Анкерный болт принцип действия. Анкерное крепление (анкер) – особенности, виды и применение крепежа

Анкерные болты — если рассматривать принцип действия двух основных видов крепежа - анкера и дюбеля, то анкер имеет существенное преимущество. Металлический анкер, помимо силы трения, в основании удерживается при помощи «упора» в виде своеобразного якоря, получаемого за счет распорной части хвостовика. К трению добавляется сила сопротивления разрушению материла основы.

Есть еще и химические анкера , они используют вместо металлической гильзы быстротвердеющие клеевые составы, которые вводят в отверстие перед установкой анкерного болта. В результате получают монолитное соединение с основанием.

На рынке существует большая номенклатура анкеров, но их все можно разделить на несколько классов.

Анкерный болт с гайкой: как крепить

По сути это шпилька с гайкой и шайбой, которая вкручивается в муфту (гильзу с резьбой). Поэтому его могут называть анкерным болтом с гайкой или анкером-шпилькой. Как крепить анкерные болты с гайкой, подробно изучаем самостоятельно и пользуемся.

Анкерный болт (фундаментный болт) с гайкой

С одной стороны на шпильку навинчивается гайка с шайбой, с другой - расположен «клин» в виде конуса. В широкой части клин соответствует диаметру муфты, в узкой - шпильке. Муфта со стороны клина имеет насечку и продольные прорези.

Монтаж довольно простой, как крепить анкерные болты с гайкой - поймет даже новичок.

Анкерный болт: схема крепления

В основании сверлят отверстие под муфту, очищают от пыли. На анкер навешивают деталь, вставляют его в отверстие и несильными ударами молотка забивают до упора. Затем затягивают гайку на несколько оборотов.

Навинчиваясь на шпильку, гайка «вывинчивает» ее из муфты, в результате клин распирает муфту по всей длине с прорезями.

Изготавливают анкерные болты из оцинкованной стали. Применяют для бетона, камня, полнотелого кирпича.

Есть «улучшенный вариант» такого анкера - двухраспорный.

Двухраспорный анкерный болт

У него две подвижные муфты с прорезями, одна из которых входит конусом в другую. При завинчивании гайки хвостовик надвигает одну муфту на другую. Первая распирается конусом клина и сама распирает среднюю муфту, образуя два пояса крепления.

Клиновый анкер — как крепить

Этот тип можно рассматривать как модификацию предыдущего. Муфта выполнена в виде подвижной короткой гильзы-кольца на конце шпильки со стороны хвостовика (клина).

Принцип действия аналогичный, есть небольшое отличие - не требуется точного сверления по глубине отверстия и его очистки от пыли. Отверстие высверливают с запасом, вставляют на нужную глубину анкер и завинчивают гайку, распирая хвостовиком муфту.

Анкер шпилька с шестигранной головкой

Это классический болт с шайбой, который вкручивается в муфту с продольными прорезями на конце. В качестве распорного элемента служит хвостовая конусообразная гайка.

Монтаж стандартный - высверливают отверстие, очищают его, вставляют анкер с навешенной деталью и слегка подбивают. Остается закрутить анкерные болты на несколько оборотов - гайка конусом входит в муфту и распирает ее.

Анкер шпилька — схема установки

Сфера применения та же, что и у предыдущих видов - крепление тяжелых конструкций к основанию из бетона, камня и полнотелого кирпича.

У этого типа болт может оканчиваться кольцом или крюком. Они позволяют просто навешивать конструкции после монтажа анкера, в остальном отличий нет.

Анкерные болты ударные — как крепить анкерный болт .

Такой образец совмещает в себе функции анкера и гвоздя .

Анкер шпилька ударного типа

Он состоит из полого металлического стержня, один конец которого выполнен в виде шпильки с резьбой под гайку и шайбу, другой - это гильза с четырехлепестковым распором.

Монтаж, как крепить анкерный болт - в отверстие основания надо забить анкерный болт, в который в свою очередь вбивают гвоздь. Лепестки гильзы расходятся. Гайка служит только для фиксации навешиваемой детали.

Разжимный анкер четырехсегментный

По принципу действия этот тип ближе анкеру с гайкой или шестигранной головкой. Хотя у него нет клина или конусообразной гайки на хвостовике шпильки или болта, а расширение происходит за счет ввинчивания в полой гильзе самого болта, который перемещает внутренний четырехгранный элемент.

Анкер болт четырёхсегментный

Анкер состоит из цилиндра с четырьмя прорезями, которые заканчиваются узким кольцом. Ламели удерживаются при помощи плоской пружины, после которой прорези имеют форму клина. Перемещаясь, четырехгранный резьбовой элемент распирает эти клинья.

Схема установки анкерной шпильки

Болт в комплект не входит, а побирается в зависимости от размеров навешиваемой конструкции.

Кроме болта в разжимной анкер можно вкручивать болт с крюком или кольцом. Эти модификации поставляются с ними в комплекте.

За счет широкого раскрытия ламелей-клиньев разжимные анкера можно монтировать и в слабые основания - пустотелые (щелевые) кирпичи, газо- или пенобетонные блоки.

Анкер забивной — как крепить анкерный болт .

Один из самых простых по монтажу типов анкера.

Устройство - резьбовая втулка, имеющая с забиваемого конца прорези, коническую внутреннюю форму и клин.

Монтаж - в подготовленное отверстие вставляется забивной анкер и при помощи специальной ударной насадки клином распирают разрезанную часть. Когда вкручивают анкерные болты, лепестки расходятся еще шире, увеличивая сцепление.

Изготавливается из оцинкованной стали или латуни.

Винтовой анкер

Имеет особенную конструкцию. Прорези в гильзе нарезаны не до конца и заканчиваются кольцом с гайкой. Ближе к головке и посредине гильзы ламели ослаблены. Завинчивая винт, гайка смещается и распирает ламели посредине.

Специально разработан для слабых и пустотелых оснований. Может выпускаться не только с винтом, но и с шпильками, крюками, кольцами.

Для того, чтобы правильно установить анкерные болты, необходимо учесть тип и прочность основания, выбрать оптимальный для конкретной детали вид анкера и определиться с его нагрузочными способностями.

И хотя некоторые типы не требуют высокой точности сверления отверстия (например, разжимной), но чем оно точнее, тем надежнее сцепление анкера с основанием.

Информация на заметку : , , .

Недавно для фиксации каких-либо элементов в стену применяли особые пробки из дерева – шпонки, которые вбивали в просверленные ранее каналы, чтобы обеспечить удержание крепежа в твёрдом основании.

Однако такие шканты характеризовались многими минусами, включая усыхание или разбухание. Всё это приводило к нарушениям прямой функции. Следующим «эволюционным» этапом стали пластиковые дюбели, обладающие компактностью, дешевизной и неплохим фиксирующим свойством.

Но им тоже присущи недостатки – отсроченная деформация со значительным ослабеванием распорного сдерживания. Особенно это проявлялось в монолитно-бетонных конструкциях, когда пластик лопался и дюбеля свободно выходили из канала.

Учитывая вышеизложенные недостатки, был придуман анкер – самый надёжный способ фиксации на сегодня. Он как якорь вцепляется в твёрдый материал, не позволяя различным факторам нарушить крепление.

Рассмотрим подробнее эту последнюю разработку в сфере крепёжно-удерживающих элементов.

Часто применяемые виды анкеров

Изделия подразделяют по виду применения на:

— синтетический (химический) – имеет в конструкции капсулу с клеем, разрушающуюся при вкручивании болта. Клей вытекает и скрепляет стенки канала с болтом после высыхания состава. Недостатком является необходимость ожидания засыхания клея, после которого только можно «загружать» изделие. Достоинства неоспоримы – прочная фиксация и надёжное удерживание как в монолитных, так и в лёгких стеновых основаниях;

Читайте также: Затирка для швов плитки: виды, способ затирки швов

— металлический – более простой по структуре, состоит их металлической гильзы и вкрученного болта. В просверленный канал вводится анкер в раскрученном виде, а при накручивании болта на резьбу происходит расширение (распирание) гильзы с плотным вжатием её стенок в поверхности канала. Основные достоинства – прочность крепления, возможность создания малоглубинных креплений и осуществимость повторного использования. Недостаток – ценовая дороговизна.

Кроме того, существует классификация по функциональному типу:

— зажимающий – действует по принципу раскрытия крепёжных лепестков и серединная деформация гильзы при закручивании болта. Помимо основного применения (толстые стены) используется для тонких конструкций, например, из гипсокартона;

— шниповой – конструкция предусматривает концевой шнип (или клин), раздвигающий стенки гильзы при вкручивании сердечника. Существует модификация со стержнем-бороздкой, расклинивающим гильзу. Затем он удаляется из резьбового прохода, а на его место вкручивается болт-сердечник. Этот вариант анкера требует точного соответствия размерных параметров отверстий и крепежа;

— распорный (дроблёный) – наиболее распространённая вариация. При закручивании конусоподобной втулки происходит распирание задней гильзовой части. Элемент не нуждается в строгом соблюдении размерности канала и гильзы. Используется для фиксаций на бетонные и кирпичные стены;

— вбиваемый – наиболее простой вариант, применяющийся без дополнительных сложностей. Гильза мягкая и при закручивании болта-сердечника начинает деформироваться с плотным упором в канальные стенки, что создаёт прочную фиксацию. Анкер используется для природного камня и монолитных стен.

Читайте также: Мармолеум (фото): cостав, характеристики, плюсы и минусы, правила укладки

Методика вкручивания анкера

Для выполнения качественного анкерного крепления, необходимо использовать металлические (сталь) элементы с антикоррозийным защитным покрытием, к примеру, М–30.

Кроме того, нужно осознавать, что все соединения характеризуются определёнными параметрами отверстия и нормами прикладываемой силы для закручивания.

Они зависят от свойств стены или покрытия. Так, для прочного бетона минимальная глубина заведения равна 8,0 см с нагрузкой менее 7,1 кН, а для материала тонкого эти значения вдвое меньше.

Проанализируем поэтапно правильную технологию фиксацию распорного (дроблёного) анкерного крепежа в стену из бетона.

Этап 1. Расчёт нужной длины болта

Очень часто стены имеют слой отделочного материала, например, штукатурку. Для добротного закрепления необходимо размещать болт в основание на глубину более 5,0 см. Поэтому длина анкерной гильзы должна иметь длину 5+толщина штукатурки.

Этап 2. Определение нужного диаметра (поперечник) отверстия и глубины канала

Необходимо внимательно контролировать диаметр канала для анкерного болта, поскольку от этого значения зависит параметр прикладываемой силы для закручивания. Гильза должна плотно и абсолютно перпендикулярно заходить в канал. Глубина просверленного отверстия должна превосходить длину анкера на 2,2–3,8 мм.

Этап 3. Разметка и сверление отверстия

Создание отверстия для анкера должно быть оптимально точным, поскольку болт после монтажа невозможно переместить. Разметка должна выполняться очень внимательно. Затем, нужным сверлом выполняется отверстие и канал вычищается от осколочных и пылевых частиц.

Анкер – это крепежное изделие, которое сочетает в себе конструктивные особенности болта и дюбеля. Он применяется для закрепления в камень, кирпич, бетон и прочие твердые и пористые материалы. Использование анкеров позволяет добиться высокой прочности крепления, которая существенно превышает возможности дюбеля или шурупа.

Классификация анкеров по размерам

Название анкер с немецкого языка переводится как «якорь». Действительно этот крепеж обеспечивает надежную фиксацию. Его применяют, когда нужно закрепить турник или другой спортивный снаряд на стену. Он используется при монтаже кондиционеров, для закрепления элементов балкона к фасаду, для фиксации сантехники и пр. Анкерные болты выдерживают большую динамическую нагрузку, вибрацию и прочее механическое воздействие.

Данные крепежи делят на группы по размеру:

Малые – диаметр до 8 мм, а длина до 55 мм.
Средние – диаметр до 12 мм при длине до 120 мм.
Большие – достигают толщины в 24 мм и длины до 220 мм.

В строительстве выбор анкеров зависит от требований ГОСТ. Для определенных целей устанавливаются четкие параметры крепежа, который должен применяться.

Конструкции классических анкеров

Конструкция анкерного болта может отличаться по способу монтажа, а также подсоединению различных элементов к ним. Самыми востребованными разновидностями этого крепежа являются следующие конструкции:

Распорные.
Забивные.
Клиновые.

Распорные

Распорные анкеры являются самой распространенной конструкцией. Она представляет собой болт или шпильку, носик которого выполнен в виде конуса. На этот стержень одевается гильза с продольным разрезом. Поскольку ее внутренний диаметр меньше конуса на носике, то она не может сойти со шпильки. Специальная гайка на вершине анкера, выступающей из стены, при наворачивании тащит на себя шпильку, которая не может пройти сквозь гильзу и разжимает ее. В результате последняя деформируется, плотно прилегая к стенкам отверстия и удерживая весь анкерный крепеж в целом.

Распорные крепежные изделия обеспечивают эффективную фиксацию только в тех материалах, которые имеют плотную внутреннюю структуру. Это в первую очередь бетон. Если такие анкеры монтировать в пустотелые материалы, то особой прочности добиться не удастся.

Распорный анкер бывает с:

Гайкой.
Крючком.
Кольцом.
Двухраспорные.
Шестигранной головкой.

Анкеры с гайкой представляют собой шпильку, которая поджимается обычной гайкой. В ней применяется длинная гильза, что обеспечивает большую площадь контакта внутри отверстия. Особенность использования подобного анкера заключается не только в том, что гайкой можно прижать определенную конструкцию к стене, но и дает возможность накрутить другую гайку на его шпильку. Это может быть рым-гайка или специальный сварной наконечник любой формы.

Анкеры с кольцом или крючком являются практически идентичной конструкцией, что и с гайкой. В них используется шпилька, на конце которой предусмотрено крепежное кольцо или крюк. Непосредственно сама деформационная гильза имеет плотную вершину с накатанной резьбой. При выкручивании шпильки гильза разжимается, поскольку имеет продольные сквозные прорези, которые делают центральную часть более пластичной. Данный крепеж применяется в тех случаях, когда необходимо зацепить шнур, трос или веревку. Также с его помощью можно подсоединить цепь к стене. В быту они обычно применяются для надежного подвешивания люстры к потолку. Также на них крепят детские качели в квартирах.

Двухраспорные анкеры имеют особенную конструкцию. Главное отличие данного крепежа в том, что при выкручивании шпильки одна распорная втулка входит во вторую. Распор осуществляется близко к концу анкера, что особенно важно, если необходимо провести закрепление в пористом материале. Благодаря тому, что крепеж фиксируется в глубине стены, обеспечивается максимально возможная фиксация.

Анкер с шестигранной головкой представляет практически такую же конструкцию что и с гайкой. Единственное отличие в том, что вместо шпильки и гайки в нем применяется обычный болт. При закручивании имеющийся на конце конус начинает тащить гильзу к шляпке болта, попутно раздавливая ее стенки. В результате он плотно сжимает гильзу и деформирует ее до полного заполнения габаритов отверстия. Данная конструкция может быть рассчитана под гаечный ключ, а также дополнительно под отвертку. Такие анкеры редко делают большими, и обычно их диаметр не превышает 12 мм.

Клиновые

Клиновые анкеры представляют собой длинную металлическую шпильку, на конце которой имеется деформационная гильза. При завинчивании шпильки обеспечивается расширение маленьких лепестков. Это происходит в глубине стены далеко от лицевой части, поэтому исключается растрескивание материала.

Забивные

Забивной анкерный болт в корне отличается от прочих конструкций. Для обеспечения его раскрытия необходимо предварительно посадить саму гильзу, а уж потом вворачивать шпильку. Для того чтобы воспользоваться таким крепежом необходимо подготовить отверстие, после чего поставить в него втулку анкера. После этого уже в установленную гильзу прикладывается штырь, по которому нужно ударить молотком. Это позволяет деформировать гильзу и плотно прижать ее к стенкам отверстия. Далее штырь извлекается и закручивается болт, к которому и проводится фиксация.

Химические анкеры

Химические, или клеящиеся, анкеры являются очень надежными крепежными элементами, которые обеспечивают прочную фиксацию. Данный крепеж представляет собой набор из обычной шпильки и клея. Для использования такого крепежа проводится высверливание отверстия, которое прочищается от пыли и в последующем заполняется клеящим составом. После этого в него вставляется шпилька и оставляется до застывания. Недостаток такого крепежа заключается в том, что он долго набирает максимальную прочность. В случае с обычными анкерами, крепеж может использоваться сразу же.

Химический крепеж используется в тех случаях, когда нужно зафиксироваться в мягком или пористом материале, который не может выдержать большую нагрузку. Для того чтобы добиться максимально возможной силы удержания шпильки, необходимо правильно подготовить отверстие. Сначала сверло углубляется на требуемое расстояние, после чего круговыми движениями проводится выборка пустоты в форме конуса. Нужно сделать так, чтобы дно отверстия было значительно шире, чем его горловина. Это позволит залить больше клея. После застывания он будет не только удерживать шпильку за счет прилипания к стенкам, но и физически не сможет вырваться с отверстия, в связи с узким выходом.

Как правильно использовать обычный анкер

Для того чтобы анкер работал на полную, необходимо провести его правильный монтаж. В первую очередь нужно подобрать , которое будет соответствовать диаметру анкера. Необязательно, чтобы оно было толще на доли миллиметра, поскольку при сверлении , или , получаемое отверстие всегда будет немного больше, в связи с дребезжанием инструмента в руках. Стоит контролировать глубину, чтобы не перестараться, поскольку это снизит характеристики крепежа. Далее необходимо обязательно продуть отверстие, чтобы извлечь из него крошку и пыль. Сделать это можно , баллоном со сжатым воздухом, или на крайний случай спринцовкой. Лишь после этого можно вставить анкер и затянуть его.

Некоторые строители для увеличения надежности крепежа при работе с пористыми материалами предпочитают дополнительное использование клеящих составов. В частности, применяются жидкие гвозди. Масса в небольшом количестве выдавливается в отверстие, после чего в него забивается анкерный болт. Фактически после затягивания распорки обеспечивается жесткая фиксация не только ребрами, но и клеем.

Обычно при установке анкера его довольно сложно вогнать в подготовленное отверстие. Если с этим не возникает проблем, значит отверстие получилось чрезмерно толстым и рассчитывать на надежное соединение нельзя. Если подобное случилось, то придется выбрать более толстый анкер.

Для того чтобы загнать крепеж в подготовленное отверстие его можно забить, применяя . При этом нужно использовать мягкую подкладку. Если фиксируется крепеж с крючком или кольцом на конце, то бить можно и напрямую. В том случае, когда вершины анкера - это резьбовое соединение, то удары могут ему повредить. Нужно совместить на один уровень кончик шпильки и боковую часть гайки. После этого прикладывается деревянный брусок, и совершаются удары молотком. Как только крепеж зайдет до конца, можно провести его затягивание с помощью .

Как можно вытащить анкерный болт

Соединение, получаемое анкером, очень надежное, но бывают случаи, когда нужда в нем заканчивается. В этом случае необходимо извлечь крепеж из стены. Это довольно трудно, но вполне выполнимо. Для работы понадобится гаечный ключ, а также , молоток и . Сначала нужно выкрутить шпильку таким образом, чтобы она больше не распирала гильзу. Данная процедура отличается в зависимости от устройства анкера. В одних случаях можно просто заворачивать болт, а в других ослабить гайку и с помощью молотка забивать шпильку вглубь отверстия.

После того как гильза будет освобождена ее можно будет вытащить. В большинстве случаев зацепиться за нее плоскогубцами не удастся, поэтому потребуется разрушить немного стены вокруг отверстия, в которое посажен анкер. Для этого подставляется зубило возле гильзы анкера, и делается канавка около 1 см глубиной. После этого удастся зацепиться за гильзу плоскогубцами и вытащить ее наружу.

Если говорить о надёжности крепежа для кирпича и бетона, то предпочтительней анкер, чем дюбель. Главной «удерживающей силой» для него служит не трение, а сопротивление материала разрушению. И включаются эти силы благодаря своеобразному якорю, который образуется за счёт ослабленного прорезями участка гильзы.

Анкерный болт с гайкой

Несмотря на название, по сути этот вид крепежа представляет собой резьбовую шпильку с клином в металлической гильзе. В центральной части гильзы есть уплотняющие наплывы и четыре «окошка» с прорезями до самого клина. А в качестве «движителя», приводящего анкер в рабочее состояние, используется гайка.

Размеры клина подобраны таким образом, что диаметр основания конуса равен внешнему диаметру гильзы, а «узкая часть» совпадает с диаметром шпильки.

Монтаж несложен:

сверлят отверстие (диаметром чуть больше, чем у гильзы), и очищают его;
вбивают анкерный болт до упора шайбы в основание;
проворачивают гайку по часовой стрелке;
шпилька движется наружу, а гильза остаётся неподвижной благодаря наплывам;
клин втягивается внутрь гильзы и распирает прорезанные лепестки.

Так же работает анкер с потайной головкой. Роль гайки с шайбой выполняет полый цилиндр с внутренней резьбой, имеющий вид соответствующего винта под крестовую отвертку.

Клиновой анкер

В какой-то мере этот вид анкера напоминает предыдущий, но имеет короткую муфту, надетую на шпильку перед самым клином.

Принцип действия: гильза «сидит» плотно в отверстии, а при прокручивании гайки движется шпилька, которая втягивает клин и распирает лопасти гильзы.

Потолочный анкер с кольцом (ушком)

Это разновидность клинового анкера. Отличие в том, что лепестки муфты раздвигаются не под действием вращения шпильки с клином, а при усилии на вырывание анкера из потолка.

Анкерный болт

Металлическая муфта у этого вида имеет такое же устройство, как у анкерного болта с гайкой — полый цилиндр с четырьмя окошками и прорезями до клина. Но в качестве клина используется конусная гайка. Клин задвигается в муфту при прокручивании обычного болта с шестигранной головкой.

Помимо шестигранной головки под гаечный ключ у болта может быть крепёжный «хвостовик» в виде кольца или крюка.

Двухраспорный анкер

Это усиленный вариант анкерного болта.

на металлический стержень (шпильку) с прорезью под шлиц надеты две муфты;
короткая муфта входит в длинную конусом;
при завинчивании гайки короткая муфта распирается конусной гайкой;
длинная муфта наползает на короткую, которая служит для неё распирающим клином.

Помимо такого варианта, эти анкеры могут оканчиваться крепёжным крюком или кольцом.

Разжимной анкер

Гильза этого анкера сделана в виде полого цилиндра с четырьмя широкими прорезями на конце и стопорной плоской пружиной, удерживающей лепестки в начальном положении. Внутри гильзы находится четырёхгранный элемент, каждая грань которого входит в свою прорезь. А чтобы элемент не выпал из анкера до монтажа, каждый лепесток заканчивается небольшим бортиком.

Под гильзу подбирают тип и длину болта. Это может быть обычный болт с шестигранной головкой.

Шпилька с хвостовиком в виде крюка или кольца и гайкой.

При ввинчивании болта четырёхгранный элемент распирает сегменты гильзы.

Рамный анкер

Основное назначение — сквозное крепление к основе оконных рам и дверных блоков.

Гильза имеет прорези со стороны конической гайки и со стороны головки винта. При вкручивании винта происходит «якорение» анкера с двух сторон. А специальные рёбра не дают гильзе проворачиваться вместе с винтом.

Специальный вид для крепления деталей в слабых основаниях (в строительных блоках с высокой пустотностью).

Гильза имеет ослабленные сверху и посередине прорези, на конце заканчивается гайкой.

При завинчивании винта в гайку гильза деформируется, ламели разжимаются насколько позволяет пустотность основания и образуют удерживающий «пояс».

В разнообразных строительных работах приходится постоянно крепить какие-либо конструкции и материалы к несущим поверхностям – потолку, стенам, фасаду и даже грунту. Но если для монтажа на фанеру или стену из глиняного кирпича можно использовать обычный гвоздь, то при работе с бетоном или силикатным кирпичом потребуется крепеж более мощный – анкер, про способы и места крепления которого мы и поговорим сегодня.

Собственно крепление чего-либо к чему-либо обеспечивается в основном силами трения. Метиз погружается в материал основания и при контакте с ним возникает то самое трение, которое удерживает как сам крепеж, так и прикрепленный элемент. Очевидно, что сила трения определяется характеристиками материала.

С другой стороны на крепеж действует вырывающая нагрузка, а также нагрузка на изгиб, кручение и так далее, и если сила трения окажется меньше, чем вырывающая нагрузка, крепление будет разрушено, что обычно и наблюдается при монтаже тяжелых предметов и конструкций. Анкер – приспособление, позволяющее значительно увеличить силу трения, а также создать дополнительные факторы для удержания.

О принципе работы анкера расскажет это видео:

Понятие изделия

Как это происходит? Если сравнить обычный и резьбовый, то окажется, что второй метиз обеспечивает куда лучшее крепление за счет увеличения рабочей поверхности. Анкер – следующий шаг в этом направлении.

Любая его конструкция подразумевает наличие элемента, который в теле материала расклинивается. То есть, при погружении в материал поверхности анкер по функциям не отличается от гвоздя, но как только на него оказывается любая нагрузка – ударная, на вырыв, на изгиб, при закручивании, уже находящаяся в материале рабочая часть анкера расклинивается и создает дополнительный упор. Такое соединение настолько прочно, что крепеж применяют при монтаже самый тяжелых конструкций – от массивной бытовой техники до промышленных дымовых труб и каркасов зданий.

Однако это не единственная особенность анкера. Тяжелая прикрепляемая конструкция создает большую нагрузку. В обычном случае эта сила действует на крепеж, что и приводит к вырыванию. Анкер благодаря своему строению передает большую часть нагрузки материалу основания, тем самым значительно увеличивая прочность и надежность крепления.

Есть здесь и ограничение: передать большую нагрузку можно только прочному, а, главное, плотному материалу. Поэтому анкеры используют при работах с бетоном, и не применяют при креплении к , или . Стоит отметить, что выпускаются специальные и вполне эффективные анкеры и для таких материалов, поскольку вопрос с креплением, все же, остается открытым.

Преимущества и недостатки

Анкер – крепеж специализированный. Конечно, можно закрепить светильник в деревянную стену и с его помощью. Но экономически это будет невыгодно, поскольку стоимость изделий весьма ощутима, так что применение крепежа целесообразно лишь в своей области. Изделие полностью соответствует своему назначению.

Достоинства крепежа несомненны:

очень высокая несущая способность, заметно выше, чем у других видов метизов;
разнообразие конструкций и размеров – можно подобрать лучший вариант для крепления любого материала или конструкции;
крепеж изготавливается из самых прочных сталей, устойчивых к любым видам коррозии, так что это не только надежный, но и долговечный метиз. По своим характеристикам он рассчитан на такой же срок эксплуатации, что и несущие поверхности или конструкции;
монтаж хоть и имеет свои особенности, достаточно прост и обеспечивает минимальные сроки ремонта или строительства;
анкеры всегда можно использовать для усиления уже существующей конструкции, причем последнюю для этого не надо демонтировать;
большинство анкеров устойчиво не только к статическим, но и к динамическим нагрузкам, особенно к вибрационным.

Недостатки связаны с особенностями конструкции:

в большинстве случаев анкеры отличаются высокой стоимостью;
для большинства моделей требуется большая глубина и большой диаметр отверстия;
крепеж не универсален. Применяется анкер для крепление к плотному бетону и полнотелому кирпичу, кирпичной стене. Существуют специальные модели для пористых бетонов.

Главным отличием анкера от других видов метизов является высокая несущая способность. По принципу действия – удержание за счет сил трения и дополнительного объема, он сходен с дюбелем. Но последний рассчитан на средние нагрузки, обычно выполняется из пластика и, по сути дела, самостоятельным крепежом не является, а выступает лишь распорной частью.

О том, производят ли анкер для крепления дверной коробки, кронштейнов, оттяжек, бруса, плит перекрытия, газобетона, унитаза или ванны к стене, крепление лаг к бетонному полу, а также о иных применениях анкеров.

Виды таких метизов

Специфика различных материалов изделий требует и особого крепежа, так что разновидностей изделий существует масса. Они заметно отличаются и конструкцией, и областью применения, и стоимостью.

Все анкеры разделяют на механические и химические:

механический – крепление реализуется за счет сил трения и формы распора;
– здесь действует сила склеивания. Эта группа намного меньше, поскольку химический метод требует больше времени и зависит от температуры: клей или цементный раствор должны схватиться. К тому же монтаж с их помощью далеко не так удобен.

О монтаже разных типов анкеров расскажет этот видеоролик:

По конструктивным особенностям

Наиболее информативная классификация – разделение по конструктивным особенностям.

– анкер-болт или анкер-шпилька. Это металлический стержень, один конец которого выполняется в виде конуса. На конусе помещается распорная втулка. С другой стороны имеется резьба. Как правило, анкер снабжается шайбой и гайкой, хотя есть и исключение: потолочный клиновой анкер имеет только стопорную головку. Крепеж размещается в заранее просверленное отверстие и затягивается ключом. При этом втулка надвигается на конус и расклинивается, увеличиваясь в объеме. Клиновой анкер выдерживает самые большие нагрузки, но и создает в материале высокое напряжение в зоне контакта. Использовать его в неплотных пористых бетонах нельзя. Уменьшает нагрузку модели с двумя распорными гильзами.
Втулочный – распорная гильза имеет такую же длину, что и металлический стержень. На последнем имеется клиновидная головка. При закручивании гайка двигается вдоль стержня и распирает втулку. Такой крепеж создает меньшее напряжение в материале, поэтому может использоваться и на более и в глиняном полнотелом кирпиче. Требования к монтажу невелики, возможен сквозной монтаж. Однако несущая способность крепежа ниже, чем у клиновых, поэтому он менее распространен.
Разжимной – усовершенствованная версия втулочного, более сложного строения. 3-4 лепестковую гильзу распирает специальная пружина и разжимная гайка. Крепление таким образом формируется и за счет трения, и за счет формы. Крепеж имеет такую же несущую способность, что и клиновой анкер, но не создает напряжения в зоне контакта с материалом. Его применяют при монтаже и на плотный, и на легкий, и на ячеистый бетон и пустотелый кирпич. Разжимной анкер – изделие дорогостоящее, поэтому используется в основном профессионалами.
– внутренняя поверхность резьбовой гильзы имеет коническую форму и разрезы. Внутри находит клин. При ударах молотком клин продвигается внутри гильзы и распирает ее. Забивной анкер рассчитан для работы с бетоном и полнотелым кирпичом. Установка его очень проста и занимает минимум времени, однако и нагрузку на материал он составляет даже большую, чем клиновой.

Исключением выступает специальный крепеж, типа «Цикон». Здесь при забивании анкера гильза надвигается на клин и расклинивается. Само отверстие должно быть особой формы — с расширением в глубину материал, что возможно лишь при использовании специального сверла.

Специальный – к этой категории относят нетипичные изделия с узкой специализаций, например: самозавинчивающиеся, рамные анкеры с нейлоновой гильзой, крепеж для георешеток, специальный крепеж для пустотелых конструкций и так далее.

Крепление трубы с анкером (фото)

По области применения

Другая классификация связана с областью применения изделия. Анкеры, как понятно из их конструкции, не универсальны.

Для работы на бетонных стенах – практически все виды анкеров рассчитаны на установку в плотный тяжелых материал. Исключение найти сложнее.
Специальный крепеж для работы с пористыми материалами – например, тот же «Цикон» или разжимной анкер.
– особая конструкция, используемая при необходимости закрепить каркас или стены к фундаменту. Крепеж отличается массивностью и сложностью установки.
– вариант для дистанционного монтажа. Таким образом возможно крепление при помощи анкеров в прочные материалы через слой хрупкого материала теплоизоляции или декоративного материала.
– рассчитан анкер для крепления к потолку подвесных конструкций, потолочных систем, оборудования и осветительных приборов.
– модификация для закрепления конструкции или строения к грунту. Может заменить собой фундамент.
Рамный – ближе всего к дюбелям, имеют пластиковую распорную гильзу.

Технические характеристики крепежа

Сравнивать друг с другом анкеры разного строения – занятие неблагодарное. В зависимости от устройства и материала показатели будут совершенно разными. Но поскольку высокая прочность и несущая способность связаны с большей стоимостью, здесь наблюдается определенное сочетание цены и возможностей изделия. А это позволяет подобрать крепеж оптимальный не только по техническим параметрам, но и по стоимости.

Размерный ряд изделий зависит от назначения. Конечно, потолочная модель всегда будет иметь более скромные размеры и меньший диапазон их по сравнению с фундаментными болтами. Но в целом относительно большая длина является общей конструктивной особенностью – иначе сложно сформировать надежное крепление.

При выборе изделий в наибольшей степени потребителя интересует максимальная и рабочая нагрузка. Последняя составляет 25–30% от максимальной. Стоит учесть, что на несущую способность оказывает влияние и материал основания. Показатели обычно приводят для сжатого бетона с плотностью на менее 1800 кг/куб м.

Клиновой

Клиновой анкер – базовая конструкция, оцинкованная сталь:

размеры варьируются от 6*40 до 12*120 мм, однако у разных производителей размерный ряд может не совпадать;
максимальная толщина прикрепляемого материала колеблется от 5 до 20 мм;
минимальная толщина несущей поверхности должна быть от 53 до 120 мм;
и, наконец, главный параметр, минимальная вырывающая сила – от 1,4 до 6 кН.

Его специальная разновидность – потолочный анкер-клин, мало чем уступает основным моделям: максимальная толщина материала – 5–8 мм, вырывающая сила – от 3,6 до 5 кН при максимальном размере изделия 6*60 мм.

Втулочный

Втулочный анкер:

размеры колеблются от 8/15*65 мм до 12/50*115 мм;
максимальная толщина закрепляемых элементов – от 15 до 50 мм;
предельный изгибающий момент – от 5,2 до 25 Нм;
нагрузка на вырыв – от 10,5 до 18,3 кН.

Распорный

Распорный анкер – приведены данные одной из модификаций:

размеры – общая длина изделия варьируется от 98 до 235 мм;
толщина прикрепляемых элементов колеблется от 20 до 60 мм;
минимальная толщина базового материала – от 120 до 300 мм;
нагрузка на вырыв в сжатой зоне бетона – от 11,2 до 44, 1 кН;
нагрузка на вырыв в растянутой зоне бетона (легкие материалы) – от 4,8 до 31,5 кН.

Забивной

Забивной анкер – характеристики приведены для одной из моделей. Материал изготовления –оцинкованная сталь:

размеры – длина варьируется от 25 до 50 мм;
толщина прикрепляемой детали не нормируется, так как не зависит от анкерной части;
минимальная толщина основания – от 100 до 130 мм;
нагрузка на вырыв в сжатой зоне – от 3,9 до 12,6 кН. Минимальная нагрузка в сжатой зоне бетона такая же.

А теперь узнаем, какой комплект материалов нужен для изготовления крепления анкер, и каков состав металлических элементов.

Материалы изделий

Анкерные крепления рассчитаны на удержание тяжелых материалов и конструкций, а потому и изготавливаются в большинстве своем из прочных марок стали. Однако бывают и исключения.

Сталь – точнее говоря, качественная конструкционная сталь, низкоуглеродистая, легированная, холодной обработки. Этот материал максимально прочен и надежен. Используется также сталь углеродистая для холодной высадки, конструкционная автоматная сталь. Выбор класса прочности определяется назначением крепежа: чем выше предполагаемые нагрузки, тем выше класс прочности.
Нержавеющая сталь – или коррозионностойкая. Сплав не только отличается самыми высокими прочностными характеристиками, но и не подвержен коррозии. Такой крепеж используют на самых ответственных участках.
Цветные металлы – наиболее известны латунь и цинко-алюминиевые сплавы. Материал используется редко, в основном для бытовых работ.
— специальные виды изделий могут включать пластиковую – полиамидную, гильзу и стальной стержень. Еще один вариант – стеклопластик, по прочности мало чем уступающий металлы.

Так как анкеры рассчитаны на длительный срок эксплуатации, об их коррозийной стойкости стоит поговорить отдельно. Нержавеющая сталь не подвержена ржавлению. Остальные виды сплавов защищаются покрытием.

Гальваническое цинкование – методом электролиза;
Хроматирование – цинкование с последующей обработкой раствором хромовой кислоты с тем, чтобы получить пленку из хроматов цинка;
Горячее цинкование – погружение изделия в расплавленный цинк.

Сложный крепеж из нескольких деталей может быть изготовлен из разных материалов. Сталь для разных деталей подбирают исходя из предполагаемой нагрузки. Например, составной клиновый анкер от Fisher устроен так: втулка и тело изготовлено из автоматной стали, а болт — из легированной класса прочности 10.9.

Анкеровка – наиболее прочное и надежное крепление, так как обеспечивает удержание за счет как минимум 2 факторов – силы трения и формы. Анкеры незаменимы во всех случаях, когда требуется монтаж от действительно тяжелого оборудования и конструкций до бытовых приборов.

В этом видео собраны полезные хитрости по монтажу анкеров: