Как работает химический анкер. Применение, особенности. Химический анкер что это такое?

Химический якорь представляет собой цилиндрическую трубку, в интерьере которой содержатся два основных компонента: неорганический и органический. В процессе химической реакции происходит отверждение без усадки, что гарантирует прочность соединения.

Химические анкеры

Термин «химический анкер» четко определен в нормативном документе ГОСТ Р 57787-2017, который действует на территории Российской Федерации. Этот документ был составлен с учетом всех необходимых параметров, что исключает возможность двусмысленного толкования определяемого понятия. В частности, в ГОСТе указано, что химический анкер представляет собой крепежное изделие, конструкция которого предполагает передачу усилий от анкерного стержня (который может быть резьбовым) через слой композитного материала, который упрочняется в результате химической реакции. Давайте более подробно рассмотрим его особенности и функциональные характеристики.

Фактически, химический анкер представляет собой адгезивное соединение, которое обеспечивает прочное крепление. Основным материалом для его производства являются синтетические смолы. Также в продаже вы можете встретить различные составы, включая:

  • дозаторы для сыпучих материалов, которые облегчают подачу компонентов,
  • смесительные пистолеты для равномерного смешивания,
  • оборудование, используемое для сверления отверстий в различных поверхностях,
  • скребки и другие инструменты, применяемые для очистки отверстий перед установкой анкеров,

Принцип действия

Важно отметить, что пропорции веществ, используемых при производстве химических анкеров, зачастую являются коммерческой тайной компаний-производителей и не подлежат разглашению. Тем не менее, мы можем с уверенностью говорить о наличии основных ингредиентов, таких как:

  • синтетические смолы, получаемые на основе полиэстера, акрила и полиуретана,
  • мелкозернистый кварцевый песок, который способствует повышению прочностных характеристик,
  • цемент, который выполняет роль наполнителя и одновременно связывающего элемента, что позволяет смеси достигнуть необходимых прочностных параметров,
  • отвердитель, который активирует процесс затвердевания смеси.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о принципе прочно химического соединения: это крепление металлической шпильки с резьбой к кирпичу, бетону или другим строительным материалам с помощью клеящей синтетической массы. Химический состав заполняет все поры прилегающего основания, и по мере отверждения смолы формируется прочный монолит, который надежно фиксирует анкерный элемент на подложке.

Основные преимущества и характерные недостатки

Специалисты выделяют несколько основных преимуществ химических анкеров:

  • отсутствие растягивающего напряжения на основании, что способствует долговечности конструкции,
  • простота установки — для такой процедуры не требуется специальной подготовки или большого опыта, что делает этот метод доступным для большинства пользователей,
  • повышенная несущая способность по сравнению с традиционными способами крепления,
  • материал анкера обладает высокой устойчивостью к коррозии, что делает его долговечным в условиях агрессивной среды,
  • срок службы может достигать 50 лет. Это означает, что долговечность данного крепежа сопоставима с долговечностью самого строительного объекта.
Это интересно:  Тепловой насос: принцип работы и эффективность. Как устроен тепловой насос.

К недостаткам можно отнести:

  • длительный период, необходимый для достижения составом полной способности к сопротивлению внешним нагрузкам. Этот срок зависит от температуры окружающей среды и составляет:
    • минимум 5,5 часов и максимум 6 часов при температуре 5°C,
    • минимум 25 и максимум 40 минут при температуре 20°C.

    «Адгезивный капсульный якорь» включает ампулу, содержащую полиуретаново-метакрилатную смолу, кварцевый песок и отвердитель. Доступные размеры капсул: М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280), М33 (37×300), М36 (40×330), М39 (42×360).

    Что представляет собой химический анкер?

    Как упомянуто ранее, химический якорь имеет вид трубки, обладая цилиндрической формой. Его внутреннее строение состоит из двух ключевых компонентов: неорганического и органического. В процессе реакции, происходящей во время эксплуатации, происходит отверждение без изменения объема.

    Неорганические вещества представляют собой цементы с различной структурой, тогда как органические — это смолы, основанные на полиэфире, полиэстре, эпоксидной смоле или виниловом эфире.

    Преимущества и недостатки химического анкера?

    Несмотря на то что химические анкеры были изобретены сравнительно недавно, они уже успели завоевать популярность в строительной сфере благодаря своим многочисленным преимуществам. Эффективность данного типа крепления проявляется в проектах, где требуется высокая прочность и надежность из-за значительных нагрузок или применения тяжелых строительных конструкций. Универсальность таких анкеров, позволяющая выполнять соединения под водой или в условиях повышенной влажности, существенно расширила их область применения.

    Тестирования подтвердили, что химические анкеры обладают высокой долговечностью и в итоге смогли заменить традиционные металлические анкеры во множестве областей применения.

    Слово «химический» в названии анкер не должно пугать, так как химический анкер не имеет выраженного запаха и безопасен в ходе установки. Он не содержит стирола, что делает его экологически безопасным продуктом!

    К недостаткам можно отнести: относительно высокую стоимость и продолжительное время отверждения — различные составы клея могут иметь диапазон от нескольких часов до суток.

    Области применения химических анкеров

    Вначале приведем виды конструктивных соединений, для которых настоятельно рекомендуется использовать химические дюбели:

    • в строительстве высотных зданий, что требует особого внимания к прочности и безопасности конструкции,
    • в фундаментах сборных домов, даже в сложных условиях, таких как высокая влажность,
    • при строительстве мостов: подвесных, висячих и арочных конструкций,
    • для тяжелых бетонных балок, где необходимо надежное крепление,
    • крепление металлических балок к каменной кладке пола,
    • соединение арматуры в монолитных бетонных конструкциях, что критически важно для надежности всей конструкции.

    Большинство случаев применения химического крепежа можно отнести к ответственному строительству, то есть созданию объектов, которые будут использоваться большим количеством людей или будут подвергаться значительным дополнительным нагрузкам.

    Рассмотрим более конкретные примеры того, где химические анкеры обеспечивают надежность крепления в различных областях современного ответственного строительства:

    • в энергетической промышленности (атомные электростанции, гидроэлектростанции, опоры для воздушных линий, трансформаторы),
    • в горнодобывающей промышленности (системы электроснабжения, электростанции, различные линии связи),
    • в аэропортах (расширение взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек, установка различных антенн и навигационного оборудования),
    • в портовом строительстве (переоборудования и ремонта причалов, усиление швартовных узлов и водных путей, нефтяных терминалов),
    • в производственных установках (конвейерные системы, станки, укрепляющие колонны),
    • в сборных домах (крепление несущих рам на ленточных фундаментах),
    • в сфере аквапарков и бассейнов, а также в других водных объектах.

    Кроме того, химические анкеры активно используются и для возведения временных сооружений, которые требуют хорошей устойчивости, такие как:

    • лифты (обновление шахт, ремонт лифтовых систем, лифтовых эскалаторов),
    • строительное оборудование (подъемные механизмы, строительные леса, краны),
    • складское оборудование (стеллажи, конвейеры, подъемники),
    • анкеры для крепления конструкций (колонн, опор, балконов).

    Примеры использования химических анкеров также включают:

    • усиление конструкций (металлическая облицовка, инъекции в кладку),
    • укрепление памятников или исторических зданий,
    • крепление подвесных элементов, которые предъявляют особые требования к монтажу, таких как:

    вентилируемые фасады,

    • сооружения дорог (шумовые барьеры, указатели, светильники),
    • декоративные элементы (перила, навесы, освещение, художественные элементы лепнины),
    • рекламные конструкции (вывески, баннеры, перетяжки, элементы крышного оформления).

    Как видно, химический анкер является универсальным средством для крепежа:

    • для фиксации массивных конструкций и твердых, пористых материалов;
    • при работе на конструкциях из бетона, кирпича, натурального камня.

    В зависимости от материала, к которому необходимо произвести крепление, химический состав смеси может значительно варьироваться. Точные пропорции ингредиентов производители фиксируют как коммерческую тайну, но вполне вероятно, что большинство из них основаны на химических якорях, которые обеспечивают высокую прочность.

    Данный вид крепежа появился на строительном рынке сравнительно недавно, однако уже зарекомендовал себя как надежный элемент благодаря своим множественным преимуществам.

    Преимущества химических крепежей

    Химические анкеры просты и удобны в использовании,

    • значительно сокращают время, необходимое для возведения и строительства различных сооружений,
    • способствуют созданию соединения, которое способно выдерживать любые вибрации и как статические, так и динамические нагрузки,
    • практически не подвержены усадке после застывания,
    • надежно соединяют полые материалы, что особенно сложно при использовании традиционных крепежных элементов,
    • предоставляют высокую безопасность в эксплуатации,
    • обладают долговечностью со сроком службы до 50 лет,
    • могут использоваться в условиях высокой влажности и негативных климатических факторов.
    • Тем не менее, высококачественные анкеры и полные комплекты для такого типажа крепления имеют более высокую стоимость по сравнению с традиционными вариантами.

    Система химической фиксации достаточно проста. Важно сделать предварительное отверстие, соответствующее размеру крепежа, заполнить его химическим клеем, а затем вставить металлический крепежный элемент. Клей заполняет все пространство, создавая монолитное соединение между металлическим элементом и подложкой. В зависимости от производителя, для полного отверждения клеевого состава может потребоваться период от одного до 24 часов.

    Принцип действия

    В строительной практике выделяются три основных типа химических вяжущих веществ.

    Виды жидких анкеров

    Тип инъекции является самым универсальным и распространенным, подходит для различных видов работ,

    • ампулы. Они предназначены для небольших креплений с высокой точностью сверления, не требуют контроля уровня, но могут быть не совместимы с некоторыми конструкциями,
    • анкеры для армирования. Такие химические анкеры используются исключительно специалистами для установки арматурных изделий в бетонных конструкциях и обладают особыми характеристиками эксплуатации.
    • Таким образом, химические анкеры обладают преимуществами по сравнению с обычными анкерами и другими крепежами благодаря своей высокой прочности и повышенной несущей способности. При правильном использовании такие анкеры могут прослужить долгие годы, не теряя своей функциональности.

    Это интересно:  Твердость – главный показатель качества инструмента. Что такое твердость материала?
Оцените статью
Build Make