Анкер болт распорный: конструкция и принцип фиксации
Распорный анкерный болт крепёжное изделие, работающее за счёт расклинивания втулки при затяжке резьбового элемента. В отличие от химических анкеров, механическая фиксация достигается без использования полимерных составов, что позволяет выполнять монтаж при температурах от 30 до +50 C. Основные элементы: шпилька с конусным наконечником, разрезная цанга (втулка), гайка и шайба. При закручивании гайки конус втягивается во втулку, разжимая её лепестки и прижимая их к стенкам отверстия. Усилие затяжки для типоразмера М12 составляет от 40 до 60 Нм, для М16 от 80 до 100 Нм.
Материалы и классы прочности
Распорные анкерные болты изготавливаются из углеродистых и нержавеющих сталей. Для стандартных условий применяется сталь с цинковым покрытием толщиной от 5 до 12 мкм (гальваническое или горячее цинкование). Для агрессивных сред (химические цеха, морские сооружения) используется аустенитная нержавеющая сталь A2 (AISI 304) или A4 (AISI 316). Классы прочности резьбовых деталей:
- класс 5.8 предел текучести от 400 до 420 МПа;
- класс 8.8 предел текучести от 640 до 660 МПа;
- класс 10.9 предел текучести от 900 до 940 МПа.
Выбор класса прочности определяется расчётной нагрузкой на вырыв и срез. Для бетона класса B25 расчётное сопротивление вырыву анкера М10 составляет от 3,5 до 5,0 кН, для М16 от 8,0 до 12,0 кН.
Типоразмеры и геометрические параметры
| Резьба | Длина анкера, мм | Диаметр отверстия, мм | Глубина сверления, мм | Толщина закрепляемой детали, мм |
|---|---|---|---|---|
| M6 | от 50 до 80 | 6 | от 35 до 45 | от 5 до 15 |
| M8 | от 60 до 100 | 8 | от 40 до 55 | от 5 до 20 |
| M10 | от 80 до 130 | 10 | от 50 до 70 | от 10 до 30 |
| M12 | от 100 до 160 | 12 | от 60 до 85 | от 10 до 40 |
| M16 | от 120 до 200 | 16 | от 75 до 110 | от 15 до 50 |
Области применения распорных анкеров
Распорные анкерные болты применяются для крепления к бетону, полнотелому кирпичу и природному камню. Основные сценарии использования:
- монтаж стальных колонн и опор в промышленных зданиях;
- фиксация кронштейнов вентиляционных систем и воздуховодов;
- крепление подвесных потолков и инженерных трасс;
- установка ограждений, поручней и лестничных маршей;
- фиксация тяжёлого оборудования (насосы, компрессоры, станки) к фундаменту.
Для пористых материалов (газобетон, пустотелый кирпич) распорные анкеры неэффективны в таких основаниях применяются химические анкеры или рамные дюбели.
Особенности монтажа и ограничения
При установке распорного анкерного болта требуется точное соблюдение глубины сверления и диаметра отверстия. Допуск по диаметру составляет от 0,1 до 0,3 мм. Отклонение оси отверстия от перпендикуляра к поверхности не должно превышать 2. Перед установкой отверстие очищается от буровой муки сжатым воздухом или щёткой. Минимальное расстояние между осями анкеров от 3 до 4 диаметров резьбы, от края основания от 2 до 3 диаметров. При динамических нагрузках (вибрация, ударные воздействия) рекомендуется использовать анкеры с пружинной шайбой или контргайкой для предотвращения самоотвинчивания.
Вопросы и ответы
Чем распорный анкер отличается от клинового?
В распорном анкере расклинивание происходит по всей длине втулки, а в клиновом только в нижней части за счёт клинового элемента. Распорные анкеры обеспечивают более равномерное распределение нагрузки по стенкам отверстия.
Можно ли использовать распорный анкер в пустотелом кирпиче?
Нет, для пустотелых оснований распорные анкеры не подходят лепестки втулки не создают надёжного упора. В таких случаях применяются химические анкеры или специальные дюбели для пустотелых материалов.
Какой момент затяжки для анкера М10?
Для анкера М10 из стали класса 5.8 рекомендуемый момент затяжки составляет от 20 до 30 Нм. Для класса 8.8 от 35 до 45 Нм. Превышение момента может привести к срыву резьбы или разрушению бетона.
Какой запас по глубине сверления необходим?
Глубина сверления должна превышать длину анкера на величину от 5 до 10 мм. Это компенсирует осыпание краёв отверстия и обеспечивает полное заглубление втулки.