Анкерный болт по дереву — Портал о стройке
Анкерные болты являются одним из главных крепежных элементов, без которых трудно представить себе процесс строительства и ремонта. Без этих незаменимых помощников невозможен монтаж практически всех конструкций, в основании которых лежит бетон или кирпичная кладка. С немецкого языка слово «анкер» переводится как «якорь», и это не зря. Сам принцип работы анкерных болтов построен на том, что благодаря своей конструкции он как бы удерживает в бетоне навесную конструкцию.
Содержание статьи:
Анкерные болты. Области применения
История анкерного болта началась довольно недавно. Раньше в качестве этой крепежной детали использовали деревянные пробки. Из куска древесины вырезали пробку большим диаметром, нежели габариты шурупа. Затем в бетоне сверлили отверстие, чуть меньшим диаметром и забивали в него пробку, в которую, в свою очередь, вкручивался шуруп. Под его действием пробка расширялась и не выпадала из отверстия, удерживая всю конструкцию.
Правда, у такого «анкера» была масса недостатков. Во-первых, древесина имеет не совсем подходящие для этих целей характеристики. Такие пробки очень часто разрушались под воздействием влаги в бетоне. К тому же они не могли использоваться для монтажа таких тяжелых конструкций, как подвесной потолок. Во-вторых, эти пробки необходимо было изготавливать вручную, что занимало немало времени. Представьте себе выстругать более сотни штук такого крепежа, чтобы сделать ремонт в одной комнате.
Чтобы решить эти проблемы, инженеры разработали пластмассовые анкеры. Они смогли убрать часть сложностей, с которыми сталкивались строители ранее. Такие элементы стали более точными в размерах, их легче монтировать, и они менее подвержены пагубному влиянию внешней среды. Однако все же они не стали панацеей. Дело в том, что пластик не может выдерживать большие нагрузки, под которыми он обычно деформируется, что приводит к разрушению конструкции.
Практически все проблемы решились с использованием металлических анкерных болтов. Благодаря им стало возможным устанавливать на стены довольно тяжелые конструкции, такие как кронштейны кондиционеров, спутниковых антенн, крепить массивные металлические двери, кабельные подвязки, для которых используют анкерный болт с крюком. Для этой же цели прекрасно может подойти анкерный болт с кольцом. Благодаря различным конфигурациям металлических анкеров, они многофункциональны и подходят для решения различных задач.
В промышленности анкерные болты используются довольно давно. Если посмотреть на линию электропередач, то можно увидеть, что ее опоры стоят на бетонном фундаменте, прикрученных именно такими ботами. Их выставляют по чертежным данным и заливают бетоном. Потом к анкерам крепят металлическую конструкцию. Практически все тяжелое оборудование на крупных промышленных объектах устанавливается на анкерах. Расчет анкерных болтов для таких конструкций является одной из важных задач на этапе проектирования объекта.
Классификация металлических анкеров
Говоря о классификации этих крепежных элементов, можно выделить несколько категорий.
Анкерные болты различают по способу действия на две группы:
- Химические анкеры. Способ действия такого вида крепежа основан на веществе, которое заключено в капсуле внутри дюбеля. Когда работник устанавливает анкер и начинает его закручивать, капсула с клеящим веществом разбивается, и заполняет все отверстие. Такие анкера незаменимы, когда в стенах или в плитах перекрытия, на которые они устанавливаются, есть пустоты. Однако у данных крепежей есть и свои недостатки. При их монтаже, прежде чем крепить к ним конструкцию, нужно подождать немного времени.
- Механические анкеры. Они более распространены и популярны, нежели химические. Принцип работы такого анкера основан на расклинивании металлической гильза, за счет распорной втулки, которая двигается по внутренней поверхности гильзы по резьбе шпильки или болта.
В зависимости от конструкции анкерных болтов они делятся на несколько основных групп, отличаемых по принципу действия.
- Клиновые. Такой тип анкера работает благодаря клину на конце его гильзы. Когда его забивают в отверстие, клин движется по внутренней поверхности гильзы и тем самым распирает ее, благодаря чему анкерный болт укрепляется в отверстии. В некоторых моделях крепежей расклинивание гильзы происходит благодаря установке внутрь специального стержня, который в последствие удаляется, и на его место размещается специальная шпилька.
- Забиваемый. Крепеж таких анкеров происходит за счет специально произведенных краев гильзы. Данные части крепежей обычно выполнены из мягкого металла и при забивании анкера просто расклиниваются, закрепляя его в отверстии. Такая простая конструкция анкера требует четкого соблюдения размеров отверстия как по длине, так и по диаметру. Используют такой вид крепежей преимущественно в монолит-бетоне или камне.
- Разжимной анкер или бабочка. Используется такой крепеж преимущественно в тонкостенных материалах. Это сквозной анкер со специальной конструкцией гильзы, которая имеет прорези в середине. Когда винт анкера закручивается, его задняя часть двигается по резьбе, тем самым деформируя гильзу. Она раскрывается, образу так называемые лепестки, которые прижимают анкер к внутренней поверхности плиты. Данные крепежи используют для крепления конструкций к гипсокартону, пластику или ДВП. Небольшой вес анкерных болтов такого типа, прекрасно подходит для решения очень сложных задач.
- Распорный анкер. Этот вид крепежей самый востребованный и популярный. Такая популярность основана на том, что они не требуют для установки точных размеров глубины отверстия. Принцип его работы заключается в цанговом методе расширения гильзы за счет движения по ней конусообразной втулки. Применяются такие анкеры в полнотелом кирпиче или бетоне.
Материалом для изготовления анкерных болтов служат высоколегированные нержавеющие стали, которые дополнительно покрывают антикоррозийным покрытием. Внутренний болт или шпилька изготавливаются с метрической резьбой диаметром от 6 мм до 30 мм. Качественными показателями для анкеров являются норматив на вырывное усилие и на срез.
Как установить анкерный болт
Эта операция не требует специальных знаний или умений, и правильно установить такой крепеж может каждый. В интернете возможно найти много видео, как крепить анкерный болт. Алгоритм установки анкерного болта с гайкой следующий:
- Оцениваем состояние стены. Довольно часто в домах старой постройки на стены наносили слой штукатурки, которая не сможет удержать анкер. Поэтому расчетную длину крепежного элемента необходимо увеличить на величину толщины штукатурки. То есть, если для монтажа кронштейна необходим анкер длинной 50 мм, а слой штукатурки составляет 20 мм, то минимальная длина анкерных болтов должна равняться 70 мм.
- Подбираем сверло диаметром на 0,5 мм меньше или равное размеру анкерного болта. Не рекомендуется сверлить слишком большое отверстие. Гильза крепежа должна заходить в просверленное отверстие с небольшим усилием.
- Наносим разметку на поверхность. Делать это необходимо как можно точнее, в противном случае после закрепления анкера, его уже будет невозможно вытянуть.
- Сверление отверстий в бетоне выполняем перфоратором или ударной дрелью сверлом со специальным твердосплавным наконечником. Кирпич лучше сверлить без ударов, чтобы не повредить его структуру.
- Просверленное отверстие необходимо очистить от пыли с помощью щетки, пылесоса или баллончика со сжатым воздухом.
- Далее легкими ударами молотка устанавливаем гильзу анкера. Если это не получается сделать, не бейте сильно по ней молотком, можете все испортить. Пройдитесь еще один раз сверлом, слегка покачивая дрель, чтобы развальцевать отверстие.
- Затем вкручиваем в гильзу шпильку анкера, после чего накручиваем на нее гайку. Когда гайка достигнет гильзы, зажимаем ее с помощью ключа.
Крепление анкерными болтами «бабочками» карниза к подвесному потолку
Если у вас в доме подвесной потолок, то устанавливать карниз лучше на специальный анкер, так называемую «бабочку». Для этого берем карниз и сверлим в нем отверстия, диаметром равным габаритам винта дюбеля. Затем по просверленным лункам делаем метки на поверхности потолка. После этого в потолке засверливаем отверстия, диаметром равным габаритам гильзы.
Устанавливаем гильзу в отверстие и закрепляем. Одной из конструкционных особенностей таких анкеров являются зацепы на окончании гильзы, благодаря которым она цепляется за поверхность и не прокручивается. Затем берем карниз и закрепляем его на винты. Когда прокручиваем винты, гильза деформируется и раскрывается, удерживая карниз.
Монтаж анкерных болтов на фундамент
Если вам необходимо установить металлоконструкцию на бетонный фундамент, то после того как базис застынет, сверлим отверстие диаметром, чуть больше, чем габариты болта. Затем лунку заполняем специальным раствором и опускаем туда болт. После высыхания раствора устанавливаем металлоконструкцию.
stroyka.ahuman.ru
Анкера по дереву — Портал о стройке
КЛИН КЛИНОМ?
Клиновой анкерный болт (анкер-болт, анкер-шпилька) применяется для крепления в нормальном и тяжелом бетоне, а также в натуральном камне. Он представляет собой болт, шляпка которого выполнена в виде конуса. На конус одета распорная втулка, анкеровка (внедрение внутрь) осуществляется за счет трения выступов распорной втулки о стенки отверстия в основном материале.
Из минусов: высокая нагрузка на основной (базовый) материал в зоне распорной втулки, возможность установки только в прочных базовых материалах, высокие требования к точности изготовления отверстия под монтаж, большая глубина анкеровки, невозможность демонтажа и повторного использования.
ВТУЛОЧКА МОЯ…
Втулочный анкер (анкер-гильза, распорный анкер) отличается от клинового тем, что распорная втулка изготовлена по всей длине анкера. Внутри втулки проходит винт (шпилька) с клиновидной головкой (гайкой), распирающей втулку при закручивании. Анкеровка осуществляется трением распорной втулки о стенки отверстия в основном материале (бетон, камень, прочный кирпич).
Из минусов: меньшая по сравнению с клиновыми несущая способность, большие диаметры отверстий для анкеровки, большая глубина анкеровки.
Втулочный анкер имеет достаточно сложную конструкцию: втулка может быть сплошной, а может быть составной из двух и более частей. У высоконагруженных втулочных анкеров одна втулка является распорной (может даже иметь дораспор), а вторая втулка – несущей, при этом между ними могут быть пластиковые элементы для компенсации динамических вибраций. Такие анкеры зачастую применяют для ответственных промышленных креплений, но есть втулочные анкеры для средних и малых нагрузок, и даже оригинальные по своей конструкции: производители нанесли во втулку особой формы вырезы, которые обеспечивают не только ее распор, но и скручивание ее по оси, обеспечивая лучшее прилегание. Некоторые фирмы выпускают «семейство» длинных анкеров с двойным распором.
Достаточно сложную конструкцию имеет разжимной анкер. Она состоит из трех-четырех лепестковой гильзы, сжатой специальной пружиной и специальной разжимной гайки, раздвигающей «лепестки» при монтаже. Анкеровка осуществляется как трением (в сплошных материалах), так и формой с помощью внутреннего упора (если базовый материал с внутренними полостями).
Из минусов: дорогостоящие крепежи, большие отверстия для анкеровки. Этот тип мало распространен — в основном его используют профессионалы.
По принципу работы разжимные анкеры схожи со втулочными, только втулка в разжимных анкерах составная: она состоит из четырех ламелей, выполненных в виде сегментоводного цилиндра и образующих втулку (гильзу). Ламели с одного конца соединены кольцом, а с другой стороны стянуты пружиной. Внутри цилиндра, образованного ламелями, находится коническая четырехгранная гайка. Разжимание ламелей происходит при затягивании гайки болтом или шпилькой. Основное достоинство разжимного анкера – обеспечение очень большого распора, что позволяет монтировать их не только в бетоне, но и в «слабых», пустотелых строительных материалах. В пустотелых материалах гильза распирается даже в пустотах, цепляясь за их края, но нагрузка, выдерживаемая анкером, в «слабых» материалах меньше, чем в бетоне.
В забивных (ударных) анкерах резьбовая втулка имеет с одной стороны коническую внутреннюю поверхность и разрезы, внутри располагается специальный клин, который распирает разрезанный конический конец при ударах по нему дорном. Анкеровка осуществляется трением (обычный анкер) или формой за счет внутреннего упора (есть такие специальные анкеры типа «цикон»).
Из плюсов: легкость и быстрота монтажа, малая глубина анкеровки, отсутствие выступающих частей после демонтажа крепления, относительная дешевизна для простых забивных анкеров, для анкеров — «циконов» — очень высокая несущая способность в любых бетонах, минимальные краевые и осевые расстояния при монтаже, держит вибронагрузки.
Основное отличие таких крепежей – фиксация с помощью удара. Причем удары (в зависимости от конструкции) наносятся или по клину (он находится внутри анкера), или по по самому анкеру, если клин упирается в дно отверстия.
Забивные анкеры устанавливаются в твердые сплошные материалы (бетон), часто в потолочные крепления. Маркируются такие анкеры по параметрам: диаметр резьбы, длина анкера, его диаметр.
Популярны среди ударных анкеров конструкции типа «цикон». Их отличие: анкеровка осуществляется не трением, а формой за счет внутреннего упора. По сравнению с простыми ударными анкерами «циконы» хорошо держат вибронагрузки, безопасны, легко забиваются, принимают нагрузку сразу же после монтажа.
ХИМИЧЕСКАЯ АТАКА
Если все вышеперечисленные крепежи механическим способом соединяли конструкции (трение, упор), то есть вид анкеров, который применяет способ межмолекулярного взаимодействия – химические анкеры. Анкеровка осуществляется соединением за счет специального клеевого состава, закачиваемого в отверстие, который после застывания обеспечивает связь анкера с основным материалом.
Из плюсов: применим для любых базовых материалов, вида нагрузок, очень высокая несущая способность, минимальные требования к точности изготовления отверстий для монтажа, минимальные краевые и осевые расстояния, малые размеры отверстий под монтаж, легкость и надежность монтажа, возможность крепежа под водой.
Из минусов: высокая стоимость, ограничения во времени хранения неиспользованного химического состава, мало распространен, имеет заметный промежуток времени между установкой анкера и возможностью его использования (от 20 минут до 5 часов), зависит от температуры во время монтажа (время увеличивается, чем ниже температура).
Говоря простым языком, металлический анкер приклеивается к строительному материалу. В подготовленное отверстие заливается специальный клеевой состав, в который потом и погружается сам анкер. После «схватывания» (полимеризации химического состава) образуется очень прочная атмосферо- и коррозионностойкая связь. В качестве клеевого состава используются искусственные смолы с добавлением кварцевого песка, цементных смесей и т.д. А застывание происходит при смешивании этого состава с отвердителями, поэтому клеевые составы как правило двухкомпонентные.
Главный недостаток химических анкеров – должно пройти немало времени, пока конструкция «схватится»: 20-40 минут при температуре 20 гр С, а при минус 5 это время может увеличиться до пяти часов. Если температура воздуха еще ниже – монтаж невозможен.
Двукомпонентная клеевая связь выпускается в совмещенном картридже (смола и отвердитель в совмещенных резервуарах): если емкости находятся параллельно – нужен специальный пистолет, если отвердитель находится «внутри» смолы – подойдет стандартный пистолет для герметика. Более удобный способ, когда к анкеру идет «своя ампула» с клеевым составом (то есть одна ампула, в которой находится и смола и отвердитель, — она помещается в отверстие, а при установке анкера, ампула разрушается и полость заполняется клеем. Отверстие должно быть на 2 мм больше диаметра стержня, очищенное от влаги, мусора, пыли.
Совершенно уникальные возможности предоставляет химическая анкеровка при установке в пустотелых строительных материалах (эффективный, щелевой, «дырчатый» кирпич или строительные блоки).
АНКЕР СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Есть ряд подвидов анкеров, которые выпускаются специально для каких-либо особый назначений: гвоздевые и потолочные, анкеры для пустотелых конструкций, самозавинчивающиеся анкеры, анкеры для оконных и дверных коробок.
- Потолочные (гвоздевые): особая разновидность забивных анкеров, которые не имеют резьбового элемента для крепления, по принципу – напоминает гвоздь. Такие анкеры имеют либо плоскую головку, либо элемент для подвешивания (гайку, крюк, проушину). Ими крепят планки, обрешетки, рейки, металлические профили, потолочные подвесы, тросы и т.д. Потолочные анкеры бывают как саморасклинивающимися (гвоздевые, пружинные, анкеры с проушиной), так и с принудительным расклиниванием (анкер-гвоздь, анкер-клин, ударные заклепки).
- Рамные анкеры (дюбели): служат для установки оконных рам и дверных проемов, для крепления деревянных реек, брусов и т.д. Главной особенностью таких анкеров является то, что при затягивании винта, гайка втягивается в гильзу и распирает ее, не притягивая при этом закрепляемую деталь к строительному материалу.
- Анкеры для пустотелых и тонкостенных строительных материалов (гипсокартон, ДСП, стеновые панели и т.п.): это такие крепежи, в которых применяется принцип не трения, а внешнего или внутреннего упоров. Бывают в этой категории анкеры типа винт Молли (анкер Мола) и самоустанавливающиеся анкеры (складные пружинные и складные опрокидывающиеся).
- Распорные (разжимные) латунные анкеры: они внешне похожи на ударные анкеры, но по характеру создаваемого распора их можно отнести к разжимным.
ЗА НАМИ – НЕ ЗАРЖАВЕЕТ
Напоследок разберемся с материалами, из которых изготавливаются анкеры. Ведь это важно – от этого напрямую зависит прочность всей строительной конструкции.
Анкеры изготавливаются из конструкционных сталей, нержавеющих коррозийностойких сталей, цветных металлов. Прочность металла имеет свою классификацию. Обозначение класса прочности состоит из двух цифр: первая, умноженная на 100, соответствует пределу прочности, вторая – соответствует отношению предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. Так самые распространенные клиновые анкеры имеют класс прочности 6.8. А наиболее нагруженные анкеры для ответственных несущих креплений имеют класс прочности 8.8.
Важным свойством стальных анкеров является их стойкость к коррозии. Для этого их подвергают оцинковке. Иногда — оцинковке с хроматированием. Некоторые производители, страхуясь от подверженности цинка к некоторым солям, делают анкеры из коррозионностойких сталей, нержавеющих сталей. Материалом для нержавеющих анкеров служат хромо-некелево-молибденовые и хромо-молибдено-титановые стали. Анкеры из цветных металлов выпускают мало: они имеют очень высокие антикоррозийные качества, но обладают сравнительно низкой несущей способностью. Популярны лишь латунные разжимные анкеры, используемые практически только для бытовых нужд. Для каких-либо потолочных конструкций иногда используют потолочные анкеры для малых нагрузок из цинкоалюминиевого сплава.
Source: www.strojabc.ru
Читайте также
stroyka.ahuman.ru
Изготовление паза под анкер
Принципиальный момент — это уложить анкер по изогнутой линии. Чтобы сформировать такое ложе можно пойти двумя путями.
Первый – это сделать саму проточку с формой дна необходимой формы. Чтобы реализовать этот способ нужно иметь шаблон, по которому будет двигаться фрезер. Изготовить такое приспособление несложно в условиях маленькой мастерской. На картинке все понятно изображено.
Мы пойдем другим путём, так как делать и настраивать такую штуку в единичном варианте не совсем рационально.
Вариант второй – основной паз делается с ровным дном, а в него укладывается полоска дерева с нужным продольным профилем, на которую уже кладется сам анкер. Технологически это проще даже с использованием фрезера.
Но наш выбор совсем ручной, так как я обещал с самого начала домашний вариант: не у каждого есть фрезер и возможность им работать. Паз мы будем делать с использованием обычной узкой стамески.
Ровный паз делаем практически на всю глубину шейки грифа до самой накладки.
Со вставкой самое глубокое погружение анкера, если смотреть с тыльной стороны, будет у верхнего порожка или нулевого лада, а наивысшая точка в районе 7 лада. Ширина паза должна соответствовать диаметру анкера.
Сам процесс простой. Разметили середину. По линейке провели первых две линии острым ножом и начали углубляться с помощью узкой стамески. Ровной линейкой можно проверять прямоту дна паза. Главное, чтобы была ровная линия, абсолютная параллельность к плоскости накладки не нужна. Отрезок ножовочного полотна также помогает выравнивать дно.
Мы ограничены, в каком то смысле, лепестком накладки, туда будет выходить гайка. Надо обеспечить подход к стержню с регулируемого конца. Сделаем небольшое углубление в лепестке для ключа.
Вставка
Вставка должна иметь такую форму, чтобы анкер зафиксированным концом достигал самого дна паза, потом по овальной кривой поднимался до максимума в районе 7 лада и опять уходил вниз.
Я делаю достаточно тонкую шейку (21мм под 9 ладом и 18 под первым), в районе 7 лада анкер не дотягивает до самого верха около 3мм.
Все можно сделать без всяких точных измерений. Глазом хорошо видна форма.
Порядок работы:
- Находите подходящую палочку из плотного материала. Никаких елей и сосен.
- Подгоняете толщину и основание, чтобы вставка без особых усилий уверенно ложилась на дно паза.
- Измерьте высоту максимума в районе 7 лада (в моем случае).
- Придайте вставке окончательную форму. Работаете рубанком от середины на края, потом на притире все подравниваете.
Со стороны первого лада моя вставка уходит на «нет», а заканчивается под пяткой перед упором.
Некоторая неровность, которая видна на ровной стороне появилась из-за каких-то внутренних напряжений в самом дереве. В любом случае вставка кладется на ровное ложе паза и выпрямляется по нему.
Выточка под гайку
На моём железном чуде я ограничен ровно корпусом гитары. У меня нет никакого клеца. Никакой выточки под пятку, просто торец, а там отверстие. В обычной советской фабрички есть деревянный клёц, в котором вы можете сделать глухое отверстие. В него может уходить какая-то часть гайки. У меня такой возможности нет, поэтому гайка строго заподлицо с торцом пятки.
Упор должен быть четко зафиксирован, не провалится в паз. Это функционально важное место для работы анкера.
Также надо продумать момент, каким образом у вас будет подлазить ключ для гайки.
Фото сделаны немного позже на следующем этапе.
Микола Руденко
mastergitar.com