Анкерные гильзы: типы и монтаж
Анкерные гильзы: типы и монтаж
Вопрос
Что такое анкерные гильзы, какие типы представлены на рынке (Graf, Mungo, Sormat), какова технология их установки и методика расчёта несущей способности?
Краткий ответ
Анкерная гильза — это полый цилиндрический элемент (обычно из полиамида или стали), устанавливаемый в предварительно пробуренное отверстие и заполняемый химическим составом. Гильза выполняет функции: предотвращение растекания состава в пустотах кладки, центрирование анкерного элемента, увеличение площади контакта с основанием. Различают сетчатые (перфорированные) гильзы для пустотелых материалов и гладкие гильзы для полнотелых оснований. Ведущие производители — Graf (Германия), Mungo (Швейцария), Sormat (Финляндия) — предлагают гильзы различных типоразмеров под инъекционные системы.
Расширенный ответ
1. Назначение и принцип работы анкерной гильзы
Анкерная гильза решает ключевую проблему химического анкерного крепления в пустотелых и пористых материалах — неконтролируемое растекание состава. При инъектировании состава в отверстие без гильзы в пустотелом кирпиче или газобетоне состав уходит в пустоты, не формируя расчётного анкерного узла. Гильза ограничивает объём заполнения и создаёт механический анкерный узел за счёт выдавливания состава через перфорацию в окружающие пустоты.
Принцип работы сетчатой гильзы:
- Гильза устанавливается в отверстие заподлицо с поверхностью
- Инъекционный состав подаётся внутрь гильзы от дна
- Состав заполняет внутренний объём гильзы и выдавливается через перфорацию
- В пустотах кладки формируются «грибки» из состава, создающие механический замок
- Анкерный элемент (шпилька) погружается в заполненную гильзу
2. Типы анкерных гильз
| Тип гильзы | Материал | Конструкция | Применение |
|---|---|---|---|
| Сетчатая пластиковая | Полиамид PA6 | Цилиндр с регулярной перфорацией, буртик на устье | Пустотелый кирпич, пустотелые блоки |
| Сетчатая металлическая | Оцинкованная сталь | Сетчатый цилиндр из проволоки, конусное дно | Пустотелые материалы с высокими нагрузками |
| Гладкая пластиковая | Полиамид PA6, полипропилен | Сплошной цилиндр с внутренними рёбрами | Полнотелый бетон (центрирование шпильки) |
| Удлинённая гильза | Полиамид PA6 | Увеличенная длина (до 500 мм) | Глубокое анкерование в многослойных стенах |
| Гильза с обратным клапаном | Полиамид + резиновый клапан | Клапан на дне, предотвращающий вытекание | Потолочный монтаж в пустотелых материалах |
3. Сравнение гильз ведущих производителей
| Параметр | Graf GSH | Mungo MH | Sormat SH |
|---|---|---|---|
| Материал | Полиамид PA6 GF30 | Полиамид PA6 | Полипропилен PP |
| Диапазон диаметров | 12–28 мм | 10–32 мм | 12–24 мм |
| Максимальная длина | 500 мм | 400 мм | 300 мм |
| Температурный диапазон | −40 °C до +80 °C | −40 °C до +80 °C | −20 °C до +60 °C |
| Огнестойкость | Класс B2 (DIN 4102) | Класс B2 | Класс B2 |
| Совместимость с составами | VE, EP, гибридные | VE, EP, гибридные | VE, гибридные |
| Наличие ETA | Да (в составе системы) | Да | Да |
4. Технология установки анкерной гильзы
Монтаж анкерной гильзы выполняется в следующей последовательности:
- Разметка и бурение. Диаметр отверстия должен соответствовать наружному диаметру гильзы (обычно на 2–4 мм больше). Глубина — на 5–10 мм больше длины гильзы. Бурение — безударное для пустотелых материалов.
- Очистка отверстия. Продувка сжатым воздухом, очистка ёршиком. Для пустотелых материалов — без промывки водой.
- Установка гильзы. Гильза вставляется в отверстие до упора буртика в поверхность. Буртик предотвращает проваливание гильзы в пустоты.
- Заполнение гильзы составом. Насадка статического смесителя вводится до дна гильзы. Состав подаётся с медленным извлечением насадки. Заполнение — на 2/3 объёма гильзы (остальной объём заполнится при установке шпильки).
- Установка анкерного элемента. Шпилька медленно погружается с вращением. Избыток состава выступает из устья — признак полного заполнения.
- Выдержка до отверждения. Время по спецификации производителя состава с учётом температуры основания.
5. Расчёт несущей способности анкера с гильзой
Несущая способность анкера с гильзой в пустотелом основании определяется двумя механизмами:
1. Адгезионная составляющая (сцепление состава с внутренней поверхностью гильзы и материалом основания через перфорацию):
NRk,adh = τRk × Aeff
где Aeff — эффективная площадь контакта, учитывающая коэффициент перфорации гильзы kperf (обычно 0,4–0,6).
2. Механическая составляющая (сопротивление «грибков» срезу в пустотах):
NRk,mech = n × fb × Acone
где n — количество перфораций, попадающих в пустоты; fb — прочность материала основания на сжатие; Acone — площадь основания конуса выпора.

Итоговое характеристическое сопротивление:
NRk = min(NRk,adh; NRk,mech; NRk,s)
где NRk,s — сопротивление стального элемента разрыву.
Для практических расчётов рекомендуется использовать данные из ETA/ЕТС на конкретную систему «состав + гильза», так как несущая способность существенно зависит от типа кладки и геометрии пустот.
6. Типичные ошибки при монтаже гильз
- Применение гильзы несоответствующего диаметра — зазор или чрезмерное уплотнение
- Установка гильзы без буртика в пустотелый материал — проваливание в пустоту
- Недостаточное заполнение гильзы составом — неполное формирование «грибков»
- Использование гладкой гильзы в пустотелом материале — отсутствие механического замка
- Установка шпильки без вращения — неравномерное распределение состава
- Применение несовместимого состава — химическая деструкция гильзы
7. Особенности применения в различных основаниях
Пустотелый керамический кирпич: обязательное применение сетчатой гильзы. Диаметр отверстия 16–20 мм. Характер разрушения — вырыв конуса кладки. NRd для M12 обычно 1,5–3,5 кН.
Газобетон: применение гладкой или сетчатой гильзы. Критически важна очистка отверстия (пыль резко снижает адгезию). NRd для M12 — 1,0–2,5 кН.
Пустотелые бетонные блоки: сетчатая гильза с крупной перфорацией. Возможно применение металлической гильзы для повышенных нагрузок.
Щелевой кирпич: специальные гильзы с ориентированной перфорацией, устанавливаемые с учётом направления щелей.
Заключение
Анкерная гильза — обязательный элемент системы химического анкерного крепления в пустотелых и пористых материалах. Выбор типа гильзы определяется материалом основания, требуемой несущей способностью и условиями эксплуатации. Применение гильзы без подтверждённой совместимости с используемым химическим составом недопустимо — система «состав + гильза» должна иметь единое ETA/ЕТС. Расчёт несущей способности следует выполнять по данным производителя системы, с обязательным учётом типа кладки и категории пустотности.
Нормативные документы
- СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции»
- СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции»
- ГОСТ 33789-2016 «Анкеры клеевые для крепления в бетоне. Методы испытаний»
- EAD 330076-00-0604 «Bonded Anchors for Use in Masonry»
- EAD 330499-00-0601 «Bonded Anchors for Use in Concrete»
- ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические»
- ГОСТ 31360-2007 «Изделия стеновые неармированные из ячеистого бетона автоклавного твердения»