Złącze kompensacyjne: rodzaje i urządzenia

26.04.2019

Wszelkie struktury i konstrukcje poddawane są deformacjom z różnych przyczyn: osiadania budynku po jego budowie w trakcie eksploatacji, temperatury i oddziaływań sejsmicznych, niejednorodności gruntów u podstawy konstrukcji. Niewątpliwie w projektowaniu i konstrukcji należy uwzględnić wszystkie te czynniki i uczynić obiekt możliwie jak najbardziej bezpiecznym dla ludzi, a także zminimalizować możliwość uszkodzenia i ryzyko częstych napraw. Ponieważ we współczesnym świecie coraz częściej budowane są duże i masywne konstrukcje, mieszkalne i komercyjne, przemysłowe, nie można zrezygnować z zastosowania kompensatorów we wszystkich elementach konstrukcyjnych budynków.

Definicja, cel szczelin dylatacyjnych

W celu zmniejszenia naprężeń w konstrukcjach ze względu na odkształcenia i skurczenie elementów budynków, mostów, dróg i innych konstrukcji, są one wyposażone w kompensatory. Są to elementy dzielące cały budynek na osobne bloki, co pozwala im swobodnie poruszać się w określonych kierunkach. Zjawisko to znacznie zmniejsza ryzyko zniszczenia konstrukcji w miejscach możliwej deformacji. Obszary rozdzielone podobnymi szwami osiadają równomiernie wewnątrz swojej objętości bez zakłócania integralności sąsiednich bloków.

Rodzaje szczelin dylatacyjnych

Istnieje wiele klasyfikacji szczelin dylatacyjnych.

Rodzaje szczelin dylatacyjnych w zależności od rodzaju obciążenia, w wyniku czego następuje odkształcenie:

  1. Osadowy. Te odkształcenia występują z powodu nierównomiernego zagęszczania gruntów pod różnymi częściami budynku. Może się to zdarzyć z kilku powodów. Po pierwsze, na zmiany wpływa nierównomierny rozkład masy. W nowoczesnej architekturze domy często budowane są z różną wysokością, z wieloma cechami konstrukcyjnymi w częściach budynku. Po drugie, przyczyną może być niejednorodność gleb pod poszczególnymi częściami konstrukcji lub domu. Jednorodna gleba pod całą bazą jest uważana za idealny przypadek, który jest niezwykle rzadki. Przy znacznej różnicy w ilości opadów poszczególnych pierwiastków, mogą wystąpić pionowe odkształcenia w postaci załamań, przesunięć, pęknięć i przemieszczeń. Dylatacje kompensacyjne są obliczane osobno dla każdego przypadku i rozmieszczone pionowo na całej wysokości budynku od fundamentu. Zostały one zaprojektowane w celu zrekompensowania różnicy między przeciągami poszczególnych jednostek strukturalnych.
  2. Skurcz. Takie odkształcenia są spowodowane zmniejszeniem objętości struktur i elementów. Wszystkie betonowe elementy monolityczne i murze podlegają temu zjawisku: mieszanina traci wilgoć, gdy twardnieje i twardnieje. Ten aspekt jest również obliczany, a projekt jest podzielony na określone części, aby uniknąć pęknięć, pęknięć itp.
  3. Temperatura Szczególnie ważne jest uwzględnienie tego rodzaju deformacji w obszarze związanym ze zmianą klimatu: lato-zima. W różnych porach roku struktury części zewnętrznych są narażone na wpływ temperatury, która wpływa na ich objętość. Zwłaszcza zimą, gdy ściana od środka pomieszczenia i od ulicy ma znaczną różnicę temperatur. Podczas gdy jego wewnętrzna część ma stałą temperaturę, a zewnętrzna część ulega dużym zmianom, wewnątrz struktury może powstać wewnętrzny stres, który może osiągnąć granicę i prowadzić do nieodwracalnych skutków. Aby rozwiązać ten problem, ustaw złącza temperaturowe. Często pokrywają się ze skurczem. W przeciwieństwie do sedymentacyjnych, przeguby temperaturowe są konieczne tylko w części gruntowej budynków, ponieważ fundamenty nie ulegają dużym wahaniom temperatury, jeżeli są odpowiednio zaprojektowane i rozmieszczone.
  4. Obciążenia sejsmiczne występują w obszarach o częstych trzęsieniach ziemi i wibracjach gleby. W takich przypadkach budynki są specjalnie podzielone na oddzielne niezależne bloki, oddzielone specjalnymi sejsmicznymi połączeniami kompensacyjnymi, które mają specjalną strukturę, która pozwala zachować integralność struktur podczas aktywności sejsmicznej.

Ponadto złącza kompensacyjne w budynkach są klasyfikowane zgodnie z typem konstrukcji, w której są rozmieszczone. Istnieją szwy:

  • w ścianach;
  • w fundamentach;
  • w betonowych podłogach;
  • w monolitycznych płytach.

Złącze kompensacyjne w każdym elemencie ma oddzielną strukturę. Uwzględniane są zatem cechy zmian form i obciążeń dla każdej sekcji i kierunku. Ta klasyfikacja może dodatkowo obejmować połączenie kompensacyjne między budynkami. Na przykład w przestrzeni miejskiej często można znaleźć połączone budynki mieszkalne i sklepy. Z reguły mają różne cechy architektoniczne, rozmiary i rozmiary, materiały budowlane, ale łączy je jedna wspólna ściana. Aby te obiekty nie wpływały na zmiany nawzajem, wyrównuje się również łączenie szwów.

Projekt: główne niuanse

Przy projektowaniu budynków uwzględniane są wszystkie możliwe obciążenia, które będą miały wpływ na elementy konstrukcyjne, i w zależności od tego rozprowadzają złącza kompensacyjne w taki sposób, aby kompensowały wszystkie niszczące skutki dla każdego elementu.

Urządzenie złącz kompensacyjnych jest różnorodne. Są one produkowane na budowie ze specjalnych materiałów lub gotowych, które zyskują na popularności. profile metalowe. Konstrukcja szwu zgrzewanego z metalu obejmuje specjalny wynajem i (jeśli to konieczne) wkładki z różnych materiałów, wybranych w zależności od miejsca zastosowania. Dla każdego elementu budynku prowadnice mają inną strukturę i są przygotowane z różnych materiałów, ponieważ spełniają różne funkcje.

Na etapie projektowania obliczane są nie tylko lokalizacje sekcji kompensacyjnych, ich częstotliwość, wielkość i skład. Często dla niektórych miejsc określa się inne złącze kompensacyjne. Węzeł, który odzwierciedla zasadę połączenia konstrukcji, powinien być narysowany i pomalowany w taki sposób, aby nie było żadnych trudności na budowie z jej montażem. W każdym przypadku skład i wygląd szwu mogą być zindywidualizowane, ponieważ różne części konstrukcji są pod pewnymi obciążeniami, nie zawsze takie same. Takie sytuacje mogą wystąpić w wiązaniach bloków o różnych wysokościach, przeznaczeniu, wadze itp.

Złącze kompensacyjne w różnych elementach budowlanych

W przypadku wszystkich projektów, które indywidualnie kompensują luki, mają one własne rozwiązanie techniczne, skład, wymiary i cechy. Każdy materiał i konstrukcja ma własne złącze kompensacyjne. SNiP 2.03.04-84 podaje przykład obliczeń dla najczęściej spotykanych konstrukcji żelbetowych w różnych warunkach, SNiP 2.01.09-91 mówi o obliczeniach w glebach podminowanych i obszarach podważonych.

Szwy w fundamentach: cel

Fundament jest jednym z najbardziej złożonych i odpowiedzialnych w konstrukcji części dowolnej konstrukcji. Bezpieczna eksploatacja i niezawodność konstrukcji zależy od jej integralności. Dlatego w jego projekcie wszystko musi być przemyślane w najdrobniejszych szczegółach - od właściwego rozwiązania projektowego do odpowiednio ułożonych szczelin dylatacyjnych. W fundamencie występuje kilka rodzajów obciążeń niszczących: od skurczu i sezonowego ruchu gruntu; nierównomierne osiadanie różnych części budynku. Zewnętrzny obwód może podlegać zmianom temperatury (w rzadkich przypadkach często odnosi się do górnej części ściany piwnicy, która przechodzi do piwnicy). Złącze dylatacyjne w fundamentach powinno kompensować wszystkie wpływy i zapewniać im elastyczność i mobilność. Ponadto musi mieć wysokiej jakości zewnętrzne uszczelnienie, które zapobiegnie przenikaniu wilgoci do wnętrza szwu, aby uniknąć zniszczenia jego samej podstawy.

złącze dylatacyjne w fundamentach

Funkcje urządzenia

Złącze kompensacyjne w fundamentach jest rozmieszczone na całej wysokości ściany od podstawy podstawy. Odległość między szwami jest określana na podstawie obliczeń i zależy od wielkości obciążeń oddziałujących, rodzaju gruntu, materiału na ściany, przeznaczenia funkcjonalnego pomieszczeń itp. W przypadku budynków murowanych wysokość boiska wynosi od 15 do 30 m, w przypadku konstrukcji drewnianych - do 70 m. Ponadto nieciągłości kompensacyjne powinny również występować na obrzeżach części budynku, które mają odmienne cele techniczne, ponieważ występują tam największe obciążenia.

Złącze kompensacyjne w płyta fundamentowa jest luką dzielącą go na osobne bloki. Wypełniony jest pakiem impregnowanym żywicą.

Jednym z elementów fundamentu jest obszar niewidomych. Musi również zrekompensować przerwy, ponieważ dzięki nierównomiernemu osiadaniu i ruchowi gleb pierwiastek ten może się po prostu rozpaść, co pociągnęłoby za sobą zwilżenie ścian podstawy. Obszar niewidomych przestanie pełnić funkcję ochronną. Szwy są ułożone w odstępach co 2 metry, są układane drewniane listwy i wylewać na wierzch gorącym bitumem lub innym polimerem, który zapewnia niezawodną hydroizolację.

Połączenie obszaru niewidomego i ściany fundamentu musi mieć ruchomy szew. Zwykle jego rolą jest wodoodporne wykończenie zewnętrznej ściany podstawy.

Złącza kompensacyjne w ścianie

Pionowe konstrukcje narażone są jednocześnie na kilka obciążeń odkształcających. Są one narażone na działanie osadu podczas pracy, wpływ temperatury (sezonowy i przy jednoczesnych różnicach temperatur części zewnętrznej i wewnętrznej w zimnych porach roku), obciążenie górnej pokrywy, masy śniegu. Dlatego przy obliczaniu szczeliny dylatacyjnej w ścianie podczas projektowania należy wziąć pod uwagę wszystkie uderzenia i rozmieścić przegrody, które zapobiegną zapadnięciu się konstrukcji.

W nowoczesnej konstrukcji stosuj różnorodne materiały i metody do budowy ścian, które są:

  • prefabrykowany blok i cegła;
  • monolityczny beton / żelbet;
  • prefabrykowane panele;
  • połączone.

We wszystkich występują efekty niszczące, a im mocniejszy i twardszy materiał, tym większe odkształcenia występują w strukturze. Podział ściany na bloki za pomocą kompensatorów umożliwia odkształcanie poszczególnych części w określonych odstępach czasu bez zagrożenia zniszczeniem całego elementu, w którym nie występują niebezpieczne naprężenia.

złącze kompensacyjne w ścianie

Projektowanie i montaż kompensatorów w konstrukcjach pionowych

W przypadku ścian wewnętrznych i zewnętrznych krok zerwania jest obliczany na różne sposoby, co odbywa się na etapie projektowania. Wysokość ścian podzielona jest na przedziały na całej wysokości, rozmieszczając między nimi złącza kompensacyjne. Odległość między nimi dla ścian nośnych po obliczeniach wynosi od 20 m, dla przegród wewnętrznych dochodzi do 30 m. Lokalizacja złączy kompensacyjnych w miejscach maksymalnego naprężenia pozwala na usunięcie tych samych naprężeń. Jak wspomniano wcześniej, temperatury i skurcze występują w podwyższonej części domu i najczęściej pokrywają się, znajdują się w miejscach o największym stężeniu kropli temperatury - w rogach ścian zewnętrznych. Złącza kompensacyjne, kompensujące efekty sedymentacyjne, są rozmieszczone wzdłuż całej wysokości ściany do podstawy fundamentu i są równomiernie rozłożone wzdłuż długości budynku.

Istotnym niusem w projektowaniu szwów w ścianach jest ich wypełnienie i dekoracja, ponieważ są one umieszczone na widocznych częściach każdej konstrukcji, szczególnie jeśli nie zakłada się dodatkowej wykładziny.

Złącza kompensacyjne temperatury układają się w płaszczyźnie poziomej ściany. W procesie wznoszenia w murze umieść język, który jest pokryty tolya w 2 warstwach i młotkiem. Zamknij blokadę gliny w szwie. Materiały te nie reagują na zmiany temperatury, kompensując w ten sposób deformację ściany. Przy ręcznym murze zakończenie jest niepozorne i nie wymaga dodatkowej podszewki.

odległość przegubów

W nowoczesnej konstrukcji coraz częściej stosowane są profile do kompensatorów. Zaletą ich stosowania jest specjalna konstrukcja, wzmacniająca lukę w ścianie. Zapobiega to powstawaniu pęknięć w obszarze złącza kompensacyjnego podczas działania obciążeń niszczących. Ponadto w korpusie profilu znajdują się wkładki wykonane z materiałów hydrofobowych, które zapobiegają przedostawaniu się wilgoci do materiału ściany i jej dalszemu niszczeniu. Wykonanie zewnętrznej części kompensatora wykonane jest w taki sposób, aby pasowało idealnie do każdej elewacji. Szeroka gama oferowanych profili pozwala wybrać najbardziej odpowiedni projekt dla każdego budynku.

Szwy w poziomych płytach

Przy konstruowaniu monolitycznych płyt stropowych muszą być wykonane połączenia odkształcalne, ponieważ beton jest sztywnym materiałem nieelastycznym i podatnym na zniszczenie w wyniku różnych obciążeń i jednoczesnego osiadania całego budynku. Za pomocą obliczeń określa się szerokość jednego bloku zakładki i zgodnie z tym parametrem wypełnione są elementy podpodłogowe. Napełnianie szwów wykonuje się przy użyciu materiałów hydroizolacyjnych i uszczelek.

złącze kompensacyjne w płycie

Szwy w betonowych podłogach

Podłogi nieustannie pobierają ładunek z wnętrza, sprzętu, a ich osłony cały czas ulegają zużyciu. W tym samym pomieszczeniu można ustawić podłogi z różnych materiałów, które podczas pracy nie reagują na przychodzące obciążenia, wilgoć i inne wpływy. Takie obszary również muszą być oddzielone, podobnie jak solidna betonowa podłoga.

Zgodnie z przeznaczeniem złącza dylatacyjne w posadzkach betonowych dzielą się na 3 główne typy.

  1. Szew izolacyjny ma kształt okrągły lub kwadratowy, oddziela podłogę od ścian, kolumn i innych wewnętrznych konstrukcji pionowych od ich uderzenia, aby uniknąć odkształcenia wykładziny podłogowej. W jego urządzeniu cały obwód kładzie się za pomocą izolacji polimerowej, a betonowa podłoga jest odlana wewnątrz powstałego konturu.
  2. Połączenie skurczowe ma na celu zapobieganie pękaniu betonu podczas krzepnięcia i działania. Jest on ułożony na dwa sposoby: za pomocą formowania szwów pasków, które są włożone do materiału, zanim straci plastyczność; cięcie i urządzenie po końcowym wykończeniu powierzchni.
  3. Szwy strukturalne są wykonywane na granicach zmian w celu wypełnienia sekcji podłogowych. Ma złożony typ połączenia "cierno-wpust" i umożliwia ruch betonu w płaszczyźnie poziomej i nie pozwala na zmiany w sąsiednich obszarach.

Szczeliny dylatacyjne w podłodze są szczelinami, które dzielą powierzchnię na kilka bloków lub sekcji. W przeważającej większości, różne struktury strukturalne są wykorzystywane do urządzenia kompensatorów.

dylatacje w podłogach betonowych

Główne rodzaje profili dla urządzenia złączy w podłogach są następujące.

  1. Embedded - systemy wykonane z aluminium, osadzone w płaszczyźnie wykładziny podłogowej. Są one stosowane w suchych pomieszczeniach przemysłowych o dużym natężeniu ruchu, narażonych na regularne narażenie na ciężki sprzęt, maszyny i maszyny. Profil można wzmocnić gumową wkładką, może mieć ozdobną wyściółkę ze stali nierdzewnej.
  2. Koszty ogólne. Systemy te są instalowane na styku różnych powłok. Są nakładką na szwie. Takie profile wytrzymują również duże obciążenia ze strony sprzętu i dużej liczby osób. Przy zwiększonym obciążeniu profil można wzmocnić za pomocą wkładek polimerowych.
  3. Wodoszczelne systemy profili są zaprojektowane nie tylko w celu kompensacji obciążeń odkształcenia, ale także w celu ochrony sekcji podłogi przed wilgocią i wodą w pomieszczeniach o małej izolacji wodoszczelnej lub w obszarach otwartych, parkingach, magazynach itp. Takie profile wykonane są ze stali nierdzewnej, mają w swojej konstrukcji specjalne podkładki wykonane z PCV lub gumy.
  4. Rozdzielacze to profile z miękkiego lub twardego PVC. Są one zadowalające jako temperatura i kompensujące szwy w monolitycznych podłogach do różnych celów. Profile PCV uszczelniają i chronią złącza podłogowe, są odporne na temperatury, kwasy i detergenty, dzięki czemu są uniwersalne. Złącza dylatacyjne w posadzkach betonowych są czasami wypełnione mastykiem polimerowym. Systemy PCV są najbardziej funkcjonalne i trwałe, więc powinieneś dać im pierwszeństwo.

Technologia oddzielania szwów w podłodze

Posadzki betonowe nie są wylewane na cały obszar naraz, ale w częściach, w kilku etapach. Oddzielne połączenia muszą być wykonane na złączach różnych obszarów odlewania, ponieważ beton może mieć różne właściwości. Często, przed powodzią, obwód sekcji ogranicza się do materiałów izolacyjnych, które później będą służyły jako uszczelnienie dla powstałych połączeń. Jeśli powierzchnia wylewania jest duża, wówczas szwy można ciąć na gotowe podłogi. Wielkość szczelin i odległość między nimi jest obliczana na podstawie wielkości współczynnika liniowej ekspansji betonu. Średnia szerokość szwu wynosi 12-20 mm, odległość między nacięciami wynosi 1,5 m. Głębokość dochodzi do 2-3 cm Rozdzielanie odbywa się za pomocą specjalnego sprzętu. Szwy nacięte na gotowej posadzce są wypełniane specjalnymi uszczelkami i uszczelniane odpornymi na zużycie polimerami lub wbudowane w nie specjalistyczne profile.

złącza kompensacyjne w podłodze

Szwy w stawach budynków

Często do budynków istniejących dodawane są dodatkowe budynki: ze względu na oszczędność przestrzeni w mieście lub wygodę użytkowania w pomieszczeniach prywatnych. Załączniki mogą mieć inny cel: powierzchnia handlowa, przestrzeń biurowa, łaźnie, garaże, budynki gospodarcze. Niemal zawsze projekt budynków pierwotnych i wtórnych występuje w różny sposób. Aby uniknąć problemów związanych z tym zjawiskiem, konieczne jest wykonanie połączenia kompensacyjnego między budynkami.

złącze kompensacyjne między budynkami

Luki między budynkami kompensują wszystkie rodzaje oddziaływań: osadowe, kurczenie się, temperatury, sejsmiczne. Ponieważ główne i sąsiednie budynki mają jedną wspólną ścianę, w niej jest zorganizowany szew kompensacyjny, który łączy w sobie funkcję ochrony przed wszystkimi przychodzącymi ładunkami.

Również układanie między ścianami jest konieczne w przypadku heterogeniczności materiału: na przykład oryginalna struktura jest kamienna, a dodatkowa struktura jest drewniana. W tym przypadku można wykonać szew materiał hydroizolacyjny bez dodatkowych projektów.

Jeśli fundament pod przedłużeniem nie został zaprojektowany od razu, ale jest budowany dodatkowo, konieczne jest oddzielenie go od głównego za pomocą szwu, ponieważ jego konstrukcja może się różnić. W takim przypadku wystąpi skurcz i sedymentacja samej podstawy i obsługiwanej struktury.

Złącze kompensacyjne jest rozmieszczone na całej wysokości sąsiedniego budynku.