Анкерные крепления очень надежные, поэтому их часто применяют в строительстве и ремонте. С их помощью удается надежно фиксировать и удерживать различные конструкционные элементы.
Примеры использования такого крепления:
Выбирая тип и размер анкера, требуется учитывать свойства основания и предполагаемые на нагрузки на крепеж.
Первый тип разрушения – выдергивание крепежа с частью стены из-за её слабой структуры. Поэтому требуется устанавливать длинные анкера, чтобы они глубоко входили в основание и лучше в нем фиксировались.
Например, часто при забивании клинового анкера на 1/3 длины в твердую стену, остальные его 2/3 способны выдерживать нагрузку от устанавливаемой газобетонной и деревянной конструкции. Анкерные болты без свободной длины используют для фиксации листового металла толщиной до 5 мм, который оказывает значительную нагрузку на крепеж из-за большой массы.
Таблица для расчета клинового анкера, учитывающая толщину монтируемого элемента и требуемую глубину установки крепежа, при которой он будет способен выдерживать определенную вырывающую силу указана в этой статье.
Второй тип разрушения возникает при неточном подборе типа и размера анкера - деформация крепежа, который остается на месте. То есть гнется расположенная снаружи часть анкера.
Многое зависит от прочности материала, из которого сделан крепёж. Если на него будут воздействовать существенные нагрузки и дело касается ответственной конструкции, то нужно устанавливать анкера из высокопрочной стали.
Сегодня на рынке стройматериалов продают анкера китайского и европейского производства, причем разница у них значительная! Конечно, в некоторых конструкциях можно использовать более доступные по цене крепежи. Если же вы возводите что-то «для себя» или в подписанном подрядном договоре указаны строгие требования, то нужно обязательно использовать высококачественные анкера. Это обезопасит вас, от неприятных последствий и позволит добиться требуемого результата.
Как говорилось выше, необходимо принимать во внимание все предполагаемые нагрузки. Они бывают статические и динамические. К первым относят массу монтируемой на анкеры конструкции, а ко вторым импульсивные и ударные нагрузки, которые будут воздействовать на крепеж в ходе эксплуатации.
Чтобы конструкция была надежной и долговечной, нагрузка на крепление не должна составлять больше 25% от расчётной.
Требуется навесить на стену шкаф. Его вес с кухонными принадлежностями составляет 100 кг. В соответствие с этой массой анкер должен без проблем выдержать 4 массы данного шкафа:
Р = m (вес навешиваемого элемента, кг) × 4 (норма описанного правила) × g (ускорение свободного падения = 9,81 м/с²)
P = 100 кг × 4 × 9,81 м/с² = 3 924 кг х м/с²,
а кг × м/с² = Н (Ньютон), что в результате равняется 3,924 кН
При наличии на стене допустимых дефектов (трещин и т.д.) рассчитанную нагрузку требуется помножить на 0,6. Таким образом анкер в нормальной стене выдержит 3,924 kН, а в поврежденной 2,35 kН.
Для определения нагрузки на узел нужно использовать эту формулу:
M = m x g x l
Ниже можно ознакомится с таблицами для анкерного болта и клинового анкера, из которых можно взять расчетные усилия на вырыв и срез с учетом материала изготовления основания и диаметра крепления.
Технические характеристики клинового анкера
Диаметр анкера, мм | М6 | М8 | М10 | М12 | М16 | М20 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Бетон В20 без трещин |
Расчётное усилие на вырыв, kН |
4,20 | 6,00 | 10,70 | 13,30 | 23,30 | 33,30 |
Расчётное усилие на срез, kН |
4,00 | 7,30 | 11,60 | 16,80 | 31,40 | 49,00 | |
Бетон В20 растянутая зона, с раскрывающимися трещинами |
Расчётное усилие на вырыв, kН |
2,20 | 3,30 | 6,00 | 8,00 | 16,70 | 20,00 |
Расчётное усилие на срез, kН |
4,00 | 7,30 | 11,60 | 16,80 | 31,40 | 49,00 |
Технические характеристики анкерного болта
Размер анкера, мм | М6,5 | М8 | М10 | М12 | М14 | М16 | М20 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Бетон В20 | Расчётное усилие на вырыв, kН |
0,7 | 1,4 | 2,1 | 2,8 | 3,1 | 4,2 | 5,6 |
Расчётное усилие на срез, kН |
1,1 | 2,5 | 4,5 | 7,3 | 8 | 8,8 | 10,5 | |
Кирпич М150 | Расчётное усилие на вырыв, kН |
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,8 | 0,85 | 0,9 | - |
Расчётное усилие на срез, kH |
0,65 | 1 | 1,2 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | - |
Технические параметры рамного анкера
Размер рамного анкера | MF 8 | MF 10 | |
---|---|---|---|
Диаметр бура, мм | 8 | 10 | |
min глубина установки, мм | 45 | 50 | |
min глубина отверстия, мм | глубина установка + 5 см | ||
Момент затяжки, Нм | 4 | 8 | |
Шлиц | Pz 2 | Pz 3 | |
Расчётная нагрузка в бетоне В20 | на вырыв, kH | 1,4 | 1,7 |
на срез, kH | 0,4 | 0,5 | |
Расчётная нагрузка в полнотелом кирпиче М150 | на вырыв, kH | 0,6 | 0,8 |
на срез, kH | 0,4 | 0,5 | |
Расчётная нагрузка в пустотелои кирпиче М150 | на вырыв, kH | 0,4 | 0,5 |
на срез, kH | 0,2 | 0,3 | |
Расчётная нагрузка в ячеистом бетоне В3,5 | на вырыв, kH | - | 0,1 |
на срез, kH | - | 0,1 |
Третье разрушение возникает при неточном выборе рамного анкера - деформация по границе его сцепления с основанием. Он выдергивается из отверстия из-за значительных динамических нагрузок. Ему недостаточно длины для удержания, прикрепленного элемента, даже при его небольшом весе.
С помощью нижней таблицы можно определить подходящий размер рамного анкера, зная характеристики монтируемой конструкции и величину нагрузок, которые она будет оказывать на крепление в процессе эксплуатации.
В общем, для подбора анкера, требуется учесть материал, из которого сделано основание, а также тип и величину предполагаемых нагрузок на него. При помощи размещенных выше формул и таблиц любой человек может самостоятельно подобрать крепеж для любого конкретного случая.