Анкер для столбчатого фундамента

Как правильно установить анкерный болт в фундамент

Анкерные болты для бетонного фундамента — надежное крепление всей конструкции

Как выбрать и установить анкерные болты (анкеры) для фундамента: основные виды, принципы крепления и правила установки в фундамент. Преимущества химического анкера для бетона.

Для обеспечения надежного крепления строительных конструкций к прочным монолитным основаниям используются специальные крепежные элементы – анкерные болты для фундамента. Они имеют вид прута с резьбой и специальным приспособлением в форме загиба или разветвления для закрепления в основании.

Сферы применения

Основная задача фундаментных болтов – обеспечение надежного сцепления стен с основанием. Анкеры устанавливаются несколькими способами: забиванием в предварительно высверленное отверстие, и закладкой на этапе заливки фундамента. Второй метод считается более надежным, но требует внимательного подхода к монтажу, так как необходимо учесть не только расстояние между анкерами и глубину залегания, но и точность установки относительно вертикальной оси.

Кроме того, анкеры применяются для крепления станков к основаниям. Здесь главная задача — снятие нагрузки с бетона, которую создает вибрация станка. Такой крепеж имеет несколько иную конструкцию, а монтироваться может, также, на этапе заливки в виде закладной или в просверленные отверстия.

Также анкеры могут быть использованы при возведении пристроек, когда необходимо соединить новую стену со старой. В этом случае задача метиза не только надежно соединить конструкции, но и равномерно распределить нагрузку между ними.

Основные виды анкеров для фундамента

Существует несколько видов анкерных фундаментных болтов, различающихся формой основания и конструкцией:

• в форме изогнутой шпильки
• прямые
• составные
• съемные
• в виде анкерной плиты
• с коническим наконечником

Кроме того анкеры, используемые для крепления к фундаменту, разделяются по методам монтажа, в зависимости от которого они бывают:

1. глухие – такие болты устанавливаются перед заливкой бетона. Глухими являются болты в виде изогнутой шпильки и анкерной плиты, конструктивные решения которых позволяют им очень надежно закрепиться в застывшем фундаменте. Во время монтажа их правильная фиксация обеспечивается с помощью специальных приспособлений – кондукторов, без использования которых невозможно добиться, чтобы положение анкеров полностью соответствовало проектным параметрам;

2. съемные – крепеж таких болтов выполняется с использованием закладных деталей и плит. Поскольку сам анкер не имеет сцепления с фундаментом, его закрепляют силоксановым или эпоксидным клеем либо цементно-песчаным раствором. В основании болты устанавливаются в пазы или крепятся разжимными цангами, вмонтированными в фундамент перед бетонированием.

Крепежный анкер для фундамента подходит для использования только в прочных негибких материалах – бетоне, камне, кирпиче. Большинство фундаментных болтов могут эксплуатироваться при температуре -50° – + 50° С. Если условия не соответствуют данным параметрам, то требуется дополнительный расчет конструкции.

В зависимости от допустимых условий эксплуатации болты разделяются на два типа:

• конструктивные – применяются для крепления массивных конструкций, обеспечивающих устойчивость давлением собственного веса;
• расчетные – берут на себя нагрузки, которые возникают при эксплуатации сооружения.

Выбор конкретного типа анкерного болта зависит от габаритов и особенностей конструкции, типа фундамента и способа монтажа.

Комплектация по ГОСТу

ГОСТ разработан на основе нормативных строительных документов. Он регламентирует размеры изделий, их качество, особенности хранения и транспортировки.

Что касается требований комплектации, крепеж должен состоять из следующих частей:

• основной стержень;
• анкерная арматура;
• плитка и втулка;
• муфта и шайба;
• зажимная цинга;
• гайка;
• труба.

Некоторые составляющие могут отсутствовать в зависимости от модификации. Для понимания, в прямых болтах резьба накручивается только с одной стороны. Также есть только центральная штанга и гайка. Если рассматривать другие более сложные крепежи, их структура усовершенствована и спроектирована в зависимости от выполняемых функций, специфики крепления и области применения. Фиксаторов в виде гаек и шайб может быть несколько.

Принципы крепления анкера в фундаменте

Удержание анкерного болта в фундаменте осуществляется за счет работы трех принципов:

Трение – это те нагрузки, которые анкерный болт воспринимает и передает на фундамент путем своего трения о материал монолита. Этот процесс требует наличия распирающей силы, создаваемой за счет распора пластикового дюбеля или металлической цанги.

Упор – это нагрузки, воспринимаемые анкером и компенсируемые внутренними силами сопротивления его материала излому, которые создаются на глубине анкеровки.

Склеивание – это компенсация нагрузок внутренним касательным напряжением в месте контакта анкера с материалом основания. Этот принцип действует у химических клеевых анкеров и закладных деталей, не имеющих упорного приспособления и уширения.

Разрушение анкерного крепления обычно происходит в наиболее слабом месте. Существует несколько видов разрушений анкера:

• вырыв
• пластический изгиб
• излом
• коррозия
• плавление
• выгорание

Назначение крепежа.

Болты, называемые иногда анкер фундаментный предназначены для крепления к опоре строения нижнего венца рубленных конструкций, а также связки с другими материалами наружных стен или монтажа различных станков и механизмов в промышленных предприятиях. Кроме этого, для усиления основания дома на него часто крепят стальные профильные детали П-образной или Н-образной формы, называемые соответственно швеллерами и двутаврами.

Установка анкерных болтов в фундамент.

Назначение фундаментных крепежей.

На гладкий ленточный железобетонный или плитный фундамент присоединить строительные блоки или брус без опасения всевозможных деформаций и смещения конструкции невозможно. Для решения этой задачи и применяют длинные стержни той или иной формы, именуемые анкерными болтами.

Установка анкерного болта в фундамент

В идеальном варианте установка анкеров в бетон должна выполняться сразу после заливки фундамента – до застывания раствора. Расположение болтов определяется в соответствии с планом обустройства наружных стен, внутренних перегородок и дверей, поскольку анкеры можно и нужно ставить под внешними стенами, но нельзя под внутренними перестенками и в дверных проемах.

Болты погружаются в бетон ровно по центру стены и утапливаются не слишком глубоко, чтобы выступающая часть составляла около 6 см. При этом резьбу анкера рекомендуется обернуть пленкой, чтобы избежать загрязнения и последующей чистки болта от застывшего бетона. Монтируются анкеры по всему периметру стен с шагом в 40 см. Очень важно, чтобы они располагались строго вертикально. Для предотвращения крена анкеров во время застывания раствора следует использовать крепежное устройство, специально прикрепленное к опалубке. Если анкерный болт устанавливается до заливки фундамента, то его фиксируют путем крепления к арматуре.

Установка анкерных болтов в уже готовый (схватившийся) фундамент выполняется в посадочные отверстия, предварительно высверленные с помощью буров или сверл соответствующего диаметра.

Химический анкер

Помимо традиционных анкерных болтов для фундамента, которые соединяются с материалом за счет механической связи (трения, упора), существуют анкеры, связывающиеся с основанием посредством межмолекулярного взаимодействия под воздействием адгезионных и когезионных сил (склеивание). Такие болты называются химическими анкерами.

По сути, химический анкер – это металлический резьбовой стержень и клеевой связующий состав, в который он помещается. Как правило, химические анкера для бетона изготавливаются из оцинкованных или из нержавеющих коррозийностойких сталей.

В данном случае крепление выполняется путем приклеивания анкера. Для этого в посадочное отверстие сначала заливается специальный клеевой состав, а затем в него погружается болт. Химический состав после застывания образует очень прочную связь, устойчивую к атмосферным воздействиям и коррозии. Также он характеризуется высокими адгезивными свойствами и такой же прочностью, как большинство аналогичных стройматериалов.

Используемые клеевые составы являются двухкомпонентными: они изготавливаются из искусственных смол, которые застывают при смешивании с отвердителями. Одновременное использование органической и неорганической составляющей раствора выводят химический анкер на более высокий качественный уровень:

• неорганический компонент (цемент) обеспечивает высокую совместимость с основанием;
• органическая высокореактивная смола способствует достижению оптимального времени застывания.

Указанные компоненты способствуют надежной фиксации анкера практически в любом материале и обеспечивают повышенную термическую и химическую стойкость. Благодаря единому набору компонентов для всех материалов химические анкеры являются универсальными. Кроме того отсутствие распора позволяет выполнять установку этих болтов при минимальных краевых и осевых расстояниях, а простота монтажа и нетребовательность к размерам отверстий значительно облегчают выполнение работ.

Анкерные крепежные элементы для фундаментов — характеристики и где они применяются

Фундаментные болты применяются для крепления тяжелых конструкций и техники к бетону. Они обеспечивают прочное сцепление, и именно от них зависит надежность и срок эксплуатации здания. Используются для ремонта старых оснований, соединения пристроек с домом, фиксирования сборного ростверка со сваями, установки стационарной техники и подвешивания тяжелого оборудования.

Характеристики, типы и размеры

Анкерные болты применяются для крепления особо нагруженных элементов и конструкций, поэтому к их прочности предъявляются жесткие требования, установленные по ГОСТ. Для производства используется только высококачественная сталь. Для защиты стержня наносится цинковый слой. Оцинковку делают гальваническим или термодиффузионным методом. Наилучшим вариантом считается второй способ, так как он создает более надежное и прочное покрытие.

Производятся следующие виды фундаментных болтов:

1. Составной анкерный. Применяются при установке на фундамент оборудования поворотом или с надвижкой. Размещается нижняя шпилька с плитой и муфтой до заливки бетонного раствора. После чего закручивают верхнюю шпильку и скрепляют сваркой. Монтируются анкерные составные болты до бетонирования. Выпускаются диаметром 24-64 мм. Общая длина зависит от соединяемых частей.

2. Фундаментный изогнутый болт. Область применения та же, используется для монтажа оборудования и других конструкций к железобетонному основанию. Состоит из двух гаек, шпилек и шайбы. От обычного крепежного элемента отличается тем, что конец стержня изогнут под прямым углом. Изготавливается в двух исполнениях: в виде буквы Г и со слегка отклоненной шпилькой в сторону (по-другому называется «лебедь»). Первый тип монтируется до заливки бетонного раствора, второй устанавливается в колодцы готового фундамента и заделывается смесью. Продаются длиной от 30 до 180 см, диаметром 12-48 мм. Главное преимущество изогнутого крепежа – простой способ производства. Для мест с суровыми климатическими условиями (повышенная влажность, холод) делаются из легированной и низкоуглеродистой стали.

3. С анкерной плитой. Сфера применения – полнотелые фундаменты. С помощью них устанавливают несущие и металлические системы. Длина анкерного с плитой болта начинается от 20 см и доходит до 4 м. Диаметр – 16-160 мм. Допустимо его применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Устанавливаются болты фундаментные с плитой до заливки бетонной смеси. Благодаря характеристикам и нестандартной конструкции их можно использовать для крепления не только в железобетонных сооружениях, но и в основаниях из кирпича и камня.

4. Съемный. Состоит из стержня, один конец которого имеет резьбу, а на другом находится специальное крепление для удержания в бетоне. Фиксируется закладными плитами. Применяется при строительстве жилых и промышленных железобетонных, каменных, кирпичных или бетонных сооружений. Для производства съемных болтов используется высокопрочная сталь, способная выдерживать значительные нагрузки и высокие разрывные усилия. При установке размещается только анкерная арматура, остальные элементы закручиваются после окончательного монтажа.

5. Анкерный прямой. Крепеж имеет стандартную шпильку. Устанавливается в готовое отверстие, после чего замазывается эпоксидным клеем или цементно-песчаной смесью. Выпускается прямой болт фундаментный диаметром 16-42 мм, длиной от 30 до 170 см. Изготавливается из высокопрочной стали, поэтому способен выносить значительные механические нагрузки. Используется для крепления техники и различных конструкций к прочным, неэластичным фундаментам.

6. С коническим концом. Верхняя часть крепежа выглядит так же, как и у анкерного прямого. На противоположном конце расположена конусная деталь, которая способна саморасклиниваться. Производится диаметром 12-48 мм. Монтируется разжимной цангой или цементно-песчаной смесью. Обладают такие крепежи высокой прочностью и устойчивы к коррозии.

Область применения болтов зависит от их типа и размеров. Длина может быть любой, и крепежную деталь можно сделать на заказ под конкретное сооружение.

Разновидности

Как бы просто ни был устроен монолитный фундамент, на деле оказывается, что здесь действуют множество факторов, заметно влияющих на надежность крепления. Соответственно, и фундаментные болты имеют множество разновидностей.

По конструктивным особенностям

По конструктивным особенностям фундаментный анкерный болт разделяют на следующие виды.

• Изогнутый – состоит из шпильки, шайбы и двух гаек. Один конец штыря имеет изогнутую форму – крюк. Согласно ГОСТ максимальная длина изделия достигает 180 см. Применяется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Шайба может быть разных размеров для оборудования с разными монтажными отверстиями. Применяют крепеж, если высота фундамента не зависит от глубины заделки анкера.
• С анкерной плитой – на нижнем резьбовом конце штыря имеется анкерная плита, закрепляемая при помощи резьбовых гаек. Плита и обуславливает надежность крепления в бетоне. Строение может иметь разное, что определяется строением фундамента. Максимальная длина изделия – 5 м. Используется анкер для крепления металлических и железобетонных конструкций. Этот вариант устанавливается для бетонирования. Имеет меньшую глубину заделки, а поэтому применяется тогда, когда высота основания зависит от глубины заделки.
• Составной с анкерной плитой – в дополнении к резьбовой шпильке и анкерной плите появляется муфта, что позволяет соединить две части анкерного болта. Таким образом выполняют стяжку двух конструкционных элементов, монтируемых методом поворота или надвижки. Общая схема монтажа такова: в фундамент бетонируют часть шпильки с муфтой, затем устанавливают механизм и вкручивают верхнюю часть в муфту. Длина вкручивания составляет не менее 1,6 от диаметра резьбы.
• Съемный – монтируется в заливной фундамент. Анкерная плита может иметь разные исполнения: сварная, литая, плоская анкерная плита. Этот вариант разработан для фиксации в бетонный, кирпичный или каменный фундамент. Чаще всего их используют для крепления прокатного оборудования, поскольку оно подвергается высокой динамической нагрузке. Также съемный крепеж требуется в тех случаях, где, как показывает практика, болты придется заменять со временем. Съемный болт монтируется несколько иначе: в фундамент бетонируют только анкерную часть, а шпильку устанавливают после обустройства фундамента.
• Прямой – самая простая модификация, состоящая из металлического штыря и гайки. Длина может достигать 140 см. Этот вариант рассчитан на установку в готовый твердый фундамент, когда деформационные нагрузки исключаются. Прямой анкер крепят на клеевой или цементный раствор и удержание он обеспечивает за счет сил склеивания. Обычное их применение – строительные работы.
• Распорный с коническим концом – устанавливается в готовый фундамент, предварительно для него высверливается отверстие. Фиксируется крепеж при помощи разжимных цанг или цементным раствором. Крепеж также используют в строительных работах, но при сооружении конструкций, подвергаемых вибрационной нагрузке.

Фундаментный анкер-болт (разновидности)

По условиям эксплуатации

Крепеж различается по условиям эксплуатации:

• расчетные – анкер воспринимает нагрузку, возникающую при работе оборудования, и передает ее фундаменту;
• конструктивные – их главной задачей является обеспечение стабильной работы механизмов и предотвращение случайных сдвигов. При этом стойкость к опрокидыванию или смещению обеспечивается главным образом весом самой конструкции или машины.

По методу установки

По методу установки различают такие виды фундаментных болтов:

• устанавливаемые до бетонирования – большинство видов закрепляются таким образом: изогнутые, с анкерной плитой и так далее;
• устанавливаемые в готовый фундамент – это прямые и распорные. Для их монтажа необходимо высверливать отверстие в бетоне. Анкер, который фиксируется в готовое основание, запрещается использовать при возведении высотных зданий, поскольку ветровая нагрузка для них является основной.

Производство фундаментных анкерных болтов запечатлено в этом видео:

Нюансы монтажа и рекомендации

1. В основании болты удерживаются с помощью трения, упора и приклеивания. Нагрузки, которые приходится выдерживать крепежу, и создают силу трения. Склеивание с фундаментом происходит благодаря клею или смеси, в итоге нагрузки компенсируются и равномерно распределяются.

2. Перед покупкой следует точно рассчитать количество, диаметр и длину. Крепежи до 2 см применяются в местах, где не будет ударов и вибраций. Болты, которые предназначены для повышенных нагрузок, должны быть не меньше 3-5,6 см. Для мест с большими динамическими силами нужно использовать с диаметром от 5,6 см и более. Тип стали подбирается в зависимости от климатических условий, например, до -50°С применяется низколегированная.

3. Для точного и правильного монтажа болтов рекомендуется составить подробную схему. Расстояние между соседними крепежами должны быть 2 раза больше глубины его погружения. Если он устанавливается на глубину 30 см, то следующий размещается на 60 см от него. От краев бетонной основы отсчитывается 4-6 диаметров болта. Ближе ставить нельзя, так как от нагрузок фундамент может треснуть.

Клиновые

Анкер данного типа, распорная или клиновая втулка которого имеет укороченную длину, также представляет собой модификацию крепежного изделия с гайкой. Клиновым элементом, разжимающим такую втулку, является обратный конец резьбовой части болта, имеющий коническую форму.

Глубина сверления под этот анкер должна быть больше минимальной глубину анкеровки, указываемой в технических характеристиках

Фундаментные анкерные болты: ГОСТ, виды, монтаж

Несмотря на то, что фундаменты любого типа являются надежными и прочными элементами строительных конструкций, соединять их со стенами возводимых зданий желательно при помощи специальных крепежей, в качестве которых можно использовать болты фундаментные.

Внедрение фундаментных болтов в монолитную плиту для последующего закрепления несущей колонны

Такие изделия позволяют повысить устойчивость строительной конструкции и отличаются не только своими размерами, но также повышенной прочностью и особой системой фиксации, работающей по принципу якоря, внедренного в структуру строительного материала и находящегося с ним в надежном зацеплении. Чтобы крепления подобного типа эффективно справлялись со своей задачей, необходимо грамотно подбирать их и строго следовать правилам выполнения их монтажа.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к фундаментным болтам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Применение таких метизов

Область использования фундаментного анкера обусловлена его качествами: высокой несущей нагрузкой и долговечностью. Ограничивается применение материалом основания.

Монтировать крепеж можно только в тяжелые плотные материалы:

• бетон – тяжелый и особо тяжелый;
• природный камень;
• полнотелый кирпич, в пустотелый крепление запрещается.

Несмотря на специфичность очень многие работы выполняются с применением анкеров, причем как крупные промышленные, так и бытовые:

• в первую очередь, это монтаж промышленного оборудования: станков, машин, прессового и электротехнического оборудования и так далее;
• при ремонте фундаментов – болтами новые фрагменты скрепляют со старыми;
• при монтаже балочного ростверка – при этом анкер фиксируют в свае, а к нему закрепляют затяжки. Такой метод, кроме надежности обеспечивает еще и отсутствие холодовых мостиков;
• анкеры монтируют цоколь при укладке с тем, чтобы использовать их в качестве крепежа облицовочного материала. Этот вариант надежней, чем закладка крюков под облицовку;
• в быту фундаментный болт чаще всего используют при креплении навесного габаритного оборудования. Анкер прочнее и долговечнее, чем саморезы с дюбелями.

Что собой представляют болты фундаментного типа

Болты фундаментные относятся к категории крепежных элементов анкерного типа, принцип действия которых определяется самим их названием. Слово «анкер», если перевести его с немецкого языка, означает «якорь». Не случайно по отношению к крепежным изделиям определенной конструкции используется такое определение.

Буквально врезаясь в структуру материала конструкции, такой крепежный элемент формирует надежное соединение с ней, способное выдержать значительные статические и динамические нагрузки. Естественно, что для того, чтобы несущие способности и надежность таких болтов находились на должном уровне, для их изготовления используются только качественные и прочные материалы, а их поверхность покрывается слоем цинка, защищающего их от воздействия негативных факторов внешней среды.

Фундаментные болты с разжимной цангой на конце (тип 6.1)

Учитывая то, что такие болты могут использоваться для монтажа в фундаментных конструкциях различных габаритов, длина этих изделий может серьезно разниться. Так, на современном рынке можно приобрести фундаментные болты анкерного типа с глубиной заделки от 15 сантиметров до 5 метров. Диаметр таких болтов, увеличивающийся вместе с их длиной, также может соответствовать различным значениям.

Алфавитный указатель терминов на русском языке

анкер	4
анкер забивной	29
анкер закручиваемый	30
анкер инъекционный	23
анкер капсульный	24
анкер клеевой	21
анкер металлический	12
анкер механический	10
анкер пластиковый	13
анкер раскрывающийся	19
анкер распорно-клеевой	22
анкер с потайной головкой	27
анкер с пресс-шайбой	26
анкер с расклинивающей клипсой	16
анкер с уширением	15
анкер такелажный	28
анкер тарельчатый	25
анкер упорный	14
анкер фрикционный	18
анкер химический	11
анкер-винт самонарезающий	17
анкер-втулка	20
глубина анкеровки	35
глубина заделки анкера	34
глубина установочная отверстия под анкер	33
группа анкерная	5
диаметр установочный отверстия под анкер	32
диапазон температурный установки анкерного крепления	39
диапазон температурный эксплуатации анкерного крепления	40
дюбель анкерный	8
зона распорная анкера	31
крепление анкерное	1
крепление анкерное предварительного монтажа	2
крепление анкерное сквозного монтажа	3
основание строительное	6
состояние предельное анкерного крепления	37
способность несущая анкерного крепления	36
срок службы анкерного крепления	38
стержень анкера	7
элемент тарельчатый	9

Основные виды

Анкерные болты, которые используются для заделки в фундаментные блоки, выпускаются современной промышленностью в различных размерах и конструктивных исполнениях. Если говорить о классификации таких крепежных изделий, то все их можно разделить на несколько основных типов.

Изогнутые

Такие изделия, изготавливаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 24379.1-80, выполнены в виде металлического штыря, конец которого имеет изогнутую форму и напоминает крюк. В соответствии с вышеуказанным ГОСТом, максимальная длина таких крепежных изделий составляет 180 см. Используются они в фундаментных конструкциях, выполненных из железобетона.

Изогнутый фундаментный болт состоит из шпильки, двух гаек и шайбы. Последняя может быть увеличенной для крепления оборудования с большим диаметром монтажных отверстий

С анкерной плитой

Такие болты, длина которых по ГОСТу может доходить до 5 метров, также используются для монтажа в железобетонных фундаментных конструкциях. Конструктивно фундаментный болт этого типа представляют собой металлический штырь, на нижнем резьбовом конце которого при помощи дополнительных гаек зафиксирована анкерная плита, обеспечивающая их надежную фиксацию в бетонном основании.

Конструкция анкерной плиты зависит от исполнения фундаментного болта

Составные

Глубина заделки таких болтов тоже может достигать нескольких метров. Конструкция таких крепежных изделий, которые изготавливаются в соответствии с требованиями нормативного документа 24379.1-80, включает в себя металлический штырь, резьбовую шпильку, муфту и анкерную плиту. Используют составные фундаментные болты в тех случаях, когда возникает необходимость выполнить стяжку одного конструктивного элемента с другим.

Популярные марки изделий

Изготовлением фундаментных болтов занимаются множество предприятий. Эта продукция достаточно проста в изготовлении и вполне востребована. К наиболее известным из иностранных компаний можно отнести Simpson Strong-Tie, Hillman Group, USP. В России крупнейшими и «Невские ресурсы».

• Стоимость изделий зависит и от размеров, и от качества стали, и от конструкции.
• Прямой фундаментный болт из углеродистой стали обойдется в 70 р. за кг. Такой же крепеж из нержавеющей стали стоит от 613 р. за кг.
• Болт с коническим концом стоит от 320 р. за кг. А только плоская анкерная плита для болта обойдется уже в 3202 р. за шт.
• Составной фундаментный болт стоит от 355 до 5750 р. за шт.

Фундаментный анкер – специальный вид крепежа, рассчитанный на фиксацию тяжелых конструкций к плотному материалу. Он незаменим при креплении оборудования, например, или строительных конструкций, но в других областях практически не применяется.

Источник