Jakie kotwy do dużych obciążeń?
Zarówno kotwy chemiczne jak i mechaniczne mogą być wykorzystywane do znacznych obciążeń. To, którą z nich i w jakim wariancie wybrać, zależy głównie od rodzaju podłoża, warunków obciążenia i wymagań projektowych. Dowiedz się, jak wybrać kotwę do dużych obciążeń!
Co sprawia, że możesz zaufać mocowaniu w kontekście jego wytrzymałości i odporności? Czy lepszym wyborem w Twoim przypadku będzie łącznik mechaniczny czy chemiczny? Poznaj kotwy do dużych obciążeń i rekomendowane modele z oferty Rawlplug.
Czym powinna charakteryzować się kotwa do dużych obciążeń?
Kotwy do dużych obciążeń, niezależnie od ich rodzaju, muszą spełnić kilka warunków, aby można było je zakwalifikować do tych najbardziej wytrzymałych.
Przede wszystkim musi charakteryzować je duża nośność na rozciąganie i ścinanie (oznaczane symbolami: NRd i VRd wg Eurokodu). Mocowania, których chcesz użyć do znacznych obciążeń muszą uzyskiwać wysokie wartości obliczeniowe potwierdzone testami. Ich orientacyjnie wartości projektowe powinny być na poziomie nośności podłoża, co zapewnia maksymalne wykorzystanie połączenia.
Oto, co składa się na wyjątkową wytrzymałość zamocowań przeznaczonych do przenoszenia najwyższych obciążeń:
- Europejska Ocena Techniczna (ETA) - posiadanie tego dokumentu świadczy o tym, że dane zamocowanie jest sprawdzone w najtrudniejszych warunkach: przy kotwieniu w betonie spękanym, w wilgotnych warunkach i przy zmiennym obciążeniu, a także, co najważniejsze w tym wypadku, potwierdza nośność charakterystyczną danego produktu.
- Szczególnie wytrzymała stal (np. klasy 5.8, 8.8, A4) trzpienia łącznika metalowego lub pręta do mocowania chemicznego. Materiały o wysokiej wytrzymałości będą bardziej odporne na obciążenia.
- Odpowiednia głębokość zakotwienia (hef) - powinna być precyzyjnie dopasowana do konstrukcji kotwy mechanicznej lub długości pręta i rodzaju żywicy w przypadku chemii. Głębokość zakotwienia ma bezpośredni wpływ na rozciąganie, a im większa głębokość, tym większa powierzchnia współpracy z betonem.
- Odpowiednie dopasowanie mocowania do podłoża i warunków fizycznych - jest to ważne szczególnie w przypadku mniej pewnych materiałów, np. betonu spękanego. Mocowanie do takiego podłoża musi spełniać konkretne wymagania, np. być przebadane zgodnie z ETA.
- Prawidłowy montaż zgodnie z instrukcją i ETA. Żadna kotwa nie osiągnie swoich maksymalnych nośności i nie będzie możliwości stosowania jej do pełnego obciążenia, jeśli popełniane będą błędy montażowe. W przypadku mocowań chemicznych istotne są: odpowiednio oczyszczony otwór, prawidłowe wyciśnięcie żywicy oraz stosowanie się do czasu utwardzenia. W przypadku łączników stalowych otwór musi być wywiercony na odpowiednią głębokość, a moment dokręcania ściśle kontrolowany.
- Możliwość projektowania zgodnie z EAD i EC - żadne mocowanie bez odpowiedniej dokumentacji, dzięki której można obliczyć jego rzeczywistą nośność (zgodnie z Eurokodem) nie będzie na tyle godne zaufania, aby służyć do większych obciążeń. Wybieraj zatem kotwy, które mają odpowiednie dane. Sporym ułatwieniem będą tutaj programy obliczeniowe, które mają w bazie konkretne zamocowania - np. Easyfix.
Które kotwy nie nadają się do znacznych obciążeń?
Wśród dostępnych zamocowań wklejanych i mechanicznych, są takie, które już na starcie możesz wykreślić z listy potencjalnych rozwiązań. Należą do nich:
- kotwy chemiczne poliestrowe - mają one niską nośność, przez co nie nadają się do konstrukcji,
- małe wkręty do betonu (o średnicy fi6 i mniej),
- wszystkie zamocowania bez ETA.
Czy wiesz, że...?
Problematyczny styren
Niektóre żywice poliestrowe i winyloestrowe mają w składzie styren. To organiczny rozpuszczalnik, który może służyć jako nośnik dla żywicy (odpowiadając za jej lepkość, proces polimeryzacji i rozlewność). Styren jest jednak coraz rzadziej używany ze względu na swoją toksyczność i nieprzyjemny zapach. Niektóre placówki użyteczności publicznej wręcz zakazują używania kotew chemicznych styrenowych. Nie powinno się ich używać wewnątrz budynków.
Takich zamocowań łatwo uniknąć, jeśli szukasz rozwiązań do mocnych połączeń – zazwyczaj styren znajduje się w kotwach chemicznych poliestrowych, które lepiej sprawdzą się do bardziej codziennych zastosowań (są przystępne cenowo i uniwersalne).
Wszystkie kotwy chemiczne Rawlplug są bez styrenu.
Jakie kotwy do dużych obciążeń wybrać?
Jeśli nie kotwa chemiczna poliestrowa, to jakie zamocowania wklejane sprawdzą się w przypadku znacznych obciążeń?
Wśród łączników chemicznych, wybieraj rodzaje:
- epoksydowe, które tworzą wiązanie o wyjątkowo wysokiej odporności i są zdecydowanie najlepszym wyborem, jeśli chodzi o poziom ich nośności. Nadają się także do betonu spękanego, prętów zbrojeniowych, otworów z wodą i w miejscach narażonych na wstrząsy sejsmiczne.
- winyloestrowe, które również wykazują się bardzo dobrą nośnością, a ich czas wiązania jest krótszy od żywicy epoksydowej. Są również tańsze, nadają się także do betonu komórkowego i muru.
Jakie są mechaniczne kotwy do dużych obciążeń?
Prawie każdy rodzaj łącznika mechanicznego może zapewnić mocowanie o wysokiej nośności, jednak nie każdy konkretny model będzie się nadawał do znacznych obciążeń.
Wybierając zatem spośród kategorii: tulejowych, przelotowych, opaskowych czy wkrętów do betonu, musisz zwrócić uwagę na to, które z ich konkretnych modeli spełniają warunki wymienione wyżej (ETA, wysokiej jakości stal nierdzewna, wysoka nośność ogólna).
Sprawdź cechy konkretnych rodzajów kotew mechanicznych i przykładowe modele, które możesz zastosować do znacznych obciążeń:
Najlepsze kotwy chemiczne do wyjątkowych obciążeń
Najlepsze mocowania wklejane do znacznych obciążeń będą miały w składzie żywicę epoksydową lub winyloestrową (bez styrenu). Dowiedz się, jak działa kotwa chemiczna, aby uzyskać więcej technicznych informacji o tym, w jaki sposób tworzy ona wiązanie.
Wśród kotew chemicznych do betonu Rawlplug znajdziesz epoksydową R-KEX II i hybrydową na bazie winyloestru R-KER II. Obie nadają się do dużych obciążeń.
R-KER II czy R-KEX II, która kotwa do dużych obciążeń będzie lepsza?
Obie kotwy posiadają ETA Option 1, co oznacza, że są dopuszczone do stosowania w betonie spękanym i niespękanym, zgodnie z wymaganiami Eurokodu.
- R-KEX II charakteryzuje się najwyższą nośnością i jest zalecana do najbardziej wymagających aplikacji, takich jak montaż prętów zbrojeniowych czy zastosowania sejsmiczne.
- R-KER II to uniwersalna kotwa chemiczna, odpowiednia do szerokiego zakresu zastosowań, nadaje się również do betonu spękanego.
Porównaj ze sobą obie chemiczne kotwy do dużych obciążeń Rawlplug:
Wybierz R-KEX II, jeśli:
- zależy Ci na maksymalnej wytrzymałości mocowania,
- mocujesz zbrojenie,
- projekt narażony jest na wstrząsy sejsmiczne,
- panują trudne warunki kotwienia, np. w mokrych otworach,
- potrzebujesz długiego czasu wiązania do bardzo głębokich aplikacji.
Wybierz R-KER II, jeśli:
- chcesz wykonać mocowanie w podłożu narażonym nawet na bardzo wysokie temperatury,
- zależy Ci na krótszym czasie wiązania (wybierz wersję zimową),
- będą panować niskie temperatury, nawet do -10°C.
Oba te zamocowania do znacznych obciążeń znajdziesz w sklepie Rawlplug.
Najlepsze kotwy mechaniczne do znacznych obciążeń w sklepie Rawlplug
Kotwy chemiczne mogą osiągnąć lepsze nośności, jednak w niektórych przypadkach to zamocowania mechaniczne będą lepsze. Oto ich przewaga:
- natychmiastowy możliwość przyłożenia obciążenia,
- łatwy montaż pionowy, np. w suficie, czy nad głową,
- trudne czynniki fizyczne (niska temperatura, wilgoć) nie są z reguły przeszkodą podczas ich aplikacji,
- są mniej wrażliwe na brak odpowiednio oczyszczonego otworu niż kotwy chemiczne.
W kategorii zamocowań mechanicznych, nadających się do znacznych obciążeń najlepiej sprawdzą się następujące modele:
- Opaskowa R-HPTII-ZF z ocynkowanej stali nierdzewnej i odpowiednia do zastosowań w strefach zagrożonych sejsmicznie.
- Wkręt do betonu R-HLX, który może być całkowicie zdemontowany i wykazuje się szczególną odpornością na ogień i wstrząsy.
W jakich sytuacjach warto wybrać kotwy do dużych obciążeń?
Kotwy do największych obciążeń stosuj wtedy, gdy montujesz elementy, które muszą wytrzymać naprawdę duże siły – w pracy codziennej to m.in.:
- konstrukcje stalowe i uchwyty,
- maszyny przemysłowe i regały magazynowe,
- barierki, poręcze, bramy przesuwne,
- uchwyty pod klimatyzatory, panele fotowoltaiczne,
- elementy systemów fasadowych.
Duże obciążenia, czyli jakie?
Oto przykłady wzięte z praktyki budowlanej:
- Brama przesuwna z napędem: ok. 10–15 kN na słup,
- Balustrada na płycie balkonowej: min. 10 kN rozciągająco,
- Podstawa słupa stalowego: 20–30 kN i więcej, zależnie od projektu,
Wybór łączników do pełnych obciążeń jest uzasadniony, gdy:
- konstrukcja ma funkcję nośną lub bezpieczeństwa,
- elementy są narażone na znaczące obciążenia mechaniczne,
- montaż odbywa się w betonie konstrukcyjnym,
- projekt zakłada wymagania ognioodporności, sejsmiki lub osadzenia prętów zbrojeniowych.
Czy wiesz, że...?
Mocowanie znacznych obciążeń w cegle pełnej ceramicznej lub silikatowej może nie być bezpieczne – bo mimo że jest „pełna”, to ma spoiny i strukturę podatną na pękanie. Przy dużych siłach może po prostu popękać lub się wykruszyć, zwłaszcza przy niewłaściwym kotwieniu.
Czym się kierować wybierając kotwę do dużych obciążeń?
Wybierając łącznik do znacznych obciążeń, przede wszystkim zwróć uwagę, czy posiada ETA Option 1 – to oznacza, że został przebadany i dopuszczony do stosowania w betonie spękanym, czyli najbardziej wymagającym podłożu konstrukcyjnym. Tylko takie produkty można bezpiecznie wykorzystać w odpowiedzialnych aplikacjach: konstrukcjach stalowych, wspornikach, maszynach czy balustradach. Szukaj także informacji o nośności na rozciąganie (Nᵣd) i ścinanie (Vᵣd) – im wyższe wartości, tym większe możliwości zamocowania.
Dobór łącznika zależy też od warunków pracy i montażu:
- jeśli potrzebujesz szybkiego, prostego montażu, wybierz warianty mechaniczne, np. opaskowe (R-XPTII) lub wkręcane (R-HLX),
- gdy liczy się maksymalna nośność, mocowanie może być narażone na trudne warunki fizyczne (wilgoć, sejsmika) lub wklejasz zbrojenia – postaw na kotwy chemiczne, jak epoksydowa R-KEX II,
- unikaj kotwienia ciężkich elementów w betonie komórkowym – to podłoże nie nadaje się do przenoszenia dużych sił.
Na koniec pamiętaj, że dobór kotwy to nie tylko siła – liczy się również sposób montażu, warunki otoczenia i możliwość demontażu. Mechaniczne zamocowania są gotowe do pracy od razu, chemiczne wymagają czasu wiązania, ale dają większą elastyczność. Dobierz produkt do konkretnego zastosowania – i zawsze sięgaj po sprawdzone rozwiązania z dokumentacją techniczną.