Деформационные осадочные швы в бетонных стенах. Деформационный шов в бетоне: необходимость применения и особенности реализации

ЛЕКЦИЯ №8

НАРУЖНЫЕ СТЕНЫ МАЛОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ

План лекции.

Общие требования.

Деформационные швы.

Классификация стен

Конструктивные элементы стен.

Общие требования и классификация

Одной из наиболее важных и сложных конструктивных элементов здания является наружная стена (4.1).

Наружные стены подвергаются многочисленным и разнообразным силовым и несиловым воздействиям (рис.4.1). Они воспринимают собственную массу, постоянные и временные нагрузки от перекрытий и крыш, воздействия ветра, неравномерных деформаций основания, сейсмических сил и др. С внешней стороны наружные стены подвержены воздействию солнечной радиации, атмосферных осадков, переменных температур и влажности наружного воздуха, внешнего шума, а с внутренней – воздействию теплового потока, потока водяного пара, шума.

Рис.4.1. Нагрузки и воздействия на конструкцию наружной стены.

Выполняя функции наружной ограждающей конструкции и композиционного элемента фасадов, а часто и несущей конструкции, наружная стена должна отвечать требованиям прочности, долговечности и огнестойкости, соответствующим классу капитальности здания, защищать помещения от неблагоприятных внешних воздействий, обеспечивать необходимый температурно-влажностный режим ограждаемых помещений, обладать декоративными качествами. Одновременно конструкция наружной стены должна удовлетворять требованиям индустриальности, а также экономическим требованиям минимальной материалоемкости и стоимости, так как наружные стены являются наиболее дорогой конструкцией (20 – 25% стоимости всех конструкций здания).

В наружных стенах обычно располагают оконные проемы для освещения помещений и дверные проемы – входные и для выхода на балконы и лоджии. В комплекс конструкций стены включают заполнение проемов окон, входных и балконных дверей, конструкции открытых помещений. Эти элементы и их сопряжения со стеной должны отвечать перечисленным выше требованиям. Поскольку статические функции стен и их изоляционные свойства достигаются при взаимодействии с внутренними несущими конструкциями, разработка конструкций наружных стен включает решение сопряжений и стыков с перекрытиями, внутренними стенами или каркасом.

Деформационные швы

Наружные стены, а вместе с ними и остальные конструкции здания при необходимости и в зависимости от природно-климатических и инженерно-геологических условий строительства, а также с учетом особенностей объемно-планировочных решений рассекаются вертикальными деформационными швами (4.2) различных типов: температурно-усадочными, осадочными, антисейсмическими и др. (рис.4.2).

Рис.4.2. Деформационные швы: а – температурно-усадочный; б – осадочный І типа; в – осадочный ІІ типа; г – антисейсмический.

Температурно-усадочные швы устраивают во избежание образования в стенах трещин и перекосов, вызываемых концентрацией усилий от воздействия переменных температур и усадки материала (каменной кладки, монолитных или сборных бетонных конструкций и др.). Температурно-усадочные швы рассекают конструкции только наземной части здания. Расстояния между температурно-усадочными швами назначают в соответствии с климатическими условиями и физико-механическими свойствами стеновых материалов. Так, например, для наружных стен из глиняного кирпича на растворе марки М50 и более расстояния между температурно-усадочными швами 40 – 100 м принимают по СНиП ІІ-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции». При этом наименьшее расстояние относится к наиболее суровым климатическим условиям.

В зданиях с продольными несущими стенами швы устраивают в зоне примыкания к поперечным стенам или перегородкам, в зданиях с поперечными несущими стенами швы часто устраивают в виде двух спаренных стен. Наименьшая ширина шва составляет 20 мм. Швы необходимо защищать от продувания, промерзания и сквозных протечек с помощью металлических компенсаторов, герметизации, утепляющих вкладышей. Примеры конструктивных решений температурно-усадочных швов в кирпичных и панельных стенах даны на рис.4.3.

Рис.4.3. Детали устройства температурных швов в кирпичных и панельных зданиях: а – с продольными несущими стенами (в зоне поперечной диафрагмы жесткости); б – с поперечными стенами при парных внутренних стенах; в – в панельных зданиях с поперечными стенами; 1 – наружная стена; 2 – внутренняя стена; 3 – утепляющий вкладыш в обертке из рубероида; 4 – конопатка; 5 – раствор; 6 – нащельник; 7 – плита перекрытия; 8 – панель наружной стены; 9 – то же, внутренней.

Осадочные швы следует предусматривать в местах резких перепадов этажности здания (осадочные швы первого типа), а также при значительной неравномерности деформаций основания по протяженности здания, вызванной спецификой геологического строения основания (осадочные швы второго типа). Осадочные швы первого типа назначают для компенсации различий вертикальных деформаций наземных конструкций высокой и низкой частей здания, в связи с чем их устраивают аналогично температурно-усадочным только в наземных конструкциях. Конструкция шва в бескаркасных зданиях предусматривает устройство шва скольжения в зоне опирания перекрытия малоэтажной части здания на стены многоэтажной, в каркасных – шарнирное опирание ригелей малоэтажной части на колонны многоэтажной. Осадочные швы второго типа разрезают здание на всю высоту – от конька до подошвы фундамента. Такие швы в бескаркасных зданиях конструируют в виде парных рам. Номинальная ширина осадочных швов первого и второго типа 20 мм.

При строительстве и проектировке сооружений различного назначения используется деформационный шов, который необходим для укрепления всего строения. Задачей шва является безопаность строения от сейсмических, осадочных и механических воздействий. Данная процедура служит дополнительным укреплением дома, защищает от разрушения, усадки и возможных сдвигов и искривлений на почве.

Определение деформационного шва и его виды

Деформационный шов – разрез на строении, который снижают нагрузку на части сооружения, чем повышает устойчивость здания и уровень его сопротивления к нагрузкам.

Такой этап строительства имеет смысл применять при проектировании помещений большой протяженности, размещении строения в местах слабого грунта, активно действующих сейсмических явлений. Шов делается и в местностях с большим уровнем осадков.

Исходя из назначения, деформационные швы разделяются на:

температурные;
усадочные;
осадочные;
сейсмические.

В некоторых строениях, из-за особенностей их расположения применяются комбинации методов, служащие для защиты сразу от нескольких причин деформации. Это может быть вызвано, когда местность на которой возводиться строительство имеет почву, склонную к проседанию. Также рекомендуется делать несколько видов швов при возведении протяженных высоких домов, с множеством различных конструкций и элементов.

Температурные швы

Эти методы строительства служат защитой от перемены и колебаний температуры. Даже в городах, расположенных в зонах с умеренным климатом при переходе от высокой летней температуры до низкой зимней, на домах часто возникают трещины различных размеров и глубины. Впоследствии они приводят к деформации не только коробки сооружения, но и основания. Во избежание этих проблем, здание делится швами, на расстоянии которое определяется исходя из материала из которого возведено сооружение. Также во внимание принимается максимальная низкая температура, характерная для этой местности.

Такие швы применяются только на стенной поверхности, поскольку фундамент из-за расположения в земле, менее подвержен температурным перепадам.

Усадочные швы

Применяются реже других, в основном при создании монолитно-бетонного каркаса. Дело в том, что бетон при затвердевании часто покрывается трещинами, которые впоследствии разрастаются и создают полости. При наличии большого количества трещин фундамента, конструкция здания может не выдержать и рухнуть.
Шов применяется только до момента полного затвердевания фундамента. Смысл его применения в том, что он разрастается до того момента пока весь бетон не станет твердым. Таким образом, бетонный фундамент полностью усаживается, не покрываясь при этом трещинами.

После окончательного высыхания бетона, разрез нужно полностью зачеканить.

Чтобы шов получился полностью герметичным и не пропускал влагу, применяют особые герметики и гидрошпонки.

Осадочные деформационные швы

Такие конструкции применяются при строительстве и проектировании сооружений разной этажности. Так, например, при строительстве дома, в котором с одной стороны будет два этажа, а с другой три. В таком случае, та часть постройки где три этажа, оказывает на почву гораздо большее давление, чем та где всего два. Из-за неравномерного давления, почва может проседать, тем самым вызывая сильное давление на фундамент и стены.

От смены давления, различные поверхности сооружения покрываются сетью трещин и впоследствии подвергаются разрушению. Для того чтобы предотвратить деформацию элементов конструкции, строители применяют осадочный деформационный шов.

Укрепление разделяет не только стены, но и фундамент, тем самым защищая дом от разрушения. Имеет вертикальную форму и располагается от крыши до основания сооружения. Создает фиксацию авсех частей сооружения, защищает дом от разрушений, деформаций разной степени тяжести.

По завершении работ, необходимо герметизировать само углубление и его края для полной защиты строения от влаги и пыли. Для этого применяются обычные герметики, которые можно найти в строительных магазинах. Работа с материалами осуществляется по общим правилам и рекомендациям. Важным условием обустройства шва является его полная заполненность материалом так, чтобы внутри не осталось пустот.
На поверхности стен они изготавливаются из шпунта, с толщиной примерно половину кирпича, в нижней части шов делается без шунта.

Для того чтобы внутрь здания не попадала влага, на внешней части подвала оборудуется глиняный замок. Таким образом, шов не только защищает от разрушения строения, но и оказывается дополнительным герметиком. Дом защищается от грунтовых вод.

Такой вид швов обязательно обустраивается в местах соприкосновения различных участков здания, в таких случаях:

если части строения размещаются на почве различной сыпучести;
в том случае, когда к существующему строению пристраиваются другие, даже если они изготовлены из идентичных материалов;
при существенной разнице в высоте отдельных частей строения, которая превышает 10 метров;
в любых других случаях, когда есть основания ожидать неравномерной просадки фундамента.

Сейсмические швы

Такие конструкции еще называют антисейсмическими. Создавать такого рода укрепления нужно в районах с повышенной сейсмической природой – наличие землетрясений, цунами, оползней, извержений вулканов. Чтобы здание не постарадало от непогоды, принято строить такие укрепления. Конструкция призвана защитить дом от разрушений во время земельных толчков.
Сейсмические швы проектируются по собственной схеме. Смысл проектировки – создание внутри здания отдельных не сообщающихся сосудов, которые по периметру будут разделены деформационными швами. Часто внутри здания деформационные швы располагаются в форме куба с равными гранями. Грани куба уплотняются при помощи двойной кирпичной кладки. Конструкция рассчитана на то, что в момент сейсмической активности, швы удержат конструкцию не дав обрушиться стенам.

Применение различных видов швов при строительстве

При колебаниях температур, конструкции, изготовленные из железобетона подвержены деформации – могут менять свою форму, размеры и плотность. При усадке бетона, конструкция со временем укорачивается и проседает. Поскольку проседание происходит неравномерно, то при снижении высоты одной части конструкции, другие начинают смещаться, тем самым разрушая друг друга или образовывают трещины и углубления.

В наше время каждая железобетонная конструкция является целостной неделимой системой, которая сильно подвержена к изменениям в окружающей среде. Так, например, при осадке грунта, резких колебаниях температуры, осадочных деформациях между частями конструкции возникает обоюдное дополнительное давление. Постоянные смены давления приводят к образованию на поверхности конструкции различных деффектов — надколов, трещин, вмятин. Для избежания образования дефектов здания, сторителями применяются несколько видов разрезов, которые призваны упрочнить здание и защитить его от различных разрушающих факторов.

С целью уменьшить давление между элементами в многоэтажных или протяженных зданиях необходимо применять осадочные и температурно-усадочные виды швов.

Для того чтобы определить необходимое расстояние между швами на поверхности сооружения, во внимание принимаются уровенбь гиюкости материала колонн и соединений. Единственным случаем, когда нет необходимости устанавливать температурные швы — наличие катучих опор.
Также расстояние между швами часто зависит от разницы между наибольшей и наименьшей температурой окружающей среды. Чем ниже температура, тем дальше друг от друга должны располагаться углубления. Температурно-усадочные швы пронизывают строение от кровли до основания фундамента. В то время как осадочные изолируют разные части здания.
Усадочный шов иногда образовывается путем установки нескольких пар колонн.
Температурно-усадочный шов обычно образуется путем устройства парных колонн на общем фундаменте. Осадочные швы тоже проектируются путем установки нескольких пар опор, которые находятся напротив друг друга. В этом случае, каждая из опорных колонн должна быть оборудована собственным фундаментом и крепежом.

Конструкция каждого шва призвана быть четко структурированной, надежно фиксировать элементы строения, быть надежно герметизированной от сточных вод. Шов должен быть устойчив к перепадам температур, наличию осадков, противостоять деформации от износа, ударов, механических воздействий.

Швы обязательно делаются в случае нервностей грунта, неодинкаовой высоте стен.

Деформационные швы утепляются при помощи минеральной ваты или пенополиэтилена. Это вызвано необходимостью защиты помещения от холодных температур, проникновения грязи с улицы, и обеспечивается дополнительная звукоизоляция. Используются и другие виды утеплителей. Изнутри помещения, каждый шов герметизируются эластичными материалами, а со стороны улицы – герметиками способными защитить от атмосферных осадков или нащельниками. Облицовочный материал не перекрывают деформационный шов. При внутренней отделке помещения шов прикрываетя декорирующими элементами по усмотрению строителя.

Необходимость устройства таких швов определяется внешними условиями и геометрическими параметрами конструкции.

При любой выбранной системе перевязки возведение стены начинают с кладки углов. Важно устроить перевязку швов в углах не только таким образом, чтобы соблюдался выбранный рисунок перевязки в наружных верстах обеих пересекающихся стен, но и так, чтобы перевяжа была выполнена с максимальным перекрытием швов.

По своему назначению деформационные швы бывают температурными и осадочными. Расположение деформационных швов обязательно указывают в проекте.

Осадочные швы

Осадочные швы устраивают для предотвращения неравномерной осадки конструкции по длине. Эти швы делят здание или сооружение на отсеки по всей высоте конструкций: от подошвы фундамента до карниза. Фундамент, разделенный на отсеки осадочным швом, называют разрезным. Устройство осадочного шва в кладке фундамента и стены выглядит по-разному.

Шов должен быть перпендикулярным стене или фундаменту. В месте шва кирпичи не перевязывают друг с другом, вместо этого устраивают гидроизоляционного материала в два-три слоя. Шов в фундаменте выполняют прямым, в стене - со шпунтом (выступом с одной стороны шва и впадиной с другой стороны). Толщина шпунта составляет обычно половину кирпича, реже - четверть кирпича. Над обрезом фундамента под шпунтом делают зазор высотой в 1-2 кирпича (ряда) кладки для предотвращения давления от шпунта на кладку фундамента в случае неравномерной осадки. Все стыки между кладкой фундамента и кладкой стены при этом должны быть герметичными для защиты стены от проникновения влаги из фундамента.

Если фундамент выполнен из другого материала, принципы устройства осадочного шва не меняются.

Толщина осадочного шва в кирпичной кладке должна составлять 10-20 мм, поэтому устройство швов не влияет на изменение длины здания (он просто заменяет собой часть вертикальных швов кладки).
С наружной стороны стен осадочные швы заделывают просмоленной паклей, силиконовым герметиком или специальным уплотнителем. Причем первый вариант (с просмоленной паклей) малоэффективен, поэтому при возможности следует выбирать другой вариант.

Необходимость в устройстве осадочных швов возникает в нескольких случаях.

Примыкание новой стены к старой. В этом случае шов может быть устроен без шпунта, поскольку вырезать паз в старой стене - трудоемкое занятие.
Примыкание одной части здания к другой: например, когда веранда или крыльцо примыкает к основной части здания, и фундамент под пристройку может быть устроен с меньшим расходом материалов (меньшего сечения). При этом осадка крыльца и основной части здания будет разной, и при отсутствии осадочного шва могут возникнуть трещины и другие деформации кладки.
Строительство на грунтах с неравномерной осадкой. О таком свойстве грунтового основания можно судить по имеющимся на участке постройкам, поверхности земли без обработки (по ней можно увидеть ярко выраженную осадку грунта) или геологическим изысканиям. Если нет возможности определить состояние грунта по последнему варианту прибегают к двум первым. Важно помнить, что трещины в постройках могут быть вызваны не только неравномерной осадкой грунтового основания, но и ошибками, допущенными в проектировании (неправильным расчетом фундамента, отсутствием осадочных швов в стене большой длины и т. д.). Однако если здания поблизости имеют трещины, лучше при возведении новой конструкции в любом случае предусмотреть в ней осадочные швы.

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.

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 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:

минимизировать возможные деформации путём разделения монолитного бетона на определённое количество участков
возможность избежать дорогостоящего ремонта с заменой подстилающего и финишного покрытия
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:

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.
Ширина реза. Для внутренних помещений 3÷5 мм, для наружных (кровли, террасы) – от 5 до 20 мм.
Разметку под нарезку швов выполняют отбивочным шнуром или мелом под верёвку
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
Форма участка (карты) по возможности должна быть квадратной, длина не должна превышать ширину в 1.5 раза.
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