В каких случаях целесообразно использовать анкер шпильку, как его выбрать и установить
Во время строительных работ часто стоит задача что-то прикрепить к стене. Для этого успешно применяется анкер-шпилька – крепежная деталь, которая способна выдержать значительные нагрузки.
Устройство анкера со шпилькой
Основные характеристики
Анкер-шпилька – это элемент, который предназначается для монтажа конструкций тяжелого или среднего веса к базовым поверхностям из бетона или природного камня. После положительного проведения испытаний можно применить анкер-шпильку и для крепежа в полнотелом кирпиче.
Конструкция такого элемента представляет собой стержень с резьбой и муфту распорного типа. В комплект поставки также включается гайка, подходящая по диаметру. Как правило, выполняют такие элементы из стали углеродистого типа, имеющей покрытие цинком с толщиной 5 мкм. Но в строительных магазинах бывают и анкеры из нержавеющей стали. Некоторые изготовители, к примеру Hilti, представляют анкеры для бетона, который растянут или сжат. Изделия данного типа отличаются от обычных наличием маркировки на шпильке.
Ассортимент размеров анкеров-шпилек довольно обширный. Так, показатели диаметра резьбы разнятся от М6 до М24, а показатели длины могут быть от 40 до 300 мм. Эти детали помогают монтировать элементы с толщиной от 5 до 130 мм и имеющие внушительный вес.
Принцип действия представленных анкеров прост: после помещения в подготовленное отверстие при закручивании гайки шпилька с распором способствует расклиниванию внешней оболочки крепежа. Это и позволяет надежно смонтировать данный элемент.
Принцип действия анкер-шпильки в основании из бетона
Сферы применения данного типа анкеров могут быть самыми разнообразными. Применяют их для монтажа кабелей, антенн, тяжелых конструкций, несущих консолей, различного типа ограждений.
Анкера-шпильки обладают массой преимуществ перед альтернативными крепежными элементами, а именно:
Разновидности анкеров-шпилек
Мы поговорим о самых распространенных на рынке анкерах-шпильках Hilti. Весь ассортимент этой продукции разделяется на несколько типов:
Каждый из них обладает своими нюансами, характеристиками, стандартными размерами и имеет определенные критерии по эксплуатации.
Крепежи от компании «Хилти» обладают надежной конструкцией, внушающей доверие
Этот анкер-шпилька предназначается для установки конструкций на определенных участках и используется в растянутом и сжатом типах бетона. Выпускается HST из стали типов углеродистой, нержавеющей или высококоррозийной.
Все названные разновидности этих элементов применяются для монтажа балок, перекрытий, различного оборудования, колонн, а также конструкций, постоянно испытывающих на себе ударные нагрузки.
Эта анкер-шпилька высокого качества обладает лепестковыми деталями распорного типа из нержавеющей стали с антикоррозийным покрытием. Благодаря наличию серии из высококоррозийного материала представленный тип крепежа может применяться в условиях агрессивной внешней среды.
Основными преимуществами HST являются:
Конструкция анкера не отличается сложностью
Этот механический крепеж обладает уникальным строением распорного механизма. Она заранее соединена с гайкой и шайбой. Данный тип крепежа подходит для выполнения работ на бетонной основе без изъянов, а также на натуральном камне.
Благодаря наличию дополнительной маркировки, во время монтажа можно следить за длиной погружения крепежа. Это намного упрощает соблюдение требований по показателям посадки. Размер анкер-шпильки данного типа соответствует длине бура Hilti.
Достоинствами этого типа анкерных изделий являются:
Анкер серии HSA с маркировкой длины
Это анкер-шпилька типа «Стандарт» для монтажа в бетон и в природный камень. Отличительной чертой данной модели является то, что она используется для нагрузок среднего типа и обладает высокими показателями на гибкость.
HSV выпускают из стали углеродистого типа и снабжают гайками DIN 125, DIN 9021 и пружиной DIN 127b. За счет изготовления из стали методом холодного формирования исключается возможность надлома при перегибе.
Шпильки, обладающие резьбой на оголовке, могут использоваться только в сухих условиях. Их можно установить сквозным или предварительным монтажом.
Оцинкованный крепеж с предварительно смонтированной гайкой и шайбой
Установка анкера-шпильки
Монтаж представленного крепежного элемента не отличается особой трудностью. Для качественной установки потребуется соблюсти технологию выполнения работ:
Этапы монтажа анкера-шпильки в бетонное основание
Анкер-шпилька – экономичное решение для проведения строительных работ. Этот крепеж, несмотря на всю простоту работы с ним, обладает высочайшими качественными и техническими характеристиками, которые и делают его уникальным в своем роде. Выбор анкеров настолько велик, что подобрать подходящую под конкретные условия модель не составит труда.
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:
По материалу основанию выделяются анкеры:
По способу крепления выделяются:
Крепление осуществляется за счет прямого механического воздействия рабочей части анкера на основание
(расклинивания, трения, упора, сопротивления материала и т. д.).
Дополнительно используют механизм (силу) склеивания, при закреплении применяется клей на основе полиэфирных смол.
Механические анкеры по технике введения в основание разделяются на следующие типы:
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.
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
Болт с кольцомПотолочный 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
Болт с крючкомКрепежный 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:
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
Анкерная шпилька: как выбрать?
Крепежные элементы в строительстве – обязательные приспособления, с помощью которых выполняется прочнаянадежная фиксация. Одними из востребованных метизов являются анкерные шпильки, применяемые для твердых и особо твердых материалов, таких как бетон, кирпич, камень.
Технические характеристики анкер-шпилек
Конструктивно метиз выполнен в виде специальной конусоподобной шпильки с резьбой, вставляемой в цилиндр для распорки, так называемой гильзой. Метиз также оснащается шайбой и гайкой для затяжки.
Изготавливают анкерные шпильки из стали с высоким содержанием углерода, а для повышения антикоррозийных свойств изделия подвергают оцинковке. Отдельная линейка анкер-шпилек изготавливается из нержавейки.
О преимуществах анкер-шпилек
Применение анкер-шпилек обеспечивает безопасность, надежность и прочность, создаваемых конструкций. Применяя анкер-шпильки для монтажных работ отмечают следующие преимущества:
простота и надежность конструкции;
высокие показатели по несущей способности;
оперативность проведения монтажных работ;
разнообразный ассортимент изделий, позволяющий выбрать лучший вариант;
Недостатком анкерной шпильки является то, что этот вид крепежа не демонтируется для повторного использования.
Разновидности анкерных шпилек
Вне зависимости от разновидностей, основное предназначение метизов – надежно прикреплять строительные элементы к бетонному, каменному, кирпичному основанию. В связи с этим анкер-шпильки производятся в нескольких модификациях, что позволяет с максимальной эффективностью использовать метизы для твердых материалов:
О размерах и маркировке
Анкеры производятся с учетом длины изделия и диаметров самого анкера и резьбы. Длина изделий варьируется от 75 мм до 500 мм. Анкерный диаметр – 10 – 28 мм, резьбовой – 6 – 24 мм. При монтажных работах чаще всего применяются анкерные шпильки в типоразмерах М8 х 75, М10 х 90, М20 х 170. Цифры указывают длину изделия (вторая цифра) и резьбовой диаметр.
Маркировка указывает на тип стали:
углеродистая сталь – HST;
сталь, стойкая к коррозии – HST-HCR.
Следующие цифры после маркировки обозначают резьбовой тип и длину крепежа. К примеру – М8 х 75.
Особенности выбора
Анкер-шпилек с универсальными характеристиками нет. Поэтому выбирая метизы для анкерного крепежа нужно учитывать такие факторы:
размеры глубины погружения метиза в основание и толщина прикрепляемого элемента;
вертикальное или горизонтальное расположение;
внешние факторы окружающей среды;
Это основные параметры при выборе, но также нужно учитывать наличие технической документации и сертификатов соответствия качества, которые станут гарантией при монтажных работах со сложными строительными элементами, их прочности и безопасности.
Что нужно учитывать при установке анкер-шпилек?
Установка анкерных метизов практически не имеет отличий от применения других анкерных крепежных элементов.
Делается отверстие, соответствующее диаметру метиза. Углубление очищается.
В отверстие устанавливается анкерная шпилька и забивается молотком (через прокладку) или резиновой киянкой.
Производится соединение анкера с прикрепляемым элементом при помощи закрутки гайки, которая производит разжим цилиндровых лепестков, цепляясь за отверстие.
При монтажных работах нужно быть внимательным к следующим моментам:
слабое закручивание приводит к неправильному заходу конуса в гильзу. Это чревато ослаблением крепления;
если гайку перетянуть, то крепежное основание разрушается.
Рекомендуем при установке метизов применять модуль контроля затяжки, регулирующий усилия.
Где купить качественные анкер-шпильки?
Компания «Пикап-Комплект» реализует анкерные шпильки в ассортименте оптом и в розницу по выгодным ценам для покупателей в Москве.
В каталоге метизов заказчики найдут анкерные крепления от известных брендов: FISCHER, FIXатор, Hilti, Mkt и других производителей. Все изделия сертифицированы и полностью отвечают требованиям по надежности, прочности и безопасности соединений.
Мы предлагаем оптовикам и розничным покупателям выгодные условия, консультации и доступную стоимость. Заказать продукцию вы можете через форму обратной связи.
Анкер-шпилька: особенности и использование
В ходе строительных и ремонтных работ исполнителям часто приходится решать задачу надежной фиксации определенного предмета на каком-то основании, например, на стене. И тогда на выручку приходит крепежная деталь под названием анкер-шпилька. Она с успехом справляется со значительными нагрузками.
Конструкция, предназначение и принцип действия
Элементами конструкции анкер-шпильки являются:
Производство этих крепежных деталей ранее нормировалось требованиями ГОСТа 28457-90. В 1995 году он утратил силу. Новый стандарт, его заменяющий, до сих пор не принят.
Предназначена анкер-шпилька для прикрепления конструкций, обладающих средним и даже большим весом, к установочным основаниям из натурального/природного камня, полнотелого (нещелевого) кирпича и бетона. Современная промышленность выпускает довольно-таки широкий ассортимент таких крепежных элементов. Диапазон изменения размерных характеристик выглядит следующим образом:
При помощи этих деталей можно осуществлять монтаж предметов, имеющих внушительную массу, толщиной в пределах 5 мм…130 мм.
Принцип работы анкер-шпильки следующий: после ее установки в подготовленное отверстие закручивается гайка. В ходе этого процесса резьбовой стержень перемещается вверх. Соответственно, в том же направлении движется находящийся на его конце конусообразный хвостовик. Он оказывает давление на нижнюю грань распорной втулки, от чего та расширяется и ее лепестки внедряются в материал основы. В результате получается надежная фиксация анкер-шпильки в монтажной базе.
Требования к монтажу
Прежде, чем приступать к установке анкер-шпильки, необходимо убедиться в достаточности толщины основания для размещения на нем подлежащего крепежу объекта. При монтаже массивных предметов на бетонные конструкции с тонкими стенами заявленная прочность удержания отнюдь не гарантирована.
Во избежание неприятностей, нужно руководствоваться одним важным правилом. Формулируется оно так: расстояние от конца установленной анкер-шпильки до края бетонного основания должно быть не меньше полутора диаметров этой детали. Например, если фиксируется такой крепеж с резьбой M 16 на глубину 86 мм, тогда минимально допустимая толщина монтажного основания составляет для него:
Еще один подлежащий обязательному расчету параметр – на каком расстоянии одна от другой должны находится установленные анкер-шпильки. При близком размещении точек крепления, создаваемые во всех из них напряжения суммируются. По этой причине не исключено возникновение в бетоне трещин. Чтобы не допустить этого, следует прислушаться к следующей рекомендации экспертов: величина межосевых расстояний – не меньше 10 диаметров анкер-шпильки, а краевых – не меньше 5. Соответствующие данные, касающиеся наиболее ходовых типоразмеров данных крепежных деталей, приведены в таблице.
Расстояние ( min) от края
Расстояние от края стандартное
Межосевое расстояние ( min)
Межосевое расстояние стандартное
Единица измерения – миллиметры.
Кроме того, во время монтажа следует обратить внимание на следующие моменты:
Чтобы не допустить этих явлений, при закручивании гайки нужно пользоваться ключом, оснащенного динамометрической насадкой. Рекомендуемое усилие затягивания обычно указывается предприятием-производителем в сопроводительной документации на анкер-шпильку
Материал изготовления
По критерию «Материал изготовления» анкер-шпильки подразделяются на 3 большие группы.
Советы по выбору
К сожалению, универсальный крепеж еще не изобретен. Поэтому подбирать анкер-шпильку нужно, принимая во внимание следующие условия:
Заключение
Подводя итоги, целесообразно будет указать ведущих производителей анкер-шпилек. Это такие компании, как Mungo (Швейцария), Sormat (Финляндия), Hilti (Лихтенштейн) и Fischer (Германия). На мировой и отечественный рынок крепежа вышли также и китайские предприятия, например, Jiax і ng Un і H а rdware С o., Ltd., Handan Q і j і ng Fast е ner Manuf а cture Co., Ltd., J і angsu Tomоrrow Sta і nless St ее l Co., Ltd. и др. К качеству изготавливаемых ими анкер-шпилек претензии не возникали.
