глубина деформационного шва в бетонных полах
Деформационные швы в бетонных полах
Финишный этап возведения здания – полы. Только при полном соблюдении технологических инструкций и рекомендаций во время строительных работ, возможна их дальнейшая длительная эксплуатация. Функция швов на бетонных полах: снижение, имеющихся внутренних напряжений, изоляция отдельных фрагментов пола между собой, уменьшение влияния на всю конструкцию динамических нагрузок и температурных скачков, работы транспорта и промышленного оборудования.
Задачи швов в бетонном полу
Когда на пол воздействуют статические и динамические нагрузки, по величине своей приближенные к пределу прочности бетона, на нем могут возникнуть трещины. Изменение температуры окружающей среды вызывает появление внутренних напряжений, которые могут изменять линейные размеры пола.
Существует два способа устройства полов из бетона:
При первом способе напряжения и деформации могут возникать из-за просаживания грунта, а во втором от динамических нагрузок – перемещение технологического транспорта, людей.
Для предотвращения появления трещин и разрушение бетонной стяжки, нарезают специальные деформационные швы, расположение и размеры которых, заложены проектировщиками в чертежах объекта. Швы по факту являются разрезами на определенном расстоянии и необходимой ширины, таким образом, разделяя монолит пола на отдельные блоки. Образовавшиеся швы, заполняют герметиком или другими изоляционными материалами.
Поверх стяжки укладывают необходимое износостойкое покрытие, которое подвержено самому сильному воздействию в процессе эксплуатации. Все элементы и части зданий любого назначения (гражданского, производственного) подвергаются тому или иному воздействию, деформационные швы как раз и служат для нивелировки этого воздействия. Под стяжку можно положить самые разные слои:
Получается, что пол состоит из нескольких слоев, назначение каждого узкоспециализированно. Функция деформационных швов – нивелировка напряжений возникающих в примыканиях пола к:
Для следующих видов напольных покрытий обязательно делают усадочные и температурные швы:
Швы предотвращают вспучивание, не позволяют образовываться трещинам и разрушаться покрытию, а так же, увеличивают стойкость полов к переменным динамическим нагрузкам. Эти способы используются в помещения с большими площадями, например, торговые центры, спортивные сооружения, вокзалы.
Деформационные швы. Виды
Различают четыре типа швов: изоляционные, температурные, усадочные и конструкционные.
Главными процессами, влияющими на проявление эксплуатационных нагрузок, являются – температурные колебания, усадка, повышенная влажность и имеющиеся переменные нагрузки. Швы нивелируют отрицательное влияние от перемещения блоков пола в горизонтальной плоскости и таким образом, увеличивают срок эксплуатации. Зачастую изоляционные температурные и усадочные швы, совпадают. Но, важно чтобы они были устроены на одной линии с деформационными швами бетонных полов.
Температурные швы
В местах примыкания бетонных полов к колоннам, лестницам и прочим элементам конструкции, нарезают разрывы между отдельными блоками. В их функцию входит не допустить передачи деформационных нагрузок от каркаса сооружения и снизить влияние на отдельные блоки из-за перепадов температур.
Усадочные швы
Это заранее оставленные промежутки между блоками бетонного пола. Их делают либо в процессе заливки, либо в процессе схватывания бетона с помощью специальных инструментов. После финишной обработки стяжки, выполняют такую работу. В итоге, получаются блоки бетона, разделенные разрывами. После заливки, бетону дают время на схватывание и усадку. В застывающем бетоне происходит химическая реакция, которая вызывает появление естественных напряжений и, как результат, возможно образование трещин, чтобы избежать этого, устраивают усадочные швы. Они не дают появляться усадочным трещинам в готовой стяжке. Применяется при монолитно-каркасном возведении зданий.
Конструкционные швы
В случае, если работы по заливке бетона будут прерываться на длительный период, делают конструкционные швы. Они позволяют появляться незначительным перемещениям бетона в горизонтальной плоскости. При устройстве стараются сделать так, чтобы конструкционные швы совпали с усадочными и изоляционными. Где и сколько их делать, определяют, учитывая два коэффициента: температурного расширения и усадки. При создании деформационных швов, требуется тщательно подходить к этому процессу и уделять этому должное внимание. Выполняются они, учитывая конструкторские расчеты и от качества их выполнения зависит долговечность и свойства полученных полов. При заполнении швов необходимо применять герметик самого лучшего качества.
Изоляционные швы
Вдоль колонн, фундаментов будущего оборудования и прочих капитальных сооружений – устраивают изоляционные швы. Их функция – изоляция – бетона от предполагаемых сил горизонтального перемещения, которые могут возникнуть в местах контакта стяжки с корпусом или элементами сооружения.
Требования СНиП
Подготовка и проведение работ по бетонному полу, определение необходимого количества швов, их длины – все это оговаривается в нормативной документации по строительным работам. Предварительно выпускается технологическая карта проведения работ, в которой учитываются все, вышеперечисленные моменты:
В идеальном варианте, при расчетах и проектировании сооружения, инженеры стараются разместить все швы по осям здания, чтобы они совпадали с деформационными швами на стяжке или стыками железобетонных плит.
Швы должны:
Устройство деформационных швов: инструкция
Для исключения образования трещин и вспучивания стяжки, после завершения работ по заливке, специальным инструментом необходимо сделать пропилы на глубину до 30% от толщины слоя бетона.
Очередность выполнения работ:
Материалы необходимые для проведения работ
Металлические профили, оснащенные резиновыми вставками, устанавливаются одновременно, в ходе процесса заливки бетона, благодаря этому, исключаются другие промежуточные операции – отпадает необходимость в нарезке деформационных швов в готовом бетоне, растет производительность труда бетонщиков. Единственный недостаток этого способа – высокая стоимость.
Если работы производятся в помещении с небольшой площадью, то в качестве уплотнения, применяют резиновый жгут круглого сечения. Он значительно дешевле, но требует более точного пропила.
Существует еще способ – использование профилированных лент из полимеров или специальной резины.
Помимо указанных способов, применяют однокомпонентные и двухкомпонентные силиконовые герметики. Такой вариант допустим в помещениях с небольшими нагрузками на полы.
Деформационные швы значительно снижают риск возникновения трещин, вспучивания и других повреждений готовой стяжки пола.
Цены на бетономешалки
Технология устройства холодных швов при бетонировании, смотрите здесь.
Видео: Как сделать деформационный шов в бетонной отмостке, дорожке и др.:
Деформационные швы в бетонных полах
Полы это завершающая часть строительства здания. От качества и соблюдения технологических требований в процессе строительства зависит дальнейшая их эксплуатация. Задача швов в бетонных полах уменьшить влияние внутренних напряжений, изолировать отдельные участки от динамических и температурных нагрузок от работы оборудования, передвижения транспорта и т.п.
Функции швов в бетонном полу
Под действием статических или динамических сил, приближающихся к пределу прочности, в бетонном основании могут возникнуть трещины. При изменении температуры в бетонных конструкциях появляются внутренние напряжения, из-за которых могут изменяться их линейные размеры.
Есть два варианта устройства бетонных полов:
В первом случае напряжения могут появиться от проседания грунта, во втором от динамических нагрузок, возникающих от движения людей или работы технологического оборудования.
Чтобы не допустить разрушения бетонных покрытий нарезают деформационные швы согласно проектно-конструкторской документации. Они представляют собой разрезы определённой глубины и разделяют полы на отдельные блоки которые заполняют изоляционными материалами, герметиками.
На стяжку укладывают износостойкое покрытие. Это верхняя часть, наиболее подвергающаяся эксплуатационным воздействиям.
При эксплуатации промышленных и гражданских зданий конструкционные элементы подвергаются воздействию различных сил, а деформационные швы служат компенсаторами напряжений в бетонных полах. Под стяжку могут укладывать слои:
Таким образом, пол может состоять из нескольких слоёв материалов, которые выполняют разные задачи. Предназначение деформационных швов — это снятие напряжений в местах примыкания к:
Температурные, а также усадочные швы устраивают для таких видов напольных покрытий:
Их устройство предупреждает вспучивание, препятствует появлению трещин и разрушению покрытия, повышает устойчивость к знакопеременным динамическим нагрузкам превышающим допустимые. Такие методы применяются в общественных помещениях большой площади: вокзалах, гипермаркетах, спортивных площадках.
Виды деформационных швов
Они делятся на четыре типа:
Температурные колебания, усадка, повышенная влажность в помещениях, наличие знакопеременных эксплуатационных нагрузок — это те основные факторы, которые влияют на долговечность покрытий. Они минимизируют негативные влияния от движения монолитных участков в горизонтальном направлении и тем самым увеличивают срок службы. Часто температурные, усадочные и изоляционные швы совпадают, но они должны располагаться в одну линию с деформационными швами железобетонных перекрытий и бетонных полов.
Температурные
На стыках бетонного пола и других конструкционных элементов стен, колонн, лестниц устраивают, согласно расчётам, разрывы между отдельными участками. Их задача не допустить передачу деформационных нагрузок от каркаса зданий, уменьшить влияние на отдельные участки пола от перепадов температуры.
Усадочные
Это искусственно оставленный промежуток между залитыми картами в бетонном полу. Их можно делать сразу во время заливки или после начала затвердевания прорезать специальным инструментом. Такую процедуру делают сразу же после финишной обработки бетона. Разрывы делят пол на отдельные карты. После заливки стяжки происходит естественное твердение и усадка стяжки. В результате химических реакций гидратации цемента в нём создаются напряжения и по стяжке могут пойти трещины. Для того чтобы этого не происходило, нарезают усадочные швы. Они препятствуют хаотичному появлению трещин в стяжке во время твердения бетона при монолитно-каркасном строительстве.
Конструкционные
Их устраивают во время заливки полов, когда по тем или иным причинам предвидится длительный перерыв в работе. Они допускают небольшие перемещения бетонной стяжки в горизонтальном направлении. Во время строительства стараются сделать так, чтобы конструкционные совпадали с изоляционными и усадочными швами. Сколько необходимо и где их делать принимают решение на месте, беря в расчёт: коэффициент температурного расширения и коэффициент усадки. Устройству деформационных швов в промышленных бетонных полах необходимо уделять повышенное внимание. Они должны выполняться в соответствии с технологическими картами потому что от точности выполнения и применения качественных герметиков будет зависеть срок службы покрытия.
Изоляционные
Их устраивают вдоль стен, а также колонн, фундаментов под оборудование и другие капитальные сооружения. Их предназначение — изоляция стяжки от возможных горизонтальных сил, возникающих в местах соприкосновения с конструкцией здания.
Нормативные требования
Подготовительные работы, устройство стяжки, расчёт количества деформационных швов в полах регламентируется строительными нормами и правилами. Для производителей работ составляется технологическая карта где учитываются:
При проектировании зданий и сооружений деформационные швы стараются расположить в осях здания. Они должны совпадать со стыками железобетонных плит перекрытий или деформационными швами в полах согласно проекту.
Инструкция по устройству деформационных швов
Для того чтобы не было трещин, после заливки стяжки большой площади и протяжённости, надо сделать швонарезчиком пропилы глубиной минимум 30% от её толщины.
Порядок выполнения работ:
Материалы для устройства швов
Одновременно с заливкой стяжки полов большой протяженности в неё вставляют металлические профили с резиновыми или пластмассовыми вставками в сборе. Их установка позволяет избежать промежуточных операций. Отпадает нарезка и обработка деформационных швов в бетонных полах, увеличивается производительность труда бетонщиков. Однако они имеют один недостаток — высокую цену.
Для небольших помещений применяют уплотняющие полосы в виде эластичного круглого жгута. Жгуты дешевле, но требуют точного пропила и герметизации рабочих холодных швов.
Ещё один способ — применение профилированных лент из полимеров или модифицированной резины.
Кроме описанных вариантов, для герметизации деформационных швов в стяжке пола используют однокомпонентные или двухкомпонентные силиконовые герметики. Они применяются в помещениях с небольшими нагрузками на половое покрытие.
Применение деформационных швов для полов существенно уменьшает риск появления трещин и повреждений напольных покрытий.
Устройство деформационных швов в бетонных полах
Характеристики залитых плит из бетона даже в пределах одной площадки могут серьезно отличаться из-за неравномерного распределения компонентов и очагового схватывания цементного зерна. Часто можно встретить рекомендации делать деформационные швы в бетонных полах, чтобы избежать появления трещин. Но практика подсказывает, что проблема обстоит несколько сложнее, чем это выглядит в теории.
Заделать шнур в зазор без специального инструмента не так просто
Что такое деформационный шов и для чего нужен
В упрощенном понимании это система искусственных щелей или зазоров, выполненных в виде прямоугольной сетки на поверхности залитого бетона. По сути, устройство деформационных швов в бетонных полах- это вспомогательная процедура.
К ней прибегают, как к универсальному средству решения возможных проблем с фундаментом, бетонными полами и заливными цементно-песчаными площадками:
В последнем случае швы не нарезают, а выполняют с помощью закладных элементов, которыми обшивают бетонный пол еще до заливки бетона. Это наиболее простой тип деформационного зазора, но пренебрегать ним нельзя, так как, помимо гидроизоляции, шов обеспечивает выравнивание контактных напряжений в процессе усадки.
Забетонированная площадка с небольшим уклоном без сетки покроется трещинами в первую же зиму
Если речь идет об открытой площадке, то СНиП 2.03.13-88 на деформационные швы в бетонных полахдопускает их совмещение с желобами, но при условии сохранения ширины и глубины пропила.
Виды деформационных швов
В зависимости от выполняемых функций компенсационные зазоры делят на несколько больших групп:
В каждом конкретном случае профиль, глубина и материал для заделки деформационных швов в бетонных полах подбирается индивидуально. Нельзя стыки на полах просто заделать силиконом. Такая заделка достаточно быстро выкрошится под нагрузкой.
Заделку подбирают по типу деформации на стыках плит
Компенсационные швы
В процессе схватывания бетонная масса всегда дает усадку, развиваются достаточно сильные внутренние напряжения. Цементно-песчаная смесь связывает воду неравномерно.Большая ее часть интенсивно испаряется с поверхности бетонного пола, некоторое количество поглощается подкладочным слоем. Чем толще слой бетона,тем сильнее напряжения. В центре бетонного пола стяжку вдавливает в подсыпочный слой, по краям и в углах материал отрывает вверх от основания.
Чтобы сохранить бетонный пол, приходится резать его на упорядоченную сетку из квадратов еще до окончательного застывания материала. Получается структура, напоминающая покрытие из тротуарной плитки, только размеры одной плиты гораздо больше. В результате трещина «выстреливает» вдоль кромки и упирается в шов.
Для небольших площадок деформационный шов уплотняется прокладкой и заполняется герметиком. В промышленном и жилищном строительстве размеры плит и ширина зазора увеличиваются в несколько раз. Поэтому одной лишь прокладки уже не хватает, в этом случае предварительно внутрь укладывают несущий оцинкованный профиль, и лишь потом выполняют заполнение деформационных швов в бетонных полах пластичной смесью.
Конструкционные или технологические стыки
Применяются для разделения литой бетонной стяжки на несколько секций на полах большой площади. Залить в одну сессию полновесную бетонную плиту площадью более 36 м бывает сложно по технологическим ограничениям. Работу приходится делать в несколько этапов или даже дней. Границу между секциями оформляют в виде деформационного шва, закрытого специальным буфером с эластичными вставками.
При небольшой толщине стяжки и значительной площади бетонная плита, особенно в перекрытиях зданий, ведет себя подобно полимерной мембране. Даже при наличии армирования сетками появляется прогиб, соответственно линия периметра пола приподнимается над общим уровнем поверхности. В этом случае деформационные швы делают последовательно в процессе заливки раствора, используя полиуретановую опалубку.
При этом арматурные сетки не сваривают, а усиливают закладными анкерами или штифтами, деформационный шов в железобетонных полах оставляют на глубину не более 1/3 толщины пола.
Изоляционные и усадочные швы
Применяются для сопряжения элементов внутренних стен, несущих колонн и простенков с бетонной плитой. В качестве примера можно рассмотреть узел деформационного шва в бетонных полах в сопряжении колонны и плиты.
Нарезка пазов практически не влияет на прочностные и эксплуатационные характеристики бетона. Цементно-песчаную плиту обязательно армируют сеткой и прутком, а оставшегося после нарезки «тела» вполне достаточно для статических нагрузок.
Такая схема обустройства деформационных швов позволяет решитьдве проблемы:
Кроме того, при такой компоновке швов любые вибрационные нагрузки от транспорта, оборудования, проведения погрузочно-разгрузочных работ не передаются на несущие колонны и стены. При правильном заполнении деформационные швы в бетонных полах практически полностью поглощают и рассеивают сильные удары и статические деформации.
Температурные деформационные зазоры
Кроме веса и вибраций, в бетонном полу могут возникать напряжения вследствие неравномерного нагрева. Встроенные теплые кабельные или даже водяные полы способны нагревать бетон до 60-70 о С. Температурный перепад в центре и на периферии пола достигает значительной величины.
Для жилых помещений, в условиях, когда пол греется постоянно, особой угрозы растрескивания бетона не существует. Нужно лишь заложить компенсационную ленту по периметру вдоль стен помещения. В остальных случаях спасти бетонный пол от термических трещин можно лишь с помощью нарезки деформационных зазоров.
Нормы, требования к деформационным швам в бетонных полах
Большая часть технических условий для обустройства блокирующих и компенсирующих зазоров в полах определена в приложении №6 СНиП № 3.04.01-87 с СП 70.13330.2012, а также в СНиП № 2.03.03-88 с разъяснением СП 29.13330.2011.
Глубина деформационного шва в бетонных полах
В соответствии с приложением №6 глубина запила зависит от типа плиты и схемы армирования. Для усиленных арматурой цементно-песчаных стяжек шов прорезается на глубину в 1/3 от толщины бетона.
Для легких бетонных полов на геотекстильной подложке и фибровом армировании допускается нарезка деформационного зазора на всю глубину бетона.
Ширина деформационного шва в бетонных полах
Строительные нормы рекомендуют делать зазор между кромками равным 40 мм. Но стоит учитывать, что эта рекомендация касается бетонных стяжек и плит промышленного назначения. В домашнем строительстве ширину можно определять, как 1/100 от минимальной длины пола в поперечном направлении.
Расстояние между швами
Для стандартной бетонной стяжки в помещении с несущими стенами шаг между линиями пропила выбирают в пределах 3,6 м. Для наружных площадок на песчано-гравийной подсыпке расстояние уменьшают до 0,7-1,0 м.
Если у пола присутствует уклон, или само покрытие уложено на склоне, то шаг уменьшают вдвое, а заливку бетонной смеси выполняют террасой или ступенями.
Чем заполнить деформационный шов в бетоне
Кроме геометрии и параметров зазора, нужно правильно подобрать полимерную затирку. Специалисты рекомендуют герметизировать деформационный стык обычного исполнения акриловой или полиуретановой мастикой. Нагрузки на бетонный пол невелики, поэтому трещин на поверхности не будет. Для бетонных полов с подогревом применяют латексные или силиконовые мастики. На высоконагруженных площадках применяют металлорезиновый профиль.
Рекомендуемый список материалов для заделки
Кроме того, потребуется грунт для обработки кромок, уплотняющий шнур-прокладка из вспененного полиэстера. Именно на нем будет удерживаться заделочная масса. Также при заливке бетонных полов рекомендуют укладывать блокирующую ленту из полиэтилена или резины, она закроет стык с тыльной стороны на полу.
Конструкции готовых профилей под разделку кромок заливаемых плит
Как сделать деформационный шов в бетоне
В условиях домашнего строительства дело ограничивается обустройством классического компенсирующего зазора. Более сложные схемы встречаются редко, да и изготовление, например, изолирующего шва потребует от работника более основательной проработки параметров деформации и геометрии зазора.
Подготовку к нарезке выполняем в следующем порядке:
Примерно через 40-48 часов, можно раньше, если бетон схватился, вытаскиваем закладные элементы. От них на бетонном полу остаются пазы шириной в 2-3 мм. Вот по ним и будем нарезать деформационные зазоры. Для этого используем болгарку с кругом по бетону.
Стандартная толщина неармированного пола составляет 50 мм, поэтому проблем с пропилом не будет. Нужно лишь немного расширить паз и прорезать материал на всю толщину заливки.
Далее очищаем стык кистью и продуваем пылесосом. Внутреннюю поверхность обрабатываем грунтовкой по бетону.
Следующим этапом запрессовываем в деформационный шов шнур-прокладку.
Остается лишь заделать деформационный шов в бетонных полах гибридным силиконом и снять шпателем остатки материала.
Ремонт деформационных швов в бетонных полах
Часто случается, что заделочную массу просто выдавливает из зазора. Если плиты подвергались обжатию в горизонтальной плоскости, то силикон может выдавить, а профиль превратится из прямоугольного в V-образный.
В этом случае нужно вырезать дисковой пилой остатки шнура, полностью очистить полость и болгаркой выполнить подрез кромок так, чтобы профиль превратился из V-образного в конусный. Далее паз заполняют полиуретановой мастикой, запрессовывают полиэстеровый шнур большего диаметра и повторно наносят силикон.
Заключение
Деформационный шов в бетонных полах по всей поверхности нужен лишь на слабой подсыпке, или если стяжку выполняют прямо на песчаной подушке, на грунте. Для полов на монолитных фундаментах с двухслойным армированием достаточно будет сделать изолирующий зазор с внутренней стороны по периметру стен.