Осадочный шов по стене

Температурные и осадочные швы

Для предотвращения деформаций в конструкциях их разделяют на отсеки (по длине) вертикальными зазорами – деформационными швами. 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 перевязка 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 (рис. 34).

Рисунок 34. Устройство осадочного шва в кирпичной кладке: а) фундамент (план); б) стена (план); в) продольный разрез по фундаменту и стене; 1 – кладка фундамента; 2 – кладка стены; 3 – осадочный шов; 4 – шпунт; 5 – зазор под шпунтом для осадки

Шов должен быть перпендикулярным стене или фундаменту. В месте шва кирпичи не перевязывают друг с другом, вместо этого устраивают прокладку из гидроизоляционного материала в два – три слоя (толь, рубероид, стеклоткань и т. д.). 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 оставляют 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 (например, железобетона), 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. С наружной стороны фундамента устраивают глиняный замок или другой вариант гидроизоляции.

Необходимость в устройстве осадочных швов возникает в нескольких случаях.

1. Примыкание новой стены к старой. В этом случае шов может быть устроен без шпунта, поскольку вырезать паз в старой стене – трудоемкое занятие.

2. 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.

3. 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 °C до –20 °C 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 °C 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 (СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции») устанавливают максимально допустимые расстояния между температурными швами в кирпичных стенах. Эти расстояния зависят от средней температуры наружного воздуха наиболее холодной пятидневки года, вида кирпича и марки раствора. В наиболее сложных климатических условиях максимально допустимое 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 (от подошвы фундамента до верха карниза).

Источник

Деформационные швы: для чего они нужны и как используются?

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

Профили к деформационным швам

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

Виды профилей классифицируются, исходя из назначения шва. Различают:

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

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

Для чего используется деформационный шов?

Рассмотрим ключевые цели его применения:

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

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

Разделительные швы в строительстве

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

Особенности разделительных швов

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

Температурные

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

Усадочные

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

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

Осадочные

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

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

Сейсмические

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

Источник

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

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.

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

Для предотвращения деформаций в конструкциях их разделяют на отсеки (по длине) вертикальными зазорами — деформационными швами.

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.

Варианты изоляции и утепления

С целью защиты от воздействий окружающей среды и предотвращения возникновения сквозняков внутри здания, все без исключения деформационные зазоры утепляют. Для этого создают защитный герметичный слой, используя упругие материалы. Выбор утеплителя зависит от размера температурного шва. При этом используется один вид материала или их сочетание. В таблице указан вид утеплителя в зависимости от ширины температурного промежутка в кирпичной кладке:

Ширина шва, мм	Утеплитель
до 30	Монтажная пена
свыше 30	Вилатерм	Монтажная пена
Пенополистирол

Для герметизации утепленных швов используют:

• двухкомпонентный герметик;
• оцинкованный деформационный компенсатор.

Герметик применяют полиуретановый, поскольку у него долгий срок службы и высокий уровень гибкости герметизирующего слоя. Укрепление и зашивка стыка оцинкованным компенсатором с деформационным сгибом прослужит более длительный период. Ее долговечность определяется сроком старения металла. В случае повреждения герметичности температурного шва или его утеплителя выполняют ремонтные работы.

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.

1. Примыкание новой стены к старой. В этом случае шов может быть устроен без шпунта, поскольку вырезать паз в старой стене — трудоемкое занятие.
2. 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.
3. 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.

Гидроизоляция кирпичной кладки основные виды

Конструкции, выполненные из кирпича, характеризуются высокой прочностью, устойчивы к температурным перепадам, однако под действием влаги они способны разрушаться. Именно поэтому значение гидроизоляции кирпичной кладки сложно переоценить. Современный выбор влагозащитных материалов позволяет использовать те составы, которые способны обеспечить максимальный результат. Рассмотрим основные виды и способы нанесения:
— окрасочная гидроизоляция. Поверхность очищаем от мусора, просушиваем и грунтуем. Далее наносим в несколько слоев водонепроницаемый состав. От того, насколько ровным и сплошным будет слой, зависит качество и срок службы изоляции. Поэтому все дефектные места следует обработать несколько раз. Это могут быть битумные эмульсии, пасты, мастики, битумно-полимерные, полимерцементные составы. Горячие составы обладают повышенной морозо- и влагостойкостью. Холодные мастики, пасты и эмульсии при промерзании могут покрываться трещинами; — одновременное нанесение горизонтальной и вертикальной гидроизоляции кирпичной кладки. При данном способе используется раствор цемента или асфальта либо рулонная изоляция. Слой стяжки наносится на плиту фундамента и стены, далее идет кладка. Если использовать рулонный способ защиты от влаги, то оклеивание следует проводить поэтапно. На поверхность наносим слой мастики, далее слой материала (например, рубероида), затем, второй слой мастики и следующий слой рулонного материала. Вертикальную поверхность очищаем от пыли и грунта и обкатываем мастикой, слои наклеиваем внахлест с горизонтальной изоляцией, так чтобы впоследствии влага не могла проникнуть в стыки. — проникающая защита от влаги. Проникающий состав образует в порах строительного материала кристаллы, которые надежно перекрывают доступ влаги внутрь конструкции, но при этом не затрудняют циркуляции воздуха. Проникающие составы на кирпичную стену наносят по особой технологии: — в кладочных швах создаются штробы на 2/3 толщины кладки с помощью зубила и перфоратора; — штробы зачищаются и промываются; — в швы помещается проникающий состав; — на всю поверхность стены наносится проникающая смесь (гидроизоляционная штукатурка) в несколько этапов. В течение последующих 3-х дней необходимо постоянно увлажнять. Армирование штукатурки осуществляется с помощью стекловолоконной сетки, которая в дальнейшем пропитывается специальным щелочеустойчивым составом. Толщина слоя изоляции достигает 30 мм; — инъекционная гидроизоляция. Является разновидностью проникающей влагозащиты, характеризуется высокими техническими качествами и долговечностью. В качестве материалов выступают жидкая резина или жидкое стекло. Жидкое стекло добавляют в бетонный раствор или используют в чистом виде. Жидкую резину наносят методом напыления.

Качественная гидроизоляция деформационных швов и кирпичной кладки позволит надежно защитить дом от действия влаги, исключить риск коррозии арматуры, применяемой в железобетонных фундаментах, повысить химическую устойчивость строительных материалов, не допустит образования в доме плесени и грибка.

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.

Прочность каменной кладки при растяжении, срезе и изгибе.

Нормативные и расчетные сопротивления каменной кладки.

Прочность кладки при растяжении

Прочность каменных кладок при работе их на растяжение, срез и изгиб зависит главным образом от величины сцепления между раствором и камнем.

Различают два вида сцепления: нормальное — S (рис. 10.9,а) и касательное — Т (рис.10.9,б).

Эксперименты показали, что касательное сцепление в два раза больше нормального,то есть T=2·S.

Сцепление нарастает во времени и достигает 100% через 28 суток.

В вертикальных швах кладки, вследствие усадки раствора при твердении, сцепление его с камнем значительно ослабляется или совсем нарушается с одной из прилегающих боковых поверхностей камня.

Поэтому в расчетах сцепление в вертикальных швах не учитывается, а учитывается сцепление только в горизонтальных швах кладки.

В соответствии с касательным и нормальным сцеплением различают два вида

растяжения кладки: растяжение по неперевязанному и по перевязанному шву.

Рис. 10.10. Работа кладки из камней правильной формы на растяжение:

а — по неперевязанным сечениям (случаи 1-4); б — по перевязанным сечениям; в — по неперевязанным

сечениям при внецентренном сжатии

Прочность кладки при срезе

Предел прочности кладки при срезе по неперевязанным сечениям определяется по

закону Кулона (рис. 10.11,а), согласно которому

где сц – касательное сцепление (сц = 2 · сц,сц, — нормальное сцепление);

ƒ – коэффициент трения в швах кладки, равный: 0,7 – для кладки из сплошного кирпича

и камней правильной формы; 0,3 – для кладки из пустотелого кирпича и камней с

вертикальными пустотами;– среднее нормальное напряжение сжатия при наименьшей продольной силе.

Рис. 10. 11. Срез кладки из камней правильной формы:

а – по неперевязанным сечениям; в, г – срез по неперевязанному шву в кладке подпорной стены и в пяте арки; д – срез кладки по перевязанному шву в консольном свесе

Прочность кладки при изгибе

Изгиб в каменной кладке вызывает растяжение, которым и определяется прочность

кладки по растянутой зоне.

На самом же деле благодаря тому, что в кладке кроме упругих имеют место и

пластические деформации, эпюра нормальных напряжений криволинейная (рис. 10.12,б) и, если ее принять прямоугольной (что очень близко к фактической эпюре), то получим:

то есть в 1,5 раза больше, чемпри упругой работе. В практических расчетах пользуются

формулами сопротивления материалов и момент сопротивления W определяют как для

упругого материала. Расчетное сопротивление кладки растяжению при изгибе по

перевязанному сечению Rtb принимают примерно в 1,5 раза больше, чем расчетное

сопротивление кладки при центральном растяжении Rt.

Устройство осадочных и температурных швов. Температурные и осадочные швы

В промышленных зданиях, имеющих большие размеры в плане или состоящих из нескольких объемов с различными высотами и нагрузками на основание, предусматривают деформационные швы, которые в зависимости от назначения подразделяют на температурные, осадочные и антисейсмические.

Температурные швы предупреждают образование тропит в констргктнвных элементах зданий от деформаций, вызываемых колебаниями температуры наружного и внутреннего воздхха. Температурные швы (продольные и поперечные), расчленяя по вертикали все надземные конструкции здания на отдельные части, обеспечивают независимость их горизонтальных перемещений.

Фундаменты и другие подземные элементы здания температурными швами не расчленяют, так как они под воздействием температуры не деформируются до опасной величины.

Осадочные швы предусматривают в тех случаях, когда ожидается неодинаковая и неравномерная осадка смежных частей здания. Такая осадка может происходить при значительной разнице высот смежных частей (более 10 м или более 3-х этажей), при различных по величине и характеру нагрузках на основание, при разнородных грунтах основания под фундаментами и при осуществлении пристроек к существующим зданиям.

Осадочные швы устраивают на границе смежных частей здания, и в отличие от температурных они расчленяют по вертикали все конструкции здания, допуская самостоятельную осадку отдельных его объемов. Осадочные швы обеспечивают и горизонтальные перемещения расчлененных частей, поэтому их можно совмещать с температурными швами. В этом случае их называют температурно-осадочными. Антисейсмические швы предусматривают в зданиях, располагаемых в районах с землетрясениями. Такие швы разрезают здание на отдельные отсеки, представляющие собой самостоятельные устойчивые объемы, и обеспечивают их независимую осадку.

Таблицы

Показатель упругости формируется из множества факторов, в числе которых:

• марка раствора;
• уровень прочности цементной смеси;
• вид кладки.

Подобные данные приведены в таблице ниже. При этом можно отметить, что разделение происходит в зависимости от используемой группы строительного материла. Общее количество групп составляет 9 (6- виды камня, 3 – виды кирпича).

Кирпич или блок может быть изготовлен из различных материалов, имеющих свои показатели упругости. Как видно из приведенной таблицы модуль упругости кирпича керамического отличается от показателя , например, крупного блока. В учет принимается этажность будущего строения, особенности конструкции, совместимость того или иного элемента здания и т.п. Бутобетонные кладки считаются самыми упругими, а коэффициент не рассчитывается, и имеет постоянное значение равное 2000 единиц. Относительная деформация Модуль упругости кирпича керамического рассчитывается благодаря значению относительной деформации, который получается из формулы: e = v*(σ/E0), где σ — напряжение, v – коэффициент ползучести. Как правило, эти данные берутся из специальных таблиц, что в разы ускоряет процесс проектирования и строительства. Нюансы Не стоит целиком и полностью полагаться на выполняемые расчеты и данным, приведенным в таблицах. Опытные строители ориентируются на интуитивном уровне. Ведь даже в самых точных расчетах может иметь место определенная доля погрешности, что не лучшим образом отразиться на качестве возводимого объекта

Кроме того, в нетипичных ситуациях, это касается не только температурного режима, корректнее руководствоваться самостоятельными расчётами. Во внимание принимаются такие показатели как: · модуль сдвига деформации усадки; · коэффициенты линейного расширения; · трение по плоскости. Индивидуальный подход в той или иной ситуации позволит безошибочно определить все нужные значения с акцентом на тип используемого строительного материала.

Как оформить кирпичные стены дома

Температурные и осадочные швы

Для предотвращения деформаций в конструкциях их разделяют на отсеки (по длине) вертикальными зазорами – деформационными швами. 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 перевязка 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 (рис. 34).

Рисунок 34. Устройство осадочного шва в кирпичной кладке: а) фундамент (план); б) стена (план); в) продольный разрез по фундаменту и стене; 1 – кладка фундамента; 2 – кладка стены; 3 – осадочный шов; 4 – шпунт; 5 – зазор под шпунтом для осадки

Шов должен быть перпендикулярным стене или фундаменту. В месте шва кирпичи не перевязывают друг с другом, вместо этого устраивают прокладку из гидроизоляционного материала в два – три слоя (толь, рубероид, стеклоткань и т. д.). 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 оставляют 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 (например, железобетона), 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).

Расчет по несущей способности центрально сжатых элементов каменных конструкций.

Расчет элементов неармированных каменных конструкций при центральном сжатии производится по формуле

,

— расчетная продольная сила;
R
— расчетное сопротивление сжатию кладки;
φ
— коэффициент продольного изгиба;

— площадь сечения элемента;
mq
– коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки.

асчет (подбор сечения) центрально сжатого элемента (столба) по формуле (4.1) осуществляется методом последовательного приближения и заключается в следующем:

а) определяются нагрузки для рассчитываемого столба N и Ng (на уровне того или иного этажа), вычисляя их как сумму нагрузок от всех этажей, лежащих выше расчетного сечения столба с приближенным учетом собственной массы столба как нагрузки, составляющей 5…10% от расчетной;

б) выбирается материал кладки (вид и марка камней и вид и марка раствора) и оценивается ее расчетное сопротивление R;

в) задается некоторое значение φ, по которому принимаются соответствующие значения λh (λi);

г) по найденной гибкости λh (λi) определяется коэффициент η;

д) используя предварительно собранные на столб нагрузки N и Ng, определяется коэффициент mg;

е) по формуле (4.1) вычисляется площадь поперечного сечения столба А

,

отвечающая при заданной нагрузке материалу кладки и принятому коэффициенту φ;

ж) значение А из формулы (4.2) выражаем через конкретные размеры поперечного сечения столба h x b = A, если столб прямоугольный, или h x h = A, если столб квадратный, округляя их до величин, кратных (с учетом толщины швов кладки) размерам кирпича (камня) в плане;

з) по принятым геометрическим размерам поперечного сечения столба, упругой характеристике кладке α и расчетной высоте столба вычисляется его гибкость λh (λi);

и) находим коэффициенты φ и η, соответствующие λh (λi) по п. з) и определяем коэффициент mq;

к) полученные значения φ и mg, точнее произведение этих коэффициентов φ·mg, сравниваем с исходным. Если полученное произведение (φ·mg)пол отличается от исходного (φ·mg)исх более чем на 5%, т.е. имеет место неравенство

,

то расчет следует повторить, приняв полученные значения φ и mg за исходные.

Расчет считается законченным при удовлетворении неравенства

.

кончательные размеры поперечного сечения столба соответствуют последнему значению (φ·mg)исх в изложенном процессе последовательного приближения.

Процесс последовательного приближения удобнее начинать с φ=1,0. В этом случае η=0 и mg исх=1,0. Следует также учитывать условие mg=1,0, если h≥30 см или i≥8,7 см.

Расчеты показывают, что, как правило, достаточно 1-2 приближений для удовлетворения неравенства (4.4).

Осадочные и температурные швы

Как показывает практика эксплуатации малоэтажных жилых домов, довольно часто их основания и фундаменты подвергаются разрушению. Одна из причин этой проблемы кроется в самом грунте основания: невидимые простым глазом сдвижки и подвижки грунта, происходящие в большинстве случаев из-за грунтовой воды. Эта «незваная гостья» появляется в любое время года, ее первый условный сигнал – плесень, сырость в углах подполья, погреба и на стенах. Значит, где то нарушилась гидроизоляция или треснул блок фундамента, его подошва, может, началось его постепенное оседание или поднятие – вспучивание. В результате на ограждающих стенах дома появляются сначала мелкие паутинки трещин, а затем и большие трещины, начинает отслаиваться штукатурка, покраска, зависают пузырями обои.

Что касается отмостки, то она на данном участке трескается и разрушается. Такое случается и с добротно сделанной и уложенной отмосткой: она начинает трескаться, проседать и разрушаться. Это происходит от того, что нередко при строительстве зданий не делают осадочные и, если необходимо, температурные швы.

Рис. 55.
Устройство осадочных (деформационных) швов по периметру ограждающих стен дома: 1 – крыльцо (терраса, веранда); 2 – декоративная отмостка; 3 – дорожка из декоративных напольных камней (бетонные плиты, кирпич, булыжник и т. п.); 4 – газон, песок; 5 – полузакрытый дренаж; 6 – отмостка из монолитного бетона; 7 – деформационные швы с деревянными закладками (доски коротыши); 8 – стена дома; 9 – полузакрытый (открытый) дренаж в виде лотка; 10 – осадочный (деформационный) шов между основанием дома и основанием крыльца (террасы, веранды); 11 – окна Рис. 56. Общий вид конструкции осадочного (деформационного) шва по разрезу I–I: 1 – галька, щебенка, песок; 2 – полузакрытый дренаж (пополам разрезанная асбестоцементная труба); 3 – упорные плоские камни; 4 – грунт основания (предварительно утрамбованный); 5 – песчаная подушка (высотой от 8 до 15 см); 6 – слой гальки или щебенки (5–10 см); 7 – доска коротыш (вырезается по профилю отмостки (заподлицо), ее размер определяется по месту сооружения самой отмостки), где она втапливается в раствор бетона; 8 – труба закрытого обводного дренажа, прокладываемая около основания фундамента (при мелкозаглубленном заложении) и в основании отмостки в традиционном фундаменте; 9 – постелистый камень лежак; 10 – цокольная часть стены дома; 11 – фундамент (малозаглубленный или мелкозаглубленный); 12 – утрамбованное основание фундамента (щебень, галька, песчаная подушка); 13 – возможное поднятие уровня стояния грунтовой воды; 14 – отмостка из монолитного бетона (или цементно-песчаного раствора М:100)
Итак, при наличии на вашем участке просадочных грунтов, переувлажнения нижних слоев грунта, высокого стояния грунтовых вод и других неудовлетворительных показателей целесообразно при сооружении отмостки сделать на ее уклонной плоскости осадочные (деформационные) швы (рис. 55). Тогда в случае оседания нижних слоев грунта в основании дома, а следовательно в одном из его углов или на участке ограждающей стены, эта деформация не будет разрушительной для цоколя и отмостки – от растрескивания оградит деформационный шов. Угол или часть стены поднимется или опустится точно по данному шву, то есть по заранее отведенной в отмостке щели. В эту щель вставляется доска коротыш по профилю самой отмостки (рис. 56). Доску обрезают и обмазывают горячим битумом за два раза.

Технология нарезки швов

Нарезанные швы должны быть прямыми и чистыми. Рабочий, выполняющий эту операцию, должен знать, когда и как глубоко их нарезать, какой шов должен быть следующим и как предотвратить слишком быстрый износ лезвия при использовании в бетоне очень твердого заполнителя. Швы следует делать, как только бетон наберет достаточную прочность, чтобы его не повредило лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины. Нарезку швов обычным шворезчиком надо начинать не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч после окончания финишной обработки бетона. При влажной нарезке (имеется в виду нарезка по мягкому бетону специальным шворезчиком Soft Cat) такие условия обычно возникают через 4…12 ч после окончания финишной обработки бетона. Впрочем, нарезка швов через 24 ч при определенных условиях также возможна. Для этого рабочий должен сделать пробный шов спустя несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из бетона, то начинать ее еще рано. Начинать операцию следует тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зерна заполнителя. Расположение каждого шва чаще всего намечают мелом по натянутой веревке. В качестве ориентира для нарезки используют линейку, например, доску шириной не менее 4 см.

При нарезке швов всегда должно быть в наличии запасное оборудование на тот случай, если основное выйдет из строя. В жаркую погоду или в случае, если существует опасность растрескивания, необходимо нарезать каждый третий или четвертый шов перед нарезкой промежуточных швов. Обычно швы выполняют в той же последовательности, в какой укладывали бетон. Глубина шва должна равняться 1/3 толщины стяжки. Это создает в стяжке зону слабины, и бетон при усадке дает трещину именно в этой зоне, т. е. растрескивается направленно, а не хаотично. При этом края образовавшейся трещины имеют определенную шероховатость, что исключает вертикальные смещения краев до тех пор, пока трещина не станет слишком широкой. Технология нарезки швов, описанная выше, требует выдержки свежеуложенного бетона 4 ч и более и нарезки на 1/3 глубины стяжки для получения хорошего деформационного шва.

Не так давно был изобретен способ сухой легкой нарезки швов, ее выполняют сразу после финишной обработки бетона. Рабочий, используя длинную ручку, может нарезать до 10 м шва без передвижения по бетону. Для нарезки более длинных швов рабочий, обутый в специальные сапоги с гладкой подошвой, может ходить по стяжке и использовать 2-метровую ручку. Этот тип швов нарезают только на глубину 2…3 см.

Профессиональные мастики и герметики

Температурный стык заделывают акриловыми, полиуретановыми, силиконовыми составами. Герметики бывают однокомпонентными и двухкомпонентными. Последний вариант часто используется в строительстве. Раствор готовят перед применением. Если стык небольшой ширины, достаточно заполнить его герметиком. А большие пустоты можно заделать только, если средство нанести поверх уложенного шнура из вспененного полиэтилена.

Ассортимент мастики разнообразен. Выпускают битумно-полимерные, битумные составы, средства на основе сырой резины. Мастики часто применяют для герметизации наружных деформационных и температурных швов. Средство наносят поверх уложенного демпфирующего материала.

Универсальный герметик с высокими эксплуатационными характеристиками

Особенности и назначение

Конструкция разделяется на самостоятельные блоки при помощи усадочных швов, что делает все сооружение более упругим. Герметизация стыков проводится гибким изолирующим материалом.

Строения из железобетона деформируются под влиянием температурных перепадов, могут сжиматься или расширяться. Усадка бетона также приводит к укорачиванию материала. Происходит смещение элементов конструкции при любой вертикальной осадке.

Большая часть железобетонных сооружений является статически неопределимой, и при осадке бетона и фундамента, смене температуры появляются усилия, приводящие к возникновению трещин и изменению структуры конструкции.

Специфичность прокладки усадочных швов в вертикальной плоскости

В больших зданиях, в строениях с разным количеством этажей предусмотрены универсальные деформационные зазоры:

• Осадочные – препятствуют образованию глубоких трещин, которые образуются в результате неравномерной осадки фундамента. Ситуация бывает спровоцирована разными нагрузками на отдельные участки. Сформированные элементы делят строение и фундамент на секции.
• Температурные – препятствуют образованию трещин из-за изменения геометрических размеров элементов строения, в результате колебаний температуры. Такие зазоры обязательно доводят до фундамента.

Конструктивных различий между этими двумя вариантами нет. Для получения температурного зазора вводят две спиральные поперечные стены. Их заполняют теплоизоляционным материалом. На финальном этапе осуществляют гидроизоляцию. Ширина должна соответствовать проекту новостройки, минимальный размер 20 мм.

Профессиональная обработка углов

Создание прочной конструкции бетонных дорожек и отмосток фундаментов

Мастера знают, что все работы должны отвечать установленным нормам. Иначе сооружение деформируется и разрушится. Для защиты основания дома от воздействия температурных и погодных факторов предназначены отмостки фундаментов.

Специальные стыки компенсируют сжатие и расширение бетона. Швы формируются при закладке опалубки отмостки. Для этого крепят поперечные доски толщиной 20 мм. Их извлекают после схватывания раствора. Полученные пазы плотно заполняют демпфирующим материалом и укладывают гидроизоляцию.

Важно! Эти действия относятся к устройству бетонных дорожек на улице или больших парковочных мест у дома. Допускается увеличение шага деформационных элементов до 3/5 м.

Отлив для отмостки недвижимости

Как сделать деформационный шов в железобетонных монолитных и сборных конструкциях

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

Чаще всего изначальное состояние железобетона нарушается по причине сильных температурных скачков, при наличии очаговой усадки грунта, в местах с высокой сейсмической активностью, в других ситуациях, когда наблюдаются небезопасные нагрузки, существенно уменьшающие несущие функции монолита.

Источник