Температурні осадові шви. Як зробити конструкційні шви. Осадовий деформаційний шов

Кожен конструктивний елемент будівлі в процесі своєї роботи в конструкції несе певне силове навантаження. Причому вона не завжди пов'язана із сейсмічними коливаннями чи вагою будівлі як такої. Сама проблема будівельної фізики вже довгий часявляє собою нерівномірне розширення різних матеріалів при нагріванні та їх звуження при охолодженні.

Наприклад:
Коефіцієнти температурного розширення металу та дерева відрізняються у кілька разів. Цим обґрунтовується механічне руйнування дерев'яних балок, що перебувають у холодному підпокрівельному просторі, які закріплені за допомогою звичайних шпильок та арматури без терморозриву. Для вирішення такої та деяких інших завдань у загальнобудівельній практиці застосовується влаштування деформаційних швів.
Нижче наведемо повний списокпроблем, коли цей елемент «працює» і допомагає зберегти конструктивну цілісність усієї будівлі:

• сейсмічна активність земної кори;
• осадка ґрунту, підйом ґрунтових вод;
• силові деформації;
• різка зміна температури навколишнього повітря.

Залежно від характеру розв'язуваної задачі всі деформаційні шви поділяються на температурні, усадкові, сейсмічні та осадові.

Температурний деформаційний шов

Конструктивно деформаційний шовє розрізом, який розділяє всю будову на секції. Розмір секцій та напрямок поділу – вертикальне чи горизонтальне – визначається проектним рішенням та силовим розрахунком статичних та динамічних навантажень.
Для герметизації розрізів і зниження рівня тепловтрат через деформаційні шви вони заповнюються пружним утеплювачем, найчастіше це спеціальні прогумовані матеріали. Завдяки такому поділу конструктивна пружність всієї будівлі зростає і температурне розширення окремих його елементів не чинить руйнівного впливу на інші матеріали.

Як правило, температурний деформаційний шов проходить від покрівлі до фундаменту будинку, розділяючи його на секції. Сам фундамент ділити не має сенсу, оскільки він знаходиться нижче за глибину промерзання грунту і не відчуває на собі такого негативного впливу, як решта будинку. На крок деформаційних температурних швів впливатимуть тип застосованих будівельних матеріалів та географічне розташуванняоб'єкта, що визначає середню зимову температуру

У статично невизначених системах залізобетонних будівельта споруд крім зусиль від зовнішніх навантажень виникають додаткові зусилля внаслідок змін температури та усадки бетону. З метою обмеження величини цих зусиль влаштовують температурно-збіжні шви, відстані між якими визначають розрахунком.
Розрахунок допускається не робити для конструкцій 3-ї категорії тріщиностійкості при розрахункових низьких температурахзовнішнього повітря вище мінус 40°, якщо відстані між деформаційними швами не перевищують потрібних величин, наведених у таблиці СНиП. У будь-якому випадку відстані між швами повинні бути не більше:

150 м для опалювальних будівель із збірних конструкцій;
90 м - для опалювальних будівель зі збірно-монолітних та монолітних конструкцій.

Для опалювальних споруд та споруд зазначені значення необхідно зменшувати як мінімум на 20 %. Для запобігання походження додаткових зусиль при нерівномірних осадах основи (різновисокі секції, складні ґрунтові умови тощо) передбачається влаштування осадових швів.
Слід звернути увагу на те, що осадові шви прорізають споруду вщент, а температурно-усадкові шви - тільки до верху фундаментів. Осадові шви в той же час виконують роль і температурно-усадкових швів.

Схеми деформаційних швів

Ширина температурно-збіжного шва зазвичай 2...3 см, вона уточнюється розрахунком залежно від довжини температурного блоку і температурного перепаду.

Основні моменти у проблемі температурного розрахунку

Думка експерта.
Невизначеність з жорсткими характеристиками основи в горизонтальному напрямку - наприклад, враховуючи швидкість застосування температурного навантаження, може мати місце неабияка реологія. Тертя про ґрунт буде різним на різних ділянкахфундаменту в залежності від тиску на ґрунт на цих ділянках. Локальні ушкодження гідроізоляції - чи можуть бути і чи варто їх враховувати? А локальні зони пластики у ґрунтах? Ну і плюс, згадана мною зворотня засипка. Варіювання жорстких характеристик основи горизонтальному напрямі може неодноразово змінювати зусилля від температурних навантажень. Зі палями все ще важче.

Нелінійність залізобетону, його досить "тривалі" жорсткі характеристики - яка буде зміна діаграми деформування залізобетону при швидкості навантаження, характерною для температурних навантажень? Я вже мовчу про всі інші тонкощі моделювання нелінійних властивостей залізобетону - як мінімум потрібно солідами моделювати, щоб врахувати зниження зсувної жорсткості всіх елементів, особливо масивних, які є концентраторами.

Невизначеність із самими температурними навантаженнями. У залізобетоні і без цих навантажень будуть розкриті численні тріщини, а з урахуванням температури - тим паче. І знижуватися буде як жорсткість каркаса, а й самі навантаження, т.к. зменшується сама площа елементів (у зв'язку з утворенням тріщин), що відомими мені методиками не враховується.
Таким чином, вважаю, що повноцінний температурний розрахунок ЗБ каркасів в даний час – це ворожіння, і єдине, чому потрібно вірити – це досвід проектування, відображений зокрема у відстанях між температурними блоками, що рекомендуються.

Осадовий деформаційний шов

Другою важливою сферою застосування деформаційних швівє компенсація нерівномірного тиску на ґрунт при будівництві будівель змінної поверховості. У цьому випадку більш висока частина будівлі (і відповідно, більш важка) давитиме на ґрунт з більшою силою, ніж низька частина. В результаті можуть утворюватися тріщини у стінах та фундаменті будівлі. Схожою проблемою може стати і осідання ґрунту в межах площі під фундаментом будівлі.
Для запобігання розтріскування стін у цих випадках використовуються осадові деформаційні шви, які, на відміну від попереднього типу, ділять не тільки саму будівлю, але і її фундамент. Нерідко в тому самому будинку виникає необхідність застосування швів різних типів. Поєднані деформаційні шви називаються температурно-осадовими.

Антисейсмічні деформаційні шви

Як випливає з їхньої назви, такі шви застосовуються в будинках, що знаходяться в сейсмонебезпечних зонах Землі. Суть цих швів у розподілі всієї будівлі на «куби» - відсіки, що представляють власними силами стійкі ємності. Такий «куб» має бути обмежений деформаційними швами з усіх боків, з усіх боків. Тільки в цьому випадку антисейсмічний шов працюватиме.
Уздовж антисейсмічних швів влаштовуються подвійні стіни або здвоєні ряди опорних колон, які є основою несучої конструкції кожного окремого відсіку.

Усадковий деформаційний шов

Усадочні деформаційні швизастосовуються в монолітно-бетонних каркасах, оскільки бетон при твердінні має властивість дещо зменшуватися в об'ємі через випаровування води. Усадковий шов не допускає виникнення тріщин, які порушують несучу здатність монолітного каркасу.

Сенс такого шва в тому, щоб він розширювався все більше, паралельно твердінню монолітного каркаса. Після того як твердіння закінчиться, деформаційний шов, що утворився, повністю зачеканюють. Для надання герметичної стійкості садибним та будь-яким іншим деформаційним швам застосовують спеціальні герметики та гідрошпонки.

Багато промислових сферах широко застосовуються деформаційні шви. Йдеться про висотне будівництво, спорудження мостових конструкцій та інші галузі. Вони є дуже важливим об'єктним елементом, при цьому вибрати необхідний тип дилатаційної конструкції, що коливається в залежності від:

• величини статичних та термогідрометричних змін;
• величини певної навантаженості транспорту та необхідного рівня комфорту проїзду під час експлуатації;
• від умов утримання.

Призначення деформаційного шва полягає в зниженні навантаження на окремі частини конструкцій у місцях передбачуваних деформацій, які можуть утворитися при коливанні повітряної температури, а також сейсмічних явищах, непередбаченої та нерівномірної осадовості ґрунту та інших впливах, що можуть викликати власні навантаження, які знижують несуть. У візуальному плані це розріз у тілі будівлі, він ділить будівництво на кілька блоків, надаючи цим певної пружності споруді. Для забезпечення гідроізоляції розріз заповнюють відповідним матеріалом. Це можуть бути різні герметики, гідрошпонки чи замазки.

Вам можуть бути цікавими ці товари

Установка деформаційного шва – прерогатива досвідчених будівельниківТому таку відповідальну справу варто довірити виключно кваліфікованим фахівцям. Будівельна бригада повинна мати порядне обладнання для грамотного монтування деформаційного шва - від цього залежить довговічність експлуатації всієї конструкції. Необхідно передбачити всі види робіт, включаючи монтерські, зварювальні, теслярські, арматурні, геодезичні, укладання бетону. Технологія установки деформаційного шва має відповідати прийнятим спеціально розробленим рекомендаціям.

Зміст деформаційних швів загалом не становить якихось труднощів, проте передбачає періодичні огляди. Особливий контроль необхідно здійснювати навесні, коли в дилатаційний простір можуть потрапляти шматки льоду, металу, деревини, каменю та інше сміття - це може стати перешкодою для нормального функціонуванняшва. У зимовий періодслід виявляти обережність у застосуванні снігоприбиральної технікиоскільки її дії можуть пошкодити деформаційний шов. У разі виявлення несправності негайно звертайтеся до виробника.

Оскільки гідротехнічні споруди із залізобетону або бетону (наприклад, греблі, судноплавні споруди, гідроелектростанції, мости) мають значні розміри, вони зазнають силових впливів різного походження. Вони залежать від багатьох факторів, таких як вид основи, умови виробничих робіт та інших. Зрештою можуть виникнути температурні усадкові та осадові деформації, що ризикують призвести до появи тріщин різної величини в тілі споруди.

Щоб максимально забезпечити збереження монолітності споруди, застосовуються такі заходи:

• раціональна розрізка будівель тимчасовими та постійними швами залежно від умов як геологічних, так і кліматичних
• створення та підтримання нормального температурного режимуу період будівництва будівель, а також при подальшій експлуатації. Завдання вирішується шляхом використання малоусадкових та низькотермічних марок цементу, його раціонального використання, охолодження труб, теплоізоляції бетонних поверхонь.
• підвищення рівня однорідності бетону, досягнення його адекватної розтяжності, міцності на армування у місцях можливого виникненнятріщин та осьове розтягування

Який момент відбуваються основні деформації бетонних будівель? Навіщо необхідні деформаційні шви у разі? Зміни в тілі будівлі можуть відбутися в період зведення при великій температурній напрузі - наслідку екзотермії бетону, що твердне, і коливання температури повітря. До того ж у цей момент відбувається усадка бетону. У будівельний період деформаційні шви здатні знизити надмірні навантаження і запобігти подальшим змінам, які можуть стати фатальними для спорудження. Побудови розрізаються по довжині на окремі секційні блоки. Деформаційні шви служать для забезпечення якісного функціонування кожної секції, а також унеможливлюють виникнення зусиль між сусідніми блоками.

Залежно від терміну експлуатації деформаційні шви поділяються на конструктивні, постійні чи тимчасові (будівельні). До постійних швів відносять температурні розрізи в спорудах, що мають скельну основу. Тимчасові усадкові шви створюються з метою зниження температурних та інших напруг, завдяки ним споруда розрізається на окремі стовпчики та блоки бетонування.

Існує ціла низка різновидів деформаційних швів. Традиційно їх класифікують відповідно до природи та характеру факторів, що викликають деформацію у спорудах. Ось вони:

• Температурні
• Опадові
• Антисейсмічні
• Усадочні
• Конструкційні
• Ізоляційні

Найбільш поширеними видами вважаються температурні та осадові деформаційні шви. Їх застосовують при переважній більшості споруд різних споруд. Температурні деформаційні шви компенсують зміни у тілі будівель, що виникають при перепадах температури довкілля. Переважно цьому схильна наземна частина будівлі, тому розрізи роблять від рівня грунту до покрівлі, тим самим не торкаючись фундаментальної частини. Даний тип швів розрізає будівлю на блоки, таким чином забезпечуючи ймовірність лінійних переміщень без негативних (руйнівних) наслідків.

Осадові деформаційні шви компенсують зміни внаслідок нерівномірних різного родунавантажень конструкції на ґрунт. Це відбувається через відмінності в кількості поверхів або велику різницю в масі наземних споруд.

Антисейсмічний тип деформаційних швів передбачено при зведенні будівель у сейсмозонах. Пристрій таких розрізів дозволяє розділити будинок на окремі блоки, що є самостійними об'єктами. Такий запобіжний засіб дозволяє ефективно протидіяти сейсмічним навантаженням.

У монолітне будівництвошироко застосовуються усадкові шви. У міру затвердіння бетону спостерігається зменшення монолітних конструкцій, а саме в обсязі, але при цьому у структурі бетону утворюється надлишкова внутрішня напруженість. Даний тип деформаційного шва дозволяє запобігти появі тріщин у стінах споруди внаслідок дії такої напруги. При завершенні процесу усадки стін деформаційний шов наглухо закладають.

Ізоляційні шви влаштовують уздовж колон, стін, навколо фундаменту під обладнання для того, щоб захистити стяжку підлоги від можливої ​​передачі деформації, що прямує від конструкції будівлі.

Конструкційні шви діють на кшталт усадкових, вони передбачають невеликих розмірів горизонтальні зрушення, але в жодному разі не вертикальні. Також добре було б, щоб конструкційний шов відповідав усадковому.

Слід зазначити, що конструкція деформаційного шва має відповідати плану розробленого проекту. мова йдепро сувору відповідність усім заданим параметрам.

Проектувальники мостових споруд, перш за все, виступають за відмінну універсальність деформаційних швів та їх конструкцію, що дозволило б застосувати ту чи іншу систему швів практично без змін на будь-якому типі мостових конструкцій (габаритності, схем, мостового полотна, матеріалів виготовлення прогонових будівель та ін.) .

Якщо говорити про деформаційні шви, що встановлюються в автодорожніх мостах, слід враховувати такі критерії:

• Водонепроникність
• Довговічність та надійність експлуатації
• Величина експлуатаційних витрат (вона має бути мінімальною)
• Невеликі величини значення реактивних зусиль, що передаються на несучі конструкції
• Можливість рівномірного розподілузазорів у проміжках шовних елементів при широких температурних діапазонах
• Переміщення мостових прогонових будов у всіляких площинах та напрямках
• Шумова емісія в різних напрямкахпід час руху автотранспорту
• Простота та зручність монтування

У прогонових спорудах малих та середніх мостових конструкцій застосовують пристрій деформаційних швів заповненого та закритого типівпри пересування кінців прогонових споруд відповідно до 10-10-20 мм.

За видовою ознакою очевидна така класифікація деформаційних швів мостів:

Відкритий тип. Даний тип шва передбачає незаповнюваний проміжок між складовими конструкціями.

Закритий тип. У даному випадкувідстань між конструкціями, що сполучаються, закритий проїжджою частиною - покриттям, укладеним без необхідного розриву.

Заповнений тип. У закритих швах покриття укладено, навпаки, з розривом, через це з проїжджої частини чітко видно і кромки зазору, а також заповнення.

Перекритий тип. У разі перекритого деформаційного шва зазор між сполучними конструкціями перекритий будь-яким елементом на верхньому рівні проїжджої частини.

Крім видової ознаки, деформаційні шви мостових конструкцій поділяють на групи відповідно до їх розташування в проїжджій частині:

• під трамвайним полотном
• у бордюрі
• в межах між тротуарами
• у тротуарах

Це стандартна класифікація мостових деформаційних швів. Існують і побічні, більш докладні поділу швів, але вони повинні бути підпорядковані основному групуванню.

Судячи з досвіду експлуатації мостів у Західній Європі, очевидно, що довговічність служби мостової конструкції (будь-якої) практично повністю залежить від міцності та якісності деформаційних швів.

Якими бувають деформаційні шви між будинками? Фахівці класифікують їх за низкою ознак. Це може бути тип конструкції, що обслуговується, місце розташування (пристрою), наприклад, деформаційні шви в стінах будівлі, в підлогах, в покрівлі. Крім того варто враховувати відкритість та закритість їх розташування (всередині приміщення та зовні, на відкритому повітрі). Про загальноприйняту класифікацію (найважливішу, що охоплює все найбільш характерні ознакидеформаційних швів) сказано вже чимало. Вона прийнята виходячи з деформацій, із якими покликана боротися. З цього погляду деформаційний шов між будинками може бути температурний, осадовий, усадковий, сейсмічний, ізоляційний. Залежно від поточних обставин та умов між будинками застосовують різні види деформаційних швів. Однак слід знати, що всі вони повинні відповідати заданим параметрам.

Ще на стадії проектування будівлі спеціалістами визначаються розташування та розмір деформаційних швів. Це відбувається з урахуванням усіх передбачуваних навантажень, які викликають деформацію споруди.

При влаштуванні деформаційного шва необхідно розуміти, що він є не просто розрізом підлоги, стіни або покрівлі. При цьому він повинен бути правильно оформлений з конструктивної точки зору. Ця вимога обумовлена ​​тим, що у процесі експлуатації споруд деформаційні шви беруть він колосальні навантаження. Якщо виникає перевищення здатності шва, що несе, є ризик появи тріщин. Це, до речі, досить відоме явище, а запобігти йому можуть спеціальні профілі, виготовлені з металу. Їх призначенням є деформаційні шви – профілі герметизують їх, забезпечують конструктивне посилення.

Шов між будинками, служить свого роду з'єднанням двох споруд, що стоять близько один до одного, але мають при цьому різні фундаменти. Внаслідок цього негативним чином може позначитися різниця у ваговому навантаженні конструкцій, і обидві споруди можуть дати небажані тріщини. Щоб цього уникнути, застосовують жорстке з'єднання із застосуванням армування. В даному випадку необхідно переконатися в тому, що обидва фундаменти вже добре, осіли і є досить стійкими до майбутніх навантажень. Влаштування деформаційного шва здійснюється у суворій відповідності до загальноприйнятих регламентів дій.

Деформаційний шов між стінами

Як відомо, стіни є найважливіший елементу структурі споруди. Вони виконують несучу функцію, приймаючи на себе всі навантаження, що випадають. Це вага покрівлі, плити перекриттів та інші елементи. З цього випливає, що надійність та довговічність будівлі багато в чому залежить від міцності деформаційного шва між стінами. Більше того комфортна експлуатація внутрішніх приміщеньтакож залежить від стін ( несучих конструкцій), що виконують важливу функціюогородження від зовнішнього світу.

Слід знати, що товстіший матеріал стін, тим вище вимоги ставиться до деформаційних швів, влаштованих у них. Незважаючи на те, що зовні стіни видаються монолітними, насправді їм доводиться зазнавати різноманітних навантажень. Причинами деформації можуть бути:

• перепади температури повітря
• ґрунт під спорудою може нерівномірно осідати
• вібраційні та сейсмічні навантаження та багато іншого

Якщо тріщини утворюються в несучих стінахЦе може загрожувати цілісності всієї будівлі в цілому. Виходячи з вищесказаного, деформаційні шви є єдиним способом запобігання змінам у тілі споруд, які можуть стати фатальними.

Щоб функціонування деформаційного шва у стінах було правильним, необхідно, перш за все, грамотне виконання проектних робіт. Отже, розрахунок дій має здійснюватися ще стадії проектування будівлі.

Основним критерієм успішної експлуатації деформаційного шва можна назвати правильно підраховану кількість відсіків, на які планується розрізати споруду для успішної компенсації напруги. Відповідно до встановленої кількості визначається і відстань, яку необхідно врахувати між швами.

Як правило, у стінах з несучою функцією деформаційні шви мають інтервал приблизно 20 метрів. Якщо йдеться про перегородки, то допускається дистанція 30 метрів. У цьому будівельники повинні враховувати області концентрації внутрішніх напруг. Відстань визначається типом передбачуваних деформаційних швів, які у свою чергу залежать від факторів, викликають зміниу тілі споруди.

Крім того, у початковому моменті проектування в стінах споруд з особливою ретельністю враховується ширина розрізу для деформаційних швів. Цей параметр має важливе функціональне значення, оскільки визначає величину передбачуваного поперечного відсторонення конструктивних елементівбудівлі. Про способи герметизації деформаційних швів слід подумати заздалегідь.

Деформаційні шви у промислових будівлях

Протяжність промислових споруд, як правило, майже завжди більша, ніж будівель цивільного призначення, тому пристрій у таких швах набуває велике значення. У промислових будинках фахівці передбачають деформаційні шви відповідно до їх призначення. Вони можуть бути антисейсмічними, осадовими та навіть температурними.

Деформаційні шви в каркасних будинках розрізають будівництво на окремі блоки, а також всі конструкції, що спираються на неї. У промислових спорудах масового будівництва, як правило, влаштовують температурні шви, що в свою чергу поділяються на поздовжні та поперечні. Відстань між швами в будівлях призначають згідно з конструктивним рішенням будівлі, а також кліматичних умовбудівництва, величини температури повітря усередині приміщення. Якщо йдеться про залізобетонні одноповерхові конструкції промислових споруд, то проміжок між швами дозволяється без розрахунку підйому в 20%.

Поперечні деформаційні шви на одноповерхових промислових будинках роблять на парних колонах без урахування вставки. У багатоповерхових будівлях - зі вставкою або без неї та також на парних колонах. Варто зазначити, що більш технологічними є шви без вставки, оскільки вони не потребують додаткових елементів, що захищають. На сьогоднішній день деформаційні шви виготовляються у форматі пружної арки з мінераловатних плит середньої жорсткості. Вони обтискаються оцинкованою покрівельною сталлю – циліндричними фартухами. У місці влаштування деформаційного шва килим посилюється кількома шарами склотканини.

Температурні поздовжні шви в спорудах на один поверх влаштовують на 2х рядах колон з наявністю вставки, її ширину в залежності від прив'язки в суміжних прольотах вважають від 500 до 1000 мм. Якщо поздовжній температурний шов поєднується з різними показниками висот суміжних прольотів, тому приймають інші розміри вставок. Таких умов дотримуються в місцях, де перпендикулярні прольоти взаємно примикають один до одного.

Якщо йдеться про промислові будинки зі спорудженим залізобетонним скелетом без спеціальних мостових кранів можна влаштовувати деформаційні поздовжні шви на таких колонах як одинарні. Такий шов відрізняється простотою монтажу, тим самим дозволяє не брати до уваги додаткові елементи в стінах та покриттях, а також парні колони або підкроквяні конструкції. Те саме можна сказати про промислові будівлі без кранів зі змішаним або металевим каркасом.

Щоб уникнути появи у стінах будівель тріщин від нерівномірного осідання фундаментів або внаслідок деформації матеріалу стіни при коливаннях температури влаштовують деформаційні шви. Вони можуть бути осадовими, температурними, антисейсмічними та усадочними.

1) Осадові швивлаштовують у разі різної поверховості частин будівлі або якщо грунт, що залягає в основі, мають різні фізико-механічні властивості. І тут шов розрізає будинок повністю на відсіки, які можуть працювати під навантаженням, тобто. шов розрізає і стіни та фундаменти. Ширина швів 10...20 мм. Осадові шви в стінах роблять у вигляді шпунта товщиною, як правило, 1/2 цегли, з прокладкою двох шарів толю, а в фундаментах - без шпунта. Над верхнім обрізом фундаменту під шпунтом стіни залишають зазор на 1...2 цегли кладки, щоб при осаді шпунт не впирався в фундамент. Інакше тут кладка може зруйнуватися. Осадові шви в фундаментах і стінах законопачують просмоленою клоччям.

Щоб поверхневі та грунтові водине проникали в підвал через осадові шви, із зовнішнього боку фундаменту влаштовують глиняний замокабо вживають інших заходів, передбачених проектом.

Температурні швиділять надземну конструкцію будови по вертикалі окремі частини, що забезпечує незалежне горизонтальне переміщення окремих частинбудівлі. Шви можуть мати розміри від 50 до 200 м залежно від матеріалу стіни та району будівництва. Відсіки стін у деформаційному шві сполучаються зазвичай у вигляді паза (штроби) та гребеня з прокладкою між ними двох шарів толю та утепленням шва просмоленою клоччям або гернітовим шнуром. Нерідко використовують пристрій спеціальних компенсаторів із гнучких металевих пластинок, між якими поміщають утеплювач. Відстань між температурними швами вказують у проекті. Воно залежить від матеріалу, з якого виконана кладка стін, марки розчину та середньої температуризовнішнього повітря. У місцях проходження деформаційного шва в торці стіни, що примикає, залишають паз (вертикальну штрабу) шириною в 1/2...1 цеглу. за вертикальної поверхніштраби розстилають два шари толю або пергаміну і шар просмоленої клоччя, викладають торець суміжної стіни у формі зуба, що входить у штрабу.

Антисейсмічні швизастосовуються в будинках, що будуються в районах, схильних до землетрусів. Вони розрізають будинок на відсіки, які у конструктивному відношенні повинні бути самостійними стійкими обсягами. По лініях антисейсмічних швів розташовують подвійні стіни або подвійні ряди несучих стійок, що входять в систему несучого кістяка відповідного відсіку.

Схема розташування сейсмічних поясів у будинках з кам'яними стінамита конструкція антисейсмічних поясів зовнішньої стіни:

А – фасад; Б – розріз по стіні; В – план зовнішньої стіни; Г,Д – внутрішня частина; Е – деталь плану антисейсмічного пояса зовнішньої стіни;

1 – антисейсмічний пояс; 2 - залізобетонний сердечник у простінку; 3 – стіна; 4 – панелі перекриття; 5 - арматурний каркасу швах між панелями перекриттів;

Усадкові швироблять у стінах, що зводяться з монолітного бетону різних видів. Монолітні стіни при твердінні бетону зменшуються в об'ємі. Усадочні шви перешкоджають виникненню тріщин, що знижують здатність стін, що несе. У процесі твердіння монолітних стінширина усадкових швів збільшується; після закінчення усадки стін шви наглухо крупним планом.

Для організації та гідроізоляції деформаційних швів використовують різні матеріали:
- герметики
- замазки
- гідрошпонки

Ін'єкційні склади;

Еластичні стрічки та ін.

У цегляних стінах деформаційні шви влаштовують у чверть чи шпунт. У дрібноблокових стінах примикання суміжних ділянок здійснюється впритул і додатково захищається від продування сталевими компенсаторами.

Деформаційні шви в цегляних стінах:

А - у цегляній стіні, примикання до шпунта; Б - у цегляній стіні, примикання до чверть; В - з компенсатором з покрівельної сталі в дрібноблоковій стіні;

ПИТАННЯ 10. Залізобетонні перекриття цивільних та промислових будівель.

Перекриття- горизонтальна конструкція, яка поділяє по висоті суміжні приміщення у будівлі чи споруді.

За способом пристрою вони бувають: монолітними, збірними та збірно-монолітними. Збірні залізобетонні перекриття -влаштовують із готових елементів заводського виготовлення. Вони найбільш індустріальні і мають широке застосування як у промисловому, так і цивільному будівництві. Їх поділяють на балочні та безбалочні.

Монолітніперекриття влаштовуються на месте.Бывают: 1)Балочное монолітне; 2) Безбалочне; 3) з незнімною опалубкою; 4) із застосуванням настилу (сталевого профільованого).

Збірно-монолітні перекриття-Одні конструктивні елементи (плити) є збірними, а інші (балки) - монолітними. Відповідно до призначення перекриттів до них пред'являють крім економічності та індустріальності вимоги міцності та жорсткості, тепло- і звукоізоляції, вогнестійкості та спеціальні (газо- і водонепроникність, опір ).

Найпростішим видом монолітного ж.б. перекриття є гладка однопрогонова плита.Таке перекриття має товщину 60..100 мм. в залежності від навантаження та величини прольоту, застосовують для приміщень з розмірами сторін до 3 м.

При великих прольотах влаштовують балочніперекриття, які можуть бути збірними та монолітними. Так, якщо необхідно перекрити приміщення, що має розміри 8х18 м.

Влаштовують балки прольотом 8м. з кроком 6м. Ці балки називають головними. По них через 1.5..2 м. влаштовують так звані другоряднібалки, що мають проліт 6м. По верху укладають плиту завтовшки 60..100 мм. Таким чином, конструкція перекриття виходить ребриста.Висота головної балки орієнтовно може бути прийнята 1/12 1/16 прольоту, а ширина 1/8 1/12 від відстані між осями. У ребристих перекриттях 50...70% бетону витрачається на плиту. Якщо цей вид перекриття виконаний монолітним, то необхідно в стислий термін здійснити влаштування опалубки, проведення арматурних робіт і укладання бетону. Це один із недоліків цього виду перекриття. Один з видів ребристого перекриття є -Кесонне перекриття, що представляє собою ребристу конструкцію з взаємно перпендикулярно розташованими ребрами в нижній зоні.

Застосування їх пов'язане переважно з вимогами рішення інтер'єру. Збірні ж.б. ребристі перекриття набагато економічніші за монолітні, т.к. дозволяють підвищити індустріальність будівництва, скоротити трудовитрати і терміни виробництва буд.-монтажних робіт. Найкращим варіантомслужить той, де використовуються плити розміром на 1 кімнату.

Перекриття дерев'яними балками. Балки розташовуються в одному напрямку з кроком 600...1000 мм. і заповнюються між ними з гіпсо- або легкобетонними плитами, армованих дерев'яними брусковими каркасами (для міжповерхових перекриттів) або сталевими звареними сітками (для горищних перекриттів). Величина спирання на стіни повинна становити 200...250 мм. Під балки укладають бетонні подушки або сталеві підкладки. Балки необхідно захистити спец. покриття від корозії.

Перекриття по дерев'яних балках.застосовують в основному в кам'яних малоповерхових та дерев'яні будівлі, де ліс є місцевим будівельним матеріалом. Ці перекриття згоряються, схильні до загнивання і малоіндустріальні. Дерев'яні балки роблять суцільними чи складовими. Раціональні та економічні за витратою деревини клеєфанерні балки із водостійкої фанери з дощатими поясами. При влаштуванні перекриттів простір між дерев'яними балкамизаповнюють накатом, що спирається на черепні бруски. Накат може бути зроблений з деревних матеріалів-одно- або двошарових щитів, а також плит або блоків з легких мінеральних матеріалів - гіпсобетону, легкого бетону, кераміки. Для забезпечення необхідних звуко- та теплоізоляційних якостей, а також водо- та пароізоляційних властивостей перекриття по накату змащують глиною або покривають рулонним матеріалом, поверх яких роблять засипку шлаком або іншими сипучими легкими матеріалами, що мають низьку теплопровідність.

Перекриття по металевих (сталевих) балках-зазвичай влаштовують у багатоповерхових промислових будівлях зі сталевим каркасом індивідуальним проектамв обмеженому обсязі . Сталеві балкиперекриттів виготовляють із прокатних профілів, частіше двотаврів. Заповнення у перекриттях виконують із збірних залізобетонних плит, що укладаються на нижні полиці балок.

Поширеним варіантом перекриттів будівель, споруд та покриттів виробничих приміщенняхз інтенсивними механічними впливами є бетонна підлога. Матеріал, з якого створюються ці конструктивні елементи, схильний до усадки і має низьку міцність до деформації, внаслідок чого виникають тріщини. Щоб уникнути повторного ремонту, створюються штучні розрізи. Наприклад, деформаційний шов. бетонних підлогах, у стінах будівлі, покрівлях, мостах.

Навіщо вони потрібні?

Бетонна підлога представляється на вигляд міцною та довговічною основою. Однак під впливом температурних коливань, усадкових процесів, вологості повітря, експлуатаційних навантажень, опади ґрунту втрачається його цілісність - він починає тріскатися.

Щоб зрадити певний ступінь пружності цієї конструкції будівлі, створюються деформаційні шви в бетонних підлогах. СНиП2.03.13-88 та Посібник до нього містять інформацію про вимоги до проектування та влаштування підлог із зазначенням необхідності пристрою розриву у стяжці, підстилаючому шарі або покритті, що забезпечує відносне зміщення розрізнених ділянок.

Основні функції:

• Мінімізація раптових деформацій за допомогою поділу монолітної плитина певну кількість карток.
• Можливість уникнути дорогого ремонту із заміною чорнового та основного покриття.
• Підвищення стійкості до динамічних навантажень.
• Забезпечення довговічності конструктивної основи.

Основні види: ізоляційний шов

У бетонних підлогах залежно від свого призначення ділиться на три види: ізоляційний, конструкційний та усадковий.

Ізоляційні розрізи виконуються у місцях примикання конструктивних елементів приміщення. Тобто вони є проміжним швом між стінами, колонами та підлогою. Це дає можливість уникнути тріщин при усадці бетону в місцях прилягання горизонтальних і вертикальних елементівкімнати. Якщо знехтувати їх облаштуванням, то стяжка при висиханні та зменшенні об'єму при жорсткому зчепленні зі стіною, наприклад, найімовірніше, дасть тріщину.

Уздовж стін, колон і в місцях, де бетонна підлога межує з іншими, створюється ізоляційний шов. Причому біля колон нарізається шов не паралельно граням стовпного елемента, а таким чином, щоб на кут колони припадав прямий різ.

Розглянутий вид шва заповнюється здатними дозволити горизонтальне та вертикальне рух стяжки щодо фундаменту, колон та стін. Товщина шва залежить від лінійного розширення стяжки та становить близько 13 мм.

Основні види: усадковий шов

Якщо ізоляційні шви запобігають деформації монолітної бетонної підлоги в місцях її зіткнення зі стінами, то усадкові різи необхідні для недопущення хаотичного розтріскування бетону по всій поверхні. Тобто запобігання пошкодженням, спричиненим усадкою матеріалу. У міру висихання бетону зверху вниз, утворюється всередині нього напруга, створювана твердінням верхнього шару.

Влаштування деформаційних швів у бетонних підлогах такого типу відбувається по осях колон, де розрізи стикуються з кутами швів по периметру. Карти, тобто частини монолітної підлоги, обмежені з усіх боків усадковими швами, повинні бути квадратними, слід уникати Г-подібних і витягнутих прямокутних форм. Роботи виконуються як під час укладання бетону за допомогою рейок, що формують, так і нарізкою швів після висихання стяжки.

Можливість розтріскування прямо пропорційна розмірам карт. Чим менше площа підлоги, обмежена усадковими швами, тим і ймовірність розтріскування мінімальна. Схильні до деформації та гострі кути стяжки, тому щоб уникнути розривів бетону в подібних місцях також необхідно нарізати шви усадкового типу.

Основні види: конструкційний шов

Подібний захист монолітних підлог створюється у разі виникнення у роботі. Виняток становлять приміщення з невеликою площеюзаливки та безперервна подача бетону. Деформаційний шов у бетонних підлогах конструкційного типунарізається у місцях з'єднання стяжки, виконаної в різний час. Форма торця такого з'єднання створюється на кшталт «шип-паз». Особливості конструкційного захисту:

• Шов влаштовується на відстані 1,5 м паралельно до інших типів деформаційних розмежувань.
• Створюється лише за умови укладання бетону у різний час доби.
• Форма торців має бути виконана на кшталт «шип-паз».
• Для товщини стяжки до 20 см, на дерев'яних бокових виступах робиться конус 30 градусів. Дозволяється використовувати металеві конуси.
• Конусні шви захищають монолітну підлогу від незначних переміщень по горизонталі.

Деформаційні шви в бетонних підлогах промислових будівель

Підвищені до зносостійкості вимоги пред'являються до підлог, що укладаються на заводах, складах та інших об'єктах. промислового призначення. Це з появою впливу різної інтенсивності механічного впливу(рух транспортних засобів, пішоходів, удари при падінні твердих предметів) та можливого попадання рідини на підлогу.

Як правило, конструктивна особливістьпідлоги є стяжкою і покриттям. Але під стяжкою розташовується шар, що підстилає, який у жорсткому виконанні укладається з бетону. У ньому нарізається у взаємно перпендикулярних напрямках шов через 6-12 м, глибиною 40 мм при цьому не менше 1/3 товщини шару, що підстилає (СНиП 2.03.13-88). Обов'язковою умовою є збіг деформаційного шва підлоги з аналогічними захисними розривами будівлі.

Відмінною рисою структури підлог у промислових будинках є створення верхнього шару з бетону. Залежно від інтенсивності механічної дії проектують покриття різної товщини. При товщині в 50 мм і більше деформаційний шов у бетонних підлогах (СНиП «Підлога» п.8.2.7) створюється в поперечному та поздовжньому напрямку з повторенням елементів через 3-6 м. Рез пропилюється шириною 3-5 мм, глибина його становить не менше 40 мм або третина товщини покриття.

Вимоги під час створення деформаційного захисту підлог

Пропил бетону необхідно виконувати фрезою через дві доби твердіння. Глибина різів за нормами становить 1/3 товщини бетону. У підстилаючому шарі допускається в місцях передбачуваних розривів перед заливкою бетону використовувати рейки, оброблені сумішами проти адгезії, які після твердіння матеріалу видаляються і в результаті виходять захисні шви.

Нижні частини колон та стін на висоту майбутньої товщини покриття слід обклеювати рулонними. гідроізоляційними матеріаламиабо спіненим листовим поліетиленом. У тих місцях, де проектом передбачено деформаційні шви в бетонних підлогах. Технологія нарізки починається з розмітки крейдою та лінійкою місць штучних розривів.

Індикатором своєчасної нарізки служить пробний шов: якщо зерна заповнювача не випадають з бетону, а перерізаються різьбярським лезом, тоді час створення деформаційних швів вибрано правильне.

Обробка швів

Нормальне функціонування шва досягається за допомогою його герметизації. Закладення деформаційних швів у бетонних підлогах реалізується за допомогою наступних матеріалів:

• Гідрошпон - це профільована стрічка з гуми, поліетилену або ПВХ, що закладається при заливці бетонної стяжки;
• Шнур зі спіненого поліестеру, що ущільнює, закладається в проріз і при перепадах температури зберігає свою еластичність, забезпечуючи безпечний рух. бетонного покриття;
• Акрилова, поліуретанова, латексна мастика;
• Деформаційний профіль, що складається з гуми та металевих напрямних. Буває вбудованим чи накладним.

Перед герметизацією робоча поверхня проміжків повинна бути очищена і продута стисненим повітрям(компресором). Також для збільшення терміну служби бетонної підлоги бажано зміцнити верхній шартопінгом або поліуретановим матеріалом.

Умови створення

Деформаційний шов стає обов'язковим за таких умов:

1. Стяжка загальною площею вище 40 м2.
2. Складна конфігурація статі.
3. Експлуатація покриття для підлоги при підвищених температурах.
4. Довжина ребра (достатньо одного) підлогової конструкції понад 8 м.

Деформаційні шви в бетонних підлогах: норми

На закінчення наводяться вимоги щодо влаштування захисних зазорів у бетонних підлогах за нормами.

Шар, що підстилає, повинен мати деформаційні різи перпендикулярні один одному з кроком від 6 до 12 метрів. Шов виконується глибиною 4 см і становить третину товщини бетонного покриття або підстилаючого шару.

При товщині бетонного покриття 50 мм і більше деформаційний шов створюється в поперечному і поздовжньому напрямку з повторенням через кожні 3-6 м. Ці різи повинні збігатися зі швами плит перекриття, осями колон, деформаційними зазорами в шарі, що підстилає. Ширина різу складає 3-5 мм.

Пропил здійснюється через два дні після укладання бетону. Закладення захисних різів виконується спеціальними шнурами та герметиками.

У цій статті ми розповімо про те, що являють собою деформаційні шви в бетонних підлогах і аналогічних конструкціях і навіщо вони потрібні. Також ми розглянемо основні типи цих конструкційних елементів та способи їх реалізації.

Основні особливості та необхідність застосування

На фото - заповнення порожнини шва силіконовим герметиком

Для досвідчених будівельників схильність бетону до розтріскування на етапі висихання суміші не секрет. Але виявляється, схильність до розтріскування зберігається і під час подальшої експлуатації готового об'єкта ().

Такі процеси можуть бути спровоковані температурними та усадковими розширеннями матеріалу. І якщо своєчасно не компенсувати напруги, що виникають, руйнівний процеснегативно позначиться стані всієї споруди.

Грамотний та своєчасний пристрій деформаційних швів у бетонних підлогах дозволяє мінімізувати негативний впливтемпературних та усадкових розширень і таким чином забезпечити будівельному об'єкту чи спорудженню тривалий експлуатаційний ресурс.

Статистика використання конструкцій, оснащених швами, показує, що вони здатні протистояти таким чинникам, як:

• температурні коливання;
• усадкові процеси;
• зміна параметрів вмісту вологи в навколишньому повітрі;
• хімічні реакції у товщі підлоги;
• Повзучість бетону.

Деформаційні шви є обов'язковою умовою при організації монолітної бетонної підлоги і згідно з будівельними нормативами використовуються якщо:

• підлога має складну конфігурацію;
• площа стяжки більша за 40 м²;
• одна зі сторін приміщення завдовжки має понад 8 м;
• температура підлоги в процесі експлуатації вища, ніж це необхідно.

Деформаційні шви в бетоні по БНіП розташовуються:

• поблизу дверних отворів
• по периметру стін;
• у місцях з'єднання підлоги та інших бетонних конструкцій.

Типи швів, що повсюдно використовуються

Найчастіше застосовуються такі типи деформаційних швів:

• усадкові;
• ізоляційні;
• конструкційні.

Розглянемо докладніше особливості кожної з перерахованих вище категорій:

• Усадочні шви;

Бетонне покриття твердне і просихає нерівномірно, тобто зверху шар просихає швидше, ніж знизу. У результаті, рівень стяжки з краю виходить дещо вищим, ніж по центру.

Це природний процес, але його результатом стають напруги і, як наслідок, утворення тріщин. Запобігти таким наслідкам дозволяє застосування усадкових швів.

Шви нарізаються на глибину 1/3 частини від товщини бетонної стяжки. Нарізка виконується відразу після закінчення фінішної обробкипокриття. У промислових масштабахнарізка виконується за допомогою швонарізача з функцією водного зрошення різця.

Важливо: При виконанні таких робіт своїми руками на стадії середньої вологості бетону встановлюються рейки необхідних розмірів, які згодом можна буде видалити і отримати шов потрібної форми.

• Ізоляційні шви;

Цей різновид деформаційного шва застосовується в бетонних конструкціях з метою запобігання передачі деформацій на стяжку від капітальних архітектурних споруд.

Елементи даного типурозташовуються переважно по периметру фундаменту навколо колон та вздовж стін. В цьому випадку не застосовується швонарізувач. Спеціальний пружний ізоляційний матеріал, ціна якого невисока, укладається по лінії проходження майбутнього шва до нанесення бетонного розчину.

• Конструкційні шви;

Цей тип розмежувань застосовується у разі, якщо під час укладання стяжки зроблено перерву. Тобто, шов з'єднує раніше покладений і нанесений шари бетону.

Форма цього роздільного елемента складна і в перерізі нагадує з'єднання типу "шип-паз". При облаштуванні не використовується швонарізник, а роботи ведуться переважно сирим бетоном з використанням рейок.

Відстань між швами

На фото - компенсаційні зазори у стяжці підлоги, покладеної своїми руками

Температурно-усадкові шви застосовуються для обмеження напруги, але для того щоб вони ефективно виконували свою функцію потрібно правильно розрахувати їх розташування і насамперед відстань один від одного ().

Відповідно до загальноприйнятих норм, відстань між розділовими елементами повинна бути не більше 150 метрів для будівель опалювального типу на основі збірних конструкцій та 90 метрів для будівель, зведених із застосуванням монолітних та збірно-монолітних конструкцій.

Важливо: Якщо будівля неопалювальна, то заявлену відстань між деформаційними швами в залізобетоні слід зменшити на 20%.

Герметизація розділових елементів

На об'єктах з підвищеними вимогами, що пред'являються гідрофобності стяжок підлоги, з'являється необхідність у герметизації швів.

Це пояснюється тим, що надмірна волога, потрапляючи в порожнину розділового елемента, сприяє поступовому відшаровуванню покриттів. Більш того, руйнівний процес стає інтенсивнішим при підвищенні температури повітря в приміщенні.

Своєчасно виконавши герметизацію, можна запобігти негативному впливу надмірної вологості. Крім того, правильно виконана герметизація запобігає ймовірності засмічення порожнини шва.

Важливим моментом є вибір герметика. У цьому випадку необхідно врахувати експлуатаційні умови та навантаження, що надаються на бетонне покриття.

Серед герметиків, що застосовуються повсюдно, слід зазначити такі склади:

• силікони
• полібутиленові мастики;
• термопласти холодного та гарячого затвердіння на основі бітуму або бутилкаучуку;
• термореактопласти на основі поліуретанів, вінілацетатів та полісульфідів.

Слід враховувати те, що Підлогові покриття, в межах об'єктів промислового призначення, повинні не тільки легко очищатися від забруднень за допомогою сухої та вологого прибирання, а й одночасно витримувати суттєві механічні навантаження.

Беручи до уваги вимоги до таких статей, можна припустити, що герметик повинен одночасно бути досить твердим, щоб витримувати навантаження, але і еластичним, щоб перешкоджати утворенню сколів.

Самостійне влаштування водонепроникного деформаційного шва

Розглянемо те, як, використовуючи алмазне буріння отворів в бетоні, можна зробити розділовий елемент на вже сухій стяжці.

• На першому етапі за допомогою шнурки або довгого штукатурного правиланамічається лінія, по якій нарізатимемо штроби. У середньому ширина канави повинна становити 20-30 см, а глибина 3-4 см.
• Після того, як зробили всю необхідну розмітку, нарізаємо бетон штроборізом, встановивши різець на потрібну глибину. Враховуючи те, що різання залізобетону алмазними коламивиконується на невелику ширину, ріжемо кілька штроб. Вирубуємо бетон перфоратором, намагаючись зробити це якомога рівніше.
• Посередині викладаємо часовий профіль, для цього підійдуть рівні рейки шириною до 5 см або алюмінієвий профіль, який застосовується під час монтажу гіпсокартону.
• З обох боків профіль заливається бетоном. Приблизно через 1-2 години профіль демонтується.
• Після того, як бетон повністю висох, отриманий зазор заливається герметиком і розгладжується.

Висновок

Тепер ви знаєте, якою є інструкція пристрою розділових швів, також ви отримали загальне уявленняпро те, як впоратися з цією роботою самостійно (