Анкер

Распорный или химический — какой анкер лучше? Такой вопрос часто задают строители-любители. И вопрос этот не совсем корректен: в каких-то ситуациях надежным и экономичным станет использование механического анкерного крепления, а в каких-то случаях выбор однозначен — только химический. Какой же анкер окажется лучшим для ваших строительных задач?

Чтобы ответить на этот вопрос, а значит выполнить ответственный этап строительства — подобрать анкер, изучим строение, принцип установки и назначение механического и химического анкера.

Распорный анкер

При всем многообразии механических анкеров конструкция этого крепежа подразумевает две части — распорную (гильза, конус, втулка) и нераспорную (шпилька, болт, винт, гвоздь). При установке механического анкера распорная часть расклинивается и встает враспор в материале основания, образуя надежное соединение.

Один вид механических анкеров монтируется с помощью крутящего момента — такие анкера называются распорными. Другой вид устанавливается с помощью молотка и называется забивным анкером.

Так как анкер монтируется с помощью механических усилий и удерживается в отверстии за счет сильного давления на его стенки, материал основания должен быть твердым, полнотелым и объемным. Иначе он не выдержит сжимающего напряжения и разрушится. Итак, механический анкер подходит для установки в бетон, полнотелый кирпич, камень.

Вторым важным требованием при монтаже механического анкера является обязательный расчет расстояния от края или расстояния между соседними отверстиями.

• Чтобы рассчитать расстояние монтажного отверстия от края, надо глубину сверления умножить на 3.
• Чтобы рассчитать расстояние относительно соседнего отверстия, надо глубину сверления умножить на 4.

Если нарушить то или другое правило — о надежности крепления механического анкера речи быть не может.

Однако при строгом соблюдении условий монтажа механический анкер образует эффективное соединение. К тому же несомненным плюсом можно считать невысокую стоимость крепежа, простой и быстрый монтаж.

Химический анкер

Химический (или так называемый жидкий анкер) обойдется дороже, а часто даже намного дороже механического. В расчет стоимости заложена не только цена на картриджи с клеевым составом, но и аксессуары и специальное оборудование для монтажа.

Однако цену оправдывают несомненные преимущества жидкого анкера: он подходит не только для твердых материалов, но и для пустотелого кирпича, газобетонных блоков, ячеистого бетона и пр. — то есть для всех оснований с полостями и пустотами. Надежность соединения возникает, благодаря клеевой системе на основе синтетических смол. Клеевая масса заполняет все пустоты, выщерблены, поры и таким образом создает крепкое соединение металлического элемента (шпильки, стержня) с материалом основания.

Второй плюс — именно химическим анкером можно зафиксировать конструкцию близко к краю (например, ворота или перила) без риска создать трещину или отколоть кусок бетона. Это объяснимо тем, что в отличие от механического анкера химический не оказывает внутреннего давления на основу.

Как вы поняли, химический анкер состоит из двух элементов — клеевого состава и металлического стержня, шпильки. Клеевой состав представляет собой смесь из трех компонентов:

• синтетической смолы из органополимеров (например, полиэстера, винилэстера, акрила и пр.),
• отвердителя,
• наполнителя (кварцевый песок и цемент).

Клеевой состав для монтажа упаковывается в капсулы (иначе — ампулы) или в картриджи с двумя отсеками (для подачи двух разных составов).

Анкер-капсула выглядит как стеклянная ампула. Она вставляется в подготовленное отверстие в полнотелом основании, а при закручивании шпильки капсула разбивается и осколки стекла выступают в роли арматуры.

Картриджи содержат инжекционные массы. Их используют в комплекте со смесителем и строительным пистолетом. Картриджи применяют для работы с пористыми основами (пустотелый кирпич, низкопробный бетон, керамзитобетон и пр.).

Сравним анкеры по основным параметрам в таблице.

Несущая способность: у какого анкера она выше?

Существует стереотип: механический анкер сможет выдержать большую нагрузку, так как его распорная часть металлическая и основание, как правило, более прочное. Верно ли это утверждение?

При установке распорного анкера можно сразу прикинуть предел нагрузки, потому что она рассчитана и прописана в документации в соответствии с диаметром и длиной крепежа.

Есть лишь один нюанс: несущая способность механического анкера будет соответствовать ожиданиям при условии, если соблюдены правила затяжки анкера. Если распорный анкер установили с нарушениями — его несущая способность снизится.

У химического анкера нагрузочную способность предсказать заранее нельзя: она определяется в зависимости от конкретной ситуации. На несущую способность крепежа влияет не только глубина заделки и диаметр стержня, но даже уровень влажности основания (сырое оно или сухое).

Чтобы увеличить несущую способность жидкого анкера, можно увеличить монтажную глубину и выбрать более длинный стержень. Второй вариант — выбрать стержень большего диаметра и подготовить соответствующее отверстие. В этом случае также на крепеж можно дать нагрузки побольше.

Итак, в этом соревновании на анкер, который выдержит большую нагрузку, победителей нет. И механический, и химический анкер обладают отличной несущей способностью. Различие лишь в том, что химический анкер требует специального расчета и подбора анкерных элементов.

Какой анкер выдержит пожар?

На первый взгляд кажется, что в условиях пожара более устойчив металлический анкер. Однако жидкий анкер тоже проявил себя в испытаниях огнем достойно. Минимум на протяжении 30 часов открытого огня анкер не терял несущей способности.

Все ведущие производители (Fischer, Sormat и др.) разработали химический состав для анкеров с повышенным классом огнестойкости R120.

Отсюда следует, что химический анкер не уступит механическому в пожароустойчивости.

Минусы жидкого анкера

Создается впечатление, что химический анкер превосходит механический по диапазону размерного и видового ряда, по ассортименту оснований, в которые он может монтироваться. Жидкий анкер совсем не боится проверок огнем и высокими нагрузками. Есть ли вообще у него недостатки? Оказывается, они есть.

Минусом химического анкера можно считать скрупулезную подготовку монтажного отверстия. Его надо тщательным образом очистить от строительной пыли, для чего используют щетки или пылесосы, или и то, и другое попеременно. Процесс очистки требует усилий и увеличивает время монтажа, но этот установочный этап пропускать нельзя!

Послабление можно сделать для капсульного анкера: при его установке смола может вобрать в себя часть строительной пыли без ущерба для соединения во время закручивания стержня.

Вторым минусом является отложенное время эксплуатации анкера из-за периода полного затвердения инжекционной массы.

Сколько ждать отверждения анкера? Многое зависит от температуры помещения, а также от температуры материала основания. Чем ниже температура, тем дольше протекает процесс схватывания и полного отверждения.

На период отверждения влияет и вид анкера, и состав химических компонентов. Например, состав на основе эпоксидной смолы отвердевает через 12 часов при температуре +20 °С, но при +5°С период увеличивается до 24 часов. При минусовых температурах процесс отверждения может затянуться на 24 часа у смолы на основе винилэстера. Однако производители уже считают победой сам факт, что в условиях зимы химические анкеры применять возможно.

Конечно, производители решают задачу по сокращению времени отверждения и в продаже есть инжекционные массы с отверждением 45-60 минут - такие данные считаются быстрыми.

У анкера-капсулы период схватывания короче — может составлять 15-20 минут.

В ситуации вынужденного ожидания есть один плюс — вы можете поправить стержень, если заметили, что он встал неровно. Такая коррекция возможна на начальном этапе отверждения.

Однако если ваше строительство не терпит промедления — выбирайте механический анкер. Его можно нагрузить сразу после монтажа.

***

Несмотря на свои недостатки, химические системы крепления потихоньку вытесняют своего механического конкурента. Жидкие анкера проявляют универсальность в применении, высокую надежность, отличную несущую способность. И можно с уверенностью сказать, что будущее — за ними.