Анкерный фундамент что это

Обновлено: 17.05.2024

Фундаменты опор ВЛ

«Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4–750 кВ / под ред. Е. Г. Гологорского.» считаю одним из лучших пособий для сметчика, т.к. в нем дано очень много нужной для сметчика информации.

Представлю несколько фрагментов из этой книги со своими комментариями.

Конструкция фундаментов выбирается в соответствии с типом опоры, действующей на фундамент нагрузкой, а также характеристикой грунта, в который будет заделан фундамент.

В качестве фундаментов опор применяются монолитный бетон, сборный железобетон, сваи и в некоторых случаях – металлические фундаменты. У железобетонных опор, нижний конец стойки которых заделывается в грунт, фундаментом служит низ стойки, иногда усиленный ригелями.

Деревянные опоры всех типов устанавливаются без фундаментов.

Для стальных и некоторых видов железобетонных опор на оттяжках наибольшее распространение получили железобетонные сборные фундаменты, устанавливаемые в котлованы. При изготовлении на заводе фундаменты поступают на линию или в виде готовых к установке конструкций (подножников, свай, плит, ригелей, ростверков), или в виде отдельных деталей (рис. 1.1).

Широкое применение железобетонных подножников заводского изготовления возможно в грунтах почти всех категорий, что резко снижает трудоемкость устройства фундаментов, а также объемы земляных работ, расход бетона и в конечном счете стоимость сооружения. Применение железобетонных подножников заводского изготовления позволяет выполнять сооружение фундаментов под опоры ВЛ практически в любое время года.

Рис. 1. Детали сборных железобетонных фундаментов опор ВЛ: а – прямой подножник; б – наклонный подножник; в – пригрузочная плита; г – ригель; д – свая; е – ростверк; ж – анкерная плита для крепления оттяжек Рис. 1. Детали сборных железобетонных фундаментов опор ВЛ: а – прямой подножник; б – наклонный подножник; в – пригрузочная плита; г – ригель; д – свая; е – ростверк; ж – анкерная плита для крепления оттяжек

С целью ограничения числа типов железобетонных подножников и свай, предназначенных для массового изготовления на заводе, они унифицированы. Шифровка фундаментов основной номенклатуры определяется буквой Ф – фундамент и цифрой, которая указывает типоразмер фундамента. Специальные фундаменты имеют после первой буквы в шифре дополнительную букву С, укороченные – К, повышенные – П. После цифры, обозначающей типоразмер фундамента, через дефис проставляется буква или цифра, указывающая на его применение:

А – под анкерно‑угловые опоры; О – под стойки опор с оттяжками; 2 – под опоры с башмаками, имеющими два отверстия; 4 – под опоры с опорными башмаками, имеющими четыре отверстия. В случае установки на фундаментах неосновных вариантов наголовников (с болтами диаметром 48 мм или болтами длиной 350 мм) после буквы А основного шифра через дефис проставляются цифры соответственно 48 или 350.

Ф4‑А – фундамент 4‑го типоразмера под анкерно‑угловую опору;

ФС 2–4 – фундамент специальный 2‑го типоразмера под опору с башмаками, имеющими четыре отверстия, т. е. фундамент с четырьмя болтами;

ФК 1–О – фундамент укороченный 1‑го типоразмера под стойку опоры на оттяжках.

Для шифровки фундаментов дополнительной номенклатуры к шифру основного фундамента добавляют букву:

в шифре вариантов фундаментов с модернизированным оголовком после буквы А добавляется буква М – модернизированный, например Ф3‑АМ, Ф5‑АМ;

в шифре вариантов фундаментов со сварным или болтовым соединением стойки с нижней частью после букв ФП и ФС добавляется буква С, обозначающая сварной, или буква Б – болтовой вариант.

Например, ФПС5‑А – вариант повышенного фундамента ФП5‑А со сварным соединением стойки и нижней части; ФСБ2‑4 – вариант специального фундамента ФС‑4 с болтовым соединением стойки и нижней части.

Для изготовления железобетонных фундаментов применяется бетон марок 200, 300 и 400 (по прочности на сжатие), приготовленный на портландцементе. При наличии на трассе агрессивных к бетону грунтовых вод для приготовления бетона применяется цемент, стойкий к конкретному виду агрессии.

Для армирования железобетонных фундаментов применяется арматура из горячекатаной углеродистой или низколегированной стали. Для линий электропередачи, строящихся в районах с расчетной наружной температурой воздуха до –30 °C, разрешается применять арматуру из кипящих сталей; для линий, строящихся в районах с расчетной температурой воздуха от –30 до –40 °C, разрешается применение арматуры из полуспокойной стали, а для районов с температурой ниже –40 °C – только из стали спокойной плавки.

Для промежуточных и анкерно‑угловых стальных опор основным конструктивным элементом фундаментов принят подножник грибовидной формы, а для анкерно‑угловых опор и опор с оттяжками применяются подножники с наклонными стойками, ось которых является продолжением пояса опоры и оси оттяжки. Это резко снижает горизонтальные нагрузки на фундамент. Для крепления оттяжек вантовых опор применяются также составные фундаменты с навесными плитами прямоугольного сечения. Эти фундаменты получаются сочетанием грибообразного подножника и навесных плит.

Выбор типов фундаментов производится на основании установочных чертежей, разработанных для каждого типа опоры. На установочных чертежах приводятся: план расположения фундаментов; привязка ригелей, пригрузочных плит; район по гололеду и скоростной напор ветра, а для анкерно‑угловых опор – угол поворота на линии. На чертежах фундаментов указывается степень уплотнения грунта засыпки.

Под анкерно‑угловые опоры разработано семь типов фундаментов: Ф1‑А; Ф2‑А; Ф3‑А; Ф4‑А; Ф5‑А; Ф6‑А и ФС. Под промежуточные и промежуточно‑угловые опоры разработаны шесть типов фундаментов: Ф1; Ф2; Ф3; Ф4; Ф5; Ф6 и фундамент типа ФС.

При прохождении трассы ВЛ в районах рек, болот, по косогорам применяются повышенные составные подножники типа ФП со сварным – С или болтовым – Б соединениями стойки с нижней частью. Основные типы, характеристики сборных железобетонных фундаментов и подножников для ВЛ 35–500 кВ приведены в табл. 1-4.

Ф.13.1. В каких случаях применяются анкерные фундаменты?

Анкерные фундаменты применяются в тех случаях, когда существует необходимость закрепления в грунтовом массиве сооружений, подверженных выдергивающим усилиям.

Подобные условия возникают при строительстве линий электропередачи (рис.Ф.13.1,а), радиорелейных мачт (рис.Ф.13.1,б), спортивных сооружений или ангаров с консольным покрытием (рис.Ф.13.1,в), подпорных стен и причальных стенок (рис.Ф.13.1,г), подземных гаражей (рис.Ф.13.1,д), тоннелей (рис.Ф.13.1,е), креплении свободностоящих откосов грунта (рис.Ф.13.1,ж), закреплении сооружений от всплытия (рис.Ф.13.1,з), дымовых труб (рис.Ф.13.1,к), подпорных армированных стен (рис.Ф.13.1,л) и др.

Ф.13.5. Как рассчитываются основания анкерных фундаментов по деформациям?

В отличие от обычных фундаментов, передающих на основание сжимающие нагрузки, расчет оснований анкерных фундаментов по деформациям заключается не в определении расчетной осадки, а в ограничении давления на грунт обратной засыпки. Это объясняется отсутствием аналитических решений по определению деформаций от нагрузки, приложенной внутри линейно-деформируемого полупространства, что связано со сложностью решения задачи.

Поэтому в СНиП [1] расчет деформаций оснований грибовидных фундаментов и анкерных плит рекомендуется не выполнять, если соблюдается условие

где F_n - нормативное значение выдергивающей силы; G_n - нормативное значение веса фундамента; b - угол наклона выдергивающей силы к вертикали; g _c - коэффициент условий работы; - расчетное сопротивление грунта обратной засыпки; A₀ - площадь проекции верхней поверхности фундамента на плоскость, перпендикулярную линии действия выдергивающей нагрузки.

Расчет деформаций оснований инъекционных анкеров выполняется с использованием численных методов расчета на ЭВМ. Используя численные методы, можно также определить перемещение грибовидных анкеров и анкерных плит.

Ф.13.6.* Как определить несущую способность анкерных плит и грибовидных фундаментов?

Анкерные плиты и грибовидные фундаменты относятся к категории анкерных фундаментов мелкого заложения. Поэтому расчет оснований данных анкерных фундаментов производится исходя из предположения выпора грунта на поверхность основания.

Расчет оснований по несущей способности при действии на фундамент линий электропередачи выдергивающей нагрузки производится исходя из условия

где F - расчетное значение выдергивающей силы; g _f - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 0,9; G_n - нормативное значение веса фундамента; b - угол наклона выдергивающей силы к вертикали (рис.Ф.13.6); g _c - коэффициент условий работы, принимаемый равным единице; F_n.q - сила предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента; g _n - коэффициент надежности по назначению, который зависит от типа опор воздушных линий электропередачи.

Силу предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента определяют по формуле

где g _bf - расчетное значение удельного веса грунта обратной засыпки; V_bf - объем тела выпирания в форме усеченной пирамиды, образуемой плоскостями, проходящими через кромки верхней поверхности фундамента (плиты) и наклоненными к вертикали под углами q , равными: у нижней кромки ; у верхней кромки ; у боковых кромок ; V_f - объем части фундамента, находящейся в пределах тела выпирания; для анкерных плит принимается V_f =0; A₁, A₂, A₃, - площади граней призмы выпирания, имеющих в основании соответственно нижнюю, верхнюю и боковые кромки верхней поверхности фундамента (плиты); c₁ и j ₁- расчетные значения удельного сцепления и угла внутреннего трения грунта обратной засыпки.

Ф.13.7.* Как определить несущую способность анкерных фундаментов глубокого заложения?

К анкерным фундаментам глубокого заложения относятся винтовые сваи и инъекционные анкеры. Расчет оснований этих анкерных фундаментов по несущей способности производится исходя из различных предположений.

Предельное сопротивление грунта основания винтовых свай определяется суммой сил сопротивления грунта над лопастью и сил сдвига по боковой поверхности ствола сваи (рис.Ф.13.7).

В отличие от винтовых свай предельное сопротивление грунта основания инъекционного анкера определяется суммой сил сопротивления сдвига по боковой поверхности рабочего тела анкера и сил сопротивления по его торцевой части (рис.Ф.13.7,б). При этом решающее значение сопротивлению выдергивания инъекционных анкеров оказывает сопротивление по боковой поверхности заделки анкера, а у винтовых свай - сопротивление выдергиванию лопасти.

Рис.Ф.13.7. Схемы к расчету фундаментов глубокого заложения: а - винтовая свая; б - инъекционный анкер

Сила предельного сопротивления грунта основания винтового анкера определяется по формуле Л.Г.Мариупольского

где G₁ - собственный вес анкера; k - отношение предельного давления анкерной плиты на грунт к напряжениям от собственного веса грунта; d - глубина заложения анкера; g - удельный вес грунта; R - радиус лопасти анкера; r - радиус ствола анкера; f - расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности ствола анкера; l - длина ствола анкера.

Сила предельного сопротивления инъекционного анкера определяется по формуле

где g _c - коэффициент условий работы грунта; g ₀ - коэффициент условий работы анкера в грунте; R - радиус зоны заделки анкера; r - радиус скважины при устройстве анкера; f - расчетное сопротивление грунта основания на боковой поверхности заделки анкера; l - длина зоны заделки анкера; M_c, M_q - безразмерные коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения грунта; c - удельное сцепление грунта; g - удельный вес грунта; d - глубина заложения центра заделки анкера от поверхности основания.

Анкерный фундамент

Изобретение относится к области строительства площадных фундаментов и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве. Анкерный фундамент включает грунтовые пресс-тяги с утолщенными (вуты) опорными площадками по грунту, а также опорные площадки здания, анкеры в грунте. Опорные площадки по грунту стянуты пресс-тягами к анкерам со сплачиванием вутов в единую трехосно сжатую конструкцию, вдавленную в грунт, причем так, что это обжатие и вдавливание в грунт сохраняется при последующей в процессе строительства и эксплуатации частичной замене натяжения тяг давлением от опорных площадок здания и исключением части тяг из работы путем их демонтажа. Технический результат состоит в повышении несущей и эксплуатационной надежности, снижении материалоемкости. 10 ил.

Предлагаемое изобретение в виде анкерного фундамента относится к области строительства площадных фундаментов (допустимо устройство и отдельно стоящих) и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве.

Известны различные площадные фундаменты, применяемые в промышленном и гражданском строительстве [1, 2, 6] (см. фиг.3 с обычным армированием 17). Особенностью этих конструкций является использование пространственной работы фундамента как единого, цельного объекта под зданием, сооружением на грунтовом основании и в том числе с использованием постнапряжения армирования с различной степенью интенсивности. Недостатком таких конструкций является сложность формирования основания таких фундаментов и невозможность изменения свойств подстилающих грунтов в заданных параметрах.

Известны также технические мероприятия по изменению свойств подстилающих грунтов основания. Обращает на себя внимание использование армирования георешетками, габионами и уплотнением (фиг.6, 7) грунта. На фиг.5 - показана установка по конусной и фигурной вытрамбовке грунта [10].

Наиболее близким по своей сущности и достигаемому техническому результату является фундамент (фиг.4), который включает в себя опорные площадки 4, опорные части вертикальных несущих конструкций (колонн) 17, металлические тяги 3 с отличительной особенностью в том, что колонны 18 пропускаются сквозь опорные площадки на расчетную глубину и упираются в металлические тяги (пресс-тяги), которые поднимаются вверх и могут образовывать поверх фундаментной плиты металлическую несущую сеть [3, 5, 11, 12]. Имеются также регулируемые коуши 19.

Недостатком близкого по сути фундамента и упомянутых выше конструкций (аналогов) являются возможные значительные осадки отдельных участков системы «основание-фундамент», что может приводить к сверхнормативным неравномерным осадкам надфундаментного строения. Необходимо обязательное применение демпфера [4] неравномерных осадок здания, сооружения и при этом (для прототипов и вновь предлагаемого решения) на начальной стадии монтажа производить наблюдения за работой демпферов, причем с повышенным вниманием.

Цель предлагаемого изобретения - создание фундамента площадного типа с высокой несущей и эксплуатационной надежностью при минимуме расхода материалов. Допускается использование фундамента в виде автономных самостоятельных локальных конструкций.

Анкерный фундамент включает грунтовые пресс-тяги с утолщенными (вуты) опорными площадками по грунту 4, а также опорные площадки здания, анкеры в грунте 1. Отличается предложенная конструкция фундамента тем, что опорные площадки по грунту стянуты пресс-тягами к анкерам со сплачиванием вутов в единую трехосно сжатую конструкцию, вдавленную в грунт 10, причем так, что это обжатие и вдавливание в грунт сохраняется при последующей в процессе строительства и эксплуатации частичной замене натяжения тяг давлением от опорных площадок здания и исключением части тяг из работы путем их демонтажа.

Максимально использован известный факт, что вырывание завинченного в тело винта или анкера сопровождается отделением от него конусной поверхности. Такое же явление происходит и с грунтом - равносильное выемке из грунта конуса с высотой, равной заглублению этой анкера и диаметром основания, равным этому же заглублению или меньшему, приравненному шагу колонн. На практике для малоэтажных зданий значение этого заглубления может быть в диапазоне

5÷10 метров (при этом анкеры могут быть в виде винтовой поверхности фиг.8 [7, 8, 9] или, например, теряемых наконечников), средней этажности

10÷20 м, а повышенной этажности - 20÷40 м. Для высоток глубина заложения анкера может быть еще большей и с отклонением скважины от вертикали для увеличения сопротивления выдергиванию.

Внешне в общем случае (фиг.9, 10) площадной анкерный фундамент здания 14 в законченном виде похож на фундаментную плиту переменной толщины по ее площади на грунте 10. В нем также присутствуют основные элементы в виде армированной плиты 6, утолщений 4 (и 7) под колоннами 9 и даже постнапрягаемым армированием 11. Визуальное отличие (фиг.10) представляется незначительным в виде одной или нескольких тяг 3 (в виде пресс-тяг), теряемых анкеров 1 и обжатом грунте, в зоне трамбовки 12 и между нею и зоной интенсивного обжатия грунта 13. (Общая картина может быть дополнена законтурными вне здания пресс-тягами 15 и габионно-сетчатым 8 покрытием поверх дискретного материала 7, например, в виде щебня.)

Предлагаемый анкерный фундамент состоит (см. фиг.1, 2, 9, 10) из грунтового анкера 1, пресс-тяг 3 в скважине 2, опорных площадок 4 с утолщениями (вутами) по гео-, габионной, силовой сетке 8 на подсыпке из прочных дискретных материалов, элементов 7. Вся конструкция фундамента из различных элементов объединяется дополнительно набетонкой 6 и постнапрягаемым армированием 11. В таком виде может эксплуатироваться элемент фундамента как самостоятельная автономная конструкция, а может быть использован и как элемент объединенного площадного фундамента.

Монтаж конструкции анкерного фундамента начинается с устройства скважины 2 и анкера 1, к которому крепятся тяги 3 (некоторые временно). После укладки опорных площадок 4, например, в виде сборных железобетонных или металлических (из перфорированного металла) плит производится стягивание и обжатие опорных площадок с вутами (сплачивание) и вдавливание их в грунт (пресс-тяги). Обжатие и вдавливание сопровождается трехосной работой бетона в вутах (трехосное обжатие). Примечательно, что объемное обжатие производится и подстилающих грунтов основания, поскольку выпору грунта препятствует дискретный материал 7 в силовой, габионной и геосети.

Элементы фиг.1, 2 в определенной комбинации могут составлять конструкции различных конфигураций площадных фундаментов в плане. Иными словами, по некоей грунтовой площадке могут быть установлены (по шагу колонн) «шайбы», которые вдавливаются в грунт бóльшим усилием через посредство анкера и тяг (пресс-тяги). Усилие может составлять 1÷1,5 часть максимального значения эксплуатационной нагрузки. По сути, производится натурное испытание системы «основание-фундамент» нагрузками от здания до установки самого здания. Нагрузка с повышенными значениями позволяет выбрать все возможные деформации системы и в последующем закрепить образовавшуюся деформированную форму.

Последнее обстоятельство технического решения является отличительной особенностью предлагаемого изобретения.

В качестве анкеров могут использоваться винтовые элементы винтовых опор (свай) [7] (см. фиг.8) или иных конструкция винтовых свай [8, 9]. Иные решения.

Штанга с винтовым наконечником легко вкручивается в грунт и может выполнить роль обсадной трубы, которая используется и для размещения тяг (но в последующем удаляется). Следует отметить, что винтовые или иные анкеры как и сама анкерная система способны полностью противостоять воздействию морозного пучения грунтов.

Вуты, образующие «шайбу» из сегментов, могут быть выполнены в виде гибкой шайбы [13], а могут быть выполнены в виде утолщений опорной площадки в целом или составных площадок - секций. Площадки выполняются из железобетона, металла, сетчатой оболочки или оболочек. Сами сетчатые оболочки могут являться армированием гибкой опорной площадки в целом как некой гибкой шайбы.

Емкости, оболочки, сетки наполняются дискретным материалом (или могут быть уже наполнены и доставлены в снаряженном виде). Вдавливаемый демпфер (демпфер может вкручиваться в центрирующую штангу) напрягает конструкцию оболочки шайбы так, что в совокупности они все вместе на период монтажа представляют неразъемную, жесткую, недеформируемую конструкцию. После продолжения монтажа и дополнительного загружения через посредство опорного элемента конструкция фундамента еще больше становится жесткой и тем более неразъемной.

В случае с «гибкой шайбой» привлекательна малая материалоемкость за счет рационального использования местных, а также эффективного применения привозных материалов.

Предлагаемое техническое решение по окончанию представлено железобетонной конструкцией, в которой используется стальная арматура с усиленной антикоррозионной защитой, тросы или синтетические материалы с высоким модулем упругости.

В общем исходном случае конструкция предлагаемого фундамента (части площадного) дана на фиг.1, 2, 9, 10, где предлагаемое техническое решение представлено в виде:

1 - Грунтовый анкер;

3 - Вертикальная пресс-тяга;

4 - Опорная площадка (с утолщениями, вутами);

5 - Законтурная опорная площадка;

6 - Набетонка, объединяющий железобетонный монолит;

7 - Щебенистая (из прочных дискретных элементов) подсыпка;

8 - Геосетка, габионная сетка, силовая сеть;

9 - Вертикальная несущая конструкция здания (колонна);

10 - Подстилающие грунты основания;

11 - Постнапрягаемое армирование фундамента;

12 - Уплотненная трамбовкой зона грунта;

13 - Уплотненная интенсивным обжатием зона грунта;

14 - Здание, сооружение;

15 - Типовой комплект элементов анкерного фундамента вне грузовой площадки под зданием, сооружением (комплект по сути - аналог пресс-тяг).

Рассмотренное решение с «гибкой шайбой» можно принять как вариант решения анкерного фундамента, но не совсем полностью отвечающий его сути, а именно - обязательное удаление элементов, стягивающих «опорные площадки» (шайбы) и анкеры. Именно этот демонтаж позволяет минимизировать материалоемкость высокопрочных дорогостоящих элементов - канатов, тросов.

1. Тетиор А.Н. Проектирование и сооружение экономичных конструкций фундаментов. Киев, Будивельник, 1975, 200 с.

2. АС 715722 М. кл. E02D 27/01. Фундамент. О.В.Снежко №2598229/29-33. Заявление от 10.03.78, опубликовано 25.02.80.

3. Патент на полезную модель №51043. Кл. E02D 27/01. «Фундамент Виктории». Кармадонов С.В. №2004115467/03 ФИПС. Заявление от 24.05.2004, опубл. 27.01.2006, Бюл. №03.

4. Патент на изобретение №2370597. Кл. E02D 35/00. «Демпфер неравномерных осадок здания, сооружения». С.В.Кармадонов. Заявление от 24.12.2007, опубл. 20.10.2009, Бюл. №29.

5. Патент на изобретение №2310042. Кл. E02D 27/00. «Фундамент здания, сооружения». Кармадонов С.В. №2005131661/03 ФИПС. Заявление от 11.10.2005, опубл. 10.11.2007, Бюл. №031.

6. POST-TENSIONED FUNDATIONS», VSL International LTD, Bern, June 1988, Second printing: October 1990.

11. Патент на изобретение №2363812. Кл. E02D 27/00. «Грунтовые пресс-тяги». Кармадонов С.В. Заявка №2008101224/03 ФИПС от 21.01.2008, опубл. 10.08.2009 Бюл. №22.

12. Заявка на изобретение 2009122394/03(030923) в ФИПС от 11.06.09, «Фундамент», Кармадонов С.В.

13. Заявка на изобретение 2009130231/ (042168) в ФИПС от 07.08.09, «Фундамент с гибкой шайбой», Кармадонов С.В.

Анкерный фундамент, включающий грунтовые пресс-тяги с утолщенными (вуты) опорными площадками по грунту, а также опорные площадки здания, анкеры в грунте, отличающийся тем, что опорные площадки по грунту стянуты пресс-тягами к анкерам со сплачиванием вутов в единую трехосно сжатую конструкцию, вдавленную в грунт, причем так, что это обжатие и вдавливание в грунт сохраняется при последующей в процессе строительства и эксплуатации частичной замене натяжения тяг давлением от опорных площадок здания и исключением части тяг из работы путем их демонтажа.

Установка анкерных болтов в фундамент

Фундаментные анкерные болты: назначение, виды и монтаж.

По назначению и особенностям конструкции различают несколько типов конструкций :

Составные. Их производят из двух частей, соединяемых с помощью муфты. Нижняя часть после установки находится в бетоне, а верхняя вкручивается в муфту.
Изогнутые. Нижняя часть таких анкеров изготавливается в виде крюка. Эти конструкции монтируют в специальные колодцы или железобетонные основания, которые затем заливаются бетонной смесью.
Прямые. Фундамент устанавливается в готовые бетонные основания. Для закрепления прямого фундаментного анкера в бетоне делается отверстие необходимого диаметра, для крепления понадобится эпоксидный или силоксановый гель.
С анкерной плитой. Устанавливается перед бетонной заливкой, нижняя часть состоит из металлической пластины, которую крепят с помощью резьбового соединения или сварки.
С коническим концом. Элемент устанавливается в уже готовый фундамент. Его используют для крепления мебели, бойлеров и т.д. Крепеж надежно фиксируется с помощью разжимной цанги, которая расклинивается и надежно удерживает конструкцию.
Съемные. Эти крепежные изделия состоят их нижней обоймы, которая монтируется в фундамент, и шпильки с резьбой, устанавливаемой после бетонирования.

Типы и конструкция фундаментных болтов.

Установка анкерных болтов в фундамент.

Установка анкерных болтов бетонировании.

В фундаменте анкерные болты держатся за счет трения, упора и склеивания. Трение обеспечивают нагрузки, которые оказываются на крепежное изделие и передаются на фундамент. Упор – это нагрузки, которые анкер воспринимает и компенсирует своими силами, а склеивание – компенсация нагрузок с помощью касательных напряжений с материалом основания.

Если требуется закрепить конструкцию с высоким уровнем ассиметрии, то лучше заказать прямые болты на силоксановом или эпоксидном клею. Распорные болты применяют в областях, где возможны статические или вибрационные нагрузки. А анкеры с коническим концом советуют использовать для крепления конструкций, который подвергаются динамическим нагрузкам и не способны выдерживать сильных ударов.

Установка фундаментных анкерных болтов выполняется в несколько этапов. Вначале нужно тщательно осмотреть анкерные болты и убедиться в их исправности. Затем можно приступать к работам.

Подготовительные работы и определение мест крепления анкеров. Помните, что их ни в коем случае нельзя размещать под дверными проемами.
Установка болтов в основу фундамента. Анкер должен погружаться посередине бетонного основания.
Расстояние между анкерами должно быть в два раза больше глубины вхождения.
После того как анкеры установлены, нужно подождать, пока бетонная смесь застынет. В это время важно следить, чтобы штыри анкеров оставались в ровном вертикальном положении.
Последний этап работы – скрепление. Для этого устанавливаются металлические пластины или деревянная доска.

Некоторые виды анкеров можно устанавливать и в уже затвердевший бетон. Но в этом случае просверливается отверстие и вставляется фундаментный болт.

Материалы для изготовления анкерных болтов.

Установка анкерного болта с гайкой.

Для изготовления фундаментных анкеров используют только высокопрочные материалы. В качестве сырья выбирается сталь, в зависимости от условий применения можно приобрести крепежные изделия из морозоустойчивой стали. Крепежи подвергаются термической обработке, благодаря которой исключается возможность разрыва изделия.

Стоимость фундаментных анкерных болтов зависит от диаметра и длины изделия, а также производителя, который занимается их изготовлением. Заказывая болты, обязательно убедитесь, что изделие отвечает всем требованиям ГОСТа и техническим условиям использования. Все фундаментные анкеры проходят контроль качества.

Фундаментные анкерные болты – надежные крепежные элементы, которые качественно и длительно выдерживают большие нагрузки. Существует несколько видов этих крепежей, выбор которых зависит от назначения и условий использования.

Фундаментные болты.

Установка анкерных болтов.

Фундаментные болты для строительных работ.

При производстве строительных работ используется огромное количество различных видов крепежных элементов, выполняющих те или иные функции. Особое место занимают резьбовые стержни различной формы, получившие общее название фундаментные болты. Об устройстве этих крепежей, их видах и использовании расскажем в данной статье.

Назначение крепежа.

Болты, называемые иногда анкер фундаментный предназначены для крепления к опоре строения нижнего венца рубленных конструкций, а также связки с другими материалами наружных стен или монтажа различных станков и механизмов в промышленных предприятиях. Кроме этого, для усиления основания дома на него часто крепят стальные профильные детали П-образной или Н-образной формы, называемые соответственно швеллерами и двутаврами.

Установка анкерных болтов в фундамент.

Назначение фундаментных крепежей.

На гладкий ленточный железобетонный или плитный фундамент присоединить строительные блоки или брус без опасения всевозможных деформаций и смещения конструкции невозможно. Для решения этой задачи и применяют длинные стержни той или иной формы, именуемые анкерными болтами.

Виды анкерных болтов для фундамента.

В настоящее время производство данного вида крепежей осуществляется в соответствии с ГОСТ 24379, который был выпущен еще в далеком 1980 году. Под тем же номером в 2012 году был выпущен современный стандарт, регламентирующий основные виды, размеры и форму анкерных болтов.

Виды анкерных болтов.

Основные виды анкерных болтов.

По указанным выше документам все анкерные болты для фундаментов изготавливаются в следующих модификациях:

Болт изогнутый в исполнении 1.1 и 1.2 представляет собой стальной стержень, имеющий в нижней части загиб соответственно под углом 90 о или в виде нижней половины буквы Z. Минимальный диаметр крепежа составляет 16 мм, максимальный – 48. Длина стержня может варьироваться от 500 до 2500 мм и более. Для крепления тех или иных деталей к фундаменту верхняя часть стержня имеет метрическую резьбу соответствующего размера на длине стержня не менее 100 мм, на которую навинчиваются две гайки с шайбой между ними.
Болт прямой с резьбой на обоих концах изготавливается в исполнении 2.1 и 2.2. его особенностью является наличие анкерной плиты – стальной площадки прямоугольной формы с отверстием в центре, через которое свободно проходит резьбовая часть болтов анкерных. Различные модификации этого вида различаются формой и диаметром стержней, а также самих стальных квадратных шайб.
Болты в исполнении 3.1. и 3.2 наименее распространенные. Они представляют собой составные стержни, соединяемые между собой длинными втулками с внутренней резьбой соответствующего диаметра.
Анкерные болты для фундамента четвертого типа относятся к группе извлекаемых. Они имеют сложное строение, представленное прямым резьбовым стержнем и соответствующей анкерной арматурой.
Наиболее просты в изготовлении анкерные фундаментные болты пятого типа, представленные гладкими стальными стержнями с резьбовой частью.
Изделия, изготавливаемые по ГОСТ 24379 типа 6.1, 6.2 и 6.3 с полным правом можно отнести к действительно анкерным болтам в полном смысле. Они представляют собой стержни с верхней резьбовой частью, имеющие в нижней части утолщение. Для их фиксации применяют дополнительные элементы – разжимную цангу и коническую втулку. Особенностью этого вида крепежей является возможность их установки уже после заливки и затвердения бетонного фундамента.

Установка фундаментных болтов.

Как было отмечено выше, установка анкерных болтов в фундамент может выполняться как в процессе заливки бетонной смеси, так и после этого, и даже после того, как плита или лента полностью застынет. При выполнении этой операции следует знать и соблюдать некоторые особенности:

В соответствие с рекомендациями упоминавшегося выше ГОСТ 24379 болты исполнения 1.1 и с анкерной плитой рекомендуется устанавливать в бетонное основание до заливки смеси;
Изделия типа 1.2 монтируют в предварительно подготовленные колодцы в готовом фундаменте с последующим их бетонированием смесью того же состава, что использовалась для изготовления основания строения;
Фундаментный анкерный болт с расширенной нижней частью устанавливают в готовое основание, предварительно просверлив отверстия по диаметру уширения;
Стержень крепежа любого из описанных выше видов должен располагаться строго вертикально;
Шаг установки болтов в анкерный фундамент должен составлять не более двух величин их заглубления;
Располагаться стержни должны строго посередине ленточного основания при использовании их для связки с материалом наружных стен. Под перегородки анкерные фундаментные болты, как правило, не устанавливают. Так же нецелесообразно использовать их при монтаже полых кирпичей и блоков во избежание раскалывания последних.

Таким образом, в рамках небольшого обзора мы постарались максимально кратко раскрыть особенности такого крепежного элемента, как фундаментный болт, рассмотрели их основные виды и технологию монтажа для решения тех или иных задач.

Довольно часто при строительстве любого типа фундамента устанавливаются анкерные болты, еще их называют фундаментными. Анкер переводится как якорь, а анкерный болт является изделием, которое служит для крепления конструкции к несущему основанию. Несущим основанием в данном случае является фундамент дома, а конструкция — это стены будущего здания. Следует отметить, что произвести строительные или монтажные работы после строительства фундамента просто невозможно без применения таких надежных крепежных изделий, как анкерный болт.

Фундамент болт представляет собой прут, на одном конце которого размещена резьба, а на другом загиб или разветвление. Именно второй конец находится в основании и обеспечивает крепление. Помните, что анкерные болты можно использовать лишь в прочных негибких строительных материалах, таких как кирпич, натуральный камень и железобетон. Большинство фундаментных болтов используются при температуре от -50 до +50 градусов, если же температура выходит за эти рамки, то нужен будет дополнительный расчет конструкции. Выбор типа анкерного болта, как правило, зависит от размера строительной конструкции, типа фундамента, особенностей использования и способа монтажа.

Классификация анкерных болтов.

В зависимости от условий эксплуатации, различают конструктивные и расчетные болты. Конструктивные в основном применяются для крепления достаточного массивного оборудования и строительных конструкций для обеспечения устойчивости давлением собственного веса. Они обеспечивают фиксацию уже готовых изделий. Расчетные же болты берут на себя нагрузки, возникающие во время эксплуатации конструкции или оборудования.

Типы и конструкция фундаментных болтов.

За способом установки бывают болты с установкой до заливки фундамента и такие, которые устанавливаются в просверленные отверстия в готовом фундаменте или другом элементе конструкции.

В зависимости от конструкции, выделяют изогнутые болты, болты с анкерной плиткой, составные анкерные болты, съемные, прямые и болты с коническим концом. Изогнутые болты, как правило, применяются тогда, когда нет зависимости между высотой фундамента и глубиной заделки болтов. Они устанавливаются до бетонирования или монтируются в уже готовое основание. Несколько меньшей глубиной установки обладают болты с анкерной плиткой, они используются, когда от этой глубины зависит высота фундамента. Данный элемент служит исключительно для поддержания прочности конструкции, в основном ставится до бетонирования. Для установки методом поворота или надвижки нужны составные болты с анкерной плиткой. Муфту и нижнюю часть данного элемента (шпилька с плиткой) закладывают в основание на стадии бетонирования, а в муфту на всю длину резьбы ввертывается верхняя шпилька. Такой болт фиксирует оборудование и крепится до бетонирования. Для крепления тяжелого оборудования с большими динамическими нагрузками (электротехника, прокатное оборудование) лучше всего подойдут съемные болты. При их установке в фундамент нужно заложить лишь анкерную арматуру, а шпилька уже устанавливается после заливки фундамента в трубу. Для изготовления данного элемента применяют высокопрочную сталь, которая устойчива к разрывам.

Для крепления конструкции с большим уровнем асимметрии рекомендуется выбирать прямые болты на клею (эпоксидном или силоксановом), а также болты, виброзачеканенные цементно-песчаной смесью. Такие болты выдерживают большие нагрузки, их ставят в скважину, просверленную в готовом фундаменте. Распорные болты предназначены в основном для крепления конструкций и оборудования, испытывающие вибрационные и статические нагрузки. Их можно прикрепить с помощью дюбелей или разжимной тяги. Чаще всего данный материал применяется для сантехники, вентиляционных устройств, отделки и облицовки. И, наконец, болты с коническим концом используются для крепления конструкций, которые не выдерживают сильные удары или динамические нагрузки. Их можно прикрепить с помощью цементно-песчаной смеси методом вибропогружения. Данный материал устойчив к коррозии, а также прекрасно держит механическую нагрузку.

Следует знать, что анкер удерживается в фундаменте за счет трех основных рабочих принципов. Прежде всего, это трение, то есть нагрузки, которые воспринимаются анкерным болтом, передаются на материал основания посредством трения тела анкера о материал основания. Для этого нужно наличие распирающей силы, которая может создаваться за счет распора металлической цанги или пластикового дюбеля. Следующий принцип, это упор — нагрузки, которые воспринимаются анкером, компенсируются внутренними силами сопротивления материала излому, возникающими на глубине анкеровки. Также следует отметить такой принцип, как склеивание, то есть нагрузки компенсируются внутренними касательными напряжениями в области контакта тела анкера и материала монолита. Данный принцип работы характерен для клеевых анкеров, а также закладных деталей без упорных приспособлений и уширения. Большинство анкерных болтов удерживаются в материале основания посредством комбинации описанных выше принципов. Анкерное крепление, как правило, разрушается в самом слабом его месте. Различают такие виды разрушений, как вырыв, излом или пластический изгиб анкера, коррозия, плавление или выгорание анкерного болта.

Установка анкерных болтов в фундамент.

Анкерные болты рекомендуется устанавливать сразу после заливки фундамента или несущего основания, пока цемент не застыл.

В первую очередь необходимо изучить план внешних, внутренних стен и входных дверей. Фундаментные болты должны устанавливаться под внешними стенами, соответственно, анкера не нужно ставить в дверных проемах и под внутренними стенами. Далее болты можно погружать в бетон четко по центру будущей стены. Однако не утапливайте их слишком сильно, длина выступающей части должна составлять примерно 5-7 см. Анкерные болты следует располагать по всему периметру стены. Их нужно устанавливать на расстоянии примерно 40 см друг от друга, но так, чтобы они не попадали под дверные проемы. Помните, что болты обязательно должны располагаться строго вертикально, поэтому их можно выровнять с помощью уровня.

Если же Вы будете устанавливать анкерные болты в уже схватившееся основание, то в этом случае следует применить сверление. Однако стоит учитывать, что для сверления посадочного отверстия следует использовать буры или сверла соответствующего диаметра. Во время установки и застывания основания резьбу анкера можно обернуть в целлофан, чтобы избавиться от забот по очистке застывших частиц бетона на болтах. Также чтобы в процессе замерзания основания можно было избежать крена анкерного болта, рекомендуется использовать крепежное устройство, которое прикрепляется к опалубке фундамента на время застывания.

В некоторых случаях анкерный болт устанавливают до заливки фундамента. Тогда болты должны крепиться к арматуре или решетке на металлическую конструкцию, затем заливается раствор. В основном это происходит при строительстве ленточного фундамента. После застывания фундамента анкерный болт может исполнять все свои основные функции.

Рекомендация: Общая обзорная статья, из нее узнаете об установке анкерных болтов в фундамент. Болты необходимы для крепления конструкций к фундаменту. Если конструкции большие и имеют большой вес, то позаботьтесь о точной разметке и правильного без перекосов установке болтов. В противной случае вам будет сложно установить тяжелые конструкции.

Читайте также: