Анкерный болт – один из крепежных элементов, представленный на рынке стройматериалов. От аналогов отличается повышенной прочностью формируемых соединений. Его используют там, где требуется хорошая фиксация компонентов конструкции, при этом установка не требует специальных инструментов.
Перед покупкой и установкой крепежного приспособления нужно разобраться с показателем допустимой нагрузки. Зная это значение, можно снизить риски обрушения конструкции, а также исключить неблагоприятное воздействие на обрабатываемую поверхность.
Допустимая нагрузка
Нагрузка, оказываемая на болт, представлена в двух видах: статическом и динамическом. К первой группе относятся силы, оказывающие воздействие на приспособление под массой удерживаемого объекта. Вторые касаются нагрузок, имеющих импульсный или ударный характер.
Подбирая приспособление, нужно учитывать, что допустимая вырывающая сила должна быть на 75% больше, чем нагрузка, оказываемая на болт. При этом конечное значение зависит от типа основания и его целостности: ячеистая поверхность в этом плане сильно уступает монолитным аналогам.
Нагрузки зависят от диаметра крепежных элементов, выпускаемых из высокопрочных марок стали. Учитывать также нужно вес устанавливаемого объекта, наличие трещин или других дефектов на поверхности. Подробные характеристики для анкеров востребованных диаметров:
- M6: максимальная нагрузка – 224 кг, сила на вырывание – 4,2 кН.
- M8: максимальная нагрузка – 337 кг, сила на вырывание – 6 кН.
- M10: максимальная нагрузка – 816 кг, сила на вырывание – 10,7 кН.
Производители редко выпускают болты с диаметром более 20 мм, у которых рассматриваемые показатели: 2041 кг и 33,3 кН соответственно. Представленные показатели характерны при установке в бетонное основание марки 250.
Подробный расчет
Не нужно останавливаться на представленных параметрах, так как на надежность крепления влияют и второстепенные факторы. Проще всего их разобрать на примере кухонного шкафа, масса которого – 100 кг. В таком случае анкерные болты должны выдерживать 400 кг веса.
Как рассчитывается нагрузка в этом случае:
100 кг * 4 * 9,81 (ускорение свободного падения). Результат – 3,924 кН.
Если в стене есть видимые дефекты, в том числе трещины, то максимально допустимая нагрузка на поверхность умножается на 0,6. Пример:
3,924*0,6 = 2,35 кН – это предельная нагрузка для такой поверхности.
Возможные разрушения
Игнорирование максимально допустимых показателей при выборе металлических анкеров, в том числе болтов, чревато разрушением соединения. Что происходит чаще всего:
- Вырывание части вертикальной поверхности. Чаще всего это происходит в ситуации, когда не учитываются деформации или хрупкость материала. Актуально подобное и при наличии пор в стене, из-за чего разрушаются также прилегающие участки. Избежать этого можно с помощью более длинных болтов, способных равномернее распределить нагрузку.
- Разрыв шпильки, болтов или других крепежных компонентов. В большинстве случаев деформация происходит незаметно: приспособление постепенно расширяется, а после рвется на части. В таком случае лучше заменить анкер на аналог с большим диаметром. Важно также проанализировать качество используемых на производстве материалов, если метиз приобретался у непроверенных поставщиков. Предотвратить подобную ситуацию в дальнейшем поможет знакомство с технической документацией от продавца.
- Срезание анкера. Разрушение этого типа чаще всего происходит из-за неправильного расчета допустимой глубины. Анкер должен полностью закрывать образованную полость, иначе степень устойчивости к срезу заметно снижается. Возможна и обратная ситуация, когда болт слишком сильно выходит наружу – в этом случае он обламывается под весом установленного объекта. Поэтому после сверления нужно убедиться в достаточности глубины, а также удалить из отверстия мелки абразивные частицы и пыль.
- Выскальзывание втулки. Самопроизвольное отделение этого компонента возможно из-за несоответствия ее диаметра образованному отверстию. Это говорит об изначальной ошибке специалиста, выбравшего неподходящее сверло. Проблема выскальзывания актуальна из-за отсутствия плотного прижима к внутренним стенкам. Исправить положение в этой ситуации могут только увеличенные втулки с соответствующими крепежными приспособлениями.
Из приведенных примеров становится понятно, что не всегда причина разрушения соединений кроется в неправильном расчете допустимых нагрузок. Иногда стена не имеет дефектов, а диаметра болта достаточно для удержания объекта на вертикальной поверхности, но предварительные работы проведены с ошибками. Их отсутствие – залог длительной и прочной фиксации анкеров.
