Строительные швы: назначение, устройство, герметизация
В процессе и после строительства конструкционные элементы бетонных сооружений меняют свою геометрию под воздействием температуры, осадки грунта и других внешних факторов. Даже минимальные и визуально незаметные изменения вызывают напряжения в конструкции. Деформационные строительные швы в зданиях и железобетонных конструкциях компенсируют напряжения. Если они устроены правильно, неизбежное растрескивание проходит в заданном направлении и в допустимых масштабах.
Что такое деформационный шов и для чего его делают
Есть разные виды строительных швов — наружные межпанельные, стыковые, подвижные, соединительные, изоляционные, усадочные, конструкционные, антисейсмические и другие.
Деформационный шов строительной конструкции — запланированный подвижный разрыв в монолитном или ж/б элементе. Его задача — компенсировать напряжения в результате деформации здания.
Устройство деформационных швов зависит от их локации и назначения. Рассмотрим основные.
Осадочные — деформационные швы в стенах, перекрытиях, фундаменте. Разрезы делают на всех частях здания, чтобы компенсировать сдвиговые напряжения от осадки.
Температурные — деформационные швы здания в надземных частях, от подошвы фундамента до кровли. Они снимают напряжения от температурных перепадов.
Усадочные — деформационные швы для пола, отмостки. Исключают хаотичное растрескивание элемента в процессе твердения и усадки бетона или раствора.
Конструкционные — швы для компенсации небольших горизонтальных подвижек. Оптимально, если они совпадают с усадочными.
Через сколько метров делают деформационные швы
Расположение и параметры швов зависят от назначения и размеров конструкции. При расчетах используют основные рекомендации по деформационным швам:
-
наружные температурные швы делают с шагом в 2–3 м, площадь цельного куска не должна превышать 9 м2;
-
отмостку рассекают поперечными линиями, оптимальный шаг равен удвоенной ширине укладки, но не более 6 м;
-
внутреннюю стяжку нужно делить, если ее площадь превышает 30 м2, при соотношении сторон более 1:1,5 и обязательно при длине одной из сторон более 25 м.
Расположение усадочных линий продумывайте заранее, так как деформационный шов плиты нужно сделать сразу после заливки бетона — в течение 24 часов. В противном случае возможно появление хаотичных трещин вследствие усадки. Осадочные и температурные швы рассчитываются еще на стадии проекта и обязательно согласуются в архитектурно-строительном надзоре.
Герметизация строительных швов: чем заделать разрезы и стыки
Все швы необходимо защищать от воздействия химических, механических и других видов нагрузок. К наиболее эффективным способам относится обработка герметиками. Это пастообразные составы с универсальными свойствами. Они обеспечивают гидроизоляцию, а также позволяют шву двигаться. Герметик легко наносится через строительный пистолет для заполнения швов. В дополнение к удобству — экономный расход и, соответственно, снижение затрат на герметизацию.
Для заделки деформационных швов в стенах здания, стяжках, фундаментах, отмостках и прочих конструктивных элементах оптимальны составы с повышенной пластичностью. Например, SikaFleх® Precast — полиуретановый герметик для строительных швов. Легко выдерживает подвижку шва до 25 %, удлиняется до 4 раз.
При выборе изоляционного состава нужно учитывать вид и локацию шва. Полиуретановый герметик для деформационных швов в бетоне универсален. Большинство из них можно использовать внутри и снаружи на любых пористых основаниях. Силиконовые композиции имеют высокие водостойкие свойства и хорошую адгезию к гладким материалам. К примеру, Sikasil
Как правильно заделать строительные швы: порядок работы
- Очистите швы от грязи и пыли кистью или пылесосом.
- Загрунтуйте и просушите поверхности швов на всю глубину.
- Нанесите герметик с помощью строительного пистолета.
Важно: изоляция низкого качества со временем обнажает швы, поэтому экономить на защите нельзя. Рекомендуем использовать продукты Sika®. Надежные герметики для швов — подвижных, наружных, внутренних, сантехнических и прочих — эффективно и надолго изолируют полости, препятствуют их разрушению и растрескиванию всего бетонного элемента.
Деформационный шов: фото, виды, применение
При строительстве и проектировке сооружений различного назначения используется деформационный шов, который необходим для укрепления всего строения. Задачей шва является безопаность строения от сейсмических, осадочных и механических воздействий. Данная процедура служит дополнительным укреплением дома, защищает от разрушения, усадки и возможных сдвигов и искривлений на почве.
Определение деформационного шва и его виды
Деформационный шов – разрез на строении, который снижают нагрузку на части сооружения, чем повышает устойчивость здания и уровень его сопротивления к нагрузкам.
Такой этап строительства имеет смысл применять при проектировании помещений большой протяженности, размещении строения в местах слабого грунта, активно действующих сейсмических явлений. Шов делается и в местностях с большим уровнем осадков.
Исходя из назначения, деформационные швы разделяются на:
- температурные;
- усадочные;
- осадочные;
- сейсмические.
В некоторых строениях, из-за особенностей их расположения применяются комбинации методов, служащие для защиты сразу от нескольких причин деформации. Это может быть вызвано, когда местность на которой возводиться строительство имеет почву, склонную к проседанию. Также рекомендуется делать несколько видов швов при возведении протяженных высоких домов, с множеством различных конструкций и элементов.
Температурные швы
Эти методы строительства служат защитой от перемены и колебаний температуры. Даже в городах, расположенных в зонах с умеренным климатом при переходе от высокой летней температуры до низкой зимней, на домах часто возникают трещины различных размеров и глубины. Впоследствии они приводят к деформации не только коробки сооружения, но и основания. Во избежание этих проблем, здание делится швами, на расстоянии которое определяется исходя из материала из которого возведено сооружение. Также во внимание принимается максимальная низкая температура, характерная для этой местности.
Такие швы применяются только на стенной поверхности, поскольку фундамент из-за расположения в земле, менее подвержен температурным перепадам.
Усадочные швы
Применяются реже других, в основном при создании монолитно-бетонного каркаса. Дело в том, что бетон при затвердевании часто покрывается трещинами, которые впоследствии разрастаются и создают полости. При наличии большого количества трещин фундамента, конструкция здания может не выдержать и рухнуть.
Шов применяется только до момента полного затвердевания фундамента. Смысл его применения в том, что он разрастается до того момента пока весь бетон не станет твердым. Таким образом, бетонный фундамент полностью усаживается, не покрываясь при этом трещинами.
После окончательного высыхания бетона, разрез нужно полностью зачеканить.
Чтобы шов получился полностью герметичным и не пропускал влагу, применяют особые герметики и гидрошпонки.
Осадочные деформационные швы
Такие конструкции применяются при строительстве и проектировании сооружений разной этажности. Так, например, при строительстве дома, в котором с одной стороны будет два этажа, а с другой три. В таком случае, та часть постройки где три этажа, оказывает на почву гораздо большее давление, чем та где всего два. Из-за неравномерного давления, почва может проседать, тем самым вызывая сильное давление на фундамент и стены.
От смены давления, различные поверхности сооружения покрываются сетью трещин и впоследствии подвергаются разрушению. Для того чтобы предотвратить деформацию элементов конструкции, строители применяют осадочный деформационный шов.
Укрепление разделяет не только стены, но и фундамент, тем самым защищая дом от разрушения. Имеет вертикальную форму и располагается от крыши до основания сооружения. Создает фиксацию авсех частей сооружения, защищает дом от разрушений, деформаций разной степени тяжести.
По завершении работ, необходимо герметизировать само углубление и его края для полной защиты строения от влаги и пыли. Для этого применяются обычные герметики, которые можно найти в строительных магазинах. Работа с материалами осуществляется по общим правилам и рекомендациям. Важным условием обустройства шва является его полная заполненность материалом так, чтобы внутри не осталось пустот.
На поверхности стен они изготавливаются из шпунта, с толщиной примерно половину кирпича, в нижней части шов делается без шунта.
Для того чтобы внутрь здания не попадала влага, на внешней части подвала оборудуется глиняный замок. Таким образом, шов не только защищает от разрушения строения, но и оказывается дополнительным герметиком. Дом защищается от грунтовых вод.
Такой вид швов обязательно обустраивается в местах соприкосновения различных участков здания, в таких случаях:
- если части строения размещаются на почве различной сыпучести;
- в том случае, когда к существующему строению пристраиваются другие, даже если они изготовлены из идентичных материалов;
- при существенной разнице в высоте отдельных частей строения, которая превышает 10 метров;
- в любых других случаях, когда есть основания ожидать неравномерной просадки фундамента.
Сейсмические швы
Такие конструкции еще называют антисейсмическими. Создавать такого рода укрепления нужно в районах с повышенной сейсмической природой – наличие землетрясений, цунами, оползней, извержений вулканов. Чтобы здание не постарадало от непогоды, принято строить такие укрепления. Конструкция призвана защитить дом от разрушений во время земельных толчков.
Сейсмические швы проектируются по собственной схеме. Смысл проектировки – создание внутри здания отдельных не сообщающихся сосудов, которые по периметру будут разделены деформационными швами. Часто внутри здания деформационные швы располагаются в форме куба с равными гранями. Грани куба уплотняются при помощи двойной кирпичной кладки. Конструкция рассчитана на то, что в момент сейсмической активности, швы удержат конструкцию не дав обрушиться стенам.
Применение различных видов швов при строительстве
При колебаниях температур, конструкции, изготовленные из железобетона подвержены деформации – могут менять свою форму, размеры и плотность. При усадке бетона, конструкция со временем укорачивается и проседает. Поскольку проседание происходит неравномерно, то при снижении высоты одной части конструкции, другие начинают смещаться, тем самым разрушая друг друга или образовывают трещины и углубления.
В наше время каждая железобетонная конструкция является целостной неделимой системой, которая сильно подвержена к изменениям в окружающей среде. Так, например, при осадке грунта, резких колебаниях температуры, осадочных деформациях между частями конструкции возникает обоюдное дополнительное давление. Постоянные смены давления приводят к образованию на поверхности конструкции различных деффектов – надколов, трещин, вмятин. Для избежания образования дефектов здания, сторителями применяются несколько видов разрезов, которые призваны упрочнить здание и защитить его от различных разрушающих факторов.
С целью уменьшить давление между элементами в многоэтажных или протяженных зданиях необходимо применять осадочные и температурно-усадочные виды швов.
Для того чтобы определить необходимое расстояние между швами на поверхности сооружения, во внимание принимаются уровенбь гиюкости материала колонн и соединений. Единственным случаем, когда нет необходимости устанавливать температурные швы – наличие катучих опор.
Также расстояние между швами часто зависит от разницы между наибольшей и наименьшей температурой окружающей среды. Чем ниже температура, тем дальше друг от друга должны располагаться углубления. Температурно-усадочные швы пронизывают строение от кровли до основания фундамента. В то время как осадочные изолируют разные части здания.
Усадочный шов иногда образовывается путем установки нескольких пар колонн.
Температурно-усадочный шов обычно образуется путем устройства парных колонн на общем фундаменте. Осадочные швы тоже проектируются путем установки нескольких пар опор, которые находятся напротив друг друга. В этом случае, каждая из опорных колонн должна быть оборудована собственным фундаментом и крепежом.
Конструкция каждого шва призвана быть четко структурированной, надежно фиксировать элементы строения, быть надежно герметизированной от сточных вод. Шов должен быть устойчив к перепадам температур, наличию осадков, противостоять деформации от износа, ударов, механических воздействий.
Швы обязательно делаются в случае нервностей грунта, неодинкаовой высоте стен.
Деформационные швы утепляются при помощи минеральной ваты или пенополиэтилена. Это вызвано необходимостью защиты помещения от холодных температур, проникновения грязи с улицы, и обеспечивается дополнительная звукоизоляция. Используются и другие виды утеплителей. Изнутри помещения, каждый шов герметизируются эластичными материалами, а со стороны улицы – герметиками способными защитить от атмосферных осадков или нащельниками. Облицовочный материал не перекрывают деформационный шов. При внутренней отделке помещения шов прикрываетя декорирующими элементами по усмотрению строителя.
Деформационные швы 40 фото:
Деформационный шов в фундаментах: виды и их устройство
Деформационный шов в строительстве
Фундамент представляет собой часть конструкции, которая скрыта от глаз, но подвергается наибольшему давлению при эксплуатации здания. При строительстве особое внимание уделяется возведению именно этой части дома. И особенно важно правильно сделать деформационный шов в фундаментах.
Что это такое и для чего необходимо
Деформационный шов в фундаментной плите представляет собой специально заложенный разрыв или пустоту, которая призвана принимать на себя смещения, вызванные движением грунтов. Так удаётся сохранить в целости непосредственно фундамент. Кроме грунтов, устройство деформационных швов обеспечивает защиту при резких перепадах температур. Такое решение при проектировании и строительстве особенно актуально для сейсмически активных регионов.
Виды деформационных швов
Устройство деформационных швов в фундаментах наиболее востребовано при закладывании ленточных типов основания здания.
В современном строительстве применяется несколько видов деформационных швов:
- Температурные швы.
- Осадочные швы.
- Усадочные швы.
- Сейсмические швы.
Деформационный шов в фундаменте: виды и их устройство
Сейсмический деформационный шов в фундаментах создаётся на территории, которая подвержена землетрясениям различной мощности. Благодаря устройству деформационных швов удаётся свести к минимуму последствия толчков земной поверхности.
При их устройстве фундамент условно разбивают на отдельные кубы с одинаковыми сторонами. По рёбрам этих кубов и делают деформационный шов фундамента. После организации конструкция выглядит разделённой на отсеки. Для защиты от пагубного влияния температуры окружающей среды швы закрывают гидроизоляционными материалами.
Популярный вариант в строительстве среди деформационных швов – осадочный вид. Этот тип актуален для зданий с переменной этажностью. По мере роста числа этажей будет увеличиваться нагрузка на основание, и оно будет испытывать проседание в грунт. Благодаря наличию специальных швов конструкция не будет растрескиваться и сохранит целостность.
Такой шов представляет собой разделение фундамента на несколько узлов. Каждый шов должен быть защищён особым узлом конструкции. Обустройство осадочного шва потребует дополнительных средств и займёт существенное время – но в будущем вы можете не беспокоиться за целостность стен.
Температурный шов в фундаментах особенно важен в регионах, характеризующихся резкой сменой температур как в течение года, так и в суточном цикле. Резкие скачки приводят к разрушению внутренней структуры строительных материалов, что, в свою очередь, приводит к деформациям и трещинам стен. Наличие деформационных швов позволяет избежать таких проблем.
При разработке проекта здания проводится специальный расчёт квадратов, на которые следует поделить фундамент для создания температурных деформационных швов. При выполнении этой работы учитываются все характеристики региона – сейсмичность, глубина промерзания грунта, амплитуда температур в течение года, характеристики будущего здания и многое другое.
Температурные швы ленточных фундаментов заборов позволяют обеспечить сохранность будущего ограждения и защитить его от растрескивания и возможного полного разрушения.
Температурно-усадочный шов в монолитном фундаменте следует создавать в том случае, если при проведении работ используется большой объём бетона. Особенно если бетон заливается поверх каркаса монолита.
Бетон после заливки постепенно отдаёт влагу и уменьшается в размерах. Это вызывает смещение остальных частей конструкции и создаёт риск возникновения трещин и обрушений. Поэтому наличие деформационных швов при закладывании монолитного фундамента обязательно.
В современном строительстве специалисты часто прибегают к объединению нескольких швов в один, создавая таким образом универсальные швы, способные выдержать различные нагрузки и сложности. К примеру, усадочный и температурный швы дают наилучшую эффективность и довольно просты в обустройстве. Универсальный деформационный шов позволяет обеспечить прочность зданий различной этажности. При закладывании такого шва не имеет значения тип фундамента.
Чем заполнить и чем изолировать деформационные швы
Для основания здания важную роль играет методика, которой будет заложен шов. При обустройстве деформационных швов следует учитывать ряд особенностей производства работ:
- Разрыв шва должен быть равен высоте всего фундамента. В противном случае утрачивается смысл выполнения этого комплекса работ.
- Горизонтальное расстояние между закладываемыми швами определяется в зависимости от материала здания. Деревянные конструкции могут иметь между швами 60 метров, а кирпичные не более 15.
- При анализе грунтов необходимо установить степень морозного пучения грунта при отрицательных температурах. С ростом степени пучения сокращается расстояние между швами.
- Компенсационный шов в фундаменте должен иметь ширину в 10 см – это позволяет утеплить его и провести гидроизоляцию.
- На участке стыка с пристройками всегда предусматривается шов, независимо от расстояния до ближайшего разрыва.
- После проведения всех работ по изоляции шва, обязательно проводят его герметизацию специальным составом.
Указанные правила закладывания разрывов являются универсальными и обязательными для всех типов деформационных швов. При этом, разработка проекта каждого фундамента имеет свои особенности и коррективы. Кроме создания шва, важно грамотно обеспечить его изоляцию и герметизацию – так удастся продлить срок его эксплуатации и снизить риск деформаций.
Конструкция деформационных швов
Для герметизации деформационных швов используют различные материалы:
- Герметики из битума с полимерными соединениями.
- Бутил-каучуковые герметики. Самый дешевый вариант.
- Герметики на основе силикона.
- Полиуретановые виды герметиков.
В сегодняшнем строительстве последний вариант герметиков является наиболее востребованным. Они имеют высокую стоимость, но обеспечивают максимальную прочность при воздействии негативных факторов окружающей среды и давления здания.
Химическое производство использует для создания первоклассных герметиков только специальные полимерные материалы. Использование этих средств позволяет обеспечить надежную защиту фундаменту. При недостаточной внимательности к конструкции она может быстро подвергнуться разрушениям, вплоть до обвала.
Перед непосредственной герметизацией разрыва, необходимо выполнить комплекс действий по подготовке поверхности. Без этого нельзя создать качественное и долговечное покрытие. Полиуретановые герметики гарантируют высокую эластичность и обеспечивают высокий уровень сцепления с поверхностью. Этот вид герметиков обладает высокой термической стойкостью и способны выдерживать колебания температуры от минус 100 градусов до +100.
к оглавлению ↑Чем изолировать швы
Деформационный шов в фундаментах, СНИП на который регламентирует все процессы производства работ и качество применяемых материалов, играет важную роль в нормальной эксплуатации строения. Его обустройство требует существенных затрат времени и денег, но предотвращает возможные деформации.
При разработке проекта размещения швов, весь периметр фундамент разделяется на самостоятельные участки – узлы для деформационных швов. При проведении работ обязательно правильная гидроизоляция, особенно если в доме есть подвал.
На выбор конкретного материала для гидроизоляции влияет ряд факторов:
- Размер шва.
- Вероятность деформаций.
- Давление на фундамент и уровень максимальной нагрузки.
- Характер внешнего воздействия на шов.
Для прочности шва важно обеспечить защиту от воды. Наиболее эффективная методика – создание искусственной петли, которая собирает влагу. Кроме этого, при монтаже устанавливают влагопоглощающие прокладки в толще бетона.
Деформационные швы, которые заложены по всем установленным правилам, гарантируют надежность основанию здания на долгие годы. При строительстве домов на зыбких и подверженных смещениям грунтах создание швов обязательно. В других случаях — это выбор владельца. Соблюдение установленных правил изоляции деформационных швов оказывает решающее влияние на прочность фундамента и увеличивает срок его безопасной эксплуатации.
Устройство деформационных швов Пеноплэкс в зданиях
Многоэтажные и многосекционные здания, обладающие значительным весом и протяженностью, в течение срока эксплуатации могут подвергаться различным деформациям, которые возникают под воздействием ряда факторов: колебаний температуры воздуха, неравномерной осадки грунта или сейсмической активности (что особенно актуально для Кавказа, Крыма, южной части Сибири и Дальнего Востока России).
В результате деформаций снижается несущая способность здания и могут появиться трещины в стенах и других конструкциях. Для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций в современном монолитном домостроении активно применяется система деформационных швов.
Деформационные швы представляют собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и тем самым придающий ему некоторую степень упругости. В зависимости от специфики архитектурно-технического решения здания, природно-климатических условий и инженерно-геологических возможностей строительства объектов при работе с наружными стенами и остальными конструкциями здания выделяют деформационные швы следующих видов:
- температурные;
- усадочные;
- осадочные;
- антисейсмические.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами определяется в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры региона строительства.
Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различного типа. Монолитные стены при затвердевании бетона уменьшаются в объеме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе достижения необходимой прочности монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается, а после завершения усадки стен швы тщательно заделывают.
Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в его составе и структуре в пределах площади застройки здания. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях формируют осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Антисейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, которые подвержены землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, конструктивно представляющие собой самостоятельные устойчивые «объемы». По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответствующего отсека.
Применение ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов
С целью герметизации деформационные швы заполняются упругим изоляционным материалом. Идеальным заполнителем для систем деформационных швов является теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС®, поскольку она обладает следующими техническими характеристиками:
- Высокая прочность на сжатие (не менее 0,20 Мпа). Прочность на сжатие у ПЕНОПЛЭКС® – не менее 20 тонн на кв. м, материал не крошится и не осыпается как в процессе монтажа, так и в течение всего срока службы.
- Низкое водопоглощение. За счет замкнутой ячеистой структуры теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает практически нулевым водопоглощением.
- Биостойкость. Теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает абсолютной биостойкостью и не подвержена биоразложению. По результатам тестирования образцов стройматериалов на биостойкость в присутствии влаги доказано, что ПЕНОПЛЭКС®, за счет минимального водопоглощения, не является матрицей для размножения разного вида микроорганизмов.
- Неизменно низкий коэффициент теплопроводности (λ (лямбда) = 0,034 Вт/м-К), что обеспечивает стабильные теплотехнические свойства, независимо от условий эксплуатации.
- Долговечность материала – более 50 лет. Еще в 2001 году компания «ПЕНОПЛЭКС» провела испытание теплоизоляционных плит в Научно-исследовательском институте строительной физики г. Москвы на предмет определения долговечности материала при реальных условиях эксплуатации. Результаты испытаний показали, что материал сохраняет свои свойства в течение как минимум 50 лет (НИИСФ, г. Москва, протокол испытаний № 132-1 от 29 октября 2001 года).
Принципиальные схемы устройства деформационных швов
Основные преимущества ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов:
- применение ПЕНОПЛЭКС® в деформационных и температурных швах позволяет конструкции выдерживать высокие нагрузки и значительные температурные колебания;
- ПЕНОПЛЭКС® способен компенсировать напряжения сопрягаемых элементов усадочных швов с большой амплитудой колебания;
- благодаря тому, что теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает нулевым водопоглощением, влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием сезонных и суточных температурных колебаний и не разрушает структуру материала на протяжении всего срока службы;
- широкая продуктовая линейка теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® дает возможность подобрать материал, отвечающий проектным, климатическим и сейсмическим условиям.
Система деформационных швов с ПЕНОПЛЭКС® в качестве наполнителя активно применяется в современном монолитном домостроении. Например, с использованием данной технологии были возведены элитные жилые комплексы в Санкт-Петербурге: «Три ветра» и «Смольный проспект». Новые кварталы кардинально различаются своим внешним видом и месторасположением: «Три ветра» со зданиями в стиле «модерн» располагается на небольшом мысе в акватории Финского залива, а величественный классический «Смольный проспект» – в историческом центре Северной столицы. Объединяют их высокие стандарты строительства и активное применение современных материалов и технологий.
C применением системы деформационных швов также возводились знаковые объекты в Москве, среди которых проект комплексной реконструкции и приспособления под современное использование Центрального стадиона «Динамо» и прилегающей к нему территории – «ВТБ Арена парк», а также гостиничный комплекс на Софийской набережной, прямо напротив Кремля – «Царев сад».
ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко совместно с Техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» были разработаны «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений». Рекомендации разработаны в соответствии с требованиями актуальных СП: СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений». Разработанный документ является готовым справочником в области проектирования деформационных швов различного типа и может представлять большой интерес для представителей строительных и проектных организаций.
Основные элементы конструкции деформационного шва
Что такое деформационный шов?
Деформационный шов представляет собой своего рода разрыв в конструкциях здания или сооружения, который делит его на блоки. Предназначен деформационный шов для снижения нагрузок на конструктивные элементы в местах возможных деформаций, вызванных изменением температуры окружающей среды, сейсмическими колебаниями, неравномерной осадкой грунта.
В связи с этим можно выделить несколько видов деформационных швов: температурные, осадочные и антисейсмические.
Температурные деформационные швы
Температурные деформационные швы делят здание на отсеки от уровня грунта до кровли. По фундаменту такие швы проходят в редких случаях, так как он, находясь под землей, он практически не претерпевает температурных деформаций.
Осадочные деформационные швы
Довольно часто нам встречаются здания с разной этажностью. В этом случае на грунты основания будет действовать разная нагрузка. Неравномерная осадка грунтов может привести к появлению осадочных трещин в конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки могут являться различия в свойствах грунтов под подошвой фундамента в разных его частях. Во избежание появления осадочных трещин в конструкциях зданий устраивают осадочные швы. Такие швы, в отличие от температурных, «разрезают» здание по всей высоте, включая фундамент.
Антисейсмические деформационные швы
Антисейсмические швы устраивают при строительстве зданий в районах с сейсмической активностью. Они делят здание на блоки, каждый из которых представляет собой независимую конструкцию, более устойчивую во время землетрясений.
Нужно ли герметизировать деформационный шов и как?
В данном случае речь пойдет о гидроизоляции деформационных швов подземных частей зданий или сооружений. Значение гидростатического давления вод, содержащихся в грунте, может достигать довольно высоких значений, поэтому выполнять его гидроизоляцию необходимо в обязательном порядке.
Гидроизоляционные материалы, применяемые при гидроизоляции деформационных швов, должны обладать двумя основными свойствами: прочностью и эластичностью.
В настоящее время применяется несколько вариантов гидроизоляции деформационных швов:
— гидрошпонки;
— герметики;
— гидроизоляционные ленты.
- 1. Гидрошпонки
Эти средства герметизации представляют собой резиновые или ПВХ профили, применяемые в качестве закладной детали на стадии бетонирования. Монтируются гидрошпонки обязательно встык, соединение производится методом спайки или склейки. Крепление к арматуре выполняется при помощи проволоки или металлических скоб.
- Герметики
Это разнообразные пастообразные материалы, которые при полимеризации превращаются в эластичный материал. Они производятся на различной основе (битумные, бутил-каучуковые, силиконовые, полиуретановые). Выбор того или иного типа герметика обусловлен условиями эксплуатации, конструкцией шва, наличием и воздействием УФ-излучения и т.п.
Оптимальным и надежным решением для гидроизоляции деформационного шва является применение системы материалов, состоящей из гидроизоляционной ленты и специального клея. О них и пойдет речь далее.
- Гидроизоляционные ленты
Технология устройства гидроизоляции при помощи гидроизоляционных лент довольно проста. При монтаже гидроизоляционной ленты поверхность бетона, на которую будет приклеиваться лента должна быть структурно прочной, сухой, очищенной от масел и прочих загрязнений. Клей наносится при помощи зубчатого шпателя до образования ровного непрерывного слоя, толщина которого должна составлять 2-3 мм. По слою клея укладывается гидроизоляционная лента, которая разглаживается при помощи валика для удаления излишков воздуха. Часть клея при этом выдавливается наружу, после чего им необходимо зашпатлевать края ленты. В зависимости от типа системы стыковка ленты может производиться при помощи спайки, например, при помощи строительного фена, или при помощи склеивания применяемого клея.
В настоящее время отлично зарекомендовали себя две системы гидроизоляционных лент для гидроизоляции деформационных швов:
- «Пенебанд»;
- «Пенебанд С».
Обе системы успешно применяются на различных объектах строительства, как гражданских, так и гидротехнических, доказав свою надежность и эффективность.
Данные системы герметизации деформационных швов способны выдерживать высокое давление воды (как положительное, так и отрицательное) не только благодаря прочности и эластичности лент «Пенебанд» («Пенебанд С»), но и благодаря аналогичным характеристикам клеев. Срок службы данных систем составляет более 50 лет.
Деформационный шов
Одним из основных элементов конструкции здания является деформационный шов. Деформационный шов — это разрез в конструкции здания, который делит его на отдельные блоки.
Устройство деформационных швов — очень важный этап строительства здания, ведь от него зависит прочность и функциональность возводимого здания. Деформационный шов распределяет нагрузки и защищает конструкцию здания от разрушения в местах возможных деформаций.
Профиль деформационного шва предусматривает надежность и долговечность здания. Он включает алюминиевый профиль, морозостойкую резину, нержавеющую сталь. Уплотнительный резиновый профиль препятствует попаданию воды и грязи внутрь деформационного шва.
Для того, чтобы обустроить деформационные швы в зданиях, необходимо правильно определить тип нужного профиля. Неправильный подбор профилей для деформационного шва может привести к разрушению конструкций здания (пола, стен, потолков), что повлечет за собой большие расходы на ремонт.
Выбирая систему профилей для деформационных швов, нужно учесть:
- Деформации — горизонтальные и вертикальные, которые могут возникать под влиянием колебаний температур, неравномерных осадок грунта, сейсмических явлений, примыканий конструкций и т.д.
- Интенсивность движения — низкая, средняя, высокая.
- Нагрузки на шов, которые создают пешеходы или передвижения транспорта. Степень нагрузки на ось и площадь контакта колес с полом.
- Тип финишного покрытия — плитка керамическая, плиты гранитные. Полимерное покрытие, ковролин.
- Условия эксплуатации — воздействие агрессивных сред, повышенные санитарно-гигиенические требования.
Системы деформационных профилей, в зависимости от этих факторов можно разделить на такие:
Эти две системы профилей состоят из алюминиевых направляющих, алюминиевых профилей и сменной ПВХ вставки, которая защелкивается в профиль. Алюминиевые направляющие позволяют компенсировать деформации в 3-х плоскостях.
Водонепроницаемые деформационные швы | Разделительная система профилей |
Система состоит из двух алюминиевых профилей, эластомерной вставки (защелкивается в профиль), защитной накладки из нержавеющей стали. В некоторых случаях эта система может дополнительно комплектоваться вспомогательной шпонкой из термопластического эластомера. | Деформационные профили для отделок в полах из керамической плитки, что выполнены из твердого ПВХ или мягкого ПВХ. Устойчивы к перепадам температур и агрессивным средам. |
Деформационные швы в современном строительстве просто незаменимы. Они необходимы как в частном строительстве (строительство домой, коттеджей, заборов) так и в коммерческом строительстве (строительство паркингов, ТРЦ, логистических комплексов, офисных центров и т.п.).
Отсутствие деформационных швов или неправильная их установка приводят к растрескиванию поверхности внутренних и наружных стен, полов и потолков. Такие последствия влекут за собой большие затраты на дорогостоящий неоднократный ремонт.
Группа компаний «САНПОЛ» предлагает деформационные швы всех типов. Мы разрабатываем индивидуальные проекты устройства деформационных швов и даем консультации по их установке. Также мы предлагаем широкий ассортимент материалов для промышленного строительства. Детальную информацию Вы сможете получить у наших специалистов.
Виды деформационных швов: назначение и применение — Водолит
При строительстве и проектировке сооружений различного назначения используется деформационный шов, который обеспечивает укрепление всего строенияиего защиту от сейсмических, осадочных и механических воздействий, от разрушения, усадки и возможных сдвигов и искривлений на почве.
Деформационный шов – разрез на строении, который заполняется изоляционным материалом, разделяя конструкцию на отдельные блоки. Это снижает нагрузку на части сооружения, что повышает устойчивость здания и уровень его сопротивления нагрузкам. Для предотвращения появления различного рода деформаций, строение нуждается в устройстве деформационных швов.
Исходя из назначения, деформационные швы разделяются на: температурные; усадочные; осадочные; сейсмические. В некоторых строениях, из-за особенностей их расположения, применяются комбинации методов, служащие для защиты сразу от нескольких причин деформации. Это может использоваться когда местность возведения строительства имеет почву, склонную к проседанию. Также рекомендуется применять несколько видов швов при возведении протяженных высоких домов, с множеством различных конструкций и элементов.
Виды деформационных швов
В любом строении, независимо от типа материала стен и фундамента, сроках постройки и назначения, происходят постоянные процессы деформации конструктивных элементов. Движение грунтов, утяжеление конструкции, резкие перепады температуры, объединение нескольких конструкций из разных материалов – все это может вызвать деформацию жилого или промышленного сооружения.
Применение деформационных швов помогает снизить напряжение в конструкции объекта, позволяет разделить сооружение на несколько отдельных блоков для их свободного движения в определенном направлении.
Классификация швов осуществляется в соответствии с факторами, которые способны вызывать деформацию строящегося объекта. Они и определяют разновидности деформационных швов:
Температурные швы служат защитой от перемены и колебаний температуры. Даже в городах, расположенных в зонах с умеренным климатом, при переходе от высокой летней температуры к низкой зимней, на домах часто возникают трещины различных размеров и глубины. Впоследствии они приводят к деформации не только коробки сооружения, но и основания. Во избежание этих проблем, здание делится швами на расстоянии, которое определяется используемым материалом, из которого возведено сооружение.
Температурные швы разделяют строение на блоки по всей высоте здания, не задействуя при этом фундамент ниже уровня грунта, поскольку подземные части строения не испытывают температурных колебаний такой степени, как наземные части здания. Размер отсеков зависит от материалов стен и от расчётной температуры местности в холодное время года.
Усадочные швы применяются реже других, в основном при создании монолитно-бетонного каркаса. Они формируются по всей высоте строения, захватывая подземные части фундамента. Так как бетон при затвердевании часто покрывается трещинами, которые впоследствии разрастаются и создают полости, конструкция здания может не выдержать и пострадать. Шов применяется только до момента полного затвердевания фундамента.
Таким образом, бетонный фундамент полностью усаживается, не покрываясь при этом трещинами. Чтобы шов получился полностью герметичным и не пропускал влагу, применяют особые герметики и гидрошпонки. Усадочные швы применяются при различной этажности в разных частях здания и защищают от образования трещин в различных элементах строения.
Температурно-усадочные швы применяются при необходимости совмещения различных видов деформационных швов.
Осадочные деформационные швы – конструкции, применяемые при строительстве и проектировании сооружений разной этажности. Они связаны с неравномерностью грунтов под сооружением и разными нагрузками на разные участки застройки, когда часть постройки с большим количеством этажей оказывает на почву гораздо большее давление, чем часть постройки с меньшей этажностью.
Из-за неравномерного давления почва может проседать, вызывая сильное давление на фундамент и стены. Различные поверхности сооружения покрываются сетью трещин и впоследствии подвергаются разрушению. Для предотвращения деформации элементов конструкции, применяется осадочный деформационный шов, разделяющий не только стены, но и фундамент, тем самым защищая дом от разрушения.
Такой осадочный деформационный шов имеет вертикальную форму и располагается от крыши до основания сооружения, обеспечивая фиксацию всех частей сооружения и защищая дом от разрушений и деформаций разной степени тяжести. По завершении работ, необходимо герметизировать само углубление и его края для полной защиты строения от влаги и пыли. Для этого применяются обычные герметики.
Работа с материалами осуществляется по общим правилам и рекомендациям. Важным условием обустройства шва является его полная заполненность материалом так, чтобы внутри не осталось пустот. На поверхности стен они изготавливаются из шпунта, с толщиной примерно половину кирпича, в нижней части шов делается без шунта. Для того чтобы внутрь здания не попадала влага, на внешней части подвала оборудуется глиняный замок. Таким образом, шов не только защищает от разрушения строения, но и оказывается дополнительным герметиком, защищающим от грунтовых вод.
Такой вид швов обязательно обустраивается в местах соприкосновения различных участков здания, в случаях размещения части строения на почве различной сыпучести, при пристраивании к существующему строению других, даже если они изготовлены из идентичных материалов. Осадочный шов используется также при существенной разнице в высоте отдельных частей строения, превышающей10 метров и в любых других случаях, когда есть основания ожидать неравномерной просадки фундамента.
Сейсмические (антисейсмические) швы – конструкции, которые создаются для укрепления строений в районах с повышенной сейсмической природой: наличие землетрясений, цунами, оползней, извержений вулканов. Сейсмические швы проектируются по определенной схеме, с созданием внутри здания отдельных. не сообщающихся сосудов, которые по периметру будут разделены деформационными швами.
Часто внутри здания деформационные швы располагаются в форме куба с равными гранями. Грани куба уплотняются при помощи двойной кирпичной кладки. Конструкция рассчитана на то, что в момент сейсмической активности, швы удержат конструкцию, не дав обрушиться стенам.
Конструкционные швы рассчитаны только на горизонтальные перемещения конструкции и действуют аналогично швам усадочным. Как правило, оборудуются параллельно с усадочными швами и по такому же типу.
Изоляционные швы оборудуются для защиты стяжки пола от передачи деформационного напряжения вдоль стен, колонн, фундамента под тяжелым оборудованием.
Применение деформационных швов
При колебаниях температур, изготовленные из железобетона конструкции подвергаются деформации. Они могут менять свою форму, размеры и плотность. При усадке бетона конструкция со временем укорачивается и проседает. Поскольку проседание происходит неравномерно, при снижении высоты одной части конструкции, другие начинают смещаться, тем самым разрушая друг друга или образовывая трещины и углубления.
Каждая железобетонная конструкция является целостной неделимой системой, подверженной изменениям при осадке грунта, резких колебаниях температуры, осадочных деформациях между частями конструкции. Постоянные смены давления приводят к образованию на поверхности конструкции различных деффектов – надколов, трещин и вмятин. Чтобы избежать образования дефектов здания, применяется несколько видов разрезов, повышающих прочность сооружения и защищающих его от различных разрушающих факторов.
С целью уменьшения давления между элементами в многоэтажных или протяженных зданиях, необходимо применять осадочные и температурно-усадочные виды швов. Для определения необходимого расстояния между швами на поверхности сооружения, во внимание принимаются уровень гибкости материала колонн и соединений. Единственным случаем, когда нет необходимости устанавливать температурные швы, является наличие катучих опор.
Расстояние между швами часто зависит от разницы между наибольшей и наименьшей температурой окружающей среды. Чем ниже температура, тем дальше друг от друга должны располагаться углубления. Температурно-усадочные швы пронизывают строение от кровли до основания фундамента, в то время, как осадочные изолируют разные части здания. Усадочный шов иногда образовывается путем установки нескольких пар колонн.
Температурно-усадочный шов обычно образуется путем устройства парных колонн на общем фундаменте. Осадочные швы тоже проектируются путем установки нескольких пар опор, которые находятся напротив друг друга. В этом случае, каждая из опорных колонн должна быть оборудована собственным фундаментом и крепежом. Конструкция каждого шва призвана быть четко структурированной, надежно фиксировать элементы строения, быть надежно герметизированной от сточных вод.
Шов должен быть устойчив к перепадам температур, наличию осадков, противостоять деформации от износа, ударов, механических воздействий. Швы обязательно делаются в случае нервностей грунта, неодинаковой высоты стен. Деформационные швы утепляются при помощи минеральной ваты или пенополиэтилена, что обеспечивает защиту помещения от низкой температуры и дополнительную звукоизоляцию.
Внутри помещения каждый швы герметизируются эластичными материалами, а с внешней стороны – герметиками, способными защитить от атмосферных осадков. Такие швы позволяют уменьшить нагрузку на элементы строения в зонах возможного возникновения различных деформаций, которые могут возникнуть в результате различных причин:
Резкие перепады температуры внешней среды;
Сейсмическая активность;
Неравномерное осаждение грунта;
Воздействия, представляющие опасность для стабильности несущих конструкций строений.
Существуют различные способы герметизации деформационных швов: герметики, замазки, гидрошпонки, и прочие виды.
Например, гидрошпонки используются в качестве гидроизоляции деформационных швов в монолитных строениях, фундаментов различных конструкций и т.д.
Гидрошпонка является поливинилхлоридной лентой, которая монтируется в опалубку при монтаже конструкции частями. Гидрошпонка имеет полостную структуру, что позволяет облегчить установку и определяет надёжность стыков в деформационных швах.
Building Movement Joint Solutions — представители Pace
EMSEAL гордится наличием высококачественных, инновационных и долговечных материалов для использования в герметизации и перекрытии больших и малых строительных компонентов и структурных компенсаторов в фундаментах, настилах, стенах и перекрытиях. Успешно реализованные проекты компании в равной степени объясняются ее подходом к обработке деформационных швов.
Многие прорывы EMSEAL, от SEISMIC COLORSEAL до SJS, DSM и EMSHIELD, QUIETJOINT и QUICKCOVER, были вызваны упрощением систем, удалением посторонних компонентов, снижением растягивающих напряжений на линиях скрепления и внутри материалов, устранением инвазивного крепления и включением нескольких функций в один продукт.
Стены | Палуба | Разделенная плита | Противопожарная | Крыша | 9000 Интерьер | Погруженный | Ниже класса | Акустический |
Что такое компенсатор?
В строительстве компенсационный шов представляет собой разделение в середине конструкции, предназначенное для снятия нагрузки на строительные материалы, вызванной движением здания, вызванным:
— тепловым расширением и сжатием, вызванным изменениями температуры,
— колебанием, вызванным ветром ,
— сейсмические события и др.
Поскольку стык разделяет всю конструкцию пополам, он обозначает разрыв во всех конструкциях здания — стенах, полах, крышах, настилах, плантациях, площадях и т. Д. Этот промежуток необходимо заполнить для восстановления гидроизоляции, противопожарной защиты, звукоизоляции воздушный барьер, кровельная мембрана, проходимая поверхность и другие функции строительных элементов, которые она разделяет.
Системы деформационных швов используются для устранения разрыва и восстановления функций сборки здания с учетом ожидаемых перемещений.
Термин «деформационный шов» получил широкое распространение, а не «деформационный шов», поскольку он более уместно охватывает тот факт, что движение здания приводит как к сжатию, так и к расширению уложенного материала.
Например, когда конструкция нагревается, строительные материалы, из которых она построена, расширяются. Это вызывает закрытие «компенсатора», тем самым сжимая систему компенсатора, установленную в зазоре.
И наоборот, когда температура падает, материалы охлаждаются, вызывая размыкание стыка. Это требует, чтобы материал компенсационного шва расширялся, чтобы следовать за движением шва.
Размер шарнира в зависимости от требований к перемещению:
Ширина подвижного соединения и его требования к перемещению не обязательно напрямую связаны.Размер шва — это просто базовая ширина шва при его средней температуре эксплуатации. (например, 2 дюйма). Требования к перемещению — это то, насколько сустав будет увеличиваться и / или уменьшаться по сравнению с его базовой шириной (например, от -1 «до +1») в соответствии с критериями перемещения по проекту. Учитываются три основных критерия перемещения. при определении требований к совместному перемещению; термическое, деформационное и сейсмическое. Если размер стыка составляет 2 дюйма, а требования к общему перемещению сустава составляют от -1 до +1, то общее перемещение сустава составляет 2 дюйма, и считается, что он имеет 100% движение на +/- 50%.Если у вас есть шарнир размером 4 дюйма с такими же требованиями к перемещению от -1 «до +1», считается, что соединение имеет 50% -ное перемещение при +/- 25%. При детализации решений подвижного соединения очень важно выбрать подвижный шарнир. решения, которые могут удовлетворить требования к перемещению в зависимости от желаемого размера шва.
Анкеровка:
Винты и распорные анкеры обычно используются для крепления рельсов, пластин и других систем, предлагаемых для герметизации и перекрытия компенсационных швов.По своей природе винты либо самонарезающие, либо требуют просверливания отверстий, а затем саморезов. На хрупких основаниях, таких как бетон, кладка или кирпич, сверление часто приводит к растрескиванию основания и неправильному захвату. Обычно при установке под углом к поверхности стыковочной основы процесс завинчивания часто бывает неточным, что приводит к дальнейшему повреждению основы, срезанию крепежных элементов и ослаблению крепления стыковой системы. При применении внутренних углов, обычно при добавлении или изменении строительной плоскости, невозможно установить дрель или отвертку для установки анкеров в основание напротив внутреннего угла.Это часто игнорируемое условие приводит к тому, что соединительная система устанавливается на ненадежный клей или вообще не закрепляется.
Соединительные системы EMSEAL исключают инвазивное механическое закрепление в пользу неинвазивного противодавления предварительно сжатой пены в сочетании с чувствительной к давлению адгезивной пропиткой.
Трехмерное проектирование, детализация, строительство, изготовление, установка:
Деформационные соединения исторически рассматривались и детализировались в двухмерных поперечных сечениях.Любой может сделать компенсационный шов водонепроницаемым в поперечном сечении. Однако стыки протекают при изменении плоскости, направления и в местах пересечения разнородных материалов стыков.
Успешные проекты с компенсаторами, которые не протекают, характеризуются совместным обязательством команды A / E, генерального подрядчика, производителя стыка и субподрядчика по гидроизоляции думать, проектировать, детализировать, определять, строить, изготовить и установить трехмерные решения.
Если этот совместный и дисциплинированный подход не будет принят в качестве основной философии любого проекта любого масштаба, будь то стадион, больница, школа, правительственное здание или аэропорт, он может быть Ожидается, что возникнут утечки воды и воздуха в компенсаторах, что приведет к затратам на техническое обслуживание и головным болям владельца.
Что такое компенсатор? Глоссарий компенсационных швов
Деформационный шов на приведенной выше фотографии проходит через кирпичную брусчатку, а также через структурную плиту, поддерживающую площадь. Гидроизоляция осуществляется на конструкционной плите заглубленной гидроизоляционной мембраной. Деформационный шов делит пополам все элементы здания, включая конструкционную плиту, мембрану и слой износа (кирпичи). Для герметизации стыков этого типа требуется специализированная система. Деформационные швы настила платформы FP от EMSEAL гарантируют, что стык должным образом интегрирован с гидроизоляционной мембраной, при этом компенсируя структурное расширение и сжатие движения сборной конструкции палубы из раздельных плит.
В строительстве компенсационный шов представляет собой разделение средней части конструкции, предназначенное для снятия нагрузки на строительные материалы, вызванной движением здания. Движение здания в компенсационных швах в первую очередь вызывается:
- тепловым расширением и сжатием, вызванным изменениями температуры,
- раскачиванием, вызванным ветром
- сейсмическими событиями
- отклонением статической нагрузки
- отклонением динамической нагрузки
Поскольку соединение делит пополам всю конструкцию, обозначает щель через все конструкции — стены; палубы; площади или вестибюли из двухэтажных перекрытий; фундаментные перекрытия и стены; крыши, плантаторы и зеленые крыши; огнестойкие стены и полы; внутренние полы; и т.п.Этот зазор необходимо заполнить, чтобы восстановить гидроизоляцию, противопожарную, звукоизоляцию, воздушный барьер, кровельную мембрану, проходимую поверхность и другие функции элементов здания, которые она делит пополам.
Системы деформационных швов используются для устранения разрыва и восстановления функций сборки здания с учетом ожидаемых перемещений.
Термин «деформационный шов» получил широкое распространение, поскольку он более уместно охватывает тот факт, что движение здания приводит как к сжатию, так и к расширению уложенного материала.Например, когда конструкция нагревается, строительные материалы, из которых она построена, расширяются. Это вызывает закрытие «компенсационного шва», тем самым сжимая соединительную систему, установленную в зазоре.
Это стеновой компенсатор. Этот структурный проем делит пополам не только фасад, но и конструктивные элементы здания. Шовные материалы, используемые для заполнения деформационных швов стен, при компенсации движения должны восстанавливать предусмотренные функции фасада и конструктивных элементов здания.Эти функции включают: гидроизоляцию, сопротивление ветру и воде ураганной силы, герметизацию воздушного барьера, звукоизоляцию и во многих случаях противопожарную защиту. Кроме того, поскольку материалы стеновых компенсаторов соприкасаются с фасадными материалами, в которые нельзя проникать крепежными деталями, неинвазивное крепление является желательной характеристикой.
И наоборот, когда температура падает, материалы охлаждаются, вызывая размыкание стыка. Это требует, чтобы суставная система расширялась, чтобы следовать за совместным движением.
Переходы для деформационных швов
Переходы для деформационных швов необходимы для обеспечения герметичной, безопасной и энергоэффективной оболочки здания.
Непрерывность уплотнения при изменении плоскости и направления, а также между системами компенсационных швов, достигается при спецификации и установке заводских переходных узлов.
По возможности переходы должны привариваться на заводе к концам прямолинейных участков максимально возможной длины. Это сводит к минимуму количество сварных соединений, экономя время и снижая риски.
Детали САПР компенсаторов, трехмерные файлы изобретателей, изометрические, аксонометрические и BIM-файлы могут помочь в проектировании для обеспечения непрерывности уплотнения.
Совместная методика проектирования трехмерных компенсаторов гарантирует, что все стороны, участвующие в поставке безотказных компенсаторов, работают вместе для достижения этой общей цели.
Теперь проектировщики могут обернуть всю оболочку здания, а также обеспечить безопасность жизни, указав системы компенсаторов, которые связаны друг с другом и гарантируют непрерывность уплотнения между схожими или разнородными технологиями.
Важность компенсаторов
Автор: Джимми Монахан
Деформационный шов, также известный как деформационный шов, представляет собой узел, состоящий из перегородки в стене и гибкого материала, такого как герметик или разрыватель сцепления. Материалы, разрушающие адгезию, могут включать: жидкости, аэрозоли, стержни или ленту. Они необходимы для разрыва связи между секциями здания, чтобы секции могли разделиться.Поскольку материал сжимаемый, он может компенсировать движение соседних материалов. Применяется гибкий герметик, чтобы закрыть отверстие стыка и уменьшить попадание влаги в стык, а также компенсировать движение между секциями стены. Все эти факторы необходимо учитывать при обследовании ограждающих конструкций здания.
Смежные материалы в стеновой сборке подвержены влиянию перепадов температур, проникновения влаги и напряжения, которое вызывает перемещение между секциями стены.Движение температуры — это тепловое расширение и сжатие строительных материалов, которое очень часто встречается в регионах, которые испытывают сезонные изменения климата. Длинная каменная стена будет расширяться или сжиматься по высоте и длине при нагревании или охлаждении от температуры окружающей среды. Отдельные блоки кладки удлиняются при нагревании и деформируются при охлаждении. Изменения высоты и длины стены создадут внутреннее напряжение внутри стены. Если не снимать напряжение, разовьются трещины.
Упругая деформация — это временное изменение длины, объема или формы материала под напряжением.Вертикальные нагрузки, такие как постоянные и временные нагрузки, создают напряжение в строительных материалах. Статическая нагрузка — это вес самой конструкции или здания. Поскольку они являются постоянными, материалы, из которых состоит здание, считаются мертвым грузом. Динамические нагрузки не являются фиксированными или постоянными, а могут быть переменными или подвижными. Примерами динамических нагрузок являются люди, материалы, офисное оборудование, а также мебель или стеллажи, которые не закреплены болтами. Ветер, сейсмическая активность и снег — это другие нагрузки, которые заставляют строительные материалы деформироваться и отклоняться по длине, объему и форме.Доска для прыжков в воду — хороший тому пример. Представьте себе человека, стоящего на краю трамплина. Сама доска является статической нагрузкой (собственным весом), а человек — живой нагрузкой. Когда человек находится на краю трамплина, вы можете видеть отклонение доски, когда она опускается к бассейну. Он деформируется или изгибается из-за веса человека. Чем крупнее человек, тем больше деформация, и наоборот. Эта трамплин также испытывает различные деформации, когда человек ходит вверх и вниз по доске, и деформации становятся преувеличенными, когда человек прыгает вверх и вниз по трамплине.Эти деформации создают напряжения в материале трамплина, подобные тем, которые действуют на строительный материал.
Движение влаги вызывается расширением и сжатием материалов в результате увеличения или уменьшения содержания влаги. Такие материалы, как каменный блок, бетон и дерево, будут расширяться при насыщении водой и возвращаться в исходное состояние после высыхания. Представьте себе эти строительные материалы как сухую губку, когда они впервые укладываются. Когда материалы пропитываются дождем или утечками, они расширяются и увеличиваются в размерах, как сухая губка, впитывающая воду.Точно так же, когда материал высохнет, он уменьшится в размерах. Эти различия в размере создают напряжение в материале и в любом прилегающем материале. Если эти увеличения и уменьшения в стене не учитываются, циклы насыщения и сушки в конечном итоге приведут к разрушению материала.
Если правильно спроектированные компенсационные швы не установлены с учетом движения строительных материалов, элементы фасада будут трескаться и раскалываться. Более длинные стены с большим количеством материала будут подвергаться большему движению.Кроме того, стены на углах здания чрезвычайно восприимчивы к разрушительным эффектам движения. Угловые стены соединяются перпендикулярно и перемещаются в двух разных плоскостях. Одна стена будет двигаться с востока на запад, а другая — с севера на юг. Если компенсационные швы не спроектированы и не установлены в этих местах, в стенах будут возникать обширные вертикальные трещины, которые будут воспринимать движение и уменьшать внутреннее напряжение.
При проектировании необходимо учитывать упругую деформацию, тепловое расширение / сжатие и движение влаги в стенах здания.Таким образом, очень важно, чтобы владельцы зданий нанимали консультантов по внешнему ремонту или ограждающим конструкциям для проверки их зданий, проектирования ремонта, надзора за строительством, контроля за реализацией и обеспечения контроля качества. Регулярное техническое обслуживание и периодические плановые осмотры специалистом по ограждающим конструкциям также должны выполняться для увеличения срока службы здания и обеспечения общественной безопасности.
Важность компенсаторов в зданиях2018-02-282019-08-05 https://sullivanengineeringllc.com / wp-content / uploads / 2021/08 / rimkus_sullivan_logo.pngSullivan Engineering LLChttps: //sullivanengineeringllc.com/wp-content/uploads/2018/02/img_6233.jpg200px200px
Разъемы расширения в зданиях: сохраняйте их в безопасности и сохраняйте Бесплатно
Известно, что все постройки в той или иной степени сдержаны. Для компенсации теплового расширения и сжатия строительных материалов используются компенсаторы. Примером этого напряжения является расширение строительных материалов в жаркую погоду и их сжатие в холодную погоду.Термические нагрузки меняются в зависимости от величины изменения температуры. Сильные колебания температуры могут привести к высоким нагрузкам на здание, которые необходимо учитывать на этапе проектирования.
компенсаторы горизонтальные
Для чего используются компенсаторы?
Деформационные швы могут эффективно поглощать вибрацию, удерживать части строительных материалов вместе и обеспечивать движение материала из-за оседания грунта или землетрясений. Они также обеспечивают легкое перемещение динамических нагрузок в дополнение к изоляции от влаги и воды.
Используются для заполнения промежутков между конструкциями с большими планами на подходящих расстояниях. Они также используют компенсаторы для разделения огня, изоляции зданий разной классификации и структурных неровностей.
Они также известны как деформационные швы, могут использоваться не только в зданиях, но и в мостах, тротуарах, железнодорожных путях, системах трубопроводов, кораблях и других конструкциях. Деформационные швы могут быть включены в различные части здания, чтобы обеспечить полное разделение, например полы, потолки, стены, крыши и фасады.Их можно размещать от пола до пола, от пола до стены, от стены до стены, от потолка до потолка, от потолка до стены, от крыши до крыши или от крыши до стены.
Они могут одновременно служить более чем одной «совместной» цели. Как правило, эти стыки изолируют каркас на серию сегментов с достаточной шириной стыка, чтобы допускать тепловое расширение здания. Изолируя сегменты, компенсаторы также обеспечивают защиту от растрескивания из-за сжатия и, следовательно, выполняют двойную роль — компенсатор и сужение.
Где требуются компенсаторы?
Ожидается, что компенсаторы будут соответствовать определенным критериям, например:
- Имеющие высокую грузоподъемность (например, нагрузку на колеса автомобиля)
- Водонепроницаемость стыка и его соединений с каждой стороны для предотвращения утечки.
- Пригодность для пешеходного движения (например, в обуви на высоком каблуке)
- Устойчивость к агрессивным веществам
- Снижение вибрации на объектах, где перевозятся хрупкие товары (например,г. на стекольных заводах)
- Должно быть приятным для глаз.
Применение компенсаторов в зданиях
1. Торговые центры
Посетителей и покупателей торгового центра не должны беспокоить обыденные структурные детали. На рынках доступно большое разнообразие цветов с различными материалами изготовления, такими как нержавеющая сталь и алюминий. Это прочные высококачественные материалы, которые легко вписываются в любую архитектурную концепцию.
2.Многоэтажные парковочные места и парковочные рампы
Соединения водонепроницаемы и устойчивы к значительному химическому загрязнению антиобледенительной солью, бензином и маслом. Они также способны противостоять любой погоде.
3. Больницы, лаборатории и заводы по производству продуктов питания
Поскольку гигиена является ключевым элементом в таких помещениях, инновационная конструкция стыков позволяет их легко и тщательно очищать, что имеет большое значение.
4. Химические заводы
Необходимо тщательно выбирать материалы, из которых изготавливаются компенсаторы для химических заводов.Стойкость к химическим веществам может быть достигнута за счет использования высокопрочных материалов.
Нужно ли учитывать тепловое движение в зданиях с деревянным каркасом?
По общему мнению, проектировщикам зданий с деревянным каркасом не нужно учитывать тепловое движение, поскольку тепловое расширение компенсируется усадкой древесины из-за повышения температуры и потери влаги, что проектировщикам необходимо учитывать.
В то время как бетонные и стальные здания обычно проектируются с компенсаторами для учета теплового движения из-за колебаний температуры окружающей среды, древесина имеет значительно более низкий коэффициент теплового расширения.Дерево может испытывать пространственное движение при изменении температуры. Как отмечено в главе 4 Справочника по древесине лаборатории лесных товаров Министерства сельского хозяйства США, « Коэффициенты теплового расширения полностью сухой древесины положительны во всех направлениях; то есть древесина расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. ”Однако колебания влажности в то же время влияют на пространственные перемещения древесины.
Древесина гигроскопична, что означает способность поглощать и отдавать влагу. По мере того, как это происходит, он также может измениться в размерах.Обратите внимание, что приведенный выше отрывок из Справочника по древесине ссылается на полностью высушенную в печи древесину (с содержанием влаги 0% или MC). Древесина, используемая для конструкции здания, не может быть полностью высушена в печи во время или даже после строительства. Поскольку древесина подвергается повышению температуры, она может испытывать некоторое тепловое расширение, но также происходит потеря MC. Усадка из-за уменьшения MC более значительна, чем расширение из-за повышения температуры; следовательно, чистый результат — усадка. Следующий раздел из главы 4 Справочника по древесине объясняет это:
“ Древесина, содержащая влагу, по-разному реагирует на изменение температуры, чем древесина, практически высушенная в печи.Когда влажная древесина нагревается, она имеет тенденцию расширяться из-за нормального теплового расширения и сжиматься из-за потери содержания влаги. Если древесина изначально не очень сухая (возможно, с содержанием влаги 3% или 4% или меньше), усадка, вызванная потерей влаги при нагревании, будет больше, чем тепловое расширение, поэтому чистое изменение размеров при нагревании будет отрицательным. Древесина с промежуточным уровнем влажности (примерно от 8% до 20%) будет расширяться при первом нагревании, а затем постепенно сжиматься до объема, меньшего, чем первоначальный объем, поскольку древесина постепенно теряет воду в нагретом состоянии .”
Усадка / расширение древесины происходит, в первую очередь, перпендикулярно волокну, что означает, что массивная пиленая рейка или балка пола будут изменяться по ширине и глубине. Изменение продольных размеров из-за изменения влажности незначительно, а это означает, что длина стойки или балки перекрытия практически не изменится. Как отмечает Wood Handbook:
«Даже в продольном (волокнистом) направлении, где изменение размеров, вызванное изменением влажности, очень мало, такие изменения все равно будут преобладать над соответствующими изменениями размеров в результате теплового расширения, если только древесина вначале не станет очень сухой.Для древесины с обычным уровнем влажности чистые изменения размеров обычно будут отрицательными после продолжительного нагрева ».
Раздел 4.4 Руководства по проектированию деревянных конструкций Американского совета по древесине (NDS®) для деревянных конструкций также содержит комментарии по этому вопросу и включает коэффициенты теплового расширения для ряда пород древесины.
Хотя учет теплового движения обычно не считается необходимым, проектировщикам зданий с деревянным каркасом рекомендуется учитывать расширение во время строительства из-за повышенного воздействия влаги.Особенно важно учитывать расширение обшивки стен, пола и крыши. Поскольку панельные изделия начинаются с низкого содержания влаги (~ 8-12% MC) и непосредственно подвергаются воздействию элементов во время строительства (во многих случаях повышается до> 19% MC), расширение этих продуктов, вероятно, будет более выраженным. Изгиб панели, который возникает, когда нет места для расширения панели, предотвращается за счет стандартного зазора 1/8 дюйма между всеми краями панели обшивки и торцевыми соединениями, как рекомендовано APA в Техническом примечании D481N Минимизация коробления деревянных структурных панелей.В более крупных зданиях (более 80ˈ в длину) рекомендуется увеличивать зазор между панелями и принимать дополнительные меры предосторожности в последовательности строительства, чтобы избежать коробления панелей. Это обсуждается в документе WoodWorks «Учет усадки в многоэтажных деревянных каркасных конструкциях», а также в техническом примечании «Временные деформационные швы U425 для больших зданий» от APA.
Что можно и чего нельзя указывать при задании компенсационных швов в конструкции
Вернуться к недавнему Поделись этимЗачем нужны соединения? Потому что структуры хотят двигаться!
Деформационные швы — это промежутки между конструкциями, просто зазоры, позволяющие им перемещаться и уменьшающие напряжения, которые могут возникнуть.
Часто эти зазоры заполняются с помощью системы деформационных швов, чтобы заполнить пустоты, чтобы обеспечить возможность ходьбы, полное ограждение здания, гидроизоляцию и общую работоспособность конструкции.
Существует множество причин, по которым требуются компенсаторы, например:
- Размер / длина конструкции
- Форма или неровности структуры
- Изоляция зданий с разнородными классификациями
- Противопожарное отделение
- Термодвижение
Места стыков
Что нужно знать!
Существует много различных типов систем для компенсации зазоров движения в конструкциях.Деформационные швы возникают во всех частях конструкции, обеспечивая полное разделение — через полы, стены, потолки и крыши (внутренние и внешние).
- Межэтажный
- Между стенами
- От стены до стены
- От потолка до потолка
- От потолка до стены
- От крыши до крыши
- От крыши до стены
- Обычно стыки не требуются на монолитных перекрытиях
- Системы могут быть или не быть водонепроницаемыми
Размер зазора должен быть как можно меньше, чтобы соответствовать расчетному перемещению, а размер системы компенсаторов должен соответствовать полному диапазону ожидаемых перемещений.Например, разрыв может увеличиваться и уменьшаться сезонно из-за перепадов температуры; Соединительная система должна растягиваться, чтобы заполнить самое широкое отверстие, но она также не должна изгибаться, когда система закрывается до своего наименьшего размера. Системы компенсационных швов также могут нуждаться в укрытии или защите противопожарных систем.
Итак, кто вам поможет?
Как вы выберете тип и размер стыка, который подходит для вашей конструкции? Вот распределение ключевых ролей и обязанностей вашей команды.
Инженер
- Обеспечьте ожидаемое движение
- Будьте ясны в ожиданиях
Подрядчик
- Обратиться к поставщику / производителю
- Подготовить блокировку сустава
- Сообщите, когда произойдет установка
Поставщик
- Проверить условия
- Проверить данные инженера
- Размер стыка на основе данных и времени установки
В этом процессе необходимо координировать множество действий, поэтому важно четко понимать, кто и какие задачи будет выполнять в этом процессе.
Вся команда проекта должна работать вместе, чтобы добиться успеха. Для начала ведущий архитектор или инженер определяет стиль соединительной системы, а инженер-строитель определяет расположение зазоров. Затем инженер-строитель сообщает строительной бригаде предполагаемые перемещения и минимальные размеры зазоров. Часто в строительной документации необходимо указать полный диапазон перемещений для температуры установки, чтобы четко выразить требования к перемещениям системы.
Подрядчик затем просматривает эту информацию и обращается к производителю или поставщику соединительной системы, чтобы он рекомендовал размер системы, подходящий для ожидаемых перемещений. Часто бывает полезно, чтобы инженер проверил выбранную систему на соответствие потребностям движения.
После того, как система выбрана, Подрядчик должен предоставить соответствующую основу для установки системы, а также получить от производителя системы подтверждение того, что место надлежащим образом подготовлено для установки.Если все будет готово, квалифицированный подрядчик установит систему, и она будет работать в течение многих лет.
С чего начать после того, как вы соберете команду?
Что можно и чего нельзя…
После того, как вы примете во внимание все эти моменты, вы будете на правильном пути к успешному включению компенсаторов в ваш дизайн!
Об авторе: Карл Шнеман, ЧП, является операционным директором офиса Уокера в Миннеаполисе.Он имеет обширный опыт в проектировании конструкций, испытаниях и строительстве. Вместе с Уокером он руководил многими успешными проектами нового дизайна и реставрации, размер которых составлял от менее 100 000 долларов до более 40 миллионов долларов на строительство.
Деформационный шов в бетоне — типы и характеристики
🕑 Время считывания: 1 минута.
Деформационные швы помещаются в бетон, чтобы предотвратить образование расширительных трещин из-за изменения температуры.Бетон подвергается расширению из-за высокой температуры на ограниченной границе, что приводит к образованию трещин. Деформационные швы предусмотрены в плитах, тротуарах, зданиях, мостах, тротуарах, железнодорожных путях, системах трубопроводов, кораблях и других конструкциях. В статье акцентируется внимание на необходимости компенсационных швов в бетоне, характеристиках компенсационных швов, типах компенсационных швов и установке компенсационных швов.Рис. 1: Трещины, образовавшиеся в результате расширения бетона.
Необходимость деформационного шва в бетоне Бетон не является эластичным веществом, поэтому он не сгибается и не растягивается без разрушения.Однако бетон при расширении и усадке движется, из-за чего элементы конструкции немного смещаются. Чтобы предотвратить вредные эффекты из-за движения бетона, в бетонную конструкцию включают несколько компенсаторов, включая фундамент, стены, компенсаторы крыши и тротуарную плитку. Эти соединения необходимо тщательно спроектировать, расположить и установить. Если плита располагается непрерывно на поверхностях, превышающих одну грань, потребуется компенсационный шов для уменьшения напряжений. Бетонный герметик можно использовать для заполнения щелей, образовавшихся от трещин. Характеристики Деформационные швы- Деформационные швы допускают тепловое сжатие и расширение без создания напряжений в элементах.
- Деформационный шов разработан для безопасного поглощения расширения и сжатия нескольких строительных материалов, поглощения вибрации и допуска смещения грунта из-за землетрясений или оседания грунта.
- Компенсаторы обычно располагаются между участками мостов, тротуарной плиткой, железнодорожными путями и системами трубопроводов.
- Компенсаторы встроены, чтобы выдерживать нагрузки.
- Деформационный шов — это просто разрыв между сегментами из одного и того же материала.
- В конструкции из бетонных блоков компенсационные швы выражаются как контрольные швы.
Рис. 2: Деформационный шов в мостах.
2. Деформационный шов кладки Глиняные кирпичи расширяются, поскольку они поглощают тепло и влагу. Это создает напряжение сжатия в кирпиче и строительном растворе, вызывая вздутие или отслаивание. При замене строительного раствора на эластомерный герметик он без повреждений поглощает сжимающие усилия. 3. Железнодорожные расширительные швы Обычно компенсационные швы не предусмотрены на железнодорожных путях, но если рельсы прокладываются на мосту, имеющем компенсационные швы, создание компенсационных швов в рельсах становится обязательным для смягчения расширения в базовой бетонной конструкции.Рис. 3: Деформационный шов на железнодорожных путях.
4. Трубные компенсаторы Компенсаторы труб необходимы в системах, которые транспортируют высокотемпературные вещества, такие как пар или выхлопные газы, или для поглощения движения и вибрации. В зависимости от типа материала, из которого изготовлено соединение, компенсаторы подразделяются на следующие типы:- Резиновый компенсатор
- Компенсатор тканевый
- Компенсатор металлический
- Компенсатор тороидальный
- Карданный компенсатор
- Универсальный компенсатор
- Прямой компенсатор
- Деформационный шов с огнеупорной футеровкой
Рис. 4: Использование присадочного материала в компенсаторе.
Установка компенсаторов Глубина компенсационного шва обычно составляет одну четвертую толщины плиты или больше, если необходимо. Зазор компенсационного шва зависит от типа плиты, например, плавающий пол, тротуар для транспортных средств, тротуар или фундамент из монолитной плиты. На это также влияют размеры плиты, тип бетона и используемые армирующие материалы. В деформационных швах могут образоваться трещины в бетоне из-за неправильного перемешивания или отверждения бетона.Эти условия вызывают усадку между компенсаторами и могут образовываться трещины. 1. Установка перед бетонным покрытием Когда площадка подготовлена для заливки бетона, и перед укладкой бетона выполняются компенсационные швы в плитах. Индивидуальный компенсатор создается путем вставки гибкого материала, проходящего по длине стыка. 2. После бетонирования После того, как бетон затвердеет, используются подходящие инструменты для создания канавок в залитом бетоне для размещения шовных материалов. Подробнее: Усадочные швы в бетоне — их расположение и конструкция .