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.

Болт БСР ГОСТ 28778-90

Цена за 1 шт:

от 270.00 руб.

Болт фундаментный ГОСТ 24379.1-80

Цена за 1 шт:

по запросу

Посмотреть больше в каталоге

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.

8.2. Увеличение массы и жесткости фундаментов при их усилении (ч. 9)

В процессе эксплуатации центробежных дымососов в рециркуляции газов марки ГД-26×2 к турбоагрегатам мощностью 800 тыс. кВт возникли повышенные вибрации подшипников дымососов и подшипников их двигателей. В результате произошли поломки подшипников. Кроме того, в теле фундаментов дымососов появились вертикальные трещины с шириной раскрытия 0,3—2 мм, которые проходили от верхнего обреза фундамента до дневной поверхности и располагались в местах крепления машины к фундаменту (рис. 8.12, а). Железобетонные массивные фундаменты дымососов выполнены в виде единого монолитного блока с необходимыми уступами и выемками. Верхняя часть фундаментов значительно ослаблена колодцами анкерных болтов, при этом расстояние от грани колодцев до края фундаментов в местах крепления подшипников и дымососов было менее требуемого .

Результаты измерений и полученные формы колебаний (рис. 8.12, б) обследованных фундаментов дымососов показали, что верхняя часть фундаментов не является единым массивом, а разделена на отдельные конгломераты сквозными трещинами.

Амплитуды горизонтальных колебаний верхнего обреза фундамента достигали 0,07 мм, а рамы и подшипника дымососа — 0,25 мм, что указывало на отсутствие жесткой связи между машиной и фундаментом. Причинами этого являлись уменьшение жесткости крепления анкерных болтов в теле фундамента из-за наличия трещин и нарушения целостности верхнего строения его, а также ослабление затяжки анкерных болтов вследствие накопления пластических деформаций в болтах при совместном действии динамических нагрузок и высоких температур, возникавших из-за недостаточной теплоизоляции машины. Последнее способствовало также возникновению дополнительных температурных деформаций в верхней части фундамента .

Состояние фундаментов требовало незамедлительного усиления, которое было выполнено следующим образом. Верхнее строение, ослабленное выемками и трещинами, на всю высоту было усилено железобетонным поясом-обоймой толщиной 0,5 м (рис. 8,12, в, г), что обеспечивало необходимую по расчету жесткость фундамента, а также надежную связь между машиной и фундаментом вследствие увеличения жесткости верхней части фундамента в местах крепления анкерных болтов. Имеющиеся трещины были зацементированы раствором из расширяющегося цемента, а в местах установки анкерного болта заполнены эпоксидной смолой. Для обеспечения надежной затяжки гаек крепления в узел затяжки анкерных болтов был введен упругий элемент. Одновременно было рекомендовано усилить теплоизоляцию, обеспечить зазор между ее поверхностью и элементами фундамента не менее, чем в 100 мм. Каркас обоймы (сталь класса A-II, диаметром 12 и 8 мм, с шагом 200 мм соединялся с арматурой фундамента на сварке с помощью отдельных стержней на уровне сеток фундамента. Бетонирование обоймы осуществлено бетоном марки М 300.

В работе рассмотрены случаи усиления отдельных конструктивных элементов рамных сборно-монолитных фундаментов турбоагрегатов путем повышения жесткости этих элементов, работающих в области частот, близкой к резонансной. Повышение достигалось увеличением толщины бетонных сечений элементов (с добавлением арматуры по расчету), а также введением дополнительных металлических связей.

Усиление фундаментов машин ударного действия большей частью осуществляется при реконструкции в связи с установкой на фундаментах более мощного оборудования или при значительных колебаниях зданий. Случаи усиления таких фундаментов, вызванные ошибками при их проектировании или возведении, описаны в работах .

Усиление фундаментов машин ударного действия (типа кузнечных и штамповых молотов, бойных копров), в основном ограничивается переустройство шаботной части. В качестве примера (данные М.И. Забылина) рассмотрим усиление фундамента бойного копра, подшаботная часть которого (рис. 8.13) в верхней части была разрушена при эксплуатации на отдельные конгломераторы, а арматурные сетки оказались порванными. Перед усилением конгломераторы частично удалили. В пробуренные вертикальные скважины диаметром 40 мм на эпоксидном клее установлены арматурные стержни диаметром 36 мм класса А-II на глубину около 1 м. К этим стержням была приведена арматурная сетка набетонки, выполненной из бетона марки М 300 на высоту удаленной части разрушенного бетона.

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 конструкций фундаментов

• Бесподвальное основание плитного типа, гасящее вибрацию своей массой. Такие фундаменты можно залить в опалубку только на первом этаже цеха. Подобная конструкция обойдется в значительную сумму, поскольку на сооружение цельного основания плитного типа тратят максимальный объем строительного материала. Однако самые крупные станки и механизмы монтируют только на таких фундаментах.
• Рамный фундамент. Подвальное основание-перекрытие, монтируемое на втором этаже и выше. Такой фундамент гасит вибрацию, передавая колебания на каркас самого цеха (посредством контакта с межэтажным перекрытием). По сути – это такая же плита, только не залитая, а собранная из железобетонных изделий, установленных на балки межэтажного перекрытия. Подобное основание способно противостоять только статическим нагрузкам или вибрации с минимальной амплитудой.
• Стенчатый фундамент, развивающий идею ленточного основания. Несущую нагрузку и вибрацию в данном случае принимают несущие стены или внутренние перегородки. Как правило, подобные фундаменты подводят под механизмы, расположенные на втором этаже цеха.
• Основания рамного типа (с балочным ростверком). Такая конструкция выдерживает высокочастотную вибрацию. Поэтому в большинстве случаев фундаменты для ударных механизмов имеют «рамную» конструкцию. Ведь в опоры рамы можно вмонтировать демпферы, гасящие вибрацию.

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.

Анкерные крепежные элементы для фундаментов — характеристики и где они применяются

Фундаментные болты применяются для крепления тяжелых конструкций и техники к бетону. Они обеспечивают прочное сцепление, и именно от них зависит надежность и срок эксплуатации здания. Используются для ремонта старых оснований, соединения пристроек с домом, фиксирования сборного ростверка со сваями, установки стационарной техники и подвешивания тяжелого оборудования.

Характеристики, типы и размеры

Анкерные болты применяются для крепления особо нагруженных элементов и конструкций, поэтому к их прочности предъявляются жесткие требования, установленные по ГОСТ. Для производства используется только высококачественная сталь. Для защиты стержня наносится цинковый слой. Оцинковку делают гальваническим или термодиффузионным методом. Наилучшим вариантом считается второй способ, так как он создает более надежное и прочное покрытие.

Производятся следующие виды фундаментных болтов:

1. Составной анкерный. Применяются при установке на фундамент оборудования поворотом или с надвижкой. Размещается нижняя шпилька с плитой и муфтой до заливки бетонного раствора. После чего закручивают верхнюю шпильку и скрепляют сваркой. Монтируются анкерные составные болты до бетонирования. Выпускаются диаметром 24-64 мм. Общая длина зависит от соединяемых частей.

2. Фундаментный изогнутый болт. Область применения та же, используется для монтажа оборудования и других конструкций к железобетонному основанию. Состоит из двух гаек, шпилек и шайбы. От обычного крепежного элемента отличается тем, что конец стержня изогнут под прямым углом. Изготавливается в двух исполнениях: в виде буквы Г и со слегка отклоненной шпилькой в сторону (по-другому называется «лебедь»). Первый тип монтируется до заливки бетонного раствора, второй устанавливается в колодцы готового фундамента и заделывается смесью. Продаются длиной от 30 до 180 см, диаметром 12-48 мм. Главное преимущество изогнутого крепежа – простой способ производства. Для мест с суровыми климатическими условиями (повышенная влажность, холод) делаются из легированной и низкоуглеродистой стали.

3. С анкерной плитой. Сфера применения – полнотелые фундаменты. С помощью них устанавливают несущие и металлические системы. Длина анкерного с плитой болта начинается от 20 см и доходит до 4 м. Диаметр – 16-160 мм. Допустимо его применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Устанавливаются болты фундаментные с плитой до заливки бетонной смеси. Благодаря характеристикам и нестандартной конструкции их можно использовать для крепления не только в железобетонных сооружениях, но и в основаниях из кирпича и камня.

4. Съемный. Состоит из стержня, один конец которого имеет резьбу, а на другом находится специальное крепление для удержания в бетоне. Фиксируется закладными плитами. Применяется при строительстве жилых и промышленных железобетонных, каменных, кирпичных или бетонных сооружений. Для производства съемных болтов используется высокопрочная сталь, способная выдерживать значительные нагрузки и высокие разрывные усилия. При установке размещается только анкерная арматура, остальные элементы закручиваются после окончательного монтажа.

5. Анкерный прямой. Крепеж имеет стандартную шпильку. Устанавливается в готовое отверстие, после чего замазывается эпоксидным клеем или цементно-песчаной смесью. Выпускается прямой болт фундаментный диаметром 16-42 мм, длиной от 30 до 170 см. Изготавливается из высокопрочной стали, поэтому способен выносить значительные механические нагрузки. Используется для крепления техники и различных конструкций к прочным, неэластичным фундаментам.

6. С коническим концом. Верхняя часть крепежа выглядит так же, как и у анкерного прямого. На противоположном конце расположена конусная деталь, которая способна саморасклиниваться. Производится диаметром 12-48 мм. Монтируется разжимной цангой или цементно-песчаной смесью. Обладают такие крепежи высокой прочностью и устойчивы к коррозии.

Область применения болтов зависит от их типа и размеров. Длина может быть любой, и крепежную деталь можно сделать на заказ под конкретное сооружение.

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.

Анкера металлические – специфика монтажа

Понимая, как работает анкерный болт, несложно выполнить его установку. Она осуществляется довольно просто. Для этого необходимо произвести следующие операции:

• Выполнить на поверхности разметку и обозначить точки установки фиксатора.
• Просверлить электродрелью или перфоратором отверстие соответствующего диаметра.
• Подготовленное отверстие тщательно очистить от пыли или продуть.
• Установить анкерный болт с фиксируемым элементом в сформированную полость.
• Зафиксировать крепеж гаечным ключом путем завинчивания гайки.

Правильно подобный тип крепежа обеспечит надежное соединение

Важно руководствоваться рекомендациями профессионалов и в обязательном порядке учитывать свойства и структуру материала, в котором крепится фиксатор. Соблюдение технологии монтажа анкерных фиксаторов обеспечит требуемую нагрузочную способность

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.

Как закрепить дверь с помощью анкеров

Конструкция металлической двери подразумевает всего 2 способа крепления. Первый заключается в фиксации через специальные монтажные проушины, второй – насквозь, через корпус коробки.

Способы крепления короба металлической двериИсточник dveri-o.ru

Монтаж через проушины

Установка коробки металлической двери таким способом подразумевает её крепление через специальные проушины. Располагаются они с боковой внутренней части короба (заводской или самодельной рамы).

Следует учитывать, что в некоторых моделях, отверстия для монтажных анкеров приходится высверливать самостоятельно. В заводском исполнении они представлены в качестве приваренных металлических платин, размером 50х50 см (ориентировочно).

Крепление через специальные проушиныИсточник мастердверь.рф

Аналогичная ситуация может происходить и в случае монтажа самодельной металлической двери. Частой ошибкой «самодельщиков» является отсутствие монтажных кронштейнов, через которые осуществляется крепление. В этой ситуации их приходится приваривать самостоятельно. Для этого можно воспользоваться листовым металлом, толщиной не менее 1,5 мм.

Если они присутствуют, монтаж осуществляется с оглядкой на материал, из которого построены стены (в которые устанавливается коробка). Подробности выбора подходящих анкеров описаны чуть выше. Метизы при этом можно использовать любые, так как в дальнейшем монтажный кронштейн и их шляпки скроются за оштукатеренными откосами или дверным добором.

Крепление через короб

Эта методика предусматривает фиксацию через двойной профиль короба металлической двери. В большинстве случаев способ подразумевает фиксацию через внутреннюю (дальнюю от вас и ближнюю к основанию) стенку коробки. На наружной в этом случае производитель заблаговременно оставляет расширенное отверстие, через которое монтажник получает беспрепятственный доступ к внутренней стенке. В дальнейшем они закрываются специальными заклёпками.

Специальные монтажные отверстияИсточник мастердверь.рф

Второй вариант такого монтажа подразумевает крепление металлической двери анкерами, шляпки которых останутся снаружи, на поверхности короба. В этом случае оптимальным вариантом станет применение метизов со шляпкой-потаем. За счёт конусообразной прижимающей головки, он практически полностью прячется в коробке, не нарушая эстетку вставленной двери.

Анкер для установки металлической двериИсточник avatars.mds.yandex.net

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.

Принцип работы и применение

Бетон является пористым неоднородным по структуре материалом. И в местах креплений появляются разнообразные усилия – на скручивание, изгиб, сдвиг, срез, сжатие, вырыв. Их бетонный анкер берет на себя, распределяя совместно с несущей конструкцией.

Основные принципы работы анкеров для бетона:

• В момент взаимодействия материала основания и анкера появляется сила трения – распор выполняется дюбелями, металлическими цангами.
• Когда на глубине анкеровки материал дает сопротивление излому или смятию – за счет цанговых втулок на крепеже, изогнутой формы стержня, расширения.
• Нагрузки в месте контакта основания и стержня компенсируются касательными напряжениями при замоноличивании или склеивании – так работают закладные гладкие, клеевые анкера.

Анкера для бетона могут быть разных конструкций, различных видов, размеров. Производятся из специальной стали по ГОСТу, покрываются слоем средства против коррозии. Стержень может быть диаметром 6-20 миллиметров, длиной – до 220 миллиметров.

Любой анкер включает такие части:

• Сам болт
• Конус со слоем резьбы внутри
• Втулка со специальными вырезами

Анкеры выполняют конструктивную либо несущую функцию. Несущая функция реализована в случаях соединения плит перекрытия, балок, колонн, балконных консолей, лестничных площадок и маршей, отделочных и стеновых панелей, инженерного оборудования, коммуникаций, вытяжек, потолочных светильников и т.д. Также анкера применяются для монтажа лаг на бетонные либо пустотные полы. Ими крепят на стены электрооборудование, навесную мебель.

Конструктивный крепеж применяется для противодействия смещению частей узла, если их устойчивость гарантируется собственным весом, также анкера актуальны при рихтовке в строительстве.

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 и рекомендации по установке

Фундаментный метиз держится за счет:

Трение создаёт нагрузка, которая действует на крепёж. Фундамент склеивается с болтом клеем или раствором от этого компенсируется сила воздействия, происходит её равномерное распределение. Приобретение необходимых элементов выполняется после определения расчетом диаметров, длин и требуемого количества для надежного скрепления. Детали небольшие по длине понадобятся на участках, не подвергающихся ударам и вибрациям. Увеличение массы воздействия на место соединения требуют болты по диаметрам 6 см., а при действующих динамических сил, параметры увеличивают.

Типаж элементов зависит от климата региона. В Северных районах с низкой температурой используют для производства низколегированную сталь.

Точный и правильный монтаж строители выполняют по предварительно составленной подробной схеме. Предусматривают распределение крепежных деталей с расстоянием между соседними элементами и их погружением в глубину. Чтобы фундаментное основание не деформировалось, установку проводят, отступая от его края. По нормативам расположение болтов не должно быть меньше величины погружения.

Надежной установкой считается процедура монтажа в момент оформления фундамента, бетон крепко держит метиз, который соединяет конструкцию. Укладывают в незастывший раствор болты вертикально с одинаковой глубиной. После застывания бетона их перевязывают друг с другом с помощью металлических планок. Погружение должно соответствовать фундаментной толщине, опускают изделие, не превышая половину значения этого параметра.

Производство выполняют и в готовом фундаментном блоке. Для установки сверлят отверстия с диаметрами, превышающими размер болта. Мастер знает распределение арматуры в основании и при выполнении процедуры обходит эти участки, чтобы не разрушить конструкцию. После завершения процесса, углубления заливают бетонной смесью или клеящим средством.

Клей строители считают более надежным способом для сцепления. Затем устанавливают вертикально крепежную деталь.

Подобные монтажные работы используют, когда их производство необходимо, но не планировалось. Для этой цели понадобятся метизы с коническими концами с утолщением на стержне. Во время затяжки детали происходит расширение цанги с надежным сцеплением. Крепление применимо при легких объектах, не создающих вибрационных процессов во время работы.

Правильно подобранные фундаментные болты позволяют безаварийно работать целым предприятиям. Исключить внештатные ситуации помогут грамотные расчетные операции в данной области. Справочники, нормативная документация всегда укажут верное направление, в них совмещена работа исследовательских групп, основанная на примерах из практики аварийных ситуаций.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Расчет фундаментных болтов, характерные особенности использования

Расчет фундаментных болтов, указания по необходимым параметрам, проектным данным, представлены в строительных нормах и правилах. В руководстве к ним имеются

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).

Типы и виды анкеров и способы их крепления

Анкерное крепление по бетонным конструкциям бывают очень разнообразными, применять единственную или множество влияющих сил – опора, молекулярное звено в стадии слипания, трение, излома, стягивания и т.д.

По предназначению виды анкерных болтов для бетон конструкций изготавливаются: рамковыми, потолочными, опорными и многофункциональными. По конфигурации – кривыми и прямыми, с монтажной или целостной системой. Вид анкера бывает волнистой или приглаженной.

По методу сборки болт фундаментный бывает сквозного скрепления, вклинивания, вколачивания, ввертывания и т.п.

Значительный смысл содержит вещество, из которого произведен продукт. В случае стали, уровень крепости 6.8 и больше, обработанная средством против коррозии, тогда выдерживает она намного дольше. Латунь же не вынесет суровых отвесных напряжений.

Распорные

Распорный анкер строительного бетона довольно часто употребляются с гайками, в данном способе работает Fтр. Они похожи на не очень большой стержень с нарезкой, колпачком в форме втулки и конуса.

Если крепежный элемент ввертывается в фундамент, он расходится и крепко удерживает элемент в бетонной глыбе.

Распорочные анкера, установленные в стены, в следующий раз применяться не смогут.

Распорочные анкеры так же являются гильзовыми и втулочными. Применяются для плотных оснований бетон-конструкций. Маленькая зона соприкосновения порой при малом калибре модели предоставляет вариант удерживать весомые перегрузки.

Анкерный болт с гайкой бывает электроцинкованным, горячецинкованным, и имеет кислотоупорное свойство. К этому причисляют винтообразные анкеры, выполненные из нержавеющей стали.

Забивные

Забивные анкеры подбирают для крепких бетонов.

Болт фундаментный монтируется с применением этого вида штырей – при сборке коробов, верхних воздухозаборников, размещении технического оснащения.

Предварительно перед забиванием скобы в каменную стену, буравят подходящую пробоину. Позже заколачивают металлоизделие, ободом разводят это, вворачивают стержень с резьбой требуемой протяженности. Подобный фундаментный болт, касаются стержень-нагель, верхний (на потолке) анкер.

Практично укреплять на них подвесы, опоры, потолки Армстронг. Обычно крепежный элемент используют в роли охраннопожарного либо против вандализма, так как штырь постоянный и снят его нельзя.

Рамные

Применяются для разъединения проемов, где ставиться оконные и дверные коробки. Пиноль сделана с разрезом по длине, незначительная рассоединяющая муфта в ходе стягивания эффективно подпирает проем системы, пройдя до подходящего места.

С целью защищенности от смещений и привертывания рядом своей точки наверху пиноли присутствует акценты.

Саморезы по бетону

Тут прочность установки происходит резьбой, сделанной по цельной протяжности штыря. В стадии ввертывания в бетонированную опору формируется массивное противодействие на отрыв или смещение механизма. При применении такого образца крепежного элемента бывает довольно большая несущая возможность (до 100 кг).

Разжимные

Может использоваться для закрепления карнизов, стеллажей, источников света, полотен и прочих предметов в полые сооружения с малой несущей возможностью. Зажим на винте или штыре исполнен в качестве расходящейся юбочки, она в ходе ввинчивания штыря в фундамент вонзается во внутрь основы.

По наружной части зажима в арболит погружаются особые иглы, не позволяющие штырю сдвигаться или провертываться во время сборки.

Химический анкер

Данный анкерный болт по бетону представляет собой полужидкую часть, легко затвердевает. Как раз данной частью штифт вклинивается в глыбу бетона. Ввиду данного состава, получается гарантировать прочное сцепление основы и штыря с однородным порядком нагружаемости по полной протяженности крепежного материала.

Хим. анкера для строительного монолита не побуждают скрытой нагрузки, значительно понижая опасность развала и деструкций.

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.

Цена фундамента станков

Если станок достаточно большой и тяжёлый, цена строительных работ будет довольно значительной. К строительству фундамента станка лучше всего приступать сразу после заключения контракта на поставку станка, запросив чёртёж фундамента у производителя. В этом случае, как правило, есть 4-8 месяцев на выбор опытного производителя работ, согласование сметы и контракта на изготовление фундамента

Важно не откладывать начало работ на момент изготовления станка. Иначе придётся отложить начало установки, пуско-наладки и запуска в эксплуатацию на срок согласования, изготовления и застывания фундамента

В итоге это может обернуться простоем дорогостоящего оборудования.

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.

Конструкция анкерных свай

Анкеры являются одной из разновидностей буроинъекционных свай, так как выполняют сразу две функции. Они используются в разных отраслях строительства, в том числе гидротехнической и транспортной, в качестве армирующих элементов, увеличивающих несущую способность грунта и предотвращающих его сползание.

Конструктивно анкерная свая представляет собой металлический полый ствол (штангу) с толстыми стенками и крупной винтовой накаткой трапециевидной или округлой формы с внешней стороны (отечественные аналоги выпускаются гладкостенными). Она является одноразовой и после установки не извлекается, оставаясь в земле. С одной стороны на штанге имеется буровая коронка (или долото), заглубляемая в грунт, а с другой – фиксирующий оголовок, называемый опорной плитой. Кроме того, анкерная свая комплектуется:

• соединительными муфтами;
• сферическими гайками;
• центраторами.

Выбор буровой коронки, разрушающей породу, зависит от геологических условий площадки строительства и проектного значения толщины цементного слоя вокруг устанавливаемой анкерной сваи. Одноразовая коронка представляет собой зафиксированную в нижней части штанги полую насадку с режущими лопастями и отверстиями, благодаря которым в скважину поступает буровой и инъекционный раствор. В случае обнаружения в процессе работы слоистых или более прочных грунтов, чем ожидалось, может потребоваться замена буровой коронки на более подходящую.

Впрессовывание цемента в пробуриваемую скважину (или опрессовка) с нижней точки дает возможность полного заполнения пустого пространства, что предотвращает проскальзывание штанги в процессе эксплуатации.

Опорная плита позволяет работать анкерной свае и закрепляемой конструкции в единой связке. Головная пластина закрепляется между двумя сферическими гайками, накрученными металлический ствол. Втулочные муфты служат для стыковки отрезков штанг по длине. А прямым предназначением центраторов является правильная ориентировка сваи внутри скважины.

Пособие к СНиП 2-09-03

1. Документы
2. Пособие к СНиП 2-09-03

Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений

(ЦНИИ промзданий)

Пособие

по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования

(к СНиП 2.09.03)

Рекомендовано к изданию решением секции несущих конструкций научно-технического совета ЦНИИпромзданий.

Содержит основные положения по расчету болтов и креплений строительных конструкций и строительного оборудования. Рассмотрены прогрессивные типы болтов и даны рекомендации по их применению. Отражены вопросы, касающиеся образования скважин в бетоне и железобетоне, установки и затяжке болтов, выверки оборудования и конструкций.

Для инженерно-технических работников проектных институтов, монтажных и строительных организаций, а также заводов изготовителей.

1. Общие указания

1.1. Настоящее Пособие составлено к СНиП 2.09.03 «Сооружения промышленных предприятий» и применяется при креплении анкерными болтами (далее болтами), включая болты и дюбели распорного типа, строительных конструкций и оборудования к бетонным, железобетонным и кирпичным элементам (фундаментам, силовым полам, стенам и т.д.), эксплуатируемых при расчетной температуре наружного воздуха до минус 65 включительно и при нагреве бетона фундамента до 50°С.

Примечание. Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки в зависимости от района строительства согласно СНиП 2.01.01.

Расчетные технологические температуры устанавливаются заданием на проектирование.

1.2. При нагреве бетона фундамента свыше 50°С в расчетах должно учитываться влияние температуры на прочностные характеристики материала фундамента, болтов, подливок, клеевых составов и т.п.

1.3. Болты, предназначенные для работы в условиях агрессивной среды к повышенной влажности, должны проектироваться с учетом дополнительных требований, предъявляемых СНиП 3.04.03.

1.4. Требования настоящего Пособия не исключают, при наличии соответствующего обоснования, применение других способов закрепления оборудования на фундаментах (например, на виброгасителях, на клею и др.).

1.5. Рекомендации настоящего Пособия должны также соблюдаться при выполнении работ по установке и закреплению строительных конструкций и технологического оборудования в процессе монтажа.

2. Основные типы болтов и область их применения

2.1. По конструктивному решению болты подразделяются на следующие типы: изогнутые; с анкерной плитой; составные с анкерной плитой; съемные с анкерным устройством; прямые; с коническим концом.

2.2. По способу установки болты подразделяются на устанавливаемые до бетонирования фундаментов и устанавливаемые на готовые фундаменты или другие конструктивные элементы в просверленные или готовые «колодцы».

Болты изогнутые и с анкерной плитой, устанавливаемые в фундаменты до бетонирования, приведет на рис. 1.

Рис. 1. Болты, устанавливаемые в фундаменты до бетонирования

а ¾ изогнутые; б, в, г ¾ с анкерной плитой; д, е ¾ составные с анкерной плитой

Болты съемные, устанавливаемые после бетонирования фундаментов в специальные анкерные устройства, заранее предусмотренные в теле фундамента, приведены на рис. 2.

Рис. 2. Болты съемные, устанавливаемые после бетонирования фундаментов

а ¾ с плоской анкерной плитой (М12‑М48); б ¾ с литой анкерной плитой (М56‑М125); в ¾ со сварной анкерной плитой (М56‑М100)

Болты изогнутые, устанавливаемые в колодцах, приведены на рис 3.

Рис. 3. Болты, устанавливаемые в «колодцах», заранее предусмотренных в фундаментах

Болты прямые, устанавливаемые в просверленные скважины готовых фундаментов и закрепляемые синтетическим клеем (эпоксидным, силоксановым) или с помощью цементно-песчаной смеси методом виброзачеканки, приведены на рис. 4.

Рис. 4. Болты прямые, устанавливаемые в просверленные скважины готовых фундаментов

а ¾ закрепляемые синтетическим клеем (а. с. № 209305); б ¾ закрепляемые с помощью цементно-песчаной смеси способом виброзачеканки (а. с. № 419305)

Болты распорного типа с коническим концом, устанавливаемые в просверленные скважины готовых фундаментов и закрепляемые с помощью разжимных цанг или цементно-песчаным раствором способом вибропогружения, приведены на рис. 5.

Рис. 5. Болты, распорного типа с коническим концом, устанавливаемые в просверленные скважины готовых фундаментов

а ¾ закрепляемые с помощью разжимной цанги (а .с. № 539170); б, в ¾ закрепляемые цементно-песчаным раствором способом вибропогружения (а. с. № 737573 и а. с. № 763525)

Распорные дюбели (далее дюбели), устанавливаемые в просверленные скважины строительных элементов (стены, колонны и т.п.) и закрепляемые с помощью распорных устройств, приведены на рис. 6.

Рис. 6. Дюбели распорные, устанавливаемые в просверленные скважины готовых конструкций

а, б ¾ дюбель-шпильки распорные (М8-М24) (а.с. №1225936); в ¾ дюбель-втулка, распорная (М6-М20); 1 ¾ распорная шпилька; 2 ¾ разжимная цанга; 3 ¾ гайка; 4 ¾ распорная втулка; 5 ¾ разжимная пробка; 6 ¾ крепежный болт

2.3. По условиям эксплуатации болты подразделяются на расчетные и конструктивные.

К расчетным относятся болты, воспринимающие нагрузки, возникающие при эксплуатации строительных конструкций или работы оборудования.

К конструктивным относятся болты, предусматриваемые для крепления строительных конструкций и оборудования, устойчивость которых против опрокидывания или сдвига обеспечивается собственным весом конструкции или оборудования. Конструктивные болты предназначаются для рихтовки строительных конструкций и оборудования во время их монтажа и для обеспечения стабильной работы конструкций и оборудования во время эксплуатации, а также для предотвращения их случайных смещений.

Уровень динамичности устанавливается в зависимости от типа и характера оборудования.

2.4. Болты для крепления конструкций и оборудования должны изготавливаться в соответствии с ГОСТ 24379.0 «Болты фундаментные. Общие технические условия» и ГОСТ 24379.1 «Болты фундаментные. Конструкция и размеры».

Классификация болтов в соответствии с указанными стандартами приведена в табл. 1.

Таблица 1

2.5. Болты изогнутые (см. рис. 1, а) предназначаются для крепления строительных конструкций и технологического оборудования в тех случаях, когда высота фундамента не зависит от глубины заделки болтов в бетон.

2.6. Болты с анкерной плитой (см. рис. 1, б, в, г), имеющие меньшую глубину заделки по сравнению с болтами изогнутыми, рекомендуется применять в тех случаях, когда высота фундамента определяется глубиной заделки болтов в бетон.

2.7. Болты составные с анкерными плитами (см. рис. 1, д, е) применяются в случаях установки оборудования методом поворота или надвижки (например, при монтаже вертикальных цилиндрических аппаратов химической промышленности). В этих случаях муфта и нижняя шпилька с анкерной плитой устанавливается в массив фундамента во время бетонирования, а верхняя шпилька ввертывается в муфту на всю длину резьбы после установки оборудования через отверстия в опорных частях.

Длина ввинчивания шпильки в муфту должна быть не менее 1,6 диаметра резьбы болта.

2.8. Болты изогнутые и с анкерной плитой устанавливаются до бетонирования фундаментов на специальных кондукторных устройствах, строго фиксирующих их проектное положение в процессе бетонирования.

2.9. Болты съемные (см. рис. 2) рекомендуется применить главным образом для крепления тяжелого прокатного, кузнечно-прессового, электротехнического и другого оборудования, вызывающего большие динамические нагрузки, а также в тех случаях, когда болты в процессе эксплуатации оборудования подлежат возможной замене.

При установке съемных болтов в массив фундамента закладывается только анкерная арматура (анкерные устройства), а шпилька устанавливается свободно в трубе после устройства фундамента.

2.10. Болты изогнутые, устанавливаемые в «колодцах» готовых фундаментов (см. рис. 3) с последующим замоноличиванием колодца бетоном, рекомендуются для крепления оборудования и строительных конструкций в тех случаях, когда не могут быть установлены болты в просверленные скважины.

2.11. Болты прямые на синтетических клеях (эпоксидном или силоксановом) и закрепляемые с помощью цементно-песчаной смеси способом виброзачеканки (см. рис. 4) рекомендуются для крепления строительных конструкций и технологического оборудования с уровнем асимметрии цикла r ³ 0,6 ¾ для болтов на синтетических клеях и r ³ 0,8 ¾ для болтов на виброзачеканке.

Болты, закрепляемые с помощью эпоксидного клея, могут эксплуатироваться при расчетной температуре наружного воздуха до минус 40°С и при нагреве бетона до 50°С, болты, закрепляемые силоксановым клеем, ¾ соответственно до минус 40°С и до 100°С.

2.12. Болты распорного типа, закрепляемые с помощью разжимной цанги (см. рис. 5, а), и распорные дюбели (см. рис. 6) предназначаются для крепления строительных конструкций и оборудования, испытывающих статические и вибрационные нагрузки (r ³ 0,9).

2.13. Болты с коническим концом, закрепляемые цементно-песчаным раствором способом вибропогружения (см. рис. 5, б, в), рекомендуются для крепления строительных конструкций и технологического оборудования, за исключением оборудования, вызывающего значительные динамические и ударные нагрузки (кузнечно-прессовое оборудование, прокатные клети, электродвигатели большой мощности и др.).

Примечание. Болты с коническим концом исполнения 2 изготовляются высадкой, исполнения 3 ¾ навинчиванием конической втулки.

2.14. Болты, устанавливаемые в просверленные скважины готовых фундаментов, не допускается применять для крепления несущих колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами, а также для высотных зданий и сооружений, для которых ветровая нагрузка является основной.

Для крепления указанных конструкций допускается применять болты с коническим концом, устанавливаемые способом вибропогружения.

При этом глубина заделки болтов должна быть не менее 20 d.

При мероприятиях, обеспечивающих надежность и долговечность анкеровки (увеличенная глубина заделки, дополнительные анкерующие устройства и т.д.), допускается крепление указанных конструкций болтами других типов, устанавливаемыми в просверленные скважины готовых фундаментов, по согласованию с организацией ¾ разработчиком этих болтов.

2.15. Для крепления технологического оборудования допускается устанавливать в скважинах болты диаметром свыше 48 мм при соответствующем технико-экономическом обосновании и при наличии бурового оборудования.

2.16. Распорные дюбели предназначаются для закрепления главным образом сантехнического, электротехнического и вентиляционного оборудования, а также элементов отделки, облицовки и пр.

Конструкции и размеры распорных дюбелей приведены в прил. 1.

2.17. Дюбели предназначаются для конструктивного закрепления различного мелкого оборудования, а также металлоконструкций, деталей декоративной отделки и других элементов на фундаментах, стенах и других строительных конструкциях из бетона, железобетона и кирпича.

Техническая документация на дюбели разработана ВНИИмонтажспецстроем.

2.18. Узлы крепления болтами с разжимной цангой и распорными дюбелями допускается вводить в эксплуатацию сразу после установки болтов и дюбелей.

3. Расчет болтов

3.1. Нагрузки, действующие на болты, по характеру воздействия подразделяются на статические и динамические. Величина, направление и характер действующих нагрузок от оборудования на болты должны быть указаны в задании на проектирование фундаментов под оборудование.

3.2. Мака сталей расчетных болтов, эксплуатируемых при расчетной зимней температуре наружного воздуха до минус 65°С включительно, должна назначаться в соответствии с указаниями табл. 2.

Таблица 2

Примечание. Болты допускается изготовлять из других марок сталей, механические свойства которых не ниже свойств сталей марок, указанных в табл. 2.

3.3. Болты для крепления строительных конструкций при температуре наружного воздуха от минус 40° С и выше должны изготовляться из углеродистой стали марки ВСт3кп2 (ГОСТ 380), а для крепления оборудования ¾ из углеродистой стали марки ВСт3пс2 (ГОСТ 380) или из конструкционной стали марки Ст20 (ГОСТ 1050).

Для болтов диаметром 56 мм и более допускается применять при тех же температурных условиях низколегированную сталь марок 09Г2С-2 и 10Г2С1-2 (ГОСТ 19281).

3.4. Для крепления сосудов и аппаратов, предназначенных для обработки и хранения взрывоопасных продуктов, а также для крепления аппаратов колонного типа при расчетной зимней температуре наружного воздуха до минус 30°С включительно, следует применять сталь марки ВСт3пс3 (вместо стали марки ВСт3пс2); при температуре наружного воздуха от минус 31 до 40°С ¾ сталь марки Ст20 по ГОСТ 1050.

3.5. При расчетной зимней температуре наружного воздуха до минус 65°С низколегированные марки сталей 09Г2С-8 и 10Г2С1-8 должны иметь ударную вязкость не ниже 30 Дж/см2 (3 кгс×м/см2) при температуре испытания минус 60°С.

3.6. Конструктивные болты во всех случаях допускается изготовлять из стали марки ВСт3кп2 по ГОСТ 380.

3.7. Расчетные сопротивления металла болтов растяжению Rва следует принимать по табл. 3.

Таблица 3

3.8. Все болты должны быть затянуты на величину предварительной затяжки F, которая для статических нагрузок должна приниматься равной: f = 0,75 Р, для динамических нагрузок F = 1,1р, где Р ¾ расчетная нагрузка, действующая на болт.

Для строительных конструкций (стальных колонн зданий и т.п.) затяжку болтов допускается осуществлять стандартными ручными инструментами с предельным усилием (до упора) на болт.

3.9. Площадь поперечного сечения болтов (по резьбе) должна определяться из условия прочности по формуле

Asa = ко Р/ Rва (1)

где ко = 1,35 ¾ для динамических нагрузок; ко = 1,05 ¾ для статических нагрузок.

Для съемных болтов с анкерными плитами, устанавливаемых свободно в трубе, коэффициент ко для динамических нагрузок принимается равным 1,15.

3.10. При действии динамических нагрузок сечение болтов, вычисленное по формуле (1), следует проверить на выносливость по формуле

Asa = 1,8 c m ко Р/ a Rва (2)

где c ¾ коэффициент нагрузки, принимаемый по табл. 4, зависящий от конструкции болта; m ¾ коэффициент, учитывающий масштабный фактор, принимаемый по табл. 5, в зависимости от диаметра болта; a ¾ коэффициент, учитывающий число циклов нагружения, принимаемый по табл. 6.

Таблица 4

* В скобках дана глубина заделки для болтов диаметром менее 16 мм.

* В скобках даны значения коэффициента к статических нагрузок.

Таблица 5

Таблица 6

3.11. При расчете креплений строительных конструкций усилие предварительной затяжки и площадь сечения болтов следует определять как для статических нагрузок, если в проекте нет специальных указаний.

3.12. При групповой установке болтов для крепления оборудования (рис.7) величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, должна определяться для наиболее нагруженного болта по формуле

, (3)

где N ¾ расчетная нормальная сила; М ¾ расчетный изгибающий момент; n ¾ общее количество болтов; y1 ¾ расстояние от оси поворота до наиболее удаленного болта в растянутой зоне стыка; yi ¾ расстояние от оси поворота до i-го болта, при этом учитываются как растянутые, так и сжатые болты.

Рис. 7. Расчетная схема определения усилий при групповой установке болтов для крепления технологического оборудования

Ось поворота, допускается принимать проходящей через центр тяжести опорной поверхности оборудования.

3.43. Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы, величину расчетной растягивающей нагрузки, приходящейся на один болт, следует определять по формуле

Р = (М ‑ Nв) / nh, (4)

где М и N ¾ изгибающий момент и продольная сила в сквозной колонне на уровне верха фундамента; h ¾ расстояние между осями ветвей колонны; n ¾ количество болтов крепления ветви колонны; в ¾ расстояние от центра тяжести сечения колонны до оси сжатой ветви.

3.14. Для баз стальных колонн сплошного типа (рис. величину расчетной нагрузки, приходящейся на один растянутый болт, следует определять по формуле

Р = (Rв вs x ‑ N) / n (5)

где N ¾ продольная сила в колонне; Rв ¾ расчетное сопротивление бетона фундамента осевому сжатию, принимается в зависимости от класса бетона по табл. 7; n ¾ количество растянутых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны; вs ¾ ширина опорной плиты базы колонны; x ¾ высота сжатой зоны бетона под опорной плитой базы колонны, определяется по формуле

, (6)

где la ¾ расстояние от равнодействующей усилий в растянутых болтах до противоположной грани плиты; С ¾ расстояние от оси колонны до оси болта; е0¾ эксцентриситет приложения нагрузки.

Рис. 8. Расчетная схема усилий в опорном сечении для стальных колонн сплошного типа

Таблица 7

Высота сжатой зоны х ограничивается условием

х £ xR la, (7)

где

xR = . (8)

В формуле (8) Rв и Rва в МПа.

В тех случаях когда х > xR la, следует повысить класс бетона фундамента либо увеличить опорную плиту, либо предусмотреть косвенное армирование.

3.15. Величину усилия предварительной затяжки болтов ¾ для восприятия горизонтальных (сдвигающих) усилий в плоскости сопряжения оборудования с фундаментом для сдвигоустойчивых соединений (не допускающих смещения опорной конструкции на величину зазора между стержнем болта и стенками отверстия в стакане) следует определять по формуле

F1 = к (Q ‑ Nf) / nf (9)

где Q ¾ расчетная сдвигающая сила, действующая в опорной плоскости; N ¾ нормальная сила; f ¾ коэффициент трения, принимаемый равным 0,25; n ¾ количество болтов; к ¾ коэффициент стабильности затяжки, принимаемый по табл. 4.

3.16. При совместном действии вертикальных и горизонтальных (сдвигающих) сил величину усилия затяжки F0 следует определять по формуле

F0 = F + F1 / к. (10)

Площадь поперечного сечения болта по резьбе в этом случае определяется по формуле

Аsa = (к ко Р + F1) / к Rва (11)

где к ¾ коэффициент стабильности затяжки, принимаемый по табл. 4.

3.17. В сдвигодопускающих соединениях сдвигающая сила Q воспринимается за счет сопротивления стержня болта срезу и определяется по формуле

Q £ 0,6 Аsa Rва n. (12)

При совместном действии осевых Р и сдвигающих Q усилий их допустимые величины могут быть определены по формулам:

Р £ 0,6 Аsa Rва n; (13)

Q £ 0,4 Аsa Rва n; (14)

где n ¾ количество болтов.

Величина усилия предварительной затяжки болтов F2 в этом случае должна назначаться по формуле

F2 = к Аsa Rва / 2. (15)

3.18. Сдвигающую силу Q, действующую в плоскости изгибающего момента, для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы под ветви колонны, допускается воспринимать силой трения под сжатой ветвью колонны и определять из условия

Q £ f / h, (16)

где обозначения те же, что в формуле (4).

Сдвигающую силу стальных колонн сплошного типа, а также для сквозных колонн при действии сдвигающей силы перпендикулярно плоскости изгибающего момента (связевые колонны) допускается воспринимать силой трения от действия продольной силы и силы затяжки болтов и определять по формуле

Q £ f (п Аsa Rва / 4 +N), (17)

где N ¾ минимальная продольная сила, соответствующая нагрузкам, от которых определяется сдвигающая сила; п ¾ количество болтов для крепления сжатой ветви колонны или количество сжатых болтов, расположенных с одной стороны базы колонн (для колонн сплошного типа); f ¾ коэффициент трения, принимаемый равным 0,25; Аsa ¾ площадь сечения одного болта.

3.19. Болты необходимо затягивать, как правило, с контролем величины крутящего момента Мкр, Н×м, значение которого следует определять по формуле

Мкр = F x, (18)

где F ¾ усилие предварительной затяжки болтов; x ¾ коэффициент, учитывающий геометрические размеры резьбы, трение на торце гайки и в резьбе, принимаемый по табл. 8.

Таблица 8

3.20. Минимальную глубину заделки болтов из стали марки ВСт3кп2 в фундаменте (размер Н) для бетона класса В12,5 следует принимать по табл. 4.

При других марках сталей болтов или другом классе бетона глубину заделки Но следует определять по формуле

Но³ Н т1. т2, (19)

где т1 ¾ отношение расчетного сопротивления растяжению бетона класса В12,5 к расчетному сопротивлению бетона принятого класса; т2 ¾ отношение расчетного сопротивления растяжению металла болтов принятой марки стали к расчетному сопротивлению растяжению стали марки ВСт3кп2.

Для болтов диаметром 24 мм и более, устанавливаемых в скважинах готовых фундаментов, коэффициент т1 следует принимать равным единице.

Значения расчетных сопротивлений бетона растяжению Rвt в зависимости от класса бетона даны в табл. 9.

Таблица 9

Для тех же материалов минимальную глубину заделки дюбель-втулки распорной (см. рис. 6,в) следует принимать H = 6 d , с учетом величин следующих расчетных параметров: коэффициента нагрузки c = 0,4; коэффициента стабильности затяжки к = 1,3 (при динамических воздействиях к = 1,9); расстояния между осями дюбелей ¾ не менее 5 d, от края фундамента до оси дюбеля ¾ 6 d.

3.21. Глубина заделки распорных дюбелей, устанавливаемых в мягкие материалы (кирпич, керамзитобетон), должна быть увеличена на 2 d по сравнению с глубиной заделки аналогичных дюбелей, устанавливаемых в конструкции из бетона класса В12,5.

3.22. Для конструктивных болтов с отгибами глубину заделки в бетон допускается принимать равной 15 d, для болтов с анкерными плитами ¾ 10 d, а для болтов, устанавливаемых в скважины, ¾ 5 d.

3.23. Наименьшие допустимые расстояния между осями болтов и от оси крайних болтов до граней фундамента приведены в табл. 4.

Расстояния между болтами, а также от оси болтов до грани фундамента допускается уменьшать на 2 d при соответствующем увеличении глубины заделки на 5 d.

Расстояния от оси болта до грани фундамента допускается уменьшить еще на один диаметр при наличии специального армирования вертикальной грани фундамента в месте установки болта.

Во всех случаях расстояние от оси болта до грани фундамента не должно быть меньше 100 мм для болтов диаметром до 30 мм включительно, 150 мм для болтов диаметром до 48 мм и 200 мм для болтов диаметром более 48 мм.

3.24. При установке спаренных болтов, например для закрепления несущих стальных колонн зданий и сооружений, должна предусматриваться общая анкерная плита с расстоянием между отверстиями, равным проектному размеру между осями болтов, или следует устанавливать одиночные болты с «разбежкой» по глубине. Глубину заделки спаренных болтов при расстоянии между их осями 8 d и более следует назначать 15 d, при расстоянии менее 8 d ¾ равной 20 d.

Расстояние от края плиты до оси болта следует назначать не менее 2 d, при этом площадь анкерной плиты должна быть не менее 32 d2.

3.25. Расчетные площади поперечных сечений болтов (по резьбе) в зависимости от их диаметра приведены в табл. 10.

Таблица 10

3.26. Диаметры конструктивных болтов должны быть указаны в задании на проектирование фундаментов. При отсутствии указаний диаметры конструктивных болтов назначаются в соответствии с диаметром отверстий в опорных частях оборудования.

Примеры расчета болтов даны в прил. 2 настоящего Пособия.

4. Образование скважин в бетоне и железобетоне

4.1. Образование скважин в бетоне и железобетоне производится механизированным инструментом, технические характеристики которого приведет в прил. 3 настоящего Пособия.

4.2. Образование скважин в бетоне и железобетоне следует производить по разметке либо через отверстия под фундаментные болты в станинах предварительно выверенного оборудования.

4.3. Разметка мест установки болтов производится: а) общепринятыми методами геодезической разбивки, при этом рекомендуется оси оборудования и оси отверстий намечать керном по масляной краске; б) по шаблону (снятого с анкер-плана) с использованием его как кондуктора; в) путем предварительной установки оборудования с накерниванием мест расположения болтов через отверстая в станине.

4.4. Разметка отверстий должна производиться в строгом соответствии с размерами на чертежах.

Погрешность разметки отверстий под болты должна быть не более 50% величины допускаемых отклонений расположений осей фундаментных болтов.

Точность разметки осей отверстий должна быть не ниже величины, определяемой следующей зависимостью:

, (20)

где dх и dу ¾ величины отклонений от номинальных размеров, координирующих положение оси отверстий; D ¾ диаметр отверстия под болт в станине оборудования; d ¾ диаметр фундаментного болта.

4.5. Технология образования скважин должна отвечать требованиям действующих технических условий на производство работ и правилам техники безопасности.

4.6. Для образования скважин диаметром более 60 мм пневмоперфораторами бурение рекомендуется производить в два этапа. Сначала просверливается скважина диаметром 50¾60 мм, а затем ¾ требуемого диаметра.

4.7. Бурение скважин в железобетоне с верхним армированием при необходимости может производиться с прорезкой арматуры, попавшей в сечение скважины, при помощи кислородно-ацетиленовых резаков или электродуговым способом.

4.8. Для сверления скважин под конические болты и дюбели (см рис. 5, 6) следует применять электро- и пневмоперфораторы или сверлильные машины, оснащенные алмазными кольцевыми сверлами.

4.9. При сверлении алмазными коронками и коронками, оснащенными твердыми сплавами, необходима подача воды для охлаждения в зону резания. расход воды зависит от диаметра пробуриваемой скважины. При диаметре скважины до 25 мм расход воды составляет 1,5 л/мин, а при диаметре более 25 мм ¾ до 2,5 л/мин.

4.10. Диаметр скважины для прямых болтов на синтетических клеях (эпоксидном или силоксановом) должен быть на 8-12 мм больше диаметра болта.

4.11. Диаметр скважин для прямых болтов, закрепляемых с помощью цементно-песчаной смеси способом виброзачеканки, определяется размерами уплотнительного устройства (см. прил. 5).

4.12. Диаметр скважин для конических болтов, закрепляемых с помощью разжимной цанги, и допустимые отклонения размеров скважин принимаются по табл. 11.

Таблица 11

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.