Kotwa do betonu: jak używać, jak prawidłowo zamontować w betonie

Kotwa do betonu: jak używać, jak prawidłowo zamontować w betonie
26 Lipiec, 2023
173

Beton to jeden z najmocniejszych i najtwardszych materiałów. Ale ta zaleta była kiedyś przeszkodą w mocowaniu do niej ciężkich konstrukcji: drewniane pałeczki i plastikowe kołki nie były w stanie poradzić sobie z dużym obciążeniem. Teraz to nie problem, do tych celów opracowano specjalny łącznik - kotwę do betonu. Jak korzystać z takiego sprzętu, czym są i jakimi kryteriami są dobierane do rozwiązania konkretnego zadania budowlanego, warto dokładnie zrozumieć.

Budowa konstrukcji betonowych, ceglanych i kamiennych jest niemożliwa bez użycia kotew
Budowa konstrukcji betonowych, ceglanych i kamiennych jest niemożliwa bez użycia kotew
Źródło shhaixilide.com

Kotwy mechaniczne

Najpopularniejszymi i najtańszymi łącznikami do betonu, a także innych twardych materiałów, takich jak cegła czy kamień naturalny, są kotwy mechaniczne. Występują w kilku rodzajach i różnią się między sobą sposobem montażu oraz rodzajem przyczepności do materiału podłoża. Wykonane są ze stali o trwałych gatunkach, nierdzewnych lub pokrytych związkami antykorozyjnymi. Czasami takie produkty nazywane są metalowymi kołkami.

Dla adhezji do twardego i niejednorodnego materiału kotwy wyposażone są w specjalne gwinty, tuleje, tuleje, tuleje i inne dodatkowe elementy zwiększające tarcie i zapobiegające przesuwaniu się, wyciąganiu lub wyginaniu łączników.

Sposób mocowania śruby kotwiącej w betonie zależy od rodzaju łącznika i technologii budowy. Większość z tych okuć można montować zarówno w litym betonie, jak i w płynnym roztworze, zanim stwardnieje. Montaż w zaprawie jest zwykle stosowany podczas wylewania fundamentów i monolitycznych pasów pancernych do późniejszego mocowania do nich ścian i konstrukcji dachowych.

Śruby kotwiące w szalunku fundamentowym
Śruby kotwiące w szalunku fundamentowym
Źródło gregvan.com

Kotwę mocuje się w szalunku przez spawanie, przywiązując do zbrojenia drutem. Aby zapewnić niezawodność, jego dolny koniec jest wygięty lub przyspawana jest do niego metalowa podkładka. Wylany beton szczelnie otacza dolną część okucia, nie ma między nimi pustych przestrzeni, dlatego po ostatecznym utwardzeniu przyczepność jest bardzo niezawodna i nieruchoma.

Rada! Przed wylaniem roztworu owinąć kotwy folią lub taśmą, aby nie zatykać nici.
Taśma maskująca ochroni śruby przed zaprawą
Taśma maskująca ochroni śruby przed zaprawą
Źródło towerbuild.com

Ale potrzeba instalowania elementów złącznych w gotowych konstrukcjach betonowych pojawia się znacznie częściej. Aby zamontować schody, zamocować baldachim, ozdobić ściany panelami elewacyjnymi, zawiesić kocioł na ścianie lub żyrandol z sufitu, wymagane są różne kotwy. Muszą być w stanie wybrać zarówno projekt, jak i materiał bazowy i obciążenia. Aby zamontować dowolną kotwę mechaniczną w betonowej podstawie, konieczne jest wstępne nawiercenie otworów.

Notatka! Głębokość otworu montażowego jest o kilka milimetrów większa niż długość części roboczej łącznika, ponieważ w studni pozostaje pył betonowy i gruz, których nie można całkowicie usunąć.

Dystanse

Konstrukcja kotew rozporowych składa się z pręta gwintowanego i tulei rozporowej krótkiej lub tulei długiej z wyżłobieniami i występami.

Rozsuwana śruba kotwiąca z tuleją
Rozsuwana śruba kotwiąca z tuleją
Źródło stroyportal.ru
  • Jeden koniec pręta wykonany jest w formie stożka z rozprężną podstawą, drugi koniec jest gwintowany.
  • Rękaw nakłada się na gładką część kołka i opiera się o stożek.
  • Ruch tulei w kierunku gwintu zatrzymuje pierścień ograniczający.
  • Po zamontowaniu łącznika w otwór na gwincie wkręca się nakrętkę, a kołek klinuje tuleję, której płatki zaczynają ślizgać się po stożku, otwierając się i zwiększając dopasowanie do ścian otworu i zwiększając siły tarcia, dzięki czemu kotwa jest mocno osadzona w betonie.
  • Występy na tulei zapobiegają jej obracaniu się podczas skręcania.

Ten łącznik nadaje się tylko do twardego betonu, ponieważ podczas klinowania na ściankach otworu występują dość duże lokalne obciążenia rozrywające, które mogą być destrukcyjne dla betonu komórkowego i innych materiałów o małej gęstości. Jest bardzo popularny, ponieważ szybko wkręca się śrubę kotwiącą w beton, a jakość mocowania jest wysoka.

Inny typ kotwy rozprężnej posiada tuleję, której długość jest równa odległości między nakrętką nakręconą na kołek a stożkowym kielichem. Śruba kotwiąca z łbem sześciokątnym zamiast stożka wyposażona jest w długą nakrętkę dystansową z jedną krawędzią szlifowaną.

Kołek rozporowy może zakończyć się hakiem lub pierścieniem do mocowania konstrukcji podwieszanych
Kołek rozporowy może zakończyć się hakiem lub pierścieniem do mocowania konstrukcji podwieszanych
Źródło rubilnik.ru

Niezawodność mocowania za pomocą kotew rozporowych i ich wysoką nośność zapewnia również fakt, że bardzo ciasno pasują do otworu, ponieważ mają takie same średnice. A najbardziej niezawodne są uważane za kotwy o podwójnym rozstawie. Zamiast jednej długiej tulei, na pręcie nakładane są dwa, które bardziej równomiernie rozkładają naprężenia wewnętrzne i zapewniają wsparcie na końcu i środku zakotwienia.

Kotwa dwustronna może być stosowana w betonie o średniej gęstości
Kotwa dwustronna może być stosowana w betonie o średniej gęstości
Źródło bricoman.pl

Proces instalacji wygląda następująco:

  • otwór o tej samej średnicy co pręt wierci się w betonie za pomocą dziurkacza lub wiertarki udarowej;
  • z otworu za pomocą odkurzacza, specjalnej strzykawki lub gumowej gruszki usuwa się zanieczyszczenia powstałe podczas wiercenia;
  • kotwica jest wkładana do przygotowanej studni;
  • ponieważ wchodzi dość ciasno, można go lekko stukać młotkiem przez drewnianą podszewkę;
  • na wystającym końcu montowana jest podkładka, a następnie przykręcana jest nakrętka kluczem.
Sekwencja montażu kotwy rozprężnej
Sekwencja montażu kotwy rozprężnej
Źródło vsecuplu.ru

Klin

Inną nazwą kotwy klinowej jest kotwa sufitowa lub kotwa klinowa. Przeznaczony jest do mocowania konstrukcji podwieszanych do solidnych fundamentów bez pęknięć. Są to lekkie sufity podwieszane, metalowe szyny i profile, kratki wentylacyjne i kanały wentylacyjne, systemy kablowe.

Notatka! Konstrukcje klinowe są nieusuwalne, dlatego znakowanie musi być wykonane z dużą dokładnością.

Główną różnicą w stosunku do produktów typu dystansowego jest brak gwintów, ponieważ możliwe jest zainstalowanie śruby kotwiącej w betonie tylko za pomocą młotka. Składa się z pręta z głowicą blokującą i podkładki w kształcie klina.

Kotwa klinowa do betonu
Kotwa klinowa do betonu
Źródło allegroimg.com
  • Na drążku o długości 40-60 mm znajduje się podłużne nacięcie, które zanika pod koniec, dzięki czemu noga drążka rozszerza się.
  • Do górnej części pręta przyspawana jest główka w postaci okrągłej płytki z otworem na klin.
  • Przekrój górnej części klina rozprężnego jest zbliżony do kształtu otworu w głowie. Pod głowicą klin wyposażony jest w ucha blokujące, a jego koniec posiada zwężenie.

Kotwę wkłada się do otworu przez dołączony produkt i mocuje uderzeniami młotka na wystającym końcu klina. Poruszając się głębiej, ślizga się po skośnej stronie pręta i wstaje. Po całkowitym wbiciu klina we wnękę na powierzchni pozostaje tylko płaski łeb kotwy.

Mocowanie taśmy perforowanej za pomocą kotwy klinowej
Mocowanie taśmy perforowanej za pomocą kotwy klinowej
Źródło e-innovation.biz

rama

Śruba kotwiąca ościeżnicy to rodzaj podkładki przeznaczonej do mocowania ościeżnic drzwiowych i okiennych w otworach wykonanych z cegły i betonu. Charakterystyczną cechą jest rozcięty na całej długości rękaw, w górnej części którego znajdują się wypustki uniemożliwiające jego obracanie się podczas montażu. Zamiast nakrętki lub łba sześciokątnego pod klucz, z przodu wykonuje się płaski łeb z łbem stożkowym z nacięciem krzyżowym na śrubokręt.

Kotwa ramowa do mocowania ościeżnic
Kotwa ramowa do mocowania ościeżnic
Źródło dropship-b2b.com.ua

Podobny jest sposób mocowania śrub kotwiących do betonu.

  • W ścianach otworu wiercone są otwory pod śruby ramy.
  • Otwory przelotowe o tej samej średnicy wykonane są w drewnianej skrzynce.
  • Całkowita głębokość otworu i grubość puszki powinna być nieco większa niż długość kotwy.
  • Pudełko jest ustawione na miejscu, aż otwory w nim i w otworze zbiegną się.
  • Śruba włożona do studni jest wbijana do oporu i skręcana śrubokrętem lub śrubokrętem.

Ponieważ tuleja pęka jako całość, naprężenia nie rozkładają się na obszary lokalne, ale równomiernie na całej długości, więc ten łącznik nadaje się zarówno do betonu gęstego, jak i komórkowego.

Przydatne wideo

napędzany

Najłatwiejsze w montażu są krótkie stalowe kołki z wewnętrznym gwintem metrycznym i pękającym stożkiem. Sprzedawane są bez śrub, osprzęt do nich można wybrać osobno, wybierając produkty o pożądanej długości z podobnym gwintem. Mogą to być śruby pod klucz, wkręty, kołki z prostymi lub zakrzywionymi końcami.

Po zamontowaniu tulei w wywierconym otworze wbija się ją do wewnątrz do samej krawędzi, a następnie za pomocą młotka i brody klinuje się uderzeniami na stożku wewnętrznym. Osprzęt gwintowany jest wkręcany w kołek stały przez montowany element.

Odmiany i montaż kotew wbijanych
Odmiany i montaż kotew wbijanych
Źródło tehnikaportal.ru

Ponieważ siły tarcia utrzymujące łączniki rozkładają się na niewielkiej powierzchni, możliwe jest przeprowadzenie montażu przy użyciu go tylko w bardzo twardych materiałach.

rozszerzanie

Jeśli chcesz zawiesić oprawę lub zamontować gzyms sufitowy na pustej płycie, nie używaj kotew rozporowych do betonu. Jak przymocować konstrukcje do materiałów o niskiej nośności, powie zasada montażu na powierzchniach płyt gipsowo-kartonowych. W asortymencie okuć do betonu znajdują się analogi kołków motylkowych, ale są one całkowicie metalowe. Są to rozprężne śruby kotwiące Molly.

Na tulei okucia wykonuje się wzdłużne nacięcia, nie sięgające krawędzi. Po dokręceniu śruby tuleja zaciska się, tworząc na obwodzie otwarte skrzydełka, które opierają się o ścianki wewnętrznych wnęk podstawy. Na szczycie tulei znajduje się platforma z ostrymi zębami. Są wciskane w beton, zapobiegając obracaniu się okucia.

Tuleja zaciskowa może być sprzedawana osobno bez śruby lub kołka
Tuleja zaciskowa może być sprzedawana osobno bez śruby lub kołka
Źródło wikimedia.org
Na przykład! Oprócz kotew niezawodne mocowanie do betonu można wykonać za pomocą specjalnych wkrętów samogwintujących. Aby je zainstalować, wierci się otwór o mniejszej średnicy niż rozmiar gwintu. Po wkręceniu w kanał wkręt samogwintujący wycina rowki w jego ścianach, tworząc silne połączenie z betonem na całej długości.

Przydatne wideo

Kotwy chemiczne

Kotwa chemiczna to idealny sposób mocowania różnych konstrukcji do betonu komórkowego lub pustego. Nie jest bardzo poszukiwany tylko z jednego powodu - wysokiego kosztu takich produktów.

Zasada działania polega na stworzeniu monolitycznego połączenia korpusu śruby z materiałem bazowym poprzez wlanie do otworu montażowego płynnej szybkoutwardzalnej dwuskładnikowej kompozycji klejowej. Klej rozprowadzany na całej długości wywierconego otworu oraz wypełniający pory i puste przestrzenie, rozprowadza obciążenie możliwie równomiernie i sprawia, że materiał w punktach mocowania jest bardziej wytrzymały.

W sprzedaży istnieje wiele odmian kotew chemicznych, różniących się składem mieszanki klejowej, formą uwalniania, metodami montażu. Okucia metalowe sprzedawane oddzielnie.

  • W życiu codziennym najwygodniej jest używać kotwic ampułkowych (kapsułek).

Ampułki dobierane są w zależności od średnicy śruby lub kołka. Są one podzielone na dwie kapsułki, z których jedna zawiera główną kompozycję klejącą, a druga utwardzacz. Po umieszczeniu ampułki w otworze, bezpośrednio w nią wkręca się osprzęt, łuski kapsułek są rozdarte, ich zawartość miesza się i szybko twardnieje.

Na końcu ampułki znajduje się wgłębienie do pozycjonowania śruby
Na końcu ampułki znajduje się wgłębienie do pozycjonowania śruby
Źródło etm.ru
  • Kotwica chemiczna we wkładzie ma dużą objętość, do instalacji wymagany jest pistolet strzykawkowy.

Komponenty wewnątrz wkładu są oddzielone przegrodą. Mieszają się bezpośrednio na wylocie, wpadając do mieszalnika za pomocą wewnętrznej spirali. Łączniki stalowe wkłada się w otwór montażowy natychmiast po wypełnieniu go klejem.

Rada! W celu zmniejszenia zużycia masy klejącej podczas montażu w podłożach pustych zaleca się stosowanie tulei siatkowych.

Przydatne wideo

Wskazówki dotyczące wyboru i instalacji

To, która kotwa jest najlepsza do betonu, zależy od gęstości materiału bazowego i obciążenia projektowego elementów złącznych. Nieprawidłowy dobór to ryzyko zniszczenia połączenia. Możliwe jest zarówno zniszczenie samej podstawy, jak i zgięcie lub rozerwanie kotwy. Konsekwencje w postaci zdmuchniętego dachu, zawalonego wykończenia elewacji czy zawalonej szafki kuchennej są niewspółmierne do kosztów nawet najdroższego sprzętu.

W obecności dokumentacji projektowej konieczne jest ścisłe przestrzeganie jej instrukcji i stosowanie elementów złącznych zalecanych marek. Oznaczenie koduje takie parametry jak średnica gwintu lub tulei kotwiącej, jej długość, średnica wiertła do wykonania otworu montażowego, maksymalna grubość mocowanego elementu.

W przypadku braku projektu elementy złączne dobierane są zgodnie z charakterystyką techniczną wskazaną przez producentów w tabeli podstawowych parametrów. Tabele te są oparte na testach i zawierają informacje, takie jak minimalna siła wyciągania, maksymalny moment kotwienia, dopuszczalny moment zginający.

Tabela zbiorcza parametrów dla kotew rozprężnych
Tabela zbiorcza parametrów dla kotew rozprężnych
Źródło krep54plus.ru

Podstawowa zasada przy wyborze: im mniejsza gęstość materiału, tym większa powinna być powierzchnia dylatacji. A im cięższa jest dołączona konstrukcja, tym mocniejsze są potrzebne elementy złączne. Na przykład krótkie kotwy wbijane mogą być używane tylko do litego betonu.

Istnieją pewne zasady dotyczące wyboru odległości między punktami mocowania. Musi wynosić nie mniej niż 4 długości kotew, a przy montażu na krawędzi betonowej podstawy - nie mniej niż dwie jej długości.

Ale w rzeczywistości nie zawsze jest możliwe przestrzeganie tych zaleceń. Na przykład odległość między otworami montażowymi we wspornikach do wieszania telewizorów i innych sprzętów AGD jest zwykle niewielka. A czasami trzeba przymocować części blisko zewnętrznego rogu ściany.

W takich przypadkach zaleca się wybór kotew rozporowych dwupłatowych i umieszczenie ich w otworze tak, aby po zaklinowaniu tworzyły obciążenie w górę iw dół, a nie w kierunku siebie lub w kierunku krawędzi podstawy.

Prawidłowe położenie kotwy z niewielkim krokiem między punktami mocowania w poziomie
Prawidłowe położenie kotwy z niewielkim krokiem między punktami mocowania w poziomie
Źródło krepezhinfo.ru

W przypadku kotew chemicznych takich ograniczeń nie ma – nie osłabiają one struktury materiału, a wręcz przeciwnie, wzmacniają go.

Przydatne wideo

Podsumowanie

Aby zapewnić niezawodne mocowanie różnych konstrukcji do ścian betonowych, fundamentów, belek i stropów, zaleca się stosowanie śruby kotwiącej do betonu. Sposób prawidłowego montażu takich elementów złącznych zależy od ich rodzaju i konstrukcji.

Kotwy mechaniczne są klasyfikowane zgodnie z zasadą działania i przeznaczeniem i są rozprężne, wbijane, klinowe, rozprężne. W celu ich zainstalowania w podstawie wierci się otwór o odpowiedniej średnicy, po czym elementy złączne są albo po prostu wbijane w niego, albo wciskane wzdłuż gwintu za pomocą przekładki tulei nałożonej na pręt.

Kotwy chemiczne to szybkoutwardzalne mieszanki wlewane do otworu, które zapewniają nierozerwalne połączenie łącznika z materiałem bazowym.