Температурно усадочные швы и осадочные швы в кладке, в стенах: устройство, конструкция. Деформационные швы

Всякий конструктивный элемент строения в процессе своей работы в конструкции несёт определённую силовую нагрузку. Причём она не всегда связана с сейсмическими колебаниями или весом здания как такового. Сама проблема строительной физики уже длительное время представляет собой неравномерное расширение разных материалов при нагревании и их же сужение при остывании.

К примеру:
Коэффициенты температурного расширения металла и дерева отличаются в несколько раз. Этим обосновывается механическое разрушение деревянных балок, находящихся в холодном подкровельном пространстве, которые закреплены с помощью обычных шпилек и арматуры без терморазрыва. Для решения такой и некоторых иных задач в общестроительной практике применяется устройство деформационных швов.
Ниже приведём полный список проблем, когда этот элемент «работает» и помогает сохранить конструктивную целостность всего здания:

• сейсмическая активность земной коры;
• осадка грунта, подъём грунтовых вод;
• силовые деформации;
• резкое изменение температуры окружающего воздуха.

В зависимости от характера решаемой задачи все деформационные швы подразделяются на температурные, усадочные, сейсмические и осадочные.

Температурный деформационный шов

Конструктивно деформационный шов представляет собой разрез, который разделяет все строение на секции. Размер секций и направление деления – вертикальное или горизонтальное – определяется проектным решением и силовым расчётом статических и динамических нагрузок.
Для герметизации разрезов и снижения уровня теплопотерь через деформационные швы они заполняются упругим теплоизолятором, чаще всего это специальные прорезиненные материалы. Благодаря такому разделению конструктивная упругость всего здания возрастает и температурное расширение отдельных его элементов не оказывает разрушительного воздействия на остальные материалы.

Как правило, температурный деформационный шов проходит от кровли до самого фундамента дома, разделяя его на секции. Сам фундамент делить не имеет смысла, поскольку он находится ниже глубины промерзания грунта и не испытывает на себе такого негативного воздействия, как остальное здание. На шаг деформационных температурных швов будут влиять тип применённых строительных материалов и географические положение объекта, определяющее среднюю зимнюю температуру.

В статически неопределимых системах железобетонных зданий и сооружений кроме усилий от внешних нагрузок возникают дополнительные усилия в результате изменений температуры и усадки бетона. С целью ограничения величины этих усилий устраивают температурно-усадочные швы, расстояния между которыми определяют расчётом.
Расчёт допускается не делать для конструкций 3-й категории трещиностойкости при расчётных низких температурах наружного воздуха выше минус 40° С, если расстояния между деформационными швами не превышают нужных величин, приведенных в таблице СНиП. В любом случае расстояния между швами обязаны быть не больше:

150 м для отапливаемых зданий из сборных конструкций;
90 м - для отапливаемых зданий из сборно-монолитных и монолитных конструкций.

Для неотапливаемых строений и сооружений указанные значения необходимо уменьшать как минимум на 20 %. Для предотвращения происхождения дополнительных усилий при неравномерных осадках основания (разновысокие секции, сложные грунтовые условия и т.п.) предусматривается устройство осадочных швов.
Следует обратить внимание на то, что осадочные швы прорезают сооружение до основания, а температурно-усадочные швы - только до верха фундаментов. Осадочные швы в то же время исполняют роль и температурно-усадочных швов.

Схемы деформационных швов

Ширина температурно-усадочного шва обычно 2…3 см, она уточняется расчётом в зависимости от длины температурного блока и температурного перепада.

Основные моменты в проблеме температурного расчета

Мнение эксперта.
Неопределенность с жесткостными характеристиками основания в горизонтальном направлении - к примеру, учитывая скорость приложения температурной нагрузки, может иметь место изрядная реология. Трение о грунт будет разным на различных участках фундамента в зависимости от давления на грунт на этих участках. Локальные повреждения гидроизоляции - могут ли быть и стоит ли их учитывать? А локальные зоны пластики в грунтах? Ну и плюс, упомянутая мною обратная засыпка. Варьирование жесткостных характеристик основания в горизонтальном направлении может неоднократно изменять усилия от температурных нагрузок. Со сваями все еще труднее.

Нелинейность железобетона, его достаточно "длительные" жесткостные характеристики - какое будет изменение диаграммы деформирования железобетона при скорости нагружения, отличительной для температурных нагрузок? Я уже молчу про все остальные тонкости моделирования нелинейных свойств железобетона - как минимум нужно солидами моделировать, чтобы учесть снижение в том числе сдвиговой жесткости всех элементов, особенно массивных, которые являются концентраторами.

Неопределенность с самими температурными нагрузками. В железобетоне и без этих нагрузок будут раскрыты многочисленные трещины, а уж с учетом температуры - тем более. И понижаться будет не только жесткость каркаса, но и сами нагрузки, т.к. убавляется сама площадь элементов (в связи с образованием трещин), что знаменитыми мне методиками никак не учитывается.
Таким образом, считаю, что полноценный температурный расчет ЖБ каркасов в настоящее время - это гадание, и единственное, чему нужно верить - это опыт проектирования, отраженный в частности в рекомендуемых расстояниях между температурными блоками.

Осадочный деформационный шов

Второй важной областью применения деформационных швов является компенсация неравномерного давления на грунт при строительстве зданий переменной этажности. В этом случае более высокая часть здания (и соответственно, более тяжёлая) будет давить на грунт с большей силой, чем низкая часть. В результате могут образовываться трещины в стенах и фундаменте здания. Схожей проблемой может стать и осадка грунта в пределах площади под фундаментом здания.
Для предотвращения растрескивания стен в этих случаях используются осадочные деформационные швы, которые, в отличие от предыдущего типа, делят не только само здание, но и его фундамент. Нередко в одном и том же здании возникает необходимость применения швов различных типов. Совмещённые деформационные швы называются температурно-осадочными.

Антисейсмические деформационные швы

Как следует из их названия, такие швы применяются в зданиях, находящихся в сейсмоопасных зонах Земли. Суть этих швов в делении всего здания на «кубы» – отсеки, представляющие сами по себе устойчивые ёмкости. Такой «куб» должен быть ограничен деформационными швами со всех сторон, по всем граням. Только в этом случае антисейсмический шов будет работать.
Вдоль антисейсмических швов устраиваются двойные стены или сдвоенные ряды опорных колонн, которые являются основой несущей конструкции каждого отдельно взятого отсека.

Усадочный деформационный шов

Усадочные деформационные швы применяются в монолитно-бетонных каркасах, поскольку бетон при затвердевании имеет свойство несколько уменьшаться в объёме из-за испарения воды. Усадочный шов не допускает возникновения трещин, которые нарушают несущую способность монолитного каркаса.

Смысл такого шва в том, чтобы он расширялся всё больше, параллельно твердению монолитного каркаса. После того как твердение закончится, образовавшийся деформационный шов полностью зачеканивают. Для придания герметической стойкости усадочным и любым другим деформационным швам применяют специальные герметики и гидрошпонки.

Проблема:

Очень часто у Заказчиков встает вопрос инициализации типа шва в строительной конструкции, через который поступает вода. Действительно, данный вопрос очень серьезный и требует определенных строительных знаний.

Предлагаю более подробно рассмотреть деформационные осадочные и температурные ("холодные") швы и разобраться в чем разница между ними.

Что такое деформационный шов?

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. Представляет собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и, тем самым, придающий сооружению некоторую степень упругости. С целью герметизации заполняется упругим изоляционным материалом.

В зависимости от назначения применяют следующие деформационные швы: температурные, осадочные, антисейсмические и усадочные.

Что такое температурный «холодный» шов?

«Холодный» шов бетонирования – это наиболее слабое место бетонной конструкции, которое образуется в результате технологических особенностей производства монолитных работ. То есть, при строительстве здания сначала заливают монолитную фундаментную плиту, а затем на нее опирают стены. Таким же образом на готовые стены опирают монолитное перекрытие. Мы рассматриваем швы с точки зрения вероятных протечек и здесь необходимо упомянуть о том, что есть множество технологий по гидроизоляции таких швов.

Чем опасны протечки швов?

Протечки деформационных швов не опасны – в таких швах нет важных конструктивных элементов, а вот протечки «холодных» швов вызывают беспокойство, так как в них располагается несущая арматура, которая подвергается коррозии. Уменьшение диаметра арматуры на десятые доли миллиметра очень серьезно отражается на несущей способности. Следовательно, «холодные» швы бетонирования требуют ремонта и усиления посредством инъекционных работ.

Как устранить протечки?

Практика показывает, что на этапе строительства работы по уплотнению швов или не выполняются (не считая заложенного пенопласта) или выполняются крайне некачественно! Уже на этапе подготовки объекта к сдаче проявляются повсеместные протечки швов, что не позволит сдать объект строительства Гос. комиссии!

В таких ситуациях самый ЭФФЕКТИВНЫЙ, БЫСТРЫЙ и ДЕШЕВЫЙ метод – ИНЪЕКЦИОННАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ от СК ООО «Вертикаль Групп» (www.injekt.pro)!

Можно ли выполнить инъекционную гидроизоляцию самостоятельно?

Можно, но при одном условии, что у вас уже есть большой опыт работы с полимерными составами. Также необходимо учитывать очень сложный и, зачастую, очень длительный этап подготовительных работ, где приходится применять самые нестандартные технические решения, которые. Еще одна особенность – умение работать с вакуумным насосом, так как вещь крайне дорогая и требующая периодического сложного технического обслуживания, вплоть до полной его разборки и сборки.

Исходя из всего выше сказанного, остается сделать вывод о том, что для Закачикам наиболее удобно и максимально дешево обратиться в специализированную компанию по инъекционной гидроизоляции, такую как «Вертикаль Групп» .

! Наиболее эффективным решением проблемы протечки деформационных швов является инъекционная гидроизоляция!

Основным преимуществом инъекционнай гидроизоляции является гарантированно положительный результат , который можно наблюдать уже в первые минуты после завершения работ по инъекционнай гидроизоляции.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ИНЪЕКЦИОННОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ШВОВ:

Высокая скорость выполнения работ - бригада из 4-х специалистов в смену может выполнить гидроизоляцию до 10 м.п. деформационного шва

Нет необходимости проведения подготовительных работ, которые требуют согласования с госорганами или собственниками соседних зданий - все работы выполняются со стороны помещения (из подвала)

Низкая стоимость комплекса работ, так как нет дорогостоящего этапа подготовки

Отсутствует сезонный фактор, так как работы можно выполнять методом локального прогрева конструкции

Этапы работ:

1. Основные этапы работ - ГЕРМЕТИЗАЦИЯ ДЕФОРМАЦИОННОГО ШВА

1) Визуальный осмотр, локальное вскрытие шва, проверка и уточнение принятых технических решений

2) Расчистка деформационного шва

3) Размещение в проектное положение шнура "Вилатерм"

4) Установка инъекционных пакеров - MC-Injekt

5) Подготовка к работе инъекционного геля MC-Injekt GL95 TX

6) Подача инъекционного геля MC-Injekt GL95 TX двухкомпонентным пневматическим насосом (например, МС-I 700)

2. Основные этапы работ - ГЕРМЕТИЗАЦИЯ "ХОЛОДНОГО" ШВА

1) Визуальный осмотр, локальное местное вскрытие шва, проверка и уточнение принятых технических решений

2) Запечатка деформационного шва

3) Установка инъекционных пакеров - MC-Injekt

5) Подготовка к работе инъекционного материала - MC-Injekt 2300 , MC-Injekt 2300Top или MC-Injekt2700 *

6) Подача инъекционного гматериала пневматическим насосом (например, МС-I 510 или МС-I 700)

7) Контроль качества выполненных работ

* тип применяемого материала определяется в зависимости от типа протечки шва.

Важно! Выполнение работ по инъекционной гидроизоляции требует большого опыта работы в данном направлении и не прощает ошибок, так как себестоимость оборудования и инъекционных материалов достаточно высокая.

Деформационные швы

Деформационный шов – это шов шириной не менее 20 мм, разделяющий здание на отдельные отсеки. Благодаря такому рассечению каждый отсек здания получает возможность независимых деформаций.

В зависимости от назначения деформационные швы разделяются на три основных типа:

– температурно-усадочные швы устраивают во избежание образования трещин и перекосов в наружных стенах зданий из-за перепадов температур воздуха снаружи и внутри здания. Швы данного типа рассекают конструкции только наземной части здания – стены, перекрытия, покрытие и обеспечивают независимость их горизонтальных перемещений относительно друг друга. Фундаменты и другие подземные части здания при этом не рассекаются, т. к. перепады температур для них меньше и деформации не достигают опасных величин.

Расстояния между температурно-усадочными швами назначаются в зависимости от климатических условий места строительства и материала наружных стен здания. Например, в жилых зданиях это расстояние составляет 40 ¸ 100 м при кирпичных стенах и 75 ¸ 150 м при стенах из бетонных панелей (чем ниже температура наружного воздуха в месте строительства здания, тем меньшее расстояние назначается между деформационными швами). Отсек здания, расположенный между двумя температурно-усадочными швами или между торцом здания и швом называется температурным отсеком или температурным блоком ;

– осадочные швы предусматривают в тех случаях, когда ожидается неодинаковая и неравномерная осадка смежных частей здания. Такая осадка может происходить при перепадах высот отдельных частей здания более 10 м, при различных нагрузках на основание, а также при разнородных грунтах под фундаментами.

Рис. 3.67. Схемы устройства деформационных швов в зданиях:

а – температурно-усадочный;

б – осадочный:

1 – надземная часть здания;

2 – подземная часть (фундамент);

3 – деформационный шов

Осадочные швы расчленяют по вертикали все конструкции здания, включая его подземную часть. Это позволяет обеспечить самостоятельную осадку отдельных объемов здания. Осадочные швы обеспечивают не только вертикальные, но и горизонтальные перемещения расчлененных частей, поэтому их можно совмещать с температурно-усадочными швами. Данный тип деформационных швов называется температурно-осадочными;

– антисейсмические швы предусматривают в зданиях, располагаемых в сейсмоопасных районах. Антисейсмический шов так же, как и осадочный шов, расчленяет здание по всей высоте (надземную и подземную части) на отдельные отсеки, представляющие собой самостоятельные устойчивые объемы, что обеспечивает их независимую осадку.

На рис. 3.67 показаны схемы устройства деформационных швов в зданиях.

Деформационные швы в полах (внутри и снаружи: полы, террасы, патио, плоские крыши)

Деформационные швы — это разрезы (зазоры) в конструкции бетонного пола, делящие (дробящие) общую площадь на отдельные участки с целью снижения и равномерного распределения нагрузок на пол. Тем самым, повышая целостность и эксплуатационные характеристики как каждого участка в отдельности, так и всей конструкции в целом.

Функции деформационных швов:

1. минимизировать возможные деформации путём разделения монолитного бетона на определённое количество участков
2. возможность избежать дорогостоящего ремонта с заменой подстилающего и финишного покрытия
3. повысить устойчивость к динамическим нагрузкам, тем самым увеличив срок службы конструкции

Необходимость выполнения деформационных швов в бетонной (или цементно-песчаной) стяжки обусловлена тем, что конструкция пола испытывает различные нагрузки и напряжения. Которые по отдельности или в комплексе могут значительно ухудшить состояние пола.

Бетонный пол испытывает следующие нагрузки:

• тепловое расширение
• переменчивый влажностный режим
• динамические нагрузки (от работающее оборудования, механизмов, людей)
• нагрузки передающиеся от примыкающих конструкций (стена, парапет, фундамент и т.д)
• осадка грунта, как следствие осадка здания и движения конструкций относительно друг друга
• напряжения возникающие в теле бетона вовремя его твердения (усадка бетона)

Деформационные швы это общее понятие, включающее в себя различные виды швов, которые отличаются между собой в их устройстве (выполнении) и функциональном назначении. В бетонных (цементно-песчаных) стяжках используют три вида швов.

Устройство деформационных швов

Виды деформационных швов:

• изоляционные
• усадочные
• конструкционные

Изоляционные швы

Устройство изоляционных швов

Изоляционные швы выполняются преимущественно по периметру в местах примыкания стяжки (горизонтальной плоскости к вертикальной) к стенам, парапетам, фундаментам, колонам, встроенному громоздкому оборудованию. Главная задача изоляционных швов исключить жёсткое сцепление торца стяжки с примыкающей конструкцией.

Зачем делать изоляционные швы

Устройство деформационных швов данного вида используется в бетонных конструкциях пола с целью предотвращения передачи деформаций на стяжку от капитальных архитектурных сооружений. Каждая строительная конструкция должна быть независимой от тех, с которыми она граничит. Это нужно для того, чтобы напряжение, возникающее в одном элементе, не передавалось на другие структурные составляющие здания. То есть, стяжка при расширении не должна давить на стену. В свою очередь стена, при возможной подвижке, не должна «тянуть» за собой пол.

Как сделать изоляционные швы

Перед устройством стяжки по периметру стен закрепляется специальная лента из упругого материала. Это демпферная лента, которая представляет собой полосу из вспененного полиэтилена. Другие названия: кромочная, краевая лента. По своей сути, демпферная лента это моток пенополиэтилена, нарезанный на полосы определенной ширины. Из этого можно сделать вывод, что при отсутствии демпферной ленты её можно заменить материалом с аналогичными свойствами, а именно — обычным рулонным пенополиэтиленом (изолон, фольгоизол, пенофол) самостоятельно нарезанным на полосы шириной согласно толщине стяжки + 2 см. (с запасом). Причем это будет дешевле в разы по сравнению с покупкой фирменной демпферной ленты.

Фирменная демпферная лента	Самодельная демпферная лента

Изоляционные швы выполняются на всю толщину стяжки по периметру стен и простенков, а также вокруг колонн, если таковые имеются. Толщина зазора около 6÷10 мм. Высота ленты должна быть выше на несколько см. от уровня стяжки. Прикрепить ленту можно точечно жидкими гвоздями или подпереть раствором, суть в том чтобы она перед заливкой стяжки прилегала к вертикальной плоскости, а далее её ужа сама стяжка (под своим собственным весом) разопрёт. После высыхания стяжки лента не вынимается, а обрезается канцелярским ножом «заподлицо» с уровнем пола.

Особое внимание стоит уделить правильности выполнения изоляционных швов возле колонн. Помимо закладывания демпфера между бетоном и колонной, также необходимо грамотно нарезать изоляционные швы.

Устройство изоляционных швов вокруг колонн

Рассмотрим четыре варианта показанных на эскизе выше. В случае невыполнения нарезки изоляционных швов вовсе(см. вариант «с») — в последствии от углов колонн возникнут трещины. Не спасает нарезка швов параллельно граням колонны в варианте «d», так как трещины могут пойти как от нарезанных углов, так и от угла колонны до угла шва (если это расстояние будет выше допустимого).

Наилучшими вариантами принято считать «а» (окружность) и «b» (квадрат у которого углы относительно к углам колонн развёрнуты на 45°). Эти два варианта выигрывают тем, что расстояние от углов колонны до изоляционного шва является минимальным (допускается не более двух, трёх толщин стяжки). При этом углы изоляционного шва варианта «b» корректно стыкуются с температурно-усадочными. В варианте «а» (окружность) углы отсутствуют вовсе, но этот вариант, в силу его непростого выполнения, на реальных объектах практически не встречается.

Конструктивные швы

В тех случаях когда площадь пола является таковой, что невозможно осуществить бесперебойную подачу бетонной смеси для заливки пола за один раз – следует выполнять конструкционные швы (другие названия: рабочие, холодные, строительные швы). Иными словами, это швы которые вызваны технологическим перерывом в работе. Они разграничивают участки стяжки, уложенной в разное время (обычно вчера/сегодня).

Зачем делать конструкционные швы

Участки стяжки пола, которые выполнялись с технологическими перерывами набирают прочность неравномерно (вчерашняя быстрее, чем сегодняшняя), поэтому пол должен быть разделен на отдельные фрагменты. В противном случае, некорректная стыковка бетона залитого в разное время, в последствии может привести к отслоению, трещинообразованию и уменьшению прочности конструкции пола.

Как сделать конструкционные швы

Самый простой (но не самый надёжный) способ стыка разных участков стяжки выполняется по принципу гребня (или шип-паз). Суть этого способа заключается в том, чтобы после заливки очередного участка, торцевой край необходимо сформировать в виде гребня. В этом случае, при заливке свежий бетон заходит в пазы затвердевшего. Выполнить подобие гребня на торце можно при помощи металлических конусов, поперечных реек. Или, как вариант, на опалубке набить бруски с определенным шагом.

Более прогрессивным и надёжным способом устройства деформационного конструкционного шва является использование металлических профилей. Деформационные профиля представляют собой уже готовые (заводские) конструкции различного размера и назначения. В полах в основном используются профиля из стальных и алюминиевых направляющих с резино подобной компенсирующей вставкой. По типу монтажа металлический профиль может быть как встроенный, так и накладной.

Накладной профиль	Встроенный профиль

На больших, ответственных объектах конструкционные швы должны выполняться согласно проекту. В котором конструктор учитывая условия эксплуатации и все прикладываемые нагрузки грамотно спроектирует узел конструкционного шва. Если в процессе устройства шва возникают какие-то изменения (напр. расположение, ширина шва или необходимость в замене материала), то механизм устройства деформационного шва необходимо согласовать по новой с проектной организацией.

Температурно-усадочные швы

Этот вид деформационных швов препятствует растрескиванию стяжки, в следствии усадки и теплового расширения бетона. Своевременное и правильное выполнение температрно-усадочных швов способно значительно увеличить несущую способность и срок службы бетонного пола.

Устройство усадочных швов

Зачем делать усадочные швы

Главная задача усадочных швов – минимизировать возможность хаотичного растрескивания стяжки пола.

Природа появления трещин такова. Вне зависимости от того, каким раствором выполняется стяжка пола, классическим или полусухим, созревание (высыхание, твердение) бетона происходит неравномерно. Верхний слой высыхает быстрей и усаживается сильнее, чем нижний, так как при высыхании, освобождаясь от воды, любой цементный раствор уменьшается в объёме. Как результат, верхние слои, сжимаясь, перестают объемно соответствовать нижним. Это приводит к тому, что стяжка стремится завернуться, края становятся выше, чем середина, тем самым в теле бетона возникают внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин.

Трещины, это своего рода роздых (продых) стяжки, при помощи которых снимаются внутренние напряжения.

Чтобы уменьшить эти негативные процессы и обеспечить контроль мест появления трещин в бетонной стяжке, необходимо нарезать деформационные швы. Они предотвращают хаотичное растрескивание стяжки пола во время её твердения. Такой прием позволяет создать прямые полосы слабины, тем самыми по мере созревания и стремления к заворачиванию швы немного приоткрываются, и трещины образуются не хаотично, а в заданных местах

Как сделать усадочные швы

Углубления нарезаются профессиональным инструментом – шворезчиком, при малых объёмах можно обойтись обычной болгракой (угловая шлифмашина). Процедура проводится на свежеуложенном бетоне, спустя 4÷10 часов после заливки (при низких температурах время выполнения работ можно продлить до 24 часов). Работы следует выполнять, как только бетон наберет достаточную прочность, чтобы его не повредило лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины. Для этого рабочий делает пробный шов спустя несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из тела бетона, то начинать работу еще рано. Начинать необходимо тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зерна заполнителя. Впоследствии швы заполняются полиуретановым герметиком.

Общие правила устройства температурно-усадочных швов:

1. Глубина шва должна составлять 1/3 толщины стяжки. Этой глубины достаточно для того, чтобы создать в стяжке зону слабины, и бетон при усадке даст трещину именно в этой зоне, то есть растрескивается направленно, а не хаотично.
2. Ширина реза. Для внутренних помещений 3÷5 мм, для наружных (кровли, террасы) – от 5 до 20 мм.
3. Разметку под нарезку швов выполняют отбивочным шнуром или мелом под верёвку
4. Последовательность нарезки швов начинают с бетона уложенного ранее. При этом, в случае быстрого высыхания стяжки (напр. в жаркую погоду или теплом помещении) и возможного преждевременного образования трещин, следует нарезать каждый третий-четвёртый шов, а только потом промежуточные
5. Форма участка (карты) по возможности должна быть квадратной, длина не должна превышать ширину в 1.5 раза.
6. Нарезка швов выполняется во взаимоперпендикулярном направлении интервалом (шагом):
   — для внутренних помещений площадь в 20 м.кв. считается неделимой (если выполняется пункт 5), если площадь больше 20 м.кв., то следует выполнять деформационные швы. При этом на больших площадях швы нарезаются по осям колонн (карта не более 6х6 м) и стыкуются с углами изоляционных швов.
   — для наружных конструкций (кровли, террасы, дорожки) – швы делят стяжку из цементно-песчаного раствора на участки размером не более 6×6 м, а из песчаного асфальтобетона — на участки не более 4×4 м. В холодных покрытиях с несущими плитами длиной 6 м эти участки должны быть не более 3×3 м.

При резки швов нет необходимости стремиться к максимальным размерам карт (6х6 м.), если у вас есть сомнения на счёт состава бетона или в том, что вы не сможете создать оптимальные условия за его уходом, то делайте карты меньшими. Чем меньше размер участка ограниченного швами, тем меньше риск образования в нём хаотичных трещин. Меньше карта — меньше трещин. Но здесь нужно учитывать, что если размеры карт уменьшаются, то их количество увеличивается. Соответственно и погонаж швов увеличивается. Больше швов — больше работ и материала на их устройство, но меньше нежелательных трещин.

Эти правила являются общими (ознакомительными), они не могут являться универсальной инструкцией к применению, так как каждый случай (объект) индивидуальный, и там могут быть свои нюансы. Оптимальным вариантом является наличие проекта, в котором конструктор учитывает все факторы влияющие на пол (конструктивные особенности подстилающего слоя, динамические нагрузки, влажностный режим, температурный режим, и т.д). Исходя из этого, конструктор рассчитывает: интервал швов, глубину, ширину и т.д.

Видео: резка деформационных швов

Заключение: Устройство деформационных швов это вынужденная мера, продиктованная реалиями и строительными нормами (СП 17.13330.2011, СП 29.13330.2011, СНБ 5.08.01-2000, ДБН В.2.6.-22-2001).

Можно ли утверждать, что выполнение всех деформационных швов гарантировано избавит от возможных трещин? К сожалению, нет. Так как устройство швов это всего лишь часть защитного комплекса. На трещинообразование стяжки могут влиять: слабое (дефектное) основание, содержание воды в смеси выше нормы, неправильный уход за стяжкой во время её созревания, уровень влажности, перепад температур и т.д.

Иными словами, выполнить бетонный пол без малейшей трещинки весьма непросто. Чего только стоят примеры больших строительных гипермаркетов, где промышленный пол (топпинг) имеет трещины, «паутинку». Ведь говорить, что строительные гипермаркеты (торгующие всевозможными смесями и в курсе всех технологий) сэкономили на полах не приходиться. Поэтому, важно понимать характер трещин, (ширина, глубина, «бухтит» ли стяжка) и их последствия на конкретное финишное покрытие. То есть, наличие трещин это не всегда тот дефект, после которого нужно демонтировать всю стяжку, и выполнять новую.

Не пропустите скидки, акции и интересные публикации, подписывайтесь в

Любые конструкции и строения подвергаются деформации по разным причинам: оседание здания после строительства в процессе эксплуатации, температурные и сейсмические воздействия, неоднородность грунтов в основании конструкций. Несомненно, при проектировании и строительстве необходимо учитывать все эти факторы и сделать объект максимально безопасным для людей, а также минимизировать возможность повреждений и риск частого ремонта. Поскольку в современном мире все чаще строят большие и массивные сооружения как жилые, так и торговые, промышленные, невозможно обойтись без применения деформационных швов во всех конструктивных элементах строений.

Определение, назначение деформационных швов

С целью уменьшения напряжения в конструкциях из-за деформации и усадки элементов зданий, мостов, дорог и других сооружений в них устраивают деформационные швы. Это элементы, разделяющие все строение на отдельные блоки, что позволяет им свободно двигаться в определенных направлениях. Данное явление значительно снижает риск разрушения конструкций в местах возможной деформации. Участки, разделенные подобными швами, оседают равномерно внутри своего объема, не мешая целостности соседних блоков.

Виды деформационных швов

Существует множество классификаций деформационных швов.

Типы деформационных швов по характеру нагрузки, из-за которой возникает деформация:

1. Осадочные. Данные деформации возникают из-за неравномерного уплотнения грунтов под разными частями здания. Это может происходить по нескольким причинам. Во-первых, на изменения влияет неравномерное распределение веса. В современной архитектуре часто строят дома с разной этажностью, с многими конструктивными особенностями в частях здания. Во-вторых, причиной может служить разнородность грунтов под отдельными частями сооружения или дома. Однородный грунт под всем основанием считается идеальным случаем, который встречается крайне редко. При значительной разнице величин осадки отдельных элементов могут возникать вертикальные деформации в виде изломов, сдвигов, трещин, смещений. Деформационные швы осадочного типа рассчитывают для каждого случая отдельно и устраивают вертикально по всей высоте здания от фундамента. Они призваны компенсировать разницу между осадкой отдельных конструктивных блоков.
2. Усадочные. Такие деформации вызваны уменьшением объема конструкций и элементов. Этому явлению подвержены все бетонные монолитные части и каменная кладка: при застывании и твердении смесь теряет влагу. Данный аспект также рассчитывается, и конструкцию делят на определенные части для избегания трещин, надломов и пр.
3. Температурные. Особенно важно учитывать данный тип деформации в местности со сменой климата: лето-зима. В разное время года конструкции наружных частей подвергаются воздействиям температур, что сказывается на их объеме. Особенно в зимний период, когда стена с внутренней стороны помещения и с улицы имеет существенную разницу температур. При том, что внутренняя часть ее имеет постоянную температуру, а наружная подвергается большим изменениям, внутри конструкции может возникать внутреннее напряжение, способное достичь предела и привести к необратимым последствиям. Для решения данной проблемы устраивают температурные швы. Часто они совпадают с усадочными. В отличии от осадочных, температурные швы необходимы только в наземной части зданий, поскольку фундамент не испытывает больших колебаний температур, если рассчитан и устроен верно.
4. Сейсмические нагрузки возникают в районах с частыми землетрясениями и колебаниями почвы. В этих случаях здания особым образом делят на отдельные самостоятельные блоки, разделяемые специальными сейсмическими деформационными швами, имеющими особое строение, что позволяет сохранить целостность конструкций при сейсмической активности.

Помимо этого, деформационные швы в зданиях классифицируют по типу конструкции, в которой они устроены. Выделяют швы, находящиеся:

• в стенах;
• в фундаментах;
• в бетонных полах;
• в монолитных плитах.

Деформационный шов в каждом элементе имеет отдельное строение. Таким образом учитываются особенности изменений форм и нагрузок для каждого участка и направления. К этой классификации дополнительно можно отнести деформационный шов между зданиями. Например, в городском пространстве часто можно встретить сопряженные между собой жилые дома и магазины. Они, как правило, имеют разные архитектурные особенности, объемы и размеры, материалы строительства, но их объединяет одна общая стена. Чтобы эти объекты не влияли на изменения друг друга, между ними также устраивают компенсирующие швы.

Проектирование: основные нюансы

При проектировании строений учитывают все возможные нагрузки, которые будут воздействовать на конструктивные элементы, и в зависимости от этого распределяют деформационные швы таким образом, чтобы они компенсировали все разрушающие эффекты, направленные на каждый элемент.

Устройство деформационных швов разнообразно. Их производят на строительной площадке из специальных материалов или набирающих популярность готовых металлических профилей. Конструкция деформационного шва из металла включает в себя специальный прокат и (при необходимости) вставки из различных материалов, подобранных в зависимости от места применения. Для каждого элемента здания направляющие имеют различное строение и готовятся из несхожих материалов, поскольку выполняют они разные функции.

На стадии проектирования рассчитывают не только места расположения компенсирующих разрезов, их частоту, размер и состав. Часто для отдельных мест определяют отличный от других деформационный шов. Узел, отображающий принцип примыкания конструкций, должен быть прорисован и расписан подробно, чтобы на строительной площадке не возникло трудностей с его сборкой. В каждом случае состав и вид шва могут быть индивидуальны, поскольку разные части конструкций испытывают определенные нагрузки, не всегда одинаковые. Такие ситуации могут возникнуть в местах сопряжений блоков разной этажности, назначения, веса и т.д.

Компенсационный шов в разных элементах здания

Для всех конструкций устройство компенсирующих зазоров индивидуально, они имеют собственное техническое решение, состав, размеры и особенности. Каждому материалу и конструкции соответствует свой деформационный шов. СНиП 2.03.04-84 приводит пример расчетов для наиболее распространенных железобетонных конструкций в различных условиях, СНиП 2.01.09-91 рассказывает о расчетах в просадочных грунтах и подрабатываемых территориях.

Швы в фундаментах: назначение

Фундамент - одна из самых сложных и ответственных в возведении частей любого строения. От его целостности зависят безопасное функционирование и надежность сооружения. Поэтому в его конструкции все должно быть продумано до мелочей - от правильного конструктивного решения до верно устроенных деформационных швов. Фундамент испытывает сразу несколько видов разрушающих нагрузок: от усадки и сезонного движения грунта; неравномерного оседания разных частей здания. Наружный периметр может быть подвержен температурным перепадам (в редких случаях, чаще говорится о верхней части стены фундамента, переходящей в цоколь). Деформационный шов в фундаментах должен компенсировать все поступающие воздействия и придавать ему упругости и подвижности. Кроме того, он должен иметь качественную внешнюю гидроизоляцию, которая предотвратит проникновение влаги в тело шва для избегания разрушения самого его основания.

Особенности устройства

Деформационный шов в фундаментах устраивают по всей высоте его стены от подошвы основания. Расстояние между швами определяется расчетом и зависит от величины влияющих нагрузок, типа грунтов, материала для стен, функционального назначения помещений и т.д. Для кирпичных строений шаг составляет от 15 до 30 м, для деревянных - до 70 м. Кроме этого, на границах частей здания, имеющих разное техническое назначение, также должны присутствовать компенсирующие разрывы, поскольку там возникает наибольшее напряжение.

Деформационный шов в плите фундамента представляет собой зазор, разделяющий ее на отдельные блоки. Его заполняют паклей, пропитанной смолой.

Одной из составляющих фундамента является отмостка. Она также нуждается в компенсирующих разрывах, ведь при неровном ее оседании и движении грунтов данный элемент может попросту надломиться, что повлечет за собой намокание стен основания. Отмостка перестанет выполнять свою защитную функцию. Швы устраиваются с шагом до 2 метров, в них укладывают деревянные рейки и сверху заливают горячим битумом или другим полимером, обеспечивающим надежную гидроизоляцию.

Место стыка отмостки и фундаментной стены обязательно имеет подвижный шов. Обычно его роль играет гидроизоляционная отделка наружной стены основания.

Деформационные швы в стене

Вертикальные конструкции подвержены воздействию сразу нескольких деформационных нагрузок. На них влияют осадка в процессе эксплуатации, температурные воздействия (сезонные и с одновременным перепадом температур наружной и внутренней части в холодное время), нагрузка от верхнего покрытия, снеговые массы. Потому, рассчитывая деформационный шов в стене при проектировании, важно учесть все воздействия и устроить разделения, которые не дадут конструкции разрушиться.

В современном строительстве используют самые разнообразные материалы и методы для возведения стен, которые бывают:

• сборными блочными и кирпичными;
• монолитными бетонными/железобетонными;
• сборными панельными;
• комбинированными.

Во всех из них возникают разрушающие воздействия, причем чем прочнее и тверже материал, тем большие деформационные нагрузки возникают в конструкции. Деление стены на блоки с помощью компенсационных швов позволяет отдельным частям деформироваться в определенных интервалах без угрозы разрушения всего элемента, внутри которого не возникает опасное напряжение.

Проектирование и устройство деформационных швов в вертикальных конструкциях

Для внутренних и наружных стен шаг разрывов рассчитывается по-разному, делается это на стадии проектирования. Высоту стен разделяют на отсеки по всей высоте, устраивая между ними деформационные швы. Расстояние между ними для несущих стен после расчетов - от 20 м, для внутренних перегородок - до 30 м. Расположение деформационных швов в местах максимальных напряжений позволяет снимать эти самые напряжения. Как говорилось ранее, температурные и усадочные швы возникают в надземной части дома и в основном совпадают, располагаются в местах наибольшей концентрации перепадов температур - у углов наружных стен. Деформационные швы, компенсирующие осадочные воздействия, устраиваются по всей высоте стены до основания фундамента и равномерно распределяются по длине здания.

Важным нюансом проектирования швов в стенах является их заполнение и оформление, поскольку находятся они на видимых частях любого строения, особенно, если не подразумевается дополнительная облицовка.

Температурные деформационные швы устраивают в горизонтальной плоскости стены. В процессе возведения в кладке размещают шпунт, который обкладывают толем в 2 слоя и забивают паклей. Закрывают шов глиняным замком. Данные материалы не реагируют на перепады температур, тем самым компенсируют деформацию стены. При ручной кладке заделка получается незаметной и не требует дополнительной облицовки.

В современном строительстве все чаще применяют профили для деформационных швов. Достоинством применения их является особая конструкция, армирующая зазор в стене. Это предотвращает появление трещин в области деформационного шва в процессе воздействия разрушающих нагрузок. Кроме этого, в теле профиля имеются вставки из гидрофобных материалов, что предотвращает попадание влаги в стеновой материал и дальнейшее его разрушение. Оформление наружной части деформационного шва выполнено таким образом, что он отлично вписывается в любой фасад. Большой ассортимент предлагаемых профилей позволяет подобрать к любому зданию наиболее подходящий дизайн.

Швы в горизонтальных плитах

При устройстве монолитных плит перекрытий обязательно должны быть выполнены деформационные швы, поскольку бетон является жестким неэластичным материалом и подвержен разрушению в результате воздействия различных нагрузок и одновременного оседания всего объема здания. С помощью расчетов определяют ширину одного блока перекрытия, и по такому параметру производят заливку межэтажных элементов. Заполнение швов выполняют с использованием гидроизолирующих материалов и заделок.

Швы в бетонных полах

Полы постоянно принимают нагрузку от предметов интерьера, оборудования, а их покрытия все время подвергаются износу. В одном помещении могут быть устроены полы из разных материалов, которые в процессе эксплуатации непохоже реагируют на поступающую нагрузку, влажность и другие воздействия. Такие участки тоже нуждаются в разделении, как и монолитный бетонный пол.

По назначению деформационные швы в бетонных полах разделяют на 3 основных типа.

1. Изоляционный шов имеет круглую или квадратную форму, отделяет пол от стен, колонн и других внутренних вертикальных конструкций, от их воздействия во избежание деформации напольного покрытия. При его устройстве весь периметр прокладывают полимерной изоляцией и внутри образовавшегося контура производят заливку бетонного пола.
2. Усадочный шов предназначен для предотвращения растрескивания бетона во время застывания и эксплуатации. Его устраивают двумя способами: при помощи формующих швы реек, которые вставляют в материал до потери им пластичности; нарезкой и устройством после окончательной обработки поверхности.
3. Конструкционный шов выполняют на границах смен заливки участков полов. Он имеет сложный вид соединения "шип-паз" и позволяет бетону двигаться в горизонтальной плоскости и не допускает изменения соседних участков.

Деформационные швы в полах представляют собой зазоры, разделяющие поверхность на несколько блоков или участков. В подавляющем большинстве для устройства компенсационных швов применяют различные профильные конструкции.

Основные виды профилей для устройства швов в полах выделяют следующие.

1. Встроенные - системы из алюминия, встраиваемые в плоскость напольного покрытия. Применяются в сухих промышленных помещениях с высокой проходимостью, подвергающихся регулярным воздействиям тяжелого оборудования, машин и спецтехники. Профиль может быть усилен резиновой вставкой, может иметь декоративную накладку из нержавеющей стали.
2. Накладные. Данные системы устанавливают на стыке разных покрытий. Они представляют собой накладку на шов. Такие профили также выдерживают интенсивные нагрузки от техники и большого количества людей. При повышенной загруженности профиль может быть усилен полимерными вставками.
3. Водонепроницаемые системы профилей предназначены не только для компенсации деформационных нагрузок, но и для защиты напольного разреза от попадания влаги и воды в помещениях с малой гидроизоляцией или на открытых площадках, парковках, складах и т.д. Такие профили выполнены из нержавеющей стали, имеют в своей конструкции специальные прокладки из ПВХ или резины.
4. Разделительные системы представляют собой профили из мягкого или жесткого ПВХ. Их устраивают в качестве температурных и компенсирующих швов в монолитных полах различного назначения. ПВХ-профили герметизируют и защищают напольные стыки, они стойки к воздействию температур, кислот и моющих средств, что делает их применение универсальным. Деформационные швы в бетонных полах иногда заполняют полимерными мастиками. ПВХ-системы наиболее функциональны и долговечны, поэтому следует отдать им предпочтение.

Технология устройства разделительных швов в полах

Бетонные полы заливают не за один раз всю площадь, а частями, в несколько этапов. Разделительные швы необходимо устраивать в местах стыков разных участков заливки, поскольку бетон может иметь отличающиеся свойства. Зачастую перед заливными работами периметр участка ограничивают изолирующими материалами, которые впоследствии будут служить в качестве заделки образовавшихся стыков. Если площадь заливки большая, то швы можно нарезать уже в готовых полах. Размер зазоров и расстояние между ними рассчитывают, исходя из размера коэффициента линейного расширения бетона. Средняя ширина шва 12-20 мм, расстояние между разрезами - 1,5 м. Глубина достигает 2-3 см. Разделение производят с помощью специального оборудования. Нарезанные по готовому полу швы заполняют специальными уплотнителями и герметизируют их износостойкими полимерами или встраивают в них специализированные профили.

Швы на стыках зданий

Нередко к существующим зданиям пристраивают дополнительные: в виду экономии места в пределах города или удобства пользования в частном порядке. Пристрои могут иметь различное назначение: торговые площади, офисные помещения, бани, гаражи, хозяйственные постройки. Почти всегда осадка основного и дополнительного строений происходит по-разному. Чтобы избежать связанных с этим явлением неприятностей, нужно устраивать деформационный шов между зданиями.

Зазоры между зданиями компенсируют все виды воздействий: осадочные, усадочные, температурные, сейсмические. Поскольку основное и пристраиваемое здания имеют одну общую стену, в ней организовывают компенсационный шов, объединяющий функцию защиты от всех поступающих нагрузок.

Также прокладка между стенами нужна при неоднородности материала: например, первоначальное строение каменное, а дополнительное - деревянное. В этом случае шов может быть выполнен из гидроизоляционного материала без дополнительных конструкций.

Если фундамент под пристрой не был рассчитан сразу, а возводится дополнительно, обязательно нужно отделить его от основного с помощью шва, ведь его конструкция может отличаться. В этом случае будет происходить усадка и осадка самого основания и опираемого строения.

Компенсационный шов устраивают по всей высоте примыкающего здания.