Температурно усадочный шов

§ 3. ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ШВЫ

1. Температурно-усадочные швы. Под влиянием изменения температуры окружающей среды в каменной кладке стен возникают деформации укорочения и удлинения. В стенах зданий большой протяженности под действием указанных деформаций могут появиться трещины. Чтобы предотвратить их появление, стены по длине разрезают вертикальными швами на участки такой длины, при которой изменение температуры не вызывает появления трещин. Длина таких участков, называемых температурными отсеками, зависит от вида кладки, характеризуемой коэффициентом линейного расширения кладки. Например, кладка из силикатного кирпича и бетонных камней имеет коэффициент лннейного расширения, в 2 раза больше, чем кладка из обыкновенного глиняного кирпича ( 17.4). Поэтому температурные отсеки зданий со стенами из силикатного кирпича имеют меньшую длину, чем со стенами из глиняного кирпича.

Кроме вида камней на поведение кладки при изменениях температуры влияют прочность раствора и колебания температуры. Кладка на слабых растворах мало чувствительна к температурным деформациям. Чем ниже зимняя температура наружного воздуха, тем меньше принимают длину температурного отсека s здания (см. 17.5).

Стены прорезают температурными швами только до обреза фундамента, так как фундаменты, защищенные грунтом, не подвергаются значительному влиянию изменений температуры. В стенах из комбинированной кладки, например из глиняного кирпича, облицованного силикатным кирпичом, расстояние между температурными швами назначают для материала основной кладки.

В зданиях с наружными кирпичными стенами и внутренним сборным железобетонным или металлическим каркасом длину температурного отсека назначают так, чтобы швы в стенах и элементах каркаса совпадали. Если длина температурного отсека каркаса может быть принята по нормам больше, чем в кладке стен, допускается в кладке стен устраивать дополнительный температурный шов.

Расстояния между температурно-усадочными швами стен, усиленных горизонтальной арматурой или железобетонными поясами, назначают по расчету на температурные напряжения.

2. Осадочные швы в стенах устраивают во всех случаях, когда можно ожидать неравномерную осадку основания здания или сооружения, при которой между отдельными частями здания могут появиться опасные трещины.

Неравномерность осадки здания следует учитывать: при сооружении участков здания, расположенных на разнородных грунтах; при пристройке к существующим лдапним шшых секций; при разнице в высотах отдельных частей зданий, превышающей 10 м; при значительной разнице и ширине подошвы и глубине заложения фундаментов соседних стен.

В отличие от температурных швов осадочные швы разрезают степы па всю их высоту и фундаменты до ос- копания. Осадочные швы выполняют в четверть или в шпунт ( 17.2) с прокладкой двух-трех слоев толя и проконопаткой промасленной паклей для непродуваемостн стен. Осадочные швы обеспечивают также свободу температурных деформаций стен, поэтому, где это возможно допускается совмещать осадочные и температурные швы.

Смотрите также:

. швы: строительные (рабочие) — усадочные; деформационные — осадочные или конструктивные; температурные.
Деформационный шов — постоянный разрез сооружения по всей высоте на отдельные монолитные секции, к-рые могут.

. называя в таких случаях и отсеки и швы температурно—усадочными.
Обычно при устройстве осадочных швов температурные швы с ними совмещаются.
VI. Деформационные швы в ограждающих конструкциях решаются сравнительно.

По назначению швы подразделяются на соединяющие и деформационные.
Различают деформац. швы температурные, усадочные и осадочные; темп-рные и усадочные швы обычно совмещают.

С целью уменьшения этих усилий здания большой протяженности разделяют по длине и ширине на отдельные части (деформационные блоки) температурно—усадочны— ми и осадочными швами ( 8.4).

Деформационные швы в кладке служат для предупрежден ыия образования в ней трещин от температурных и усадочных воздействий и от неравномерных осадок грунта
Различают два вида деформационных швов: температурные и осадочные.

Устройство деформационных швов. Вертикальный шов (зазор .
Продольные температурные швы в зданиях с железобетонным каркасом следует . В этом случае для избежания осадочных деформаций устраивают осадочные швы.

§ 18. устройство осадочных и температурных швов.
Температурные швы предохраняют здани

Приложение Д
(рекомендуемое)
Требования по армированию кладки лицевого слоя

на углах каждый из слоев кладки должен быть армирован Г-образными сварными сетками на длину не менее 1 м от угла или до вертикального деформационного шва, если он расположен ближе. На прямолинейных участках допускается укладывать сетки внахлест. Длина перехлеста должна составлять не менее 15 см.

Требования по устройству деформационных швов

Д.4 Горизонтальные швы устраиваются в несущих многослойных стенах со средним слоем из эффективного утеплителя — в облицовочном кирпичном слое, в ненесущих стенах — по всей толщине стены.

Горизонтальные деформационные швы во внутреннем и наружном слоях ненесущих многослойных стен следует выполнять в уровне опорных конструкций (между вышележащей конструкцией и верхним рядом кладки).

Д.5 Горизонтальные швы по высоте здания в облицовке несущих многослойных стен со средним слоем из эффективной теплоизоляции допускается устраивать следующим образом:

первый шов — под перекрытием 2-го этажа;

далее поэтажно, под плитой монолитного железобетонного перекрытия и под консольной балкой, устанавливаемой под сборной железобетонной плитой перекрытия.

Д.6. Вертикальные температурно-деформационные швы устраиваются в лицевом слое многослойных наружных стен, отделенных от основного слоя утеплителя.

Д.7. Рекомендуемые максимальные расстояния между вертикальными температурными швами для прямолинейных участков стен 6 — 7 м. Вертикальные швы на углах здания следует располагать на расстоянии 250 — 500 мм от угла по одной из сторон. При толщине облицовочного слоя 250 мм расстояние между швами может быть увеличено.

При необходимости увеличения расстояния между температурными швами требуется проведение расчетов температурных деформаций с учетом конструктивных особенностей стен, конструкции здания, ориентации его по сторонам света и климатических условий.

СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах

6 Жилые, общественные, производственные здания и сооружения

6.1 Общие положения

6.1.1 Требования раздела 6 должны выполняться независимо от результатов расчета в соответствии с разделом 5.
Требования раздела 6 следует применять в зависимости от расчетной сейсмичности, выраженной в целочисленных баллах сейсмической шкалы интенсивности MSK-64. Если в результате геологических изысканий при сейсмическом микрорайонировании получены дробные значения сейсмической интенсивности, расчетные значения сейсмической балльности следует принимать путем математического округления до целого значения.
6.1.2 Здания и сооружения следует разделять антисейсмическими швами в случаях, если:
здание или сооружение имеет сложную форму в плане;
смежные участки здания или сооружения имеют перепады высоты 5 м и более, а также существенные отличия друг от друга по жесткости и (или) массе.
Допускается устройство антисейсмических швов между высокой частью и 1 — 2 этажными пристраиваемыми частями зданий путем шарнирного опирания перекрытия пристройки на консоль высокой части. Глубина опирания должна быть не менее суммы взаимных перемещений плюс минимальная глубина опирания с обязательным устройством аварийных связей.
Для случаев, когда устройство осадочного шва не требуется, допускается не устраивать антисейсмические швы между зданием и стилобатом при расчетном обосновании совместности их работы и выполнении соответствующих конструктивных мероприятий.
Не допускается устройство антисейсмических швов внутри помещений, которые предназначены для постоянного проживания или длительного нахождения маломобильных групп населения.
В одноэтажных зданиях высотой до 10 м при расчетной сейсмичности 7 баллов антисейсмические швы допускается не устраивать.
6.1.3 Антисейсмические швы должны разделять здания или сооружения по всей высоте. Допускается не устраивать шов в фундаменте, за исключением случаев, когда антисейсмический шов совпадает с осадочным.
6.1.4 Расстояния между антисейсмическими швами не должны превышать для зданий и сооружений: из стальных каркасов — по требованиям для несейсмических районов, но не более 150 м; из деревянных конструкций и из мелких ячеистых блоков — 40 м при расчетной сейсмичности 7 — 8 баллов и 30 м — при расчетной сейсмичности 9 баллов. Для зданий остальных конструктивных решений, приведенных в таблице 7, — 80 м при расчетной сейсмичности 7 — 8 баллов и 60 м — при расчетной сейсмичности 9 баллов.

6.1.6 Антисейсмические швы следует выполнять путем возведения парных стен или рам, либо рам и стен.

Ширину антисейсмического шва следует назначать по результатам расчетов в соответствии с 5.5, при этом ширина шва должна быть не менее суммы амплитуд колебаний смежных отсеков здания.
При высоте здания или сооружения до 5 м ширина такого шва должна быть не менее 30 мм. Ширину антисейсмического шва здания или сооружения большей высоты следует увеличивать на 20 мм на каждые 5 м высоты.
6.1.7 Конструкции примыкания отсеков здания или сооружения в зоне антисейсмических швов, в том числе по фасадам и в местах переходов между отсеками, не должны препятствовать их взаимным горизонтальным перемещениям.
6.1.8 Конструкция перехода между отсеками здания может быть выполнена в виде двух консолей из сопрягающихся блоков с устройством расчетного шва между концами консолей или переходов, надежно соединенных с элементами одного из смежных отсеков. Конструкцией их опирания на элементы другого отсека должно быть обеспечено взаимное расчетное смещение элементов, исключена возможность их обрушения и соударения при сейсмическом воздействии.
Переход через антисейсмический шов не должен являться единственным путем эвакуации из зданий или сооружений.

6.4.1 Лестничные клетки устраивают, как правило, закрытыми с естественным освещением через окна в наружных стенах на каждом этаже. Расположение и число лестничных клеток — в соответствии с нормативными документами по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений, но не менее одной между антисейсмическими швами в зданиях высотой более трех этажей.

6.5 Перегородки
6.5.3 Для обеспечения независимого деформирования перегородок следует предусматривать антисейсмические швы между вертикальными торцевыми и верхней горизонтальной гранями перегородок и несущими конструкциями здания. Ширину швов принимают по максимальному значению перекоса этажей здания при действии расчетных нагрузок с учетом прогиба перекрытия в эксплуатационной стадии, но не менее 20 мм. Швы заполняют упругим эластичным материалом.

6.14.13 В сопряжениях стен в кладку должны укладываться арматурные сетки сечением продольной арматуры общей площадью не менее 1 см2, длиной 1,5 м через 700 мм по высоте при расчетной сейсмичности 7 — 8 баллов и через 500 мм — при 9 баллах.
Участки стен и столбы над чердачным перекрытием высотой более 400 мм должны быть армированы или усилены монолитными железобетонными включениями, заанкеренными в антисейсмический пояс. Стены по верху должны иметь обвязочный железобетонный пояс, связанный с вертикальными железобетонными сердечниками.
Кирпичные столбы допускаются только при расчетной сейсмичности 7 баллов. При этом марка раствора должна быть не ниже М50, а высота столбов — не более 4 м. В двух направлениях столбы следует связывать заанкеренными в стены балками.

СП 52-110-2009 Бетонные и железобетонные конструкции, подвергающиеся технологическим повышенным и высоким температурам

6.27 Расстояние между температурно-усадочными швами в бетонных и железобетонных конструкциях из обычного и жаростойкого бетонов должны устанавливаться расчетом. Расчет допускается не выполнять, если принятое расстояние между температурно-усадочными швами не превышает значений, указанных в табл. 6.3, в которой наибольшие расстояния между температурно-усадочными швами даны для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой и с предварительно напряженной арматурой, при расчетной зимней температуре наружного воздуха минус 40 °С, относительной влажности воздуха 60 % и выше и высоте колонн 3 м.

Осадочные и усадочные швы.

В предыдущей нашей статье Температурный шов или герметик? мы говорили о температурных швах, которые устраиваются по всему зданию, но фундамент обычно не затрагивают, так как он, находясь ниже уровня земли подвержен температурным перепадам в гораздо меньшей степени, чем основная наземная часть здания.

Сейчас же мы хотим затронуть тему устройства осадочных и усадочных швов. Как всегда начнем с определений и поймем общий смысл необходимости устройства таких шов.

Осадочный шов делит все здание на отдельные блоки. Не настолько изолированные, как при устройстве антисейсмических швов, однако температурно-осадочный шов позволяет компенсировать разницу в осадке грунта. Такая разница может возникнуть, если здание стоит на разных типах грунта. Благодаря температурно-осадочному шву ни фундамент, ни надземные части здания не пострадают от неравномерной осадки здания и сэкономят тем самым некоторую сумму на дорогостоящий ремонт. Устройство осадочных швов является несомненной необходимостью также при строительстве разноэтажных зданий, либо при строительстве зданий на неровном рельефе и следовательно разноуровневых на фундаменте. Профильные системы для устройство температурных швов подбираются в зависимости от места их прохождения. Существуют специальные профили для стен и потолка, для пола с пешеходным трафиком, для полов в зоне паркинга – с транспортным трафиком, для полов с различным финишным покрытием – будь то керамическая плитка, керамогранит или ковролин. Гидроизоляция деформационных швов достигается использованием специальных гидроизоляционных профилей с многоуровневой влагозащитой.

Усадочный шов – это несколько иное. Он устраивается в монолитных конструкциях и предохраняет от образования трещин при усадке бетона во время его застывания. После застывания шов в зависимости от ситуации на месте и проектных решений либо заделывается наглухо, либо в нем устраивается профильная антидеформационная система, которая в дальнейшем служит осадочным швом, температурным швом, температурно усадочным швом. Также система может быть гидроизоляционной. Расстояния между температурно-усадочными швами определяются размером здания и температурными блоками.

Подобрать способ заделки усадочных и осадочных швов вам поможет наша статья Как выбрать профиль для деформационного шва?

Пожалуйста, свяжитесь в нашими специалистами!

Wiki ЖБК

Материалы для проектирования железобетонных конструкций

Инструменты пользователя

• Войти

Инструменты сайта

• Недавние изменения
• Управление медиафайлами
• Все страницы

Боковая панель

Проектное бюро Фордевинд:

Сайты схожей тематики:

Содержание

Деформационные швы

Температурно-усадочные и осадочные швы

Железобетонные конструкции

В статически неопределимых системах железобетонных зданий и сооружений кроме усилий от внешних нагрузок возникают дополнительные усилия вследствие изменений температуры и усадки бетона. С целью ограничения величины этих усилий устраивают температурно-усадочные швы, расстояния между которыми определяют расчётом.

Расчёт допускается не производить для конструкций 3-й категории трещиностойкости при расчётных зимних температурах наружного воздуха выше минус 40° С, если расстояния между швами не превышают величин, приведенных в табл. 3 Пособия к СНиП (67.5 kB; 8y ago ; загрузок: 14457)

В любом случае расстояния между швами должны быть не более:

Для неотапливаемых зданий и сооружений указанные значения следует уменьшать на 20 %.

Для предотвращения возникновения дополнительных усилий при неравномерных осадках основания (разновысокие секции, сложные грунтовые условия и т.п.) предусматривается устройство осадочных швов.

Схемы деформационных швов изображены на рис. Следует обратить внимание на то, что осадочные швы прорезают сооружение до основания, а температурно-усадочные — только до верха фундаментов. Осадочные швы одновременно выполняют роль и температурно-усадочных швов.

Ширина температурно-усадочного шва обычно 2…3 см, она уточняется расчётом в зависимости от длины температурного блока и температурного перепада.

Актуальные вопросы расчёта

Сообщение пользователя Ал-й на форуме dwg.ru:

Основные моменты в проблеме температурного расчета на мой взгляд:

Таким образом, считаю, что полноценный температурный расчет ЖБ каркасов в настоящее время — это гадание, и единственное, чему можно верить — это опыт проектирования, отраженный в частности в рекомендуемых расстояниях между температурными блоками.

Температурный шов

Температурный шов – это деформационный шов в бетонной конструкции или основании. Наружный температурный шов-разрез разделяет дом на расчетные секции, в целях защиты материала стен, фундаментов и т.д. от деформаций в результате изменений температур бетона. Температурные швы обычно выполняют комбинированно с усадочными и компенсирующими сдвиги отдельных участков постройки в результате подвижек грунтового основания (сезонные осадки-пучения грунтов, как известно, ни предсказуемыми, ни равномерными быть не могут). Другие комбинации деформационных швов, к которым относятся и температурные, делают в целях разгрузки монтажных стыков между отдельными сборными элементами дома. Стыки должны сопротивляться не только поперечным и продольным напряжениям, но самым опасным – скручивающим, поэтому узлы стыков разрабатывают с деформационными швами. Расположены деформационные швы монтажных стыков на участках примыканий: бетонный пол с колоннами, маршами лестниц, пандусами и бордюрными камнями. А также и на любых участках конструкции, где есть излом плоскости или «ступенька» — например, перепад высот стяжки или плиты.

Температурные швы являются компенсационными, относятся к условно-эластичным и не имеют никакого отношения к усадочным швам и рабочим (технологическим или холодным) швам бетонирования. Совмещение температурного и усадочного шва всегда индивидуально и выполняется различно для массивного монолита, плит и стяжек.

Чтобы не запутаться в обширной терминологии: для упрощения классификации швов нужно подразделять их по нагрузкам и воздействиям на конструкцию, которые эти швы должны компенсировать.

Температурно-усадочные швы

Температурно-усадочные швы – это совмещение деформационных швов различного назначения в один, когда это возможно. Все температурно-усадочные швы обязательно герметизируют.

Усадочный шов

Усадочный шов фрагментирует конструкцию (плиту), при этом разрез никогда не доводят до нижней грани плиты. Усадочные напряжения в бетоне велики, и если не разгрузить плиту, то бетон не просто растрескается, а может стать непригодным к дальнейшей эксплуатации (или потребуется сложный дорогостоящий ремонт, установка пакеров и инъекции) из-за ряда глубоких сквозных трещин в напряженных зонах. Усадочный разрез делают по расчету – на часть высоты плиты, тем самым ослабляя рабочее сечение. «Где тонко, там и рвется»: усадочная трещина пойдет предсказуемо в глубину реза и не выйдет на загерметизированную поверхность конструкции. Усадочные швы часто совмещают с другими швами, в этих случаях может не быть ни трещин, ни разломов. Усадочные швы – это компенсаторы деформаций в массивах ж/б конструкций. Благодаря усадочным швам происходит компенсация деформаций усадок. Например, когда бетонная стяжка схватывается, она в силу физических факторов не может твердеть и терять влагу совершенно равномерно. Стяжку режут на карты – квадраты расчетной площади (в самых простых случаях для армированных стяжек это карты 6*6 м, если размер стяжки меньше – шов не нужен), и предусмотренные разрезы исключают появление непредусмотренных трещин.

Усадка бетона

Усадка бетона, или изменение объема забетонированных конструкций, начинается сразу же после завершения укладки бетонной смеси, продолжается в течение схватывания и твердения бетона и не всегда заканчивается после набора прочности — до нескольких месяцев и даже дольше. Потеря в объеме в результате усадки обычно находится в пределах 1-1,5%, это незаметно на глаз, но тем не менее может привести к растрескиванию бетона, отслаиванию поверхностного слоя и резкому снижению долговечности постройки — если не приняты меры по компенсации усадочных деформаций. Особенно опасны усадки бетона для несущих конструкций фундаментов, стен, перекрытий и т.д. Нормы допускают процент усадки, равный 3% для тяжелого бетона, или 0,4 мм/метр линейной конструкции. Уменьшение объема массивных конструкций вследствие усадки обязательно следует учитывать при бетонировании.

Величина усадки бетона зависит от многих факторов:

• От количества цемента – прямая зависимость;
• От вида цемента: высокоактивный и глиноземистый цемент даст большую усадку по сравнению с портланцементом;
• От водоцементного отношения – чем больше воды в бетонной смеси, тем сильнее будет усадка;
• От вида заполнителя: чем пластичнее заполнитель, тем меньше усадка;
• От удельного веса и крупности заполнителя: чем плотнее и крупнее заполнитель – тем меньше усадка. Бетон с пористым крупным заполнителем и песком мелкой фракции даст большую усадку.
• От качества уплотнения бетонной смеси при заливке. Вибро-уплотнение дает плотную упаковку зерен мелкого и крупного заполнителя и минимизирует пустоты, вследствие этого и усадка бетона намного меньше. Укладка с некачественным уплотнением приводит к усадочным трещинам в конструкции.

Процесс усадки бетона делится на стадии:

Первая усадка – пластическая, начинается уже при заливке смеси в опалубку и продолжается, пока вода испаряется из растворной смеси. Если не принять мер ухода за бетоном, не увлажнять и не защищать поверхности конструкций от солнца, ветра и излишнего тепла, то можно получить критическую усадку уже через 6-12 часов – до 4-5 мм/м, что приведет к образованию крупных поверхностных трещин. Что касается влаги, уходящей из жидкого бетона через неизолированную деревянную опалубку, из не укрытых грузовых и приемных емкостей, при слишком долгой перевозке смеси в жару и так далее – все эти нарушения технологии бетонирования приводят к снижению итоговой прочности конструкции, а в частности — к увеличению усадки. Компенсировать потерю воды можно пластификацией, но не превышая дозу реагента согласно инструкции. Разбавлять бетон водой для возвращения ему пластичности — значит увеличить усадку и снизить прочность. Пластическую усадку несложно уменьшить, но вторая стадия усадки необратима.

Вторая усадка – аутогенная, проходит в бетоне во время твердения и набора прочности. В защищенном бетоне величина этой усадки невелика – до 1-2 мм/м, но для массивного фундамента или стяжки — это достаточно серьезно. Чтобы предотвратить образование микротрещин, выполняют усадочные швы. Кроме того, бетонирование массивов в жару – это риск «запарить» бетон, поскольку при гидратации идет сильная экзотермия, что в итоге (если не охлаждать массив) даст внутренние напряжения в бетоне и трещины в конструкции. Снизить усадку можно и нужно, оптимизируя процесс укладки и ухода за бетоном. Оптимально — совмещать рабочие и усадочные швы.

Усадкой «при высыхании» современных бетонных конструкций обычно можно пренебречь. Но старое правило – заливать фундаменты и давать им выстояться около года – вовсе не архаизм, многие частные строители так и делают: заливают ленту или плиту весной, зимой бетону уже не грозят деформации и следующей ранней весной удобно начинать кирпичную кладку. Снижает усадку и армирование, и точный подбор состава бетона, и грамотное введение пластификаторов одновременно с уменьшением количества воды в бетоне.

Несколько «усадочных» нюансов:

• Если в составе вяжущего много извести, то сильную поверхностную усадку может дать карбонизация.
• Тяжелые бетоны дают меньшую усадку, чем легкие и пористые.
• При зимнем бетонировании не обойтись без антиморозных добавок, и нельзя забывать, что они могут способствовать увеличению усадки. Бесконтрольно пластифицировать бетон тоже нельзя, любая присадка должна быть в нормативных пределах по технической характеристике.
• Укладка смеси с тщательным вибрированием или штыкованием смеси значительно уменьшает усадку бетона. Уплотнять бетон можно любым способом: вибратором или садовой лопатой – главное эффективно выгнать воздух из смеси. Уплотнять заканчивают не раньше, чем прекратится появление воздушных пузырьков и на поверхности не появится цементное молочко.
• Уход за бетоном: уложенный бетон должен быть влажным, оптимально 70-75% влажности, это снижает усадку.
• Чем больше массив конструкции, тем больше значение усадки. На малых формах усадка незаметна и практически безвредна.
• Усадка неармированных конструкций больше, чем усиленных армокаркасами.
• Вовремя (при замесе) введенная пластификация снижает усадку, добавка пластификатора при форс-мажоре, например, чтобы реанимировать бетон на четвертом часу его жизни в миксере – увеличивает усадку и снижает прочность итогового бетона.

Экстремальные условия работ, зимнее и летнее (в жару) бетонирование, пренебрежение технологией приготовления, укладки и уплотнения бетонной смеси приводят к увеличению усадки и снижению прочности бетона.

Конструкция температурного шва

Устройство и конструкция температурных швов имеют свои особенности, отличающие эти швы от деформационных швов других видов. Например, в здании температурный шов делит весь надземный объем, но «не трогает» фундаментную часть: в грунте сооружение защищено от резких температурных перепадов. В бетонных полах и стяжках температурный шов оптимально совмещать с усадочным, а если технология и процесс частной стройки на нужном уровне – то и с конструкционным (рабочим) швом бетонирования.

Расстояние между температурными швами

Шаг температурно-усадочных швов рассчитывают исходя из вида бетона, массивности и протяженности конструкций, климата и условий работы и еще многих факторов. Этот шаг может быть меньше 0,5 м в бетонной стяжке узкого коридора, и до десятков метров в сборной ж/б конструкции. Таблица 10.2.3 СП63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции, исключительно для примера:

Температурный шов в бетоне

Для того, чтоб компенсировать нагрузки от подвижек грунтового основания и постройки относительно отмостки, делают температурный шов. Например, разделение отмостки и ее гибкая привязка с фундаментом будут демпфировать нагрузки, и отмостка не будет подвергаться критическим деформациям и прослужит долго. Пример: классический температурно-усадочный шов в бетоне:

Деформационные швы в бетонных полах

Бетонными называют полы, в состав которых входят: вяжущее (портландцемент или жидкий полимер), крупный заполнитель (щебень), мелкие заполнители (песок, мраморная крошка, гранитный отсев). Такие полы могут быть сборными из плит, изготовленных на заводе, или залитыми по монолитной технологии. В монолитных бетонных полах предусматривают деформационные швы, назначение которых – компенсация различного рода напряжений, действующих на конструкцию, предотвращение ее растрескивания, продление эксплуатационного периода отдельных конструктивов и строения в целом.

Что такое деформационный шов в бетоне?

Деформационным швом называют технологический разрез, предназначенный для предотвращения трещинообразования в бетонных конструкциях, снижения нагрузок на примыкающие к ним строительные конструктивы.

Деформационный шов в бетонном полу – это технологический зазор в подстилающем слое, стяжке или покрытии, который обеспечивает независимое перемещение отдельных участков.

Технические параметры разрезов отражаются в проектной документации. Деформационные зазоры бывают нескольких видов, конкретный их тип выбирается в зависимости от функционального назначения.

• Температурный. Бетон – материал, подверженный изменениям размеров при температурных колебаниях. Устройство температурных швов в бетоне обязательно при заливке стяжки над системой «теплого пола». Трещины над греющими элементами особенно опасны, поскольку могут стать причиной разрыва труб, выхода из строя греющего мата или пленки. Размеры и шаг расположения термоусадочного шва в бетонном полу определяются инженерами-строителями в зависимости от максимальных температурных колебаний, материала основания, толщины заливки смеси, ее класса прочности.
• Усадочный. При застывании верхние слои бетона схватываются и твердеют раньше, а глубинные позже, что является причиной возникновения внутренних напряжений. Чем толще бетонный слой и больше площадь помещения, тем значительнее расслаивание монолита. Задача устройства усадочных швов – предотвращение деформации бетона из-за возникновения внутренних усилий. Зазор нарезают в стяжке после ее перетирки.
• Осадочный. Во время осадки зданий на фундамент действуют усилия в разных направлениях. Под их влиянием межэтажные плиты могут смещаться, что приводит к деформациям пола. Особенно важно предусмотреть осадочные разрезы при заливке бетонной смеси на малопрочные основания или подверженные замерзанию/оттаиванию. Оптимально – дождаться осадки здания и только потом начать устройство бетонных полов.
• Сейсмический. Служит для гашения разнонаправленных усилий, возникающих при землетрясениях. Сейсмические разрезы предотвращают появление трещин на полах и улучшают общую устойчивость строений.
• Изоляционный. Этот разрез, являющийся разновидностью усадочного шва, прокладывается в местах примыкания вертикальных строительных конструкций к полу. Компенсирует усадку смеси при твердении. Наименьшая ширина – 10 мм. Для заполнения используется упругая лента.
• Конструкционный (разграничительный). Изготавливается для разграничения зон, залитых в разное время. Разрез заполняют герметизирующим составом.

Температурные, осадочные, усадочные и антисейсмические деформационные швы изготавливаются не только в полах, но и других бетонных элементах зданий – внешних стенах, фундаменте, плитах перекрытия.

Решение о необходимости изготовления технологических зазоров зависит от природно-климатических условий региона, геологических условий участка строительства, специфики функционального назначения здания.

Нормативные требования к устройству деформационных швов в бетонных полах

Определение деформационных швов и правила их формирования регламентируют СП 70.13330.2012 (актуализированная редакция СНиПа 3.03.01-87), СП 29.13330.2011 (актуализированная редакция СНиПа 2.03.03-88), другие нормативные акты.

Основные требования при создании деформационной защиты здания:

• Швы должны быть расположены на одной линии с осями колонн, швами ЖБ плит перекрытий, специальными деформационными разрезами, предусмотренными в основании.
• Для заделки технологических разрезов могут использоваться пластичные полимерные материалы, составы на основе цемента не ниже марки М400 (ЦЕМ I 32,5), жгуты, ленты, металлопрофили. Для цементации швов, раскрытие которых не превышает 0,5 мм, применяют маловязкие растворы на основе цемента.
• Компенсационные швы внутри монолитной плиты, а не только по ее периметру, изготавливаются в основном на объектах производственного назначения.
• Зазоры могут формироваться, благодаря особой конфигурации опалубки, или нарезаться в уже отвердевшем бетоне. Пропил делают через двое суток после заливки смеси инструментом с алмазными дисками. Во время заливки можно устанавливать в смесь рейки, обработанные антиадгезионными составами. После схватывания материала рейки удаляют, а место их расположения заделывают заполнителем.
• Технологические зазоры располагают на расстоянии 8-12 м друг от друга, если основанием пола является железобетонная плита. В других случаях места компенсационных разрезов определяются инженерными расчетами и отображаются в проектных документах.

Материалы для заполнения деформационных швов в бетонном полу

Для заполнения компенсационных технологических разрезов в бетонном полу в продаже имеются различные материалы, назначение которых – герметизация и защита зазора от попадания в него воды, загрязнений, компенсация напряжений. Выбор зависит от размера зазора, габаритов помещения, эксплуатационных условий.

Металлические профили

Это двусторонний металлопрофиль сложной формы с резиновыми и пластиковыми вставками. Бывает накладным и встраиваемым. Укладывается на этапе заливки бетонной смеси. Это дорогой вид заполнения, используется он только на полах, испытывающих высокие нагрузки. Обычно он востребован на объектах производственного характера.

Уплотняющие полосы из вспененного полимера или эластичные жгуты

Такой заполнитель применяется на небольших площадях. Укладывается одним или несколькими слоями.

Профилированные ленты

Изделия изготавливаются из высокопрочных полимеров или модифицированной резины. Закладываются в бетонную смесь в период ее заливки. Универсальны в использовании.

Силиконовые герметики

Применяются для полов небольшой площади, не испытывающих серьезных нагрузок. Составы могут быть одно- или двухкомпонентными. Первые просты в эксплуатации, вторые имеют лучшие рабочие свойства. Силиконовые герметики предназначены для герметизации зазоров, изготовленных пропиливанием отвердевшего бетона.

Деформационные швы в бетонных полах должны полностью соответствовать проекту, а технологии их изготовления и заполнения – максимально учитывать эксплуатационные особенности объекта.

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Для чего делают температурные швы в бетонных конструкциях

Любые строительные конструкции, независимо от того из какого материала они изготовлены (кирпич, монолитный железобетон или строительные панели) при изменении температуры меняют свои геометрические размеры. При понижении температуры они сжимаются, а при повышении, естественно, расширяются. Это может привести к появлению трещин и значительно снизить прочность и долговечность как отдельных элементов (например, цементно-песчаных стяжек, отмосток фундаментов и так далее), так и всего здания в целом. Для предотвращения этих негативных явлений и служит температурный шов, который необходимо обустраивать в соответствующих местах (согласно нормативным строительным документам).

Вертикальные температурно-усадочные швы зданий

В зданиях большой протяженности, а также строениях с разным количеством этажей в отдельных секциях СНиП-ом предусмотрено обязательное обустройство вертикальных деформационных зазоров:

• Температурных – для предотвращения образования трещин из-за изменения геометрических размеров конструктивных элементов здания вследствие перепадов температур (среднесуточных и среднегодовых) и усадки бетона. Такие швы доводят до уровня фундамента.
• Осадочных швов, препятствующих образованию трещин, которые могут образовываться из-за неравномерной осадки фундамента, вызванной неодинаковыми нагрузками на его отдельные части. Эти швы полностью разделяют строение на отдельные секции, включая фундамент.

Конструкции обоих видов швов одинаковы. Для обустройства зазора возводят две спаренные поперечные стены, которые заполняют теплоизолирующим материалом, а затем гидроизолируют (для предотвращения попадания атмосферных осадков). Ширина шва должна строго соответствовать проекту здания (но быть не менее 20 мм).

Шаг температурно-усадочных швов для бескаркасных крупнопанельных зданий нормируется СНиП-ом и зависит от материалов, примененных при изготовлении панелей (класса прочности бетона на сжатие, марки раствора и диаметра продольной несущей арматуры), расстояния между поперечными стенами и годового перепада среднесуточных температур для конкретного региона. Например, для Петрозаводска (годовой перепад температур составляет 60°С) температурные зазоры необходимо располагать на расстоянии 75÷125 м.

В монолитных конструкциях и зданиях, построенных сборно-монолитным методом, шаг поперечных температурно-усадочных швов (согласно СНиП) варьируется в пределах от 40 до 80 м (в зависимости от конструкционных особенностей здания). Обустройство таких швов не только повышает надежность строительной конструкции, но и позволяет поэтапно отливать отдельные секции здания.

На заметку! При индивидуальном строительстве обустройство таких зазоров применяют крайне редко, так как длина стены частного дома обычно не превышает 40 м.

В кирпичных домах швы обустраивают аналогично панельным или монолитным постройкам.

Температурные швы перекрытий

В железобетонных конструкциях зданий размеры перекрытий, как и размеры остальных элементов, могут меняться в зависимости от температурных перепадов. Поэтому при их монтаже необходимо обустройство компенсационных швов.

Материалы для их изготовления, размеры, места и технология укладки заранее указывают в проектной документации на строительство здания.

Иногда такие швы конструктивно делают скользящими. Для обеспечения скольжения в тех местах, где плита перекрытия опирается на несущие конструкции, под нее укладывают два слоя оцинкованного кровельного железа.

Температурно-компенсационные швы в бетонных полах и цементно-песчаных стяжках

При заливке цементно-песчаной стяжки или обустройстве бетонного пола необходимо изолировать все строительные конструкции (стены, колонны, дверные проемы и так далее) от соприкосновения с заливаемым раствором по всей толщине. Этот зазор выполняет одновременно три функции:

• На этапе заливки и схватывания раствора работает как усадочный шов. Тяжелый мокрый раствор сжимает его, при постепенном высыхании бетонной смеси размеры залитого полотна уменьшаются, а материал заполнения зазора расширяется и компенсирует усадку смеси.
• Он препятствует передаче нагрузок от строительных конструкций бетонному покрытию и наоборот. Стяжка не давит на стены. Конструктивная прочность здания не изменяется. Сами конструкции не передают нагрузки на стяжку, и она не растрескается в процессе эксплуатации.
• При перепаде температур (а они обязательно происходят даже в отапливаемых помещениях) этот шов компенсирует изменения объема бетонной массы, что препятствует ее растрескиванию и увеличивает срок эксплуатации.

Для обустройства таких зазоров обычно используют специальную демпферную ленту, ширина которой несколько больше, чем высота стяжки. После отвердевания раствора ее излишки обрезают строительным ножом. Когда обустраивают в бетонных полах усадочные швы (в случае, если финишное напольное покрытие не предусмотрено), полипропиленовую ленту частично удаляют и производят гидроизоляцию паза при помощи специальных герметиков.

В помещениях значительной площади (либо когда длина одной из стен превышает 6 м) согласно СНиП необходимо производить нарезку продольных и поперечных температурно-усадочных швов глубиной ⅓ от толщины заливки. Температурный шов в бетоне производят с помощью специального оборудования (бензинового или электрического швонарезчика с алмазными дисками). Шаг таких швов не должен быть более 6 м.

Внимание! При заливке раствором элементов теплого пола усадочные швы обустраивают на всю глубину стяжки.

Температурные швы в отмостках фундаментов и бетонных дорожках

Отмостки фундаментов, предназначенные для защиты основания дома от вредоносного влияния атмосферных осадков, также подвержены разрушениям вследствие значительных перепад температур в течение года. Чтобы этого избежать обустраивают швы, компенсирующие расширение и сжатие бетона. Такие зазоры изготавливают на этапе строительства опалубки отмостки. В опалубке по всему периметру крепят поперечные доски (толщиной 20 мм) с шагом 1,5÷2,5 м. Когда раствор немного схватится, доски извлекают, а после окончательного высыхания отмостки пазы заполняют демпфирующим материалом и гидроизолируют.

Все вышеперечисленное относится и к обустройству бетонных дорожек на улице или парковочных мест возле собственного дома. Однако шаг деформационных зазоров можно увеличить до 3÷5 м.

Материалы для обустройства швов

К материалам, предназначенным для обустройства швов (независимо от вида и размеров), предъявляют одинаковые требования. Они должны быть упругими, эластичными, легко сжимаемыми и быстро восстанавливающими форму после сжатия.

Демпферная лента

Она предназначена для предотвращения растрескивания стяжки в процессе ее высыхания и компенсации нагрузок от строительных конструкций (стен, колонн и так далее). Широкий выбор размеров (толщиной: 3÷35 мм; шириной: 27÷250 мм) этого материала позволяет обустроить практически любые стяжки и бетонные полы.

Уплотнительный шнур

Популярным и удобным в применении материалом для заполнения деформационных зазоров является шнур из вспененного полиэтилена. На строительном рынке представлены его две разновидности:

• сплошной уплотнительный шнур Ø=6÷80 мм,
• в виде трубки Ø=30÷120 мм.

Диаметр шнура должен превышать ширину шва на ¼÷½. Шнур устанавливают в паз в сжатом состоянии и заполняют ⅔÷¾ свободного объема. Например, для заделки пазов шириной 4 мм, нарезанных в стяжке, подойдет шнур Ø=6 мм.

Герметики и мастики

Для заделки швов применяют различные герметики:

• полиуретановые;
• акриловые;
• силиконовые.

Они бывают как однокомпонентные (готовые к применению), так и двухкомпонентные (их готовят путем смешивания двух составных частей непосредственно перед применением). Если шов небольшой ширины, то достаточно заполнить его герметиком; если ширина зазора значительная, то этот материал наносят поверх уложенного шнура из вспененного полиэтилена (либо другого демпфирующего материала).

Разнообразные мастики (битумные, битумно-полимерные, составы на основе сырой резины или эпоксидные с добавками для придания эластичности) используют в основном для герметизации наружных деформационных зазоров. Их наносят поверх уложенного в паз демпфирующего материала.

Специальные профили

В современном строительстве температурные швы в бетоне с успехом заделывают, применяя специальные компенсационные профили. Эти изделия имеют самые различные конфигурации (в зависимости от области применения и ширины шва). Для их изготовления применяют металл, пластик, резину или комбинируют несколько материалов в одном устройстве. Некоторые модели данной категории необходимо устанавливать уже в процессе заливки раствора. Другие же можно устанавливать в паз уже после окончательного затвердевания основания. Производители (как иностранные, так и отечественные) разработали широкий модельный ряд таких приспособлений, как для наружного применения, так и для установки внутри помещений. Высокая цена профилей компенсируется тем, что такой метод заделки зазоров не требует их последующей гидроизоляции.

В заключении

Правильное обустройство температурных, компенсационных, деформационных и осадочных швов значительно повышает прочность и долговечность любого здания; парковочных мест или садовых дорожек с бетонным покрытием. При использовании высококачественных материалов для их изготовления они прослужат без ремонта долгие годы.