Расчет и применение химических анкеров и капсул хилти

Производители химических анкеров

На российском рынке свои изделия представляет немалое количество как отечественных, так и зарубежных производителей. На практике безупречно себя зарекомендовали материалы, произведенные известными европейскими компаниями.

В таблице, расположенной ниже, представлены ведущие производители и небольшой обзор их ассортиментного ряда. На самом деле разнообразие производимой ими продукции — намного шире.

В маркировке капсульных изделий указываются их размерные параметры. Например, М10 (12×90): буква «М» — метрическая резьба шпильки, «12» — диаметр шпильки в сечении, «12 и 90» — диаметр шпура и глубина посадки металлического крепежного элемента в основание.

Особо можно выделить химические капсульные анкеры «Hilti» — это модифицированный материал, адаптированный к температурному диапазону при проведении монтажа от -18 до +40 градусов. Производитель поставляет изделия для отверстий от 8 до 30 мм в диаметре, поэтому их можно использовать для установки в основание мощных арматурных прутов.

Разновидности жидкого анкера

Как уже упоминалось в предыдущих разделах, химические анкеры, как правило, представляют собой двухкомпонентные составы, состоящие из синтетических смол и отвердителя. Ингредиенты перемешиваются непосредственно перед использованием анкера. Существует три вида упаковки химических анкеров:

• ампульные. Представляют собой капсулу с двумя отсеками в одном из которых находится клеящая смесь, в другом – отвердитель;
• однокартриджные. Внутри картриджа имеется специальная перегородка, разделяющая клеящее вещество и отвердитель;
• двухкартриджные. В комплект входит два картриджа, один из которых содержит клеящее вещество, другой – отвердитель.

Составы, выпускаемые в картриджах, работают по одному принципу, однако, для их использования потребуются различные пистолеты-дозаторы, предназначенные для дозированной полдачи смеси в заранее подготовленное отверстие (шпур).

Ампульные анкеры

Основной особенностью таких креплений является то, диаметр ампулы строго соответствует конкретному диаметру подготовленного отверстия (шпура). Одна ампула предназначается для фиксации одного стержня (шпильки, шурупа и т.д.). Использовать ампульные анкера целесообразно в тех случаях, когда можно гарантировать высокую точность и чистоту отверстия.

Капсульные анкера удобны в применении, поскольку нет никакой необходимости контролировать степень заполнения шпура. Несущественные отличия в диаметрах шпура и капсулы полностью компенсируются расширением клеевого состава при его затвердевании.

Как уже говорилось выше, ампула имеет две капсулы: с клеевой смесью и с отвердителем. Соединение этих компонентов происходит при вкручивании резьбового металлического стержня, например, шпильки или шурупа. Следует отметить, что смешивание отвердителя и заполнителя происходит более равномерно, чем при использовании составов, упакованных в один или два картриджа.

К недостаткам капсульных химических анкеров можно отнести невозможность их использования в вертикальном положении. Это связано с тем, что заполнитель вытечет из шпура значительно быстрее, чем произойдет схватывание.

Картриджные анкеры

Как уже говорилось выше, этот тип анкеров может помещаться в одной тубе, разделенной перегородкой, и в двух отдельных картриджах.

При использовании одного картриджа, заполнитель и отвердитель одновременно поступают в полость носика-смесителя, где перемешиваются с помощью специальной спиральной вставки. Для работы с такими анкерами можно использовать обычный строительный пистолет-дозатор.

Система из двух картриджей работает несколько иначе. Смешивание компонентов также происходит в общем носике, однако попадают они туда по отдельности. Для работы с такой упаковкой потребуется специальный пистолет-дозатор, обеспечивающий одновременную подачу в носик-смеситель заполнителя и отвердителя.

Разновидности картриджных анкеров

Все картриджные анкера можно разделить на два типа:

• универсальные;
• для крепления металлических стержней в бетонных основаниях.

Универсальные химические анкеры

Популярность этого вида анкерных креплений обусловлена, прежде всего, простотой использования. В процессе выполнения монтажных работ не нужно точно рассчитывать объем материала, необходимый для одного крепления.

Анкеры, предназначенные для крепления металлических стержней в бетонные основания

Химические анкеры, основным назначением которых является вклеивание резьбовых или арматурных стержней в бетонное основание, чаще всего, отличаются густой консистенцией. В их состав, помимо основных компонентов, входят ингибиторы коррозии и раскислители, что существенно увеличивает надежность и длительность эксплуатации крепления.

Некоторые виды химических анкеров, предназначенных для бетона, используются только в сочетании со специальными химическими средствами, предназначенными для обработки стержней и просверленных шпуров. Кроме того, могут потребоваться специальные приспособления для вдавливания стержней в шпуры.

Существенным недостатком картриджных анкеров является сложность контроля заполнения отверстий клеящим составом. При недостаточном количестве рабочей смеси, она начинает вытекать из отверстия, если основание пористое или пустотного типа не дождавшись схватывания.

Значительно уменьшить расход заполнителя и добиться его равномерного распределения по всем сторонам шпура можно, используя специальные сетчатые втулки. Эти элементы могут иметь разные размеры, и подбираются специально для конкретного крепления.

Виды химических анкеров, монтаж анкеров

Существует два вида химических анкеров:

1. Ампульные: однокомпонентные, двухкомпонентные.
2. Инъекционные или капсульные (в картриджах и тубах).

Монтаж ампульных анкеров

Ампульный химическии анкер.

Жидкий дюбель-ампула имеет вид стеклянного цилиндра, внутри которого смола, что при контакте с воздухом затвердевает. Сверлят отверстие – помещается в отверстие ампула, наполненная полиэрфной смолой – потом туда вкручивают металлический стержень (анкер-шпилька) – ампула разбивается – вытекает клей, который находится в анкерах – клей схватывается. При этом кусочки стекла выполняют функцию армирования. Клей может смешиваться со стиролом, если он двухкомпонентный (2 ампулы). Схватывание смолы зависит от марки химического анкера и температуры воздуха.

Двухкомпонентные жидкие дюбели надежно закрепляют конструкцию с пористыми материалами, особенно, в тех случаях, если их эксплуатация будет проходить во влажной среде (например, в бассейне), так как их класс прочности 5.8.

Картриджи – это небольшие емкости с носиком, через который выдавливают клей. Тубы – это большие резервуары, объемом 400-800 мл, для работы с которыми используют строительный пистолет. Их стоимость намного ниже, чем ампульных. Также намного шире выбор смольного наполнителя. Они могут иметь в составе не только синтетические смолы, но и быть изготовленными с использованием акрилатов, полиуретанов, и других составов, которые также широко распространены на рынке.

Монтаж инъекционных анкеров

Инъекционные анкера Ischebeck TITAN.

В бетоне сверлят дырку – хорошо ее очищают – выдавливают туда клей анкера – вставляют крепежный элемент – клей затвердевает, заполняя все неровности, поры и т. д. При этом из одного картриджа или тубы можно заполнить как одно отверстие, как и полностью закрепить конструкцию, в зависимости от их глубины и размеров.

Они больше подходят для работы с пустотостроительными материалами. В таких видах анкера дюбеля, как такового нет. В них перед выдавливанием клея вставляют перфорированные гильзы из металла или пластика, чтоб смола не растекалась слишком в пустоту. Это самое надежное крепление для таких материалов, аналогов пока не существует.

Клеевой анкер Hilti HIT-RE-100

Этот вид клея «Хилти» для анкеров изготавливается на основе эпоксидной смолы и отвердителя, является двухкомпонентным (смешение компонентов происходит при монтаже).

С использованием этой продукции выполняются следующие строительно-монтажные работы:

• монтаж дополнительных металлических конструкционных деталей;
• монтаж несущих металлических конструкций (балочного, колонного и других типов);
• замена неправильно монтированных арматурных прутьев или монтаж недостающей арматуры;
• монтаж и соединение забетонированных арматурных прутьев.

Анкер «Хилти» HIT-RE-100 имеет широкий диапазон эксплуатационной температуры: от -40 до +70° С. Хранить и транспортировать эту продукцию можно в температурном режиме от +5 до +25° С. Инструментами для ее установки являются: HDM, HDE 500-A22.

Анкер ХИЛТИ для бетона: виды, применение, использование

Анкер ХИЛТИ – собирательное название специального вещества предназначенного для крепления несущих анкерных болтов и шпилек в старом бетоне, кирпиче, пеноблоке, ракушечнике и прочих каменных материалах, в том числе пористых и пустотелых.

Что представляет собой анкер Хилти для бетона?

Анкер ХИЛТИ приставляет собой двухкомпонентное вещество, состоящее из смолы и отвердителя. Установка крепежных элементов с использованием анкера Хилти один из самых надежных способов крепления несущего болта или несущей шпильки имеющий следующие преимущества и недостатки:

• Высочайшая прочность крепления на растяжение и отрыв;
• Возможность использования снаружи и внутри помещений;
• Единственно возможный способ надежной установки крепежного элемента в пористые материалы;
• Простота использования;
• Герметичность соединения;
• Средний срок службы от 50 лет;
• Высокая стойкость к вредным атмосферным и химическим факторам;

Недостатков несколько: высокая стоимость, длительный срок твердения в условиях низкой температуры (от 5 до 7 часов) и ограниченный срок хранения не более 12 месяцев.

Анкера ХИЛТИ для бетона: виды и особенности монтажа

На данный момент времени выпускается два вида химических анкеров ХИЛТИ в зависимости от упаковки и технологии использования: инъекционные (тубы и картриджи) и капсульные (одно и двухкомпонентные).

• Ампульный однокомпонентный анкер представляет собой герметичный стеклянный цилиндр, наполненный специальной полиэфирной смолой, твердеющей при контакте с окружающим воздухом. Ампула вставляется в отверстие под болт или шпильку. Затем в нее ввинчивается болт (шпилька). Происходит разрушение стекла, смола вытекает, заполняет пространство между крепежным элементом и стенками отверстия, отвердевает при контакте с воздухом и через определенное время крепежный элемент готов и использованию. Также существуют и двухкомпонен6трные ампульные анкеры. Недостаток ХИЛТИ данного вида – в отверстии остаются кусочки стекла, которые несколько снижают прочность соединения;
• Инъекционные анкеры ХИЛТИ: картриджные и тубы. Картриджный анкер представляет собой емкость с «носиком», через который смола выдавливается в установочное отверстие. Туба – это также емкость со смолой объемом 400-800 миллилитров. В этом случае для выдавливания и подачи смолы используется специальный пистолет. Стоимость монтажа с помощью химических анкеров данных видов несколько ниже ампульных анкеров, за счет того что картриджа или тубы хватает на установку нескольких болтов или шпилек. Особенностью монтажа в пористые или пустотелые материалы является предустановка в заливаемое отверстие специальной перфорированной гильзы. Это необходимо для того чтобы смола не протекала в пустоты или поры.

Химический анкер HILTI

Рамные анкеры HILTI

Последний способ является единственно возможной технологией крепления нагружаемых элементов в: пустотелый кирпич, пористый пено — или шлакоблок, мягкий ракушечник или известняк.

Где применяют анкер Хилти?

Сферы применения, в которых экономически целесообразно использовать химические анкеры:

• Монтаж ограждений в асфальтобетонное покрытие;
• Строительство ограждений лестничных маршей и ограждений площадок;
• Монтаж инженерных коммуникаций;
• Ремонт инженерных коммуникаций, ограждений, лестничных маршей и пр.;
• Установка арматурных вылетов в старый бетон или каменные материалы;
• Монтаж всевозможных конструкций на фасады и стены зданий и сооружений;

Любые другие строительно-ремонтные работы связанные с необходимостью надежного крепления несущих болтов или шпилек в бетон, кирпич, известняк, пеноблок, шлакоблок, керамоблок и прочие твердые строительные материалы.

salecement.ru

Целесообразность применения

Химические инъекционные составы и ампулы имеют высокую стоимость, их приобретение целесообразно при работе с пустотелыми и пористыми марками бетона, в плотных конструкциях они оправданы при монтаже около края или в случае повышенных ожидаемых нагрузок: на разрыв, вибрационных, весовых. Анкеры этого типа выдерживают вес стальных элементов, консолей, колонн, фасадных систем, оборудования, ограждений, при необходимости они используются для дополнительного крепления арматурных стержней. При выборе этого варианта качество материала основы практически не влияет на надежность фиксации, продукция Хилти, Фишер и их аналогов рассчитана на эксплуатацию в бетоне с трещинами.

Также их советуют купить:

• При отсутствии точного расчета размеров отверстия.
• При высоких сейсмических и вибрационных нагрузках на объект.
• При необходимости нарушения рекомендуемых интервалов: размещении по краю конструкции или рядом с соседним анкером. Распорное усилие в отличие от стандартных дюбелей по бетону у них отсутствует.
• Для эксплуатации в условиях повышенной влажности (химический состав надежно защищает металлический крепеж для бетона от коррозии).
• Для монтажа в системах огнезащиты, огнестойкость у специализированных видов достигает 2 ч.

Нюансы крепления к бетону

Для монтажа химического анкера потребуются перфоратор или другой тип бурильного инструмента, металлическая щетка для чистки от пыли, насос или пневмооборудование для продувки, строительный пистолет и смеситель. Порядок действий при креплении к полно- и пустотелому бетону отличается. В первом случае для подготовки отверстия нередко задействуются алмазные сверла, стенки нуждаются в усилении шероховатости. Полость чистят щеткой и продувают воздухом не менее 4 раз, использовать на этом этапе воду не рекомендуется.

Полученное отверстие заполняется на 2/3, после чего проводится монтаж металлического крепежа (чаще всего путем врезки или прокрутки). Следующим этапом идет выдержка времени, указанного в инструкции (ориентировочно – 20 минут), и лишь потом допускается окончательная фиксация болта. Следует учесть высокую скорость застывания химического состава, при любых перерывах носик протирается и закрывается колпачком.

Пустотелый и щелевой бетон при установке анкера требует несколько другого подхода. Процесс подготовки отверстия ничем не отличается. Но перед стадией заполнения в него вставляется пластиковая или металлическая втулка (сетчатая или перфорированная). Ее целевое назначение – экономия смеси, при ее отсутствии расход возрастает в разы. Вне зависимости от вида бетона, отверстие не рекомендуется промывать водой, это отрицательно сказывается на адгезийных свойствах.

Стоимость креплений

О видах

Все клеящие составы для анкеров производятся в качестве двухкомпонентных. Готовить их нужно непосредственно перед тем, как начнется процесс монтажа самих анкеров.

В большинстве случаев клеевой состав поступает в продажу в двух видах:

1. В ампулах, которые используют под определенный размер отверстия.
2. В картриджах и тубах, которые бывают разного объема. Они состоят из двух отсеков. В одном отсеке находится клей, а в другом специальный отвердитель.

Если анкера монтируются с помощью ампул, то вначале необходимо вставить ее в отверстие. После этого можно вставлять стержень. Он раздавливает ампулу, содержащую клеевой состав. За счет этого клей полимеризируется, обеспечивая прочное соединение анкера с конструкцией.

Когда монтаж анкера производится с помощью картриджа или тубы, то происходит это следующим образом. Вначале в предварительную камеру выдавливается клей и отвердитель в равных пропорциях. Там они перемешиваются, а затем выдавливаются в подготовленное отверстие. После этого в него вставляется анкер.

Картриджи и тубы удобно использовать в тех случаях, когда анкера крепятся на пористую или пустотелую поверхность. Это может быть пенобетон, пустотелый кирпич, керамический блок с повышенной пористостью и так далее. Только в этом случае в поверхность нужно предварительно вставить перфорированные гильзы. Они не позволят клею вытекать наружу через пустоты. В целом же крепеж пустотелых конструкций с применением химических анкеров получается прочным и надежным. Аналогов такому методу пока не придумали.

Стоит отметить, что клеящий состав химических анкеров не обладает действием распирающего и расклинивающего типа. Поэтому их рекомендуют применять с материалами, у которых незначительное поперечное сечение.

Преимущества и недостатки Hilti

В условиях рыхлой среды, плохой доступности, низких температур и высокой влажности, вплоть до работы в воде, Хилти, безусловно, превосходит по своим качествам и надежности все доступные аналоги металлических крепежных устройств. Хранение и транспортировка капсул и туб не сопряжено ни с какими неудобствами. Открытый контейнер с клеящим составом может храниться до одного года после первичного использования. Просто надо его плотно закрыть. Известково-песчаные блоки и изделия из ячеистого бетона непосильны металлическим дюбелям без применения специальных трудоемких технологий, тогда как применение химического анкера позволяет быстро и эффективно решить проблему.

При резких изменениях температурных условий химические соединения не создают сжимающего или расширяющего эффекта, что является дополнительной гарантией надежности соединения.

К недостаткам можно отнести сравнительно высокую стоимость, непродолжительный срок хранения (до одного года) и продолжительность периода отвердевания.

Сколько стоит химический анкер

Для более полного представления будущих расходов при использовании жидких дюбелей представляем вам таблицу цен на составы (все цены указаны по состоянию на декабрь 2020 года):

Как видите, разброс цен сравнительно небольшой. Так что можно выбирать химические анкеры не по стоимости, а по производителю и техническим характеристикам.

Конструкция механического анкера знакома даже начинающему строителю. А что же такое химический анкер, и как с ним работать? В статье рассмотрим данное понятие более детально, познакомимся с разновидностями и способами применения жидкого состава, а также проверим его на прочность.

Химический анкер представляет собой клеящую жидкую массу, которая надежно фиксирует между собой металлический крепеж и монтажное основание. Европейская организация технических стандартов называет его вклеивающий анкер, а среди любителей и профессионалов можно услышать понятия «инжекционная масса», «система вклеиваемых анкеров», «жидкий анкер», «химический дюбель». Однако самым распространенным названием среди жителей стран СНГ остается «химический анкер».

Принцип крепления с его помощью прост. Подготовленное отверстие в основании заполняется связующим жидким составом, после чего в него вставляется металлический стержень. Спустя некоторое время смесь начинает твердеть, надежно фиксируя стержень в основании. Таким образом, создается прочное монолитное крепление, которое в зависимости от качества производителя, правильности монтажа и типа конструкции выдерживает значительные нагрузки в несколько десятков тонн. Применение химического анкера довольно обширное. Он используется для фиксации крепежей в бетонном, кирпичном, каменном, металлическом, деревянном основании и других сложных несущих конструкциях, таких как мосты, балконы и козырьковые здания.

Прочность фиксации химическим анкером намного выше, чем распорным. Жидкий дюбель способен выдержать в 2,5 раза больше нагрузки на разрыв. Итак, какие же главные преимущества имеет химический анкер:

• повышенная прочность крепления по сравнению с металлическим анкером в несколько раз;
• широкое применение жидкого состава, возможность создания прочного крепления в менее прочных основаниях (пено- и газобетоне, пористом кирпиче);
• стойкость к агрессивной среде (щелочь, вода), использование фиксирующего состава во влажных условиях и даже под водой;
• не вызывает напряжения на стенки отверстия, в отличие от распорных крепежей, подходит для монтажа перил и парапетов;
• создает полную герметизацию швов;
• обладает долговечностью, эксплуатация крепления превышает 50 лет.

Пропорции всех компонентов химического анкера производители тщательно скрывают. Однако, чтобы у вас сложилось хотя бы примерное представление о составе этой клеящей смеси, вот список компонентов: искусственные смолы на основе полиуретана, акрила и полиэфира, кварцевый песок и вяжущие смеси (цемент), отвердитель. Точно известно только одно, что химический анкер – это смесь из двух компонентов. Первый – клеевой состав, а второй – отвердитель. Производят жидкий анкер в двух вариантах – в ампулах и тубах, картриджах разного объема. Ампулы предназначены для разового использования под конкретное отверстие, а картриджи и тубы можно применять многократно для работы с большим количеством крепежей.

Химический анкер в ампулах

Также химические анкеры разделяют в зависимости от температуры применения. Можно выделить летние, зимние и весенне-летне-осенние продукты. Летний анкер применяется при температуре от 5 до 40 °С, весенне-летне-осенний – от -10 до 40 °С, а зимний способен застывать при -26-20 °С. В связи с тем, что срок хранения химического анкера непродолжительный, следует подбирать его, ориентируюсь на погодные условия в период выполнения работы.