Крепление в бетоне на химические анкера

Химический анкер для бетона

Меньше двадцати лет назад крепление с использованием техники соединения синтетическими смолами был дорогой новинкой и использовался как эксперимент в области строительства. С тех времен техника и состав таких анкеров шагнули далеко вперед, что сделало такой вид крепежей более дешевым и преимущественным при работе с непростыми материалами. Его часто называют жидкий или вклеивающий дюбель.

Определение

Химический анкер – двухкомпонентная синтетическая смола, что используется для соединения и фиксации металлических материалов с материалом основания. Он появился не так давно на рынке, но в силу своих свойств успел завоевать своего покупателя. Чаще всего такие химические анкеры используются тогда, когда обычные металлические или пластиковые дюбеля не справляются с удерживанием конструкции. Чаще всего они используются при работе с:

1. Пустотостроительными материалами: эффективным кирпичом, поризованной керамикой.
2. Пористыми материалами: ячеистый бетон, керамзитобетон, ракушечник, известняк, песчаник.
3. Плотным бетоном.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки использования

Химические анкера для бетона состоят их химической смолы и отвердителя. Несмотря на то, что они считаются одним из самых надежных видов крепления, у них есть как преимущества, так и недостатки.

Начнем из плюсов в применении этих химических анкеров:

• Это высокопрочные крепления.
• Множество компаний производит клеящую смесь без такого токсического компонента, как стирол. Это делает его химически безопасным.
• Применяются для внутренних и внешних работ.
• Отсутствие запаха.
• Применяются в работе со многими материалами.
• При установке такого крепления не возникает растягивания.
• Для установки анкера не требуется много навыков, просты в использовании.
• Большая прочность.
• Выдерживают большое растягивающее напряжение.
• Отверстие, в которое помещается анкер, герметически запечатывается.
• Возможна установка при сильной влажности или под водой (не все).
• Долгий срок службы, больше 50 лет.
• Расширение крепления происходит примерно в тех же температурах, что и основного материала, с которым используется.
• Материал, из которого его производят, стойкий к химическому, атмосферному и коррозийному воздействию.

Как и у любого другого материала, у жидкого дюбеля есть минусы:

• Цена. Этот вид крепления значительно выше в цене, чем обычный дюбель.
• Срок хранения как в открытой упаковке, так и в закрытом виде (до 1 года).
• Срок твердения зависит от температуры. 20 — 20 — 40 минут, -5 – 5-6 часов, при температуре ниже минус 5 по Цельсию полимеризация может не произойти. Данные температуры приведены примерно так как затвердевание еще зависит от фирмы производителя и вида вклеивающего дюбеля.

Вернуться к оглавлению

Виды химических анкеров, монтаж анкеров

Существует два вида химических анкеров:

1. Ампульные: однокомпонентные, двухкомпонентные.
2. Инъекционные или капсульные (в картриджах и тубах).

Вернуться к оглавлению

Монтаж ампульных анкеров

Жидкий дюбель-ампула имеет вид стеклянного цилиндра, внутри которого смола, что при контакте с воздухом затвердевает. Сверлят отверстие — помещается в отверстие ампула, наполненная полиэрфной смолой – потом туда вкручивают металлический стержень (анкер-шпилька) – ампула разбивается – вытекает клей, который находится в анкерах — клей схватывается. При этом кусочки стекла выполняют функцию армирования. Клей может смешиваться со стиролом, если он двухкомпонентный (2 ампулы). Схватывание смолы зависит от марки химического анкера и температуры воздуха.

Двухкомпонентные жидкие дюбели надежно закрепляют конструкцию с пористыми материалами, особенно, в тех случаях, если их эксплуатация будет проходить во влажной среде (например, в бассейне), так как их класс прочности 5.8.

Минусом ампульных вариантов есть то, что одна ампула приходится на одно отверстие, и если оно большое, то смола не полностью заполняет отверстие, отчего крепость конструкции ненадежна.

Картриджи – это небольшие емкости с носиком, через который выдавливают клей. Тубы – это большие резервуары, объемом 400-800 мл, для работы с которыми используют строительный пистолет. Их стоимость намного ниже, чем ампульных. Также намного шире выбор смольного наполнителя. Они могут иметь в составе не только синтетические смолы, но и быть изготовленными с использованием акрилатов, полиуретанов, и других составов, которые также широко распространены на рынке.

Монтаж инъекционных анкеров

В бетоне сверлят дырку — хорошо ее очищают — выдавливают туда клей анкера — вставляют крепежный элемент — клей затвердевает, заполняя все неровности, поры и т. д. При этом из одного картриджа или тубы можно заполнить как одно отверстие, как и полностью закрепить конструкцию, в зависимости от их глубины и размеров.

Они больше подходят для работы с пустотостроительными материалами. В таких видах анкера дюбеля, как такового нет. В них перед выдавливанием клея вставляют перфорированные гильзы из металла или пластика, чтоб смола не растекалась слишком в пустоту. Это самое надежное крепление для таких материалов, аналогов пока не существует.

Советы по использованию

Исходя из свойств жидких дюбелей, рассмотрим несколько примеров, где целесообразней всего использовать химический анкер для бетона:

1. Установка ограждений на готовое дорожное полотно.
2. Для установки напольных ограждений, лестничных маршей.
3. Крепление инженерных сетей, если их крепление не было предусмотрено заранее.
4. Монтаж арматурных выпусков в уже готовых бетонных сооружениях.
5. Установка монолитных конструкций, кронштейнов на фасадах готовых зданий.

Химическим анкером можно закрепить и замонолитить еще много чего другого, всех его свойств и сфер применения не перечесть.

Примеры производителей

На рынке существует много фирм-производителей химических анкеров, среди них наиболее распространенные: Sormat, Nobex, Tox, Arctic, Hilti, Tecseal TECFIX, BIT United Ltd, Mungo, MKT, Chemofast, INKA, Technox, KEW, Fischer.

Как сделать химический анкер самому?

Если цена химического анкера слишком высока, можно попробовать сделать его самостоятельно. Для этого можно использовать эпоксидную смесь. Она хорошо монтируется в строительные материалы, обладает большой прочностью, адгезией к бетону. Такие смеси обычно состоят из следующих компонентов:

• эпоксидная смола (ЭД-20) — x;
• отвердитель (УП-583) — y;
• наполнитель (цемент, гипс) — z;
• пластификаторы и другие добавки (ДБФ, ДЭГ-1) – w, w2.

Порядок действий: x w (5-10%) = хорошо смешать Z = хорошо смешать y (в соотношении 1:8 – 1:10) = необходимый клеящий состав.

Характеристики такой смеси:

• Имеет высокую прочностью.
• Твердеет 3-4 часа, полностью застывает до 12 часов.
• Работает только в сухой среде.
• Выделение фенола в процессе эксплуатации.
• Температурный режим работы -10 о С- 30 о С.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Химические анкеры занимают все большую роль в строительстве и монтажных работах. Благодаря своей прочности и износостойкости, они являются надежным крепящим элементом, особенно в работе со сложными основами: бетоном, пористыми материалами и т. д.

Сфера их использования неограниченная, так как с развитием технологии, они становятся все более доступными и адаптируемыми к материалам. Такие жидкие дюбеля значительно дороже, чем обычные, поэтому их можно сделать самостоятельно.

Как установить химический анкер для бетона: ампульный, инъекционный или сделать своими руками

Химический анкер для бетона – это специальная полужидкая масса быстрого твердения, которая вклеивается в монтажное отверстие и становится основой для крепления болтов, металлических резьбовых шпилек, металлических стержней, штифтов и т.д. Также крепежный элемент называют жидким или инъекционным анкером, химическим дюбелем.

Обычно в качестве основы состава используют двухкомпонентную синтетическую смолу, которая обеспечивает соединение и надежную фиксацию металлических материалов в монолите. Данный тип дюбеля сравнительно новый, но уже активно используется в ремонтно-строительных работах, позволяя прочно крепить болты и гвозди в полых, пористых материалах.

Обычно их используют там, где нет возможности крепить пластиковые или металлические дюбели – в полых конструкциях из бетона, в пустотной керамике, кирпиче, керамзитобетоне, известняке, ракушечнике, песчанике. Также актуальны химические анкера для бетона в работе с плотным бетонным основанием.

Состав химического анкера: синтетическая акрилатная, полиэфирная, полиуретановая или эпоксидная смола для склеивания, наполнитель (песок, цемент) и отвердитель для образования прочной основы крепления и предоставления возможности использовать крепеж уже через 1-10 часов.

Конструкция и виды

Конструкция химического анкера включает такие составляющие: специальное вяжущее вещество, втулка из металла с нарезанной внутри резьбой, обыкновенный арматурный прут либо металлическая шпилька с внешней резьбой. Чаще всего металлические элементы химического анкера делают из нержавеющей либо оцинкованной стали с разными параметрами прочности, что зависит от функции крепежа и условий эксплуатации.

Основная особенность данного вида дюбеля заключается в том, что в выполненное в пористом или пустотелом материале отверстие заливается клей, который после высыхания гарантирует надежность соединения. Там, где невозможно или не актуально использование обычных анкеров (они попадают в пустоты и расшатываются либо вообще не крепятся в пористой структуре), теперь возможно выполнить крепеж химическим анкером, способным выдержать высокую несущую нагрузку и обеспечивающим максимальную прочность.

Обычно производители рецепт клеевого состава держат в секрете, но обычно используются разного типа синтетические смолы для связывания, наполнитель для прочности и отвердитель, от которого зависит качество и скорость отвердения вещества и превращения его в прочный полимер. Все компоненты должны смешиваться непосредственно перед тем, как планируется выполнить монтаж.

Формы выпуска клеевого состава для химического анкера:

1) Ампулы со смолой и отвердителем – с высотой и диаметром, соответствующими размерам отверстия для болта, используются для установки одного анкера. Сначала в отверстие вставляется ампула, потом шпилька, которая раздавливает стекло капсулы (и перегородку внутри между составами, если компонента два) и запускает процесс смешивания компонентов.

2) Тубы и картриджи – в них емкость поделена на две части, с клеем и отвердителем, используются для установки большого количества химических анкеров с использованием специального пистолета-дозатора. Пистолетом компоненты выдавливаются в отверстие, смешиваясь в этот момент, потом устанавливается металлический болт.

Сферы использования

Анкеры для бетона химические наиболее часто применяются там, где есть необходимость надежной и прочной фиксации крепежа в пористых, рыхлых основаниях. Вязкая масса клея проникает во все поры пенобетона или газобетона, пустотелый кирпич, а в процессе застывания формирует прочное и надежное соединение болта из металла с монолитом конструкции, с которой соединяется.

На сегодняшний день альтернативы химическому анкеру нет в случаях, когда нужно создать надежное крепление к пустотелым конструкциям предметов большого веса и габаритов. Благодаря тому, что клей не расширяется в процессе затвердевания, не провоцирует распирающие или расклинивающие нагрузки, крепление анкерных болтов эффективно в бетонных, газобетонных конструкциях с небольшим поперечным сечением материала.

Химические анкера считаются одним из наиболее надежных видов крепления, в связи с чем их используют при монтаже балконов, мостов. Инъекционные анкеры актуальны в работе с пено-, шлакобетоном, ячеистым и щелевым бетоном там, где есть большие нагрузки: в монтаже ограждений, настенных фонарей, опор, лестничных маршей, потолочных светильников, сантехники, козырьков, подвесных кондиционеров, бойлеров и т.д.

Крепление анкерных болтов позволяет выдерживать динамические нагрузки антеннам, дорожным щитам, рекламным баннерам, радиомачтам. Немаловажно и то, что крепление не боится влаги и воды, поэтому активно используется в гидротехнических и подводных сооружениях – дамбах разного типа, больших и маленьких бассейнах, крупных аквапарках, причалах и т.д.

Достоинства и недостатки

Чтобы понять, что такое химический анкер для бетона и где он может пригодиться (а где станет единственно возможным методом крепежа), необходимо изучить основные плюсы и минусы данного типа соединения.

Основные преимущества химического анкера:

• Максимальная прочность соединения
• Безопасность и экологичность (при условии использования нетоксичных компонентов в производстве клеящего состава), отсутствие неприятного запаха
• Широкая сфера использования – на суше и в воде, внутри здания и снаружи, в плотных материалах и пористых
• Не провоцирует нагрузку на растяжение, не расширяется, не дает распорного напряжения, благодаря чему химический анкер можно использовать прямо у края конструкции
• Простой, быстрый и легкий монтаж – независимо от того, используется ли химический анкер в ампуле или картридже
• Способность выдерживать серьезные растягивающие напряжения
• Герметичность – полное запечатывание отверстия, куда вставляется анкер и болт
• Срок эксплуатации составляет 50 лет и больше
• Стойкость к воздействию атмосферных негативных факторов, коррозийному, химическому, физическому воздействию
• Стойкость к ударным и вибрационным нагрузкам
• Широкий диапазон температур, при которых можно использовать анкер – некоторые производители предлагают крепежи для установки при -18 и до +40С
• Возможность использовать любой крепеж – гладкие и рифленые арматурные стержни, болты с резьбой, втулки, штифты и другие элементы из металла

Из недостатков химических анкеров стоит отметить высокую стоимость, небольшой срок хранения в упаковке (независимо от того, открытая она или закрытая), невозможность использовать на морозе всех марок. Большая часть анкеров затвердевает за время от 20 минут до 6 часов, но если температура опускается ниже -5С, не каждый клей сможет обеспечить должную прочность. Но, к примеру, некоторые химические анкера Хилти можно устанавливать при температуре -23С.

Определенные сложности могут возникнуть в случае использования картриджей, которые требуют наполнения отверстия составом максимум на две трети. Новичкам непросто сразу научиться определить степень заполнения отверстия, из-за чего клей может выходить наружу. При использовании ампул такого минуса не наблюдается.

Виды анкеров на химической основе, монтаж

Все химические анкера делят на два основных типа в зависимости от формы поставки клеевого вещества: капсульные (поставляются в тубах и картриджах) и ампульные (бывают однокомпонентными и двухкомпонентными). Именно это отличие напрямую влияет на монтаж, предполагая разную технологию установки анкера.

Монтаж ампульных анкеров

Клеевое вещество запаяно в стеклянном цилиндре, при непосредственном контакте с воздухом вязкая смесь затвердевает. Монтаж достаточно простой: сначала отмечают место крепежа и сверлят отверстие, потом очищают его от строительной пыли, в выполненное с нужной глубиной и размером отверстие вставляют ампулу с клеящим веществом, вкручивают в него шпильку или арматуру. В момент вкручивания ампула трескается и клей выходит в отверстие, затвердевает и обеспечивает надежное соединение (кусочки стекла дополнительно армируют крепеж).

Если клей из одного компонента, то ампула простая, если из двух – то используют две ампулы, одна из которых вмещает стирол. Скорость схватывания вещества напрямую зависит от соответствия инструкции температуры воздуха и типа химического анкера. Двухкомпонентные химические анкеры чаще всего используют там, где нужно обеспечить максимальную прочность (класс прочности крепежа равен 5.8) и в условиях повышенной влажности, в воде.

Минусом данного типа крепежа является то, что при неправильном выборе анкера для большого отверстия смола может не полностью его заполнить и надежность соединения будет невысокой.

Монтаж инъекционных анкеров

Картридж представляет собой небольшую емкость с носиком, через который выдавливается клеевая смесь. Туба – небольшой резервуар на 400-800 миллилитров, который используют вместе со строительным пистолетом. В пересчете на одно крепление стоимость такого химического анкера ниже, чем ампульного, представлен более широкий выбор наполнителя. Клеевой анкер может быть сделан не только на базе синтетической смолы, но и полиуретана, акрилата.

Монтаж осуществляется так: на поверхности бетона отмечают место крепления, сверлят отверстие, очищают его, выдавливают клей и вставляют дюбель. Клей становится твердым и обеспечивает надежное, прочное крепление, используется для стен из материалов с пустотами внутри.

Часто перед выдавливанием клея в материал вставляют перфорированную гильзу ил пластика или металла, которая не позволяет смоле растечься слишком сильно по внутренней поверхности монолита. Других способов крепления в пустотелых материалах на сегодняшний день не существует. В зависимости от глубины и величины отверстия одного заряда картриджа или тубы хватает на выполнение множества креплений.

Изготовление своими руками

Химические анкеры для бетона стоят достаточно дорого, поэтому иногда целесообразно изготовить их самостоятельно. Из-за того, что рецепт клея производители держат в секрете, точно такой же анкер воспроизвести не удастся. Но сделать надежный и прочный крепеж из имеющихся клеевых веществ вполне реально.

Обычно в качестве клея используют эпоксидную смолу – сравнительно недорогой прочный материал, обладающей прекрасной адгезией к разным структурам, может использоваться для установки металлических втулок, шпилек, арматуры и т.д.

Как приготовить клей химического анкера:

• Взять определенное количество эпоксидной смолы (ЭД-20), смешать с пластификатором в объеме 5-10% от общей массы (ДЭГ-1, ДБФ и другие добавки).
• Перемешать с наполнителем (гипс или цемент) в достаточном объеме для получения нужной консистенции.
• Добавить в состав отвердитель (УП-583) в пропорции 1:8 до 1:10, тщательно перемешать и использовать смесь.

Основные преимущества такого самодельного химического анкера: минимальный коэффициент усадки в процессе застывания, хорошая прочность, высокий уровень износостойкости, возможность использовать при температурах от -10 до +35С. Твердеет состав на протяжении 2 часов, прочность набирает лишь через 12 часов. Использовать такие химические анкеры можно лишь на хорошо просушенных поверхностях. Также нужно отметить, что состав в атмосферу выделяет небольшой объем фенольных соединений.

Установка

1) Подготовка отверстия – диаметр отверстия для химического анкера должен превышать сечение шпильки в 1.5-2 раза. Место нужно сначала отметить, потом просверлить и очистить от пыли. Если анкер устанавливается в полость пористого монолита, нужно в отверстие вставить сетчатую втулку.

2) Закладка клея в тубу с насадкой-миксером, установка тубы в строительный пистолет, выдавливание клея в отверстие с заполнением на две трети.

3) Установка крепежа в отверстие до упора.

Химические анкера по бетону – качественный и прочный крепеж, который соответствует всем установленным требованиям и стандартам. Может использоваться в самых сложных условиях эксплуатации, подходит для работы с пустотелыми и пористыми монолитами. При соблюдении технологии и использовании качественных материалов появляется возможность выполнить надежный крепеж, который будет служить более 50 лет.

Виды анкерных болтов, их размеры и установка

Анкера для бетона предназначены для крепления различных конструкций, деталей, оборудования к несущему основанию. Металлическое изделие представляет собой стержень с уширителями, втулками, гильзами или другими приспособлениями для надежного сцепления с материалом. Анкера изготавливают из оцинкованной или нержавеющей стали прочных марок, латуни, алюминия, покрывают антикоррозионными составами.

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.

Виды и способы крепления

Анкерное крепление выполняют различными видами стальных изделий, где используются одна или одновременно несколько действующих сил — трение, упор и межмолекулярная связь при склеивании.

Классифицируют анкеры по признакам:

• назначение — фундаментные, потолочные, рамные, универсальные;
• форма — прямые или изогнутые;
• конструкция — цельные или сборные;
• поверхность — гладкая или с резьбой;
• площадь контакта — для плотного или пористого материала;
• способ монтажа — забивание, вкручивание, вклеивание, сквозное крепление.

Распорные

Для решения ответственных задач применяют распорные анкера для бетона с гайками, где работает сила трения. Они представляют собой шпильку с резьбой, коническим наконечником и втулкой. При вкручивании она расклинивается и прочно удерживает болт в теле бетона.

Достоинства этих клиновых крепежей:

• простота установки анкеров в бетон;
• возможность сквозного монтажа;
• высокая несущая способность.

Клиновые метизы применяют только для плотных бетонов. Их нужно достаточно глубоко погружать, нельзя использовать повторно.

Если вместо гайки на конце стержня установлен кронштейн, на такое крепление можно подвесить оборудование.

Разновидности клинового анкера — втулочный или гильзовый метизы. Выпускаются в виде болта со специальной расклинивающей гайкой на конце или шпильки с коническим уширением. Для равномерного распределения внутреннего напряжения их усиливают двойным распором.

Эти метизы используют в бетонах высокой и средней плотности. Достаточная площадь контакта при малом диаметре стержня позволяет выдерживать значительные нагрузки.

Забивные

Для плотных бетонов применяют короткие забивные анкеры с метрической резьбой и внутренним конусом. Он расклинивает основание при вкручивании болта или шпильки.

Крепление просто изготавливается, не выступает на поверхность. Такой вариант используют для монтажа потолочных воздуховодов, коробов и другого инженерного оборудования.

В просверленное отверстие забивают метиз, расклинивают кернером-бородком и закручивают стержень с резьбой любой длины.

К забивным относятся потолочный анкер или дюбель-гвоздь, которые крепят на основание через деталь. Это удобное соединение для потолков Армстронг, подвесов, реек, монтажных закладных. Поскольку болты несъемные, их часто применяют как противовандальный и противопожарный крепеж.

Рамные

Предназначены для раскрепления оконных или дверных коробок. Гильза разрезана по всей длине, а небольшая расклинивающая гайка при затягивании поджимает конструкцию к проему до нужного положения.

В верхней части гильзы для защиты от проворачивания и смещения вокруг оси расположены упоры.

Саморезы по бетону

Прочное соединение создает резьба по всей длине метиза. При вкручивании в бетоне возникает высокое сопротивление на сдвиг или вырыв изделия. Благодаря этому несущая способность крепления очень велика.

Саморезы принимают до 100 кг нагрузки, просты в монтаже и надежны в эксплуатации.

Разжимные

К ним относится болт Молли, называемый в обиходе «бабочкой». Предназначен для монтажа светильников, полок, карнизов, картин в пустотелые бетонные конструкции с низкой несущей способностью.

Цанга на болте или винте представляет собой раскрывающуюся юбку, при вкручивании стержня она упирается во внутреннюю сторону полости основания.

Специальные шипы с внешней стороны цанги углубляются в бетон, не дают метизу проворачиваться или смещаться при установке. «Бабочка» может продаваться без винта.

Химический анкер

Анкер этого типа — полужидкая быстротвердеющая масса, с помощью которой шпильки или болты вклеивают в основание.

Составы обеспечивают прочную связь с бетоном без точечных или локальных напряжений. Нагрузка равномерно распределена по длине соединения.

Размеры и характеристики анкерных болтов

Анкерные болты по бетону классифицируют по размерам на три группы:

• малые — диаметром до 8 и длиной до 55 мм;
• средние — до 12х120 мм;
• крупные — максимальный размер 24х220 мм.

Маркируют анкер согласно размерам, указывают диаметр резьбы, номер сверла, толщину прикрепляемой детали, глубину монтажного отверстия.

Например, обозначение крепежного изделия М8 10/60-115 расшифровывается:

• диаметр резьбы — 8 мм;
• диаметр сверла — 10 мм;
• длина анкера — 115 мм;
• толщина прикрепляемого элемента — 60 мм.

Технические характеристики — минимальная вырывающая сила, допустимый изгибающий и максимальный крутящий момент, вес метизов — указываются в таблице параметров крепежа.

На основании протоколов испытаний составляют специальные таблицы с информацией о рекомендуемой расчетной и максимальной нагрузке на единицу, расстоянии от края и между осями. По этим данным рассчитывают и подбирают крепеж с оптимальными характеристиками.

Инструкция по монтажу

Анкеры по бетону монтируют до начала заливки монолита или на уже готовое основание. В первом случае шпильку, болт или другую закладную деталь закрепляют проволокой или приваривают к арматурному каркасу, затем заливают раствор.

Чтобы уберечь резьбу от загрязнения, ее закрывают пленкой. К последующим работам приступают после набора бетоном прочности.

Во втором случае технология включает подготовку скважины и установку изделия.

Сверление

Перед тем, как установить распорный, забивной или разжимной анкерный болт в бетон, подготавливают отверстие:

1. Размечают положения метизов на основании
2. Дрелью или перфоратором просверливают скважину на 20 мм длиннее стержня и диаметром, рекомендуемым маркировкой болта.
3. При помощи пылесоса очищают отверстие от остатков сверления.

Если нужно закрепить какую-либо деталь на основании, сначала просверливают ее, а затем сквозь готовое отверстие проделывают скважину в несущем элементе.

Монтаж анкера с гайкой

Установку анкерного болта с гайкой применяют для закрепления конструкций небольшой толщины, например, деревянной доски или металлического уголка, к основанию.

Болт забивают в отверстие молотком, закручивают гайку ключом. Рекомендуется использовать накладку из бруска или обрезка доски, чтобы не повредить верхнюю часть метиза с резьбой.

Если болт потребуется удалить, ослабляют гайку и извлекают его из стены.

Для подвешивания бытовой техники или оборудования на вертикальную поверхность применяют анкеры с кронштейном вместо гайки. Его вкручивают до упора, следя, чтобы крюк занял нужное положение.

Монтаж химического анкера

Жидкие или инъекционные дюбели устанавливают согласно инструкции изготовителя. Их выпускают в капсулах или картриджах.

Монтаж каждого вида имеет свои особенности:

• Капсулу помещают в отверстие, затем вкручивают болт или шпильку. Выжидают до полного затвердения состава.
• Картридж заряжают в пистолет, заполняют скважину под давлением, монтируют метиз.

Заключение

Чтобы крепление было надежным, перед тем, как установить анкер, нужно рассчитать нагрузку, подобрать изделие согласно техническим характеристикам и правильно выполнить монтаж.

Химический (жидкий) анкер: инструкция по применению, расход, видео

В тех случаях, когда необходимо обеспечить надежное крепление элементов строительных конструкций, изготовленных из бетона, кирпича, древесины, натурального и искусственного камня и других материалов, можно использовать химический анкер. Данный материал, который относительно недавно появился на отечественном рынке, обеспечивает надежную фиксацию различных элементов за счет сил адгезии и когезии. Соединения, полученные при помощи химических анкеров, по своим прочностным характеристикам и надежности значительно превосходят те, для формирования которых использовались обычные анкерные болты.

Профессиональная установка химических анкеров обеспечивает надежное закрепление любых конструкций

Благодаря своим характеристикам химический анкер демонстрирует высокую эффективность при соединении тех конструкций, которые в процессе своей эксплуатации воспринимают значительные статические, динамические и вибрационные нагрузки. Прочность таких соединений на разрыв в 2,5 раза превосходит полученные при использовании металлических анкерных элементов.

Конструкция и виды

Химический анкер – это крепежный элемент, содержащий:

• специальный клеевой состав;
• металлическую втулку с резьбой внутри;
• шпильку с наружной резьбой или обычный арматурный стержень.

Клеевой состав в капсулах предназначен для монтажа одного анкера. Для установки множества изделий лучше приобретать тубы или картриджи

Металлические элементы химического анкера могут изготавливаться из оцинкованной или нержавеющей стали различной степени прочности. Материал изготовления зависит от назначения крепежа.

Особенность применения химического анкера заключается в том, что в отверстие в бетоне, газобетоне, кирпичной кладке или любом другом материале нагнетается клеевой состав, который после полимеризации и обеспечивает исключительную надежность полученного соединения.

Преимущества химического анкера в сравнении с распорным дюбелем в пустотелых стройматериалах (нажмите для увеличения)

Клеевой состав химческого анкера заполняет все свободные поры, обеспечивая жесткое закрепление даже в «проблемных» материалах

Состав клея держится производителем в большом секрете, но предполагается, что он включает в себя следующие компоненты:

• искусственную смолу, созданную на основе полиэфира, полиуретана и акрила;
• наполнители, обеспечивающие хорошие прочностные характеристики формируемого соединения (в качестве таких наполнителей выступают кварцевый песок и цемент);
• отвердитель, который отвечает за скорость и качество полимеризации клеевого состава.

Химический анкер HILTI в комплекте со смесителем и удлинителем

Как понятно из вышеприведенного состава, все компоненты такого клея смешиваются непосредственно перед монтажом анкерного болта. Современные производители выпускают клеевой состав для химических анкеров:

• в специальных капсулах, диаметр и высота которых соответствуют размерам отверстия для размещения болта;
• в картриджах и тубах (внутренний объем таких емкостей разделен на два отсека, в одном из которых содержится клеевой состав, а в другом – отвердитель).

Примерный расход клеевого состава можно определить заранее

При использовании капсул, как сказано в подробной инструкции к таким элементам, первыми в отверстие вставляются именно они. Смешивание компонентов клеящего состава и его дальнейшая полимеризация происходят за счет того, что в отверстие вставляется металлическая шпилька, которая разрушает оболочку капсулы и внутреннюю перегородку между ее отсеками.

Технология использования картриджей и туб, во внутренних отсеках которых содержатся клей и отвердитель, выглядит несколько иначе. Для использования таких элементов необходим специальный пистолет, при помощи которого компоненты смеси выдавливаются, одновременно смешиваясь, в полость предварительно выполненного отверстия.

Такой пистолет, порядок использования которого можно подробно изучить по видео или прилагаемой инструкции, отвечает только за выдавливание клеевой смеси, а соблюдение всех необходимых пропорций компонентов обеспечивает сама конструкция картриджа.

Сферы использования

Химический анкер, который имеет и несколько других названий (жидкий дюбель, инжекционная масса, вклеивающий анкер и др.), является оптимальным вариантом в тех случаях, когда необходимо надежно зафиксировать различные конструкции в «рыхлых» строительных материалах – газобетоне, пустотелом и пористом кирпиче, пенобетоне и др.

Объясняется это тем, что жидкая клеевая масса, используемая при монтаже такого анкера, проникает во все поры газобетона и пенобетона, внутренние полости пустотелого кирпича, а когда полимеризуется, формирует надежное соединение металлического болта с материалом, из которого изготовлена стена, пол или потолок строительной конструкции. Анкеру химического типа практически нет альтернативы, если необходимо обеспечить надежное крепление габаритных и тяжелых предметов на строительных конструкциях из пустотелых материалов.

Монтаж дорожных ограждений на химические анкера

За счет того, что клей, используемый в таких крепежных элементах, не расширяется при затвердевании и, соответственно, не вызывает расклинивающих и распирающих нагрузок, химический анкер может быть эффективен для крепления различных предметов на конструкциях из бетона, газобетона и других материалов, которые имеют небольшое поперечное сечение.

О том, что соединения, полученные с использованием химических анкеров, обладают высочайшей надежностью, красноречиво свидетельствует тот факт, что такие крепежи успешно применяют для монтажа мостов, балконов и других ответственных конструкций из бетона и других строительных материалов.

Закрепление промышленного оборудования посредством химических анкеров

Порядок использования

Чтобы получить при помощи химического анкера надежное и долговечное соединение, следует придерживаться несложных правил его монтажа.

1. В поверхности конструкции из бетона или любого другого строительного материала просверливается отверстие, диаметр которого должен на 2 мм превышать размер поперечного сечения вставляемого болта.
2. Внутренняя часть отверстия тщательно очищается от строительной пыли, для чего можно использовать воду и ершик подходящего диаметра.
3. В подготовленное отверстие вставляется капсула с клеем и отвердителем, либо данные компоненты выдавливаются из тубы или картриджа. При использовании картриджа надо следить за расходом клея (он должен быть таким, чтобы немного превышать внутренний объем отверстия).
4. После этого в отверстие вставляется металлический крепежный элемент.
   После затвердевания клеевого состава формируется надежное соединение химического анкера со строительной конструкцией, разрушить которое можно только механическим путем, фактически выломав его из бетона, кирпича или другого материала.

Общие монтажные параметры химических анкеров

Химические анкера для бетона и пустотелых кирпичей отличаются конструкцией и соответственно методикой монтажа

Достоинства и недостатки

К неоспоримым достоинствам химических анкеров следует отнести:

• отсутствие растягивающих напряжений в строительных конструкциях, в которые монтируется такой анкер;
• герметичность отверстия, создаваемого для установки крепежного элемента;
• отсутствие необходимости в большом опыте и сложном оборудовании для монтажа;
• широкую область применения;
• высокую прочность и надежность формируемого соединения;
• высокую несущую способность, обеспечиваемую тем, что такой анкер способен выдерживать значительные напряжения на растяжение;
• успешное противостояние воздействию негативных факторов внешней среды;
• наличие отдельных типов анкеров, специально предназначенных для выполнения монтажных работ в условиях повышенной влажности или даже под водой;
• долговечность (свыше 50 лет при правильной установке);
• отсутствие токсичных элементов в составе (стирол и др.);
• небольшие отличия коэффициентов температурного расширения клея и материалов строительных конструкций.

Определенные клеевые составы могут использоваться под водой

Говоря о достоинствах анкеров химического типа, нельзя не упомянуть и недостатки таких крепежных элементов, к которым следует отнести:

• достаточно высокую стоимость;
• ограниченный срок хранения в открытой упаковке;
• срок годности только 12 месяцев даже в закрытой упаковке;
• долгое застывание (скорость затвердевания клея составляет при +20° 20–40 минут; при –5° – 5–6 часов; при более низких температурах полимеризация клея может вообще не произойти).

Для монтажа при отрицательных температурах используют зимние инжекционные массы

Чтобы подобрать анкер химического типа для конкретной задачи, нельзя воспользоваться ГОСТом, но в этом могут помочь специальные таблицы, в которых приведен ассортимент таких крепежных элементов и сферы их применения.

Популярные производители химических анкеров и ассортимент их продукции

Изготовление своими руками

Учитывая достаточно высокую стоимость анкеров химического типа, выпускаемых различными производителями, в некоторых случаях целесообразно изготавливать такие крепежные элементы своими руками. Как уже отмечалось выше, состав клея держится производителями в большом секрете, поэтому воссоздать его своими силами не получится.

Однако никто не мешает использовать в этих целях более дешевый клей, в качестве которого может выступать эпоксидная смола. Наряду с доступной стоимостью эпоксидные смолы отличаются достаточно высокой прочностью, хорошей адгезией к строительным материалам (кирпич, бетон, пенобетон и др.), что и дает возможность использовать их для монтажа анкерных болтов.

Эпоксидную смолу лучше брать безусадочную

В эпоксидные смолы, которые по доступной стоимости можно приобрести в любом строительном магазине, входит несколько компонентов:

• непосредственно сама эпоксидная смола;
• отвердитель, который обеспечивает ее полимеризацию;
• наполнители, в качестве которых могут быть использованы цемент или гипс;
• растворитель;
• добавки, улучшающие различные свойства клеевой массы (пластификаторы и др.).

Расход пластификатора, который необходим для приготовления клеевого состава на основе эпоксидной смолы, составляет 5–10%. Смесь, сформированную из смолы и пластификатора, тщательно перемешивают. Только после этого в нее добавляют цемент или гипс в качестве наполнителя.

После перемешивания в полученный состав добавляют отвердитель, выдерживая соотношение от 1:8 до 1:10. Тщательно перемешав полученную массу, можно приступать к ее использованию.

К достоинствам такого клеевого состава, кроме его доступной стоимости, относятся:

• высокая прочность и устойчивость к износу;
• минимальный коэффициент усадки при затвердевании;
• возможность использования в широком температурном диапазоне (от –10° до +35°).

Есть у эпоксидных клеевых составов и ряд недостатков.

• Такой состав затвердевает в течение 1–2 часов, а максимальной прочности достигает только через 12 часов.
• Использовать клей на основе эпоксидной смолы можно только на просушенных поверхностях.
• Состав может выделять в атмосферу небольшое количество фенольных соединений.