Jak hluboko by měly být kotevní šrouby zapuštěny do betonu?

Klínová kotva do betonu má nejlepší přídržnou kapacitu mezi mechanickými rozpěrami, což umožňuje její použití pro velká a střední zatížení. Skládá se ze závitového čepu na jednom konci a distanční vložky na druhém. Spojovací materiál je dodáván s maticí a podložkou. Když je matice utažena, kuželový dřík se vtáhne do pouzdra kleštiny, čímž se zaklíní od sebe a tím se zajistí pevná fixace v otvoru.

Lze klínové kotvy použít do jiných než betonových základů?

Klínové kotvy jsou určeny pouze pro instalaci do pevných betonových základů. Nelze je použít ve spárách cihel, bloků nebo malt. Přestože přírodní materiály jako kámen a žula mohou být také docela tvrdé, jejich stejnoměrnost a přídržná síla nebyly testovány. Beton má na rozdíl od cihel, kamene, tvárnic a jiných materiálů určitou měřitelnou pevnost, se kterou se při návrhu kotev počítá. Čím vyšší je jeho pevnost, tím vyšší je nosnost upevnění. Pokud není známa pevnost betonu, bere se v úvahu nejnižší třída pevnosti. Konstrukce klínové kotvy je taková, že trhací síla nevzniká po celé její délce, ale v určité zóně. Jeho distanční část by měla spočívat na pevném materiálu. Cihla je například poměrně křehký materiál a může mít duté oblasti. Pokud je na jednom místě vysoká koncentrace stresu, může se drolit. Pokud expanzní zóna klínové kotvy spadne do dutiny, pak k fixaci vůbec nedojde. Ještě slabší základnou pro instalaci takových kotev jsou bloky z pěnového betonu a pórobetonu. Stěny otvorů v blocích nejsou dostatečně pevné, aby vydržely místní dilatační síly, a velké dutiny v dutých blocích vytvářejí nebezpečné kotevní oblasti.

Druh a velikost zatížení

Kotva klínového typu by se měla používat pouze za podmínek statického zatížení, to znamená, že připojené břemeno by nemělo vibrovat nebo být vystaveno rázovému zatížení, protože to může oslabit spojení a dokonce vytáhnout spojovací prvek. Příkladem takového použití může být zajištění stožáru nebo vibračního zařízení. Pro takové aplikace jsou nejlepším řešením chemické spojovací prvky. Vypočítané vytahovací a smykové síly pro kotevní trny různých průměrů jsou uvedeny v tabulce:

Tabulka ukazuje, že stejný spojovací prvek ve stlačené zóně betonu vydrží téměř dvakrát větší vytahovací sílu než v tahové zóně s trhlinami. Pro zajištění spolehlivosti upevnění kotvy je přijat bezpečnostní faktor 4:1, to znamená, že přípustné zatížení by mělo být 25% vypočteného zatížení při vytažení.

Provozní podmínky

• uhlíková galvanizovaná ocel – pro suché místnosti;
• žárově pozinkovaná ocel – pro mokré prostory a venkovní instalaci;
• nerezová ocelA2 (AISI 304) – pro venkovní použití a instalaci pod vodou;
• nerezová ocel A4 (AISI 316) – pro použití v žíravém prostředí, ponoření do mořské a chlorované vody.

Minimální tloušťka základny

Stejně důležitá je tloušťka základního materiálu, protože tenkostěnné betonové konstrukce nemohou zaručit udávanou přídržnou pevnost. Po instalaci spojovacího prvku by vzdálenost od jeho konce k okraji betonové desky měla být alespoň 1,5násobek průměru. To znamená, že pokud jsou upevňovací prvky M12 instalovány do hloubky 82 mm, pak minimální tloušťka stavební základny je 100 mm.

Vzdálenost mezi upevňovacími prvky

Při instalaci konstrukcí často vyvstává otázka: jaký je minimální krok pro instalaci klínové kotvy? Pokud jsou upevňovací body umístěny příliš blízko sebe, napěťové zóny každého z nich se sečtou a v betonu se může objevit trhlina. V referenčních materiálech o technologii instalace kotevních upevnění se doporučuje dodržovat následující pravidlo: středové vzdálenosti – nejméně 10 průměrů kotev, vzdálenosti od okrajů – nejméně 5.

Průměr a délka kotvy

Hlavními faktory, které určují nosnost spojovacího prvku, jsou: pevnost betonu, průměr spojovacího prvku a hloubka jeho zapuštění do základny. Čím těžší je připevňovaný předmět, tím větší je průměr kotvy. Při výpočtu délky je nutné sečíst tři parametry: hloubku zabudování, tloušťku připevňovaného prvku a délku vyčnívajícího konce trnu, na který bude přišroubována upevňovací matice a podložka.

Průměr a hloubka otvoru

Průměr otvoru se musí rovnat průměru klínové kotvy. Hloubka otvoru a hloubka ukotvení jsou dva různé parametry. Kotevní hloubka je minimální hloubka trnu pod povrchem betonu, při které je dosaženo minimálního zatížení. Výrobci obvykle uvádějí tuto hodnotu ve vlastnostech spojovacích prvků. Hlubší ponoření je možné, ale to výrazně neovlivní povolené zatížení. Délka otvoru by měla být alespoň o 6-12 mm větší než hloubka spojovacího prvku. Tento dodatečný prostor bude shromažďovat veškerý kal vzniklý během procesu instalace.

Možnosti montáže

Pokyny pro instalaci

1. Otvor do betonového základu se vyvrtá vrtákem s tvrdokovovým hrotem pomocí příklepové vrtačky nebo příklepové vrtačky.
2. Před montáží hmoždinky je důležité důkladně vyčistit otvor od třísek od vrtání, nejprve pomocí kovového kartáče a poté vyfukovací pumpy.
3. Našroubujte matici na závitový konec čepu a pod něj umístěte podložku. Zarovnejte horní část matice s koncem čepu. To se provádí pro ochranu začátku závitu před poškozením kladivem.
4. Spojovací prvek prostrčte otvorem v připevňovaném dílu (instalace průchozím otvorem) nebo přímo do materiálu (předmontáž) a zatlučte kladivem.
5. Matici nejprve zašroubujte rukou, dokud podložka těsně nedosedne na povrch, a poté ji utáhněte klíčem, přičemž udělejte 3-5 otáček.

Jmenování

Klínové kotvy jsou široce používány v investiční výstavbě a rekonstrukcích domů. Jsou nezbytné, když potřebujete zajistit těžké předměty, trámy, kovové konstrukce, zařízení, inženýrské sítě, závěsné konzoly, sloupy, konzoly, ploty a zábradlí na povrchu stěn, podlah a stropů.