Установка анкерных болтов в фундамент при бетонировании

Анкерный болт – прочный крепежный элемент, который активно используют при возведении фундамента. Анкерные болты актуальны не только в работе при обеспечении надежных соединений, но и при возведении сложных конструкций, обладающих большими габаритами и весом.

Универсальный мощный анкерный болт подходит для работы с бетонными основаниями. В зависимости от типа детали определяют и сферу его применения. Определенные модификации производят для крепления в пористых материалах, отличающихся непрочной внутренней структурой.

Выделяют несколько разновидностей анкерных болтов по особенностям конструкции:

• Составные болты. По своей структуре они имеют две части, которые соединены между собой муфтой. В процессе монтажа крепежной системы в фундамент нижняя часть болта уходит в бетонную поверхность, а верхняя остается снаружи для вкручивания в муфту.
• Изогнутые болты. Визуально они имеют форму крюка. В случае с фундаментными работами их сначала крепят к железобетонному основанию, после чего заливают бетонным раствором.
• Прямые анкерные болты. Монтируют в уже застывший бетон. Для этого с помощью перфоратора проделывают отверстие в фундаменте, а затем устанавливают болт. Для надежной фиксации используют эпоксидный гель.
• Болты анкерной плитой. Устанавливают перед заливкой бетонного раствора. Особенность конструкции болта в том, что он в нем есть металлическая пластина. Ее крепят с помощью сварки.
• Болты с коническим концом анкерные. Крепеж монтируют уже после бетонирования. Надежная фиксация обеспечена за счет разжимной цанги. Конструктивный элемент позволяет использовать болты с коническим концом для крепежа мебели, сантехники.
• Съемные болты. Этап монтажа проходит в два этапа. Нижняя обойма устанавливается в фундамент. А шпилька с резьбой монтируется уже после бетонирования.

Фундаментные анкерные болты по своему строению, выдерживаемым нагрузкам, материалу способны обеспечить надежное соединение. Все производители тестируют изделия на выдерживаемые нагрузки и эксплуатацию в условиях воздействия потенциальных внешних факторов. Стандарты производства болтов указаны по ГОСТу. Все болты должны иметь маркировку, согласно которой можно определить их технические особенности, сферу применения и условия окружающей среды.

Установка анкерных болтов в фундамент: пошаговая инструкция

Определяют три условия, благодаря которым фундаментные прочные болты обеспечивают надежное крепление в фундаменте:

1. Сила трения болта. Объясняется это тем, что неподвижность элемента зависит от распределения нагрузки на крепежный элемент и сам фундамент.
2. Упор.  Анкерный прочный болт самостоятельно компенсирует нагрузки.
3. Склеивание. При соприкосновении с фундаментом образовываются касательное напряжение, которое тоже берет на себя часть нагрузки.

Также при работе с фундаментными поверхностями для усиления прочности используют болты на основе клея. Слоксановые и эпоксидные клеи применяют в случаях, если нужно закрепить конструкцию при асимметрии.

Если фундамент поддается постоянным нагрузкам в виде вибраций, лучше остановиться на распорных крепежах. Анкерные болты с коническим болтом отлично выдерживают статические нагрузки, но не предназначены для монтажа, где есть потенциальная угроза ударов.

Процесс установки фундаментного болта включает несколько этапов:

1. Для начала нужно изучить особенности фундаментных болтов, которые вы планируете использовать для работы. На изделиях есть маркировка. В соответствие с ней можно определить тип болта, предельно допустимые нагрузки.
2. Если анкерный качественный болт подходит по назначению, можно приступать к работам. На подготовительном этапе  определяют местах фиксации болтов.
3. Существуют правила по монтажу анкерных болтов. Например, при расчете расстояния между ними ориентируются на глубину отверстия. Расстояние между болтами в два раза больше, чем само вхождение.
4. При установке анкерных болтов в мокрый бетон все работы должны быть выполнены до момента его застывания. Анкера должны входить ровно, поскольку даже несущественные наклоны могут привести к деформации в дальнейшем.
5. Заключительный этап установки прочных анкерных болтов. Необходимо скрепить болты. Для этого подойдет металлическая пластина или деревянное основание. Некоторые типы (по описанию выше) монтируются в уже застывший бетон. В этом случае достаточно будет просверлить поверхность и вставить крепеж.

Из чего изготавливают анкерные болты для фундаментных работ?

Учитывая нагрузки и функции, которые возлагают на анкерные болты, крепежи изготавливают из высокопрочных материалов. Преимущественно выбирают сталь. Также производители предлагают ее разновидности для повышенной стойкости к перепадам температур, осадкам. Дополнительно болты проходят термическую обработку. Благодаря этому удается снизить вероятность разрыва соединения.

В зависимости от конструкции болта, выдерживаемых нагрузок, производителя отличается и стоимость крепежных изделий. При покупке фундаментных болтов важно убедиться, что они соответствуют стандартам ГОСТа и прошли все необходимые тестирования. Только после контроля качества детали можно применять для фундаментных работ.

Фундаментные болты считаются долговечными и надежными. Из-за высокого спроса на высокопрочные болты выпускают различные виды крепежных систем, отличающиеся между собой функциями.

Анкер фундаментный крепится к опоре конструкции или элементами стен. В промышленных цехах с их помощью монтируют массивное оборудование.

Виды анкерных болтов

Анкерные стальные болты для фундаментных работ выпускают в соответствии с ГОСТом. Стандарты были прописаны еще в 1980 году. В 2012 на их основе разработали современный стандарт, на который обязаны ориентироваться все производители. Документ регламентируют типы болтов, их размеры, назначение.

1. Изогнутые болты. Изготавливают из высокопрочной стали. По конструктивным особенностям они имею изгиб в нижней части изгиб. Он выполнен под углом 90 градусов или в форме Z. Диаметр изогнутых болтов колеблется в пределах от 1,6 до 4,8 см. По длине стержня – от 500 до 2500 мм. Крепится с помощью двух гаек и шайбы между ними.
2. Болт прямой с резьбой на концах. Этот вариант отличается анкерной плитой. Это платформа из стали с отверстием посредине. Через него проходит фундаментный болт. Этот вид имеет ряд модификаций по форме и диаметру стержней. Отличаются и сами шайбы по форме и размеру.
3. Болты-составные стрежни. Между собой стержни крепятся втулками с резьбой. Четвертый тип анкерных болтов считается легко извлекаемым, поэтому его используют при условии, если есть вероятность необходимости демонтажа конструкции.
4. Фундаментные болты пятого типа имеют резьбу со стержнем гладкой текстуры.
5. Болты с маркировкой 6.1, 6.2 и 6.3 отличаются утолщением в нижней части стержня. Для крепежа понадобятся вспомогательные элементы – втулка и разжимная цанга. Эти болты монтируют после затвердевания бетонного раствора.

Правила монтажа анкерных болтов

Существует два способа монтажа – в мокрый бетон и в фундамент после того, как бетон застынет. В обоих случаях важно грамотно разметить места установки болтов. Эксперты выделяют несколько базовых правил установки анкерных крепежей, которые обязательно нужно учитывать.

• фундаментные болты, по стандартам ГОСТ, типа 1.2 с анкерной основой лучше монтировать до момента затвердения бетона. То есть, применяется технология установки в мокрый бетон. До момента затвердения вы должны зафиксировать анкер по правилам;
• болты с маркировкой 1.2 подходят для установки в прочный фундамент после затвердения бетона. После монтажа их дополнительно укрепляют раствором аналогичного состава. По факту, бетонная смесь для изготовления фундамента и закрепляющая должны быть одного вида;
• анкерный болт с расширением нижней части монтируют только в предварительно образованные отверстия. По диаметру лазейка должны соответствовать стержню;
• допустимо только вертикальное расположение стержня;
• расстояние между анкерными стальными болтами рассчитывается по формуле: глубина отверстия Х 2;
• при фундаментных работах болты крепят посредине ленточного основания;
• не рекомендуют использовать крепежные болты такого типа под перегородки.

Болты для фундамента изготавливают в виде прута с резьбой на одном конце и загибом на другом. За счет последнего удается получить соединение. Анкерные болты подходят для прочных строительных материалов. Для пористых поверхностей выпускают отдельные модификации с двумя втулками.

Преимущественно фундаментные болты выдерживают температурные «качели» от -50 до +50. Если же вы планируете монтировать их в температурных условиях, выходящих за эти рамки, нужно дополнительно учитывать особенности фундамента. По размеру конструкции, ее материала определяют наиболее подходящий тип анкерного болта.

 Наиболее сложным этапом установки фундаментных мощных болтов является бурение в ограниченном пространстве. Если квадратура свободного места позволяет, можно использовать перфоратор. Для более ограниченного пространства требуется сверло под прямым углом. Обычно это занимает немного больше времени.

Стандарты ГОСТ

Анкерные болты считаются наиболее распространенным способом крепежа зданий к фундаменту. Параллельно с оценкой качества самих деталей, должна быть тщательная проверка фундамента. В противном случае есть вероятность нарушения болтовых соединений. Бетон должен быть достаточно прочным, чтобы удерживать анкерные болты. Если бетон слабый или пористый, сверление отверстий под болты может привести к появлению трещин или крошению. Следовательно, никакой гарантии прочности не существует в таких случаях.

Несмотря на то, что опорные стены могут обеспечить стабильность конструкции, необходимо предпринять дополнительные меры для снижения вероятности повреждения. Проекты разрабатывают с учетом не только постоянных факторов воздействия, но и потенциальных сейсмических угроз. Согласно единый строительному кодексу, разработанному на основе ГОСТ, установлено, что фундаментные плиты должны быть прикреплены болтами к фундаменту болтами диаметром 1/2 дюйма на расстоянии не более 1,8 метров друг от друга. Один болт должен быть размещен в пределах 30,5 см от каждого конца секции пластины.

В стандартах ГОСТ регламентируют не только особенности строения болтов, но и прописывают материал, из которого должны изготавливать детали. Основное правило для всех видов анкерных прочных болтов  – технология производства из легированной и углеродистой стали. Если это обусловлено маркировкой по ГОСТ, для улучшения свойств болтов дополнительно наносят цинк. Он улучшает качества, защищая крепежные системы от коррозии.

Нанесение цинка возможно двумя способами:

1. Гальванический. Суть заключается в том, что для обработки используют гидролизную ванну. Атомы цинка покрывают поверхность анкерного болта.
2. Диффузионный. Оцинковка происходит под воздействием высоких температур. Методом нагрева атомы проникают в поверхность крепежа.

Оба способа отлично себя зарекомендовали, поэтому для достижения результата можно использовать любой из них. При этом важно придерживаться правил и нормативов, зафиксированных в строительном кодексе.

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.

Преимущества и недостатки фундаментных болтов

Если вы намерены использовать анкерные болты для монтажа массивных конструкций, оцените их плюсы:

• выдерживают большие нагрузки. Предельные показатели рассчитываются с учетом веса конструкции и особенностей фундаментного основания;
• изобилие видов, которые отличаются между собой конструкцией. В зависимости от поставленных задач можно подобрать качественные крепежи с гарантированной долговечностью эксплуатации;
• предусмотрено 2 вида монтажа (описывали выше). За счет этого устанавливать болты удобно не только во время бетонирования, но и после, уже на готовый фундамент;
• используют надежный материал – высокопрочная сталь с возможностью оцинковки.

К недостаткам относят следующие характеристики крепежа:

• ограниченная область применения. Фундаментные болты используют для монтажа конструкций к бетонным основаниям, из природного камня или кирпича;
• для работы с анкерами нужен определенный опыт, грамотный расчет расстояния и изучение особенностей фундамента.

Условия эксплуатации болтов в ходе бетонирования

По специфике эксплуатации различают расчетные и конструктивные болты фундаментные. В первом случае анкер распределяет нагрузку и передает ее фундаменту. В конструктивных крепежах главной задачей становиться стабильность работы механизмов. То есть, болт предотвращает конструкцию от сдвигов, смещения и деформации.

В соответствии с методом установки фундаментных болтов классифицируют на:

• устанавливаемые до затвердения бетонного раствора. Это наиболее распространенный способ монтажа;
• путем сверления отверстия в готовый фундамент. Метод актуален для распорных болтов и прямых. Просверливается отверстие с расчетом диаметра крепежа, куда затем монтируется анкерный болт. Такой способ не подходит для соединения крепежей при возведении высоток. Они не смогут выдержать ветровую нагрузку.

Фундаментные анкерные болты можно использовать для монтажа к прочным основаниям. Поэтому, предварительно важна оценка качества фундамента. Например, в пустотелый кирпич устанавливать анкерные болты запрещено.

Область применения болтов:

• для крепления промышленного оборудования. Это могут быть станки, технические агрегаты, прессовые машины и другие;
• реконструкция фундамента. Для его укрепления понадобится параллельно со старыми болтами монтировать новые;
• установка надежных болтов для укрепления цоколя;
• крепление навесного оборудования (бытовое назначение).

Назначение фундаментного анкера

В фундаментных работах анкерный болт играет роль фиксатора. Нижняя его часть крепится в основание, а верхняя с помощью резьбы соединяется с самим фундаментом. Анкерные болты отлично зарекомендовали себя при строительстве быстровозводимых сооружений и монтаже массивного оборудования.

Свойства крепежей:

• надежная фиксация стержня в фундаменте;
• установка прочных болтов до того, как вы зальете бетонный раствор;
• гарантия долговечности при монтажных работах.

Только при грамотном выборе установки болта можно рассчитывать на его преимущества. Чтобы сориентироваться в локации и правильно рассчитать положение крепежей, лучше исходить из проектировки объекта. Берется во внимание информация о несущих конструкциях. Только под ними можно монтировать анкера.

Способы восстановления фундаментных болтов

Существует несколько вариантов восстановления целостности анкерных болтов, если в результате неправильного расчета нагрузки они деформировались, поддались воздействию коррозии.

1. Ремонт существующих анкерных болтов. Соединенные с фундаментом анкерные болты могут быть отремонтированы с использованием механических муфт или удлинителей сварочного штифта. В этих случаях нужно заменить резьбу анкеров. Ремонт может увеличить срок эксплуатации, если правильно установить причину негативных последствий.
2. Перемещение. Болты опускаются в колодцы. После настройки положения их выравнивают, пропуская через отверстие в опорной части оборудования. Затем фиксируют гайками. Одним из основных недостатков при перемещении анкерных болтов являются возможные препятствия, вызванные сборкой арматуры.
3. Замена болта. Чаще всего лучшей альтернативой является полное удаление и замена крепежей. В процессе устанавливают новые анкерные болты в то же место, где и были прежние болты. В этом случае крепления могут быть длиннее с большим диаметром. За счет этого они могут выдерживать более серьезные нагрузки.

Перед проектированием работ с использованием фундаментных болтов, необходимо убедиться в их качестве. Производитель обязан предоставить подтверждения тестирований и соответствия ГОСТу. Поскольку крепежные системы применяются в условиях установки массивных конструкций, ошибки при монтаже недопустимы. Помимо оценки самих крепежных элементов не забывайте и об исследовании самого фундамента.