Конструкция деформационного шва ограждения

• 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.

Деформационный шов в фундаментах

Деформационный шов в строительствеФундамент 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 фундаменте: виды и их устройство
• Чем заполнить и чем изолировать деформационные швы
• Чем изолировать швы

При устройстве продольных температурных швов или перепаде высот параллельных пролетов на парных колоннах следует предусматривать парные модульные координационные осы со вставкой между ними. В зависимости от размера привязки колонн в каждом из смежных пролетов размеры вставок между парными координационными осями по линиям температурных швов в зданиях с пролетами одинаковой высоты и с покрытиями по стропильным балкам (фермам) принимают равными 500, 750, 1000 мм.

Вертикальные температурно-усадочные швы зданий

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

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

Конструкции обоих видов швов одинаковы. Для обустройства зазора возводят две спаренные поперечные стены, которые заполняют теплоизолирующим материалом, а затем гидроизолируют (для предотвращения попадания атмосферных осадков). Ширина шва должна строго соответствовать проекту здания (но быть не менее 20 мм).Шаг температурно-усадочных швов для бескаркасных крупнопанельных зданий нормируется СНиП-ом и зависит от материалов, примененных при изготовлении панелей (класса прочности бетона на сжатие, марки раствора и диаметра продольной несущей арматуры), расстояния между поперечными стенами и годового перепада среднесуточных температур для конкретного региона. Например, для Петрозаводска (годовой перепад температур составляет 60°С) температурные зазоры необходимо располагать на расстоянии 75÷125 м.

В монолитных конструкциях и зданиях, построенных сборно-монолитным методом, шаг поперечных температурно-усадочных швов (согласно СНиП) варьируется в пределах от 40 до 80 м (в зависимости от конструкционных особенностей здания). Обустройство таких швов не только повышает надежность строительной конструкции, но и позволяет поэтапно отливать отдельные секции здания.На заметку! При индивидуальном строительстве обустройство таких зазоров применяют крайне редко, так как длина стены частного дома обычно не превышает 40 м.В кирпичных домах швы обустраивают аналогично панельным или монолитным постройкам.

В одноэтажных зданиях шов, как правило, не имеет вставки (рис. 7, г), в многоэтажных — может быть со вставкой (рис. 9, д) и без нее (рис. 9, е). Предпочтение отдают швам без вставки, так как в этом случае не требуются доборные ограждающие элементы. Колонны по обе стороны оси шва заделывают в общий фундамент (рис. 30, б).

Температурные швы

Температурные (температурно-усадочные) швы защищают здание или сооружение от деформаций (трещин, разрывов кладки, перекосов, сдвигов кладки по швам), связанных с изменением температуры воздуха и самих конструкций. При пониженных температурах каменная кладка имеет свойство сжиматься, а в жару — расширяться. Так, на каждые 10 м длины кирпичная конструкция при изменении температуры с 20 °С до -20 °С сокращается в размерах на 5 мм. Кроме того, перепад температур может возникать в различных частях здания.Температурные швы делят здание на отсеки по всей высоте стен, не включая фундамент. То есть, в отличие от осадочных швов, температурными швами фундамент не разделяют. Устройство температурного шва в кирпичной стене аналогично устройству осадочного: в виде шпунта с прослойкой изоляционного материала и заделкой герметиком с наружной стороны стены. Герметик для заделки температурного шва должен быть рассчитан на все температуры, возможные при эксплуатации здания или сооружения.Толщина температурного шва в кирпичной кладке должна составлять 10-20 мм. Если кладку ведут при температуре воздуха 10 °С и выше, толщина шва может быть уменьшена.Необходимость в устройстве температурных шов возникает при большой длине кирпичных стен и при значительных перепадах температуры воздуха между зимним и летним периодами года. Строительные нормы и правила устанавливают максимально допустимые расстояния между температурными швами в кирпичных стенах. В наиболее сложных климатических условиях максимальное расстояние между температурными швами в отапливаемых строениях в кладке из керамического кирпича составляет 50 м, в кладке из силикатного кирпича — 35 м. Поскольку стены индивидуальных строений редко достигают такой длины, температурные швы в них практически не устраивают. Для неотапливаемых закрытых построек максимальная длина стены без температурных швов может составлять: в кладке из керамического кирпича — 35 м, в кладке из силикатного кирпича — 24,5 м. Для не отапливаемых открытых строений (например, кирпичных заборов) эти нормативные величины соответственно равны 30 м и 21 м.При необходимости устройства в здании как осадочных, так и температурно-усадочных швов их совмещают и устраивают деформационный шов (или несколько шов) универсального назначения, с разрезкой конструкций по всей высоте.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.

Здания вокруг, которых делали отмостку строились с разрытия котлованов под фундаменты, после их устройства производили обратную засыпку песком. Соответственно пока дошли до отмостки песок под дождями уплотнился.

Каким бывает деформационный шов

Основным предназначением деформационных швов является разделение строения на отдельные, независимые блоки. В случае появления внешнего негативного воздействия в виде почвенных или температурных колебаний на один из отсеков дома, целостность рядом расположенных, но отделенных секций строения от процессов деформации не пострадает. Швы снимают напряжения, возникающие между сопряженными участками. Конструктивно они выглядят как разрезы, а функционально исполняют роль компенсаторов, сводящих практически не «нет» нагрузки, появляющиеся в результате сезонных изменений. Разрывы максимально смягчают результаты воздействия негативных явлений.Деформационные швы, устраиваемые в фундаменте, делятся на пять групп:

• усадочные – контролируют равномерность распределения усилий в монолитной плите или бетонной ленте, а также «правильность» деформационных усадок;
• осадочные – уменьшают риск разрушения строения при возведении фундамента на неустойчивых и пучинистых грунтах;
• температурные – защищают конструкции от влияния температурных перепадов. Зазоры, как правило, делают на участках, возвышающихся над землей;
• сейсмические – оберегают сооружения от незначительных колебаний грунтовых слоев, характерных для сейсмоопасных регионов;
• комбинированные – выполняют сразу несколько анти деформационных функций.

Устройство швов требует грамотного расположения. Расстояние между ними определяется по соответствующим нормативам в зависимости от материала, используемого при возведении фундамента, вида грунта, являющегося опорным основанием, а также массивности и размеров сооружения. В стандартах представлены таблицы, определяющие наибольшую длину от одного шва до другого, принимаемую без расчетов. Кроме того, в них указаны формулы, позволяющие сделать более точные вычисления.

Деформационный шов может встречаться в фундаментной плите и монолитной ленте, его устройство предусматривается и в сборных фундаментах.

Конструкция шва может выполняться с использованием различных профилей. Их подбирают с учетом конкретных условий, останавливаясь на наиболее оптимальном варианте. Каждый шов защищается изоляционными материалами.

Усадочные швы

Данный вид шва предназначен для монолитного фундамента, при возведении которого использовалось большое количество бетонного раствора, и устанавливался арматурный каркас. Дело в том, что бетонная масса при отверждении имеет свойство терять влагу, принимающую активное участие в процессах приготовления смеси и правильного схватывания при наборе бетоном прочности. При этом монолит несколько уменьшается в размерах, как бы стягиваясь, что приводит к образованию в его теле трещин.Усадочные швы в ленточном фундаменте и бетонной плите большой площади избавляют от появления в теле затвердевающей бетонной массы разрывов и надломов. Шаг швов определяется расчетами с учетом конструктивных особенностей подземной и наземной части здания.

Осадочный шов

Осадка фундамента может происходить по разным причинам, основными из которых являются:

• несхожие по составу грунтовые пласты, залегающие на площадке застройки;
• разная этажность в пределах одного дома или другие особенности, влияющие на равномерное распределение нагрузок.

Участки с однородным строением грунтов встречаются достаточно редко. Особенно это касается случаев, когда сооружение занимает большую площадь. В данной ситуации только осадочный шов может спасти здание от вертикальных смещений, заканчивающихся трещинами и изломами на фасадах. Устройство деформационных швов не допускает осадку устойчивого блока строения вместе с проблемной секцией, расположенной по соседству. Поэтому перекосов не происходит.Обустройство осадочного шва требуется в зоне стыковки разноэтажных строений, к примеру, двухуровневого дома и гаража, или террасы. Фундаменты, в этом случае, не будут жестко связываться между собой, поэтому могут иметь разный уровень заложения и даже конструктивные отличия. Нагрузки для каждого отсека станут распределяться по собственным схемам.

Особенности температурного шва

В регионах с существенной разницей температур в летний и зимний период происходят деформации внутри ограждающих конструкций. Морозный воздух охлаждает наружную поверхность стен в то время, когда внутренние помещения отапливаются. Или наоборот. Жаркое солнце снаружи сильно нагревает стены, а внутри работает кондиционер, поддерживающий прохладу в доме. В обоих случаях ограждение подвергается разрушающему воздействию внутреннего напряжения, которое может вырасти до критического показателя. В результате стены начнут разрушаться.

Устройство деформационного шва решает проблему с перепадами температур, но его используют лишь для наземных конструкций и цоколя.

Фундамент, располагаемый в грунте, не подвергается существенным колебаниям температурных режимов, но только в том случае, если его расчет произведен верно. Особые случаи касаются отапливаемых подвалов в сочетании с глубоким уровнем промерзания грунта, хотя фундаментные стены в любом случае будут подвергаться меньшим температурным нагрузкам по сравнению с наземными ограждающими конструкциями.Часто усадочные швы объединяют с температурными. Подобное решение устройства комбинированных швов повышает эффективность конструктивной защиты разделенных секций здания.

Особенности сейсмического деформационного шва

Фундаменты, возводимые в регионах, где возможны даже незначительные сейсмические нагрузки, рассекают на отдельные блоки с помощью специальных деформационных швов. Защита производится со всех сторон каждого отсека. Такие швы предохраняют разрушение зданий в случае смещения грунтовых слоев в результате воздействия волн, появляющихся в результате землетрясений.

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

Как выполняются

Термический и усадочный (а также сейсмический и осадочный) типы швов могут совмещаться в конструкции – получается усадочно-температурный (и сейсмически-осадочный) шов. Первый проходит по ширине и длине здания от верхней части фундамента до кровли, второй же предполагает полное деление конструкции на независимые один от другого блоки.В таком случае железобетонный короб делится на вертикальные швы шириной 2-3 сантиметра, заполненные гидрофобным упругим герметиком. Правильное размыкание может обеспечить монтаж в смежных областях соседних частей парных балок и колонн.

В постройках разной высоты и на разных грунтах даже при условии объединения вкладным пролетом делают осадочные швы. Температурное расширение в отмостке из армированного бетона компенсируют делением на двухметровые квадраты посредством монтажа в опалубке пропитанных битумом брусков из дерева. Примыкание опалубки к стенам должно быть подвижным и герметичным.Бетонные полы деформируются, если их площадь превышает 30 квадратных метров, провоцируя распространение трещин. Поверхность стяжки режут на глубину четверти-половины высоты, чтобы материал разорвался под швами. Площадки стяжки могут быть размером до 6 метров и не только квадратными, но и с соотношением сторон 1:1.5. Стыки разных материалов, залитых в разное время стяжек выполняют демпферами.

Изоляционные швы отделяют стяжку от стен на всю высоту по периметру здания, их заполняют упругими материалами. Также изолируются от стяжки пола колонны, лестничные марши. Плиты перекрытий монолитного типа отделяются разрезами от несущего каркаса конструкции, оптимальная ширина высчитывается индивидуально.Межэтажные перекрытия заливаются фрагментами определенного размера. Все пустоты заполняют герметиком, заделывают. Делятся по всей высоте на отдельные блоки и ленточные основания, что компенсирует напряжения и нагрузки.

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

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

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