Деформационный шов в железобетонных конструкциях

Деформационный шов в железобетонных конструкциях выполняется с целью снятия давления на элементы в зонах, где материал может деформироваться под воздействием различных негативных факторов.

Чаще всего изначальное состояние железобетона нарушается по причине сильных температурных скачков, при наличии очаговой усадки грунта, в местах с высокой сейсмической активностью, в других ситуациях, когда наблюдаются небезопасные нагрузки, существенно уменьшающие несущие функции монолита.

Содержание

• 1 Что такое деформационный шов
• 2 Наибольшие расстояния между деформационными швами в ЖБ конструкциях
• 3 Как выполняются

Что такое деформационный шов

Деформационные швы – это предусмотренное проектом деление конструкции здания на фрагменты в горизонтальной (вертикальной) плоскости, благодаря которому удается компенсировать напряжение в определенных зонах несущего каркаса. Если это напряжение не устранить, то могут существенно измениться геометрические размеры, положение, свойства железобетона.

Благодаря швам удается придать зданиям проектную величину упругой подвижности. Деформационные швы бывают разных видов в соответствии с типом напряжения, которое призваны компенсировать: сейсмические, осадочные, конструкционные, усадочные швы, температурные.

Когда выполняется деформационный шов, конструкция делится на отдельные блоки, придавая монолиту упругость и способность выдерживать серьезные нагрузки без деформации. Стыки герметизируются специальным изолирующим материалом, который должен быть гибким и стойким к разным воздействиям.

Визуально деформационный шов в монолитном железобетоне представляет собой разрезы в поверхности, делящие конструкцию на блоки определенной величины. У каждого шва есть задача, которую он призван выполнить. Усадочный шов делают в железобетонных стяжках для предупреждения образования трещин на поверхности при постепенном затвердевании и наборе прочности бетоном.

В таком случае швы делают прямолинейными, не допуская даже минимальных закруглений и поворотов. Расстояние между ними напрямую зависит от глубины, ширины стяжки, типа площадки (закрытая/открытая).

Из-за особенностей расположения и параметров конструкции в зданиях могут применяться комбинации разных видов швов, которые одновременно защищают сразу от нескольких причин возможной деформации. Особенно актуален такой подход при строительстве высоких протяженных зданий, с большим числом разных элементов и конструкций.

Виды деформационных швов в железобетонной конструкции:

1. Температурно-деформационные

   – защищают от воздействия скачков температуры и часто нужны даже там, где отмечен умеренный климат. Низкие температуры зимой и высокие летом приводят к появлению трещин разных глубины и размеров, которые деформируют фундамент и коробку. Температурные швы выполняются на расстоянии, определяемом, исходя из материала и особенностей конструкции, температур. Обычно швы выполняют лишь на стенах.

2. Усадочные

   – выполняются реже, чаще всего при создании бетонного монолитного каркаса. В процессе затвердевания и набора прочности бетон может покрываться трещинами, увеличивающимися до полостей. Когда в фундаменте становится много трещин, конструкция может рухнуть. Шов делают до момента затвердевания основания, он разрастается на протяжении всего времени превращения бетона в монолит, позволяя ему усаживаться и не покрываться трещинами.

3. Сейсмические

   деформационные швы выполняются там, где есть риск землетрясений, оползней, цунами, извержений вулканов. Швы защищают дом от разрушений при толчках из-под земли. Швы всегда создаются по индивидуальному проекту, создавая внутри конструкции отдельные сосуды без сообщения, поделенные по периметру деформационными швами. Довольно часто выглядит схема как куб с одинаковыми гранями. Грани уплотняют двойной кирпичной кладкой и в момент толчков они должны удержать конструкцию.

4. Осадочный

   – чаще всего применяется в зданиях с разным числом этажей (одно крыло здания с двумя этажами, другое – с тремя, к примеру). Получается, что части постройки оказывают разное давление на грунт и он проседает неравномерно, давя на основание и стены, провоцируя появление трещин. Осадочный деформационный шов укрепляет конструкцию, защищает от деформации. Выполняется вертикально, от основания до крыши. Фиксирует разные части здания. Швы обязательно заполняются герметиком.

Когда осадочный шов нужен обязательно:

• Размещение частей конструкции на грунте с разными свойствами
• При выполнении пристроек к уже существующему зданию
• Если отдельные части строения имеют разницу по высоте больше 10 метров
• Все случаи, в которых можно ожидать неравномерной просадки фундамента

Наибольшие расстояния между деформационными швами в ЖБ конструкциях

Расчет на температурные показатели и усадку не осуществляется для конструкций стандартного типа с трещиностойкостью третьей категории с напряженными/ненапряженными изделиями, но при условии, что расстояние между швами меньше нормативных пределов. Деформационные швы могут быть горизонтальными и вертикальными.

Оптимальные расстояния между швами (без расчета):

• Для каркасных конструкций из дерева и металла – 40 метров для наружных построек, 60 метров для отапливаемых
• Сборные сплошные конструкции – 30 метров для неотапливаемых зданий и 50 метров для отапливаемых
• Монолитные каркасные конструкции из тяжелых марок бетона – 30 и 50 метров соответственно
• Каркасные монолитные конструкции из легкого бетона – 25 и 40 метров соответственно
• Монолитные здания из твердых составов – 25 метров для неотапливаемых помещений и 40 для отапливаемых
• Ячеистый бетон – 20 и 30 метров соответственно

Если возводится одноэтажное здание из армированного каркасного бетона, расстояние между швами можно увеличивать в среднем на 20% относительно значений в таблице. Табличные данные можно применять, когда создаются вертикальные связи в средине отделенного блока в каркасных зданиях. Такие связи размещаются по краям блока и при воздействии деформаций приближают работу каркаса к цельному сооружению аналогичного типа.

Особенности выполнения деформационных швов:

• Выполняются во всех зданиях с трещиностойкостью первой и второй категорий.
• Проходят по всей высоте на здании, благодаря чему деформация на отдельных зонах конструкции проходит свободно. Швы могут проходит от вершины основания до начала крыши, деля стены и все перекрытия.
• Ширина стандартного шва равна 2-3 сантиметрам, шов заполняется пропитанной толем либо смолой паклей, несколькими слоями рубероида, герметиком.
• Монтаж парных балок на 2 колоннах гарантирует правильный температурный шов в сборных и монолитных конструкциях. В каркасных зданиях он комфортен при появления серьезных и динамических нагрузок на перекрытия.
• Осадочный шов нужен при нахождении здания на разной высоте или грунте.

• Температурно-усадочный шов нужен при соединении новой пристройки к старой конструкции.
• Раздвижение пар колонн с выполнением опоры на отдельные основания, а также монтаж встречных балочных консолей дают возможность сделать качественный деформационный шов.
  Также часто между отдельными частями здания делают вкладной пролет из плит и балок.
• В монолитных зданиях усадочный шов формируют так: от одной части сооружения конец балки опирается на консоль свободно, она является продолжением перекладины другой части конструкции. Элементы, которые соприкасаются, соединяются аккуратно, чтобы избежать трения, разрушающего консоли.

Как выполняются

Термический и усадочный (а также сейсмический и осадочный) типы швов могут совмещаться в конструкции – получается усадочно-температурный (и сейсмически-осадочный) шов. Первый проходит по ширине и длине здания от верхней части фундамента до кровли, второй же предполагает полное деление конструкции на независимые один от другого блоки.

В таком случае железобетонный короб делится на вертикальные швы шириной 2-3 сантиметра, заполненные гидрофобным упругим герметиком. Правильное размыкание может обеспечить монтаж в смежных областях соседних частей парных балок и колонн.

В постройках разной высоты и на разных грунтах даже при условии объединения вкладным пролетом делают осадочные швы. Температурное расширение в отмостке из армированного бетона компенсируют делением на двухметровые квадраты посредством монтажа в опалубке пропитанных битумом брусков из дерева. Примыкание опалубки к стенам должно быть подвижным и герметичным.

Бетонные полы деформируются, если их площадь превышает 30 квадратных метров, провоцируя распространение трещин. Поверхность стяжки режут на глубину четверти-половины высоты, чтобы материал разорвался под швами. Площадки стяжки могут быть размером до 6 метров и не только квадратными, но и с соотношением сторон 1:1.5. Стыки разных материалов, залитых в разное время стяжек выполняют демпферами.

Изоляционные швы отделяют стяжку от стен на всю высоту по периметру здания, их заполняют упругими материалами. Также изолируются от стяжки пола колонны, лестничные марши. Плиты перекрытий монолитного типа отделяются разрезами от несущего каркаса конструкции, оптимальная ширина высчитывается индивидуально.

Межэтажные перекрытия заливаются фрагментами определенного размера. Все пустоты заполняют герметиком, заделывают. Делятся по всей высоте на отдельные блоки и ленточные основания, что компенсирует напряжения и нагрузки.

Шаг разрезания фундамента: 30 метров на слабо- и 15 метров на пучинистых грунтах. Швы заполняют долговечными герметиками. Вертикальными конструкциями наружных/внутренних стен создаются горизонтальные сечения, делящие здание на отсеки. Высота отсека для внутренней стены – 30 метров, для фасадной – 20.

В такие размыкания каркаса монтируют завернутый дважды в толь шпунт, он забивается паклей, потом герметизируется глиной. Ширина шва может составлять от 3 миллиметров до 100 сантиметров.

Правила выполнения деформационных швов по стяжке:

• Разрезы должны идти по осям колонн, стыковаться с углами швов, проходящих по периметру колонн.
• Карты пола должны быть квадратной формы либо со сторонами 1:1.5, прямыми, без ответвлений. Чем меньше величина карты, тем меньше риск хаотичной деформации монолита.

• В проездах/проходах швы делают на расстоянии, идентичном ширине стяжки (в случае, когда проход больше 3.6 метров, в центре можно сделать продольный шов).
• Расстояние между швами на открытых площадках – максимум 3 метра по всем направлениям.
• Деформационные швы выполняются с использованием формующих реек, в противном случае разрезы создают после завершающей обработки бетона.
• Стандартные швы по стяжке нарезают блоками 6х6 метров в треть толщины слоя бетона.
• Место расположения и число швов устанавливают, исходя из усадки бетона, коэффициента температурного расширения, вероятных деформаций мест сопряжения стен и пола, фундамента и колонн, и т.д.
• Все швы обязательно герметизируются, исходя из условий эксплуатации и требований.
• Могут использоваться специальные рельс-рейки, укладывающиеся в каркас на этапе заливки.

Железобетонные конструкции в процессе эксплуатации могут быть подвержены различным нагрузкам и воздействиям, компенсировать которые удается за счет выполнения деформационных швов.

Как делать деформационный шов в железобетонных конструкциях?

Бетон / Что необходимо знать о бетоне? /

Содержание

• 1 Что такое деформационный шов?
• 2 Наибольшие расстояния между деформационными швами в железобетонных конструкциях
• 3 Как выполняются?
• 4 Заключение

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.

Вернуться к оглавлению

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:

• для сборных конструкций — 150 м;
• для сборно-монолитных и монолитных конструкций — 90 м.

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 ненапряженные 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.

Вернуться к оглавлению

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.

Вернуться к оглавлению

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.

Температурные швы в бетонных конструкциях: назначение и виды

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.

Деформационный шов в железобетонных конструкциях

Вернуться на страницу «Деформационные швы»

Рассмотрим следующие нормативные требования.

СП 27.13330.2011 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОВЫШЕННЫХ И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

Актуализированная редакция СНиП 2.03.04-84

6. 27 Расстояние между температурно-усадочными швами в бетонных и железобетонных конструкциях из обычного и жаростойкого бетонов должны устанавливать расчетом. Расчет допускается не выполнять, если принятое расстояние между температурно-усадочными швами не превышает значений, указанных в таблице 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.

Таблица 6.3

Тип конструкций	Наибольшие расстояния между температурно-усадочными швами, м, допускаемые без расчета для конструкций, находящихся
	внутри отапливаемых зданий или в грунте	внутри неотапливаемых зданий	на наружном воздухе
Бетонные:
а) сборные	40	35	30
б) монолитные при конструктивном армировании	30	25	20
в) монолитные без конструктивного армирования	20	15	10
Железобетонные:
а) сборные и сборно-каркасные одноэтажные	72	60	48
б) сборные и сборно-каркасные многоэтажные	60	50	40
в) сборно-блочные, сборно-панельные	55	45	35
г) сборно-монолитные и монолитные каркасные	50	40	30
д) сборно-монолитные и монолитные сплошные	40	30	25
Примечания 1 Для железобетонных конструкций (позиция 2), расчетная температура внутри которых не превышает 50 °С, расстояния между температурно-усадочными швами при расчетной зимней температуре наружного воздуха минус 30, 20, 10 и 1 °С увеличивают соответственно на 10, 20, 40 и 60% и при влажности наружного воздуха в наиболее жаркий месяц года ниже 40, 20 и 10% уменьшают соответственно на 20, 40 и 60%. 2 Для железобетонных каркасных зданий (позиция 2, а, б, г) расстояния между температурно-усадочными швами увеличивают при высоте колонн 5 м — на 20%, 7 м — на 60% и 9 м — на 100%. Высоту колонн определяют: для одноэтажных зданий — от верха фундамента до низа подкрановых балок, а при их отсутствии — до низа ферм или балок покрытия; для многоэтажных зданий — от верха фундамента до низа балок первого этажа. 3 Для железобетонных каркасных зданий (позиция 2, а, б, г) расстояния между температурно-усадочными швами определены при отсутствии связей либо при расположении связей в середине температурного блока. Расстояния между температурно-усадочными швами в сооружениях и тепловых агрегатах с расчетной температурой внутри 70, 120, 300, 500 и 1000 °С уменьшают соответственно на 20, 40, 60, 70 и 90%.

     Отдельные конструктивные требования

9.35 Ширину температурно-усадочного шва b в зависимости от расстояния между швами l определяют по формуле

b = ε_il  (9. 6)

Относительное удлинение оси элемента ε_i  вычисляют в зависимости от вида конструкции и характера нагрева по 6.21-6.24.

Ширину температурно-усадочного шва, вычисленную по формуле (9.6), увеличивают на 30%, если шов заполняется асбестовермикулитовым раствором, каолиновой ватой или шнуровым асбестом, смоченным в глиняном растворе (рисунок 9.2).

а — шов, заполненный шнуровым асбестом; б — то же, с бетонным бруском; в — то же, с металлическим компенсатором; 1 — шнуровой асбест, смоченный в глиняном растворе; 2 — бетонный брусок; 3 — компенсатор; 4 — стальной стержень диаметром 6 мм

Рисунок 9.2 — Температурные швы в конструкциях из жаростойкого бетона

Температурно-усадочные швы в бетонных и железобетонных конструкциях принимают шириной не менее 20 мм.

Когда давление в рабочем пространстве теплового агрегата не равно атмосферному, температурно-усадочный шов должен иметь уширение для установки бетонного бруса. Брус устанавливают насухо без раствора. Между брусом и менее нагретой поверхностью шов заполняют легко деформируемым теплоизоляционным материалом.

В печах, где требуется герметичность рабочего пространства, с наружной поверхности в температурно-усадочном шве должен предусматриваться компенсатор.

назначение, расстояние и примеры узлов

В железобетонных конструкциях деформационный шов используется для снижения давления на элементы в тех местах, где может произойти деформация материала. Причиной нарушения изначального состояния изделия могут стать температурные колебания, очаговая усадка грунта, сейсмическая активность и прочие воздействия, создающие собственные небезопасные нагрузки, которые уменьшают несущую функцию конструкции.

Особенности и назначение

Конструкция разделяется на самостоятельные блоки при помощи усадочных швов, что делает все сооружение более упругим. Герметизация стыков проводится гибким изолирующим материалом.

Строения из железобетона деформируются под влиянием температурных перепадов, могут сжиматься или расширяться. Усадка бетона также приводит к укорачиванию материала. Происходит смещение элементов конструкции при любой вертикальной осадке.

Большая часть железобетонных сооружений является статически неопределимой, и при осадке бетона и фундамента, смене температуры появляются усилия, приводящие к возникновению трещин и изменению структуры конструкции.

Максимальный промежуток между швами

Расчет на усадку и температурные показатели не проводится для стандартных конструкций и имеющих трещиностойкость третьей категории, если межшовное расстояние меньше установленных пределов.

Деформационные промежутки могут располагаться вертикально и горизонтально. Без расчета в монолитных конструкциях между деформационными швами расстояния являются приемлемыми, если соответствуют следующим параметрам:

• Каркасные сборные конструкции, включающие элементы из дерева и металла: 60 м для отапливаемых и 40 м для наружных построек.
• Сплошные сборные: 50 м для утепленных и 30 м для неотапливаемых сооружений.
• Каркасные цельные строения из тяжелого бетона: 50 м и 30 м, из легкого — 40 м и 25 м.
• Сплошные монолитные конструкции из твердого состава: 40 м и 25 м, из ячеистого — 30 м и 20 м.

Размер блоков в строении из железобетона определяется нормами, установленными следующими справочными материалами:

• Пунктом 1.17 СНиП 2.03.04−84, п. 6.27 СП 27.13330.2011, СП 52−110−2009.
• Пунктом пособия 1.19 (1.22) к СНиП 2.03.01−84. Здесь берутся во внимание характеристики здания. Отапливаемые сооружения из монолитного железобетона могут иметь длину блока до 90 м.
• Дополнением к СНиП 2.08.01−85. Пунктами 1.16 и 1.18 из выпуска 3 по проектированию зданий жилого типа.

В железобетонных монолитных конструкциях деформационные швы с трещиностойкостью 1 и 2 категории имеют свои особенности размещения:

• Без исключения устанавливаются после расчетов на трещиностойкость конструкции.
• Размещаются на здании по всей высоте, что позволяет деформации проходить свободно на отдельных частях сооружения. Швы проходят от вершины фундамента до начала кровли, разделяя стены и возможные перекрытия.
• Стандартная ширина шва составляет 2−3 см, он
• заполняется несколькими слоями рубероида, паклей, пропитанной смолой или толем.

Установка парных балок на двух колоннах обеспечивает оптимальный и правильный температурный шов в конструкциях монолитного и сборного типа. В каркасных сооружениях он более удобен при возникновении динамических и больших нагрузок на элементы перекрытия.

Размещение осадочных разделителей необходимо между элементами зданий, расположенными на грунтах с разной высотой и качеством. В этом случае они проходят и через фундамент. В железобетонных конструкциях усадочно-температурные швы также требуются, если проводится соединение старого здания и новой пристройки.

Раздвижка пар колонн с опорой на отдельные фундаменты и установка встречных балочных консолей позволяет создать оптимальный по качеству деформационный разделитель. Можно разместить между частями строения вкладной пролет, созданный из балок и плит.

Все представленные варианты исключают разрушение материала зданий и повышение нагрузки на отдельные элементы конструкции.

В строениях монолитного типа возможна следующее формирование усадочного шва: конец балки от одной части сооружения опирается свободно на консоль, являющуюся продолжением перекладины другой части здания. Соприкасающиеся элементы должны быть соединены максимально аккуратно, чтобы их трение не привело к разрушению консолей.

Примеры узлов

В тоннелях и каналах также предусматриваются усадочные швы. Промежуток между ними рассчитывается (его минимальная длина должна составлять 50 м).

Шпонки осадочного шва устанавливаются по проектно-конструкторским документам. Между ними и арматурой оставляется промежуток от 20 мм. Монтаж осуществляется с использованием проволоки на расстоянии от 250 мм.

Цианакрилатный клей применяется по всей длине для фиксации шпонок. В качестве усиления выступает каучук. После монтажа шпонок нужно составить на внутренние работы с материалом акт приемки. Все дальнейшие манипуляции предусматривают сохранность конструкции шва.

Размещение деформационных швов позволяет защитить конструкции зданий от разрушения и перекосов. Их правильное расположение значительно повышает эксплуатационный период железобетонных сооружений и сохраняет качество материала.

Деформационный шов в железобетонных конструкциях

Деформационный шов в монолитных железобетонных конструкциях

В железобетонных конструкциях деформационный шов используется для снижения давления на элементы в тех местах, где может произойти деформация материала. Причиной нарушения изначального состояния изделия могут стать температурные колебания, очаговая усадка грунта, сейсмическая активность и прочие воздействия, создающие собственные небезопасные нагрузки, которые уменьшают несущую функцию конструкции.

Особенности и назначение

Конструкция разделяется на самостоятельные блоки при помощи усадочных швов, что делает все сооружение более упругим. Герметизация стыков проводится гибким изолирующим материалом.

Строения из железобетона деформируются под влиянием температурных перепадов, могут сжиматься или расширяться. Усадка бетона также приводит к укорачиванию материала. Происходит смещение элементов конструкции при любой вертикальной осадке.

Большая часть железобетонных сооружений является статически неопределимой, и при осадке бетона и фундамента, смене температуры появляются усилия, приводящие к возникновению трещин и изменению структуры конструкции.

Максимальный промежуток между швами

Расчет на усадку и температурные показатели не проводится для стандартных конструкций и имеющих трещиностойкость третьей категории, если межшовное расстояние меньше установленных пределов.

Деформационные промежутки могут располагаться вертикально и горизонтально. Без расчета в монолитных конструкциях между деформационными швами расстояния являются приемлемыми, если соответствуют следующим параметрам:

• Каркасные сборные конструкции, включающие элементы из дерева и металла: 60 м для отапливаемых и 40 м для наружных построек.
• Сплошные сборные: 50 м для утепленных и 30 м для неотапливаемых сооружений.
• Каркасные цельные строения из тяжелого бетона: 50 м и 30 м, из легкого — 40 м и 25 м.
• Сплошные монолитные конструкции из твердого состава: 40 м и 25 м, из ячеистого — 30 м и 20 м.

Размер блоков в строении из железобетона определяется нормами, установленными следующими справочными материалами:

• Пунктом 1.17 СНиП 2.03.04−84, п. 6.27 СП 27.13330.2011, СП 52−110−2009.
• Пунктом пособия 1.19 (1.22) к СНиП 2.03.01−84. Здесь берутся во внимание характеристики здания. Отапливаемые сооружения из монолитного железобетона могут иметь длину блока до 90 м.
• Дополнением к СНиП 2.08.01−85. Пунктами 1.16 и 1.18 из выпуска 3 по проектированию зданий жилого типа.

В железобетонных монолитных конструкциях деформационные швы с трещиностойкостью 1 и 2 категории имеют свои особенности размещения:

• Без исключения устанавливаются после расчетов на трещиностойкость конструкции.
• Размещаются на здании по всей высоте, что позволяет деформации проходить свободно на отдельных частях сооружения. Швы проходят от вершины фундамента до начала кровли, разделяя стены и возможные перекрытия.
• Стандартная ширина шва составляет 2−3 см, он
• заполняется несколькими слоями рубероида, паклей, пропитанной смолой или толем.

Установка парных балок на двух колоннах обеспечивает оптимальный и правильный температурный шов в конструкциях монолитного и сборного типа. В каркасных сооружениях он более удобен при возникновении динамических и больших нагрузок на элементы перекрытия.

Размещение осадочных разделителей необходимо между элементами зданий, расположенными на грунтах с разной высотой и качеством. В этом случае они проходят и через фундамент. В железобетонных конструкциях усадочно-температурные швы также требуются, если проводится соединение старого здания и новой пристройки.

Раздвижка пар колонн с опорой на отдельные фундаменты и установка встречных балочных консолей позволяет создать оптимальный по качеству деформационный разделитель. Можно разместить между частями строения вкладной пролет, созданный из балок и плит.

Все представленные варианты исключают разрушение материала зданий и повышение нагрузки на отдельные элементы конструкции.

В строениях монолитного типа возможна следующее формирование усадочного шва: конец балки от одной части сооружения опирается свободно на консоль, являющуюся продолжением перекладины другой части здания. Соприкасающиеся элементы должны быть соединены максимально аккуратно, чтобы их трение не привело к разрушению консолей.

Примеры узлов

В тоннелях и каналах также предусматриваются усадочные швы. Промежуток между ними рассчитывается (его минимальная длина должна составлять 50 м).

Шпонки осадочного шва устанавливаются по проектно-конструкторским документам. Между ними и арматурой оставляется промежуток от 20 мм. Монтаж осуществляется с использованием проволоки на расстоянии от 250 мм.

Цианакрилатный клей применяется по всей длине для фиксации шпонок. В качестве усиления выступает каучук. После монтажа шпонок нужно составить на внутренние работы с материалом акт приемки. Все дальнейшие манипуляции предусматривают сохранность конструкции шва.

Размещение деформационных швов позволяет защитить конструкции зданий от разрушения и перекосов. Их правильное расположение значительно повышает эксплуатационный период железобетонных сооружений и сохраняет качество материала.

Как сделать деформационный шов в железобетонных монолитных и сборных конструкциях

Деформационный шов в железобетонных конструкциях выполняется с целью снятия давления на элементы в зонах, где материал может деформироваться под воздействием различных негативных факторов.

Чаще всего изначальное состояние железобетона нарушается по причине сильных температурных скачков, при наличии очаговой усадки грунта, в местах с высокой сейсмической активностью, в других ситуациях, когда наблюдаются небезопасные нагрузки, существенно уменьшающие несущие функции монолита.

Что такое деформационный шов

Деформационные швы – это предусмотренное проектом деление конструкции здания на фрагменты в горизонтальной (вертикальной) плоскости, благодаря которому удается компенсировать напряжение в определенных зонах несущего каркаса. Если это напряжение не устранить, то могут существенно измениться геометрические размеры, положение, свойства железобетона.

Благодаря швам удается придать зданиям проектную величину упругой подвижности. Деформационные швы бывают разных видов в соответствии с типом напряжения, которое призваны компенсировать: сейсмические, осадочные, конструкционные, усадочные швы, температурные.

Когда выполняется деформационный шов, конструкция делится на отдельные блоки, придавая монолиту упругость и способность выдерживать серьезные нагрузки без деформации. Стыки герметизируются специальным изолирующим материалом, который должен быть гибким и стойким к разным воздействиям.

Визуально деформационный шов в монолитном железобетоне представляет собой разрезы в поверхности, делящие конструкцию на блоки определенной величины. У каждого шва есть задача, которую он призван выполнить. Усадочный шов делают в железобетонных стяжках для предупреждения образования трещин на поверхности при постепенном затвердевании и наборе прочности бетоном.

Из-за особенностей расположения и параметров конструкции в зданиях могут применяться комбинации разных видов швов, которые одновременно защищают сразу от нескольких причин возможной деформации. Особенно актуален такой подход при строительстве высоких протяженных зданий, с большим числом разных элементов и конструкций.

Виды деформационных швов в железобетонной конструкции:

1. Температурно-деформационные – защищают от воздействия скачков температуры и часто нужны даже там, где отмечен умеренный климат. Низкие температуры зимой и высокие летом приводят к появлению трещин разных глубины и размеров, которые деформируют фундамент и коробку. Температурные швы выполняются на расстоянии, определяемом, исходя из материала и особенностей конструкции, температур. Обычно швы выполняют лишь на стенах.
2. Усадочные – выполняются реже, чаще всего при создании бетонного монолитного каркаса. В процессе затвердевания и набора прочности бетон может покрываться трещинами, увеличивающимися до полостей. Когда в фундаменте становится много трещин, конструкция может рухнуть. Шов делают до момента затвердевания основания, он разрастается на протяжении всего времени превращения бетона в монолит, позволяя ему усаживаться и не покрываться трещинами.
3. Сейсмические деформационные швы выполняются там, где есть риск землетрясений, оползней, цунами, извержений вулканов. Швы защищают дом от разрушений при толчках из-под земли. Швы всегда создаются по индивидуальному проекту, создавая внутри конструкции отдельные сосуды без сообщения, поделенные по периметру деформационными швами. Довольно часто выглядит схема как куб с одинаковыми гранями. Грани уплотняют двойной кирпичной кладкой и в момент толчков они должны удержать конструкцию.
4. Осадочный – чаще всего применяется в зданиях с разным числом этажей (одно крыло здания с двумя этажами, другое – с тремя, к примеру). Получается, что части постройки оказывают разное давление на грунт и он проседает неравномерно, давя на основание и стены, провоцируя появление трещин. Осадочный деформационный шов укрепляет конструкцию, защищает от деформации. Выполняется вертикально, от основания до крыши. Фиксирует разные части здания. Швы обязательно заполняются герметиком.

Когда осадочный шов нужен обязательно:

• Размещение частей конструкции на грунте с разными свойствами
• При выполнении пристроек к уже существующему зданию
• Если отдельные части строения имеют разницу по высоте больше 10 метров
• Все случаи, в которых можно ожидать неравномерной просадки фундамента

Наибольшие расстояния между деформационными швами в ЖБ конструкциях

Расчет на температурные показатели и усадку не осуществляется для конструкций стандартного типа с трещиностойкостью третьей категории с напряженными/ненапряженными изделиями, но при условии, что расстояние между швами меньше нормативных пределов. Деформационные швы могут быть горизонтальными и вертикальными.

Оптимальные расстояния между швами (без расчета):

• Для каркасных конструкций из дерева и металла – 40 метров для наружных построек, 60 метров для отапливаемых
• Сборные сплошные конструкции – 30 метров для неотапливаемых зданий и 50 метров для отапливаемых
• Монолитные каркасные конструкции из тяжелых марок бетона – 30 и 50 метров соответственно
• Каркасные монолитные конструкции из легкого бетона – 25 и 40 метров соответственно
• Монолитные здания из твердых составов – 25 метров для неотапливаемых помещений и 40 для отапливаемых
• Ячеистый бетон – 20 и 30 метров соответственно

Если возводится одноэтажное здание из армированного каркасного бетона, расстояние между швами можно увеличивать в среднем на 20% относительно значений в таблице. Табличные данные можно применять, когда создаются вертикальные связи в средине отделенного блока в каркасных зданиях. Такие связи размещаются по краям блока и при воздействии деформаций приближают работу каркаса к цельному сооружению аналогичного типа.

Особенности выполнения деформационных швов:

• Выполняются во всех зданиях с трещиностойкостью первой и второй категорий.
• Проходят по всей высоте на здании, благодаря чему деформация на отдельных зонах конструкции проходит свободно. Швы могут проходит от вершины основания до начала крыши, деля стены и все перекрытия.
• Ширина стандартного шва равна 2-3 сантиметрам, шов заполняется пропитанной толем либо смолой паклей, несколькими слоями рубероида, герметиком.
• Монтаж парных балок на 2 колоннах гарантирует правильный температурный шов в сборных и монолитных конструкциях. В каркасных зданиях он комфортен при появления серьезных и динамических нагрузок на перекрытия.
• Осадочный шов нужен при нахождении здания на разной высоте или грунте.

• Температурно-усадочный шов нужен при соединении новой пристройки к старой конструкции.
• Раздвижение пар колонн с выполнением опоры на отдельные основания, а также монтаж встречных балочных консолей дают возможность сделать качественный деформационный шов. Также часто между отдельными частями здания делают вкладной пролет из плит и балок.
• В монолитных зданиях усадочный шов формируют так: от одной части сооружения конец балки опирается на консоль свободно, она является продолжением перекладины другой части конструкции. Элементы, которые соприкасаются, соединяются аккуратно, чтобы избежать трения, разрушающего консоли.

Как выполняются

Термический и усадочный (а также сейсмический и осадочный) типы швов могут совмещаться в конструкции – получается усадочно-температурный (и сейсмически-осадочный) шов. Первый проходит по ширине и длине здания от верхней части фундамента до кровли, второй же предполагает полное деление конструкции на независимые один от другого блоки.

В таком случае железобетонный короб делится на вертикальные швы шириной 2-3 сантиметра, заполненные гидрофобным упругим герметиком. Правильное размыкание может обеспечить монтаж в смежных областях соседних частей парных балок и колонн.

В постройках разной высоты и на разных грунтах даже при условии объединения вкладным пролетом делают осадочные швы. Температурное расширение в отмостке из армированного бетона компенсируют делением на двухметровые квадраты посредством монтажа в опалубке пропитанных битумом брусков из дерева. Примыкание опалубки к стенам должно быть подвижным и герметичным.

Бетонные полы деформируются, если их площадь превышает 30 квадратных метров, провоцируя распространение трещин. Поверхность стяжки режут на глубину четверти-половины высоты, чтобы материал разорвался под швами. Площадки стяжки могут быть размером до 6 метров и не только квадратными, но и с соотношением сторон 1:1.5. Стыки разных материалов, залитых в разное время стяжек выполняют демпферами.

Изоляционные швы отделяют стяжку от стен на всю высоту по периметру здания, их заполняют упругими материалами. Также изолируются от стяжки пола колонны, лестничные марши. Плиты перекрытий монолитного типа отделяются разрезами от несущего каркаса конструкции, оптимальная ширина высчитывается индивидуально.

Межэтажные перекрытия заливаются фрагментами определенного размера. Все пустоты заполняют герметиком, заделывают. Делятся по всей высоте на отдельные блоки и ленточные основания, что компенсирует напряжения и нагрузки.

Шаг разрезания фундамента: 30 метров на слабо- и 15 метров на пучинистых грунтах. Швы заполняют долговечными герметиками. Вертикальными конструкциями наружных/внутренних стен создаются горизонтальные сечения, делящие здание на отсеки. Высота отсека для внутренней стены – 30 метров, для фасадной – 20.

• В проездах/проходах швы делают на расстоянии, идентичном ширине стяжки (в случае, когда проход больше 3.6 метров, в центре можно сделать продольный шов).
• Расстояние между швами на открытых площадках – максимум 3 метра по всем направлениям.
• Деформационные швы выполняются с использованием формующих реек, в противном случае разрезы создают после завершающей обработки бетона.
• Стандартные швы по стяжке нарезают блоками 6х6 метров в треть толщины слоя бетона.
• Место расположения и число швов устанавливают, исходя из усадки бетона, коэффициента температурного расширения, вероятных деформаций мест сопряжения стен и пола, фундамента и колонн, и т. д.
• Все швы обязательно герметизируются, исходя из условий эксплуатации и требований.
• Могут использоваться специальные рельс-рейки, укладывающиеся в каркас на этапе заливки.

Железобетонные конструкции в процессе эксплуатации могут быть подвержены различным нагрузкам и воздействиям, компенсировать которые удается за счет выполнения деформационных швов.

Деформационный шов в железобетонных конструкциях

СНиП 2.03.04-84
________________
Зарегистрирован Росстандартом в качестве СП 27.13330.2010. –
Примечание изготовителя базы данных.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОВЫШЕННЫХ И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

____________________________________________________________________
Текст Сравнения СНиП 2.03.04-84 с СП 27.13330.2011см. по ссылке.
– Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

РАЗРАБОТАНЫ НИИЖБ Госстроя СССР (д-р техн. наук, проф. А. Ф. Милованов руководитель темы; кандидаты техн. наук В. Н. Горячев, В. М. Милонов, В. Н. Сямойленко) с участием ВНИПИ Теплопроект Минмонтажспецстроя СССР (В. А. Тарасова), Макеевского ИСИ Минвуза Украинской ССР (канд. техн. наук А. П. Кричевский), Харьковского Промстройннипроекта Госстроя СССР (кандидаты техн. наук И. Н. Заславский, С. Л. Фомин).

ВНЕСЕНЫ НИИЖБ Госстроя СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Главтехнормированием Госстроя СССР (В. М. Скубко).

С введением в действие СНиП 2.03.04-84 “Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур” с 1 января 1986 г. утрачивает силу “Инструкция по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур” (СН 482-76).

При пользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале Бюллетень строительной техники Госстроя СССР и информационном указателе Государственные стандарты СССР Госстандарта.

Настоящие нормы и правила распространяются на проектирование бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях систематического воздействия повышенных (от 50 до 200°С включительно) и высоких (свыше 200°С) технологических температур (далее – воздействия температур).

Нормы устанавливают требования по проектированию указанных конструкций, изготовляемых из конструкционного тяжелого бетона средней плотности от 2200 до 2500 включительно (далее – обычный бетон) и из жаростойкого бетона плотной структуры средней плотности 900 и более.

Требования настоящих норм не распространяются на конструкции из жаростойкого бетона ячеистой структуры.

Проектировать железобетонные дымовые трубы, резервуары и фундаменты доменных печей, работающие при воздействии температуры свыше 50°С, следует с учетом дополнительных требований, предъявляемых к этим сооружениям соответствующими нормативными документами.

Основные буквенные обозначения, принятые в настоящих нормах согласно СТ СЭВ 1565-79, приведены в справочном приложении 1.

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных температур, следует предусматривать, как правило, из обычного бетона.

Фундаменты, которые при эксплуатации постоянно подвергаются воздействию температуры до 250°С включительно, допускается принимать из обычного бетона.

Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия высоких температур, следует предусматривать из жаростойкого бетона.

Несущие элементы конструкций тепловых агрегатов, выполняемые из жаростойкого бетона, сечение которых может нагреваться до температуры выше 1000°С, допускается принимать только после их опытной проверки.

Жаростойкие бетоны в элементах конструкций тепловых агрегатов следует применять в соответствии с рекомендуемым приложением 2.

Классы жаростойкого бетона по предельно допустимой температуре применения в соответствии с ГОСТ 20910-82* в зависимости от вида вяжущего, заполнителей, тонкомолотых добавок и отвердителя приведены в табл. 9.
__________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 20910-90, здесь и далее по тексту. – Примечание изготовителя базы данных.

1.2. Для конструкций, работающих под воздействием температуры выше 50°С в условиях периодического увлажнения паром, технической водой и конденсатом, необходимо соблюдать требования пп. 1.8, 2.4, 2.6 – 2.8, 2.11 и 5.7. При невозможности обеспечения указанных требований расчет таких конструкций допускается производить только на воздействие температуры и нагрузки без учета периодического увлажнения. При этом в расчете сечения не должны учитываться крайние слои бетона толщиной 20 мм с каждой стороны, подвергающиеся замачиванию в течение 7 ч, и толщиной 50 мм при длительности замачивания бетона более 7 ч или должна предусматриваться защита поверхности бетона от периодического замачивания.

Окрашенная поверхность бетона или гидроизоляционные покрытия этих конструкций должны быть светлых тонов.

1.3. Циклический нагрев – длительный температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция периодически подвергается повторяющемуся нагреву с колебаниями температуры более 30 % расчетной величины при длительности циклов от 3 ч до 30 дней.

Постоянный нагрев – длительный температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция подвергается нагреву с колебаниями температуры до 30 % расчетной величины.

1.4. При проектировании конструкций из жаростойких бетонов по ГОСТ 20910-82 необходимо учитывать дополнительные требования к исходным материалам для жаростойких бетонов, подбору их состава и технологии приготовления, а также особенности производства работ по требованиям СН 156-79.

ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.5. Бетонные и железобетонные конструкции, работающие в условиях воздействия повышенных и высоких температур, следует рассчитывать на основе положений СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных требований, изложенных в настоящих нормах и правилах.

При расчете бетонных и железобетонных конструкций необходимо учитывать изменения механических и упругопластических свойств бетона и арматуры в зависимости от температуры воздействия. При этом усилия, деформации, образование, раскрытие и закрытие трещин определяют от воздействия нагрузки (включая собственный вес) и температуры.

Расчетные схемы и основные предпосылки для расчете бетонных и железобетонных конструкций должны устанавливаться в соответствии с условиями их действительной работы в предельном состоянии с учетом в необходимых случаях пластических свойств бетона и арматуры, наличия трещин в растянутом бетоне, а также влияния усадки и ползучести бетона как при нормальной температуре, так и при воздействии повышенных и высоких температур.

1.6. Расчет конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, должен производиться на все возможные неблагоприятные сочетания нагрузок от собственного веса, внешней нагрузки и температуры с учетом длительности их действия и в случав необходимости – остывания.

Расчет конструкций с учетом воздействия повышенных и высоких температур необходимо производить для следующих основных расчетных стадий работы:

кратковременный нагрев – первый разогрев конструкции до расчетной температуры;

длительный нагрев – воздействие расчетной температуры в период эксплуатации.

Расчет статически определимых конструкций по предельным состояниям первой и второй групп (за исключением расчета по образованию трещин) следует вести только для стадии длительного нагрева. Расчет по образованию трещин необходимо производить для стадий кратковременного и длительного нагрева с учетом усилий, возникающих от нелинейного распределения температуры бетона по высоте сечения элемента.

Расчет статически неопределимых конструкций и их элементов по предельным состояниям первой и второй групп должен производиться:

а) на кратковременный нагрев конструкции по режиму согласно СНиП III-15-76*, когда возникают наибольшие усилия от воздействия температуры (см. п. 1.10). При этом жесткость элементов в конструкции определяется по указаниям пп. 4.17 и 4.18 как от кратковременного действия всех нагрузок и в зависимости от скорости нагрева;
_____________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 3.03.01-87. – Примечание изготовителя базы данных.

б) на длительный нагрев – воздействие на конструкцию расчетной температуры в период эксплуатации, когда происходит снижение прочности и жесткости элементов в результате воздействия длительного нагрева и нагрузки.

При этом жесткость элементов определяется по указаниям пп. 4.17 и 4.18 как от длительного воздействия всех нагрузок.

Расчетная технологическая температура принимается равной температуре среды цеха или рабочего пространства теплового агрегата, указанной в задании на проектирование.

Расчетные усилия и деформации от кратковременного и длительного нагревов определяются с учетом коэффициента надежности по температуре по указаниям п. 1.27.

1.7. Величины нагрузок и воздействий, значения коэффициентов надежности, коэффициентов сочетаний, а также подразделение нагрузок на постоянные и временные длительные, кратковременные, особые следует принимать в соответствии с требованиями СНиП II-6-74 с учетом дополнительных указаний СНиП 2.03.01-84.

Нагрузки и воздействия температуры, учитываемые при расчете конструкции по предельным состояниям первой и второй групп, следует принимать по табл. 1 и 2.

При расчете по прочности в необходимых случаях должны учитываться особые нагрузки с коэффициентами надежности по нагрузке , принимаемыми по соответствующим нормативным документам. При этом усилия, вызванные действием температуры, не учитываются.

1.8. К трещиностойкости конструкций (или их частей) должны предъявляться требования СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных указаний настоящего пункта.

Категории требований к трещиностойкости железобетонных конструкций в зависимости от условий их работы, вида арматуры, а также величины предельно допустимой ширины раскрытия трещин с учетом воздействия температуры на элементы, эксплуатируемые в условиях неагрессивной среды, для обеспечения сохранности арматуры приведены в табл. 3.

1.9. Определение усилий в статически неопределимых конструкциях от внешней нагрузки, собственного веса и воздействия повышенных и высоких температур производят по правилам строительной механики методом последовательных приближений. При этом жесткость элементов определяют с учетом неупругих деформаций и наличия трещин в бетоне от одновременного действия внешней нагрузки, собственного веса и температуры.

1.10. При кратковременном нагреве усилия от воздействия температуры в элементах статически неопределимых конструкций должны определяться в зависимости от состава бетона (см. табл. 9) и температуры нагрева, вызывающей наибольшие усилия:

а) при нагреве бетона № 1 свыше 50 до 250°С – по расчетной температуре;

б) при нагреве бетонов № 2-11, 23 и 24 свыше 200 до 500°С по расчетной температуре; при нагреве свыше 500°С – при 500°С;

в) при нагреве бетонов № 12-21, 29 и 30 свыше 200 до 400°С – по расчетной температуре, при нагреве свыше 400°С – при 400°С.

Для конструкций, находящихся на наружном воздухе, расчет наибольших усилий от воздействия температур выполняют по расчетной температуре воздуха по требованию п. 1.40.

Статическая схема конструкции

и расчетная стадия работы

Нагрузки и коэффициенты надежности по нагрузке

, температурные воздействия
и коэффициенты надежности по температуре ,
принимаемые при расчете

Устройство 4 видов зазоров и расстояние между деформационными швами в железобетоне

В недавно построенных домах вследствие влияния определенных факторов появляются трещины. Температурные швы в железобетонных конструкциях, усадочные, осадочные и прочие носят название деформационных, и являются профилактикой этих нежелательных последствий, возникающих в сейсмических зонах, местностях с большой амплитудой перепадов температуры, и в зданиях, построенных на разных видах грунта или на гористом рельефе.

Деформационный шов предназначается для снижения нагрузок на части конструктивных элементов в зонах вероятных деформаций.

Что это такое?

Это своеобразный разрез полов, стен и потолков построек, заполненный изоляционным материалом (герметиком, замазкой, эластичными лентами), который делит фасад постройки на отдельные секторы. Его главная функция — предотвратить деформацию, смещение или разрушение постройки, забрать часть напряжения каркаса и повысить упругость блоков.

Существует много видов швов, различающихся по цели применения, но самые популярные из них следующие:

Некоторые виды стыков используются чаще других.

• температурно-усадочные швы;
• осадочные;
• антисейсмические.

Устройство деформационных швов

Температурные

Используют в помещениях с частыми изменениями уровня влаги и температуры. В качестве материала для деформационной конструкции применяют древесину, потому что она обеспечивает прочность бетонной стяжки и предотвращает трещины между блоками. Деревянные рейки размещают по отметкам, перерезая постройку по длине и ширине от крыши до верха основы.

При формировании такого стыка необходимо использовать деревянные рейки.

Антисейсмические

Ставятся в постройках, строящихся в районах, подверженных частым землетрясениям. Они делят здание по всей высоте, затрагивая наземную часть. Расстояние между антисейсмическими швами и их параметры утверждены в проекте строительства. По линиям таких швов ставят двойные стены или подобные сооружения несущих конструкций, которые входят в число горизонтальных и вертикальных поддерживающих элементов.

Усадочные

При затвердевании бетона стены уменьшается в размерах, что является одной из самых распространенных причин возникновения трещин, которые ослабляют мощь монолитных держателей. Для из устранения используют усадочные швы. При высыхании этого стройматериала они расширяются вместе с ним, а после окончательной усадки стен — наглухо заделываются герметиком.

Формирование такого типа стыка необходимо для предупреждения появления трещин на стенах.

Осадочные

Используются в сооружениях, имеющих блоки разной высоты, этажности и установленных на разных типах грунта. Эти швы укладываются при заливке фундамента и разрезают дом начиная от основы, и заканчивая последними этажами. При затвердевании бетона, его расширение — главная причина появления трещин. Для предотвращения нежелательных последствий и обеспечения возможности разрывам пролечь по специальным ущельям или под ними, необходимо сделать надрез на глубину ¼—½ высоты фундамента. Демпфера принимают на себя тепловые и усадочные горизонтальные расширения материалов при их стыках.

Расстояние и основные положения

Нормы построения деформационных конструкций, соотношения в размерах, формулы для вычисления персональных параметров, в том числе и расстояние между деформационными швами, детально описано в строительных нормах и правилах (сокращенно СНиП). Еще подробная информация содержится в своде правил (далее СП). Согласно СП 27.13330.2011 (п. 6.27), расстояние между температурно-усадочными деформационными швами в железобетоне определяются формулой. Ее можно не соблюдать, если выбранные расчеты не больше значений, обозначенных в таблице (при показателе температуры -40 °С, относительной влажности воздуха 60%, и высоте потолка 3 м).

Расстояния между швами

Тип	Отапливаемые постройки или грунт, м	Неотапливаемые помещения, м	На улице, м
Сборные и сборно-каркасные одноэтажные	72	60	48
Те же многоэтажные	60	50	40
Сборно-блочные/сборно-панельные	55	45	35
Сборно-монолитные/монолитные каркасные	50	40	30
Те же сплошные	40	30	25

Размер блоков, между которыми размещаются деформационные швы, определен параметрами, описанными в следующих нормативных документах:

Например, температурно-усадочные швы укладываются шириной от 20 мм, постройка делится на равные блоки, деление начинается от фундамента. В осадочных же разрез идет по вертикали и его ширина также не должна быть меньше 20 мм. Для их поддержания и профилактики возникновения трещин в них же вставляют металлическую конструкцию, которая является герметиком и усилителем.

Деформационные швы в железобетоне

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:

• для сборных конструкций — 150 м;
• для сборно-монолитных и монолитных конструкций — 90 м.

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 ненапряженные 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.

Сайт инженера-проектировщика

Деформационные швы в зданиях из железобетонных конструкций

Рассмотрим следующие нормативные требования.

СП 27.13330.2011 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОВЫШЕННЫХ И ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

Актуализированная редакция СНиП 2.03.04-84

6.27 Расстояние между температурно-усадочными швами в бетонных и железобетонных конструкциях из обычного и жаростойкого бетонов должны устанавливать расчетом. Расчет допускается не выполнять, если принятое расстояние между температурно-усадочными швами не превышает значений, указанных в таблице 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.

Тип конструкций	Наибольшие расстояния между температурно-усадочными швами, м, допускаемые без расчета для конструкций, находящихся
	внутри отапливаемых зданий или в грунте	внутри неотапливаемых зданий	на наружном воздухе
Бетонные:
а) сборные	40	35	30
б) монолитные при конструктивном армировании	30	25	20
в) монолитные без конструктивного армирования	20	15	10
Железобетонные:
а) сборные и сборно-каркасные одноэтажные	72	60	48
б) сборные и сборно-каркасные многоэтажные	60	50	40
в) сборно-блочные, сборно-панельные	55	45	35
г) сборно-монолитные и монолитные каркасные	50	40	30
д) сборно-монолитные и монолитные сплошные	40	30	25
Примечания 1 Для железобетонных конструкций (позиция 2), расчетная температура внутри которых не превышает 50 °С, расстояния между температурно-усадочными швами при расчетной зимней температуре наружного воздуха минус 30, 20, 10 и 1 °С увеличивают соответственно на 10, 20, 40 и 60% и при влажности наружного воздуха в наиболее жаркий месяц года ниже 40, 20 и 10% уменьшают соответственно на 20, 40 и 60%. 2 Для железобетонных каркасных зданий (позиция 2, а, б, г) расстояния между температурно-усадочными швами увеличивают при высоте колонн 5 м — на 20%, 7 м — на 60% и 9 м — на 100%. Высоту колонн определяют: для одноэтажных зданий — от верха фундамента до низа подкрановых балок, а при их отсутствии — до низа ферм или балок покрытия; для многоэтажных зданий — от верха фундамента до низа балок первого этажа. 3 Для железобетонных каркасных зданий (позиция 2, а, б, г) расстояния между температурно-усадочными швами определены при отсутствии связей либо при расположении связей в середине температурного блока. Расстояния между температурно-усадочными швами в сооружениях и тепловых агрегатах с расчетной температурой внутри 70, 120, 300, 500 и 1000 °С уменьшают соответственно на 20, 40, 60, 70 и 90%.

Отдельные конструктивные требования

9.35 Ширину температурно-усадочного шва b в зависимости от расстояния между швами l определяют по формуле

Относительное удлинение оси элемента ε_i вычисляют в зависимости от вида конструкции и характера нагрева по 6. 21-6.24.

Ширину температурно-усадочного шва, вычисленную по формуле (9.6), увеличивают на 30%, если шов заполняется асбестовермикулитовым раствором, каолиновой ватой или шнуровым асбестом, смоченным в глиняном растворе (рисунок 9.2).

а — шов, заполненный шнуровым асбестом; б — то же, с бетонным бруском; в — то же, с металлическим компенсатором; 1 — шнуровой асбест, смоченный в глиняном растворе; 2 — бетонный брусок; 3 — компенсатор; 4 — стальной стержень диаметром 6 мм

Рисунок 9.2 — Температурные швы в конструкциях из жаростойкого бетона

Температурно-усадочные швы в бетонных и железобетонных конструкциях принимают шириной не менее 20 мм.

Когда давление в рабочем пространстве теплового агрегата не равно атмосферному, температурно-усадочный шов должен иметь уширение для установки бетонного бруса. Брус устанавливают насухо без раствора. Между брусом и менее нагретой поверхностью шов заполняют легко деформируемым теплоизоляционным материалом.

В печах, где требуется герметичность рабочего пространства, с наружной поверхности в температурно-усадочном шве должен предусматриваться компенсатор.

[2021] Что такое компенсационный шов в здании

В этой статье мы объясняем важность компенсационных швов в строительстве зданий, когда мы предоставляем компенсационные швы, как рассчитать размер компенсационного шва в здании и т. д.

Компенсационный шов очень важно в строительстве, чтобы уменьшить трещины из-за теплового изменения. Бюро стандарта Индии установило некоторую длину зданий, над которыми в здании необходим один или несколько компенсационных швов.

Содержание

Что такое компенсатор?

Деформационные швы представляют собой один из видов бетонных швов, которые предусмотрены в здании, когда длина или ширина здания превышает 45 м, для сопротивления нагрузкам, возникающим из-за расширения и сжатия здания.

В основном Компенсационный шов, предусмотренный в здании для возможности перемещения из-за температуры, влажности, осадки грунта и сейсмической активности и т. д.

В случае, если длина здания превышает 45 м (согласно IS 456) и мы t обеспечивать деформационный шов в здании, а также если перемещение строительной части происходит из-за вышеупомянутого фактора, вызывающего растягивающие или сжимающие напряжения в здании, что в конечном итоге вызывает трещины в элементах зданий.

источник: IS 3414

Прежде чем углубляться в детали компенсационных швов, нам нужно понять различные типы швов в бетоне.

Также прочитайте: пластичная детализация луча в соответствии с IS 13920

Тип суставов в строительстве здания

• Строительные суставы
• Сокращение суставов
• Expension Sailts
• SLIDIDEST

99999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999900ST. . Строительные швы

Строительные швы – это один из видов бетонных швов, который предусмотрен в здании, когда строительство бетонных элементов останавливается по каким-либо причинам, например, из-за конца дня.

2. Деформационные швы

Деформационные швы – это один из типов бетонных швов, которые предусмотрены в здании, чтобы противостоять усадке зданий.

Если мы не предусмотрели деформационные швы в здании, усадка бетонных элементов вызывает развитие растягивающих напряжений в бетоне, что способствует растрескиванию элементов.

Читайте также: Почему двойная ж/б балка менее экономична?

Функция деформационного шва очень похожа на деформационный шов.

Деформационные швы бывают 3-х типов.

• Полный деформационный шов
• Частичный деформационный шов
• Заглушка

Полный деформационный шов

В этом типе шва связь между соседними слоями бетона с новым слоем может быть отделена с помощью битумной или водостойкой бумагой на лицевой стороне элементов перед заливкой на нее новой секции.

Частичный деформационный шов

Иногда бетон разделяется деформационным швом, но из-за соображений устойчивости армирование бетона предусмотрено поперек шва, что частично ограничивает движение элементов конструкции. Вот почему это называется соединением с частичным сжатием.

Заглушка

В этом типе деформационного шва канавка для бетона на одной или каждой из поверхностей бетона.

Этот тип деформационного шва использовался, когда сечение бетона было тонким.

3. Скользящие соединения

Скользящие соединения предусмотрены в бетоне, когда изменения температуры, влажности или нагрузки приводят к перемещению одной части конструкции в плоскости под прямым углом к ​​плоскости другой части.

Читайте также: Что такое геосинтетика

Зачем в строительстве предусмотрен компенсатор?

Компенсационный шов предусмотрен в бетоне для обеспечения возможности перемещения элементов конструкции из-за температуры, влажности и других изменений.

Это позволяет бетонной конструкции расширяться или сжиматься из-за теплового изменения , не вызывая напряжения, которое может привести к уменьшению растрескивания в здании.

Деформационные швы разрывают длинную бетонную конструкцию в разных частях, что помогает предотвратить передачу вибрации при землетрясениях на другие части здания.

В случае землетрясения длинная конструкция действует как две или более различных конструкции из-за компенсационных швов.

Когда следует использовать компенсаторы в строительстве?

Когда длина зданий превышает 45 м, необходимо использовать один или несколько деформационных швов в бетоне.

источник: IS 3414

Компенсационные швы располагаются там, где плита соединяется со зданием, или там, где плита соединяется с другой плитой, или там, где настил бассейна встречается с настилом.

Неровности здания, такие как массовая неровность, неровность плана, неровность жесткости и т. д. Также влияют на расположение деформационных швов в здании.

Читайте также: 4 лучшие книги по проектированию железобетонных конструкций

Факторы, влияющие на деформационные швы

Следующие факторы влияют на выбор деформационных швов в здании.

• Местная температура
• Влажность
• Климатические условия
• План и фасад здания (размеры)
• Неровности здания
• Разное

Размер компенсационных швов в здании0010 ?

Расчет компенсационного шва в здании поясняется ниже.

(a) Случай-1: Когда уровень пола соседних блоков здания или зданий находится на одном уровне.

Компенсационный шов = (R1∆1 + R2∆2)/2

(b) Когда уровень пола соседних единиц здания или зданий не находится на одном уровне.

Компенсационный шов = (R1∆1 + R2∆2)

Где R1 и R2 — коэффициент снижения чувствительности согласно IS-1893 для каждого здания.

А, ∆1 и ∆2 – прогиб здания под действием боковой силы (силы землетрясения).

Давайте разберемся на примере.

Читайте также: Что такое короткая колонна

Пример конструкции деформационного шва

Рассмотрим одно здание, длина которого превышает 45 м.

Итак, необходимо разделить здание на две части с помощью деформационного шва.

Из анализа получаем, что прогиб каждой части здания из-за землетрясения составляет 8,20 мм.

Следовательно, ∆1 и ∆2 = 8,2 мм

Понижающий коэффициент чувствительности = 5 (для рамы, сопротивляющейся особому моменту)

Пол в здании на одном уровне

Минимальный размер компенсационного шва = (R1∆1 + R2∆ 2) /2

= (5×8,2 + 5×8,2) /2

= 41,1 мм

Предусмотреть компенсационный шов 50 мм в здании .

Типы бетонных соединений и их назначение

Правильное создание и расположение швов сохраняет бетон в лучшем виде Билл Палмер, обозреватель ConcreteNetwork.com
Обновлено 22 июня 2020 г.

Бетон не является пластичным материалом — он не растягивается и не сгибается, не ломаясь. В этом его величайшая сила и величайшая слабость. Его твердость и высокая прочность на сжатие — вот почему мы так много используем его в строительстве. Но бетон движется — он сжимается, расширяется, и разные части здания движутся по-разному. Здесь вступают в игру суставы.

Несмотря на то, что многие строительные элементы, включая стены и фундаменты, спроектированы и построены с использованием соединений, мы ограничим это обсуждение соединениями в бетонных плитах. Вот обзор типов соединений, их функций и советов по поиску и установке соединений.

Нужна помощь с вашим проектом? Найдите подрядчиков по бетону рядом со мной.

Информация о швах в бетоне

Изоляционные швы

Строительные швы

Усадочные швы

Заделка швов

Герметизация швов

Различные швы в нижней части бетонных плит предназначены для предотвращения образования трещин.

Назначение швов в бетонных плитах

При движении бетона, если он связан с другой конструкцией или даже с самим собой, мы получаем то, что называется стеснением, которое вызывает растягивающие усилия и неизменно приводит к растрескиванию. Ограничение просто означает, что бетонный элемент (будь то плита, стена или фундамент) не может свободно сжиматься при высыхании, расширяться и сжиматься при изменении температуры или немного оседать в грунтовом основании (см. ).

Швы позволяют одному бетонному элементу двигаться независимо от других частей здания или конструкции. Швы также позволяют бетону сжиматься по мере высыхания, предотвращая так называемое внутреннее ограничение. Внутреннее ограничение создается, когда одна часть плиты сжимается больше, чем другая, или сжимается в другом направлении. Подумайте, как плохо вы себя чувствуете, когда часть вас хочет делать одно, а другая часть хочет делать что-то другое! Бетон ощущается так же.

Различные соединения в бетонных плитах имеют одну и ту же основную цель предотвращения трещин.

В плитах существует три типа соединений:

• Изолирующие швы (также иногда функционирующие как компенсаторы)

• Строительные швы (которые также могут выполнять функцию деформационных швов)

• Деформационные швы (также иногда называемые регулирующими швами)

Декоративные швы

Чисто выпиленный шов очень мало портит внешний вид штампованной плиты. Супер-Крете Интернэшнл

Плитка из декоративного бетона требует швов для предотвращения растрескивания, что еще менее приемлемо, чем для обычного серого бетона. Изоляционные и строительные швы в декоративном бетоне точно такие же, как и в любом другом бетоне.

Это лезвие со скошенной кромкой превращает стандартный спил в декоративный элемент. Husqvarna Soff-Cut.

Вот несколько советов по созданию компенсационных швов в декоративном бетоне:

• Не путайте штампованный или гравированный шаблон с стыком – штампованные шаблоны и гравированные вырезы недостаточно глубоки, чтобы создать ослабленную плоскость для усадки соединение. Убедитесь, что глубина шва составляет не менее ¼ толщины плиты.
• Расстояние и расположение швов для штампованного бетона идентично любому другому типу бетона.
• Для штампованного бетона, если рисунок имеет прямые линии, например узоры из сланца, кирпича или дерева, вырежьте стыки, чтобы максимально следовать штампованному рисунку. Стыки могут различаться по расположению на несколько дюймов или даже на фут или два, не приводя к трещинам. Некоторые подрядчики по штамповке используют изготовленные на заказ долота для вырезания стыков в штампованном узоре.
• Для рисунков булыжника или булыжника стык, вырезанный по штампованному рисунку, вряд ли будет функционировать должным образом, поскольку движение усадки не всегда перпендикулярно стыку. Любое движение, параллельное суставу, скорее всего, заблокирует сустав, что приведет к неконтролируемому растрескиванию.
• В штампованном бетоне, пожалуй, лучший способ вырезать швы – использовать отрезную пилу. Неровная поверхность затрудняет управление прокатной пилой. Советы по этому поводу можно найти в видеоролике Боба Харриса или получить копию его Руководства по штампованному бетону — швы рассматриваются в главе 23.
• Усадочный шов с распилом идеально подходит для декоративного бетона, потому что шов уже и чище, чем шов с инструментами.
• Пилы с ранним входом делают красивый и чистый рез для декоративных бетонных швов. Пила Soff-Cut 150D предназначена для декоративной резки.
• Soff-Cut также производит лезвие со скошенной кромкой, которое используется на второй день для превращения обычного распиленного соединения (или соединения с ранним входом) в декоративное соединение. Узнайте больше о пилах для резки бетона со сверхранним входом и алмазных дисках Soff-Cut.
• Для клеевых накладок вырежьте стыки точно так же, как стыки в базовой плите. Никаких дополнительных стыков не требуется.
• Для несвязанных покрытий ACI 360R-06 рекомендует следующее: «Для тонкой, неармированной, несвязанной плиты покрытия следует предусмотреть дополнительные стыки между существующими соединениями в нижней плите, чтобы помочь минимизировать напряжение скручивания в плите покрытия. плита может иметь высокое напряжение изгиба из-за того, что нижняя плита является твердой основой для верхней плиты. Кроме того, любые трещины в базовой плите, которые не являются стабильными, должны быть отремонтированы, чтобы гарантировать, что они не будут отражаться в неармированную верхнюю плиту».

Плиты без стыков

Покрытие не имеет швов и трещин благодаря высокому содержанию структурных синтетических волокон. Forta Corp.

Хотя в большинстве случаев усадочные швы необходимы, существуют методы, которые позволяют исключить или уменьшить количество швов.

Передача нагрузки

Эти пластиковые втулки прибиваются к деревянной переборке, чтобы обеспечить место для дюбеля передачи нагрузки. Гринстрик.

Для большинства легких плит, даже для подъездных дорог, мы не слишком беспокоимся о передаче нагрузки через стыки — в противном случае мы рассчитываем на блокировку заполнителя для выполнения этой работы. Но в строительных швах или усадочных швах в плитах, которые будут иметь более высокие нагрузки, нам нужен способ удерживать плиты вертикально выровненными при пересечении транспортных потоков. Проблема в том, что если одна сторона шарнира прогибается под нагрузкой, то колеса ударятся о небольшой подъем с другой стороны шарнира, и в конечном итоге края шарниров сломаются. В тех случаях, когда есть необходимость в перемещении грузов, следует подумать о следующем:

Ромбовидные нагрузочные плиты передают нагрузку через строительный шов, не создавая ограничений в любом направлении. Обратите внимание на активированный компрессионный сустав. Строительные технологии ПНА.

• Совокупная блокировка создается внутри активированного деформационного шва. Сломанный край под суставом достаточно неровный, чтобы выступающий заполнитель зафиксировался на другой стороне. Если швы расположены близко друг к другу (или бетон дает небольшую усадку), так что они не открываются слишком сильно, блокировка заполнителем может быть эффективной. Однако для более тяжелых нагрузок используйте метод механического переноса сдвига.
• Существует множество механических устройств передачи нагрузки (или передачи сдвига), включая штифты (как квадратные, так и круглые), ромбовидные нагрузочные пластины и шпоночные пазы.
• Шпоночные канавки были упомянуты в разделе о строительных соединениях. Обычно они не рекомендуются, хотя могут быть эффективными в строительных швах, которые остаются герметичными.
• Дюбели должны быть правильно выровнены, чтобы быть эффективными. Дюбели должны быть перпендикулярны стыку как по вертикали, так и по горизонтали. Неправильно установленные дюбели могут привести к ухудшению состояния соединения.
• Дюбели должны быть гладкими, без острых краев, которые могут зацепиться за бетон. Из арматуры не получаются хорошие дюбели. Половина дюбеля, находящаяся в бетоне с одной или другой стороны, не должна быть приклеена к бетону, чтобы шов мог открыться при усадке бетона. Обычно используются разрыхлители или смазки. Не наносите смазку слишком толстым слоем.
• Лучший способ правильно выровнять дюбели в конструктивном стыке — просверлить отверстия в переборках или использовать запатентованную форму переборки, которая выравнивает дюбели.
• Для распила компенсационных швов лучше всего использовать корзины для дюбелей, а затем вернуться, чтобы вырезать шов над дюбелями.
• Ромбовидные нагрузочные пластины для строительных швов — это новый и очень эффективный метод, который позволяет плите усаживаться в двух направлениях, устраняя любые ограничения.
• Размеры и интервалы для круглых. квадратные и прямоугольные дюбели, а также ромбовидные нагрузочные пластины приведены в ACI 302.1R-04, Руководство по устройству бетонных полов и плит, или ACI 360R-06, Проектирование плит на грунте.

Типы бетонных швов и наконечники для укладки

По

Хуан Родригес

Хуан Родригес

Хуан Родригес — отмеченный наградами инженер-строитель с более чем 20-летним опытом реализации крупномасштабных строительных проектов. Он является экспертом в области нового строительства, реконструкции, сноса и соблюдения норм. Он также выступает на отраслевых форумах и работает судьей на международных инженерных конкурсах.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 16. 12.21

Рассмотрено

Джонатан Брюэр

Рассмотрено Джонатан Брюэр

Джонатан Брюэр — эксперт по благоустройству дома с более чем двадцатилетним профессиональным опытом работы в качестве лицензированного генерального подрядчика, специализирующегося на кухне и ванной. Он был показан в сериалах HGTV «Super Scapes», «Curb Appeal the Block», «Elbow Room», «Незваных гостях» DIY Network, «Этот старый дом» и в шоу OWN Network, получившем премию «Эмми», «Home Made Simple». Джонатан также является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Факт проверен

Джессика Врубель

Факт проверен Джессика Врубель

Джессика Врубель имеет богатый опыт работы писателем и редактором, работая в различных изданиях, газетах и ​​публичных библиотеках, помогая со справками, исследованиями и специальными проектами. В дополнение к своему журналистскому опыту, она более 15 лет занимается просветительской деятельностью на темы здоровья и хорошего самочувствия как в классе, так и за его пределами.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Chaiyaporn1144/iStock/Getty Images Plus/Getty Images

В этой статье

• Бетонные деформационные швы

• Бетонные компенсаторы

• Зачем они нам нужны?

• Размещение наконечников

• Инструменты

Бетонные швы используются для компенсации расширения или сжатия бетона при изменении температуры. Бетонные швы обычно используются для предотвращения трещин при усадке бетона путем создания форм, инструментов, распиливания и размещения швов. Предварительно запланированные трещины обеспечат лучшую отделку бетонного изделия и будут образовываться в определенных местах, где эти трещины можно будет контролировать. Иногда требуется материал и ширина или пролет бетонных швов, чтобы улучшить характеристики материала и позволить материалам расширяться/сжиматься или перемещаться, не повреждая другие конструкции.

Деформационные швы бетона

Назначение компенсационных швов состоит в том, чтобы создать ослабленную зону в бетоне и отрегулировать места возникновения трещин, обычно по прямой линии. Деформационные швы должны располагаться так, чтобы панели были как можно более квадратными и никогда не превышали отношение длины к ширине 1 1/2 к 1. Швы обычно располагаются на расстоянии, в 24–30 раз превышающем толщину плиты.

Расстояние между стыками, превышающее 15 футов, требует использования устройств передачи нагрузки. Деформационные швы могут быть заделаны в бетонную поверхность во время укладки. Швы также могут быть выпилены на затвердевшей бетонной поверхности. Важно понимать, что чем дольше откладывается распиловка, тем выше вероятность образования трещин до завершения распиловки.

Бетонные компенсаторы

Бетонные компенсаторы используются для отделения плит и бетона от других частей конструкции. Компенсационные швы допускают независимое перемещение между соседними структурными элементами, сводя к минимуму растрескивание, когда такие перемещения ограничены. Он допускает тепловое расширение и сжатие, не вызывая напряжения в системе.

Зачем они нам нужны?

Строительные швы используются в тех случаях, когда встречаются две последовательные укладки бетона. Строительные швы обычно размещают в конце дня или когда заливка бетона была остановлена ​​на время, превышающее начальное время схватывания бетона. Строительные швы должны быть спроектированы и указаны инженером-строителем. Вы также можете получить соединение и продолжить армирование через конструкционный шов. Если в конце дня имеется достаточно простого цементного бетона (PCC), строительный шов может быть размещен в запланированном поперечном деформационном шве.

Размещение наконечников

Следует соблюдать следующие рекомендуемые советы:

• Максимальное расстояние между швами должно быть в 24-36 раз больше толщины плиты.
• Стыки должны располагаться на расстоянии около 10 футов и не более 15 футов.
• При использовании шовной канавки для деформационных швов глубина шва должна составлять не менее 1/4 толщины плиты.
• Распиливание швов должно быть выполнено в течение 4-12 часов после укладки бетона.
• Шпоночные соединения не рекомендуются для промышленных полов.
• Соединения всухую должны быть выполнены в течение одного-четырех часов после завершения отделки.
• Предварительно формованный заполнитель швов следует использовать для отделения плит от стен или фундаментов зданий. Поместите 2 дюйма песка поверх фундамента, чтобы предотвратить сцепление с фундаментом.
• Если плита содержит проволочную сетку, рекомендуется снять сетку через деформационные швы.
• Расстояние между швами также следует выбирать таким образом, чтобы бетонные секции были приблизительно квадратными.
• Рекомендуется делать бетонные швы вдоль линий колонн, распиленные или зашпоночные.
• Металлические дюбели следует использовать в плитах, несущих большие нагрузки.
• Спланируйте точное расположение всех стыков, включая время распиловки.
• Используйте изоляционные швы между плитами и колоннами, стенами и фундаментами, а также там, где бордюры или тротуары встречаются с другими бетонными конструкциями.
• Материалы, используемые для бетонных швов, должны быть достаточно гибкими, чтобы впитывать или деформироваться по мере необходимости, а затем возвращаться в исходное состояние.
• Всегда ищите материалы, которые проницаемы и могут связываться с бетоном.

Инструменты

Следующие инструменты обычно используются для создания бетонных швов, хотя эти инструменты могут различаться в зависимости от размера и масштаба проекта. Вот наиболее часто используемые инструменты:

• Ручной или шагающий желоборез: В зависимости от размера плиты вы можете выбрать один из этих двух.
• Аккумуляторные инструменты для шарниров: идеально подходит для использования в проектах малого и среднего размера.
• Бетонная пила: идеально подходит для резки бетона, но обязательно знайте, насколько глубоким должен быть этот рез. В противном случае вы можете создать другие проблемы.

Наконечник

Вместо пилы по бетону для резки швов в сухом бетоне можно использовать прямошлифовальную машину с лезвием для каменной кладки.

Различные типы бетонных швов

Главная Продукт Гражданская продукция и услуги Различные типы бетонных швов

Соединение – это разделение, предусмотренное в здание, позволяющее его составным частям двигаться относительно друг друга; а стык, где встречаются две укладки бетона. Цель строительства сустав должен допускать некоторое горизонтальное движение, будучи жестким против вращательные и вертикальные движения.

Необходимость швов в бетоне;

Отсутствие или неправильное использование строительный шов приведет к разрушению плиты с постоянными дефектами и износ из-за относительных горизонтальных, вертикальных и вращательных деформаций и давление. Постоянный транспортный поток перемещается по плохо расположенному строительный шов вызовет трещины и выкрашивание. Исправление этих проблемы впоследствии могут быть очень дорогостоящими, а в некоторых случаях весь бетон плиту, возможно, придется разрушить и заменить. Использование запатентованного идеального сустава системы будут предлагать долгосрочные преимущества и экономию затрат для каждой плиты на уровне проект.

Соединения обозначаются терминологией, основанной на следующем характеристики: сопротивление, конфигурация, формирование, расположение и тип структура.

• Сопротивление: Связанный или усиленный, на штифтах, без штифтов, простой
• Конфигурация: Встык, внахлест, шпунт и паз.
• Формовка: Пиление, ручная штамповка, обработка, рифление, штамповка.
• Расположение: Поперечные, продольные, вертикальные, горизонтальные
• Тип конструкции: Мост, тротуар, здание из плит на грунте и т. д.

Условие для швов в бетоне обязательные условия, которые необходимо соблюдать при нанесении швов.

• поверхность всех строительных швов должна быть очищена, а все цементное молоко должно быть удаленный.
• До новый бетон может быть уложен все строительные швы должны быть увлажнены и все стоячая вода удалена.
• прочность конструкции не должна снижаться за счет строительных швов.
• Все строительные швы, расположенные в пределах средней трети пролетов плит, балок, и балки должны быть чистыми и сухими.
• Вертикальный опорные элементы, которые все еще являются пластиковыми, не должны использоваться для поддержки балок, балки или плиты.
• Если иное не указано в конструкции чертежи или спецификации, балки, фермы, вуты, откидные панели и капители монтируются монолитно в системе перекрытий.

Различные типы швов в бетоне

Бетон расширяется и сжимается при изменении влажности и температуры. Стыки в бетонных плитах могут быть созданы путем формовки, распиловки, оснастки и размещения шовных шпателей. Ниже рассмотрены различные типы бетонных швов.

Строительные швы

Строительный шов – это стык между плитами, возникающий при укладке бетона в разное время. Этот тип соединения может быть далее разбит на поперечные и продольные строительные соединения. Продольные конструкционные швы также позволяют деформировать плиты без заметного расслоения или растрескивания плит. Строительные швы предусмотрены на поверхностях, где происходит два последовательных укладки бетона. Обычно их укладывают в конце рабочего дня или когда укладка бетона останавливается на более длительное время, чем первоначальное время схватывания бетона. Для плит они могут быть рассчитаны на перемещение и/или передачу нагрузки. Места строительных швов должны быть определены заранее.

Есть два типа строительных швов.

Стыковые соединения: Самый простой тип строительного соединения – это стыковое соединение, образованное обычной переборочной доской. Этот шов подходит для тонких плит.

Соединение в шпунт и паз: Плиты могут использовать тип соединения, который напоминает конструкцию пиломатериала в шпунт и паз. Шпоночный паз может быть образован путем крепления металла, дерева или предварительно отформованного шпоночного материала к деревянной переборке. Бетон над швом должен быть обработан вручную или сохранен, чтобы соответствовать внешнему виду контрольного шва.

Компенсационные швы

Компенсационные швы используются для расширения и сжатия бетона во время периода отверждения и эксплуатации. Эти соединения используются для обеспечения возможности изменения размеров бетона из-за нагрузки. Это соединение помогает отделить или изолировать области или элементы, которые могут быть затронуты любыми такими размерными изменениями.

Деформационные швы

Деформационные швы предназначены для создать в бетоне ослабленные плоскости и отрегулировать места появления трещин, в результате размерных изменений, может произойти. Усадочные/упорные суставы помещают в бетонные плиты для предотвращения случайного растрескивания. Свежая бетонная смесь представляет собой жидкую пластичную массу, которой можно придать практически любую форму, но при затвердевании материала происходит уменьшение объема или усадка. При усадке сдерживается контактом с опорными грунтами, зернистой засыпкой, прилегающей конструкций или арматуры внутри бетона возникают растягивающие напряжения. внутри бетонного участка. Деформационные швы состоят из области с уменьшенное сечение бетона и уменьшенное армирование. Бетонный крест секция должна быть уменьшена как минимум на 25 процентов, чтобы гарантировать, что секция достаточно слаб, чтобы образовалась трещина.

Изолирующие швы

Изолирующие или компенсационные швы предназначены для отделения или изоляции плит от других частей здания, таких как стены и фундаменты или колонны; также подъездные пути и внутренние дворики от тротуаров, гаражных плит, фонарных столбов или других точек сдерживания. Стыки допускают свободное вертикальное и горизонтальное перемещение между соседними частями конструкции и помогают уменьшить растрескивание, когда эти перемещения ограничены. Изолирующий шов используется для уменьшения сжимающих напряжений, возникающих на Т-образных и несимметричных перекрестках, пандусах, мостах, фундаментах зданий, дренажных колодцах, люках и везде, где может происходить дифференциальное движение между тротуаром и конструкцией (или другим существующим покрытием). Обычно они заполнены наполнителем для швов, чтобы предотвратить проникновение воды и грязи.

Сейсмические швы

Сейсмические швы представляют собой широкие деформационные швы, предназначенные для разделения частей зданий, отличающихся по массе и жесткости. Сейсмостойкое покрытие шва должно допускать движение и быть архитектурно приемлемым. Ширина сейсмического шва должна быть равна сумме полных отклонений на соответствующем уровне от основания двух зданий, но не менее произвольного правила 1 дюйм для первых 20 футов высоты над землей. плюс 1/2 дюйма на каждые 10 футов дополнительной высоты. Определение этих прогибов будет суммированием дрейфа этажа в дополнение к изгибному прогибу здания до соответствующего уровня. Здания со сдвиговыми стенами, будучи гораздо более жесткими, нуждаются в сейсмическом стыке, скажем, вдвое меньшей ширины, поскольку колебания при землетрясении зданий со сдвиговыми стенами будут намного меньше, чем колебания каркасных зданий.

Заключение

детализация швов является важным аспектом проектирования зданий, и это предоставляется только опытными специалистами. Хорошо спроектированные и сконструированные соединения улучшить внешний вид здания и придать ему желаемую производительность.

Предыдущая статьяСтроительство составной стены для городского центра первичной медицинской помощи

Следующая статьяСтроительство составной стены здания общежития BCM в селе Тадкал

САМЫЕ ПОПУЛЯРНЫЕ

Загрузить еще

ГОРЯЧИЕ НОВОСТИ

Как сделать и отремонтировать

Перейти к содержимому

Бетон — это строительный материал, используемый для различных типов строительных работ, таких как здания, мосты, дороги, фундаменты, плотины и т. д. Бетон в основном производится путем смешивания соответствующих количеств цемента, песка, заполнителя и воды.

В некоторых случаях бетон также армируется стальной арматурой. Такой вид бетона называют железобетоном.

По нескольким причинам поверхность бетона разрезается на для создания пространства между . Открытое пространство между двумя поверхностями называется суставом.

В этой статье мы увидим, какие существуют типы швов, как мы можем их сделать и как мы можем их заполнить, если они больше не нужны.

Содержание

Зачем нужны бетонные швы

Швы в бетоне создаются для компенсации расширения или усадки бетона из-за изменений температуры.

Для предотвращения трещин, вызванных усадкой и расширением, швы создаются путем формовки, обработки, распиливания и размещения в бетоне шпателей.

В результате этих заранее спланированных трещин (швов) в бетоне не будут развиваться трещины и будет получена более качественная поверхность. Кроме того, открытие и закрытие этих предварительно запланированных бетонных трещин (швов) можно легко контролировать.

Помимо предотвращения трещин от расширения или сжатия, бетонные швы иногда делают из-за материала и пролета бетона. В таких случаях шов обеспечивает свободное перемещение бетона за счет его расширения и предотвращает повреждение других элементов конструкции, соединенных с бетоном.

Бетонные швы можно найти в следующих типах конструкций.

• Плиты перекрытия
• Плиты тротуарные
• Настилы мостов
• Стык двух типов конструкций (стена и пол или колонны и плита перекрытия и т. д.)
• Новая бетонная конструкция, построенная на существующей бетонной конструкции
39

12 Часто задаваемые вопросы по бетонным швам

Типы бетонных швов

Строительные швы

Швы, сделанные при укладке свежего бетона на затвердевший бетон из-за рабочих ограничений.

Во многих конструкциях строительные швы выполняются в соответствии с последовательностью укладки бетона. Конечно, количество бетона, которое может быть помещено в любую операцию, зависит от производительности бетонной установки и доступного времени.

Через определенный промежуток времени подача бетона прерывалась, а затем начиналась снова. Во время этого разрыва уже уложенный бетон затвердеет. После перерыва влажный бетон снова укладывался на затвердевший бетон.

При этом строительный шов представляет собой разделительную плоскость между уже уложенным бетоном и влажным бетонным раствором.

Компенсационные швы

Швы, предназначенные для компенсации расширения бетона, подвергающегося воздействию более высоких температур.

Бетон расширяется в объеме из-за повышения температуры. Бетон расширяется примерно до 10 миллионных на градус Цельсия. Хотя это расширение очень мало. Но в больших объемах бетона, таких как мосты, тротуары и т. д., расширение будет значительным.

Если не дать бетону свободно расширяться, напряжения, вызванные колебаниями температуры, не будут сняты. В результате будет развиваться растрескивание.

Для свободного движения бетона в нескольких местах делают швы с зазором. Эти швы называются деформационными швами и обеспечивают свободное перемещение бетона при расширении.

Расширение является функцией длины. Бетонные конструкции, длина которых обычно превышает 45 м, требуют одного или нескольких компенсационных швов.

Усадочные швы

Швы предназначены для компенсации усадки бетона во время сушки и твердения.

Подобно расширению, бетон также подвергается сжатию из-за снижения температуры. Растягивающие напряжения возникают в результате усадки при высыхании и падения температуры окружающей среды в защемленных бетонных элементах, которые не могут сжиматься.

Для преодоления растрескивания, вызванного этими растягивающими напряжениями, швы размещаются в бетоне в заранее определенных местах, чтобы компенсировать смещения из-за усадки.

Деформационный шов выпиливается, формируется или прорезается в бетоне.

Изолирующие швы

Швы выполняются для разделения двух бетонных элементов во избежание неблагоприятных нагрузок.

Изолирующие швы имеют одну простую цель: изолировать плиту или бетонный элемент от чего-то еще, например стены, колонны или водосточной трубы. Это связано с тем, что разные элементы конструкции будут иметь разные смещения из-за усадки или расширения.

Если конструктивные элементы соединены, то один из них будет сжиматься или оседать, а другой может оказывать сопротивление, что обычно приводит к трещинам.

Декоративные соединения

Все ранее упомянутые типы соединений используются в строительных целях. С другой стороны, декоративные соединения используются в эстетических целях. Они могут быть изготовлены путем надрезов или пилы через бетонную поверхность .

В эстетических целях разрезы в бетоне должны быть глубиной всего 1⁄4 дюйма. Однако, чтобы выполнять свою функцию, они также должны составлять около 25 процентов глубины бетонных элементов, таких как плита.

Как делать швы

Строительные швы

• Строительные швы должны быть заранее спланированы в таком месте, чтобы избежать максимального сдвига и изгиба.
• Стыки должны быть хорошо замаскированы, чтобы избежать некрасивого внешнего вида.
• Верхней поверхности следует придать шероховатость для последующей заливки бетоном, чтобы обеспечить надлежащее сцепление.
• Существующая бетонная поверхность может быть очищена, придана шероховатость и обработана перед укладкой нового бетона.

Следующие два шага выполняются для выполнения строительных швов.

1. Очистка поверхности затвердевшего бетона

• Моктерка или сухой песчаная обработка
• Взрывные питания с высоким давлением
• МЕХАНИЧЕСКИЕ СДЕЛАНИЕ САМОКА .     Нанести Топпинг
  • Цементно-песчаная заливка подготовлена.
  • Латексное связующее вещество смешивается с цементно-песчаным раствором и распределяется по поверхности.
  • На поверхность существующего бетона наносится эпоксидный связующий материал.

  После выполнения двух предыдущих шагов заливается новый бетон. В некоторых случаях в неармированных бетонных элементах также предусмотрена стяжка, чтобы предотвратить раскрытие стыка.

  Деформационный шов

  Как правило, для создания деформационных швов на бетонных поверхностях обычно используются четыре метода: формовка, обработка инструментами, распиловка и размещение ограничителей швов

  1. Формованные деформационные швы

  Швы используются для создания деформационных швов. Формирователи швов могут быть изготовлены как из жесткого, так и из гибкого материала. По сути, это пластиковые полоски Т-образной формы, которые вставляются в бетон во время заливки, как правило, с помощью резака.

  2. Инструментальные соединения

  Эти соединения вбиваются в бетонную поверхность во время отделочных операций. Канавка формируется для создания ослабленной плоскости, которая контролирует местонахождение развивающейся трещины. Используются инструменты для накатки канавок с лезвиями глубиной от 1-1/2 до 2 дюймов (от 40 до 50 мм).

  3. Соединения под пропилы

  Как и в случае с инструментальными соединениями, пазы под пропил должны быть сделаны не менее чем на 1/4 глубины элемента. Доступны различные типы режущего оборудования и методов, в том числе диски с алмазным напылением и абразивные диски.

  Компенсационные швы

  Компенсационные швы формируются аналогично деформационным швам. Они также могут быть прорезаны, сформированы или выпилены в бетоне.

  Изолирующие швы

  Изолирующие швы обычно выполняются путем вставки шовного материала между стыками конструктивных элементов. Этот интерфейс может быть либо между колонной, либо стеной с трубой и плитой. Шовный материал обычно представляет собой пропитанную асфальтом древесноволокнистую плиту. Кроме того, можно использовать пластик, пробку, резину и неопрен. Глубина изолирующего шва должна доходить до глубины плиты или других элементов конструкции.

  Декоративные швы

  Декоративные швы можно либо вырезать, либо распилить. Подрезка выполняется с помощью инструмента для желоба, когда бетон свежий. Линии надрезов можно делать прямо, а можно и по диагонали к краям. И наоборот, распилы выполняются, когда бетон затвердеет. Геометрические формы можно вырезать на плите, а затем окрасить, чтобы создать контрастный вид.

  Чем заполнять швы (герметик, герметик)

  Швы заполняются для достижения непроницаемости для жидкостей, что позволяет конструкциям сохранять свою целостность в долгосрочной перспективе. Герметик для швов обычно изготавливается из высококачественной резины или пластика.

  Строительные швы

  Заполнение выполняется на всю глубину шва. Материал наполнителя должен иметь достаточную прочность на сжатие, чтобы поддерживать края шва от напряжений, создаваемых окружающими структурными элементами.

  Компенсационные швы

  Обычно заполняются эпоксидным наполнителем с содержанием твердых частиц или полимочевиной.

  Изолирующие швы

  Чтобы получить более чистый изолирующий шов, верхняя часть шовного материала удаляется и заполняется эластомерным герметиком.

  Декоративные стыки

  Иногда декоративные стыки заполняются различными красочными винилами, которые используются в эстетических целях

  Как отремонтировать стыки

  Поврежденный стык можно отремонтировать, выполнив следующие действия: браузер не поддерживает встроенное видео.

  • Подготовьте поверхность с помощью шлифовальной машины для шлифовки краев стыка
  • Удалите всю пыль и мусор
  • Еще раз отшлифуйте кромки шлифовальной машиной
  • Положите деревянный брусок в продольном направлении стыка.
  • Готовится цементно-песчаная затирка
  • Латексное вяжущее смешивается с цементно-песчаной затиркой и распределяется по поверхности.
  • Эпоксидный связующий материал наносится на поверхность существующего бетона
  • После того, как затирка высохнет, деревянную деталь удаляют.
  • Наконец, шов снова шлифуют шлифовальной машиной, чтобы получить гладкую поверхность.
  Заключение

  В заключение отметим несколько типов швов в бетоне, которые могут служить как структурным, так и эстетическим целям. Доступен ряд технологий изготовления швов, начиная от устройств для резки пилой и заканчивая канавками и формами для швов.

  Наконец, швы могут быть заполнены различными материалами, включая пластмассы, каучуки, эпоксидные смолы и даже древесноволокнистые плиты.

  Нажмите для поиска

  Искать:

  Бетонные швы | Важность бетонных швов

  Швы регулируют трещины , возникающие в бетоне, которые имеют тенденцию быть случайными в процессе отверждения. Эти трещины являются результатом различных напряжений, которые бетонная масса будет испытывать на протяжении всего срока службы.

  1 Что такое бетонные швы?

  2 Зачем нужны швы в бетоне?

  3 Типы бетонных швов

  3.1 Деформационные швы в бетоне

  3.2 Деформационные швы в бетоне

  3.3 Строительные швы в бетоне

  4 Герметизация и подготовка швов

  Свежий бетон представляет собой смесь, очень чувствительную к изменениям влажности и температура, которые заставляют его расширяться или сжиматься , , что приводит к трещинам .

  Значение швов в бетоне не потому, что они предотвращают взлом, а потому, что они его контролируют. Следовательно, они должны быть правильно расположены и спланированы, а также нуждаются в плане периодического обслуживания .

  Что такое бетонные швы?

  В основном, швы представляют собой преднамеренные трещины в бетоне , они проявляются как прерывание поверхности бетона. Как правило, они изготавливаются с использованием процессов резки, известных как сухая резка или распиловка с ранним входом и обычная мокрая резка 9.0010 .

  Для толстых плит требуются фрезы (пилы), которые имеют алмазные или абразивные зубчатые диски. Для стяжки используются УШМ с алмазными дисками.

  Аналогично, стыки между элементами конструкции состоят из полос полистирола, предварительно нарезанных.

  Швы поглощают деформации, вызванные расширением и сжатием бетона. Хотя они также планируются для контроля тех, которые вызваны движениями конструкций, а также вызванными землетрясениями, хотя и в меньшей степени.

  Зачем нужны швы в бетоне?

  Во время заливки бетон подвергается воздействию внешних факторов, влияющих на процесс его твердения и его объем. Это приводит к определенным изменениям бетона: он теряет воду, расширяется или сжимается.

  При расширении и сжатии в бетонной массе возникают напряжения, вызывающие случайное растрескивание по всему . Это неизбежный и естественный процесс в бетоне, но его можно свести к минимуму благодаря швам .

  Однако это необходимо . Они устанавливают промежутки между секциями плиты, планируют, когда работы по заливке должны быть приостановлены, обеспечивая правильный процесс строительства.

  Типы бетонных швов

  Типы бетонных швов основаны на действии или движении, которое они контролируют.

  Как мы только что объяснили, бетон подвергается сжатию и расширению , поэтому каждое из этих действий соответствует определенному соединению. Кроме того, структурные смещения нуждаются в соответствующих суставах.

  В заключение, существует три основных типа бетонных швов , а именно:

  Бетонные компенсационные швы

  Бетонные компенсационные швы характеризуются предотвращением разрушения и деформации между соседними элементами , вызванными сжимающими силами за счет расширения бетона.

  Это расширение, вызванное не только изменениями температуры, может быть вызвано приложением нагрузок, дифференциальными движениями элементов конструкции и условиями грунта.

  Основной функцией компенсаторов является изоляция элементов конструкции . То есть ограничить взаимодействие и свести к минимуму взлом. Например, из-за них плиты, стены, столбы и т. д. могут двигаться независимо.

  Этот тип соединения создается путем разрезания бетона , который герметизируется сжимаемым материалом, таким как эластомер.

  Деформационные швы в бетоне

  Отвечают за уменьшение непредсказуемых трещин, вызванных гидравлическим втягиванием бетона . Так их размещают как на продольной, так и на поперечной оси конструктивного элемента.

  Деформационные швы необходимы для плоских и тонких элементов , таких как тротуарная плитка, стены и т.д. Они также требуют достаточного расстояния, чтобы эффективно контролировать растрескивание.

  Они создаются путем вставки полос в свежий бетон или путем вырезания и заполнения канавок в бетоне.

  Строительные швы в бетоне

  Строительные швы до соединяют бетонные элементы, залитые в разное время.

  Строительные швы требуют точных расчетов для определения их расположения на поверхности элемента. По существу, они должны быть расположены там, где есть наименьшее структурное ослабление.

  Строительный шов должен выделяться своей регулярностью и поверхностной гладкостью , способной нейтрализовать влияние неровностей из-за присутствия крупных заполнителей (гравия).

  Герметизация и подготовка швов

  После того, как швы определены и вырезаны в бетоне, существует три метода отделки:

  Первый – оставить швы открытыми , что не рекомендуется для промышленных полов , особенно если они подвергаются постоянному повторению нагрузок, вызванных вилочными погрузчиками.