Как в бетон вкрутить саморез

Саморезы по бетону широко применяются в строительстве для крепления конструкций, оборудования, отделочных или термоизоляционных панелей к монолиту, кирпичу или блокам. Надежность соединениям обеспечивает прочный металл крепежа и особое строение резьбы, которая воспринимает вырывающие усилия в неоднородных материалах. Несмотря на кажущуюся простоту применения нужно знать, как в бетон вкрутить саморез правильно. Это во многом определяет качество фиксации.

Преимущества саморезов

Структура бетона представляет собой конгломерат, состоящий из гранул заполнителей, цементного камня, мелких и крупных пор. Чтобы прочно закрепить деталь, резьба стержня сформирована по всей длине нагеля. Особенно это важно для легких пено- и газобетонов, где пустоты занимают значительную часть объема, а вырывающее усилие воспринимается непрочными пористыми стенками.

Саморезы изготавливают:

• из легированной стали российских марок 08кп, 10, 10кп, 10пс;
• латуни;
• C1010, C1018, C1022 зарубежных производителей металла.

Наконечник выполняют в виде заостренного конуса, благодаря чему шуруп можно вкрутить в легкий бетон без рассверливания отверстия. Если основание плотное и твердое, посадочное место нужно подготовить с помощью бура.

Преимущества саморезов перед другими анкерами:

• крепеж можно располагать близко друг к другу, так как в основании не образуются участки локальных напряжений;
• для монтажа применяют доступный инструмент — дрель с битой и сверлом, отвертку или ключ;
• большой размерный ряд;
• возможность демонтировать шуруп, что актуально для временных соединений;
• технологичность, хорошая скорость работ;
• высокая несущая способность узла;
• многоразовое применение метизов.

Крепеж является антивандальным. Его невозможно выкрутить руками, а только специальным инструментом.

Технические характеристики

Надежные шурупы должны соответствовать требованиям нормативов. Размеры, форму и маркировку самонарезающих метизов регламентируют ГОСТ 1146-80, 1147-80.

Размеры

Саморез по бетону — разновидность анкера, состоящая из стержня с резьбой, заостренного конусообразного наконечника и головки со шлицем. Размер — технический параметр, характеризующий несущую способность крепежа. Чем массивнее метиз, тем большую нагрузку он выдерживает.

Размеры самонарезающего шурупа определяются диаметром и длиной. Их указывают в маркировке изделий.

Диаметр измеряется по наружным выступам витка резьбы. Для стандартных саморезов по бетону он составляет 7,5 мм, для усиленных – 8 мм.

В маркировке учитывается длина рабочей части стержня. При потайной головке это полный размер нагеля, при выпуклой – без высоты выступа. Типовой ряд содержит анкеры от 32 мм до 225 мм.

Форма головки

Верхняя часть самореза, головка, предназначена для опоры и передачи крутящего момента от инструмента при монтаже. Анкер может полностью погружаться в бетон (потайной) или оставаться частично на поверхности (выступающий).

Формы головок разнообразны:

• шестигранная;
• полуконическая;
• цилиндрическая;
• рожковая;
• петлевая;
• галетная.

Благодаря этому подобрать крепеж под свое оборудование не представляет сложности.

На торце головке сформировано специальное углубление, шлиц, в виде шестигранника, бочонка, шестилучевой звезды или креста. Оно служит для удобного захвата инструментом. Прямая выемка не используется, так как для обработки неоднородного бетона недостаточно двух плоскостей, через которые передается вкручивающее усилие.

Вид резьбы

Резьба – основной элемент соединения на саморезах. При вкручивании она образует в бетоне спиральные карманы, которые препятствуют сдвигу частиц материала и смещению крепежа при эксплуатации.

Резьба расположена по всей длине стержня для равномерного распределения нагрузки и предупреждения образования локальных напряжений в бетоне. Такая конструкция препятствует разрушению, появлению в основании сколов или трещин.

Для различных соединений применяют саморезы:

• универсальные – со средним шагом витков, которые обеспечивают крепление материалов и конструкций с бетоном, кирпичом, блоками;
• с резьбой в виде елочки – для фиксации тяжелых предметов, когда в узле возникают большие вырывающие усилия;
• с переменным шагом резьбы и насечками – эффективно используются на пористых или пустотных основаниях.

Последний вид метизов называют турбошурупами. Их часто применяют при монтаже оконных или дверных блоков.

Маркировка

При покупке саморезов маркировка предоставляет важную для потребителя информацию:

• вариант исполнения;
• диаметр метиза;
• рабочая длина;
• материал;
• обозначение покрытия;
• толщина защитного слоя;
• номер ГОСТ.

Эти данные позволяют подобрать нужный крепеж для реализации различных соединений.

Как выбрать саморез по бетону

Главное правило при выборе шурупов – чем слабее материал, тем длиннее должен быть саморез. Для полнотелых конструкций применяют изделия размером 50 мм, для пустотелых – от 70 мм.

Принимаемая нагрузка – фактор, который также определяет размеры крепежа. При монтаже подвесного оборудования весом до 50 кг используют нагели диаметром 5-6 мм, массой 50-100 кг, сечением до 8-10 мм.

С увеличением размера метиза растет усилие закручивания. Инструмент может не справиться с задачей. Поэтому, выбирая саморезы, учитывают возможности оборудования.

Условия работы – немаловажный фактор для выбора нагелей. При повышенной влажности рекомендуется применять изделия с защитной оцинковкой, из нержавеющей стали или латуни.

Саморезы желтого или серебристого цвета не взаимодействуют с водой, долговечны, устойчивы к агрессивным средам. Недостаток латунных шурупов – склонность к деформированию из-за повышенной пластичности медного сплава.

Черные или серые метизы обрабатывают фосфатированием или оксидированием. На поверхности образуется пленка из механически прочных химических соединений. Они защищают шуруп от повреждений при хранении и монтаже, но недостаточно противостоят воздействию влаги. Их применяют в сухих помещениях, в скрытых местах, на участках с последующей отделкой.

Способы вкручивания саморезов по бетону

Соединительный узел с использованием самонарезающих шурупов изготавливают двумя способами:

• с дюбелем;
• без дюбеля.

Выбор метода фиксации зависит от величины и характера принимаемой нагрузки, материала основания.

Если детали массивны, конструкция испытывает вибрацию, бетон относится к классу ячеистых – требуется дополнительная площадь сцепления. Она организуется с помощью дюбеля – гильзы из пластика или металла с лепестками, шипами, распорными крючьями или продольными щелями.

Дюбель помещают в подготовленное отверстие, вбивая молотком. При вкручивании шурупа материал расклинивается в теле бетона, создавая дополнительный распор.

Саморезы без предварительного сверления и установки уплотнителя применяют для крепления оконных и дверных блоков, легких навесных конструкций к пористым бетонам. Отверстие в основании образуется при внедрении острого конца анкера в материал. Достаточную надежность соединения обеспечивает резьба с насечками и непостоянным шагом витков .

Инструменты

Для подготовки отверстий применяют ручные или механические приспособления. Рыхлый легкий бетон поддается сверлению обычным шуруповертом, ручной или электрической дрелью.

Тяжелые бетоны с плотностью от 700 кг/м³ обрабатывают перфоратором, где наряду с вращением рабочей части осуществляется ударное разрушение материала. Бур может оснащаться ограничителем глубины сверления, что очень удобно при выполнении большого объема работ.

Для вбивания пластиковых гильз применяют молоток. Подготовленные отверстия очищают пылесосом или самодельным приспособлением, выдувая отходы сверления струей воздуха.

Саморез вкручивают шуруповертом, установив его на низкие обороты. Биту подбирают соответственно форме шлица — крестовую, шестигранную, звездообразную. Для монтажа небольшого количества метизов можно использовать отвертку, имбусовый или торцовый ключ.

При вкручивании стержень перегревается, это приводит к деформациям и повреждениям нагеля. Прилагая чрезмерные усилия, головку легко сорвать.

Если болт все-таки сломался, для извлечения применяют экстрактор — клиновидный, спиральный или стержневой наконечник на шуруповерт. При вращении вала он создает обратный крутящий момент. Чтобы удалить обломок, сначала просверливают в центре самореза отверстие, затем вставляют устройство для надежного сцепления и на малых оборотах выкручивают остаток метиза. Таким же образом удаляют шуруп с разбитым шлицом.

Если монтаж производят без предварительного рассверливания, используют шаблоны с отверстием, проделанным строго перпендикулярно поверхности. Лекала изготавливают из бруска или доски. При работе их подкладывают под саморезы, фиксируя положение стержня.

Требования к установке крепежа

Нагели по бетону часто применяют в стесненных условиях — при монтаже дверных коробок и оконных блоков. Чтобы при креплении не возникли деформации стержней трещины или сколы в базе, установка проводится с соблюдением правил:

• расстояние до края конструкции не должно быть менее двух длин анкера;
• минимальное расстояние между шурупами — 150 мм для плотных бетонов, 120 мм — для рыхлых и пористых;
• не допускается вкручивание саморезов без дюбелей в основание с крупными порами или пустотами.

В месте установки метиза в наружных стенах не должны возникать мостики холода. Отверстие высверливают на глубину, превышающую размер анкера не менее, чем на один диаметр.

При подготовке скважин под дюбели диаметр сверла подбирают соответственно толщине гильзы. Минимальное заглубление посадки — 40 мм для тяжелых, 60 мм для легких бетонов.

Монтаж самореза по бетону

Установка крепежа с дюбелем включает этапы:

• Подготовку и разметку поверхностей.
• Просверливание отверстий под дюбель.
• Очистку скважины от шлама.
• Монтаж дюбеля.
• Вкручивание анкера.

Разметку осуществляют согласно требованиям к установке крепежа. Для просверливания отверстия под дюбель сверло должно иметь равные ему диаметр, чтобы вставить уплотнитель свободно. Для саморезов сечением 7,5 мм размер гильзы и сверла — 10-12 мм.

Отверстие очищают от отходов сверления пылесосом. Среди мастеров пользуется популярностью приспособление из тонкой гибкой трубочки, которую вставляют в скважину и, продувая струей воздуха, удаляют пыль. При вкручивании крепежа частицы собираются в конце отверстия, поэтому заведомо его делают длиннее.

Дюбель помещают в посадочное гнездо, забивают молотком до полного погружения. Устанавливают саморез и вворачивают до конца через прикрепляемую деталь.

Если метиз монтируют без дюбеля, сначала подготавливают отверстие. Производители рекомендуют использовать сверло диаметром 6 мм, но при плотном бетоне сечение нужно увеличить до 6,5 мм.

Без сверления вкручивать саморез можно только в мягкое основание — пено- или газобетон. Предварительно намечают место крепежа, проделав неглубокое отверстие тонким сверлом, отверткой или шилом.

В некоторых случаях метиз сначала забивают молотком на треть длины, потом вворачивают. Чтобы не отклониться от перпендикулярного направления, применяют шаблон. Его толщина — не больше высоты нагеля.

Заключение

Саморез по бетону — усовершенствованное крепление для различных материалов и конструкций. Перед монтажом оценивают нагрузку на шуруп, плотность основания, условия работы. Чтобы избежать повреждений, деформаций или вырывания метиза, нужно соблюдать правила установки.