Технология крепления с помощью химического анкера

Химический анкер HILTI HVU-TZ

Химический анкер HILTI HVU-TZ предназначен для использования совместно со шпильками HILTI HAS-TZ и HILTI HAS-TZ-R (система HVZ).

Состав анкера HILTI HVU-TZ: уретановая метаакриловая смола, без стеринов. Отвердитель: кварцевый песок.

Применяется HILTI HVU-TZ для установки тяжелого оборудования, колонн, станин оборудования, различных конструкций.

Особенности HILTI HVU-TZ:

• Система HVZ (шпилька HAS-TZ плюс химический анкер HVU-TZ) гарантирует непревзойдённый уровень безопасности при высоких нагрузках, малые допустимые расстояния до кромки и почти полное отсутствие установочного напряжения в бетоне;
• Минимальная чуствительность к раскрытию трещин при установке в растянутую зону бетона;
• Минимальная чуствительность к отклонению от требований технологии монтажа;
• Крепление в растянутой зоне (бетон с трещинами);
• Главное преимущество — гибкость.

Приложение: Как просчитать расход химического анкера?

Уже говорилось, что материал – весьма дорогостоящий, и требует рачительного расходования. А как хотя бы примерно просчитать, сколько потребуется состава для крепления одной шпильки (прута)? И сколько уйдет на весь предстоящий объем работ?

Для этого предлагаем воспользоваться возможностями размещенных ниже онлайн-калькуляторов.

Калькуляторов – два.

• Первый из них рассчитывает расход состава при прямом цилиндрическом шпуре, который обычно используется на конструкциях с высокой несущей способностью материала.
• Второй – для шпура конической, расширяющейся вглубь формы, высверливаемого с помощью качающегося кондуктора. Такой подход характерен для стен из материалов с невысокой прочностью (менее М100).

Можно сравнить, насколько выше становится расход клеевого состава во втором случае, при всех остальных равных параметрах (глубине шпура, диаметре отверстия на входе в стену, диаметре шпильки).

Расход жидкого анкера Hilti

Расход химического анкера будет изменяться в зависимости от диаметра отверстия, его глубины и диаметра анкера. Если последний параметр будет равен М8, а стандартная глубина отверстия — 80 мм, то объем наполнения одной полости составит 4,14 мл. При этом диаметр отверстия эквивалентен 10 мм. Используя картридж на 300 мл, вы сможете наполнить 72,4 отверстия.

При диаметре анкера в М10 и стандартной глубине отверстия в 90 мм вы потратите 6,71 мл состава при диаметре полости в 12 мм. Используя 300-мл картридж, вы сможете наполнить 44,7 отверстий. Если диаметр анкера достигает М30, а стандартная глубина отверстия будет равна 280 мм, то объем состава для одного отверстия будет эквивалентен 177,71 мл. Эти данные актуальны для отверстия с диаметром в 35 мм. Приобретая картридж, объем которого равен 385 мл, вы сможете заполнить 2,2 отверстия с вышеупомянутыми характеристиками.

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

Химические капсульные анкеры Hilti

Такой вид химического анкера четко дозирован на установку только одного крепежного элемента. Представляет собой полиэтиленовую емкость цилиндрической формы, заполненную клеевым составом. Два компонента клеевой смеси разделены непроницаемой перегородкой. Смешивание компонентов смеси происходит в момент монтажа. Изделия данного вида маркируются буквами HVU, с указанием резьбы анкерной шпильки и глубины посадочного отверстия для нее. Например, маркировка “HVU M16X125” означает, что данная капсула предназначена для крепления анкерной шпильки с резьбой М16, глубиной отверстия в бетоне 125 мм. Линейка капсул представлена довольно широко: от М8 до М39.

Технология установки шпильки с использованием клеевой капсулы довольно проста:

• Бурим в основании отверстие необходимого диаметра и глубины. Производитель рекомендует выбирать диаметр сверла или бура для шпилек М8÷М16 на 2 мм больше, для М20÷М39 на 3÷4 мм больше. Например, для капсулы “HVU M12X110” понадобится бур диаметром 14 мм, глубина отверстия 110 мм.
• Тщательно очищаем отверстие от пыли, используя воздух или ершик.
• Вставляем в отверстие капсулу.
• По часовой стрелке закручиваем шпильку в отверстие: нижним концом шпилька разрывает капсулу и при вкручивании происходит перемешивание компонентов клеевого состава.

Время окончательного застывания клеевого состава, после которого на шпильку можно оказывать максимальные нагрузки зависит от окружающей температуры: от 20 мин при температуре +20˚С до 5 часов при температуре -5˚С.

Для шпилек, испытывающих повышенные динамические нагрузки, компанией разработаны специальные капсулы “HVU-TZ”. Линейка этих видов капсул предназначена для установки шпилек от М10 до М20.

Расчет химического анкера

Для надежной и правильной установки шпильки в соответствии с техническим регламентом отверстие должно быть заполнено клеевым составом на ⅔ (излишки должны выступить за края отверстия только после установки шпильки). Расчет расхода химического анкера для установки одного изделия легко произвести самостоятельно по следующей формуле:

V₁ = {:1000}·0,67, где

V₁ – объем клеевого состава, необходимый для установки одного анкера (мл);

π – число «ПИ» (3,14);

h – глубина отверстия (мм);

D – диаметр пробуренного отверстия (мм).

Например, используем состав “HIT-MM-Plus” и шпильку М12. Рекомендованные производителем: диаметр бура – 14 мм, глубина отверстия для надежной фиксации шпильки – 85 мм. Подставляем наши значения в формулу и получаем:

V₁ = {:1000}·0,67 = 8,762 мл ≈ 9 мл

Так как одно нажатие на рукоятку дозатора выдавливает около 5 мл клеевого состава, то для нашего примера достаточно двух нажатий для установки одной шпильки.

Совет! Так как производитель рекомендует после использования инъекционной системы осуществлять замену дозатора, то целесообразно заранее просверлить и зачистить необходимое количество отверстий, после чего установить все шпильки на химический клеевой состав.

На современном рынке представлены химические анкеры различных производителей: Hilti, Himitex, Фишер, Sormat, МКТ, Mungo. Выбор того или иного вида анкера зависит от материала основания, в котором предусматривается установка шпильки, и от планируемой нагрузки на нее. Перед покупкой необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией производителя, тогда ваш выбор будет правильным как в техническом, так и материальном отношении.

Установка крепления

Монтаж

Монтаж при помощи химического анкера очень похож на установку с помощью обычного крепежа, если исключить стадию использования клеевого состава. А, так как, при этом используется специальный инструмент, то применение ХА не задерживает работы.

1. Размечают места крепления. При этом расстояние от края особого значения не имеет.
2. По отметкам высверливают отверстия – на 2 мм больше, чем диаметр анкера. Используются инструменты с алмазным буром, так как они дают наиболее ровные стенки.
3. Очищают отверстия от пыли – применяют специальные ершики, продувают отверстия.
4. Если крепление производится в пустотелый кирпич или пенобетон, то в отверстия вставляют сетчатую гильзу: она предупреждает растекание клеевого состава. Если речь идет о плотном материале – тяжелый бетон, то гильза не нужна.
5. На картридж надевают смеситель и выдавливают часть содержимого. В смесительном носике в этот момент компоненты смешиваются, образуя гомогенную смесь.
6. Насадка смесителя вводится в отверстие до упора. Состав выдавливают в отверстие, заполняя его примерно на 2/3 объема.
7. Крепеж вводят в отверстие вращательными движениями. Пока смесь не схватилась, его положение можно корректировать.
8. До полного отвердения состава крепеж больше не трогают.
9. Для следующего анкера на картридже меняют смеситель и прочищают отверстие.

Вместо картриджа при множественном креплении используют тубу большего объема на 400–800 мл.

Расход

Расход химического анкера зависит от диаметра отверстия, глубины, и, конечно, величины металлической шпильки, если она используется. Определить расход можно по формуле:

V= π*h(D²- d²)/4, где

• π – число пи:
• D – диаметр отверстия;
• d – диаметр шпильки;
• h – глубина отверстия.

Полученный объем нужно умножить на число отверстий, и получить общий объем смеси, который потребуется для монтажа.

О цене химического анкера вы узнаете далее.

Производители и характеристики химических анкеров

Инжекционные анкеры предлагаются многими производителями. Самые качественные составы – у европейских компаний. Давайте разберём несколько примеров составов, широко популярных у наших строителей.

Химический анкер «Титан» и его свойства

Это универсальный состав на основе полиэфирных смол. «Титан» можно использовать для монтажа тяжёлых конструкций, для ремонтных и реставрационных работ. Химический анкер «Титан» устойчив к повышению температуры до 80°C, твердеет при комнатных температурах в течение получаса, а при -5°C – в течение полутора часов.

Химический анкер «Титан»

Sormat – финское качество

Состав от этого производителя предназначен для монтажа элементов средней тяжести в ячеистом бетоне и пустотелом кирпиче. Химический анкер Sormat продаётся в баллонах с одноразовым соплом. Его состав основан на полиэстеровой двухкомпонентной смоле.

Химический анкер Sormat

Низкотемпературная смесь под маркой BIT

Химический анкер «БИТ» – смесь для надёжного крепления деталей конструкции даже при низких температурах. Такие анкеры можно ставить даже в морозную погоду – при -18ºC. В основе жидкого дюбеля лежит эпоксиакрилатная смола высокомолекулярной структуры. У химического анкера BIT-EA в тубе на 400 мл низкая вязкость, что позволяет легко выдавливать состав из тубы и равномерно заполнять им отверстия для болтов.

Такие анкеры не имеют специфического запаха, так что с ними можно работать в жилых помещениях.

Низкотемпературная смесь BIT

Серия жидких дюбелей «Момент»

Синтетические дюбели под маркой «Момент» могут использоваться для монтажа тяжеловесных конструкций на пустотелом кирпиче и пористом бетоне. Химический анкер «Момент» пользуется популярностью за счёт быстрого отвердения и высокой прочности. В смеси нет стирола, а значит во время работы не будет токсичных выделений и резкого запаха.

Эти инжекционные анкеры можно использовать для монтажа ворот, перил и спутниковых тарелок. Температура для работы с составом – от +20°C.

Жидкий дюбель Момент

Инжекционные анкеры Hilti

Эпоксидный клей «Хилти» можно эксплуатировать в диапазоне температур от -40°C до +70°C. Эти анкеры подходят для использования в зонах сейсмической активности и могут устанавливаться под водой. Ассортимент химических анкеров «Хилти» представлен в каталоге фирмы. Состав полимеризуется при температуре до -5°C. Его применяют при монтаже металлических конструкций любой сложности, а также при необходимости электрической изоляции деталей.

Химический анкер Hilti HIT-RE 500. Цена тубы – около 2350 рублей Химический анкер Hilti HIT-RE 500

Можно ли изготовить химический анкер самостоятельно?

Готовые химические анкеры имеют довольно высокую стоимость, а также небольшой срок хранения после открытия картриджа. Поэтому у многих начинающих строительство мастеров возникает вопрос о самостоятельном изготовлении подобного состава.

Действительно, сделать аналог химического анкера — вполне возможно. Смесь изготавливается на основе эпоксидной смолы. Физико-технические характеристики этого компонента вполне способны обеспечить отличное сцепление материалов. Эпоксидная смола обладает повышенными адгезионными способностями с такими материалами основания, как бетон, кирпич, ракушечник и т.п., поэтому вполне может служить основой для создания состава собственного производства.

Изготовления самодельного химического анкера потребуется:

Эпоксидная смола – основной компонент для самостоятельного изготовления состава для химической анкеровки.

• Эпоксидная смола — ЭД-20.
• Отвердитель к ней — УП-583.
• Цемент или гипс, можно добавить немного мелкофракционного песка, в качестве наполнителя.
• Пластификатор ДБФ или ДЭГ-1.

Изготавливая такую смесь, следует придерживаться следующей инструкции:

• В эпоксидную смолу необходимо добавить пластификатор, 5÷10% от общего объема смолы, а затем тщательно перемешать.
• Далее, в массу засыпается и хорошо перемешивается наполнитель — гипс, цемент. Его количество также небольшое, и должно составлять 5÷10%.
• Отвердитель запускается в смесь в последнюю очередь, он берется в пропорции 1:10 или 1:8 от общего объема.

Смешивание компонентов при самостоятельно изготовления смеси для химического анкера.

После тщательного перемешивания, получится готовый к применению состав, который необходимо использовать сразу. Время его отвердевания составляет один-два часа, в зависимости от температуры окружающей среды. Поэтому самодельный анкер необходимо готовить порционно, чтобы успеть его выработать. Сохнет эпоксидный анкер долго — 12÷24 часа, но реакция смолы и отвердителя начинается сразу после смешивания компонентов. Увеличивает срок жизни состава пластификатор. Если в массу в качестве наполнителя добавляется гипс, то срок схватывания и застывания сокращается.

Самодельные эпоксидные имеют свои достоинства и недостатки

К преимуществам можно отнести следующие его качества:

• Высокие прочностные характеристики отвердевшего состава.
• Минимальная усадка при отвердевании.
• Хорошие адгезионные способности.
• Возможность применения при температуре от -10 до +35 градусов.

Недостатками этих состав можно считать:

• Достаточно длительный срок отвердевания.
• Возможность использования массы только для сухих и хорошо очищенных отверстий.
• При эксплуатации конструкции возможно выделение из эпоксидного анкера небольшого количества фенола.

Рекомендации по расчету анкерных болтов

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.

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 — 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.

Расчетные площади поперечных сечений болтов (по резьбе) в зависимости от их диаметра приведены в табл. 8.

Таблица 8. Расчетные площади поперечных сечений болтов (по резьбе)

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.

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.

Расчет химического анкера?

Расход инъекционного анкера на одно крепление зависит от размера отверстия (диаметра и глубины), диаметра стержня и типа основания (с пустотами или без). Для удобства подсчета объема клеевой смеси компания «Крепком» рекомендует воспользоваться калькулятором химического анкера https://krepcom.ru/calc/kalkulyator-raskhoda-ankerov/ .

Чтобы узнать расход инжекционной массы для создания химических анкерных креплений, необходимо сначала выбрать тип основания (полнотелое, пустотелое), а затем заполнить всего два поля онлайн-калькулятора:

• диаметр используемого метиза
• количество точек крепления

Геометрические параметры отверстия уже внесены в программу. Они взяты из технической документации к металлическим изделиям. Так, например, для шпильки М12 рекомендован диаметр отверстия 14 мм (d шпильки + 2 мм), а глубина 120 мм (d шпильки х 10).

Калькулятор инжекционной массы позволит моментально рассчитать необходимое для монтажа количество картриджей, причем всех стандартных объемов (300, 345, 400, 410 мл), а также позволит узнать, на какое количество отверстий хватит одного картриджа. Полученный результат применим ко всем химическим анкерам, изготовленным на основе синтетических смол и отвердителя.