Особенности и применение анкерных болтов при строительстве фундамента

Фундамент – это основа, база любого строения, оборудования. Анкер с немецкого языка переводится – якорь, слово емко отражает принципы действия болтов, которые как якорь цепляются, скрепляются, зачастую открепить их возможно лишь с частью конструкции. Применение анкерных болтов при строительстве фундамента обусловлено необходимостью придать ростверку наибольшую прочность, долговечность, износоустойчивость, а в некоторых регионах – сейсмостойкость, морозо- и ветроустойчивость.

Роль болтов

Роль надежности крепления в строительстве фундамента велика, от него напрямую зависит жизнеспособность строения. Только раствором тут не обойтись. Фундаментные стержни используются для скрепления, выравнивания конструкций. С их помощью укрепляют основу строений бань, домов, заводов, плотин. Простота применения для крепления основы анкерного фундаментного болта позволяет пользоваться даже человеку несведущему в строительстве. Фундаментными или анкерными называют штыри, изготовленные из стали различных марок, с нарезной резьбой, системой крепления.

Технические характеристики

Фундаментный болт — сложносоставное крепежное изделие из стального нарезного штыря или шпильки, с гайками, шайбами, и со специфическими системами как то – анкерная плитка, арматура, разъемная цанга, стаканчик, конус или втулка.

Они удерживают болт, как якорь, в основании. Марки стали согласно ГОСТу подбираются под вид и климатические условия мест использования фундаментов. На стержень для электрохимической защиты наносится гальваническая или термодиффузионная антикоррозийная оцинковка. Последний способ является более эффективным.

Фундаментные штыри, несмотря на то, что используют слово, термин – «Болт» в наименовании, но по конструкции отличен от обычного понятия. Согласно условиям эксплуатации, их можно классифицировать на:

• Конструктивные – предназначены для фиксации конструкций, вес которых дает устойчивость от падений и сдвигов.
• Расчетные – принимающие на себя возникающие дополнительные нагрузки строений.

Различаются по приспособленной к определенному способу крепежа системе анкерные болты для фундамента:

Анкерное крепление в строительстве

1. Прямой – штырь прямой, с резьбой контргайками для крепежа. Крепится в отверстие с клеевой заливкой (железобетонные конструкции). D (мм) от 10 – 48, L до 1 м 40 см;
2. Изогнутый – штырь с нарезной резьбой с крюкообразным изгибом с другой стороны, закрепляется в специальные пазы (железобетонные конструкции). D (мм) от 12 до 48, L до 1 м 80 см;
3. Клиновой или с конусным окончанием – крепится за счет расклинивающейся цанги (бетон, бойлеры, мебель, оборудование и т д). D (мм)12 – 48, L – до нескольких метров;
4. Составной – две штыря, фиксируемые между собой муфтой. Нижняя часть погружается в бетон, прикрепляется муфтой с верхней частью (железобетонные, металлоконструкции). D (мм) 24 – 48, 56 – 64, L до 5 метров;
5. Съёмный – нижняя часть стержня – стаканчик с арматурой, становится в выемку, паз, верхняя – шпилька крепится после заливки (бетонные, железобетонные, кирпичные конструкции). D (мм) 12 – 48, 56 – 125, L до 5 метров;
6. С анкерной плиткой – нижняя часть плоская пластинка из металла. Ставится до заливки. D (мм)16 – 48, 56 – 90, 100 – 140, L до 5 метров.

Для полной характеристики анкерных болтов в маркировке указываются: внешний и внутренний диаметры, длина.

Особые свойства

Силы трения, нажима, химическая реакция при приклеивании – это те свойства анкерных креплений, что позволяют им крепко держаться в основании строения, обеспечивая надежность крепления. Трение увеличено за счет расклинивания цанги, упор, чем глубже, тем меньше вероятность излома, химическая реакция – клеящие вещества, заполняя пустоты и обволакивая сам штырь, застывая, становятся единым целым с ростверком, таким образом, обеспечивая полную сцепку. Монтажные ампульные, инъекционные клеящие вещества содержат смолу (чаще эпоксидную), затвердитель, требуемые для химического крепления.

Химическая сцепка отлично подойдёт для крепежей в кладке из пустотного кирпича, для ячеистого бетона. В отличие от механической фиксации она не дает внутреннее напряжение. Существуют клеящие вещества для работ при повышенной влажности, в воде, что немаловажно для строительства плотин, мостов, гидроэлектростанций, подводных конструкций.

Особенности установки болтов в фундамент

• Крепежи разделяют и по способу монтажа крепления в фундамент на: съемный и глухой.

1. Съемный способ, при котором установка анкерных болтов в фундамент осуществляется с помощью закладных деталей. Закрепляется цементным раствором, клеящими средствами. Крепятся шпильки в выемках или с расклинивающимися цангами до заливки бетона. Монтаж после заливки путём пробуривания выемки, отверстия для болта, фиксации клеевым или цементным раствором;
2. Глухой – изогнутые и штыри с анкерным основанием, устанавливаются перед самой заливкой бетоном строения. Эти стержни, благодаря своим формам, конструкциям плотно закрепляются в ростверке. Для соблюдения заданных параметров их размещения разработаны специализированные приспособления именуемые – кондукторы.

Анкерные болты

Монтаж до заливки – к каркасу шпильки крепятся путем сварки или вязальной проволокой, фиксация шайбами и гайками после застывания. Муфтой фиксировать одну шпильку до заливки, вторая шпилька – после заливки бетоном;

• Крепление бруса плиточного или ленточного типа фундамента осуществляется жестким способом, с предварительным этапом, где в ростверк устанавливают конические (клиновые) болты, по брусу просверливаются отверстия для шпилек. Фиксируется при помощи контргаек.
• Крепление к свайному фундаменту несколько отличается от обычного – на вкопанные сваи монтируются оголовки, по бокам которых предварительно сделаны отверстия для крепежных шпилек или винтов. Балка кладется в пазы П-образной выемки, закрепляется на установленных ранее винтах, шпильках;
• При постройке деревянных фасадов зданий, проблема усадки стоит остро. Высота бруса, бревен может уменьшиться до пятнадцати сантиметров. В данном случае применяется регулировочный анкер.
• Крепление бруса к фундаменту анкерными болтами производится жестким креплением – основание закрепляется в местах соединения с брусом с помощью анкеров, в данном случае, строение неподвижно и прочно сцепляется.

Ремонт и замена

Установка анкеров

Причины необходимости в ремонте возникают: при неправильной установке – вылет стержня из основания полностью или частично; излом или изгиб крепления; появление коррозии; износ; пожар и т. д. Различные стихийные бедствия, катаклизмы природного, техногенного характера. Простота конструкции анкерных фундаментных штырей вызывает у строителей порой небрежное отношение к применению инструкций по установке, сборке, хранению, что часто приводит к разрушению крепежа, авариям, поломкам, ветшанию строений.

Штыри для скважин не подойдут для колонн сооружений, зданий, где есть мостовые краны или строений, подверженных повышенной нагрузке ветра, а также для высотных домов, небоскребов. Гораздо проще, дешевле заменить одну – две детали, чем полностью или пусть даже частично перекладывать фундамент. Для ремонта по ростверку пробуриваются отверстия по среднему шагу, до метра, внутрь них устанавливаются новые части строения.

Весьма важно соблюдать технологию процесса установки крепежей, обращать внимание на маркировку, правила эксплуатации. Тогда основа строения – фундамент, закрепленный анкерами, прослужит долгие годы без особой потребности в ремонте или замене некоторых деталей.

Стоимость и свойства по ГОСТу

Стоимость анкерных болтов зависит напрямую от величины диаметра, длины шпильки, производителя, то есть от затрат производителя на металл, обработку. Так, продукция отечественного производителя обойдется дешевле, нет таможенных сборов за ввоз.

Свойства анкерных болтов, их прочность, надежность крепления, придают строениям дополнительный запас прочности, устойчивости. Благодаря оцинкованной стали стержни и шайбы менее подвержены коррозии металлов, выдерживают достаточно высокие и низкие температуры. Все анкерные крепления для фундамента проходят строгий контроль на заводе-изготовителе и находятся в полном соответствии с требованиями норм ГОСТа.