V oblastech s chladným klimatem se nejčastěji setkáte s domy z betonu, cihel, kamene a železobetonových panelů. Tato volba činí železobeton a kámen odolný vůči mechanickým a atmosférickým vlivům. SNiP však poskytuje řadu technologických nuancí, které je třeba vzít v úvahu při stavbě železobetonové konstrukce. Jedním z nich je dilatační spára.
Co je to dilatační spára
Železobetonové konstrukce se vyznačují pevností, odolností proti srážení a trvanlivostí. I oni se však řídí fyzikálními zákony, takže při změně teplotního režimu (zvláště prudce) se může změnit geometrie samotné konstrukce. Jednoduše řečeno, při poklesu teploty se prvky železobetonové konstrukce stlačují a při zvýšení teploty se roztahují. Takové procesy mohou vést ke vzniku trhlin a předčasnému zničení jednotlivých prvků nebo celé budovy.
Dilatační spára je prvek železobetonové konstrukce, který pomůže vyhnout se deformaci v důsledku teplotních změn. Ale není to tak snadné. Technologie instalace dilatačních spár musí přísně odpovídat stavebním předpisům a předpisům.
Jaký je rozdíl mezi dilatační spárou a dilatační spárou?
Ve slovníku stavitele existuje ještě jeden pojem – dilatační (sedimentační) spára. Zdálo by se, že dilatační spára plní funkci ochrany železobetonové konstrukce před deformací, což znamená, že tyto koncepty jsou totožné, ale není tomu tak.
Hlavní rozdíly mezi dilatační spárou a dilatační spárou:
- úkol dilatační spáry — zmírnění tlaku na prvky železobetonových konstrukcí v oblastech, kde jsou možné negativní změny pod vlivem vnějších faktorů – pohyb půdy, různý počet podlaží v budově atd.;
- chrání budovu před podélnou deformací;
- šev rozděluje konstrukci na sektory po celé délce – od základů po římsu. Teplota základ neovlivňuje.
Proč je to potřeba udělat
Provedení dilatační spáry v železobetonové konstrukci je nutné rozdělit na úseky (včetně základu), ve kterých se sníží zatížení jednotlivých prvků. Četnost spojů se vypočítá na základě stavebního materiálu a odhadované průměrné zimní teploty vlastní oblasti výstavby.
Zajímavé: základ je pod úrovní terénu. Z tohoto důvodu je mnohem méně vystaven teplotním změnám, a proto je riziko deformace výrazně nižší.
Typy dilatačních spár
V závislosti na účelu existuje několik typů dilatačních spár. Používají se v kombinaci k zajištění komplexní ochrany budovy.
Podle umístění
Pokud se pozorně podíváte na budovy, stavby a vícepodlažní budovy, všimnete si, že švy často probíhají jak vertikálně, tak horizontálně. Některé dilatační spáry jsou neviditelné, protože se shodují se spárami zdiva.
Vertikální teplotní smršťovací švy
Svislé vůle jsou požadavky SNiP pro budovy s velkou délkou nebo s různým počtem podlaží, kdy jednotlivé sekce železobetonových konstrukcí mají různé výšky.
Zajímavě: Celou dobu mluvíme o vícepatrové výstavbě. Dělají se dilatační spáry v jednotlivých domech? Sotva kdy. To se vysvětluje skutečností, že v takových budovách délka stěny zřídka přesahuje 40 metrů.
Příčná dilatační spára
Příčné mezery, které chrání konstrukci před deformací v důsledku teplotních změn, jsou nezbytné, pokud:
- délka teplotního sektoru je necelých 144 metrů – provádí se na dvou sloupech. V tomto případě musí jejich geometrické osy zaostávat za koordinačními osami o 500 mm;
- délka sektoru je větší nebo rovna 144 metrům – na dvou sloupech pomocí vložky (100mm).
Podle typu
Materiál, ze kterého je budova postavena, má klíčový význam pro umístění a četnost instalace teplotní mezery.
V panelových domech
Rozteč mezery pro bezrámové budovy je určena:
- materiál, ze kterého jsou panely vyrobeny. Výpočet zahrnuje průměr výztuže, značku použité malty, tlakovou třídu betonu;
- vzdálenost mezi příčnými stěnami;
- roční rozdíl průměrných denních teplot. Tento ukazatel není konstantní a liší se v závislosti na regionu. Například pro Moskvu je to 28 stupňů a pro Petrozavodsk 60 C. V druhém případě by vzdálenost mezi mezerami měla být v rozmezí 75-125 metrů.
V podlahových deskách
Nejen celá budova jako celek, ale i jednotlivé prvky podléhají deformaci vlivem prudké změny teploty. Zejména podlahové desky. Pro jejich zachování je nutné zajistit kompenzační mezery. Typ švu se vybírá ve fázi návrhu. Mohou být například posuvné pro zajištění volného pohybu desky v místech, kde spočívá na nosných konstrukcích. Tohoto efektu je dosaženo položením dvou plechů střešního železa pod nosnou plochu.
V betonových podlahách
Beton netoleruje deformace – praská. To platí pro potěry v novém bytě, kdy se vícepodlažní budova ještě nesrazila, při lití betonového potěru ve více vrstvách.
Pro ochranu betonového potěru v malé místnosti nemusíte dělat dilatační spáru s určitým krokem. Stačí nechat podél stěny malou mezeru a obložit ji tlumicí páskou.
V betonu na ulici
Při nalévání železobetonové plošiny pro auto, uspořádání cest nebo jiných prvků budou nutné kompenzační mezery, aby byla konstrukce chráněna před zničením v důsledku teplotních změn.
Švy jsou nutné, pokud délka budoucího místa nebo cesty přesahuje 25 metrů.
V monolitických konstrukcích
Prefabrikované monolitické železobetonové konstrukce vyžadují, aby rozteč mezer byla 40-80 metrů. Volba konkrétního intervalu závisí na konstrukčních vlastnostech konstrukce.
Instalace dilatačních spár umožňuje nejen zvýšit pevnost takové konstrukce, ale také postavit budovu po částech.
Poznámka: u zděných budov jsou požadavky SNiP podobné jako u monolitických.
V železobetonových konstrukcích
Železobetonové konstrukce se zvýšenou tuhostí umožňují instalovat mezery ve vzdálenosti 25 metrů (pokud není vytápění), 40 metrů – ve vytápěných místnostech.
V cementovo-pískových potěrech
Mezera na betonovém potěru provádí několik úkolů najednou:
- funguje jako smršťovač. V okamžiku tvrdnutí a tuhnutí funguje potěr jako kompenzátor;
- zabraňuje přenosu maximálního zatížení ze stavebních železobetonových konstrukcí na podlahu;
- při změnách teplot vyrovnává deformaci betonové hmoty.
Takové dilatační spáry mají zvláštnost – je nutné použít tlumicí pásku.
Pokud je plocha místnosti významná, hloubka švu by měla být ⅓ výšky potěru. Samotná mezera se provádí pomocí speciálního zařízení, krok není větší než 6 metrů.
Je důležité, aby se: pokud se plánuje instalace podlahového vytápěného systému, dilatační spára se namontuje na celou výšku potěru.
Ve slepých oblastech
Slepé oblasti budov jsou ochranné prvky určené k ochraně základů před vlivem srážek a teplotních výkyvů. Tyto prvky jsou však časem zničeny v důsledku prudkého přechodu z plusu do mínusu a naopak.
Pro ochranu slepé oblasti jsou ve fázi výstavby instalovány teplotní mezery.
Technologie provedení: desky (20 mm) jsou namontovány po celém obvodu budoucí slepé plochy, krok 1,5-2,5 metru. Desky lze odstranit, když beton trochu ztuhne. Spára se vyplní po úplném zaschnutí železobetonové směsi – tlumící materiál, hydroizolační vrstva.
V nadaci
Dilatační spára nemá vliv na základ železobetonové konstrukce.
Na fasádě
Rozteč, orientace a umístění dilatační spáry na fasádě železobetonového objektu závisí na počtu podlaží, členitosti a teplotních rozdílech v regionu.
Na dlaždicích
Dilatační spáry jsou potřeba nejen při stavbě budov, ale i při dokončovacích pracích. Při pokládce dlažby (podlahy) dbejte na položení deformačních spár s kompenzačními nebo tlumícími výplněmi.
Šířka a rozteč mezery je dána tloušťkou mezery mezi dlaždicemi. Například při šířce 3 mm je každých 6-8 metrů nutné instalovat dilatační spáru o šířce 6 mm. Všimněte si, že mnoho finišerů tento technologický prvek zanedbává, aby potěšilo zákazníka. ten zpravidla chce vidět rovnoměrný povlak bez dalších švů. To je zásadně špatně, v budoucnu mohou takové dlaždice prasknout.
Na střeše
Běžným typem střešní krytiny na železobetonových stavebních konstrukcích s intenzivním mechanickým zatížením je betonová mazanina. Což, jak se již ukázalo, potřebuje ochranu a vybudování kompenzačních mezer. Ty se instalují podle stejných pravidel jako při instalaci železobetonových potěrů.
Provedení spáry je nutné doplnit hydroizolačním materiálem, aby nedošlo k destrukci tlumící výplně.
Jak vyplnit dilatační spáru: Materiály pro aranžování
Provedení dilatačních spár v železobetonových stavebních konstrukcích je téměř vždy stejné – vyrovnávací výplň, hydroizolace, ochrana okapových stěn. Moderní konstrukce má různé možnosti materiálů, které umožňují instalovat deformační mezeru a chránit železobetonovou konstrukci.
Kryt klapky
Jiný název je buffer, edge. Jedná se o jednoduchý materiál – je vyroben z pěnového polyethylenu nebo styrenu. Prodává se ve formě pásky – od 5 do 20 cm. Pro pohodlí může mít materiál na jedné straně lepicí základnu, takže jej lze bezpečně upevnit na železobetonovou konstrukci.
Hlavním účelem klapky je kompenzovat tepelnou roztažnost, které jsou železobetonové prvky vystaveny. Uvnitř pěnového pásu je mnoho bublin, které umožňují jeho smrštění a návrat do starého tvaru, když se zatížení betonové konstrukce zvyšuje nebo snižuje.
Těsnící šňůra
Levnější a známější materiál vyrobený z polyetylenové pěny. K dispozici ve formě šňůry dvou druhů:
- šňůra bez vnitřních dutin – průměr 6-80 mm;
- dutá šňůra (trubička) – průměr 30-120 mm.
Takový velký počet velikostí šňůr umožňuje chránit jakoukoli oblast železobetonových budov.
Je to důležité,: šňůra pro mezeru v betonové konstrukci se vybírá na základě toho, že bude o 0,5-0,25 větší než šířka mezery. To znamená, že k vyplnění 4 mm okapové konstrukce budete potřebovat šňůru o průměru 6 mm.
Tmely a tmely
Plastické kompozice lze také použít k utěsnění deformačních mezer v prvcích železobetonových budov a konstrukcí. V závislosti na požadovaných vlastnostech si můžete vybrat tmel:
- akryl;
- polyuretan;
- na silikonové bázi.
V obchodě najdete skladbu připravenou k použití, kterou stačí otevřít a vyplnit mezeru v železobetonové mazanině nebo jiném prvku. Další možností je dvousložkové složení. Má výraznější výkonnostní charakteristiky, ale obtížněji se používá.
Pro malé mezery v železobetonové konstrukci stačí jeden tmel nebo tmel. Pro významné šířky se používá komplex nebo páska, šňůra a tmel.
Tmely se zpravidla používají pro vnější dilatační spáry v železobetonových konstrukcích. Mohou to být bitumen, epoxid, polymer, pryž atd. Obvykle se prodávají ve velkých objemech. Používá se v kombinaci s tlumícím materiálem.
Speciální profily
Poměrně nová možnost pro návrh smršťovací mezery v železobetonové stavební konstrukci. Profily nejsou univerzální, přicházejí v různých podobách. Výběr konkrétní závisí na typu kompenzační mezery.
Všechny produkty jsou založeny na kombinaci tří materiálů – kov, pryž, plast.
Montáž profilu závisí na jeho typu – v době zalévání betonem, po vytvrdnutí železobetonového prvku.
Je to důležité,: náklady na takové profily jsou vysoké. Ale je to kompenzováno snadnou instalací, absencí potřeby hydroizolace a vyplnění konstrukce.
Jak se provádějí?
Instalace dilatační spáry musí být provedena v souladu s požadavky SNiP. V opačném případě existuje vysoké riziko destrukce železobetonové konstrukce.
Šířka dilatačních spár v železobetonových konstrukcích
Standardní šířka teplotní dilatační spáry v železobetonových konstrukcích je 2-3 cm, ve výpočtech je provedena úprava na délku tvárnice. Průměrný roční teplotní rozdíl v regionu. Důležité jsou také vnitřní podmínky železobetonové budovy – s vytápěním nebo bez něj.
Technologie práce s monolitem
Používají se dva typy formace:
- montáž — i ve fázi lití konstrukčních prvků je beton rozdělen na sekce pomocí tlumiče, desek a jiných materiálů;
- rozdělit — řezání drážek ve švech pomocí speciálního nástroje s následnou instalací profilu nebo výplně.
Oprava dilatačních spár
Jakákoli dilatační spára v železobetonové konstrukci bude dříve či později vyžadovat údržbu – opravu. Budete muset odstranit zničenou výplň, naplnit ji novou a aplikovat hydroizolaci. Čas ukazuje, že nejlepší možností pro opravu takových švů je utěsnit spoj pozinkovaným dilatačním spojem. Mělo by se jednat o vyztužený kovový profil s deformačním ohybem.
Moderní výstavba je nemyslitelná bez použití monolitických technologií. Konstrukce monolitu vyžaduje přísné dodržování technologických vlastností a konzistence, což přímo ovlivňuje kvalitu hotových konstrukcí. Jedním z rysů monolitické výstavby je instalace dilatačních teplotně smršťovacích spojů do železobetonových monolitických konstrukcí.
Teplotní smršťovací spáry v betonu: co to je, proč jsou potřebné?
Železobeton je pevný, odolný materiál. Vzhledem k nízké plastické deformaci betonu se však celkem snadno ničí ohybem a nárazy. Faktem je, že během nárůstu pevnosti se beton smršťuje. Proces smršťování je nerovnoměrný – horní vrstvy betonu se smršťují poněkud rychleji než v hloubce budované konstrukce. V důsledku toho se v horní vrstvě monolitické konstrukce objevuje napětí, které se smršťuje současně se zvednutím okrajů konstrukce. V důsledku nerovnoměrného smršťování vznikají v betonu pnutí, která vedou ke vzniku trhlin. Jedním ze způsobů, jak zvýšit pevnost betonu, je instalace dilatačních spár.
Teplotní smršťovací a sedací spáry jsou řezy v betonové hmotě, umístěné v dané vzdálenosti od sebe a určené ke snížení zatížení betonu při jeho tvrdnutí, aby se zabránilo vzniku náhodných trhlin.
Provedení, návrhová pravidla a parametry tepelně smrštitelných spojů v železobetonových konstrukcích jsou přísně regulovány SP 70.13330.2012 a SP 29.13330.2011. Dodržování pravidel a předpisů společného podniku při instalaci tepelně smršťovacích spojů do monolitického betonu zlepší pevnostní charakteristiky budovaných konstrukcí.
Výskyt takového jevu, jako je spontánní praskání betonu během procesu získávání pevnosti, je extrémně nežádoucí. To vede ke ztrátě pevnostních charakteristik a další destrukci betonové konstrukce, jejíž oprava může stát pěkný cent. Doslova teplotně smršťovací spáry v betonu umožňují jeho praskání v daném směru (podél samotného švu).
V monolitických konstrukcích existují dva typy teplotně smršťovacích spojů: dočasné a trvalé.
Dočasný teplotně smrštitelný spoj se používá při výstavbě nosných železobetonových konstrukcí (například v základové desce). Je nutné zabránit vzniku trhlin během smršťování betonu při tvrdnutí. Takové švy se zpravidla používají ve velkých monolitických strukturách. V závislosti na receptuře betonu se konstrukce může smrštit až o 1,5 cm (při délce samotné konstrukce 30 m). Při takových zatíženích smršťováním může dojít k poškození betonu a jeho praskání, což nepříznivě ovlivní kvalitu nosné konstrukce.
Proto se doporučuje betonovat poměrně masivní a rozšířené konstrukce pomocí příchytek (délky od 4,5 do 9 metrů), přičemž mezi nimi jsou ponechány dočasné teplotně smrštitelné spoje. Dále se doporučuje nechat betonu čas na smrštění, po kterém se přidá další beton v místech spár, čímž se eliminují dočasné teplotně smršťovací spáry. Stojí za zmínku, že doba smršťování betonové směsi závisí na složení betonu a klimatické zóně staveniště. V průměru může být doba smrštění od 4 do 6 dnů.
Nejčastěji, když mluvíme o teplotně smršťovacích spojích v budově, máme na mysli trvalé spoje v monolitickém betonu. Trvalé smršťovací spoje lze nalézt v monolitických konstrukcích, jako jsou betonové podlahy. Umožňují vám kompenzovat zatížení z „chůze“ masivní betonové podlahové konstrukce pod vlivem teplotních změn. Zvláště důležité je instalovat tepelně smrštitelné spáry do betonových podlah skladových a průmyslových prostor, kde mohou být teplotní změny a dynamické vlivy intenzivní. Betonová podlaha s tepelně smrštitelnými spoji vypadá jako obrovská monolitická konstrukce rozdělená na několik stejných částí.
Instalace tepelně smršťovacích švů může být provedena různými způsoby:
- – během procesu lití betonu (jsou instalovány speciální profily a další zapuštěné díly);
- – řezání teplotně smrštitelných švů. Při suchém řezání se švy provádějí po zaschnutí potěru, ale to by mělo být provedeno co nejdříve, pak budou okraje švů hladké. Řezání spár dle mokrého složení se provádí přímo na nově položeném betonu po krátké době (od 4 hodin do dne) nutné k částečnému zatvrdnutí hmoty.
Je třeba poznamenat, že teplotně smršťovací spáry by měly být řezány hluboko do alespoň třetiny tloušťky betonové podlahy. To je nezbytné pro vytvoření slabých míst v betonové hmotě, která zajistí směrové praskání.
Výpočet vzdálenosti mezi teplotně smršťovacími švy
Rozteče trvalých dilatačních spár mohou také ovlivnit výskyt nahodilých trhlin. Existuje vztah mezi největší možnou vzdáleností mezi dilatačními spárami – tloušťka betonové podlahy vynásobená 30. Tedy při tloušťce podlahy 80 mm by maximální možná vzdálenost mezi dilatačními spárami neměla být větší než 2,4 metru (podle normy a pravidla SP).
Ne vždy je však nutné instalovat tepelně smršťovací spáry do betonu. Například u malých ploch betonové podlahy (do 20 m1,5) a rozdílu mezi šířkou a délkou není větší než 3 násobek instalace teplotně smršťovacích spojů. Existují také omezení na šířku teplotně smrštitelných švů – měla by být 5-XNUMX mm.
Existuje řada dalších požadavků, které ovlivňují výpočet velikosti řezaných úseků a jejich počet na povrchu betonu:
- velikost plochy řezané karty by neměla být větší než 36 metrů čtverečních;
- Teplotní smršťovací švy by měly být řezány ve stejných vzdálenostech od sebe;
- Protínající se švy se doporučuje řezat kolmo;
- Oblasti vytvořené při řezání švů se doporučuje vytvořit ve formě čtverců. Pokud to není možné, zajistěte, aby rozdíl v délce a šířce karty byl menší než 1,5násobek;
- u velkých prostorů by dilatační spáry měly být vyrovnány s osami sloupů;
- zajistit křížení švů, u švů ve tvaru T je nevyhnutelný vzhled chaotického praskání;
- v místech, kde jsou umístěny sloupy, by měly být švy překříženy tak, aby se získala malá plocha čtvercového tvaru, jejíž úhly jsou otočeny o 45 stupňů k osám sloupů.
Provedení teplotně smrštitelného švu
Teplotní smršťovací spáry v betonu musí být chráněny před úlomky, vlhkostí a jinými agresivními látkami, které mohou vést k destrukci betonu. Pokud věnujete pozornost montáži teplotně smrštitelného švu, můžete vidět, že se skládá z několika vrstev.
Relativně řečeno, po naříznutí a vyčištění se po celé délce dilatační spáry položí elastické těsnění. Dokonale spolupracuje s teplotním „pohybem“ konstrukce, poskytuje vyplnění dutin při zužování a potřebný prostor při rozpínání betonu. Dále se teplotně smršťovací spáry vyplní tmely. Tmely by měly být aplikovány na bezprašný, čistý povrch, aby byla zajištěna dostatečná přilnavost a zabránilo se odlupování a vypadávání tmelu z těla spáry. V závislosti na technologii vytváření teplotně smrštitelných švů lze také použít další materiály a komponenty.
Pro správnou instalaci dilatačních spár je nutné se vyvarovat následujících chyb:
- řezání švů v ostrém úhlu, vytváření trojúhelníkových karet;
- vztah mezi recepturou a ukazateli jakosti betonové směsi se vzdáleností mezi dilatačními spárami;
- příliš brzy může ovlivnit kvalitu švu. Včasné krájení může vést k tomu, že zrna kameniva budou odštípnuta spíše než řezána. Zkušební řezání spár se doporučuje provést nejdříve 12 hodin po zalití konstrukce.
Správná instalace tepelně smrštitelných spojů v souladu se všemi parametry požadovanými ve stavebních předpisech a nařízeních zabrání náhodnému praskání, a proto poskytne konstrukci potřebné pevnostní charakteristiky.
