Крепежные детали: выбор анкерной техники

Советы при выборе анкерной техники
Выбор необходимого вида анкерной техники производится в зависимости от материала основы, к которой производится крепеж: легкому или тяжелому бетону; полнотелым или пустотелым кирпичам; гипсокартонным, фиброкартонным, ДВП, ДСП панелям и плитам, фанере и т.п. Для материалов с небольшим пределом прочности (блоков с пустотами, полнотелых и пустотелых блоков, панелей и плит) необходимо использовать специальные анкеры и дюбели.

На анкер могут воздействовать следующие основные виды нагрузки: натяжение (тяговое усилие, вырыв); сжатие; поперечная сила (срез); угловая тяга (натяжение + срез); угловая тяга на расстоянии (изгиб + тяга + поперечная сила); поперечная сила на расстоянии (изгиб + срез). Основные характеристики анкера, регламентирующе его применение: расчетные нагрузки на вырыв и на срез, измеряемые в килоньютонах (1 кН = 100 кгм/с2).

Для правильного выбора анкера следует определить расчетные нагрузки по формуле Nb = Nk/Ymin, где Nk — критическая нагрузка на вырыв (разрушающее усилие) и Ymin — коэффициент запаса прочности (т.е. необходимо разделить величину разрушающего усилия на коэффициент запаса прочности). Такие нагрузки называются максимальными эксплуатационными. Этот коэффициент для каждого анкера свой, но, как правило, должен быть не менее 1.8. Величину расчетной нагрузки на срез определяют аналогично. Для проверки применения анкера по нагрузке необходимо, чтобы действующая на анкер сила (Fb) была меньше или равна величине расчетной нагрузки (Nb).

Специалисты FISCHER рекомендуют использовать при расчетах следующие значения коэффициента запаса прочности: для среднего значения разрушающего усилия для стальных анкеров не менее 4, для полимерных дюбелей не менее 7. Данные рекомендации действительны только для стальных и нейлоновых (полиамидных) анкеров. Во всех остальных случаях необходимо учитывать национальные и международные допуски.

Стандартное условие для установки анкера: соблюдение номинальных расстояний как межосевых, так и до кромки материала основы определенного типа и прочности (не менее установленной); номинальные диаметр отверстия и глубина посадки. При отклонении указанных параметров от номинальных значений величины допустимых нагрузок могут изменяться. В этом случае следует провести дополнительный расчет по специальной методике. В механических анкерах, дюбелях механизм закрепления осуществляется одним из способов:

• анкеровкой трением, когда распорная часть анкера, дюбеля прижимается к стенке отверстия;
• анкеровкой формой — в этом случае распорная часть анкера, дюбеля принимает форму задней части отверстия, либо форму всего отверстия.

В химических анкерах удержание нагрузки производится за счет соединения поверхностей анкера искусственной смолой или раствором с материалом основы. В настоящее время ведущие фирмы-производители крепежных изделий с целью обеспечения правильного выбора и применения крепежа предлагают методики и даже компьютерные программы. Например, разработанная FISCHER компьютерная программа "Better ideas in fixsing" содержит необходимые сведения о подборе анкера по ряду показателей (всего 21 показатель).

К основным среди них следует отнести: материал основы, вид монтажа, возможные нагрузки, допуски, решаемая задача, область применения анкера. В данной программе имеется также подробная информация о выбранных крепежных элементах: описание анкеров и дюбелей; эскизы, фотографии, чертежи, указания по монтажу; комплектующие материалы. Кроме того, программа выдает рекомендации об определении необходимого размера анкера, его изготовлении в соответствии с требованиями заказчика, оценке анкера согласно требованиям Европейской Технической Ассоциации.

С помощью другой компьютерной программы фирмы FISCHER — СС COMPUFIX — можно определить по специальным методикам размеры отдельных механических анкеров по группам (в 2, 3, 4 и 6 анкеров), а также размеры отдельных химических анкеров (по группам в 2 и 4 анкера). Расчеты производят с учетом расположения анкера: в зоне сжатия или растяжения бетона, на узком элементе конструкции, на конечной части узкого элемента, на углу, на большом или малом расстоянии от края элемента конструкции. Наряду с этим, программа предлагает информацию о необходимых условиях сборки анкерного крепления, включая фотографии и чертежи.
 


Автор: Сергей Петренко
Источник: Украинский Строительный Каталог (Секреты успешной стройки)