V každodenní praxi, ať už v projekci, nebo přímo na stavbě, se setkáváme s problémem připojení různých prvků k nosným konstrukcím - s kotvením. Mohou to být kotvení ocelových nebo dřevěných nosných prvků, upevnění zábradlí a jiných doplňků či připevnění instalací a technologie. Kotevní techniku využijeme i při realizaci kontaktní izolace nebo při napájení starých a nových zděných konstrukcí. Kotvení musí být v prvé řadě spolehlivé, ale u sériových aplikací je třeba myslet i na efektivnost.
Typy kotev a jejich aplikace do cihlového zdiva
Způsob kotvení ovlivňuje samotný základní materiál. Podstatný rozdíl je mezi zdivem z plných cihel a pórobetonu - tedy plnými materiály - a děrovanou cihlou. Není účelné pokaždé použít co nejnosnější kotvení, když na menší zatížení často stačí jednoduchá rozpěrka. Naopak, velká zatížení mohou být ve zdivu problémem.
Rozpěrné kotvy
Tento mechanismus využívají rozpěrné kotvy. Kořen kotvy se opře o stěny vrtu určitou silou, čímž se aktivizuje tření vzdorující zatížení. Síla, kterou kotva roztlačuje stěny otvoru, je v tomto případě přímo úměrná zatížení, které je schopna přenést. V méně pevných materiálech tedy nemůžeme očekávat velké nosnosti. Běžné rozpěrné kotvy do betonu není možné použít ke kotvení do zdiva, mohlo by dojít k jeho porušení. Ke kotvení do plné cihly a pórobetonu jsou určeny jen lehké kovové kotvy s pouzdrem z plechu nebo plastové hmoždinky. Rozpěrka se aktivuje buď zašroubováním příslušného šroubu, nebo jen jeho jednoduchým zatlučením. Do této skupiny můžeme ještě zařadit jednoúčelové trny na přichycení izolace, ať už plastové, nebo ocelové. Do vyvrtaného otvoru se jen zatlačí a rozpínají se v něm vlastní pružností. Ve zdivu však od nich nemůžeme očekávat velké nosnosti a u kotvení je nutné dodržet větší okrajové vzdálenosti.
Kotvy s tvarovým zámkem
Tvarový zámek si kotva vytvoří buď zařezáním do základního materiálu, nebo změnou tvaru svého těla tak, že se zaklestí v dutině uvnitř materiálu. Zatížení se tak rozprostře na větší plochu. Zařezávají se speciální samořezné šrouby, které se do předvrtaného otvoru zašroubují šroubovákem s tangenciálním příklepem. Další způsob vytvoření tvarového zámku je pomocí plastové rozpěrky, jejíž tělo je navrženo tak, aby se při utahování šroubu co nejvíce zdeformovalo do stran (zauzlovalo) a rozšířilo zatížení na větší plochu. Mnoho typů je schopno rozepřít se o stěny vrtu v plném materiálu, zatímco v dutinách tvoří uzly.
Injektážní kotvy (Chemické kotvy)
Zvláštním případem tvarového zámku je injektážní kotva v děrované cihle. V tomto případě nelze vyplnit vrt, do kterého by se kotevní prvek vložil, injektážní látkou, protože by stekla do dutin v cihle. Nejprve je třeba do vyvrtaného otvoru vsunout síťové pouzdro - trubičku s hustě perforovanými stěnami, které zabrání stečení hmoty do prostoru. Při vtlačování kotevního šroubu dochází k vytlačování injektážní látky skrze síťovinu do okolí pouzdra, kde se hmota opět spojí a ztvrdne. Aby to opravdu fungovalo, je důležitá kvalita materiálu a sladění celého systému injektážní látka - pouzdro - kotevní element. Chemické kotvy do cihlového zdiva - do duté cihly (Porotherm, HELUZ) nebo do plné cihly se neliší. Rozdíl je jen ve způsobu aplikace, kdy do plného materiálu vrtáme otvor o 2 mm větším vrtákem než je průměr kotvícího materiálu, ale do dutého materiálu budeme vkládat speciální sítko, takže otvor musí být o průměru sítka (cca + 4 mm oproti kotevnímu materiálu). V dutém cihlovém zdivu se tedy do otvoru vloží plastové nebo kovové sítko, které se vyplní chemickou kotvou po celé délce. Pak už jen vložítě závitovou tyč pomalým otáčivým pohybem.
Čtěte také: Kotvy z nerezu pro beton
Lepené kotvy
Lepené kotvy přenášejí zatížení po celé délce kotevního šroubu díky přilnutí lepidla ku stěnám vrtu - adhezi. V takovémto případě je vrt o něco větší než kotevní šroub či závitové pouzdro a vzniknuvší mezera se vyplní chemickou směsí, která po vytvrdnutí zajistí dokonalé spojení. Lepicí hmota je obvykle dvousložková (v plastových tubách nebo fóliích) a k jejímu vytlačení je potřebná vhodná pistole. Kvalita celého systému je rozhodující pro pohodlnost aplikace a spolehlivost výsledného kotvení. Jsou celkově flexibilnější, nabízejí širokou škálu kombinací kotevních elementů a lepicích tmelů a umožňují kotvení i do nestandardních kotevních hloubek. Kotvení nevnáší dodatečné napětí do základního materiálu, díky čemuž se dá kotva upevnit blíže k okraji prvku. Všeobecně je lepenými kotvami možné dosáhnout vyšší nosnosti. Na druhé straně není možné je okamžitě zatížit, jsou citlivější na čistotu a vlhkost kotevního otvoru a samotná realizace je o něco pracnější. Lepené kotvy se mohou aplikovat jen v omezeném rozsahu teplot a stejně tak je potřeba dbát o délku doby uskladnění. Tyto kotvy je možné zatížit okamžitě po osazení; nejsou omezeny teplotou ani citlivé na čistotu kotevního otvoru. Samotné osazování je rychlejší.
Nastřelování
Zvláštním případem kotvení je nastřelování. Prvek má podobu hřebíku, který se pomocí speciálního přístroje velkou energií ve zlomku sekundy osadí do základního materiálu. Nastřelovací pistole jsou bezpečné a jejich předností je nezávislost na zdroji energie a hlavně rychlost kotvení. Na cihlovém zdivu je však tento způsob možné aplikovat jen podmínečně a v případě většího projektu je třeba požádat odborníky o vykonání průzkumu a zkoušek k posouzení vhodnosti pro danou aplikaci.
Faktory ovlivňující spolehlivost a efektivitu kotvení
Kromě základních faktorů, kterými jsou typ kotvy a druh základního materiálu, spolehlivost kotvení do velké míry ovlivňuje správná aplikace. To znamená dodržení všech výrobcem předepsaných podmínek osazení, hlavně průměru a hloubky vrtu, jeho dostatečné vyčištění, dodržení předepsaného utahovacího momentu a u chemických kotev i dovoleného rozsahu teploty aplikace.
Odolnost proti korozi
Galvanické zinkování se dnes doporučuje už jen do suchého vnitřního prostředí. Pro aplikace ve venkovním nebo agresivním prostředí volíme žárové zinkování nebo nerezavějící ocel, ve zvláštních případech ocel vysoce odolnou proti korozi.
Požární odolnost
Na požární odolnost ještě stále jako by zapomínáme, avšak je nutné si uvědomit, že nosné kotvení musí splňovat požadavky nosnosti i při požáru. Tento požadavek se ale může objevit i při závěsech instalací, speciálně SHZ.
Čtěte také: Lišta pátých dveří pro Škoda Superb II Combi
Způsob a rychlost montáže
Při výběru kotvení je často rozhodujícím faktorem způsob a rychlost montáže. Musíme zohlednit, zda je kotvení možné zhotovit dopředu, nebo se musí osadit skrze otvor v připevňovaném prvku. Chceme mít ve stěně jen závitové pouzdro, nebo může vyčnívat šroub? Potřebujeme osadit kotvení bez zvláštních nástrojů? U sériových aplikací je zase klíčová pracnost a rychlost - nejrychlejším způsobem je nastřelení, při němž se kotvení osadí v jediném pracovním kroku.
Zatížení
V závislosti na typu zatížení (normálovou nebo smykovou sílou) musíme zvětšit kotevní hloubku nebo dimenzi kotevního šroubu, což nám umožňují chemické systémy.
I když problematika upevňování není hlavním předmětem zájmu projektantů a realizátorů, vyplatí se věnovat jí více pozornosti. Ing.
Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o nerezové spádové liště
tags: #nerezova #kotva #cihly #informace