Компенсационный шов в бетоне: Компенсационные швы в бетоне, что такое компенсационные швы, разновидности, обустройство

Компенсационные швы в бетоне, что такое компенсационные швы, разновидности, обустройство

Что такое компенсационный шов

Компенсационные швы предотвращают трещинообразование в монолитных бетонных поверхностях наливного типа. Не допускают коробления, искривления, сжатия и других отрицательных процессов, происходящих в структуре материала под воздействием наружных природных факторов. Наличие этих защитных элементов благотворно сказывается на состоянии конструкции – сохраняется ее прочность, долговечность и надежность. Отсутствие деформационных разрезов ведет к постепенному разрушению строения.
Компенсационные швы – что это и зачем нужны?
Компенсационные швы – специальные углубления на каком-то участке строительных элементов из бетона или железобетона, оберегают конструкцию от негативных явлений, возникающих на фоне:
• сезонных колебаний температуры;
• подвижек почвы с разнородным составом;
• чрезмерной сейсмической активности.
Устройство используется при оборудовании ленточного фундамента, а также популярно в регионах с повышенной предрасположенностью к землетрясениям. Наличие внутреннего напряжения бетона ведет к деформации монолитных конструкций.
Обустройство деформационного шва в отмостке (защитный бетонный слой вокруг строения) не допускает разрушение железобетона, соприкасающегося с землей. Благодаря такой защите прилегающий непосредственно к дому участок приобретает жесткость, тем самым снижается вероятность негативных последствий от изменений в почве, температуре воздуха и осадки основания постройки.

Как работают?

Составляющие готового здания или другого строительного объекта тесно взаимосвязаны. Под влиянием перепадов влажности и температуры окружающей среды геометрия сооружения постоянно изменяется, в том числе в структуре вызревающего бетонного монолита, стен и пола. В результате возникает такое явление, как внутреннее напряжение внутри материалов основных элементов конструкции, которое вначале визуально трудно определить. Только по мере усугубления ситуации начинают проявляться видимые признаки.
Деформационными разрезами можно откорректировать перераспределение постоянно протекающей нагрузки, возникающей во время эксплуатации здания, а также достичь изменения геометрических показателей материала (сжатие, расширение, сдвигание, скручивание, сгибание), происходящих внутри монолита.
При отсутствии компенсационных элементов наблюдается:
• ухудшение эксплуатационных качеств несущих элементов сооружения;
• возникновение трещин по всей глубине бетонной заливки;
• выраженная деформация строительных элементов;
• возрастание внутренних сил.
Массивные растрескивания уменьшают срок службы монолитных элементов, чем крупнее постройка, тем выше внутренние силы. Нагрузки провоцируют растрескивание, которое через жесткий арматурный каркас постепенно доходит до внутренних слоев конструкции. Даже незначительное нарушение положения несущей стены в центральной части ведет к активизации разрушительных процессов в различных местах сооружения. Негативно воздействовать могут и отдельные природные факторы – сезонное пучение и непрерывная подвижка грунта.

Разновидности компенсационных швов

В соответствии с СНиП 2.03.13—88, в котором даны стандарты проектирования полов, в строительной сфере используются такие виды деформационных швов:
• Изолирующий. Исключает передачу деформирующих нагрузок от основных конструкций стяжке пола. Технология обустройства изоляционных швов заключается в укладке особого материала вдоль конструкции, которая в последующем будет залита бетоном. Углубления делаются по периметру стен, вокруг колонн и вдоль основания фундамента.
• Усадочный. Бетонный раствор схватывается неравномерно, поверхностные слои твердеют быстрее, чем глубинные. Вследствие этого может возникнуть внутреннее напряжение, которое способно привести к растрескиванию стяжки. Применение усадочных швов позволяет избежать подобной ситуации. Создаются специальным оборудованием или с помощью особых реек, которые закладываются во время заливки бетона. Усадочные разрезы делаются по осевым линиям колонн, соединяются с угловыми деталями, которые располагаются по периметру конструкции. Шов имеет глубину до 1/3 мощности монолитной заливки.
• Температурный. Применяется для бетонных конструкций или оснований. Использование наружных температурных швов позволяет разделить здание на расчетные ячейки, защищающие стены, фундамент от деформационных процессов на фоне изменения температурного показателя бетона. В основном температурные разрезы комбинируют с усадочными и компенсирующими швами, если наблюдается сдвиг элементов строения вследствие осадки, пучения почвенного основания. Температурные углубления относятся к компенсационным швам, являются условно эластичными.
• Конструктивный. Используется, если бетонный раствор заливается порционно в те места, где укладочные работы были приостановлены. Обустройство конструктивных деформационных швов выполняется с помощью деревянной реечки, стеклянной планки или пласта мягкого битума. Такая прокладка также сглаживает горизонтальное движение монолитных деталей.
• Осадочный. Использование вертикальных осадочных швов целесообразно, если основание здания имеет неритмичную осадку, позволяют разделить постройку по длине на несколько частей. Создаются по всей высоте и ширине постройки (от карниза до подошвы фундамента).
Защитные углубления и наружные компенсационные швы, которые обустроенные в местах с высокой влажностью всегда герметизируются.

Правильное обустройство – инструменты и материалы

Для работ по созданию компенсационных углублений потребуются приготовить инструменты и материалы:
• Ручная шлифовальная машинка со специальными насадками. Для нарезки швов.
• Компенсационная лента. Для распределения нагрузок от поверхности стен и сохнущих монолитных полов исключает появление дефектов на бетонных стяжках.
• Уплотняющий шнур из вспененного полиэтилена. Выпускается в двух вариантах – цельный или трубчатый.
• Герметики, мастики на битумной основе. Применяются вместе с полиэтиленовыми шнурами для обработки компенсационных зазоров на фасадах зданий.
• Компенсационные профили. Производятся разной конфигурации из различных материалов, имеются позиции с подсветкой для внутренних работ, например, для обустройства парящих потолков. Некоторые виды профилей для углублений монтируются до заливки бетоном места, где будет проложен защитное углубление, а другие разновидности устанавливаются после схватывания монолитной массы.

Устройство шва

Компенсационные швы обустраиваются по двум технологическим методам:
• Первый способ. Углубления формируются во время заливки бетонного раствора за счет установки в нужных зонах демпферных материалов, которые оставляются либо затем убираются из углубления.
• Второй способ. В бетонном основании делаются разрезы, затем заполняются специальными веществами или оставляется пустым.
Компенсационные швы разнообразных видов применяются при монтаже стяжек, отмостков и других строительных операциях. Наличие таких устройств позволяет защитить бетон, железобетон от появления трещин и иных разрушительных действий, возникающих вследствие осадки строения под влиянием колебаний температуры или неустойчивости почвы. Правильно оборудованные защитные компенсационные устройства обеспечивают продолжительную и надежную эксплуатацию домостроения или другого сооружения, сохраняют внешний вид отделки в неизменном состоянии, исключая необходимость проведения внепланового ремонта.

Компенсационные швы в бетоне: разновидности, обустройство

Чтобы предотвратить появление трещин в наливных монолитных поверхностях, необходимо выполнить компенсационные швы в бетоне. Эти деформационные разрезы послужат препятствием от образования деформаций на долговечном, прочном, надежном, но капризном материале для возведения конструкций. Если не сделать операцию по обустройству защитных элементов, то последующие процессы могут привести к разрушению объекта.

Содержание

1. Что это и зачем нужны?
2. Определение
3. Как работают?
4. Разновидности швов
5. Правильное обустройство
6. Инструменты и материалы
7. Устройство шва

Что это и зачем нужны?

Определение

Компенсационный шов — это особым образом выполненное углубление на определенном участке бетонного изделия, которое предохраняет конструкцию от негативного влияния температурных колебаний окружающей среды и подвижек грунта. Это устройство приобрело популярность в регионах с высокой сейсмической активностью, а также его используют для защиты ленточного фундамента.

Внутреннее напряжение бетона — причина появления деформаций в монолитных конструкциях.

Как работают?

Наличие такого элемента к конструкции уберегает ее от разрушения на фоне смены геометрических параметров.

Элементы готового сооружения находятся в тесной взаимосвязи между собой. При этом постройки постоянно изменяют свою геометрию под влиянием температурных перепадов, изменения влажности окружающей среды, усадочных процессов стенных конструкций и вызревающих бетонных монолитов. Это приводит к возникновению внутреннего напряжения в основных элементах сооружения, хотя эти изменения сначала визуально обнаружить невозможно. Созданные особым образом швы способствуют равномерному перераспределению нагрузок, которые появляются во время эксплуатации сооружений. Это достигается путем компенсации изменения геометрических параметров материала (расширение, сжатие, скручивание, сгибание, сдвигание), которое возникает из-за причин, действующих на монолит или его внутреннюю структуру.

Такие силы воздействуют на бетонные конструкции постоянно, но если не выполнить деформационные швы, нагрузки приведут к следующему:

• ухудшению эксплуатационных характеристик несущей основы строения;
• появлению трещин на монолитных поверхностях по всей глубине заливки;
• проявлению деформаций изделий;
• увеличению внутренних сил.

Отсутствие такого элемента в конструкции может привести к ее массивному растрескиванию.

Такие факторы способствуют сокращению сроков полезного использования строений из бетона. При этом наблюдается закономерность — большегабаритным конструкция соответствуют большие внутренние силы. Вызванное нагрузками образование трещин передается через жесткий арматурный каркас внутренним конструкциям строения. Несущественное изменение положения несущей стены в центре появления деформационных сил вызывает разрушительные процессы по всему сооружению. Кроме этого, не нужно забывать о сезонных пучениях и постоянной подвижке земли.

Разновидности швов

В строительной практике, основываясь на стандартах проектирования полов, данных в СНиП 2. 03.13—88, применяются такие виды защитных углублений:

Изолирующий тип стыка целесообразно делать вокруг колонн.

• Изолирующие. Основная функция шва — предотвращение передачи деформирующих нагрузок от капитальных конструкций к стяжке пола. Технологический процесс обустройства компенсирующего элемента состоит в прокладывании специального материала вдоль конструкции, которая будет заливаться бетоном. Исходя из этого, такой тип углублений размещают следующим образом:
  • по периметру стен;
  • вокруг колонн;
  • вдоль фундаментной основы.
• Усадочные швы. Процесс схватывания бетонного раствора происходит неравномерно — в поверхностных слоях он протекает быстрее, чем во внутренних. Это является причиной появления глубинного напряжения, которое приводит к растрескиванию стяжки. Чтобы предотвратить это явление, используя специальное оборудование или закладывая при заливки особые рейки, формируется усадочный шов. Он нарезается по осевым линиям колон, соединяясь с угловыми элементами, расположенными по периметру сооружений. Шов выполняют глубиной до 1/3 мощности бетонной заливки.
• Деформационный шов конструкционного типа. Применяется при порционной заливке бетона в месте, где приостановились укладочные работы. В качестве материала для обустройства шва используют деревянную рейку, стеклянную полоску или слоя размягченного битума. Эта прокладка одновременно выполняет сглаживание горизонтального перемещения элементов монолитного сооружения.

Посмотреть «СНиП 2.03.13-88» или cкачать в PDF (1 MB)

Наружные компенсационные швы и защитные углубления, выполненные в местах повышенной влажности, обязательно герметизируются.

Правильное обустройство

Инструменты и материалы

Перед началом работ по обустройству компенсационных углублений готовят такой инструментарий:

Для обустройства такого стыка понадобится специальный профиль.

• Инструмент для нарезания швов. Ручная шлифмашинка со специальными насадками.
• Компенсационная лента. Демпферный элемент применяется для распределения нагрузок от поверхности стен и высыхающих монолитных полов. Существующий ассортимент такого вида изделий позволяет создать защиту для стяжек.
• Шнур для уплотнения. Популярный и удобный материал из вспененного полиэтиленового вещества. Существуют две разновидности средства:
  • цельный шнур;
  • трубчатый материал.
• Мастики, герметизирующие средства. Используются отдельно и в комплексе с полиэтиленовыми шнурами. Мастичный материал на битумной основе применяют для обработки компенсационных швов, выполненных снаружи помещений.
• Профили для заделки защитных швов. Представленные на рынке строительных материалов эти средства имеют различную конфигурацию, изготовлены из разных веществ. Некоторые разновидности устанавливаются перед заливкой бетонной конструкции в место, предназначенное для формирования защитного углубления. Другие монтируются после созревания монолитной поверхности.

Устройство шва

Компенсирующее углубление выполняется двумя способами. Первый метод проводится в процессе заливания раствора путем установки в рассчитанные места демпферных материалов, которые останутся или демонтируются из углубления. При втором способе нарезается в бетонной поверхности компенсационный шов, который обрабатывается специальными средствами или оставляется в незаполненном состоянии.

Компенсационный шов в бетоне – типы и характеристики

🕑 Время чтения: 1 минута

Компенсационные швы укладываются в бетон для предотвращения образования трещин вследствие изменения температуры. Бетон подвергается расширению из-за высокой температуры в замкнутом пространстве, что приводит к трещинам.
Компенсационные швы предусмотрены в плитах, тротуарах, зданиях, мостах, тротуарах, железнодорожных путях, системах трубопроводов, кораблях и других конструкциях.
В этой статье подчеркивается необходимость компенсационных швов в бетоне, характеристики компенсационных швов, типы компенсационных швов и установка компенсационных швов.

Рис. 1: Трещины, образовавшиеся из-за расширения бетона.

Содержание:

• Необходимость экспансионного соединения в бетоне
• Характеристики расширения суставов
• Типы расширения сустава
  • 1. Мостовой расширение соединение
  • 2. Масонство расширительное соединение
  • 3. Расширение железной дороги
  • 11111 4. Трубные компенсаторы
• Установка компенсаторов
  • 1. Предбетонная установка
  • 2. После бетонной укладки

Необходимость деформационного шва в бетоне

Бетон не является эластичным веществом, поэтому он не изгибается и не растягивается без разрушения. Однако при расширении и усадке бетон перемещается, из-за чего элементы конструкции немного смещаются.
Чтобы предотвратить вредное воздействие из-за движения бетона, в бетонную конструкцию включают несколько компенсационных швов, включая фундаменты, стены, компенсационные швы крыши и тротуарную плитку.
Эти соединения должны быть тщательно спроектированы, расположены и установлены. Если плита расположена непрерывно на поверхностях, превышающих одну грань, потребуется компенсационный шов для снижения напряжений. Герметик для бетона можно использовать для заполнения зазоров, образованных трещинами.

Характеристики Компенсаторы

1. Компенсаторы допускают тепловое сжатие и расширение, не создавая напряжения в элементах.
2. Компенсационный шов предназначен для безопасного поглощения расширения и сжатия некоторых строительных материалов, поглощения вибраций и обеспечения движения грунта из-за землетрясений или оседания грунта.
3. Компенсационные швы обычно располагаются между секциями мостов, тротуарной плиткой, железнодорожными путями и системами трубопроводов.
4. Компенсаторы рассчитаны на нагрузки.
5. Компенсационный шов — это просто соединение между сегментами из одних и тех же материалов.
6. В конструкции из бетонных блоков деформационные швы выражаются как компенсационные швы.

Типы компенсаторов

В зависимости от расположения шва компенсаторы делятся на следующие типы:

1. Мостовой компенсатор

Мостовые компенсаторы предназначены для обеспечения непрерывного движения между конструкциями, при этом компенсируя движения, усадку и колебания температуры железобетонных и предварительно напряженных бетонных, композитных и стальных конструкций.

Рис. 2: Компенсационный шов в мостах.

2. Компенсационный шов для кирпичной кладки

Глиняные кирпичи расширяются, поскольку они поглощают тепло и влагу. Это оказывает сжимающее напряжение на кирпичи и раствор, способствуя вздутию или отслаиванию. Шов, заменяющий раствор эластомерным герметиком, будет поглощать сжимающие усилия без повреждений.

3. Железнодорожные компенсаторы

Обычно на железнодорожных путях не предусмотрены компенсационные швы, но если путь проложен на мосту с компенсационным швом, обеспечение компенсационного шва на пути становится обязательным для уменьшения расширения бетонной конструкции основания.

Рис. 3: Компенсатор на железнодорожных путях.

4. Компенсаторы труб

Компенсаторы труб необходимы в системах, в которых транспортируются высокотемпературные вещества, такие как пар или выхлопные газы, или для поглощения движения и вибрации.
В зависимости от типа материала, используемого при изготовлении шва, компенсаторы подразделяются на следующие типы:

1. Резиновый компенсатор
2. Тканевый компенсатор
3. Металлический компенсатор
4. Тороидальный компенсатор
5. Карданный компенсатор
6. Универсальный компенсатор
7. Линейный компенсатор
8. Компенсатор с огнеупорной футеровкой

Рис. 4: Использование наполнителя в компенсаторе.

Установка компенсаторов

Глубина деформационного шва обычно составляет одну четверть толщины плиты или больше, если это необходимо. Зазор компенсационного шва зависит от типа плиты, например, плавающей плиты пола, автомобильного покрытия, тротуара или фундамента из монолитной плиты. На него также влияют размеры плиты, тип бетона и используемые армирующие материалы.
Трещины в бетоне могут возникать в деформационных швах из-за неправильного приготовления бетонной смеси или отверждения. Эти условия вызывают усадку между деформационными швами и могут образовываться трещины.

1. Установка перед бетонированием

Когда площадка подготовлена ​​к заливке бетона, перед укладкой бетона делаются компенсационные швы в плитах. Индивидуальный компенсационный шов создается путем вставки гибкого материала, который проходит по всей длине шва.

2. После бетонирования

После затвердевания бетона в залитом бетоне делаются подходящие инструменты для укладки материалов для швов.
Подробнее: Деформационные швы в бетоне — их расположение и конструкция

Что делать с деформационными швами в бетоне

Существует некоторая путаница в отношении правильной обработки деформационных швов в бетонных проездах, плитах и ​​более крупных конструкциях, таких как дороги или мосты. . Компенсационные швы представляют собой зазоры на всю глубину между отдельными бетонными плитами и иногда называются изоляционными швами . Зазоры позволяют плитам двигаться с нормальным расширением, сжатием или оседанием, которое происходит из-за изменений температуры или условий влажности. Если в больших участках бетона не планируется компенсационных швов, существует тенденция к образованию значительных трещин в тех местах, где движение вызывает сильные напряжения в бетоне. Такая трещина ослабит конструкцию и может привести к преждевременной замене всей плиты. Это дорогое исправление ненужной проблемы.

Традиционно эти зазоры заполнялись гибкими, пропитанными асфальтом полосами из фибрового картона, чтобы поддерживать края и препятствовать попаданию мусора в зазоры и ограничивать необходимое движение. Это очень распространено в крупном строительстве, таком как дороги и мосты, а также в больших подъездных путях, площадках для бассейнов и иногда тротуарах. Этот наполнитель должен оставаться упругим и выдерживать давление движения плиты в течение всего срока службы самой плиты. Древесноволокнистая плита, как правило, хорошо справляется со своей задачей, но со временем может выйти из трещины и ее необходимо заменить. Это также создает темные линии в трещинах, которые могут быть неприглядными в жилых помещениях, таких как подъездные пути, внутренние дворики и террасы у бассейнов. Старые установки из древесноволокнистых плит также могут удерживать влагу, которая может замерзнуть/оттаять в холодном климате, создавая собственное движение между плитами.

Компенсационные швы часто путают с контрольными швами или деформационными швами , которые представляют собой вырезы, сделанные в бетонной заливке, которые не проходят через плиту насквозь. Обычно они составляют менее ¼ глубины плиты и могут быть спрессованы.

на поверхность бетона, пока он еще влажный, или врезаться в плиту после затвердевания. Эти швы распространены на подъездных путях и предназначены для того, чтобы любые небольшие, тонкие трещины следовали за контрольным швом, когда бетон сжимается в течение периода отверждения. Это помогает трещинам образовываться по предсказуемой желаемой траектории, делает их незаметными и не влияет на структуру. Самые неглубокие контрольные трещины не требуют заполнения зазоров или герметика любого типа.

Попробуйте новые решения для деформационных швов 

Компания Armacell производит новое решение для деформационных швов, которое обеспечивает подвижность бетона, предотвращает попадание мусора и является влагостойким. FillPro® Flat Backer Rod (FBR) представляет собой наполнитель для компенсационных швов, изготовленный из полиэтилена с закрытыми порами, который не набухает и не впитывает воду, которая может замерзнуть зимой. Он полужесткий, поэтому он достаточно жесткий, легко скользит в стыки, но, в отличие от объемного ДВП, легко повторяет изгибы. FillPro FBR имеет малый вес и продается в рулонах шириной 4 дюйма, толщиной ½ дюйма и длиной 50 футов для удобства транспортировки и использования. Его можно использовать с герметиками холодной заливки или вообще без них.