Chemické kotvy do betonu: typy a instalace

Chemická kotva do betonu je speciální polotekutá hmota s rychlým vytvrzováním, která se lepí do montážního otvoru a stává se základem pro upevnění šroubů, kovových závitových svorníků, kovových tyčí, kolíků atd. Upevňovací prvek se také nazývá tekutá nebo injekční kotva, chemický hmoždinka.

Jako základ kompozice se obvykle používá dvousložková syntetická pryskyřice, která zajišťuje spojení a spolehlivé upevnění kovových materiálů v monolitu. Tento typ hmoždinky je relativně nový, ale již se aktivně používá při opravách a stavebních pracích a umožňuje pevně upevnit šrouby a hřebíky v dutých, porézních materiálech.

Obvykle se používají tam, kde není možné upevnit plastové nebo kovové hmoždinky – v dutých betonových konstrukcích, v duté keramice, cihlách, keramzitovém betonu, vápenci, skořápkové hornině, pískovci. Chemické kotvy do betonu jsou také relevantní při práci s hustým betonovým podkladem.

Chemické složení kotvy: syntetický akrylát, polyester, polyuretan nebo epoxidová pryskyřice pro lepení, plnivo (písek, cement) a tvrdidlo pro vytvoření pevného upevňovacího podkladu a umožnění použití upevňovacího prvku po 1–10 hodinách.

Design a typy

Konstrukce chemické kotvy zahrnuje následující komponenty: speciální pojivo, kovové pouzdro s vnitřním závitem, běžnou výztužnou tyč nebo kovový svorník s vnějším závitem. Nejčastěji jsou kovové prvky chemické kotvy vyrobeny z nerezové nebo pozinkované oceli s různými pevnostními parametry, které závisí na funkci spojovacího prvku a provozních podmínkách.

Hlavním rysem tohoto typu hmoždinky je, že lepidlo se nalije do otvoru vytvořeného v porézním nebo dutém materiálu, což po zaschnutí zaručuje spolehlivost spojení. Tam, kde je nemožné nebo irelevantní použít běžné kotvy (propadají se do dutin a uvolňují se nebo se v porézní struktuře vůbec neuchytí), je nyní možné provést upevnění chemickou kotvou, která je schopna odolat vysokému únosnému zatížení a poskytuje maximální pevnost.

Výrobci obvykle tají recepturu lepidla, ale obvykle se pro lepení používají různé druhy syntetických pryskyřic, pro pevnost plnivo a tvrdidlo, které určuje kvalitu a rychlost vytvrzování látky a její přeměnu na odolný polymer. Všechny složky je nutné smíchat bezprostředně před plánovanou instalací.

Formy uvolňování lepidla pro chemickou kotvu:

1) Ampule s pryskyřicí a tvrdidlem – s výškou a průměrem odpovídajícím rozměrům otvoru pro šroub, se používají k instalaci jedné kotvy. Nejprve se do otvoru zasune ampule, poté kolík, který rozdrtí sklo kapsle (a přepážku uvnitř mezi kompozicemi, pokud jsou dvě složky) a spustí se proces míchání složek.

2) Tuby a kartuše – v nich je nádoba rozdělena na dvě části, s lepidlem a tvrdidlem, které se používají k instalaci velkého množství chemických kotev pomocí speciální dávkovací pistole. Složky se vtlačí do otvoru pistolí, v tomto okamžiku se promíchají a poté se instaluje kovový šroub.

Oblasti použití

Chemické kotvy do betonu se nejčastěji používají tam, kde je potřeba spolehlivé a trvanlivé upevnění spojovacích prvků v porézních, sypkých podkladech. Viskózní hmota lepidla proniká do všech pórů pěnobetonu nebo pórobetonu, dutých cihel a během procesu tvrdnutí vytváří pevné a spolehlivé spojení kovového šroubu s monolitem konstrukce, ke které je připojen.

V dnešní době neexistuje žádná alternativa k chemickým kotvám v případech, kdy je nutné vytvořit spolehlivé upevnění dutých konstrukcí předmětů s velkou hmotností a rozměry. Vzhledem k tomu, že se lepidlo během procesu tvrdnutí neroztahuje, nezpůsobuje prasknutí ani klínové zatížení, je upevnění kotevních šroubů účinné v betonových, pórobetonových konstrukcích s malým průřezem materiálu.

Chemické kotvy jsou považovány za jeden z nejspolehlivějších typů upevnění, a proto se používají při instalaci balkonů a mostů. Injektážní kotvy jsou vhodné při práci s pěnovým betonem, škvárobetonem, pórobetonem a drážkovaným betonem tam, kde je velké zatížení: při instalaci plotů, nástěnných luceren, podpěr, schodišť, stropních svítidel, instalatérských rozvodů, markýz, závěsných klimatizací, kotlů atd.

Upevnění kotevních šroubů umožňuje anténám, silničním tabulím, reklamním bannerům a rozhlasovým stožárům odolávat dynamickému zatížení. Důležité je také, aby se upevnění nebálo vlhkosti a vody, proto se aktivně používá v hydraulických a podvodních konstrukcích – přehradách různých typů, velkých i malých bazénech, velkých aquaparcích, molech atd.

Výhody a nevýhody

Abychom pochopili, co je chemická kotva do betonu a kde může být užitečná (a kde se stane jedinou možnou metodou upevnění), je nutné prostudovat hlavní výhody a nevýhody tohoto typu spojení.

Hlavní výhody chemické kotvy:

• Maximální pevnost spojení
• Bezpečnost a šetrnost k životnímu prostředí (za předpokladu, že se při výrobě lepidla používají netoxické složky), žádný nepříjemný zápach
• Široká škála použití – na souši i ve vodě, uvnitř i vně budov, v hustých i porézních materiálech
• Nezpůsobuje tahové zatížení, neroztahuje se, nevytváří rozpínací napětí, díky čemuž lze chemickou kotvu použít přímo na okraji konstrukce
• Jednoduchá, rychlá a snadná instalace – bez ohledu na to, zda je chemická kotva v ampuli nebo kartuši
• Schopnost odolávat silným tahovým namáháním
• Těsnění – úplné utěsnění otvoru, kam se vkládá kotva a šroub
• Životnost je 50 let nebo více
• Odolnost vůči atmosférickým negativním faktorům, korozi, chemickým a fyzikálním vlivům
• Odolnost vůči nárazům a vibracím
• Široký rozsah teplot, při kterých lze kotvu použít – někteří výrobci nabízejí spojovací prvky pro instalaci při teplotách -18 až +40 °C
• Možnost použití jakýchkoli spojovacích prvků – hladkých i žebrovaných výztužných tyčí, závitových šroubů, pouzder, čepů a dalších kovových prvků

Mezi nevýhody chemických kotev patří vysoká cena, krátká trvanlivost v obalu (bez ohledu na to, zda je otevřený nebo uzavřený) a nemožnost použití všech značek v mrazu. Většina kotev vytvrdne za 20 minut až 6 hodin, ale pokud teplota klesne pod -5 °C, ne každé lepidlo bude schopno poskytnout požadovanou pevnost. Například některé chemické kotvy Hilti lze instalovat i při teplotě -23 °C.

Při použití kazet, které vyžadují naplnění otvoru kompozicí maximálně do dvou třetin, mohou nastat určité potíže. Pro začátečníky není snadné se okamžitě naučit, jak určit stupeň naplnění otvoru, a proto může lepidlo vytékat. Při použití ampulí se taková nevýhoda nepozoruje.

Druhy chemických kotev, montáž

Všechny chemické kotvy jsou rozděleny do dvou hlavních typů v závislosti na formě dodávky adhezivní látky: kapsle (dodávané v tubách a kartuších) a ampule (může být jednosložková nebo dvousložková). Právě tento rozdíl přímo ovlivňuje instalaci a vyžaduje různé technologie instalace kotev.

Instalace kotev pro ampulky

Lepidlo je uzavřeno ve skleněném válci a viskózní směs na vzduchu ztuhne. Instalace je vcelku jednoduchá: nejprve si označte místo upevnění a vyvrtejte otvor, poté jej očistěte od stavebního prachu, do vytvořeného otvoru v požadované hloubce a velikosti vložte ampulku s lepidlem a našroubujte do něj kolík nebo výztuž. Při zašroubování ampule praskne a lepidlo vyteče do otvoru, ztvrdne a poskytuje spolehlivé spojení (kusy skla dodatečně vyztužují upevňovací prvek).

Pokud je lepidlo vyrobeno z jedné složky, pak je ampule jednoduchá; pokud je vyrobena ze dvou složek, pak se používají dvě ampule, z nichž jedna obsahuje styren. Rychlost tuhnutí hmoty přímo závisí na tom, zda návod odpovídá teplotě vzduchu a typu chemické kotvy. Dvousložkové chemické kotvy se nejčastěji používají tam, kde je požadována maximální pevnost (třída pevnosti kotvy je 5.8) a v podmínkách vysoké vlhkosti, ve vodě.

Nevýhodou tohoto typu spojovacího prvku je, že pokud je kotva zvolena nesprávně pro velký otvor, pryskyřice jej nemusí zcela vyplnit a spolehlivost spojení bude nízká.

Montáž injektážních kotev

Patrona je malá nádobka s hubicí, kterou se vytlačuje lepicí směs. Trubka je malá nádoba o objemu 400-800 mililitrů, která se používá společně se stavební pistolí. Pokud jde o jedno upevnění, náklady na takovou chemickou kotvu jsou nižší než náklady na kotvu s ampulemi a je k dispozici širší výběr plniva. Lepicí kotva může být vyrobena nejen na bázi syntetické pryskyřice, ale také polyuretanu, akrylátu.

Instalace se provádí následovně: na betonovém povrchu se označí upevňovací bod, vyvrtá se otvor, vyčistí se, vytlačí se lepidlo a vloží se hmoždinka. Lepidlo ztvrdne a poskytuje spolehlivou a silnou vazbu, která se používá pro stěny vyrobené z materiálů s dutinami uvnitř.

Často se před vytlačením lepidla do materiálu vloží perforovaná manžeta z plastu nebo kovu, která zabrání přílišnému rozlití pryskyřice po vnitřním povrchu monolitu. V současnosti neexistují žádné jiné způsoby upevnění v dutých materiálech. V závislosti na hloubce a velikosti otvoru stačí jedna nábojová nebo trubicová nálož k vytvoření mnoha upevnění.

Děláte si vlastní ruce

Chemické kotvy do betonu jsou poměrně drahé, takže někdy má smysl si je vyrobit svépomocí. Vzhledem k tomu, že receptura lepidla je výrobci tajná, není možné reprodukovat přesně stejnou kotvu. Je však docela možné vyrobit spolehlivý a odolný spojovací prvek z dostupných lepidel.

Jako lepidlo se obvykle používá epoxidová pryskyřice – relativně levný, odolný materiál s vynikající přilnavostí k různým konstrukcím, který lze použít k instalaci kovových pouzder, svorníků, tvarovek atd.

Jak připravit chemické kotevní lepidlo:

• Vezměte určité množství epoxidové pryskyřice (ED-20) a smíchejte s plastifikátorem v množství 5-10% z celkové hmotnosti (DEG-1, DBP a další přísady).
• Smíchejte s plnivem (sádrou nebo cementem) v dostatečném množství, abyste dosáhli požadované konzistence.
• Do směsi přidejte tvrdidlo (UP-583) v poměru 1:8 až 1:10, důkladně promíchejte a směs použijte.

Hlavní výhody takové domácí chemické kotvy: minimální koeficient smrštění během procesu vytvrzování, dobrá pevnost, vysoká odolnost proti opotřebení, možnost použití při teplotách od -10 do +35 °C. Složení vytvrdne během 2 hodin, pevnost získá až po 12 hodinách. Takové chemické kotvy lze použít pouze na dobře vysušených površích. Je třeba také poznamenat, že složení uvolňuje do atmosféry malé množství fenolických sloučenin.

Instalace

1) Příprava otvoru – průměr otvoru pro chemickou kotvu by měl být 1.5–2krát větší než průřez svorníku. Místo by mělo být nejprve označeno, poté vyvrtáno a očištěno od prachu. Pokud je kotva instalována do dutiny porézního monolitu, měla by být do otvoru vložena síťová průchodka.

2) Nalijte lepidlo do tuby s míchacím nástavcem, tubu vložte do stavební pistole, vytlačte lepidlo do otvoru a naplňte jej do dvou třetin.

3) Nainstalujte upevňovací prvek do otvoru, dokud se nezastaví.

Chemické kotvy do betonu jsou vysoce kvalitní a odolné spojovací prvky, které splňují všechny stanovené požadavky a normy. Mohou být použity v nejtěžších provozních podmínkách a jsou vhodné pro práci s dutými a porézními monolity. Pokud se dodrží technologie a použijí se vysoce kvalitní materiály, je možné vyrobit spolehlivé spojovací prvky, které budou sloužit více než 50 let.

Pokud potřebujete zavěsit na zeď v bytě lehkou polici nebo garnýž, vyjmeme hmoždinky a šrouby z „domácí lékárničky“. Když potřebujete namontovat nástěnné tyče s vodorovnou tyčí, zavěsit těžký lustr na strop nebo kotel na stěnu – společně s konzultanty železářství vybíráme pro tento úkol kotevní spojovací prvky.

Kotvy a hmoždinky jsou hlavním typem upevňovacích prvků pro montáž jakýchkoli dílů a konstrukčních prvků na základnu ze železobetonu, pórobetonu nebo cihel. Princip činnosti je stejný: kotva/hmoždinka se vloží nebo zatluče do předvrtaného otvoru a bezpečně se zaklíní do materiálu.

Co potřebujete vědět, aby bylo připojení skutečně spolehlivé? Ano, mimochodem.

. jaký je v tom rozdíl?

Upevnění hmoždinkou zahrnuje použití „zátky“ z tvrdého polymeru, kterou vložíte do vyvrtaného otvoru, abyste zašroubovali šroub.

Kotevní upevnění je hotový kovový výrobek ve formě závitové tyče a distančního pouzdra.

Naši dědové používali k opravám dřevěné zátky – to jsou také „protohmoždinky“. V dnešní době se hmoždinky vyrábí z polyetylenu (levněji už to nejde), polypropylenu (také levného) nebo nylonu (dražší a mnohem kvalitnější).

Profesionální hmoždinky jsou obvykle vyrobeny z nylonu (polyamidu).

DŮLEŽITÉ! Pro venkovní práce používejte pouze nylonové hmoždinky: jsou nejodolnější, odolné vůči vysokým i nízkým teplotám a venku nestárnou.

Kotva nebo kotevní šroub (v překladu z němčiny „kotva“) je hotový spojovací prvek s distanční objímkou, závitovou tyčí s hrotem rozšiřujícím se ve spodní části nebo kuželovou maticí.

Obecně platí, že kovová kotva je spolehlivější než hmoždinka. K čemu to ale je, když je samotná stěna uvolněná stará omítka nebo nízkohustotní tepelněizolační pórobeton, který v zásadě „nedrží“ spojovací prvky?

V tomto případě je naší volbou opět plastová nylonová hmoždinka vhodná pro daný úkol, nebo, pokud je stěna taková, chemická (lepicí) kotva. Ale všechno má svůj čas – řekneme vám to později.

Úkol: zavěste záclonovou tyč nebo polici

Ve skutečnosti z nějakého důvodu většina výrobců domácích potřeb a bytových doplňků (záclonové tyče, police, koupelnové mýdlenky) ráda šetří na spojovacím materiálu.

Upevňovací prvky ze sady jsou odeslány do krabice, kde jsou uloženy věci, které je třeba vyhodit, ale je to škoda. Z naší „domácí lékárničky“ vyjmeme „správné“ spojovací prvky a vrtáky vhodné pro daný úkol.

Velmi přesně a pečlivě označte otvory křížky (vyvrtáme do nitkového kříže svislé a vodorovné čáry). Pro označení můžete použít tužku nebo stavební značku.

DŮLEŽITÉ! Nezapomeňte zkontrolovat vodorovnost a svislost čáry značení pomocí nejbližších „vertikál“ a „horizontálů“ (například linie horního sklonu okna, dlaždic, tapet). Pokud je zeď taková, že není nic, čeho by se oko mohlo zachytit, použijte stavební vodováhu – bublinkovou vodováhu nebo laserovou vodováhu (pokud je k dispozici). Moje zkušenost naznačuje, že označování vodorovných čar „okem“ téměř vždy vede k chybám: v oku není vestavěná úroveň.

Začněme vrtat. Nejprve nastavte doraz vrtačky příklepové vrtačky do hloubky o 6-10 mm větší, než je délka hmoždinky (pokud doraz ztratíte, nalepte na vrtačku mezní značku pomocí elektrické pásky). Opatrně v režimu vrtání začneme „projíždět“ díru. Snažte se nepoužívat režim vrtání s příklepem.

PROBLÉM! Při vrtání betonu jsme narazili na výztuž. Vrták do betonu s tvrdokovovým hrotem snadno projde armovací sítí z 5mm drátu. Ale co když narazíte na výztuž 10-12 mm?

Máte tři možnosti:
– vyjměte vrták do betonu a protáhněte tyč vrtákem na kov (obtížné, časově náročné a nežádoucí – jde přece o silovou konstrukci);

— „zkosit“ otvor (užitečné, pokud na výztuž narazíte tečně);

– dosáhněte výztužné tyče a zastavte se, použijte kratší hmoždinku a šroub (normální možnost, pokud má připojovaný díl dva nebo tři upevňovací body).

Gumovou kuličkou vyčistíme otvory od cementového prachu, vložíme hmoždinky, díly (držáky) přišroubujeme univerzálními samořeznými šrouby příslušného průměru.

Moje domácí lékárnička

Bydlím v „zásuvce“ s nosnými vnějšími a mezibytovými stěnami, které se obtížně vrtají, zatímco skutečná „minová pole“ výztuže se skrývají v tloušťce betonu. Ale jakýkoliv vrták projde lehkými vnitřními příčkami jako po másle. Proto jsem sestavil univerzální sadu spojovacího materiálu, která mi, sousedům a přátelům, kteří mají ve svých bytech „stavby“ z monolitického betonu a pórobetonu (lehčené bloky), nejednou pomohla.

Jakou sadu spojovacího materiálu a vybavení je tedy vhodné mít ve své „domácí lékárničce“ pro případ opravy nebo stěhování?

Nylonové hmoždinky

– standardní a prodloužené, pro vrtáky 5, 6 a 8 mm a šrouby o průměru 3-6 mm. Všechny závěsy (jako jsou police a držáky) jsou namontovány na prodloužené hmoždinky a šrouby. Krátké hmoždinky a vruty používáme ve dvou případech: pro lehké „drobnosti“ nebo pokud při vrtání hluboké díry dojde k napadení výztuže (pokud se zkrátí jedna upevňovací jednotka ze tří, je to v pořádku).

V bytě „lékárnička“ pro všechny případy drobných domácích oprav je držena zásoba standardních hmoždinek 5X25, 6X30, prodloužených nylonových hmoždinek 6X55 a jim odpovídajícím průměrem a délkou samořezné šrouby.

Samořezné šrouby

Obvykle kupuji tyto: 4X30, 3X30, 4X50.

Vrtat

pro beton 5 mm a 6 mm je lepší koupit ne v sadách, ale jednotlivě a vždy s rezervou – 2-3 kusy. Často se hodí vrtačka na obklady, dobře si poradí s vrtáním nejen obkladů, ale i omítek a lehkého betonu.

S takovou gentlemanskou sadou budete při kolaudacích a stěhování vždy tím nejpříjemnějším sousedem a vítaným hostem.

Úkol: nainstalovat sportovní koutek/kotel

Nejspolehlivější možností pro instalaci „těžkých předmětů“ (vodní kotel) nebo výrobků, kde je možné dynamické zatížení (horizontální tyč), jsou kotevní upevňovací prvky. Ale nemáme to v naší lékárničce. Výrobci takových výrobků ne vždy doplňují své výrobky spojovacími prvky. To je pochopitelné – nevědí, na jakém základě je namontujete. Jestli je to cihla nebo monolitický beton, to je jedna věc. Pokud je zeď omítnutá pórobetonovými tvárnicemi, je to jiné.

Řešení: jděte do nejbližšího železářství, promluvte si o svém problému a stěnách, vyberte kotvy vhodné pro daný úkol

Kotva se instaluje do předvrtaného otvoru v betonu a utahuje se maticí nebo šroubem. Hlava kotvy může být také provedena ve formě šroubu s okem (kroužku) nebo háku. Vše záleží na tom, co a jak budete pověsit na zeď (strop).

Nejdůležitější věcí u kotevních spojovacích prvků je spolehlivé spojení se základnou, ke které připevníte to, co potřebujete.

Proto je veškerá pozornost věnována procesu vrtání.

Jak správně vyvrtat otvor pro kotvu

Za prvé, musí to být podle označení a, jak se říká, „přímo na cíl“ – abyste mohli svůj výrobek opatrně „nasadit“ otvory přímo na čepy. Pokud se tedy vrták po kolizi s výztuží začne pohybovat do strany, je to nepříjemné. Výše jsem vysvětlil, jak se s tím vypořádat.

Za druhé, abychom díru „nevydlabali“ a neporušili pevnost základny, vrtáme pokud možno bezrázově (alespoň do třetiny hloubky). Bezpříklepové vrtání navíc pomáhá přesně trefit značení.

Zatřetí, pomocí omezovače (lze improvizovat – z kousku elektrické pásky na vrtačce) vytvoříme otvor do hloubky asi o 1 cm větší, než je délka „ponorné“ části kotvy.
Finále: otvor začistěte/vyfoukejte gumovou žárovkou, vložte kotvu a opatrně (velmi opatrně – bez násilí!) zatlučte kladivem.

Co dělat, když se vám přesto podařilo vydlabat zeď z pórobetonu, uvolněného starého betonu nebo duté cihly?

Nejlepší možností pro spolehlivé upevnění k materiálu, ze kterého „vše vypadává“, jsou takzvané chemické kotvy nebo dvousložkové injektážní hmoty.

Lepicí kompozice zcela vyplní otvory a pevně přilne ke stěnám otvoru a kolíkům, které do něj ponoříte.

Práce s takovými kompozicemi však vyžaduje určitou přípravu, především proto, že velmi rychle tuhnou. Před nákupem a použitím si proto přečtěte návod a poraďte se s prodejci.

Jak vypočítat zatížení?

Informace o dovoleném zatížení vytažením a smykem jsou uvedeny v charakteristikách kotevních prvků a jsou široce prezentovány na internetu ve formě odpovídajících tabulek. Ale v těchto tabulkách a charakteristikách je vždy pro většinu z nás neznámá veličina – pevnostní charakteristiky podkladu. Kromě toho se předpokládá, že jste zakoupili spojovací prvky, které jsou certifikované a splňují uvedené vlastnosti.

Co když nedokážete rozeznat kvalitní spojovací materiál od nekvalitního, pórobeton třídy D600 od D350 nebo beton M150 od M300?

Ve skutečnosti je to jednoduché.
Za prvé, vždy zajistěte maximální možnou míru bezpečnosti – nešetřete na „klipy“. Ano, na velkých stavbách se rozumná úspora spojovacího materiálu může projevit. Ale ty a já nekupujeme spojovací prvky po vagonu, ale po kusech, takže si můžeme dovolit ten nejspolehlivější.

Přidej se teď

Údaje o zboží a službách prezentované na stránkách slouží pouze pro informační účely a za žádných okolností
nejsou veřejnou nabídkou definovanou ustanoveními článku 437 občanského zákoníku Ruské federace. Charakteristiky a obrázky zboží jsou uvedeny pro informaci, přesné údaje závisí na konkrétní šarži a vyžadují upřesnění.