Современные масштабы промышленного и гражданского строительства поражают воображение своим разнообразием. Постоянно проходит реконструкция сложных инженерных сооружений – мостов, дамб, переходов. Однако, немногие задаются вопросом: как эти технически сложные конструкции сохраняют прочность и устойчивость в разных климатических и геологических условиях?
Благодаря прочному фундаменту основания и крепежным элементам здания и инженерные строения способны выдерживать серьезные погодные нагрузки, такие как шквальные ветры и ураганы.
Болт фундаментный (анкерный) – это крепежная деталь, предназначенная для крепления строительной конструкции и оборудования к прочному основанию. Именно он снимает нагрузку и передает ее на конструкции фундамента. В конструктивном плане они представляют собой металлические пруты или штыри, на одном конце которых находится резьба, а на другом – анкер, специальный элемент в виде крюка, удерживающий болт в бетонном фундаменте.
Использование их оправдано для всех типов строительства, при которых используются прочные, неэластичные основания, включая стандартные здания и дамбы, атомные электростанции, мосты, опоры и другие инженерные конструкции.
Поскольку фундаментный болт отвечает за прочность соединения, а значит, и за безопасность, то его выбор играет огромное значение в строительстве. Квалифицированные инженеры в проектных организациях на основе государственных стандартов, правил и норм определяют диаметр и длину резьбы, а также глубину его погружения в бетон.
При возведении зданий и сооружений используют фундаментные болты. Они позволяют выполнить надежное соединение фундамента со стенами или иными конструкциями. Для получения качественного соединения учитывают тип фундаментного болта и его характеристики.
Стандартизация крепежа для фундамента
Существуют два основных отечественных стандарта, регламентирующие все проектные и производственные работы и выбор подобного крепежа:
- ГОСТ 24379.0-80. Болт фундаментный. Общие технические условия.
- ГОСТ 24379.1-2012. Болт фундаментный. Конструкция и размеры.
- DIN 3570.
- ГОСТ 24139-80.
Что представляет собой фундаментный болт
Крепежные элементы такого типа выполнены в виде металлического стержня. На одной его стороне расположена резьба, предназначенная для монтажа гайки. Другой конец фундаментного болта может быть изготовлен в различной конфигурации. Он погружается в бетонное основание и препятствует самопроизвольному извлечению из монтажного отверстия.
Фундаментные болты, согласно международному стандарту ГОСТ 24379-1, изготавливают из высокопрочной стали. Это позволяет выполнить соединение с высоким усилием затяжки. Для защиты стали от коррозии при взаимодействии с влагой, на изделия наносят тонкий слой цинка.
Область применения крепежа
Предназначение фундаментных болтов заложено в самом названии крепежного устройства. Посредством данного крепежа происходит крепление всевозможных строительных конструкций или оснащения к монолитным основаниям. Конструктивные решения и габариты болтов для фундаментов регламентированы отечественным ГОСТ 24379.1-2012 и немецким DIN 3570.
Фундаментные болты, изготовленные в соответствии с ГОСТ 24379-1, используют в строительстве. С помощью анкеров такого типа соединяют фундамент со стенами здания или сооружения. Кроме этого их устанавливают, если предусматривается монтаж металлических конструкций или тяжелого оборудования. При выборе анкерного болта учитывают его размеры и условия эксплуатации. Так удается подобрать надежный крепеж для строительства.
Виды фундаментных болтов
Тип анкеров подбирают в зависимости от условий эксплуатации. Производители выпускают крепеж различной конфигурации и размеров. Все детали можно разделить на несколько видов:
- С загнутым концом. Изготавливается в соответствии с международным стандартом гост 24379-1. Широко применяется в строительстве при изготовлении фундаментов. Представляет собой металлический стержень с резьбой на одном конце и изогнутым вторым краем. Конец анкерного болта изгибается под углом 90°. Такая конструкция позволяет надежно зафиксировать деталь в бетоне. Крепежный элемент устанавливают непосредственно перед заливкой бетона. Его фиксируют на опалубке и оставляют до полного затвердевания цементного раствора. После монтажа извлечь болт без разрушения бетонного блока невозможно;
- С установленной анкерной плитой. Представляет собой прямой стержень,в нижней части которого закреплена высокопрочная плита. Она препятствует самопроизвольному извлечению крепежного элемента из бетонного блока. В соответствии с ГОСТ 24379-1 производители выпускают изделия такого типа длиной до 500 см. Это позволяет монтировать их в фундаменты различных размеров;
- Составной. Представляет собой деталь, состоящую из двух резьбовых стержней и соединительной муфты. С помощью такого крепежа возможна стыковка поверхности с металлическими конструкциями или другими объектами. На одном конце детали такого типа расположена плита, препятствующая извлечению из бетонного блока. С другой стороны на анкерный болт нанесена резьба;
- Прямой. Выполнен в виде стержня с резьбой на одном конце. Установка такого фундаментного болта возможна в застывшее основание. Для этого предварительно просверливают отверстие нужного диаметра. Крепежный элемент помещают в основание и фиксируют клеящим составом. Для нормального погружения стержня в отверстие очищают его от загрязнений, образовавшихся при сверлении. Это обеспечивает надежную фиксацию изделия в монтажном отверстии;
- Съемный.Оснащен специализированным анкерным приспособлением. Его монтируют в фундамент до заливки цементного раствора. Таким образом при необходимости можно демонтировать фундаментный болт из отверстия;
- С конусообразным концом. Производители выпускают такие детали различных размеров. Наконечник в виде конуса надежно удерживает анкер в бетоне. Крепеж монтируют до заливки цементного раствора.
ВАЖНО: При выборе крепежных элементов учитывают их тип, диаметр и длину. Кроме этого рассчитывают расстояние между точками фиксации. Недостаточное количество установленных фундаментных болтов может привести к разрушению здания или сооружения.
Материалы изготовления
На торце шпильки производитель наносит маркировку, на которой обозначается номинальный диаметр резьбы и длины шпильки (см). Для шпилек М12 маркировка наносится на бирку, которая крепится к комплекту шпилек. Шпильки для болтов, эксплуатируемые при расчётной зимней температуре наружного воздуха ниже −40°С, дополнительно маркируются буквами ХЛ.
- Марки стали: 3, 10, 20, 45, 40Х, 20Х13, 10Г2С1, 14Х17Н2, 12Х18Н10Т, 30ХГСА, 09Г2С
- Классы прочности: 4, 6, 5.6, 6.6, 8.8, 10.9, 12.9
- Диаметр резьбы от М12 до М140.
Так диаметр резьбы по ГОСТам М12; М16; М20; М24; М30; М36; М42; М48; М56; М64; М72; М80; М90; М100; М110; М125; М140 мм. Номинальные длины от 150 до 5000 мм. Стандарт разрешает применение болтов, изготовленных по индивидуальному размеру, либо с нестандартной резьбой.
Возможна комплектация анкерных болтов ГОСТ 24379.1-80; DIN 3570 гайками, шайбами, шпильками, анкерными плитами (деталь анкерной арматуры), муфтами, цангами (конструктивная деталь, позволяет увеличить сцепление шпильки с фундаментом):
- шпильки ГОСТ 24379.1-80
- плиты анкерные (составные, сварные) ГОСТ 24379.1-80
- муфты ГОСТ 24379.1-80
- арматура анкерная ГОСТ 24379.1-80
- цанги разжимные ГОСТ 24379.1-80
- втулки конические ГОСТ 24379.1-80
- шайбы ГОСТ 24379.1-80
- гайки ГОСТ 5915-70, 10605-94
Таблица массы болтов
| Длина болта, мм (L) | Теоретический вес болта, кг, при диаметре резьбы d, мм | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 12 | 16 | 20 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | |
| 300 | 0,3 | 0,54 | ||||||
| 400 | 0,39 | 0,7 | 1,12 | |||||
| 500 | 0,47 | 0,85 | 1,37 | 2,02 | ||||
| 600 | 0,56 | 1 | 1,6 | 2,39 | 3,77 | |||
| 710 | 0,66 | 1,2 | 1,9 | 2,78 | 4,38 | 6,43 | ||
| 800 | 0,74 | 1,34 | 2,1 | 3,1 | 4,88 | 7,15 | 9,95 | |
| 900 | 0,83 | 1,49 | 2,35 | 3,45 | 5,44 | 7,95 | 11,03 | 14,76 |
| 1000 | 0,92 | 1,65 | 2,6 | 3,8 | 6 | 8,74 | 12,12 | 16,18 |
| 1120 | 1,84 | 2,9 | 4,24 | 6,7 | 9,69 | 13,43 | 17,63 | |
| 1250 | 2,05 | 3,2 | 4,7 | 7,37 | 10,72 | 14,35 | 19,73 | |
| 1320 | 3,4 | 4,95 | 7,75 | 11,27 | 15,61 | 20,72 | ||
| 1400 | 3,6 | 5,22 | 8,2 | 11,94 | 16,47 | 21,36 | ||
| 1500 | 5,57 | 8,76 | 12,74 | 17,56 | 23,28 | |||
| 1600 | 5,94 | 9,32 | 13,54 | 18,64 | 24,7 | |||
| 1700 | 6,3 | 9,87 | 14,34 | 19,73 | 26,12 | |||
| 1800 | 10,43 | 15,13 | 20,82 | 27,54 | ||||
| 1900 | 10,96 | 15,93 | 21,9 | 28,96 | ||||
| 2000 | 11,54 | 16,73 | 23 | 30,38 | ||||
| 2120 | 17,69 | 24,3 | 32,08 | |||||
| 2240 | 18,64 | 25,61 | 33,79 | |||||
| 2300 | 19,13 | 26,25 | 34,64 | |||||
| 2360 | 26,9 | 35,45 | ||||||
| 2500 | 28,43 | 37,48 | ||||||
| 2650 | 39,61 | |||||||
| 2800 | 41,71 | |||||||
Способы установки
Фундаментные болты могут устанавливаться двумя способами: непосредственно в бетон в процессе замоноличивания или в готовый фундамент в просверленные отверстия с последующей зачеканкой.
ВАЖНО: Для второго метода лучше всего подходят распорные модели и болты с коническим наконечником.
На какую глубину следует заделывать фундаментные болты в бетон, состав цементно-песчаной смеси, цементный раствор и клей, марку бетона для заливки фундаментов назначают в проекте в соответствии с действующими нормативными документами, СНиП, ГОСТ, которые утверждены в установленном порядке.
Затягивать фундаментные и анкерные болты следует так, чтобы сила трения, которая создается массой оборудования и усилием затяжки болта, была больше, чем усилия сдвига оборудования в процессе его работы. Тогда болт будет работать в благоприятных условиях – только на разрыв. Крепежные болты для фундамента производят заводы, которые выпускают оборудование и машины. В случае их отсутствия, используются болты на заказ. При этом их диаметр должен равняться диаметру отверстий в лапах машинной рамы. Если нет возможности узнать точную нагрузку на крепеж, то длину анкерных болтов принимают равной 15 диаметрам болта, а длину фундаментных болтов – 20 диаметрам.
Выбор марки стали
Выбор стали для производства болтов основывается на расчетной температуре наружного воздуха и приведен в таблице:
|
Расчетная тем.
наружного воздуха |
-40 и выше | -40 до -50С | -51 до -65С |
|---|---|---|---|
|
Марка стали
(ГОСТ) |
ВСт3кп2(ГОСТ 380) | 09Г2с-6 (ГОСТ) | 09Г2с-8 |
| ВСт3пс2(ГОСТ 380) | 10Г2С1-6 (ГОСТ 19281) | 10Г2с1-8 | |
| Ст20 (ГОСТ 1050) |
Компания «Трайв» много лет занимается производством и поставками из Европы высококачественного крепежа для ремонта оборудования и строительства зданий и сооружений, включая фундаментные болты различных размеров, анкера и другие виды высокопрочного крепежа.
