Ancres à béton (boulons) : types et genres, ainsi que méthodes de fixation et d’installation dans le béton mousse et le béton cellulaire

Les boulons, également appelés ancres à béton, sont essentiels pour fixer des éléments aux surfaces en béton. Ils offrent résistance et stabilité précisément là où elles sont le plus nécessaires, ce qui les rend indispensables pour les projets de construction résidentielle et commerciale. La sécurité et la réussite de votre projet de construction peuvent être grandement influencées par votre compréhension des différents types d'ancrages et de leurs applications uniques.

Le choix des ancrages revêt une importance encore plus grande lorsque l'on travaille avec du béton mousse et du béton cellulaire. En raison de leurs qualités particulières, ces matériaux requièrent des techniques de fixation spécifiques pour garantir une bonne adhérence. Cet article présente les différents types d'ancrages et de boulons pour béton disponibles et explique comment les installer et les utiliser en toute sécurité dans le béton mousse et le béton cellulaire.

Nous allons passer en revue les options les plus populaires, y compris les ancrages chimiques et les boulons d'expansion, ainsi que les meilleures pratiques pour les installer. En disposant des informations et des ressources appropriées, vous pourrez mener à bien vos projets de construction de manière fiable et durable, que vous soyez un professionnel de la construction ou un bricoleur enthousiaste.

Type d'ancrage	Méthode d'installation
Boulons d'expansion	Percez un trou, insérez le boulon et serrez-le pour l'élargir et le fixer.
Tiges filetées avec ancrages chimiques	Percez un trou, remplissez-le d'adhésif chimique, insérez la tige et laissez durcir.
Ancres à douille	Percez un trou, insérez la cheville et serrez l'écrou pour dilater le manchon.
Ancres à enfoncer au marteau	Percer un trou, insérer la cheville et l'enfoncer à l'aide d'un marteau.
Ancrage par clouage	Percez un trou, insérez la cheville et enfoncez le clou.

Principe de fonctionnement et application

Le béton a une structure hétérogène et est un matériau poreux. En outre, différentes forces telles que la torsion, la flexion, le cisaillement, la coupe, la compression et l'arrachement apparaissent à l'emplacement des fixations. Elles sont absorbées par l'ancrage en béton, qui les répartit avec la structure porteuse.

Idées fondamentales sur le fonctionnement des ancrages en béton :

• Au moment de l'interaction entre le matériau et le matériau d'ancrage, la force de frottement apparaît – l'entretoise est réalisée par des chevilles, des tsangs en métal.
• Lorsque le matériau à la profondeur de l'ancrage résiste à la rupture ou à l'écrasement – en raison des douilles de serrage sur la fixation, de la forme incurvée de la tige, de l'expansion, de la résistance à l'écrasement et de la résistance à la rupture.
• Les charges au point de contact entre la base et la tige sont compensées par des contraintes tangentielles lors du monolithage ou du collage – c'est ainsi que fonctionnent les ancrages lisses encastrés et les ancrages adhésifs.

Les ancres à béton se déclinent en différents styles, types et dimensions. Selon GOST, elles sont fabriquées en acier spécial et recouvertes d'un revêtement anticorrosion. Le diamètre et la longueur de la tige varient de 6 à 20 millimètres.

Tout ancrage est constitué des éléments suivants :

• Le boulon lui-même
• Un cône avec une couche de filetage à l'intérieur
• Une douille avec des découpes spéciales

La fonction d'un ancrage est de supporter ou de porter un poids. Pour relier les dalles de plancher, les poutres, les colonnes, les consoles de balcon, les cages d'escalier et les volées, les panneaux de finition et les panneaux muraux, les équipements techniques, les communications, les hottes, les plafonniers, etc., la fonction portante est mise en pratique. L'installation de solives sur des planchers en béton ou à âme creuse nécessite également l'utilisation d'ancrages. Elles sont utilisées pour suspendre des meubles aux murs et fixer des équipements électriques.

Si la stabilité de l'assemblage est assurée par son propre poids, les fixations structurelles sont utilisées pour contrer le déplacement des pièces ; les ancrages sont également importants pour le redressement dans la construction.

Types d'ancrages et méthodes de fixation

Diverses forces agissent, telles que l'accentuation, la liaison intermoléculaire pendant le processus de collage, la friction, la flexion, la compression, etc., peuvent être utilisés dans les ancrages en béton. Les ancres à béton peuvent être des ancres de cadre, de plafond, de fondation ou universelles, selon l'usage auquel elles sont destinées. Dans le cas d'une structure préfabriquée ou solide, la forme est à la fois droite et courbée.

La surface de l'ancrage peut être lisse ou ondulée. En fonction de la zone de contact, on utilise différents types de fixations : celles pour les matériaux denses et celles pour les matériaux poreux. Les fixations d'ancrage pour le béton peuvent être installées à l'aide de différentes techniques telles que l'assemblage, le collage, le martelage, le vissage, etc.

Le type de matériau utilisé pour la fabrication de la quincaillerie est crucial. La fixation la plus solide possible sera obtenue si l'acier est revêtu d'une couche anticorrosion et présente une classe de résistance de 6.8 ou plus. Cependant, le laiton ne peut pas supporter des charges verticales importantes.

Expansion

Dans le cas des chevilles à expansion en béton avec écrous, la force de travail est le frottement. Ces petits goujons ont une pointe conique, une douille et un filetage. La fixation se cale et se maintient solidement à l'intérieur du monolithe lorsqu'elle est vissée dans la base.

Les principaux avantages de ces chevilles sont leur excellente capacité de charge, leur facilité d'installation et leur capacité à fonctionner tout au long de l'installation. Les ancres à clavette sont principalement utilisées pour le béton dense, car elles sont profondément enfouies et à usage unique.

La fixation est adaptée aux attaches si un crochet (étrier) est installé à l'extrémité du boulon d'ancrage à la place de l'écrou. La douille et la douille sont des ancrages à coin. Ce type de boulon ressemble à une douille avec des découpes uniques ; il peut comporter un écrou de calage ou un goujon avec une expansion conique à l'extrémité. appliqués à des bases de densité moyenne et élevée. Des charges importantes peuvent être supportées même avec un diamètre de produit minimum grâce à la petite surface de contact.

En plus d'être résistant aux acides (KAN), un boulon d'ancrage avec écrou peut être galvanisé à chaud (KAK), électrogalvanisé (KA) ou les deux. Des vis d'ancrage en acier inoxydable sont également incluses (RAR).

Enfoncement

Le béton dense est le candidat idéal pour les ancrages à enfoncer. Il s'agit de petits boulons à filetage métrique et à cône interne. Lors de l'enfoncement d'un goujon ou d'un boulon dans le béton, la fixation cale la base afin qu'elle ne fasse pas saillie sur la surface.

Lors de l'installation de boîtes, de conduits d'air au plafond et d'équipements techniques, il est important d'utiliser ce type de boulons pour installer des ancrages dans le béton. Percer un trou correspondant avant d'enfoncer une cheville dans un mur en béton. Ensuite, insérez la quincaillerie en la martelant, en la centrant et en vissant une tige filetée de la longueur nécessaire.

Un ancrage de plafond à cheville est un exemple de ce type d'ancrage. Les plafonds Armstrong, les lattes et les suspensions s'y fixent facilement. Le boulon étant fixé en place, la fixation est souvent utilisée pour résister au vandalisme ou au feu.

Cadre

Utilisé pour fixer les cadres de fenêtres et de portes. Le manchon est découpé sur tout son pourtour. Lorsque l'écrou de calage est serré, il appuie fermement la structure contre l'ouverture, la plaçant dans la bonne position. La douille est munie de butées au sommet pour empêcher le déplacement et la rotation autour de son propre axe.

Vis autotaraudeuses pour le béton

Ici, le filetage sur toute la longueur du boulon assure la fiabilité de la connexion. Le produit développe une forte résistance à la déchirure ou au cisaillement pendant le processus de vissage dans une base en béton. Par conséquent, une capacité de charge très élevée est constatée lors de l'utilisation de ce type d'ancrage. La vis est simple à installer, incroyablement fiable et capable de supporter des charges allant jusqu'à 100 kg.

Expansion

Ce type d'ancrage est communément appelé "papillon" (également connu sous le nom de boulon de Molly). Il est utilisé dans les constructions creuses dont la capacité de charge est limitée pour installer des corniches, des étagères, des luminaires, des tableaux et d'autres éléments. Lorsque la tige est vissée dans la base, la pince de serrage en forme de jupe de la vis ou du boulon exerce une pression sur l'intérieur de la cavité de la base. Des pointes spécialisées, profondément enfouies dans le béton à l'extérieur de la douille, empêchent le boulon de bouger ou de tourner pendant l'installation.

Ancrage chimique

Les boulons d'ancrage en béton sont formés d'une masse semi-liquide qui se solidifie rapidement. Le boulon ou le goujon est cimenté dans le monolithe à l'aide de cette masse. La composition permet de garantir une répartition cohérente de la charge sur toute la longueur de la fixation, sans contraintes locales ou ponctuelles, tout en maintenant une liaison fiable entre la base et le boulon.

Les ancrages chimiques pour le béton réduisent considérablement les risques de destruction et de déformation, car ils ne provoquent jamais de tensions internes.

Dimensions et caractéristiques des boulons d'ancrage

Les fixations étant disponibles dans une gamme de longueurs et de diamètres, il est important de tenir compte à la fois de la variété des conceptions et des tailles lors du choix de l'ancrage qui convient le mieux au béton pour accomplir des tâches particulières.

Ancrages classés en fonction de leur taille :

• Petites – section jusqu'à 8 millimètres / longueur jusqu'à 55
• Ancrages moyens – jusqu'à 12/120 millimètres
• Grand – avec des dimensions maximales de 24 millimètres de diamètre et 220 millimètres de longueur

Trois indicateurs déterminent les caractéristiques des différentes tailles de boulons d'ancrage en béton. Le marquage M8 10/60-115 signifie donc que le diamètre du filetage de la cheville est M8, que la longueur de la cheville est de 115 millimètres, que l'épaisseur approximative de l'élément à renforcer est de 60 millimètres et que le diamètre extérieur est de 10 (c'est le diamètre avec lequel le trou pour la fixation est percé, c'est le diamètre du foret).

Le tableau énumère toutes les caractéristiques techniques des chevilles, y compris le poids, le couple maximal et le moment de flexion admissible, la force d'arrachement minimale, les charges idéales, la distance par rapport au bord et entre les axes, etc. Tous ces facteurs sont pris en considération lors du choix des produits appropriés et de la réalisation d'une fixation d'ancrage de haute qualité sur le béton.

Instructions d'installation

Vous devez préparer les instruments avant d'installer le boulon d'ancrage dans le béton. Vous aurez besoin des outils suivants pour terminer le travail : un marteau, une perceuse à béton, une clé, un aspirateur de chantier et une perceuse à percussion rotative.

Forage

La base est d'abord méticuleusement marquée pour déterminer les emplacements de forage potentiels. En raison de la solidité de la fixation, il est impossible de retirer le boulon d'ancrage du béton après l'installation, c'est pourquoi vous devez effectuer cette tâche aussi précisément que possible. En outre, installez un limiteur sur la perceuse conformément au marquage dans le béton pour déterminer la longueur requise des trous de forage (mesurée par la partie d'expansion du boulon).

La distance minimale entre le bord du mur et la profondeur du trou doit être de 2.5 fois plus important. Ensuite, une poire en caoutchouc, un bidon d'air comprimé et un aspirateur doivent être utilisés pour nettoyer les trous. S'il n'est pas possible de se débarrasser de toutes les miettes, vous pouvez creuser le trou 1 à 2 centimètres plus profondément.

Installation d'une cheville avec écrou

L'élément d'expansion du boulon est placé dans la base et martelé jusqu'à ce qu'il soit complètement immergé dans le béton, en rinçant les bords avec le mur. Ensuite, il faut insérer un goujon ou un boulon fileté, serrer l'écrou et le tordre autant que nécessaire pour l'empêcher de tourner davantage.

Il est conseillé de se renseigner au préalable sur l'utilisation correcte d'un type particulier de fixation. La force de serrage maximale peut être spécifiée par le fabricant ; dans ce cas, une clé dynamométrique est nécessaire. Dans le cas de certains supports (béton mousse, béton cellulaire), un serrage jusqu'à la butée peut déformer et détruire le matériau.

Installation d'un ancrage chimique

Pour installer des fixations chimiques dans le béton, un ensemble d'outils légèrement différent est nécessaire : goujons filetés, colle ou capsules, pistolet de montage, poinçon et clé. Lorsque de petits volumes de travail sont prévus, le choix des capsules (ampoules) est important lorsqu'il s'agit de sélectionner un grand nombre d'éléments de fixation.

Avant de percer et de nettoyer les trous, il faut marier la base. Il est préférable de visser un manchon en treillis dans le béton avant d'ajouter une solution adhésive. Cela permettra au produit chimique de s'infiltrer plus lentement dans le béton. Ensuite, à l'aide d'un pistolet de montage, remplissez les deux tiers des trous avec de la colle, ou installez les capsules et vissez progressivement l'épingle à cheveux pour que la colle soit répartie de manière uniforme. Il faut maintenant attendre que la colle sèche avant de serrer l'écrou à l'aide d'une clé.

Avantages et inconvénients de l'application

La fiabilité et la solidité maximales des structures sont les principaux avantages de l'utilisation de boulons d'ancrage pour le béton. Des charges importantes peuvent être supportées par les chevilles, qui assurent également une excellente fixation du béton, avec des qualités impossibles à obtenir avec d'autres types de fixations.

Les principaux avantages des ancrages en béton sont les suivants :

• Résistance à la déformation et à la corrosion
• Légèreté, simplicité et rapidité d'installation
• Résistance aux charges dynamiques et statiques de différents types
• Un grand choix d'ancrages par longueur, diamètre, type de fixation, charge, fonctions, forme, matériau, etc..

Le choix d'un boulon d'ancrage adapté à une tâche donnée n'est pas difficile. Il n'y a pas d'inconvénients manifestes à ce type de fixation. Sauf s'il y a certaines choses que vous devez garder à l'esprit, comme l'importance d'un marquage précis, le choix de la bonne perceuse pour le béton et la profondeur du trou, ou le fait que vous devez utiliser un ensemble d'outils spécifiques.

Pour le béton mousse

En raison de sa faible densité, de ses bonnes qualités d'isolation thermique, de sa faible inflammabilité et de sa résistance aux changements de température, le béton mousse est aujourd'hui utilisé dans de nombreuses applications. Le bloc de mousse est constitué d'un grand nombre de bulles congelées. Pour fixer le matériau, on peut utiliser des vis autotaraudeuses, des chevilles et des vis. Les ancres chimiques et plastiques offrent le plus haut niveau de fiabilité lorsqu'il s'agit de fixer solidement le bloc de mousse.

Pour le béton cellulaire

Pour le béton cellulaire, il est recommandé d'utiliser des ancres à clavette d'au moins 10 à 15 centimètres de long. Ce type de fixation, qui tient compte de la structure poreuse du matériau, permet d'obtenir une résistance et une fiabilité maximales. Une fixation solide est également assurée par un ancrage chimique.

Les appareils doivent être fixés à la mousse et au béton cellulaire à l'aide d'ancres à béton, communément appelées boulons. Il en existe plusieurs variétés qui conviennent à des utilisations distinctes, telles que les ancres chimiques, les ancres à coin et les ancres à douille. Pour assurer une bonne fixation, il faut percer un trou, insérer la cheville et la serrer. Afin d'obtenir des connexions solides et fiables dans les projets de construction, il est essentiel de comprendre les types et les techniques d'installation.

Comment installer un boulon d'ancrage dans le béton ?

La clé d'un processus réussi est une mesure exacte et une mise en œuvre précise de toutes les étapes. Le processus lui-même est assez simple. Il y a cependant quelques subtilités à prendre en compte.

Conseils utiles pour la pose d'ancrages dans le béton :

• La résistance de la fixation est affectée non seulement par l'ancrage, mais aussi par la qualité du matériau de base (le béton dans ce cas), la préparation adéquate de l'installation, la prise en compte du matériau de la structure attachée et la conception du boulon lui-même.
• Si le mur comporte une couche de finition, le trou doit être plus profond, car la couche de finition est généralement moins durable que le béton.
• Il est conseillé de se munir d'une perceuse 0.5 millimètres plus mince que le diamètre du futur trou.
• Lorsque vous travaillez avec un marteau perforateur, il est préférable d'utiliser une pointe faite d'un matériau spécial en carbure.
• Lisez attentivement les instructions – l'emballage des chevilles doit indiquer la force admissible et le nombre maximal de tours.
• Lorsqu'on visse une cheville dans du béton mousse ou du béton cellulaire, il ne faut en aucun cas la visser jusqu'au bout, car le matériau risque de s'effondrer.

Attache éternelle : cheville pour béton

Une cheville est un élément d'espacement en polypropylène ou en nylon dont les caractéristiques sont similaires à celles d'un ancrage. Elle est fixée au béton à l'aide de vis autotaraudeuses ou de clous spéciaux ; elle n'est pas utilisée séparément. La fixation est souvent munie d'antennes ou de pointes pour la renforcer.

Ce type de fixation est utilisé pour les étagères, les crochets de télévision et les luminaires lorsque le béton n'est pas soumis à des charges trop lourdes. Un marteau est utilisé pour coincer les chevilles dans un mur en béton, et un tournevis ou une visseuse est utilisée pour visser les vis. Vous aurez également besoin d'un marteau standard pour planter des clous.

Des goujons spécialement conçus pour être utilisés avec un pistolet mécanique sont également disponibles. Les fixations pour le béton sont en métal ; de l'extérieur, elles ressemblent à des balles. convient aux espaces où il est nécessaire de suspendre un grand nombre de petits objets.

Nagel sur béton : rapidement, mais fermement

Les fixations serrées sont généralement utilisées pour disposer les fixations à proximité des bords d'un mur en béton. Les fixations se vissent simplement dans le trou où une petite quantité de colle époxy est déjà versée ; aucune fixation supplémentaire n'est nécessaire. Il n'est pas nécessaire de percer des trous, car la palette peut être vissée directement dans le mur en béton. Il est préférable d'utiliser une perceuse si le trou de béton doit encore être comblé (un poinçon peut endommager le mur).

Une fois la cheville vissée à l'aide d'un tournevis, elle ne peut plus être retirée. Par conséquent, le marquage préalable doit être effectué avec un soin particulier.

Tout projet de construction nécessite une connaissance des différents types d'ancrages pour béton et de la manière de les installer, mais cela est particulièrement vrai pour le béton mousse et le béton cellulaire. Pour que ces matériaux soient fixés de manière sûre et fiable, certains ancrages sont nécessaires. En choisissant la cheville appropriée et en l'installant correctement, vous assurez à vos structures la stabilité et la durabilité dont elles ont besoin.

Il existe plusieurs types d'ancrages en béton, tels que les ancrages à enfoncer, les ancrages à coin et les ancrages à douille, et chacun est adapté à un usage particulier. Il est préférable d'utiliser des chevilles légères et très résistantes lorsque l'on travaille avec de la mousse et du béton cellulaire. Pour installer correctement ces chevilles, il est essentiel de respecter les instructions du fabricant et d'utiliser les bons outils.

Pour une bonne installation, il est nécessaire de percer le trou à la bonne dimension, de le nettoyer soigneusement et d'insérer la cheville avec précision. Un ajustement parfait et une fixation solide permettront d'éviter tout problème ultérieur. En prenant le temps d'installer correctement les ancrages, vous pouvez garantir la longévité de votre construction et prévenir les problèmes futurs.

Vous pouvez améliorer la résistance et la sécurité de vos projets en connaissant les différents types d'ancrages pour le béton et en sachant comment les installer. Qu'il s'agisse d'un projet de construction de grande envergure ou d'un petit projet de bricolage, l'utilisation des bonnes chevilles vous apportera la stabilité et le soutien dont vous avez besoin pour des résultats durables.

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