Химический анкер hilti способ применения

Расчет и применение химических анкеров и капсул Хилти

Довольно часто при строительстве возникает необходимость механического соединения различных элементов конструкции (оконных рам, дверных коробок и так далее). До недавнего времени для этого использовали простейшие метизы: пластиковые или металлические дюбели. Однако их применение возможно только в твердых основаниях (бетоне, кирпиче, камне). Сейчас для этих целей с успехом применяют так называемый клеевой или химический анкер. Одним из ведущих производителей таких изделий является компания “Hilti” (Лихтенштейн). Хилти анкера химические выпускают в виде капсульных изделий (для установки одной шпильки) и инъекционных систем (картриджи емкостью 330 и 500 мл). Продукция этой компании позволяет выполнить практически любые крепежные работы: от крепления тяжелой полки на стене из ячеистого бетона до вклеивания дополнительных несущих арматурных прутьев в тяжелых бетонных конструкциях.

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.

Инъекционные анкерные системы Hilti

Этот вид химического анкера (маркируется буквами HIT) представляет собой пластиковый картридж, с двумя закрепленными герметичными емкостями из фольги (одна с клеевым наполнителем, вторая – с отвердителем). На сегодняшний день компания представляет 7 разновидностей этого вида химического анкера. Цена на такие анкеры зависит от емкости картриджа (существует их две разновидности: 330 и 500 мл), компонентов состава, области применения и нагрузки, которую выдерживает шпилька, установленная с его применением.

Например, универсальный гибридный состав “HIT-MM-Plus” является химическим анкером бюджетного класса (стоимость одного картриджа емкостью 330 мл составляет 650÷900 рублей). Двухкомпонентный клей изготовлен на основе уретан-метаакрилата. Рекомендован для установки шпилек с резьбой в диапазоне М6÷М16 в основных строительных материалах, таких как кирпич (цельный и пустотелый), известково-песчаных блоках, бетоне, блоках из ячеистых видов бетона, искусственном и натуральном камне. Для крепления шпилек в пустотелых блоках и кирпичах фирма предлагает специально разработанные перфорированные пластиковые гильзы, которые позволяют увеличить прочность крепления и сократить расход клеевого состава.

А состав “HIT-RE-500-V3”, который замыкает линейку инъекционных анкеров, стоит уже 2700÷3300 рублей за упаковку емкостью 330 мл и предназначен для вклейки выпусков рабочей несущей арматуры перекрытий, колонн, фундаментов и лестничных пролетов. Состав на основе эпоксидного клея с добавками, позволяющими устанавливать шпильки и арматурные прутья диаметром 10÷55 мм даже в отверстия, полностью заполненные водой.

Выдавливание составляющих клея осуществляем при помощи механического ручного дозатора. Для химических анкеров емкостью 330 мл предназначен дозатор “HDM-330”, для 500 мл – “HDM-500”. Капсулы вставляем в пластиковую кассету дозатора (он входит в комплект), на резьбовую часть картриджа прикручиваем смеситель (в котором происходит смешивание компонентов клеевого состава) и через его коническую трубку клей попадает в просверленное отверстие. Параллельные поршни соединены с рукояткой дозатора, и при однократном нажатии на нее происходит подача одной порции клеевого состава (около 5 мл).

Видео об использовании состава “HIT-MM-Plus” и дозатора “HDM-330”:

Для профессионального использования при производстве большого объема анкерных работ используют пневматический дозатор “P-8000-D” и аккумуляторный дозатор “HDE-500-A22”.

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 – 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:

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.

Источник

Химический (жидкий) анкер: инструкция по применению, расход, видео

В тех случаях, когда необходимо обеспечить надежное крепление элементов строительных конструкций, изготовленных из бетона, кирпича, древесины, натурального и искусственного камня и других материалов, можно использовать химический анкер. Данный материал, который относительно недавно появился на отечественном рынке, обеспечивает надежную фиксацию различных элементов за счет сил адгезии и когезии. Соединения, полученные при помощи химических анкеров, по своим прочностным характеристикам и надежности значительно превосходят те, для формирования которых использовались обычные анкерные болты.

Профессиональная установка химических анкеров обеспечивает надежное закрепление любых конструкций

Благодаря своим характеристикам химический анкер демонстрирует высокую эффективность при соединении тех конструкций, которые в процессе своей эксплуатации воспринимают значительные статические, динамические и вибрационные нагрузки. Прочность таких соединений на разрыв в 2,5 раза превосходит полученные при использовании металлических анкерных элементов.

Конструкция и виды

Химический анкер – это крепежный элемент, содержащий:

• специальный клеевой состав;
• металлическую втулку с резьбой внутри;
• шпильку с наружной резьбой или обычный арматурный стержень.

Клеевой состав в капсулах предназначен для монтажа одного анкера. Для установки множества изделий лучше приобретать тубы или картриджи

Металлические элементы химического анкера могут изготавливаться из оцинкованной или нержавеющей стали различной степени прочности. Материал изготовления зависит от назначения крепежа.

Особенность применения химического анкера заключается в том, что в отверстие в бетоне, газобетоне, кирпичной кладке или любом другом материале нагнетается клеевой состав, который после полимеризации и обеспечивает исключительную надежность полученного соединения.

Преимущества химического анкера в сравнении с распорным дюбелем в пустотелых стройматериалах (нажмите для увеличения)

Клеевой состав химческого анкера заполняет все свободные поры, обеспечивая жесткое закрепление даже в «проблемных» материалах

Состав клея держится производителем в большом секрете, но предполагается, что он включает в себя следующие компоненты:

• искусственную смолу, созданную на основе полиэфира, полиуретана и акрила;
• наполнители, обеспечивающие хорошие прочностные характеристики формируемого соединения (в качестве таких наполнителей выступают кварцевый песок и цемент);
• отвердитель, который отвечает за скорость и качество полимеризации клеевого состава.

Химический анкер HILTI в комплекте со смесителем и удлинителем

Как понятно из вышеприведенного состава, все компоненты такого клея смешиваются непосредственно перед монтажом анкерного болта. Современные производители выпускают клеевой состав для химических анкеров:

• в специальных капсулах, диаметр и высота которых соответствуют размерам отверстия для размещения болта;
• в картриджах и тубах (внутренний объем таких емкостей разделен на два отсека, в одном из которых содержится клеевой состав, а в другом – отвердитель).

Примерный расход клеевого состава можно определить заранее

При использовании капсул, как сказано в подробной инструкции к таким элементам, первыми в отверстие вставляются именно они. Смешивание компонентов клеящего состава и его дальнейшая полимеризация происходят за счет того, что в отверстие вставляется металлическая шпилька, которая разрушает оболочку капсулы и внутреннюю перегородку между ее отсеками.

Технология использования картриджей и туб, во внутренних отсеках которых содержатся клей и отвердитель, выглядит несколько иначе. Для использования таких элементов необходим специальный пистолет, при помощи которого компоненты смеси выдавливаются, одновременно смешиваясь, в полость предварительно выполненного отверстия.

Такой пистолет, порядок использования которого можно подробно изучить по видео или прилагаемой инструкции, отвечает только за выдавливание клеевой смеси, а соблюдение всех необходимых пропорций компонентов обеспечивает сама конструкция картриджа.

Сферы использования

Химический анкер, который имеет и несколько других названий (жидкий дюбель, инжекционная масса, вклеивающий анкер и др.), является оптимальным вариантом в тех случаях, когда необходимо надежно зафиксировать различные конструкции в «рыхлых» строительных материалах – газобетоне, пустотелом и пористом кирпиче, пенобетоне и др.

Объясняется это тем, что жидкая клеевая масса, используемая при монтаже такого анкера, проникает во все поры газобетона и пенобетона, внутренние полости пустотелого кирпича, а когда полимеризуется, формирует надежное соединение металлического болта с материалом, из которого изготовлена стена, пол или потолок строительной конструкции. Анкеру химического типа практически нет альтернативы, если необходимо обеспечить надежное крепление габаритных и тяжелых предметов на строительных конструкциях из пустотелых материалов.

Монтаж дорожных ограждений на химические анкера

За счет того, что клей, используемый в таких крепежных элементах, не расширяется при затвердевании и, соответственно, не вызывает расклинивающих и распирающих нагрузок, химический анкер может быть эффективен для крепления различных предметов на конструкциях из бетона, газобетона и других материалов, которые имеют небольшое поперечное сечение.

О том, что соединения, полученные с использованием химических анкеров, обладают высочайшей надежностью, красноречиво свидетельствует тот факт, что такие крепежи успешно применяют для монтажа мостов, балконов и других ответственных конструкций из бетона и других строительных материалов.

Закрепление промышленного оборудования посредством химических анкеров

Порядок использования

Чтобы получить при помощи химического анкера надежное и долговечное соединение, следует придерживаться несложных правил его монтажа.

1. В поверхности конструкции из бетона или любого другого строительного материала просверливается отверстие, диаметр которого должен на 2 мм превышать размер поперечного сечения вставляемого болта.
2. Внутренняя часть отверстия тщательно очищается от строительной пыли, для чего можно использовать воду и ершик подходящего диаметра.
3. В подготовленное отверстие вставляется капсула с клеем и отвердителем, либо данные компоненты выдавливаются из тубы или картриджа. При использовании картриджа надо следить за расходом клея (он должен быть таким, чтобы немного превышать внутренний объем отверстия).
4. После этого в отверстие вставляется металлический крепежный элемент.
   После затвердевания клеевого состава формируется надежное соединение химического анкера со строительной конструкцией, разрушить которое можно только механическим путем, фактически выломав его из бетона, кирпича или другого материала.

Общие монтажные параметры химических анкеров

Химические анкера для бетона и пустотелых кирпичей отличаются конструкцией и соответственно методикой монтажа

Более наглядно и во всех подробностях познакомиться с тем, как правильно выполнить монтаж анкера химического типа, можно по видео, которое несложно найти в интернете.

Достоинства и недостатки

К неоспоримым достоинствам химических анкеров следует отнести:

• отсутствие растягивающих напряжений в строительных конструкциях, в которые монтируется такой анкер;
• герметичность отверстия, создаваемого для установки крепежного элемента;
• отсутствие необходимости в большом опыте и сложном оборудовании для монтажа;
• широкую область применения;
• высокую прочность и надежность формируемого соединения;
• высокую несущую способность, обеспечиваемую тем, что такой анкер способен выдерживать значительные напряжения на растяжение;
• успешное противостояние воздействию негативных факторов внешней среды;
• наличие отдельных типов анкеров, специально предназначенных для выполнения монтажных работ в условиях повышенной влажности или даже под водой;
• долговечность (свыше 50 лет при правильной установке);
• отсутствие токсичных элементов в составе (стирол и др.);
• небольшие отличия коэффициентов температурного расширения клея и материалов строительных конструкций.

Определенные клеевые составы могут использоваться под водой

Говоря о достоинствах анкеров химического типа, нельзя не упомянуть и недостатки таких крепежных элементов, к которым следует отнести:

• достаточно высокую стоимость;
• ограниченный срок хранения в открытой упаковке;
• срок годности только 12 месяцев даже в закрытой упаковке;
• долгое застывание (скорость затвердевания клея составляет при +20° 20–40 минут; при –5° – 5–6 часов; при более низких температурах полимеризация клея может вообще не произойти).

Для монтажа при отрицательных температурах используют зимние инжекционные массы

Чтобы подобрать анкер химического типа для конкретной задачи, нельзя воспользоваться ГОСТом, но в этом могут помочь специальные таблицы, в которых приведен ассортимент таких крепежных элементов и сферы их применения.

Популярные производители химических анкеров и ассортимент их продукции

Изготовление своими руками

Учитывая достаточно высокую стоимость анкеров химического типа, выпускаемых различными производителями, в некоторых случаях целесообразно изготавливать такие крепежные элементы своими руками. Как уже отмечалось выше, состав клея держится производителями в большом секрете, поэтому воссоздать его своими силами не получится.

Однако никто не мешает использовать в этих целях более дешевый клей, в качестве которого может выступать эпоксидная смола. Наряду с доступной стоимостью эпоксидные смолы отличаются достаточно высокой прочностью, хорошей адгезией к строительным материалам (кирпич, бетон, пенобетон и др.), что и дает возможность использовать их для монтажа анкерных болтов.

Эпоксидную смолу лучше брать безусадочную

В эпоксидные смолы, которые по доступной стоимости можно приобрести в любом строительном магазине, входит несколько компонентов:

• непосредственно сама эпоксидная смола;
• отвердитель, который обеспечивает ее полимеризацию;
• наполнители, в качестве которых могут быть использованы цемент или гипс;
• растворитель;
• добавки, улучшающие различные свойства клеевой массы (пластификаторы и др.).

Расход пластификатора, который необходим для приготовления клеевого состава на основе эпоксидной смолы, составляет 5–10%. Смесь, сформированную из смолы и пластификатора, тщательно перемешивают. Только после этого в нее добавляют цемент или гипс в качестве наполнителя.

После перемешивания в полученный состав добавляют отвердитель, выдерживая соотношение от 1:8 до 1:10. Тщательно перемешав полученную массу, можно приступать к ее использованию.

К достоинствам такого клеевого состава, кроме его доступной стоимости, относятся:

• высокая прочность и устойчивость к износу;
• минимальный коэффициент усадки при затвердевании;
• возможность использования в широком температурном диапазоне (от –10° до +35°).

Есть у эпоксидных клеевых составов и ряд недостатков.

• Такой состав затвердевает в течение 1–2 часов, а максимальной прочности достигает только через 12 часов.
• Использовать клей на основе эпоксидной смолы можно только на просушенных поверхностях.
• Состав может выделять в атмосферу небольшое количество фенольных соединений.

Источник