В строительстве объектов промышленного и гражданского назначения применяют несущие компоненты, укладываемые в бетонные основания. Закладные детали в строительстве выполняют важную роль. Именно благодаря им обеспечивается прочная фиксация несущих и второстепенных элементов строений. Это металлический крепеж, который устанавливается в жидкий бетон или приваривается к другим закладным деталям, обеспечивая прочное монтажное основание, к которому затем крепят стальные опоры, железобетонные элементы строений.
Определение закладной детали
Закладной деталью называется металлический крепеж, используемый для надежной связки колонн и столбов из стали с бетонным основанием. Для стройки применяют разные типы закладных. Их конфигурация определяется размерами возводимых сооружений, создаваемой нагрузкой в процессе эксплуатации и расчетным сроком службы. В любом случае это должно быть стальное изделие, состоящее из нескольких частей:
- стержней;
- площадки;
- шпилек с резьбой.
Типы закладных деталей
Закладные изделия не относятся к метизам, но при этом выполняют роль связующего звена между бетонным основанием и закрепляемым элементом конструкции. Стержни выполняют роль анкеров, но они не забиваются в бетон, а вкладываются в незастывшее тело бетонного изделия. Глубина погружения зависит от параметров возводимой конструкции. Для обеспечения необходимой прочности на вырывание и наклонные нагрузки, создаваемые ветром, применяют анкерные погружные элементы под разными углами. В качестве стержня используется рифленая арматура.
В зависимости от способа монтажа закладные изделия бывают:
- С верхней крепежной площадкой, то есть она расположена на поверхности бетонной массы и предназначена для приваривания последующих металлических деталей. Толщина стальной пластины обычно не менее 10 мм. Количество анкерных элементов составляет от 4 штук в зависимости от создаваемой нагрузки на изделие.
- С погружной пластиной. С поверхности бетонного основания выглядывает арматура или стальные резьбовые шпильки. Затем к ним будут прикручиваться или привариваться упорные элементы конструкций.
Разновидности закладных по расположению анкерных элементов
Закладные изделия также различают по количеству и расположению анкеров. Их расположение определяет возможные нагрузки, которые будет способно выдержать изделие при сборке конструкции. В производстве применяют следующие способы расположения анкерных элементов:
- Перпендикулярные. Арматура приварена к пластине строго под углом 90 градусов. На кончиках стержней имеются дополнительные опорные пластинки небольшой площади. Они необходимы для прочного закрепления в бетонной массе в результате застывания раствора над этими компонентами.
- Наклонные. Расположение анкерных элементов под разными углами обеспечивает устойчивость под нагрузками, действующими с разных сторон. Это особенно важно для сооружений, где не используются диагональные элементы между опорами.
- Параллельные. Данный тип анкерных компонентов выполняет аналогичные функции. Горизонтальное расположение обеспечивает возможность более прочной фиксации монтажных компонентов в бетонном растворе, исключая вероятность его выворачивания под действием ветровых нагрузок крутящего момента.
- Комбинированные или смешанные. Для защиты от любых возможных действующих сил применяют смешанное расположение анкерных компонентов. В таком закладном крепеже есть наклонные и параллельные детали.
Марки сталей для закладных
Для производства закладных деталей применяют сталь. Стройка – это ответственное дело, поэтому нельзя экономить на прочности. Для установки металлических колонн, арок и других элементов конструкций применяют прочные марки, а для анкерных компонентов – устойчивые к коррозии материалы, так как они будут находиться в агрессивной для металла среде. Бетону характерно свойство втягивать влагу, поэтому металлическое изделие всегда будет контактировать с водой.
К закладным компонентам предъявляют следующие требования:
- влагостойкость;
- устойчивость к кислым средам;
- термостойкость, они должны выдерживать низкий порог от -30 градусов;
- прочность на растяжение и разрыв.
Всем указанным требованиям отвечают марки сталей Ст3кп3, ВСт3кп2. Эти материалы отлично выдерживают до -30 градусов. Для еще более экстремальных условий эксплуатации, где температура опускается ниже указанного температурного предела, применяют стали марок ВСт3сп2, ВСт3пс6, ВСт3пс4 и подобные им. Это очень прочная конструкционная марка, которая выдерживает суровые условия эксплуатации. Анкерные элементы в диаметре более 25 мм выдерживают температуры от -40 градусов. Верхний порог составляет 425 градусов.
Если для изготовления стержней используют арматуру с периодическим профилем, то допускается использовать сталь 10ГТ. Ее физических параметров достаточно для работы под высоким нагрузками различного характера. Для особо опасных условий работы, например, при контакте с сильно кислыми грунтами в болотистых местностях используют стали с пониженным содержанием железа.
Диаметр стержней для изготовления анкеров выбирают в диапазоне от 8 до 22 мм. Этот размер зависит от того, какие нагрузки будут действовать на изделие. Детальные требования и порядок расчета габаритных показателей описан в нормативе ГОСТ 10922-90.
Способы стыковки анкеров с пластинами
Существует два способа соединения анкерных элементов с плашками. Их стыкуют резьбовым способом, шпилька и гайки, а также приварным. В ряде случаев сварка не подходит, например, в особо кислых грунтах. Если используется сварка, то анкер должен выступать над поверхностью бетона без разрыва, а к нему приварены горизонтальные стержни. Перед закладкой в грунт изделие нужно защитить слоем антикоррозионного покрытия.
