Для чего делают деформационные температурные швы

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:

1. Температурные
2. Осадочные
3. Усадочные
4. 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.

Деформационные швы: для чего они нужны и как используются?

Деформационные швы представляют собой специальные разрезы в конструкции сооружения, призванные разделить его на самостоятельные секции. Таким образом, проектировщики значительно снижают уровень нагрузок, оказываемых на блоки в участках, подверженных деформации при значительных перепадах температур и сейсмической активности. Также деф. швы необходимы для защиты здания от неравномерной усадки грунта. В отношении монтажа швов установлен ряд методических рекомендаций, государственных стандартов и норм, соблюдение которых строго обязательно.

Профили к деформационным швам

Для их заполнения применяются материалы, обладающие достаточной герметичностью, пластичностью, упругостью и изоляционными свойствами. В качестве наполнителей для швов используют специальные замазки, герметик, эластичные ленты, гидрошпонки. Прежде всего, заполнение шва необходимая мера в многоэтажных сооружениях.

Виды профилей классифицируются, исходя из назначения шва. Различают:

• Температурные;
• Усадочные;
• Сейсмические;
• Осадочные.

В зависимости от задач, поставленных перед деформационным швом, профили могут быть:

• изоляционными;
• накладными;
• подкладными;
• водонепроницаемыми;
• терморасширяющимися;
• парапетными.

Для чего используется деформационный шов?

Рассмотрим ключевые цели его применения:

1. Деф. шовнеобходим для того, чтобы эффективно отделить облицованные плиткой поверхности от элементов конструкции: стен, колонн, цоколей. Таким образом, деформационные профили для плитки обеспечивает способность поверхности к незначительной подвижности в любых направлениях. Не менее важная функция шва — усиление звуко- и теплоизоляции.
2. Шов применяется для разделения внушительных площадей, облицованных плиткой, на секции (их количество зависит от места строительства и эксплуатационных условий). Разделительный шов обеспечивает компенсацию и поглощение напряжения, образованного вследствие изменения линейных параметров или других типов деформационных процессов (к примеру, механических или термогигрометрических). Благодаря шву монолитные сооружения надежно защищены от критической напряженности структуры.
3. Разделительные швы прерывают облицованную плиткой поверхность. В участках гибкого стыка температурные, усадочные и конструкционные швы могут дублироваться. Наличие специальных разрывов, обеспечивающих достаточную подвижность основания, повышают общую надежность и устойчивость конструкции.

Грамотное обустройство разделительных швов — мера, необходимая для эффективного контроля уровня напряжения, образующегося в конструкции облицованных поверхностей. Их наличие служит крепкой гарантией долговечности сооружения. Важнейшее требование, установленное в отношении швов — их протяженность через весь слой облицовки/основания и обязательное соединение со структурными швами.

Разделительные швы в строительстве

При возведении зданий и проектировке конструкций различного назначения разделительные швы играют первостепенную роль. Их главное предназначение — укрепить всю конструкцию и защитить строение от негативных последствий подъема грунтовых вод, сейсмической активности, механических воздействий. Обустройство деф. швов служит дополнительной мерой укрепления конструкции, защиты его от повреждения и усадки, возможной в случае изменения состава и плотности грунта.

Особенности разделительных швов

Каждому виду характерна своя уникальная специфика. Рассмотрим типы разделительных швов и их функциональное назначение:

Температурные

Применяются с целью обезопасить конструкцию от температурных сдвигов и колебаний. Их использование необходимо даже при стабильном, умеренном климате: вследствие перехода температуры от летней к зимней на зданиях появляются трещины, глубина которых зачастую достигает критических отметок. Возникновение трещин способно привести к тотальной деформации как самой “коробки”, так и основания. Чтобы избежать подобного исхода, в процессе строительства здание подвергается шовному разделению. Расстояние между швами определяется, исходя из материалов строительства. Также учитывается температурный максимум, характерный для местности. Температурные разделительные швы могут применяться исключительно на стенных поверхностях, что связано с минимальной подверженностью основания к температурным колебаниям.

Усадочные

Такие швы используются не столь часто, как температурные. Как правило, их применяют в отношении монолитно-бетонных конструкций. Связано это со склонностью бетона к затвердеванию и покрытию трещинами, способными разрастаться и образовываться полости. Если фундамент буквально испещрен трещинами, со временам основание может не справиться с нагрузками и полностью разрушиться.

Усадочный шов может применяться лишь тогда, когда фундамент полностью затвердел. Соблюдать данное правило строго необходимо, так как действие данного шва основано на его разрастании и полном заполнении объема до момента полного затвердевания бетона. После полной усадки фундамента основание надежно защищено от трещин.

Осадочные

Разделительные конструкции, применяемые на стадиях проектирования или возведения зданий различной этажности. К примеру, их использование потребуется при возведении здания, этажность которого варьируется в зависимости от стороны (с одной три этажа, с другой — четыре и т.д.). Особенностью такой конструкции является то, что сторона большей этажности будет оказывать гораздо более значительное давление на почву. В связи с неравномерно распределенным давлением на почву она непременно просядет, что способно привести к постепенному разрушению фундамента и стен. Вследствие перемены давления отдельные участки здания покроются сеткой трещин и полостей, в результате чего постройка может полностью разрушиться.

В целях предотвращения разрушения конструкции строители используют осадочный разделительный шов, укрепляющий стены и фундамент. Его задача — усилить основание, попутно обеспечив защиту стен. Осадочный шов имеет вертикальную форму, благодаря которой надежно фиксирует каждый элемент конструкции, от крыши до фундамента.

Сейсмические

Конструкции, служащие для повышения сейсмической устойчивости сооружения. Укрепления подобного типа активно применяются в районах повышенной сейсмоактивности. В городах, находящихся в зоне риска возникновения землетрясения, цунами и оползней, сейсмические разделительные швы являются обязательным элементом конструкции здания. Сейсмические швы призваны обезопасить дом от деформации вследствие толчков почвы. Их проектирование проводится по строго индивидуальным схемам. В результате проектирования внутри сооружения создается целая сеть самостоятельных сосудов, разделенных по периметру сейсмическими швами. Особенность такой конструкции состоит в ее особой устойчивости к обрушению.

Деформационные швы в зданиях – какие и зачем

В этом выпуске непрошеных советов я поговорю о деформационных швах.

Сразу хочу заметить, что выполняя шов, нужно точно представлять его назначение. Есть температурно-усадочные швы (в кладке, в металле, в железобетоне), которые предназначены для защиты конструкции от разрушений при перепаде температур (даже зима-лето). А есть швы осадочные – те, которые страхуют здание от разрушения вследствие неравномерных осадок основания под фундаментом. Есть швы, совмещающие обе функции.

По первому типу швов все предельно ясно: их нужно делать, если длина конструкции превышает нормируемую. Дело в том, что любой материал при изменении температуры расширяется или сжимается. Величины этих деформаций достигают очень приличных значений, и в итоге могут привести к разрушению, поэтому нормы предусматривают жесткие требования по организации швов в конструкциях. Допустим, для железобетона требования по максимально допустимой длине приведены в Пособии по проектированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры.

То же самое можно найти в соответствующих нормах для кладки и металлических конструкций.

Если шов делать очень и очень не хочется, можно подтвердить расчетом, что при данной длине конструкции шов не требуется. Вот только обычно этого никто не делает, т.к. проще заложить шов…

Что представляет собой температурный шов? Это может быть просто зазор в конструкции, заполненный легкосжимаемым материалом и позволяющий стене (или другому протяженному элементу) спокойно расширяться-сжиматься при нагревании-охлаждении. Расчетами и опытным путем уже определено, какой длины может быть конструкция, чтобы она могла пережить температурные деформации без разрушения – при большей длине всегда есть риск возникновения трещин. Еще один нюанс: всегда проверяйте в литературе, на сколько расширяется тот или иной материал, чтобы толщины шва было достаточно для деформаций. То есть, алгоритм конструирования шва должен быть следующим:

— сначала определяете, на сколько способен расширяться материал при максимально возможной температуре в месте строительства;

— затем проверяете величину деформации при конкретной длине температурного отсека (чем он длиннее, тем больше деформация);

— после этого задаетесь шириной температурного шва, который должен покрыть температурные расширения материала.

Осадочные швы – с ними не все так однозначно. Проектировщик должен четко представлять, нужен ли такой шов, и зачем он нужен.

Для начала нужно запомнить, что осадочные швы надо делать в следующих случаях:

— если делается пристройка к существующему зданию;

— если есть перепад по высоте более чем в два этажа;

— если есть значительная разница в нагрузках в разных частях здания;

— если есть неравномерные слои грунта (вклинивающиеся и т.д.);

— если присутствуют просадочные или другие неблагоприятные инженерно-геологические условия, а здание – значительных размеров.

Что такое осадочные швы? Если температурные швы могут быть выполнены лишь в части конструкции (например, в кирпичной кладке или в надземной металлической части здания), то осадочные швы всегда выполняются от верха до низа здания – они должны разрезать все, и фундамент, и крышу. Осадочные швы, по сути, делят здание на две и более отдельных частей. Это очень важный момент, о котором не следует забывать. Если вы запроектируете шов в стене, но забудете о нем в перекрытии (или, что еще хуже – в фундаменте), то толку от такого шва будет мало. Просто напряжения перераспределятся, и трещины возникнут в другой части здания – но возникнут.

Еще обратите внимание на следующее: осадочный шов – это не всегда сквозная щель. Иногда к вопросу можно подойти творчески, главное понимать, зачем нам шов-то нужен. А нужен он для того, чтобы при разных осадках конструкции не разрушились. То есть, конструкции должны быть податливыми к деформациям – это главный критерий. Такую податливость можно обеспечить явным шарниром при опирании перекрытия в одном из пролетов здания, как показано на рисунке ниже. Можно себе представить, что при осадке одного из блоков, перекрытия просто слегка повернутся в месте опирания, но целостность здания нарушена не будет.

Рисунок взят из очень хорошей книги по швам, советую с ней ознакомиться. Ф. Волдржих «Деформационные швы в конструкциях наземных зданий».

Успешной вам работы!

С уважением, Ирина.

Комментарии
0 #1 Оксана 30.04.2015 14:07

Ирина, скачала хвалённую Вами книгу, бегло просмотрела — там и про работу грунтов много написано, да? На досуге надо почитать! Ирина, и всё таки хочу Вас просить статейку про продавливание, не могу разобраться в СП!