Анкерный болт — как правильно крепить: видео и советы по установке

Что такое анкерный болт

Конструкция этого вида крепежа основана на использовании силы трения как материала, в котором он установлен, так и материала, из которого крепёж изготовлен. Также в его конструкцию входит распорная втулка, которая при установке расширяется в диаметре, прочно закрепляясь в бетоне. Важно и то, что изготавливается анкерный болт из специальных прочных материалов.

Анкерный болт с гайкой – вес, размеры: что говорит нам ГОСТ?

Так как все крепежные элементы – сложные монтажные изделия, то все они имеют соответствующую техническую документацию. Именно из таких документов мы и можем узнать в случае необходимости технические параметры. К примеру, выбирая тот или иной крепеж, мы хотим знать, выдержит ли анкерное крепление вес в 100 килограммов или нет. Благодаря тому, что имеется документация, мы получим ответ на наш вопрос.

Самый маленький анкер, размеры которого 5×6,5×18 мм, согласно заявленным характеристикам изготовителя, способен выдержать нагрузку на вырывание до 800 кгс. Для того, чтоб было понятней, кгс – это обозначение килограмм/силы, где в расчет берется масса в один килограмм и сила, с которой этот килограмм оказывает давление на весы. Дальше вычисления совсем просты, 1 кгс равен примерно одному килограмму любого предмета, исходя из этого, такой анкер выдержит изделие весом в 800 килограмм.

Также абсолютно любой болт имеет соответствующий ГОСТ, который и делит все крепежные конструкции на разновидности по способности выдерживать определенную нагрузку, величине и диаметру крепежного элемента. На больших строительных площадках такая документация помогает при выборе элементов крепления и закупке соответствующего материала.

Принцип работы анкеров – как они справляются с нагрузками?

Принцип работы заключается в их технологии и особой сборной конструкции, благодаря которой нагрузка имеет абсолютно иной характер. Дело в том, что анкерный болт при установке уже в стене распирается, его невозможно обратно вытянуть при любых усилиях, как гвоздь, дюбель или шуруп.

Вытащить анкерный болт со стены невозможно

При этом нагрузка рассредоточивается по небольшой площади поверхности, в которую был установлен болт, а не в одной точке, как при стандартных фиксациях. Чтобы усилить его способность, вместе с ним дополнительно монтируется металлический лист, который забирает на себя большую часть нагрузки и распространяет ее по всей плоскости листа, и чем больше площадь листа, тем больше нагрузки может выдержать болт.

При анкерном креплении нагрузка распространяется по небольшому участку

Варианты изготовления

Наиболее распространены следующие виды анкера для дерева:

• болт с шестигранной головкой. Его применяют для крепления различных кронштейнов, пластин и других плоских и больших конструкций с проушинами к деревянным основаниям;
• шпилька с гайкой, который вкручивается ключом (рожковым или разводным);
• крюк, играющий роль прочного подвеса и подходящий для монтажа люстр, подвесных полок, фонарей и так далее;
• кольцо выполняет те же функции, что и крюк. Главная его отличительная особенность — кольцо мешает подвешенному изделию соскочить с него при перемещении в пространстве (например, кольцо можно использовать при создании детских качелей). Для прикрепления к нему подвесной конструкции применяют резьбовые или пружинные карабины.

Правила выбора

Подбор анкеров с гайками производится в зависимости:

• от вида крепежного элемента;
• от размеров крепежа, способного выдержать определенный вес закрепляемой конструкции.

Основные разновидности анкеров с гайками

Анкерные крепежи, оснащенные фиксирующими гайками, могут быть одного из следующих видов:

• стандартные изделия (как показано на рисунке выше). Используются преимущественно в бытовых целях, например, для подвешивания книжной полки, крепления вешалки, двери и так далее;
• двухраспорные анкеры – стандартные крепежные элементы дополняются одной или двумя, в зависимости от конструкции, распорными гильзами, что позволяет получить более прочное крепление. Двухраспорные анкерные болты преимущественно используются при необходимости крепления каких-либо приспособлений к бетону или кирпичу, имущему трещины и/или небольшие пустоты;

Крепежный анкер с двумя распорными гильзами

• анкеры с крючком или петлей. Основное отличие – наличие дополнительного приспособления (крюка, петли) с гайкой. Такие крепежи используются при необходимости подвешивания отдельных видов предметов, например, светильников, к потолку или стенам;

Анкерный болт для подвешивания

• болт-шпилька. Такая разновидность используется при необходимости выполнения сквозного крепления или соединения деталей между собой.

Анкер для сквозного соединения

Подбор размеров

Выбор анкера также основывается на размерах крепежного элемента.

Основные размеры – это:

• длина анкерного болта;
• диаметр крепежного элемента, от которого зависит диаметр сверла, необходимого для проведения корректной установки с максимальным запасом прочности;
• глубина анкеровки, то есть расстояние, на которое необходимо вставить крепежный болт в основание;
• минимальная длина сквозного монтажа;
• диаметр резьбы, на основании которого подбирается размер фиксирующей гайки, например, М 16.

На основании размеров болта устанавливаются и технические характеристики крепления, к которым относятся:

• толщина закрепляемого предмета;
• вращающая сила;
• изгибающий момент;
• крутящий момент.

Выбор анкеров с гайками по размерам

Если сказать простыми словами, то чем больше размер анкерного болта, тем конструкции больших размеров и веса может выдержать крепежный элемент.

Крепеж для древесины

Крепежные изделия, пригодные для соединения конструкций из дерева, имеют несколько особенностей:

• большой диаметр резьбы (от 6 мм до 14 мм и более) компенсирует относительно небольшую механическую прочность основания;
• влажность древесины способна значительно колебаться в разное время года и при разных условиях в помещении, поэтому для избежания коррозии крепежные элементы должны быть защищены латунированием или цинкованием, либо быть целиком изготовленными из устойчивых к коррозии материалов;
• большой диаметр стержня предполагает значительное усилие при его вкручивании. Поскольку шлицы под крестовую или плоскую отвертку не рассчитаны на такие нагрузки, «якорь» чаще всего снабжается не шлицевой, а шестигранной шляпкой. Для вкручивания используют рожковый или торцевой ключ, либо накидную головку.

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.

Шурупы по бетону 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.

Химические

Химический анкер — 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.

Прочие виды крепежа

Какими еще способами могут соединяться деревянные конструкции?

Накладки, уголки

Разнообразные перфорированные стальные пластины и уголки не конкурируют с анкерами по дереву, а дополняют их:

• Уголки позволяют стыковать доски лаг перекрытия с балками или венцами встык, без врубки;

На фото оцинкованные уголки использованы для соединения стропил со слегой.

• Использование пластин дает возможность тем же способом, встык, соединить доски при сращивании лаг или стропил.

Важный момент: для того, чтобы такое соединение было прочным, длина пластины должна быть не меньше пятикратной ширины доски. Кроме того, для стяжки досок накладками лучше использовать не анкера или саморезы, а болты с широкими шайбами.

Шпильки

Шпилька выполняет ту же функцию, что и болт. Она выгодно отличается от него тем, что наличие гаек с обеих сторон позволяет подтянуть крепление, не проворачивая саму шпильку, зачастую заклиненную соединяемыми деталями. При большой длине крепежа необходимое для этого усилие может быть весьма значительным.

Анкеры: их эффективность и разновидности

Эффективность анкерных болтов говорит сама за себя, это новейшее современное приспособление, которое быстро набирает популярность благодаря своей простоте в использовании и практичности. На данный момент для них не существует аналогов, которые могли бы сравниться по экономии и физическим характеристикам. Взяв за основу физические законы рассредоточения нагрузки по плоскости, специалисты пришли к очень эффективному решению и создали данное приспособление.

Анкерные болты делятся на несколько видов

Анкера бывают различных типов, имеют примерно одинаковые свойства и функции, каждый имеет принципиальное отличие. Они разделяются на следующие виды и подвиды:

1. Механические:
   – закладной;
   – распорный;
   – забивной;
   – клиновой;
   – болт с кольцом или крючком;
   – рамный;
   – шпилька;
   – фасадный;
   – потолочный;
   – пружинка.
2. Химические:
   – крепеж-монолит;
   – для наружных и внутренних работ;
   – для крепежа в рыхлых и тонкостенных основах;
   – стойкие к вибрациям;
   – долго служащее;
3. Пластиковые.
4. Грунтовые.
5. Для устройства фундамента.
6. Регулировочные по высоте.
   Подобрать подходящий вид не составит труда

Подготовка к установке анкера в бетон

Под вопросом «как установить анкер в бетон» подразумевается не только сама процедура установки, но и выбор типоразмера метиза. Ведь неправильный выбор крепежа чреват негативными последствиями. В этом случае возможны разрушения или трещины в бетоне, поломка крепежного элемента, его изгиб или вырыв, преждевременная коррозия.

Выбирая анкер, следует ознакомиться с его техническими характеристиками, указанными на упаковке (например, 8 10/60-115). Это означает:

• Первая цифра – диаметр резьбы. Она важна для выбора ключа, если снаружи есть шестигранная головка.
• Вторая – наружный диаметр втулки. По нему подбирают сверло.
• Третья – глубина отверстия под установку. Необходима для выбора анкера по толщине стены.
• И последняя – общая длина крепежа.

Инструмент для установки анкера

Для установки анкеров понадобится:

• Перфоратор или дрель
• Сверло подходящего диаметра
• Молоток
• Ключ рожковый

Так как бетон твердый и плотный материал, то сверло должно быть твердосплавным или из инструментальной стали со специальным напылением.

Как правильно установить анкерный болт с гайкой — пошаговая схема

Шаг 1: Диаметр отверстия под анкер

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

Шаг 2: Очистка места крепления от мусора

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

Шаг 3: Правильная установка тяжелых элементов

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

Общие рекомендации по установке анкера в бетон

Анкер хорошо работает с такими материалами, как бетон, камень и кирпичная кладка, потому, что эти материалы прочные и при нагрузке не работают на изгиб. Если брать отдельно бетон, анкер удерживается в нем за счет силы трения, склеивания с бетоном и упора. При использовании первый раз этих элементов  крепежа, лучше проконсультироваться со специалистом, что бы знать, как лучше их использовать. Они имеют свою специфику, которую необходимо учитывать.

Установка анкеров в фундамент

Для того, что бы крепёжный болт работал с той нагрузкой, на которую он рассчитан, необходимо сделать  расчет правильной  установки анкерного болта в бетон. Лучше всего, если анкер вставляют в залитый бетон до его застывания. Здесь возможна точная расстановка согласно планировке дома, как раз под стенами, наружными и внутренними. Что бы установить анкерный болт в бетон, его нужно погрузить так, что бы выступающая часть с резьбой составляла около 6 см. Не забываем защитить саму резьбу от загрязнения бетоном и обернуть её любой пленкой. Расстояние должно быть 40 см друг от друга, ровно посередине будущей стены. Важно соблюсти горизонтальность установки,  для этого лучше использовать специальные приспособления, кондукторы, которые прикрепляются к опалубке.

Если болт устанавливается ещё до заливки, его приваривают к арматуре или привязывают проволокой для обвязки.

Анкерный болт, установленный до заливки фундамента

Часто стоит вопрос, как закрепить анкерный болт в бетоне, который уже застыл. Для этого просверливают отверстия нужного диаметра и туда устанавливаются крепежи.

Затем применяют фиксацию гильзой и гайкой, либо с помощью гайки, либо с помощью клина – всё зависит от выбранного типа крепления. Размер болта выбираем по принимаемой нагрузке плюс 15-20% запаса.

Разница при установке химического и забивного анкера

Есть метод помощью специального клея, который обеспечивает взаимное проникновение молекул металла и бетона, обеспечив тем самым очень крепкое соединение, или другими клеями, сходными по действию с эпоксидным. Они состоят из двух компонентов, например, это цемент и смола с высокой реактивной способностью.

Как установить анкерный болт с гайкой в бетон

Для закрепления в бетоне используются разные виды анкеров, которые выбираются в соответствии с предполагаемой нагрузкой и характеристиками бетона. При креплении арматуры, консоли или швеллера к бетону без пустот, лучше применять анкер с гайкой. Гайка может быть как с напрессованной шайбой, так и с отделяемой.

Поэтапные рекомендации как закрутить анкерный болт в бетон:

Поэтапный процесс установки якорей в бетон

1 – сверление отверстий по предварительной разметке, с диаметром отверстия, которое должно соответствовать распорной части и его глубиной, соответствующей длине распорной части (используем для этого инструмент с глубиномером);

2 – очистка полученных отверстий от осколков бетона и крошек для более точной установки анкера в бетон (использовать можно как строительный пылесос, так и обыкновенную резиновую грушу);

3 – устанавливается рубашка (распорная втулка) анкера в готовое отверстие и забивается осторожно молотком так, что бы края втулки не торчали сверху бетона, оставив над поверхностью головку крепежа;

4 – на головке крепежного анкера навинчиваем гайку при помощи ключа, приводя к деформированию распорную часть и прочной фиксации в основании бетона.

Закручивать нужно до последнего витка, но следить за тем, что бы не сорвать резьбу гайки. Для этого используют динамометрические ключи. Гайки изготавливаются при помощи литься с последующей термообработкой и выдерживают большие нагрузки. Изготавливаются одно распорные и двух распорные анкер – гайки.

Как крепить ударные анкера для бетона

Кроме крепежей с гайкой, применяются крепления с клином и без клина. Крепление с клином применяется для более массивных конструкций. Далее рассмотрим, как правильно использовать клиновые анкерные болты по бетону.

При забивании в отверстие крепежа, специальный клин, который находится внутри рубашки, распирает рубашку по распорам . Это создает достаточно прочное соединение. По сравнению с предыдущим видом соединения, здесь отверстие не нужно готовить так тщательно и по размерам и по чистоте отверстия. Анкера без клина, или по-другому, ударные анкера по бетону, крепятся другим способом. Они состоят из таких частей.

1 – Полой обоймы с резьбой в верхней части, куда ввинчивается гайка, и с распорной муфтой в нижней части. В распорной муфте по бокам имеются прорези.

2 – Стержня, который при воздействии ударного инструмента раздвигает муфту по прорезям и стопорит болт в материале.

3 – Гайки с шайбой, используются для прикрепления стены к бетону, например, к фундаменту.

Принцип установки клинового болта

Обучиться работе с этим видом крепежа несложно. В отверстия, просверленные при помощи перфоратора или ударной дрели, вставляется обойма, забивается стержень, который раздвигает лепестки. Затем навинчивается гайка со стопорной шайбой. Перед установкой анкеров в бетон отверстие нужно предварительно хорошо подготовить.

Как закрепить анкерный болт с шестигранной головкой в бетон

По своей конструкции это стандартный болт, но с двумя коническими концами. Монтируется путем разжимания рубашку при помощи хвостовика. Как и при любом способе, отверстие хорошо готовится, в него забивается рубашка и закручивается головка в виде шестигранника. Может быть изготовлена головка и в виде крюка или кольца.

Винтовые анкеры по бетону и особенности их монтажа

Винтовые анкеры отличаются своей конструкцией от остальных типов якорного крепежа тем, что прорези  у него находятся в средней части полой обоймы. Их ослабленная конструкция позволяет разжиматься при монтировании их в бетон. На нижней части втулки находится гайка.

Рассмотрим, как крепить такой вид анкерных болтов по бетону. Нужно отметить, что этот вид применяется в легком бетоне (пенобетоне), кирпичной стене и похожих материалах, ни в коих случаях не пустотелых.

Этот вид якорей, как и остальных крепежных изделий, выпускаются по стандарту, поэтому к ним легко подобрать диаметр сверла. После сверления очищаем подготовленное отверстие от бетонных или кирпичных остатков. Помним, что отверстие должно быть на 0,5 мм меньше, чем размер болта. Обойма должна заходить с применением силы. Глубину отверстия рассчитываем с условием слоя отделочного материала, который намного мягче, чем стена. Закручивать такие якоря до последнего витка не стоит, иначе можно повредить поверхностный слой.

Винтовые анкеры

Производить крепление этого вида стен анкерами по бетону лучше при помощи химических отвердителей в подготовленные заранее отверстия, поэтому такие соединения очень надёжные и долговечные.

Установка забивных анкеров по бетону

Научиться крепить забивной анкер по бетону ,правильно его установить на самом деле не сложно. Их конструкция наиболее простая, клин в ней отсутствует. Стержень и гильза изготавливаются из разных материалов, Гильза изготовлена из более мягкого материала, а стержень из более твёрдого.

Этот вид крепления не требует очень тщательной подготовки отверстий и точной разметки, так как он используется в начале строительства для крепления достаточно плотных массивных стен и  строительных конструкций. При этом не лимитируется толщина конструкции, но толщина основания должна быть не менее 100 мм.

Для установки якоря сверлим отверстие по диаметру, обеспечивающему натяг, но глубиной больше длины якоря. Затем очищаем от грязи. В него забиваем гильзу, которая расширяется по линиях разрезов, обеспечивая этим плотное крепление. Вкручиваем или шпильку или болт, в зависимости от конструкции.

Крепим четырёхсегментный анкер по бетону

Этот вид крепежа считают самым прочным, и он используется для монтажа конструкций большого габарита и веса.

В его гильзе присутствуют 4 сегмента, которые и дают усиленную надёжность и большую расклиниваемость. За счет этого его применяют и в твердых материалах и в лёгких, но однородных и без пустот. Вставляется в приготовленное отверстие гильза, которая имеет и сдерживающие пружины и распор, аккуратно забивается. Затем вкручивается болт, который в этот момент расклинивает сегменты и обеспечивает надёжное крепление.

Так, как этот крепёж изготавливается из закалённого прочного металла, особенно болт, вынуть его из стены намного сложнее, чем забить. Поэтому, прежде, чем его установить, нужно всё хорошо промерить.

Как вынуть анкерный болт из бетонной стены

Если всё же необходимо удалить болт, это можно сделать можно несколькими способами.

Наиболее простой:

а) открутить гайку;

б) ударами по центральному стержню забить его по возможности как можно глубже;

в) плоскогубцами зацепить гильзу и вынуть.

Есть вариант при помощи дрели рассверлить место крепления стержня и гайки, выбить стержень внутрь, вынуть гильзу.

Удаление анкера, один из способов

Если болт большого диаметра, высверливаем отверстие внутри него, нарезаем метчиком отверстие и вкручиваем в него болт по нарезанному диаметру. Затем закрепляем пассатижами маленький болт, проворачиваем гайку вместе с гильзой. Сняв контргайку, срезаем внешнюю гайку и пробиваем стержень внутрь конструкции.

Грубым способом разрушается перфоратором кусок стены и вынимается  крепеж.

Это ещё раз доказывает, что ко всякой работе нужно относиться ответственно. Необходимо предварительно рассчитать размеры конструкции, проверить по таблицам нагрузку, решить, какой способ вам подходит, как правильно установить анкерный болт по бетону, и только тогда приступать. Ведь анкерный болт в умелых руках очень надёжный крепёж. Главное, правильно его установить.

На что обратить внимание

Методика работы по монтажу анкеров заключается в выполнении норм затягивания. Некоторые производители в своих каталогах прописывают рекомендации по затягиванию анкерных крепежей. При малом будет отсутствовать важная сила трения, при большом растет давление на основание. Из-за этого появляется вероятность разрушения.

Важно соблюдать установку химических анкеров. Шпилька из стали должна входить в отверстие шуруповертом. Это важно для тщательного смешивания всех элементов состава. Во время применения инъекций с составом, уже смешанный состав поступает в отверстие. При вставлении шпильки ее надо провинчивать. Если состав не выходит из отверстия, то надо извлечь шпильку, добавить состав еще. Химическое вещество должно затвердеть. На это уходит около 40 минут, в зависимости от температуры воздуха.

Напоследок хочется добавить, что установка анкерных болтов в стену должна проходить по строгим правилам, потому что они несут в себе большую ответственность за выдерживание тяжелого веса. Такие крепежные элементы появились не так давно, а уже пользуются огромной популярностью и востребованы на строительном рынке. Стоят они относительно недорого, а обладают уникальной универсальностью и высокой надежностью.