Что такое деформационный шов в бетоне?
Любые бетонные конструкции не являются 100% стабильными объектами. Железобетонные (ЖБИ) и бетонные сооружения обладают вредным свойством – «дыханием», способностью к линейному расширению под воздействием повышенных температур и линейному сужению под воздействием пониженных температур. «Дыхание» бетона можно локализовать лишь с помощью деформационного шва.
Для чего деформационный шов?
В соответствии с действующими строительными нормами и правилами РФ, деформационные швы в бетоне должны быть предусмотрены в случаях:
- Общая площадь стяжки пола, отмостки или бетонной площадки другого назначения превышает 40 квадратных метров;
- Бетонный пол имеет сложную конфигурацию;
- Протяженность стены помещения превышает 8 метров;
- Температурные швы должны быть по периметру монолитных стен, по наружному периметру дверного проема и в местах соединения бетонных конструкций;
- На всех бетонных сооружениях, работающих в условиях перепадов температуры.
Эмпирический анализ причин вызывающих объемные деформации, показывает, что ЖБИ имеющие деформационный шов в бетоне. эффективно выдерживают следующие неблагоприятные факторы:
- Объемная усадка;
- Регулярное изменение влажности окружающей среды;
- Значительные перепады температуры;
- Ползучесть бетона;
Виды температурных швов в зависимости от вида бетонной конструкции:
- В наливных полах, отмостках и бетонных площадках;
- В плитах перекрытия;
- В бетонных фундаментах;
- В несущих стенах и межкомнатных перегородках;
- В фасадах зданий.
Классификация часто применяемых видов температурных швов
- Изоляционные. Главная задача изоляционного шва заключается в исключении передачи деформационных сил от капитальных объектов на стяжку пола. В соответствии с этой задачей существуют следующие виды расположения изоляционных швов: вдоль стен, по периметру колонн, по периметру фундамента. Технология создания температурного шва этого вида заключается в укладке специального материала по периметру той или иной конструкции перед заливкой бетона;
- Усадочный шов. Как известно схватывание и твердение бетона происходит неравномерно.
рхние слои схватываются и высыхают интенсивно, а глубинные слои относительно медленно. В результате возникают внутренние напряжения вызывающие образование растрескиваний. Для предотвращения этого явления нарезаются так называемые «усадочные швы». Швы располагают по осям колонн и стыкуют с углами элементов расположенных по периметру. Глубина «нарезки» должна соответствовать 30% толщины стяжки пола. Собственно «нарезка» производится с помощью специального оборудования или с помощью установки специальных реек на этапе заливки; - Конструкционные деформационные швы . Этот вид швов обустраивается в месте, где оканчивается дневная смена или порция укладки стяжки бетонной площадки. Как правило, конструкционный деформационный шов представляет собой прокладку из тонкой деревянной рейки, полоски стекла или слоя мягкого битума. При этом надо иметь ввиду что деформационный шов этого типа «работает» как усадочный, сглаживающий небольшие горизонтальные перемещения отдельных частей бетонной конструкции.
Герметизация деформационных швов
Деформационные швы бетонных конструкций, работающие в условиях повышенной влажности, а также деформационные швы наружных бетонных конструкций в обязательном порядке должны подвергаться герметизации одним из нескольких способов на выбор. В противном случае под воздействием температурных расширений происходит стабильное разрушение границы заливки бетона, которое в конечном итоге может привести к разрушению всего сооружения. Материалы, используемые для герметизации деформационного шва:
- Полибутиленовая мастика;
- Термопласты горячего и холодного твердения (битумы или бутил каучуки);
- Термореактопласты;
- Силиконовые материалы.
Совет частным застройщикам! Практика показывает, что самый эффективный и относительно недорогой способ герметизации температурного шва в бетонной конструкции, является технология обработки места стыка заливки очередной порции бетона битумной мастикой.
Для этого следует использовать материал, который сохраняет свои свойства, как при высокой, так и при низкой температуре окружающего воздуха. К примеру, битумную мастику брендов BITUMAST, MACSEAL и других.
В этом случае после заливки очередной порции бетона достаточно обработать границу заливки битумной мастикой и продолжить заливку по своему усмотрению через определенное время без потери эксплуатационных и прочностных качеств заливаемой бетонной конструкции.
Компенсационные швы в бетоне
Бетонные основания являются наиболее долговечными, надежными и прочными. Однако бетон — капризный материал при формировании конструкций, поверхностей и их эксплуатации. Нагрузки, действующие на материал и в материале, которые имеют разные причины, приводят к растрескиванию монолитной поверхности. Так происходит, если вовремя не принять меры по созданию компенсационных разрезов, которые препятствуют подобным явлениям.
Что такое компенсационный шов?
Это целенаправленное фрагментирование бетонного основания (пол, стена, кровля и пр.), которое ослабляет действие внешних и внутренних сил (напряжений), ведущих к неконтролируемому деформированию и разрушению монолита бетона на всю его глубину. Подобные деформации могут стать причиной снижения показателей характеристик зданий. Компенсационный разрез реагирует и демпфирует изменения геометрии бетонной плиты. состоящей из нескольких независимых фрагментов. Такие швы являются серьезным фактором обеспечения надежности и долговечности сооружений.
Необходимость устройства
Конструкционные элементы построек связаны и постоянно взаимодействуют между собой на фоне того, что здания изменяют геометрические размеры под воздействием перемен в температурно-влажностном режиме эксплуатации, усадки каркаса, осадки твердеющих бетонных монолитов. Все это вызывает напряжения в узлах единой конструкции сооружения, хотя часто подобные изменения геометрии элементов визуально незаметны. Создание разрезов способствует равномерному распределению дополнительно возникающих нагрузок (сил, напряжений) путем компенсации изменений геометрических размеров (расширения, сжатия, скручивания, сдвигания, сгибания и пр.) материала, возникших из-за факторов, действующих на бетон (или в бетоне).
Нагрузки влияют на сооружения всегда, но без сформированных компенсационных швов они влекут за собой ухудшение характеристик фундаментов, возникновение трещин, проявления деформаций конструкций, увеличение внутренних напряжений, сокращение длительности эксплуатации и пр. К примеру, нагрев/охлаждение стен приводит к незначительному изменению их размеров, что в свою очередь создает в материале напряжения. Больше габариты стен — больше и напряжения.
Они вызывают трещинообразование (в стяжках бетона. внутренней отделке), передаются через жестко связанный каркас перекрытиям, балкам, лестницам, фундаменту и пр. Минимальный сдвиг положения стены в очаге напряжения немедленно создаст угрозу целостности жесткой конструкции постройки. Длительность воздействий, их величины могут даже стать причиной разрушения каркаса сооружения. Подвижки и сезонные пучения грунтов также проявляются как фактор разрушения отмосток, если в них не предусмотрены температурные разрезы.
Какими бывают компенсационные швы?
Виды и назначение швов в бетоне.
Характер нагрузок, которые должны компенсировать разрезы — основной признак их классификации. Они подразделяются на неподвижные (условно) — технологические и усадочные, а также на осадочные, изоляционные и температурные, деформационные. Перерывы в работах с бетоном сопровождаются формированием технологических разрывов, когда подушка материала, отлитая ранее, примыкает к грани нового участка монолита.
Усадочные разрезы путем фрагментирования плиты ослабляют напряжения растягивания в твердеющем материале, что способствует проходу трещин ниже разреза без выхода на ее поверхность либо проходу разлома по шву. Они компенсируют деформацию и усадку при неравномерной потере влаги разными участками стяжки. Наружными температурными разрезами здания разделяются на секции, что защищает от деформаций, вызванных изменением температуры бетона.
Часто их комплексируют со швами, задача которых — компенсация вертикальных сдвигов в отдельных частях сооружений из-за неравномерности осадки грунтов под постройкой. Деформационные швы разгружают монтажные стыки конструкционных элементов от деформаций скручивания, поперечных и продольных напряжений. Их формируют в местах примыканий пола к колоннам, лестничным маршам, пандусам. бордюрному камню, на изломах плоскостей материала, участках ступенчатого перепада высоты стяжек и пр.
Изоляционные швы обязательно создаются на стыке пола со стенами, лестницами, колоннами и пр. Их задача — пресечение передачи деформаций (температурных, усадочных и пр.) от каркаса сооружения на стяжку пола. Такое разъединение препятствует прохождению ударных звуковых волн внутрь помещений через стяжку и обратно. Температурные швы формируются для компенсации движения грунтов и зданий относительно отмостки. Ее фрагментирование и эластичная привязка к фундаменту обеспечивают демпфирование нагрузок.
Как выполняются?
Используется два метода формирования швов с использованием алмазных или абразивных кругов:
- монтажный — когда на стадии заливки бетон разделяется на фрагменты с использованием закладываемых на всю глубину плиты демпфирующих материалов (стекло, брус, полимерные ленты, пластиковая вагонка и пр.), которые могут удаляться из шва или оставаться в нем;
- разрезание — когда твердеющая бетонная плита прорезается на фиксированную глубину, а сформированные швы заделываются полимерными герметиками, мастиками, закрываются специальными конструкциями или оставляются незаполненными. Шаг (ширина полосы) нарезки определяется следующим образом: высота стяжки (в см) умножается на коэффициент «24». Результат — шаг обустройства швов (в см).
Они делаются идеально прямыми, допускается их пересечение только под прямым углом. Вместе с тем стыки рассечений не должны в плане формировать букву «Т». Когда невозможно исключить в плане пересечение швов в виде треугольника, фигуру делают равносторонней. Минимальная ширина швов 0,6 см, которая зависит от высоты слоя искусственного камня. По влажному бетону резка может проводиться уже через 12 — 72 часа после укладки (зависит от температуры воздуха), однако следует исключать ситуацию, когда бетон окончательно высох, и прорезанный край материала осыпается.
Глубина сечений составляет 1/4 — 1/2 высоты плиты. Площадь пола внутри помещений считается неделимой (до 30 м2), когда соотношение сторон такого «прямоугольника» не больше 1:1,5. Большие площадки разделяются усадочными швами на подобные или меньшие по площади участки. Когда монолит имеет длину от 25 м и более, его обязательно пересекают швами. Если дорожки твердеющего материала имеют ширину 3 метра и больше, делаются продольные швы.
На открытых для осадков плитах прорезы делаются с шагом 3 м, а максимальная площадь цельного куска не более 9 м2. Монолиты дорожек (коридоров) рассекаются поперечными швами с шагом до 6 м (обычный шаг — удвоенная ширина укладки материала), а Г-образные повороты фрагментируются на прямоугольники (квадраты). Также прорези разделяют напольные покрытия из различных материалов, основания в помещениях по дверным проемам, места перепада высоты стяжек.
Подобные швы, как и те, что оказываются под паркетной доской. не заполняются, а на открытом воздухе герметизируются. Разрезы плит пола, опоясывающие колонны, должны быть в плане квадратами, углы которых располагаются против плоских граней колонн (квадрат, образованный швами, поворачивается на 45 град. относительно граней колонны). Конструкционная целостность рассеченных оснований обеспечивается специальными системами, помещаемыми в швы или накладываемыми на них. Это профили из металла и уплотнители.
В отмостках пристеночные швы заполняются рубероидом, битумом или герметиком. Отмостка подразделяется на участки по 2 – 2,5 метра, которые пересекаются швами (перпендикулярными стене) на всю глубину заливки бетона. Такой разделитель формируется доской (несъемная опалубка), укладываемой на ребро так, чтобы верхний ее край совпадал с поверхностью опалубки. Доски (толщина до 3 см) обрабатываются горячим битумом, септиком. Также используются специальные ленты из винила толщиной до 15 мм. Затем опалубка бетонируется.
Компенсационный шов в стяжке
Схема расположения разных видов швов стяжки.
Рисунок разрезов, которыми разделяется стяжка, зависит от площади и конфигурации помещения. Пристенные швы имеют глубину на всю высоту стяжки. Их заполняют эластичными прокладками толщиной до 10 мм, силиконом. Также плиты заливки перерезаются на уровне дверных проемов и коридоров, но не на всю высоту материала. Аналогичным образом ее необходимо отделять от лестничного марша.
Если площадь помещения больше 30 м2 или если в нем есть Г-образные участки, она фрагментируется на прямоугольные (квадратные) составляющие со стороной не длиннее 6-ти метров. Установленные в помещении колонны также обособляются разрезами (в форме квадрата) у их основания. Когда стяжка содержит армирование, прорезание делается по границам листов арматурного каркаса.
В середине монолита рассечения обычно привязываются, например, к габаритам плитки, укладываемой на пол (шов должен проходить между ними). В теплых полах стяжка разрезается по границам полей тепловыделяющих элементов. Глубина прорезания определяется ее высотой, а также она зависит от наличия греющих труб в полу. В таких случаях массив бетона рассекается на 1/3 — 1/2 его толщины.
Заключение
Компенсационные швы являются необходимой составляющей формирования каркасов сооружений из бетона и обязательно обустраиваются при создании стяжек. Правильное применение швов — гарантия длительной и надежной эксплуатации зданий, сохранения эстетичности внутреннего декора.
Зачем и как делаются температурные швы в бетоне: обзор технологии, виды швов и пошаговая схема работы
Поскольку сегодня цена всех строительных материалов постоянно увеличивается, необходимо думать о том, как делать по-настоящему качественные конструкции, чтобы потом не приходилось постоянно исправлять дефекты.
Не являются исключением и всевозможные бетонные конструкции – например, полы и отмостки вокруг здания. Если полы сделать неправильно, то они просто потрескаются, а это автоматом повлечет за собой деформацию финишного напольного покрытия.
Фото, на котором видно температурные линии в структуре бетонного пола
Что же касается отмостки, то она, по сути, отвечает за целостность и нормальное состояние фундаментной ленты. Если в отмостке появятся трещины, то туда будет проникать вода, которая в свою очередь попадет и в структуру фундамента. А это уже чревато серьезными последствиями.
Чтобы минимизировать риск образования трещин устраивается температурный шов в бетоне по СНИПу – с его наличием деформация маловероятна.
По сути, это своеобразные надрезы в структуре бетона, благодаря которым во время температурных перепадов бетон не трескается – так как ему как бы есть куда расширяться.
Правильно сделанная отмостка
На самом деле существует целая классификация защитных линий – и там есть не только температурные. Рассмотрим, какие они вообще бывают, а потом на примере монтажа полов и отмостки разберемся с тем, как устраиваются температурные швы в железобетонных конструкциях.
Виды швов в бетоне
Подробный обзор опубликован в таблице ниже.
Это, по сути, временные линии, которые устраиваются в зданиях из монолитного бетона непосредственно во время процесса заливки смеси. Дело в том, что бетон при высыхании имеет свойство сжиматься, а из-за этого могут появиться трещины. А так получается, что смесь сжимается, все давление идет на пустотную линию, которая под таким «нажимом» расширяется.
После застывания всей массы усадочный надрез заделывается.
2. Осадочные и температурные линии.
Тут все понятно из названия. Такие надрезы предохраняют здание от дефорамации во время усадки и от температурных колебаний. Осадочные линии располагаются на всех элементах здания и в фундаменте также. Температурные же делаются везде кроме фундамента.
Эти линии как бы разделяют здание на отдельные секции, блоки. При этом в месте прохождения таких швов делаются двойные стены или стойки, что значительно повышает уровень устойчивости всей конструкции в целом.
Такая вот классификация.
Обратите внимание на то, что устройство температурных швов в бетоне подразумевает их обязательную обработку – это не пустоты. Как правило, такие надрезы заделываются либо герметиками, либо специальными профилями или эластичными вставками. Если этого не сделать, то существенно ухудшается визуальный вид и, конечно, теряются теплоизоляционные качества конструкции.
Заполнения деформационной линии специальным профилем
Теперь можно перейти к тому, как именно делается подобная температурная защита.
Монтаж температурных швов
Как уже упоминалось, мы будем знакомиться с технологией на примере устройства бетонных полов и отмостки по периметру здания. Почему именно эти конструкции? Потому что в большинстве случаев именно их делают своими руками и с характерными ошибками (см.также статью «Сетка для бетона – виды и применение»).
А ошибки как раз и заключаются в том, что отсутствует защитная температурная линия.
Стяжка без защитных надрезов
Прежде чем начать – пару слов об особенностях данных конструкций, в каких случаях их нужно защищать подобной технологией.
Температурную защиту здесь актуально делать в той ситуации, когда имеется большая площадь помещения. Это обычно встречается в производственных зданиях, в складских ангарах и т.п.
Кроме того надрезы нужно обязательно делать и по периметру колонн (если таковые имеются) в точках соприкосновения с полом.
Поскольку лента отмостки располагается на улице, то она естественно напрямую подвержена перепадам температуры. Соответственно, делать защитные швы в этой ситуации – обязательно.
Обратите внимание на то, что устройство температурных швов в бетоне выполняется еще и в стенах. Причем даже в том случае, если они сделаны не из монолита, но и из обычных кирпичей или блоков.
Теперь можно приступать непосредственно к работе. Краткие инструкции по заливке пола и отмостки, в которых основное внимание будет уделено устройству швов.
Этот элемент дома делается примерно так:
Совет: прутья арматуры нужно обязательно вставить в стены дома. Для этого выполняется такая работа, как алмазное бурение отверстий в бетоне, в которые и вставляются концы арматуры.
Температурный шов делается как раз перед тем, как заливается бетонная смесь. Делается он по линии соединения стен и отмостки. Для того чтобы такие швы организовать – нужно всего лишь вставить между плоскостью стен и отмосткой не очень толстые доски.
Кроме того швы делаются и поперек отмостки – тем же способом (с помощью досок поставленных на ребро). При этом расстояние между температурными швами в железобетоне такого типа должно быть примерно 1,5 – 2 метра.
Опалубка для отмостки с учетом температурной защиты
Получается, что смесь зальет все пространство, кроме тех линий, где установлены доски. После того, как бетон застынет, доски снимаются, а щели заполняются либо герметиком, либо лентой из вспененного полиэтилена.
Здесь главное, проследить за тем, чтобы соединение между домом и отмосткой не получилось пустым – иначе в него будет проникать вода и соответственно толку от данной конструкции не будет никакого.
Перейдем теперь к устройству полов со швами.
Швы в бетонных полах
Порядок заливки бетонного пола рассматривать не будем, так как температурные швы на такой плоскости можно устроить уже после первичного застывания смеси.
Конечно, лучше это сделать до заливки, чтобы при высыхании бетона на поверхности не появились трещины, но, в принципе, это необязательно если делать защитные линии до того как бетон застыл на 100%. Как правило, полное застывание происходит за несколько недель – за это время можно успеть сделать швы, согласитесь.
Защитный надрез в бетоне
Итак, как делаются швы в стяжке.
Что мы получили в итоге, так это то, что теперь в случае расширения бетонной массы, деформация будет происходить на краях стяжки, по тем линиям, где проходят швы. В этих местах крайние линии бетона максимум немного потрескаются, но зато основное финишное покрытие пола останется абсолютно целым и невредимым.
Швы крупным планом
Что, конечно, сэкономит ваши деньги, так как не нужно будет тратиться на текущий ремонт.
Собственно на этом наш обзор данной технологии закончен, и теперь можно подвести итоги.
Получается, что устраивать на улице и внутри помещения температурные швы в структуре бетона – это очень желательное мероприятие, в результате которого значительно продлевается общий срок службы всей конструкции в целом.
Выходит, что вложившись один раз в устройство таких деформационных швов в бетоне, вы еще и экономите на мелком текущем ремонте.
Мы с вами разобрались в том, какие бывают защитные деформационные швы и в том, как устраивается защита от воздействия разных температур. Надеемся, что инструкция пригодится вам на практике. Ну а если хотите узнать еще больше сведений по этой теме, то советуем просмотреть дополнительное видео в этой статье.
Источники: http://salecement.ru/deformacionnyj-shov-v-betone/, http://kladembeton.ru/poleznoe/kompensatsionnye-shvy-v-betone.html, http://rusbetonplus.ru/tonkosti-betonirovaniya/zachem-i-kak-delautsia-temperatyrnye-shvy-v-betone-obzor-tehnologii-vidy-shvov-i-poshagovaia-shema-raboty/
1pofundamentu.ru
Определение, назначение деформационных швов
С целью уменьшения напряжения в конструкциях из-за деформации и усадки элементов зданий, мостов, дорог и других сооружений в них устраивают деформационные швы. Это элементы, разделяющие все строение на отдельные блоки, что позволяет им свободно двигаться в определенных направлениях. Данное явление значительно снижает риск разрушения конструкций в местах возможной деформации. Участки, разделенные подобными швами, оседают равномерно внутри своего объема, не мешая целостности соседних блоков.
Виды деформационных швов
Существует множество классификаций деформационных швов.
Типы деформационных швов по характеру нагрузки, из-за которой возникает деформация:
- Осадочные. Данные деформации возникают из-за неравномерного уплотнения грунтов под разными частями здания. Это может происходить по нескольким причинам. Во-первых, на изменения влияет неравномерное распределение веса. В современной архитектуре часто строят дома с разной этажностью, с многими конструктивными особенностями в частях здания. Во-вторых, причиной может служить разнородность грунтов под отдельными частями сооружения или дома. Однородный грунт под всем основанием считается идеальным случаем, который встречается крайне редко. При значительной разнице величин осадки отдельных элементов могут возникать вертикальные деформации в виде изломов, сдвигов, трещин, смещений. Деформационные швы осадочного типа рассчитывают для каждого случая отдельно и устраивают вертикально по всей высоте здания от фундамента. Они призваны компенсировать разницу между осадкой отдельных конструктивных блоков.
- Усадочные. Такие деформации вызваны уменьшением объема конструкций и элементов. Этому явлению подвержены все бетонные монолитные части и каменная кладка: при застывании и твердении смесь теряет влагу. Данный аспект также рассчитывается, и конструкцию делят на определенные части для избегания трещин, надломов и пр.
- Температурные. Особенно важно учитывать данный тип деформации в местности со сменой климата: лето-зима. В разное время года конструкции наружных частей подвергаются воздействиям температур, что сказывается на их объеме. Особенно в зимний период, когда стена с внутренней стороны помещения и с улицы имеет существенную разницу температур. При том, что внутренняя часть ее имеет постоянную температуру, а наружная подвергается большим изменениям, внутри конструкции может возникать внутреннее напряжение, способное достичь предела и привести к необратимым последствиям. Для решения данной проблемы устраивают температурные швы. Часто они совпадают с усадочными. В отличии от осадочных, температурные швы необходимы только в наземной части зданий, поскольку фундамент не испытывает больших колебаний температур, если рассчитан и устроен верно.
- Сейсмические нагрузки возникают в районах с частыми землетрясениями и колебаниями почвы. В этих случаях здания особым образом делят на отдельные самостоятельные блоки, разделяемые специальными сейсмическими деформационными швами, имеющими особое строение, что позволяет сохранить целостность конструкций при сейсмической активности.
Помимо этого, деформационные швы в зданиях классифицируют по типу конструкции, в которой они устроены. Выделяют швы, находящиеся:
- в стенах;
- в фундаментах;
- в бетонных полах;
- в монолитных плитах.
Деформационный шов в каждом элементе имеет отдельное строение. Таким образом учитываются особенности изменений форм и нагрузок для каждого участка и направления. К этой классификации дополнительно можно отнести деформационный шов между зданиями. Например, в городском пространстве часто можно встретить сопряженные между собой жилые дома и магазины. Они, как правило, имеют разные архитектурные особенности, объемы и размеры, материалы строительства, но их объединяет одна общая стена. Чтобы эти объекты не влияли на изменения друг друга, между ними также устраивают компенсирующие швы.
Проектирование: основные нюансы
При проектировании строений учитывают все возможные нагрузки, которые будут воздействовать на конструктивные элементы, и в зависимости от этого распределяют деформационные швы таким образом, чтобы они компенсировали все разрушающие эффекты, направленные на каждый элемент.
Устройство деформационных швов разнообразно. Их производят на строительной площадке из специальных материалов или набирающих популярность готовых металлических профилей. Конструкция деформационного шва из металла включает в себя специальный прокат и (при необходимости) вставки из различных материалов, подобранных в зависимости от места применения. Для каждого элемента здания направляющие имеют различное строение и готовятся из несхожих материалов, поскольку выполняют они разные функции.
На стадии проектирования рассчитывают не только места расположения компенсирующих разрезов, их частоту, размер и состав. Часто для отдельных мест определяют отличный от других деформационный шов. Узел, отображающий принцип примыкания конструкций, должен быть прорисован и расписан подробно, чтобы на строительной площадке не возникло трудностей с его сборкой. В каждом случае состав и вид шва могут быть индивидуальны, поскольку разные части конструкций испытывают определенные нагрузки, не всегда одинаковые. Такие ситуации могут возникнуть в местах сопряжений блоков разной этажности, назначения, веса и т.д.
Компенсационный шов в разных элементах здания
Для всех конструкций устройство компенсирующих зазоров индивидуально, они имеют собственное техническое решение, состав, размеры и особенности. Каждому материалу и конструкции соответствует свой деформационный шов. СНиП 2.03.04-84 приводит пример расчетов для наиболее распространенных железобетонных конструкций в различных условиях, СНиП 2.01.09-91 рассказывает о расчетах в просадочных грунтах и подрабатываемых территориях.
Швы в фундаментах: назначение
Фундамент – одна из самых сложных и ответственных в возведении частей любого строения. От его целостности зависят безопасное функционирование и надежность сооружения. Поэтому в его конструкции все должно быть продумано до мелочей – от правильного конструктивного решения до верно устроенных деформационных швов. Фундамент испытывает сразу несколько видов разрушающих нагрузок: от усадки и сезонного движения грунта; неравномерного оседания разных частей здания. Наружный периметр может быть подвержен температурным перепадам (в редких случаях, чаще говорится о верхней части стены фундамента, переходящей в цоколь). Деформационный шов в фундаментах должен компенсировать все поступающие воздействия и придавать ему упругости и подвижности. Кроме того, он должен иметь качественную внешнюю гидроизоляцию, которая предотвратит проникновение влаги в тело шва для избегания разрушения самого его основания.
“>
Особенности устройства
Деформационный шов в фундаментах устраивают по всей высоте его стены от подошвы основания. Расстояние между швами определяется расчетом и зависит от величины влияющих нагрузок, типа грунтов, материала для стен, функционального назначения помещений и т.д. Для кирпичных строений шаг составляет от 15 до 30 м, для деревянных – до 70 м. Кроме этого, на границах частей здания, имеющих разное техническое назначение, также должны присутствовать компенсирующие разрывы, поскольку там возникает наибольшее напряжение.
Деформационный шов в плите фундамента представляет собой зазор, разделяющий ее на отдельные блоки. Его заполняют паклей, пропитанной смолой.
Одной из составляющих фундамента является отмостка. Она также нуждается в компенсирующих разрывах, ведь при неровном ее оседании и движении грунтов данный элемент может попросту надломиться, что повлечет за собой намокание стен основания. Отмостка перестанет выполнять свою защитную функцию. Швы устраиваются с шагом до 2 метров, в них укладывают деревянные рейки и сверху заливают горячим битумом или другим полимером, обеспечивающим надежную гидроизоляцию.
Место стыка отмостки и фундаментной стены обязательно имеет подвижный шов. Обычно его роль играет гидроизоляционная отделка наружной стены основания.
Деформационные швы в стене
Вертикальные конструкции подвержены воздействию сразу нескольких деформационных нагрузок. На них влияют осадка в процессе эксплуатации, температурные воздействия (сезонные и с одновременным перепадом температур наружной и внутренней части в холодное время), нагрузка от верхнего покрытия, снеговые массы. Потому, рассчитывая деформационный шов в стене при проектировании, важно учесть все воздействия и устроить разделения, которые не дадут конструкции разрушиться.
В современном строительстве используют самые разнообразные материалы и методы для возведения стен, которые бывают:
- сборными блочными и кирпичными;
- монолитными бетонными/железобетонными;
- сборными панельными;
- комбинированными.
Во всех из них возникают разрушающие воздействия, причем чем прочнее и тверже материал, тем большие деформационные нагрузки возникают в конструкции. Деление стены на блоки с помощью компенсационных швов позволяет отдельным частям деформироваться в определенных интервалах без угрозы разрушения всего элемента, внутри которого не возникает опасное напряжение.
“>
Проектирование и устройство деформационных швов в вертикальных конструкциях
Для внутренних и наружных стен шаг разрывов рассчитывается по-разному, делается это на стадии проектирования. Высоту стен разделяют на отсеки по всей высоте, устраивая между ними деформационные швы. Расстояние между ними для несущих стен после расчетов – от 20 м, для внутренних перегородок – до 30 м. Расположение деформационных швов в местах максимальных напряжений позволяет снимать эти самые напряжения. Как говорилось ранее, температурные и усадочные швы возникают в надземной части дома и в основном совпадают, располагаются в местах наибольшей концентрации перепадов температур – у углов наружных стен. Деформационные швы, компенсирующие осадочные воздействия, устраиваются по всей высоте стены до основания фундамента и равномерно распределяются по длине здания.
Важным нюансом проектирования швов в стенах является их заполнение и оформление, поскольку находятся они на видимых частях любого строения, особенно, если не подразумевается дополнительная облицовка.
Температурные деформационные швы устраивают в горизонтальной плоскости стены. В процессе возведения в кладке размещают шпунт, который обкладывают толем в 2 слоя и забивают паклей. Закрывают шов глиняным замком. Данные материалы не реагируют на перепады температур, тем самым компенсируют деформацию стены. При ручной кладке заделка получается незаметной и не требует дополнительной облицовки.
“>
В современном строительстве все чаще применяют профили для деформационных швов. Достоинством применения их является особая конструкция, армирующая зазор в стене. Это предотвращает появление трещин в области деформационного шва в процессе воздействия разрушающих нагрузок. Кроме этого, в теле профиля имеются вставки из гидрофобных материалов, что предотвращает попадание влаги в стеновой материал и дальнейшее его разрушение. Оформление наружной части деформационного шва выполнено таким образом, что он отлично вписывается в любой фасад. Большой ассортимент предлагаемых профилей позволяет подобрать к любому зданию наиболее подходящий дизайн.
Швы в горизонтальных плитах
При устройстве монолитных плит перекрытий обязательно должны быть выполнены деформационные швы, поскольку бетон является жестким неэластичным материалом и подвержен разрушению в результате воздействия различных нагрузок и одновременного оседания всего объема здания. С помощью расчетов определяют ширину одного блока перекрытия, и по такому параметру производят заливку межэтажных элементов. Заполнение швов выполняют с использованием гидроизолирующих материалов и заделок.
“>
Швы в бетонных полах
Полы постоянно принимают нагрузку от предметов интерьера, оборудования, а их покрытия все время подвергаются износу. В одном помещении могут быть устроены полы из разных материалов, которые в процессе эксплуатации непохоже реагируют на поступающую нагрузку, влажность и другие воздействия. Такие участки тоже нуждаются в разделении, как и монолитный бетонный пол.
По назначению деформационные швы в бетонных полах разделяют на 3 основных типа.
- Изоляционный шов имеет круглую или квадратную форму, отделяет пол от стен, колонн и других внутренних вертикальных конструкций, от их воздействия во избежание деформации напольного покрытия. При его устройстве весь периметр прокладывают полимерной изоляцией и внутри образовавшегося контура производят заливку бетонного пола.
- Усадочный шов предназначен для предотвращения растрескивания бетона во время застывания и эксплуатации. Его устраивают двумя способами: при помощи формующих швы реек, которые вставляют в материал до потери им пластичности; нарезкой и устройством после окончательной обработки поверхности.
- Конструкционный шов выполняют на границах смен заливки участков полов. Он имеет сложный вид соединения “шип-паз” и позволяет бетону двигаться в горизонтальной плоскости и не допускает изменения соседних участков.
Деформационные швы в полах представляют собой зазоры, разделяющие поверхность на несколько блоков или участков. В подавляющем большинстве для устройства компенсационных швов применяют различные профильные конструкции.
“>
Основные виды профилей для устройства швов в полах выделяют следующие.
- Встроенные – системы из алюминия, встраиваемые в плоскость напольного покрытия. Применяются в сухих промышленных помещениях с высокой проходимостью, подвергающихся регулярным воздействиям тяжелого оборудования, машин и спецтехники. Профиль может быть усилен резиновой вставкой, может иметь декоративную накладку из нержавеющей стали.
- Накладные. Данные системы устанавливают на стыке разных покрытий. Они представляют собой накладку на шов. Такие профили также выдерживают интенсивные нагрузки от техники и большого количества людей. При повышенной загруженности профиль может быть усилен полимерными вставками.
- Водонепроницаемые системы профилей предназначены не только для компенсации деформационных нагрузок, но и для защиты напольного разреза от попадания влаги и воды в помещениях с малой гидроизоляцией или на открытых площадках, парковках, складах и т.д. Такие профили выполнены из нержавеющей стали, имеют в своей конструкции специальные прокладки из ПВХ или резины.
- Разделительные системы представляют собой профили из мягкого или жесткого ПВХ. Их устраивают в качестве температурных и компенсирующих швов в монолитных полах различного назначения. ПВХ-профили герметизируют и защищают напольные стыки, они стойки к воздействию температур, кислот и моющих средств, что делает их применение универсальным. Деформационные швы в бетонных полах иногда заполняют полимерными мастиками. ПВХ-системы наиболее функциональны и долговечны, поэтому следует отдать им предпочтение.
Технология устройства разделительных швов в полах
Бетонные полы заливают не за один раз всю площадь, а частями, в несколько этапов. Разделительные швы необходимо устраивать в местах стыков разных участков заливки, поскольку бетон может иметь отличающиеся свойства. Зачастую перед заливными работами периметр участка ограничивают изолирующими материалами, которые впоследствии будут служить в качестве заделки образовавшихся стыков. Если площадь заливки большая, то швы можно нарезать уже в готовых полах. Размер зазоров и расстояние между ними рассчитывают, исходя из размера коэффициента линейного расширения бетона. Средняя ширина шва 12-20 мм, расстояние между разрезами – 1,5 м. Глубина достигает 2-3 см. Разделение производят с помощью специального оборудования. Нарезанные по готовому полу швы заполняют специальными уплотнителями и герметизируют их износостойкими полимерами или встраивают в них специализированные профили.
“>
Швы на стыках зданий
Нередко к существующим зданиям пристраивают дополнительные: в виду экономии места в пределах города или удобства пользования в частном порядке. Пристрои могут иметь различное назначение: торговые площади, офисные помещения, бани, гаражи, хозяйственные постройки. Почти всегда осадка основного и дополнительного строений происходит по-разному. Чтобы избежать связанных с этим явлением неприятностей, нужно устраивать деформационный шов между зданиями.
“>
Зазоры между зданиями компенсируют все виды воздействий: осадочные, усадочные, температурные, сейсмические. Поскольку основное и пристраиваемое здания имеют одну общую стену, в ней организовывают компенсационный шов, объединяющий функцию защиты от всех поступающих нагрузок.
Также прокладка между стенами нужна при неоднородности материала: например, первоначальное строение каменное, а дополнительное – деревянное. В этом случае шов может быть выполнен из гидроизоляционного материала без дополнительных конструкций.
Если фундамент под пристрой не был рассчитан сразу, а возводится дополнительно, обязательно нужно отделить его от основного с помощью шва, ведь его конструкция может отличаться. В этом случае будет происходить усадка и осадка самого основания и опираемого строения.
Компенсационный шов устраивают по всей высоте примыкающего здания.
www.syl.ru
3. Выставочные залы и музеи
Выставки бывают периодические и постоянные. Периодические выставки чаще всего рассчитываются на кратковременную экспозицию и большой поток посетителей. Здания таких выставок проектируют без развитых вестибюлей с гардеробами и вспомогательных помещений, а сама выставка обычно размещается в одном большом зале. При организации периодических выставок необходимо обеспечить движение посетителей единым не пересекаемым потоком от экспоната к экспоната и от входа до выхода. Конструктивные решения зданий периодических выставок могут выполняться как для каркасных и бескаркасных капитальных сооружений с длительным сроком службы, но чаще их строят из лёгких конструкций, как временные здания, которые после завершения выставки могут подлежать разборке (демонтажу).
Постоянные выставки и музеи размещают в каркасных или бескаркасных капитальных зданиях. Основными помещениями таких выставок являются вестибюль с гардеробом, вводной зал, зал тематической демонстрации, аудитории для чтения лекций и демонстраций научных фильмов, а вспомогательными помещениями – отделы информации и подготовки материалов, научные отделы, помещения экскурсоводов, мастерские, буфеты, комнаты отдыха, туалеты и др. Состав помещений постоянных выставок и их площади зависят от размера экспозиционной площади (вводного зала и залов тематической демонстрации).
Здания музеев и картинных галерей проектируют бескаркасными или каркасными по анфиладной схеме(см. рис.7.4) и основными помещениями таких объектов являются выставочные комнаты-залы. К основным помещениям музеев и картинных галерей примыкают вестибюль с кассами, гардеробом, буфетами, санитарными узлами. Вспомогательными помещениями в музеях и картинных галереях являются помещения научных отделов, отделов подготовки экспозиции, реставрации и хранения экспонатов. В помещениях музеев и картинных галерей необходимо обеспечивать требуемый условиями хранения экспонатов внутренний световой, температурный и влажностный режим (микроклимат), в связи с чем эти помещения часто оборудуются средствами кондиционирования воздуха. Искусственное освещение основных помещений музеев и картинных галерей чаще всего устраивают с помощью люминесцентных или обычных ламп накаливания.
Билет 16
studfiles.net
СП 63.13330.2012 “Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения” (основной действующий документ по ЖБК в списке обязательных к применению согласно ПП №1521, исключая гидротехнические СП 40 и СП 41) упоминает температурно-усадочные швы поверхностно: “10.2.3. В конструкциях зданий и сооружений следует предусматривать их разрезку постоянными и временными температурно-усадочными швами, расстояния между которыми назначают в зависимости от климатических условий, конструктивных особенностей сооружения, последовательности производства работ и т.п.”
СП 52-101-2003 в п. 8.2.3 и Пособие к нему (действующие, но не обязательные к применению) в п. 5.5 дублируют эту информацию полностью до буквы.
Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84 (привязан к неактуализированному документу) в п. 1.19 (1.22) указано, что размеры блоков должны “как правило устанавливаться расчетом”. При этом допускается таковой не производить в случае, если “расстояние между температурно-усадочными швами не превышает значений, приведенных в” таблице (таблица прилагается в Пособии).
СП 27.13330.2011 “Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур” (действующий, необязательный к применению) в п. 6.27 также приводит таблицу с предельными значениями размеров блоков. Эту таблицу я бы использовал в первую очередь в качестве ориентира в силу актуализированности документа.
Стоит отметить, что действующие и отмененные нормы и пособия к ним указывают рекомендуемые предельные размеры температурно-усадочных блоков, допустимость превышения которых следует уже обосновывать.
Расчет, подтверждающий способность конструкций воспринимать усилия от усадки и температурных деформаций, вызывает много дискуссий, как собственно большинство вопросов с задачами, требующими значительных упрощений. Можно, например, заглянуть https://www.liraland.ru/forum/forum14/topic775/messages/, чтобы ознакомиться с темой. Методика расчета в целом основана на общефизических законах и их правомерность не отменяется неактулизированностью документа.
В силу последнего считаю, что 1) в случае превышения предельного размера, указанного в Пособии, можно выполнить расчет с учетом температурного перепада и усадки бетона; 2) в случае непревышения такового можно не учитывать влияние этих усилий. В качестве обоснования можно ссылаться на указанные в СП 27.13330.2011 и Пособии к СНиП 2.03.01-84, поскольку СП 63.13330.2012 (действующий и обязательный к применению, в частности его раздел 10) заменил собой СП 52-01-2003, который заменил СНиП 2.03.01-84. С претензиями от экспертов к объектам, размеры блоков которых не превышают предельные значения, о неучете влияния этих воздействий не сталкивался, но, если такой вопрос все-таки встанет ребром, уверен, расчет с учетом таких воздействий успешно подтвердит допустимость.
Вопрос сам по себе многогранный: от назначения размеров блока и расчетного обоснования вплоть до конструирования стыков и учета рабочих и усадочных швов. Если данной информации недостаточно, то рекомендую ознакомится с развернутым описанием вопроса на http://fordewind.org/wiki/doku.php?id=деформационные_швы. Следует вопрос обязательно рассматривать с учетом необходимости и возможности совмещения рабочих швов бетонирования, температурных, усадочных и осадочных швов.
engineerum.com