Виды деформационных швов
Деформационный шов — представляет собой разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и, тем самым, обеспечивает правильное распределение нагрузок и деформаций.
Деформационный шов — предназначен для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций, возникающих при колебании температуры воздуха, сейсмических явлений, неравномерной осадки грунта и других воздействий, способных вызвать опасные собственные нагрузки, которые снижают несущую способность конструкций. Он представляет собой разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и, тем самым, придающий сооружению некоторую степень упругости.
Деформационные швы проектируются конструкторами еще на ранних этапах проектов, и являются обязательными для конструкций, тем более для крупных. Даже при идеальных грунтах, оптимальных геометрических размерах зданий, сейсмически безопасном районе расположения, температурные колебания могут вызвать внутренние напряжения в конструкции, которые могут привести к разрушениям вплоть до потери несущей способности.
Для нормального функционирования шва его следует защитить от внешних воздействий, таких как влага, пыль и грязь. Также, немаловажным есть придание шву эстетической привлекательности, поскольку большинство швов разделяют сооружения по всей высоте и ширине, а закрыть шов привычными отделочными материалами, в большинстве случаев, технически невозможно. Для этого существуют специальные конструктивные профилированные системы обустройства деформационных швов (в «народе» именно их и прозвали деформационными швами, а не конструктивные разрывы в конструкциях).
Данные накладки подбираются исходя из ширины шва, расчетных перемещений конструкций (которые собственно и должен компенсировать шов), и нагрузки на конструкцию шва, если такая предполагается.
Вторичными условиями отбора, той или иной системы, будет вид профиля (накладная или встраиваемая; гидроизолирующие системы, системы для антисейсмических швов), а также, эстетическая составляющая (материалы профилей).
В зависимости от назначения существуют следующие деформационные швы:
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 принимают в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры района строительства.
Отдельные части здания могут быть разной этажности. В этом случае грунты основания, расположенные непосредственно под различными частями здания, будут воспринимать разные нагрузки. Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других элементов здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в составе и структуре основания в пределах площади застройки здания. Тогда в зданиях значительной протяженности, даже при одинаковой этажности, могут появиться осадочные трещины. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях устраивают осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Если в одном здании необходимо использовать деформационные швы разных видов, их, по возможности, совмещают в виде так называемых температурно-осадочных швов.
Сейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, подверженных землетрясениям. Они делят здание на секции, которые в конструктивном отношении должны представлять собой самостоятельные устойчивые объёмы. По линиям сейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущей конструкции соответствующей секции.
Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различных видов. Монолитные стены при твердении бетона уменьшаются в объёме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе твердения монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается; по окончании усадки стен швы наглухо заделывают.
Деформационные швы — что это такое и для чего они нужны?
В строительстве различных сооружений применяются деформационные швы. Они укрепляют все строение и также служат для компенсации разницы от осадки, от перепадов температур, словом всего, что неизменно сопровождает любое строительство.
Обратимся к определению. Деформационный шов – это вертикальный технологический разрез, который разделяет сооружение, формируя тем самым отдельные блоки. Это придает постройке большую степень упругости, понижает действующие усилия на покрытия и архитектурные конструкции, находящиеся в непосредственной близости. Необходима герметизация, для чего швы заполняются упругим изоляционным материалом.
Технические параметры швов указаны в проектной документации зданий и сооружений.
Деформационный шов уменьшает нагрузку на элементы конструкции в тех местах, где возможна деформация, при сейсмических воздействиях, колебаниях температур и других явлениях, способных вызывать собственные нагрузки, которые снижают несущую способность.
Этап строительства с формированием деформационных швов имеет смысл при проектировании протяженных сооружений, на территориях выраженной сейсмической активности, в местностях, где слабый грунт или высокий уровень осадков.
Главная задача деформационных швов – обеспечение безопасности строения от различных воздействий на здание, разрушения, усадки и непредвиденных искривлений на почве.
В зависимости от специфики технологических решений сооружения, природных, климатических, инженерных и геологических условий строительства наружные стены и остальные конструкции при необходимости рассекаются деформационными швами.
Виды деформационных швов
Исходя из функций, их можно разделить на несколько типов:
- Температурные
- Осадочные
- Усадочные
- Сейсмические
Иногда по ряду причин, прежде всего из-за различных мест расположения швов применяют их в комбинации, что прекрасно защищает от многих причин деформации.
Этот метод комбинации швов используется, когда почва под фундаментом склонна к проседанию. Сразу несколько разновидностей швов также применяют при строительстве домов большой протяженности и одновременно высокий, где присутствуют многообразные конструкции и элементы.
Стена и потолок
от 0 рублей
Стена и потолок
от 1912.20 рублей
Стена и потолок
от 2513.79 рублей
Стена и потолок
от 2865.20 рублей
от 2227.39 рублей
Стена и потолок
Длина профиля
от 1101.86 рубль
Длина профиля
от 2372.32 рубля
от 1448.22 рублей
Рассмотрим отдельно каждый из типов швов.
Температурные швы
Такие швы делят здание на отдельные части (отсеки) и протяженностью бывают включительно от уровня грунта до кровли. Но фундамент такие швы не затрагивают, он находится ниже уровня грунта, там температурные колебания выражены в меньшей степени и не подвергаются деформации существенно. Применяются только на стенной поверхности.
Температурные швы делают в протяженных стенах для избегания трещин, которые появляются при изменении температуры. Расстояние между ними может колебаться от 20 до 200 метров, находится в зависимости от материала, из которого выполнены стены и района строительства здания. Ширина самого шва может быть от 20 мм (минимальная) и больше, в зависимости от материала стен и расчетной температуры зимнего периода в районе строительства.
Температурные швы необходимы даже в городских сооружениях, расположенных в умеренном климате, так как перепады температур здесь особенно влияют на строения в период смены сезонов. На стенах домов часто можно увидеть трещины различные по размеру и глубине. Это может приводить к деформациям коробки сооружения и основания. Именно для того, чтобы избежать подобных проблем сооружение при строительстве разделяется температурными швами.
Температурные швы можно совмещать со швами осадочными, это делают если необходимо при обязательном использовании разных видов деформационных швов.
Такие швы называют температурно-осадочными.
Осадочные швы
Некоторые части здания могут быть разными по высоте. В таком случае грунт основания под частями здания воспринимает различные нагрузки. Грунт деформируется неравномерно, что может спровоцировать появление трещин в стенах и прочих конструкциях строения. Еще одна причина неравномерного оседания грунта основания — это различный состав и структура самого основания в пределах площади застройки. Поэтому в зданиях большой протяженности, даже когда этажность одинакова, могут наблюдаться осадочные трещины. Что бы этого избежать, а такие деформации опасны, применяют осадочные швы. Такие швы разрезают сооружения при строительстве по всей высоте, в том числе затрагивая фундамент, чем и отличаются от температурных швов.
То есть в домах где, с одной стороны три этажа, а с другой четыре подойдут именно осадочные деформационные швы. Они имеют вертикальную форму, создают фиксацию всех частей здания, тем самым защищая дом от разрушения. После завершения строительных, углубление и его края для защиты от попадания воды и частиц пыли нужно заполнить герметиком. Применяют обычные средства для герметизации, которые можно приобрети в любом строительном магазине.
Важно, чтобы шов был полностью заполнен материалом, внутри не должно оставаться пустот. На поверхности стен шов делают из шпунта, толщина составит около половины кирпича, в нижней же части – без шпунта. Что бы влага не попадала внутрь здания, необходимо оборудовать глиняный замок на внешней части подвала. Так осадочный шов и защищает от разрушения постройку, и дополнительно герметизирует, защищая дом от грунтовых вод.
Такое шов необходимо применять, когда есть вероятность неравномерной просадки фундамента.
Усадочные швы
Такие швы применяются нечасто, например, при возведении монолитно-бетонного каркаса. Так как бетон имеет свойство при затвердевании покрываться трещинами, затем они могут разрастаться и образовывать полости. Когда таких трещин в фундаменте довольно много, конструкция может не выдержать и обрушиться.
Что бы этого избежать применяют усадочный шов, который необходимо делать только до того, как полностью затвердеет фундамент. Шов разрастается до того момента пока бетон не затвердеет. Так фундамент из бетона полностью усаживается и не покрывается трещинами в процессе. Как только бетон окончательно высохнет, разрез необходимо зачеканить полностью. Шов должен быть герметичным, именно поэтому, что бы он не пропускал влагу, используют специальные герметики и гидрошпонки.
Сейсмические швы
Еще эти швы называют антисейсмическими, используют их при строительстве сооружений в районах сейсмической активности, где могут быть цунами, оползни, извержения вулканов. Швы защищают здание от разрушений при различных стихийных бедствиях, в частности от подземных толчков.
Что такое деформационный шов здания?
Длинные здания и сооружения принято делить на блоки, которые соединяются в местах возможных деформаций. Деформации в зданиях с последующим появлением трещин, снижающих прочность всей конструкции, происходят из-за колебаний внешних температур, сейсмических явлений и неравномерной осадки грунта. Чтобы придать сооружению некоторую степень упругости, его как бы режут на части, и соединяют эти части специальными деформационными швами.
В зависимости от своего происхождения деформационные швы делятся на температурные, осадочные, усадочные и антисейсмические.
Температурные деформационные швы делят здание от самого уровня земли до кровли. Фундамент при этом не затрагивается, потому что ниже уровня земли не наблюдается таких ярко выраженных температурных колебаний.
Осадочные деформационные швы наоборот делят здание на части по всей высоте, включая фундамент. Делается это в том случае, если постройка выполнена разной этажности, или состав и структура основания здания в пределах площади застройки имеют различия.
Усадочные деформационные швы применяются в монолитном строительстве. Бетон в процессе твердения усаживается неравномерно, что создает внутренние напряжения и приводит к образованию трещин. С помощью усадочных швов строители указывают бетону, где ему можно треснуть без нежелательных последствий.
Антисейсмические деформационные швы устраиваются в сейсмически неустойчивых районах. Для них, как правило, устанавливаются парные стены и парные колонны, которые входят в систему несущего состава отдельно взятого отсека.
При устройстве любого из деформационных швов особое внимание должно уделяться его герметизации. Наличие надежной герметизации предотвращает проникновение воды и других агрессивных сред через швы внутрь конструкции, что приводит к быстрому отслоению и разрушению отделочных и основных материалов.
К материалам, используемым для устройства герметизации деформационных швов, применяются особые требования, например, минимальное водопоглощение, хорошая адгезия, высокая прочность и одновременно эластичность при колебаниях температур. Обычно для достижения наивысшего результата применяется не один герметик, а несколько материалов в комплексе.
Система материалов проникающего действия Пенетрон имеет в своей линейке комплекс материалов для устройства деформационных швов – это система Пенебанд. Она состоит из очень эластичной полимерной ленты и однокомпонентного клея. Система Пенебанд легко монтируется, характеризуется устойчивостью к ультрафиолету и другим агрессивным средам, и служит более 50 лет.
Гидроизоляция в г. Новороссийске:
ООО «ГидроЗащита»
+7 (8617) 30-98-99, +7 (8617) 69-53-55, +7 (918) 941-06-41
353960, г. Новороссийск, п. Цемдолина, ул. Спецморстроевская, 5
(вход со стороны ул. Золотая Рыбка, 20в)
Новости
07.08.2020
Всех строителей поздравляем с профессиональным праздником! Желаем, чтобы были.
Назначение деформационных швов, виды деформационных швов: для мостов, между зданиями, в промышленных зданиях, между стенами подзаголовки
Во многих промышленных сферах широко применяются деформационные швы. Речь идет о высотном строительстве, сооружении мостовых конструкций и других отраслях. Они представляют собой весьма важный объектный элемент, при этом выбрать необходимый тип дилатационной конструкции, будет колеблется в зависимости от:
- величины статических и термогидрометрических изменений;
- величины определенной нагружаемости транспорта и необходимого уровня комфорта проезда во время эксплуатации;
- от условий содержания.
Предназначение деформационного шва заключается в снижении нагрузки на отдельные части конструкций в местах предполагаемых деформаций, которые могут образоваться при колебании воздушной температуры, а также сейсмических явлениях, непредвиденной и неравномерной осадочности грунта и прочих воздействиях, могущих вызвать собственные нагрузки, которые снижают несущие свойства конструкций. В визуальном плане это разрез в теле здания, он делит постройку на несколько блоков, придавая этим некую упругость сооружению. Для обеспечения гидроизоляции разрез заполняют подходящим материалом. Это могут быть различные герметики, гидрошпонки или замазки.
Вам могут быть интересны эти товары
Установка деформационного шва – прерогатива опытных строителей, поэтому такое ответственное дело стоит доверить исключительно квалифицированным специалистам. Строительная бригада должна обладать порядочным оборудованием для грамотного монтирования деформационного шва – от этого зависит долговечность эксплуатации всей конструкции. Необходимо предусмотреть все виды работ, включая монтерские, сварочные, плотнические, арматурные, геодезические, укладку бетона. Технология установки деформационного шва обязана отвечать принятым специально разработанным рекомендациям.
Содержание деформационных швов в целом не представляет каких-либо трудностей, однако предусматривает периодические осмотры. Особый контроль необходимо осуществлять весной, когда в дилатационное пространство могут попадать куски льда, металла, древесины, камня и прочий мусор – это может послужить препятствием для нормального функционирования шва. В зимний период следует проявлять осторожность в применении снегоуборочной техники, поскольку ее действия могут повредить деформационный шов. При обнаружении неисправности немедленно обращайтесь к производителю.
Назначение деформационных швов
Поскольку гидротехнические сооружения из железобетона или бетона (например, плотины, судоходные постройки, гидроэлектростанции, мосты) имеют значительные размеры, они претерпевают силовые воздействия различного происхождения. Они зависят от многих факторов, таких как вид основания, условия производственных работ и прочих. В конечном итоге могут возникнуть температурные усадочные и осадочные деформации, рискующие привести к появлению трещин разной величины в теле сооружения.
Чтобы в максимальной степени обеспечить сохранность монолитности сооружения, применяются следующие мероприятия:
- рациональная разрезка построек временными и постоянными швами в зависимости от условий как геологических, так и климатических
- создание и поддержание нормального температурного режима в период возведения зданий, а также при дальнейшей эксплуатации. Задача решается путем использования малоусадочных и низкотермичных марок цемента, его рационального использования, охлаждения труб, теплоизоляции бетонных поверхностей
- повышение уровня однородности бетона, достижение его адекватной растяжимости, прочности на армирование в местах возможного возникновения трещин и осевое растяжение
В какой момент происходят основные деформации бетонных построек? Для чего необходимы деформационные швы в таком случае? Изменения в теле здания могут произойти в период возведения при большом температурном напряжении – следствии экзотермии затвердевающего бетона и колебания температуры воздуха. К тому же в этот момент происходит усадка бетона. В строительный период деформационные швы способны снизить чрезмерные нагрузки и предотвратить дальнейшие изменения, могущие стать фатальными для сооружения. Постройки как бы разрезаются по длине на отдельные секционные блоки. Деформационные швы служат для обеспечения качественного функционирования каждой секции, а также исключают вероятность возникновения усилий между соседствующими блоками.
В зависимости от срока эксплуатации деформационные швы подразделяются на конструктивные, постоянные или временные (строительные). К постоянным швам относят температурные разрезы в сооружениях, имеющих скальное основание. Временные усадочные швы создаются с целью понижения температурных и других напряжений, благодаря ним сооружение разрезается на отдельные столбики и блоки бетонирования.
Виды деформационных швов
Существует целый ряд разновидностей деформационных швов. Традиционно их классифицируют согласно природе и характеру факторов, вызывающих деформацию в сооружениях. Вот они:
- Температурные
- Осадочные
- Антисейсмические
- Усадочные
- Конструкционные
- Изоляционные
Наиболее распространенными видами считаются температурные и осадочные деформационные швы. Их применяют при подавляющем большинстве возведений различных сооружений. Температурные деформационные швы компенсируют изменения в теле зданий, возникающие при перепадах температуры окружающей среды. В большей степени этому подвержена наземная часть постройки, поэтому разрезы делают от уровня грунта до кровли, тем самым не затрагивая фундаментальную часть. Данный тип швов разрезает здание на блоки, таким образом, обеспечивая вероятность линейных перемещений без негативных (разрушительных) последствий.
Осадочные деформационные швы компенсируют изменения вследствие неравномерных различного рода нагрузок конструкции на грунт. Это происходит из-за различий в количестве этажей или большой разницы в массе наземных сооружений.
Антисейсмический тип деформационных швов предусмотрен при возведении построек в сейсмозонах. Устройство таких разрезов позволяет разделить здание на отдельные блоки, представляющие собой самостоятельные объекты. Такая мера предосторожности позволяет эффективно противодействовать сейсмическим нагрузкам.
В монолитном строительстве широко применяются усадочные швы. По мере затвердевания бетона наблюдается уменьшение монолитных конструкций, а именно в объеме, но при этом в структуре бетона образуется избыточная внутренняя напряженность. Данный тип деформационного шва позволяет предотвратить появление трещин в стенах сооружения в результате воздействия такого напряжения. При завершении процесса усадки стен, деформационный шов наглухо заделывают.
Изоляционные швы устраивают вдоль колон, стен, вокруг фундамента под оборудование для того, чтобы защитить стяжку пола от возможной передачи деформации, следующей от конструкции здания.
Конструкционные швы действуют по типу усадочных, они предусматривают небольших размеров горизонтальные подвижки, но ни в коем случае не вертикальные. Также хорошо было бы, чтоб конструкционный шов соответствовал усадочному.
Следует отметить, что конструкция деформационного шва должно отвечать плану разработанного проекта – речь идет о строгом соответствии всем заданным параметрам.
Деформационные швы мостов
Проектировщики мостовых сооружений, прежде всего, выступают за отличную универсальность деформационных швов и их конструкцию, что позволило бы применить ту или иную систему швов практически без изменений на любом типе мостовых конструкций (габаритности, схем, мостового полотна, материалов изготовления пролетных строений и пр.).
Если говорить о деформационных швах, устанавливаемых в автодорожных мостах, то следует учитывать следующие критерии:
- Водонепроницаемость
- Долговечность и надежность эксплуатации
- Величина эксплуатационных затрат (она должна быть минимальной)
- Небольшие величины значения реактивных усилий, которые передаются на несущие конструкции
- Возможность равномерного распределения зазоров в промежутках шовных элементов при широких температурных диапазонах
- Перемещение мостовых пролетных строений во всевозможных плоскостях и направлениях
- Шумовая эмиссия в разных направлениях при движении автотранспорта
- Простота и удобство монтирования
Деформационные швы малых и средних мостов:
В пролетных сооружениях малых и средних мостовых конструкций применяют устройство деформационных швов заполненного и закрытого типов при передвижениях концов пролетных сооружений соответственно до 10-10-20 мм.
По видовому признаку очевидна следующая классификация деформационных швов мостов:
Открытый тип. Данный тип шва предполагает незаполняемый промежуток между составными конструкциями.
Закрытый тип. В данном случае расстояние между сопрягаемыми конструкциями закрыт проезжей частью – покрытием, уложенным без необходимого разрыва.
Заполненный тип. В закрытых швах покрытие уложено, напротив, с разрывом, из-за этого с проезжей части отчетливо видны и кромки зазора, а также само заполнение.
Перекрытый тип. В случае с перекрытым деформационным швом зазор между связующими конструкциями перекрыт каким-либо элементом на верхнем уровне проезжей части.
Кроме видового признака деформационные швы мостовых конструкций разделяют на группы согласно их расположению в проезжей части:
- под трамвайным полотном
- в бордюре
- в пределах между тротуарами
- в тротуарах
Это стандартная классификация мостовых деформационных швов. Существуют и побочные, более подробные деления швов, однако все они обязаны быть подчинены основному группированию.
Судя по опыту эксплуатации мостов в Западной Европе, очевидно, что долговечность службы мостовой конструкции (любой) практически на сто процентов зависит от прочности и качественности деформационных швов.
Деформационный шов между зданиями
Какими бывают деформационные швы между зданиями? Специалисты классифицируют их по ряду признаков. Это может быть тип обслуживаемой конструкции, место расположения (устройства), например, деформационные швы в стенах постройки, в полах, в кровле. Кроме того стоит учитывать открытость и закрытость их расположения (внутри помещения и снаружи, на открытом воздухе). Об общепринятой классификации (наиболее важной, охватывающей все наиболее характерные признаки деформационных швов) сказано уже немало. Она принята на основании деформаций, с которыми призвана бороться. С этой точки зрения деформационный шов между зданиями может быть температурный, осадочный, усадочный, сейсмический, изоляционный. В зависимости от текущих обстоятельств и условий между зданиями применяют различные виды деформационных швов. Однако следует знать, что все они должны соответствовать заданным изначально параметрам.
Еще на стадии проектирования здания специалистами определяются расположение, а также размер деформационных швов. Это происходит с учетом всех предполагаемых нагрузок, вызывающих деформацию сооружения.
При устройстве деформационного шва необходимо понимать, что он представляет собой не просто разрез полу, стене или кровле. При всем этом он обязан быть правильно оформлен с конструктивной точки зрения. Это требование обусловлено тем, что в процессе эксплуатирования сооружений деформационные швы берут на себя колоссальные нагрузки. Если возникает превышение несущей способности шва, есть риск появления трещин. Это, кстати, довольно известное явление, а предотвратить его могут специальные профили, изготовленные из металла. Их предназначением являются деформационные швы – профили герметизируют их, обеспечивают конструктивное усиление.
Шов между зданиями, служит своего рода соединением двух сооружений, стоящих близко друг к другу, но имеющих при этом разные фундаменты. Вследствие этого негативным образом может сказаться разница в весовой нагрузке конструкций, и оба сооружения могут дать нежелательные трещины. Чтобы этого избежать, применяют жесткое соединение с применением армирования. В данном случае необходимо убедиться в том, что оба фундамента уже как следует, осели и являются достаточно устойчивыми к предстоящим нагрузкам. Устройство деформационного шва осуществляется в строгом соответствии с общепринятым регламентом действий.
Деформационный шов между стенами
Как известно, стены представляют собой важнейший элемент в структуре сооружения. Они выполняют несущую функцию, принимая на себя все выпадающие нагрузки. Это вес кровли, плиты перекрытий, а также другие элементы. Из этого следует, что надежность и долговечность здания во многом зависит от прочности деформационного шва между стенами. Более того комфортная эксплуатация внутренних помещений также зависит от стен (несущих конструкций), выполняющих важную функцию ограждения от внешнего мира.
Следует знать, что чем толще материал стен, тем выше требования ставится к деформационным швам, устроенным в них. Несмотря на то, что внешне стены представляются монолитными, на самом деле им приходится претерпевать различного рода нагрузки. Причинами деформации могут выступать:
- перепады температуры воздуха
- грунт под сооружением может неравномерно оседать
- вибрационные и сейсмические нагрузки и многое другое
Если трещины образуются в несущих стенах, то это может угрожать целостности всего здания в целом. Исходя из вышесказанного, деформационные швы являются единственным способом предотвращения изменений в теле сооружений, могущих стать фатальными.
Чтобы функционирование деформационного шва в стенах было правильным, необходимо, прежде всего, грамотное выполнение проектных работ. Таким образом, расчет действий обязан производиться еще на стадии проектировки здания.
Основным критерием успешной эксплуатации деформационного шва можно назвать правильно подсчитанное количество отсеков, на которые планируется разрезать постройку для успешной компенсации напряжений. Согласно с установленным количеством определяется и расстояние, которое необходимо учесть между швами.