Деформационный шов что это
В строительстве различных сооружений применяются деформационные швы. Они укрепляют все строение и также служат для компенсации разницы от осадки, от перепадов температур, словом всего, что неизменно сопровождает любое строительство.
Обратимся к определению. Деформационный шов – это вертикальный технологический разрез, который разделяет сооружение, формируя тем самым отдельные блоки. Это придает постройке большую степень упругости, понижает действующие усилия на покрытия и архитектурные конструкции, находящиеся в непосредственной близости. Необходима герметизация, для чего швы заполняются упругим изоляционным материалом.
Технические параметры швов указаны в проектной документации зданий и сооружений.
Деформационный шов уменьшает нагрузку на элементы конструкции в тех местах, где возможна деформация, при сейсмических воздействиях, колебаниях температур и других явлениях, способных вызывать собственные нагрузки, которые снижают несущую способность.
Этап строительства с формированием деформационных швов имеет смысл при проектировании протяженных сооружений, на территориях выраженной сейсмической активности, в местностях, где слабый грунт или высокий уровень осадков.
Главная задача деформационных швов – обеспечение безопасности строения от различных воздействий на здание, разрушения, усадки и непредвиденных искривлений на почве.
В зависимости от специфики технологических решений сооружения, природных, климатических, инженерных и геологических условий строительства наружные стены и остальные конструкции при необходимости рассекаются деформационными швами.
Виды деформационных швов
Исходя из функций, их можно разделить на несколько типов:
Иногда по ряду причин, прежде всего из-за различных мест расположения швов применяют их в комбинации, что прекрасно защищает от многих причин деформации.
Этот метод комбинации швов используется, когда почва под фундаментом склонна к проседанию. Сразу несколько разновидностей швов также применяют при строительстве домов большой протяженности и одновременно высокий, где присутствуют многообразные конструкции и элементы.
Рассмотрим отдельно каждый из типов швов.
Температурные швы
Такие швы делят здание на отдельные части (отсеки) и протяженностью бывают включительно от уровня грунта до кровли. Но фундамент такие швы не затрагивают, он находится ниже уровня грунта, там температурные колебания выражены в меньшей степени и не подвергаются деформации существенно. Применяются только на стенной поверхности.
Температурные швы делают в протяженных стенах для избегания трещин, которые появляются при изменении температуры. Расстояние между ними может колебаться от 20 до 200 метров, находится в зависимости от материала, из которого выполнены стены и района строительства здания. Ширина самого шва может быть от 20 мм (минимальная) и больше, в зависимости от материала стен и расчетной температуры зимнего периода в районе строительства.
Температурные швы необходимы даже в городских сооружениях, расположенных в умеренном климате, так как перепады температур здесь особенно влияют на строения в период смены сезонов. На стенах домов часто можно увидеть трещины различные по размеру и глубине. Это может приводить к деформациям коробки сооружения и основания. Именно для того, чтобы избежать подобных проблем сооружение при строительстве разделяется температурными швами.
Температурные швы можно совмещать со швами осадочными, это делают если необходимо при обязательном использовании разных видов деформационных швов.
Такие швы называют температурно-осадочными.
Осадочные швы
Некоторые части здания могут быть разными по высоте. В таком случае грунт основания под частями здания воспринимает различные нагрузки. Грунт деформируется неравномерно, что может спровоцировать появление трещин в стенах и прочих конструкциях строения. Еще одна причина неравномерного оседания грунта основания — это различный состав и структура самого основания в пределах площади застройки. Поэтому в зданиях большой протяженности, даже когда этажность одинакова, могут наблюдаться осадочные трещины. Что бы этого избежать, а такие деформации опасны, применяют осадочные швы. Такие швы разрезают сооружения при строительстве по всей высоте, в том числе затрагивая фундамент, чем и отличаются от температурных швов.
То есть в домах где, с одной стороны три этажа, а с другой четыре подойдут именно осадочные деформационные швы. Они имеют вертикальную форму, создают фиксацию всех частей здания, тем самым защищая дом от разрушения. После завершения строительных, углубление и его края для защиты от попадания воды и частиц пыли нужно заполнить герметиком. Применяют обычные средства для герметизации, которые можно приобрети в любом строительном магазине.
Важно, чтобы шов был полностью заполнен материалом, внутри не должно оставаться пустот. На поверхности стен шов делают из шпунта, толщина составит около половины кирпича, в нижней же части – без шпунта. Что бы влага не попадала внутрь здания, необходимо оборудовать глиняный замок на внешней части подвала. Так осадочный шов и защищает от разрушения постройку, и дополнительно герметизирует, защищая дом от грунтовых вод.
Такое шов необходимо применять, когда есть вероятность неравномерной просадки фундамента.
Усадочные швы
Такие швы применяются нечасто, например, при возведении монолитно-бетонного каркаса. Так как бетон имеет свойство при затвердевании покрываться трещинами, затем они могут разрастаться и образовывать полости. Когда таких трещин в фундаменте довольно много, конструкция может не выдержать и обрушиться.
Что бы этого избежать применяют усадочный шов, который необходимо делать только до того, как полностью затвердеет фундамент. Шов разрастается до того момента пока бетон не затвердеет. Так фундамент из бетона полностью усаживается и не покрывается трещинами в процессе. Как только бетон окончательно высохнет, разрез необходимо зачеканить полностью. Шов должен быть герметичным, именно поэтому, что бы он не пропускал влагу, используют специальные герметики и гидрошпонки.
Сейсмические швы
Еще эти швы называют антисейсмическими, используют их при строительстве сооружений в районах сейсмической активности, где могут быть цунами, оползни, извержения вулканов. Швы защищают здание от разрушений при различных стихийных бедствиях, в частности от подземных толчков.
Особенности деформационных швов в бетонных покрытиях
Отправим материал на почту
Деформационные разрезы уменьшают, действующее на поверхность пола и ближайшие конструкции, усилие. Технологические характеристики компенсационных разрезов можно найти в специальной документации.
Поверхность бетонных полов обладает способностью трескаться под воздействием напряжения. Деформационные зазоры позволяют предотвратить произвольное растрескивание материала.
Причины возникновения трещин в бетоне
Компенсационные разрезы нужны для распределения точек деформации бетонного покрытия. До начала выполнения работ по заливке раствора в заранее определенных местах производят установку эластичного материала. Если зазоры предназначались для компенсации изменений размеров после высыхания, эластичный материал извлекают, а появившиеся пустые места заполняют специальным составом.
Причины растрескивания бетона могут быть следующими:
Особенно опасно хаотичное растрескивание бетонного покрытия при наличии подогреваемых полов. Такие изменения могут привести к разрыву важных элементов такого вида полов. Компенсационные швы предотвращают хаотичное растрескивание материала, трещины могут появляться только в строго определённых местах.
Разновидности швов
В зависимости от возможного негативного действия на бетонное напольное покрытие, выделяют следующие виды швов:
Какие материалы применяют для заполнения зазоров?
Выбор материала зависит от размера шва и предназначения напольного покрытия.
Для разрезов, размещенных в помещениях с большой нагрузкой на поверхность пола, подойдут профили из металла. Двухсторонний профиль из пластика или резины компенсирует возникающие усилия, осуществляется герметизация швов. Элемент относят к дорогостоящим, его укладывают одновременно с заливкой раствора.
Для небольших участков используют уплотняющие полосы, они состоят из эластичных жгутов или полос капельного полимера.
Для универсального покрытия в стяжку закладывают профилированные ленты.
На каком расстоянии друг от друга должны находиться зазоры
Для отапливаемых строений сборного типа расстояние между разрезами должно составлять 1,5 м, для монолитных строений – 0,9 м. Для неотапливаемых помещений этот показатель может быть уменьшен на 20%.
Чем меньше будет карта швов, тем меньше в бетоне появится трещин. Чаще всего деформационные разрезы располагают в виде квадратов. Разрезы не должны иметь острых углов.
Усадочные зазоры уменьшают вероятность хаотичного возникновения трещин на материале из-за неравномерной усадки. Разрезы разделяют участок плиты на квадраты. Глубина разреза должна быть не менее 1/3 толщины стяжки. В случае, когда ширина бетонной плиты составляет 4 м, разрез делают посередине.
Если работы по заливке бетона производятся в несколько этапов, необходимо делать конструкционные зазоры. Эти швы могут располагаться в тех же местах, что и усадочные.
Размер деформационного шва имеет прямую зависимость от величины нагрузки, коэффициента расширения материала под действием температур, эксплуатационных свойств. Для расчёта расстояния используют следующее выражение: (25-37) * толщину стяжки. Ширина разреза в среднем составляет 4-6 см.
Особенности выполнения деформационных зазоров
Выполнение компенсационных швов зависит от вида покрытия, площади и других параметров. Риск появления трещин повышается с увеличением влажности раствора и ускорением затвердевания стяжки, в случае нарушения пропорций в процессе производства раствора. После заливки материала должен быть произведен правильный уход, который будет способствовать постепенному затвердеванию и застыванию бетонной массы. Необходимо контролировать уровень влажности и показатель температуры в помещении.
Разрабатывать схему расположения зазоров следует заблаговременно. Различные типы швов делают на разных этапах создания бетонного пола. При создании схемы учитывают расстояния между зазорами и глубину нарезки. Острые углы более подвержены растрескиванию, поэтому их появления следует избегать.
Конструкционный и усадочный тип зазоров необходимы в процессе заливки раствора и на этапе полного высыхания. Такие технологические элементы после полного затвердевания стяжки нужно герметизировать.
Изоляционные зазоры относятся к постоянному типу, так как нагрузки действуют на напольное покрытие здания постоянно. Следует сохранить их в рабочем состоянии, но придать аккуратный вид.
Зазоры в полусухом бетоне
Полусухую стяжку делают из густого раствора и небольшого количества воды. Такое соотношение ингредиентов позволяет уменьшить проблемы с усадкой, зазоры всё равно необходимо делать.
Формировать изоляционные зазоры нужно перед заливкой бетонной массы. По периметру, плотно к стене укладывают рейку толщиной 10-20 мм. После того как стяжка схватывается, рейку достают, а затем маскируют появившийся шов плинтусом.
Усадочные зазоры нарезают до полного высыхания бетонной стяжки. Делать такие разрезы необходимо на 2-6 сутки после заливки материала. Для этих целей можно использовать нарезчик швов или болгарку.
Если работы был прекращены на продолжительное время, необходимо делать конструкционные зазоры. В местах соединения слоев требуется установка поперечных реек или конусов. Планировать распределение конструкционных зазоров следует заранее.
На бетонной поверхности сначала делают разметку, а затем прорезают каналы.
Разрезы в наливном полу
При заливке наливных или самовыравнивающихся полов, усадка менее значительна. Процесс заливки самовыравнивающегося пола должен осуществляться одноэтапно, поэтому необходимости создания конструкционных зазоров возникает редко. Необходимость в формировании изоляционных и усадочных разрезов сохраняется. Из-за меньшей усадки материала расстояние между швами может составлять 4-5 м.
Процесс герметизации деформационных зазоров
Герметизация разрезов необходима для устранения каналов для воды и придания швам аккуратного вида. Для герметизации используют следующие способы:
Выбор способа герметизации компенсационных зазоров зависит от размеров швов и нагрузок.
Ширина шва герметика должна превышать ширину зазора, это необходимо для сохранения эластичности. Полиуретановые герметики отличаются хорошим качеством и приемлемой ценой. Силиконовые герметики с нейтральным составом могут иметь различную окраску, это позволяет подобрать оттенок герметика к плитке. Герметик для заполнения зазоров, расположенных на улице, должен быть устойчив к пониженным температурам и воздействию ультрафиолета.
Также следует обеспечить возможность незначительного смещения напольной плитки или керамогранита. Другие материалы обладают способностью компенсировать возникающие деформации, жесткая плитка более подвержена появлению трещин. Необходимо планировать раскладку плитки таким образом, чтобы деформационные зазоры находились там же, где и швы плитки или керамогранита, смещение может составлять не более 2 см.
Компенсационные зазоры в бетонном покрытии жилого помещения
Площадь поверхности пола в жилой постройке небольшая, достаточно произвести укладку демпферной ленты по периметру помещения. После полного высыхания материала, ленту выравнивают по уровню бетонной стяжки. Если производят укладку плитки, ленту обрезают после этого этапа. Это снижает вероятность возникновения трещин на плитке. Демпферная лента в сочетании с тёпло- или звукоизоляционным материалом повышает звукоизоляционные свойства.
В случае заливки пола в нескольких комнатах или во всем строении, зазоры необходимо делать возле дверных проемов, арок или проходов. Начало и конец подогреваемой зоны также требует создания компенсационных швов.
Шаг нарезки температурно-усадочных зазоров должен превышать толщину бетона в 24-36 раз.
Выполнение деформационных зазоров обязательно в следующих случаях:
Нарезку зазоров можно осуществлять после заливки и шлифовки стяжки. В определенном месте устанавливают планку, её удаляют после затвердевания состава, а каналы заделывают герметиком.
После окончательной отделки, в застывшем покрытии разрезы в бетоне делают специальным инструментом.
Если бетонная стяжка залита, а деформационные зазоры не сделаны, после подсыхания материала. Покрытие пилят по периметру помещения, в переходах и арках.
Наиболее предпочтительной для бетонного пола в жилых постройках является демпферная лента. Зазоры можно закрыть плинтусом или специальной затиркой. Лента улучшает звукоизоляционные характеристики.
Укладка плитки на стяжку
Для укладки поверх стяжки плитки или керамогранита следует обеспечить возможное смещение этого материала. Плитка или керамогранит может треснуть из-за жесткости. Деформационные зазоры должны находиться в тех местах, где расположены швы плитки или керамогранита. Допустимое смещение составляет 2 см.
Для укладки плитки необходимо использовать эластичный клей, который способен компенсировать деформации, возникающие из-за изменения показателей температуры или влажности. В швы плитки или керамогранита можно устанавливать алюминиевые профили. Алюминиевые компенсаторы деформационных швов также позволяют напольной плитке или керамограниту смещаться на несколько миллиметров.
Устройство и ремонт зазоров в готовом покрытии
Расположение зазоров в покрытии из бетона определяется проектной документацией. Бетонную поверхность размечают в соответствии с чертежами. Электрическим штроборезом по намеченным линиям делают прорези. Между прорезями бетон разрушают перфоратором. С помощью болгарки со спецкожухом и алмазной чашкой поверхность трубы выравнивают. В шов укладывают скрепленные профили. Затем в профилях делают отверстия под крепеж. Крепят профили специальными крепежными изделиями (анкерами). После установки болтов, временные перемычки демонтируют.
Затем производят установку герметизирующей прокладки из эластичного материала. Для фиксации прокладки используют декоративные планки. Пазы декоративной планки насаживают на стержни с резьбой. Планки фиксируют, закручивая шпильки гайками. Для защиты декоративной части от попадания раствора используют накладку в виде оцинкованного металлического кожуха. Накладки необходимо прижать к основанию. После замоноличивания профиля, защитный кожух убирают и производят герметизацию шва. Излишки герметика убирают.
Заключение
Деформационные зазоры ослабляют действие напряжения, способствующего деформации и разрушению бетонного покрытия. Зазоры компенсируют изменения геометрических параметров бетона, способствуют равномерному распределению нагрузок.
Деформационные разрезы укрепляют постройку и защищают её от внешнего воздействия. Не стоит пренебрегать обустройством зазоров поверхности полов внутри здания или за его пределами. Наличие компенсационных разрезов способствует укреплению постройки, защите от разрушения, усадки и искривления из-за подвижности почвы.
Отсутствие деформационных швов снижает прочностные характеристики фундамента, увеличивает риск появления трещин в конструкции, уменьшает срок эксплуатации постройки.
Что такое деформационный шов?
Здания становятся все выше, строятся в особых условиях, но даже применение монолитных железобетонных конструкций не гарантирует им прочность и долговечность. Различные внешние и внутренние воздействия, ведут к возникновению структурных напряжений, которые деформируют их каркасы и могут привести к разрушениям. Решение — устройство деформационных швов.
Что такое деформационный шов?
Это предусмотренное проектом фрагментирование конструкции здания в вертикальной (горизонтальной) плоскости, компенсирующее напряжения в несущем каркасе, последствия которых — изменения геометрических размеров и взаимного положения железобетона. Такие швы задают постройкам проектную величину упругой подвижности. Они подразделяются в зависимости от компенсируемого ими напряжения на температурные, усадочные, конструкционные, осадочные и сейсмические.
Наибольшие расстояния между деформационными швами в железобетонных конструкциях
Постройки, в каркас которых включены предварительно напряженные изделия 1-й (2-й) групп в отношении стойкости к образованию трещин, разделяются деформационными швами, расстояние между которыми рассчитывается в отношении значений трещиностойкости. Дистанция между разрезами в пределах одного отапливаемого здания не должна превышать:
Если постройка не обогревается, приведенные значения снижаются на 20%.
Деформационные швы разделяют протяженные по фасаду и поперечнику сооружения на отдельные блоки. Когда проектные числовые параметры габаритов меньше соответствующих показателей из таблицы 1 (при значениях температуры воздуха от – 40 град. и выше), их не рассчитывают. Последнее допустимо, если в конструкцию включены предварительно напряженные и не напряженные изделия, трещиностойкость которых отнесена к 3-й группе. Максимально допустимые расстояния между деформационными разъединителями в железобетонных конструкциях, которые можно не рассчитывать, показаны в таблице 1.
Таблица 1.
При возведении зданий в один этаж из каркасного армированного бетона расстояние от одного до другого шва разрешается увеличивать на 20% относительно данных таблицы 1. Также табличные данные применимы при создании в каркасных сооружениях вертикальных связей в середине отдельного блока. Размещение подобных связей по краям такого блока приближает работу его каркаса (при воздействии типовых деформаций) к аналогичному цельному сооружению.
Как выполняются?
Усадочный и термический (осадочный и сейсмический) швы в сооружении могут совмещаться в один — температурно-усадочный (осадочно-сейсмический) разрез. Первый перерезает постройку по длине и ширине от кровли до верха фундамента, а второй делит ее на полностью независимые блоки. Допустимую деформацию в железобетоне обеспечивает вертикальный разрез перекрытий, стен шириной 20 – 30 мм. Данное свободное пространство заполняется упругим гидрофобным материалом. Монтирование парных колонн и балок в смежных частях соседних корпусов формирует правильное размыкание.
Осадочный шов обустраивается в постройках, имеющих блоки разной высоты, и тех, что установлены в разнородные грунты, даже если блоки объединены вкладным пролетом. В отмостке температурное расширение армированного камня компенсируется ее фрагментированием с шагом до 2-х метров путем размещения деревянных брусков, пропитанных битумом, в опалубке. Пристенное примыкание опалубки делается герметичным и подвижным. Бетонные полы подвержены усадочным деформациям, когда площадь помещения превышает 30 м2.
Расширение бетона при твердении вызывает появление трещин. Прорезание поверхности стяжки на глубину от 1/4 до 1/2 высоты обеспечивает возможность разрывам материала пройти по созданным разрезам или под ними в глубине. Отдельные площадки стяжки при этом могут иметь длину одной стороны до 6-ти метров и соотношение сторон не более 1:1,5. Стыки различных материалов, уложенных в пол, как и конструкционные стыки залитого в разное время бетона, обеспечиваются демпферами, которые принимают на себя усадочные и тепловые горизонтальные расширения материалов.
Изоляционные швы отделяют бетонную стяжку на всю ее высоту от стен вдоль периметра помещения. Разрез заполняется упругими материалами или остается пустым. Аналогично прорезанием шов обеспечивается изоляция колонн, лестничных маршей от стяжки на полу. Монолитные плиты перекрытий разъединяются швами от несущего каркаса сооружения. Расчеты помогают определить ширину типового элемента перекрытия.
Фрагментами такого размера заливаются межэтажные перекрытия. Пустоты заполняются эластичными гидроизоляционными составами, материалами и заделываются. Ленточные фундаменты также разделяются на всю высоту деформационными швами на независимые элементы. Они должны обеспечить надежную гидроизоляцию и компенсацию нагрузок и напряжений. Количество сечений фундамента и их частота определяются проектом. Шаг разрезания фундамента зависит от типа грунта.
К примеру, на пучинистых — 15 м, на слабопучинистых — 30 м. Герметики, которые укладываются в швы, должны длительное время сохранять эластичность и герметичность. Вертикальными конструкциями внутренних и наружных стен формируются горизонтальные сечения, которыми они разделяются на отсеки.
Для несущих фасадных стен высота отсека — до 20 м, для внутренних — до 30 м. В подобные размыкания каркаса закладывается шпунт, завернутый дважды в толь, который забивается паклей и герметизируется глиной. В зависимости от типа швов их ширина лежит в пределах от 3-х мм до 100 см.
Заключение
Железобетонные конструкции при эксплуатации подвергаются деформационным воздействиям, имеющим разную природу. Вместе с тем правильная их компенсация обустройством деформационных разрезов обеспечивает сооружениям упругую подвижность, прочность и долговечность.