Возведённые по старым технологиям массивные железобетонные конструкции характеризуются спонтанным образованием трещин, не зависящих от несущих свойств и прочности используемых материалов. После выяснения причин этого явления, проектирование деформационных швов стало производиться в организованном виде.
Деформационные швы располагаются на безопасных участках, с минимальным ущербом для целостности и функциональности строительных конструкций. Деформационный шов способствует устранению опасных внутренних напряжений, которые образуются в монолитных сооружениях вследствие:
Осадка и усадка конструкций процесс предсказуемый.
Причин появления внутренних напряжений достаточно много, поэтому для решения проблемы используются деформационные швы нескольких типов.
Методы компенсации деформаций базируются на подборе совместимых материалов, адаптации технологий к конструктивным особенностям объекта.
В проектной документации усадка бетона с учётом его плотности и условий эксплуатации должна быть отражена в виде расчётов соответственно с требованиями СНиП, ГОСТов и другой нормативной документации.
Вертикальное или горизонтальное расположение деформационных швов определяется конфигурацией и видом железобетонных сооружений. В последнем случае, это может быть решетка, разделяющая рабочую площадь на квадраты или прямоугольники. Специальными расчётами определяются интервалы между монтажными швами. Исключения допускаются при соблюдении следующих параметров.
Каркасные конструкции сборно-монолитного типа с комбинацией металлических и деревянных конструктивных элементов:
Полносборные сооружения:
Цельномонолитные конструкции отапливаемые и неотапливаемые:
При определении номинального расстояния между монтажными швами в железобетонных монолитных и сборных конструкциях рекомендована следующая нормативная документация:
На практике это означает, что выбору расположения деформационных швов следует уделять повышенное внимание, поскольку появление трещин на непрогнозируемых участках может обернуться аварийной ситуацией. Технологии устройства деформационных швов представлены на строительных сайтах и источниках технической информации.
Все разновидности деформационных швов могут совмещать в себе компенсационный, усадочный, сейсмический и температурные функционалы, а также устранять температурные деформации. Первые два варианта начинаются от обреза фундаментного основания и завершаются в районе карниза. Третий и четвёртый типы предписывает деление рабочей площади на отдельные блоки от фундамента до крыши.
В домах каркасно-сборного и монолитного типа обустраиваются укомплектованные собственными основаниями несущие колонны, между которыми монтируется деформационный шов, шириной 20-30 мм. Колонны используются для поддержки балок перекрытия, а также кровельные стропила. Швы герметизируются бентонитовыми шнурами. Аналогичными по свойствам герметиками и гидроизоляционными мастичными композитами.
Осадочные швы востребованы в примыканиях, прилегающих к основному зданию пристроек, с большой разницей по высоте, а также по плотности грунта на соседних участках.
Интервал между соседними швами в фундаментной отмостке выдерживается в пределах 2-х метров. Сплошной компенсационный шов между стеной и отмосткой заделывается атмосферостойким и долговечным в эксплуатации герметиком.
Аналогичные работы проводятся с горизонтальными стяжками и полами, при условии превышения рабочей площади 30 и более м2. Техническими условиями допускается заглубление горизонтальных швов от ¼ до ½ толщины связки. В таком решении внутренние напряжения автоматически распределяются по длине швов, делая их сквозными.
Интервалы между швами в конструкциях ленточных и плитных фундаментных оснований на прочных грунтах закладываются длиной до 30 метров. На пучинистых грунтах этот показатель уменьшается до 15 метров.
Попавшая в шов атмосферная или грунтовая влага отрицательно сказывается на эффективности его работы и продолжительности ресурса. Проблема решается заделкой пустот влагостойкими герметиками длительного пользования. Материалы для деформационных швов это, прежде всего эластичные жгуты, гидроизоляционные шпонки, эластичные ленты, замазки и инъекционные растворы.
Бетонные площадки открытого типа делятся на секции со стороной до 3 метров, а для заделки деформационных швов подбираются качественные герметики, сохраняющие упругость и эластичность в низкотемпературном диапазоне, а также работоспособность в среде с высокой влажностью. Такие швы обладают стойкостью к механическим, статическим и динамическим нагрузкам. На улицах и паркинговых площадках они блокируют деформационные процессы, возникающие при перемещении тяжелой автомобильной техники.
Примеры реализации деформационных швов в строительстве. В первую очередь, это безупречная сохранность масштабных сооружений в центральных и периферийных регионах, которые эксплуатируются в сложных климатических условиях.