеровка – наиболее прочное и надежное крепление, так как обеспечивает удержание за счет как минимум 2 факторов – силы трения и формы. Анкеры незаменимы во всех случаях, когда требуется монтаж от действительно тяжелого оборудования и конструкций до бытовых приборов.

В этом видео собраны полезные хитрости по монтажу анкеров:

Ссылка на основную публикацию