W przypadku większości konstrukcji kompozytowych, układanych w stosy, a nawet monolitycznych, zainstalowanie złącza dylatacyjnego jest warunkiem wstępnym utrzymania integralności konstrukcji. W przeciwnym razie to, co zbudowano zimą, może łatwo rozpaść się w letnim upale, mimo że temperatura powietrza zmienia się zaledwie o kilkadziesiąt stopni.
Treść artykułu:
-
Co to jest złącze dylatacyjne
- Jaka jest różnica między złączem dylatacyjnym a złączem dylatacyjnym?
- W jakich przypadkach się go stosuje?
-
Rodzaje złącz dylatacyjnych
- Według lokalizacji
- Typ
-
Czym wypełniona jest szczelina dylatacyjna?
- Taśma tłumiąca
- Sznur uszczelniający
- Uszczelniacze i masy uszczelniające
- Specjalne profile
-
Jak to zrobić – instrukcja krok po kroku
- Szerokość dylatacji w konstrukcjach żelbetowych
- Technologia pracy z monolitem
- Naprawa złącza dylatacyjnego
- Wyniki
Co to jest złącze dylatacyjne
Wszystkie części, niezależnie od materiału i rozmiaru, rozszerzają się lub kurczą wraz ze zmianami temperatury. Pomimo tego, że zmiana wymiarów liniowych wynosi dziesiąte części milimetra na każdy metr długości, nie można ignorować rozszerzalności cieplnej. Powstała siła może być ogromna.
Szczelina dylatacyjna w konstrukcjach żelbetowych to szczelina pomiędzy poszczególnymi częściami, dzięki której możliwa jest kompensacja rozszerzalności cieplnej. Na przykład w przypadku mostu żelbetowego o długości zaledwie 100 m szerokość szczeliny dylatacyjnej musi wynosić co najmniej 10 cm. Dobrym przykładem są szczeliny na stykach szyn lub stale nieszczelne spoiny pomiędzy łączeniami międzyblokowymi ścian panelowych wieżowców.
Jaka jest różnica między złączem dylatacyjnym a złączem dylatacyjnym?
To proste. Złącze dylatacyjne - jest to linia połączenia kilku części lub rozgraniczenie kilku konstrukcji w celu uniknięcia odkształcenia występującego pod obciążeniem. Obciążenie może być spowodowane dowolnym wpływem, w tym termicznym.
Złącze dylatacyjne jest bardzo podobne do złącza dylatacyjnego. Odbywa się to jednak jedynie w celu kompensacji rozszerzalności cieplnej kilku elementów połączonych w jedną grupę lub konstrukcję.
Zasadnicza różnica polega na tym, że klasyczne złącze dylatacyjne jest uruchamiane (wybierane lub kompensowane) w całości lub w części dopiero po przyłożeniu obciążenia. Na przykład szczelina odkształceniowa w piwnicy ściany zmniejsza się pod jej ciężarem i pozostaje w tej pozycji przez długi czas. Gdyby go tam nie było, w ścianie pojawiłoby się pęknięcie na skutek szczątkowych odkształceń.
Przykładem szczeliny dylatacyjnej może być szczelina pomiędzy zewnętrznymi ceglanymi ścianami pieca a jego wewnętrzną okładziną. Te dwa elementy są ze sobą powiązane. Po podgrzaniu wolna przestrzeń maleje, po ochłodzeniu zwiększa się. W przeciwieństwie do szczeliny odkształceniowej, szczelina temperaturowa zmienia się pod obciążeniem cyklicznym, dlatego wymagania dotyczące jej rozmieszczenia są nieco bardziej rygorystyczne.
W jakich przypadkach się go stosuje?
Budowę złącza dylatacyjnego uważa się za obowiązkową dla wszystkich konstrukcji budowlanych pracujących w warunkach okresowego ogrzewania i chłodzenia. Zwykle jego obecność jest spowodowana przepływem ciepła z promieniowania słonecznego i wiejącym ciepłym wiatrem.
Cięcie (szwy) w celu uwzględnienia zmian wielkości podczas chłodzenia praktycznie nie jest wykonywane, ponieważ ciała stałe w niskich temperaturach zmniejszają się i nie występuje wzajemne oddziaływanie.
Rodzaje złącz dylatacyjnych
Miejsce utworzenia szczeliny między dwiema częściami wybiera się za pomocą specjalnych technik. Należy wziąć pod uwagę kilka czynników, które wpływają na zachowanie części konstrukcji budynku po nagrzaniu:
- Główny kierunek ekspansji. Szczelina temperaturowa musi być wykonana prostopadle do płaszczyzny największego wymiaru części lub konstrukcji.
- Rozmiar dylatacji oblicza się na podstawie maksymalnej temperatury nagrzewania w danym miejscu w najbardziej niesprzyjających warunkach.
- Pamiętaj, aby wybrać metodę uszczelnienia złącza dylatacyjnego.
Faktem jest, że luki nie da się wypełnić losowo wybranym materiałem. Materiał musi być wystarczająco plastyczny i jednocześnie elastyczny, aby kompensować cykliczną zmianę szerokości szczeliny.
Według lokalizacji
Szwy mogą być pionowe lub poziome. Podział jest warunkowy, ponieważ mówimy o konstrukcjach budowlanych, które są usytuowane równolegle do powierzchni gruntu lub prostopadle do niej.
Kolejnym warunkiem jest materiał. Rowek termiczny przeznaczony jest do:
- duże i ciężkie konstrukcje monolityczne wykonane z betonu lub kamienia;
- konstrukcje masywne, złożone na bazie kleju lub zaprawie murarskiej z dużej liczby mniejszych części;
- płaskie konstrukcje ceramiczne lub kamienne mocowane do podłoża nośnego.
Oznacza to, że złącze dylatacyjne wykonuje się w przypadkach, gdy obiekt (konstrukcja) jest sztywno zamocowany. Materiał, z którego jest wykonany, musi charakteryzować się dużą twardością i minimalnymi odkształceniami szczątkowymi. Ponadto konstrukcja musi być poddawana nierównomiernemu nagrzewaniu.
W takich warunkach powstają silne naprężenia temperaturowe. Prawidłowo wykonana szczelina pozwala na rozszerzanie się części cieplejszych w stosunku do zimnych, co pozwala uniknąć powstawania pęknięć.
Pionowe szwy termokurczliwe
Jako przykład możesz wykorzystać sytuację budowy nowej ceglanej dobudówki do kamiennego domu. Konieczne jest wykonanie między nimi pionowego szwu termokurczliwego.
Dzięki temu przedłużenie przechodzi przez cały cykl procesów skurczu ścian i podstawy. Ponadto oba budynki nagrzewają się zimą do różnych temperatur. Dzięki ogrzewaniu dom nagrzewa się bardziej, wydłużenie jest mniejsze, a pionowe złącza termokurczliwe kompensują wzajemne zmiany wymiarów.
Ważny! Tego typu złącza termokurczliwe są zawsze wykonane pionowo i zgodnie z wymaganiami SNiP 11-22-81 nie powinny sięgać fundamentu, linia zatrzymuje się u podstawy ścian.
Dylatacja poprzeczna
Stosuje się go na jastrychy, płyty podłogowe, obszary ślepych fundamentów i podłogi betonowe. Rowek temperaturowy wycina się prostopadle do kierunku największej ekspansji betonu. Oznacza to, że rowek poprzeczny podzieli długi element (jastrych lub obszar ślepy) na kilka krótszych segmentów.
Typ
Oczywiste jest, że różnic temperaturowych nie można tworzyć arbitralnie. Miejsce wycięcia szczeliny dylatacyjnej dobiera się tak, aby nie wpływać na wytrzymałość konstrukcji, a jednocześnie było dostępne dla naprawy/wymiany materiału wyściełającego, którym wypełniony jest szew.
W domach panelowych
Budynki panelowe są montowane z płyt betonowych (zbrojonych). Poszczególne panele montowane są w puszce budowlanej z zachowaniem odpowiednio dużych odstępów pomiędzy nimi. Są to złącza dylatacyjne.
Kompensują rozszerzanie i deformację każdej pojedynczej komórki bez powstawania pęknięć w ścianach. To prawda, że \u200b\u200bz powodu stałego codziennego rozszerzania się i kurczenia temperatury materiał uszczelniający wylewa się ze szwów. Musisz przedmuchać złącza mastyksem i pianką. Ogólnie rzecz biorąc, dzięki dylatacjom budynek zachowuje swój kształt bez utraty stabilności.
W płytach podłogowych
W budownictwie przemysłowym podstawa dachu budynku jest montowana z pustych płyt betonowych. Nawet przy kompensacyjnej warstwie izolacji i hydroizolacji cała konstrukcja dachu nagrzewa się latem do 45 stopniOZ.
Dlatego też płyty montuje się zawsze z odstępem temperaturowym lub złącza wykonuje się w sposób przesuwny. W przeciwnym razie beton rozszerzający się pod wpływem ogrzewania rozerwałby górną krawędź ścian, a cała rama budynku otrzymałaby pęknięcia.
W podłogach betonowych
W większości budynków posadzkę betonową wylewa się na podsypkę z piasku i żwiru ułożoną na ziemi. Oznacza to, że temperatura, w której powstaje odlew, jest znacznie niższa niż temperatura, która będzie w pomieszczeniu po zakończeniu budowy.
Należy wykonać dylatacje, ponieważ po oddaniu lokalu do użytku temperatura wewnątrz wzrośnie, a beton rozszerzy się. Na każde 100 m długości wzrost rozmiaru może osiągnąć 50 mm. Bez dylatacji powstaną pęknięcia, a także wewnętrzne słupy utrzymujące podłogę mogą zostać uszkodzone.
W betonie na ulicy
Powierzchnia betonowa lub konstrukcja odlewana o dużej powierzchni nagrzewa się pod wpływem światła słonecznego i ciepłych prądów powietrza. Zimą na betonie mogą gromadzić się resztki lodu i śniegu. Jest to najgorsza sytuacja, ponieważ z powodu nierównomiernego ogrzewania powstają silne naprężenia termiczne. Bez spoin cykl nagrzewania i chłodzenia prowadzi do pękania powierzchni.
W konstrukcjach monolitycznych
Im większa grubość odlewu, tym większe naprężenia temperaturowe w monolitycznych masach betonowych na skutek nierównomiernego nagrzewania. Szczególnie silne odkształcenia temperatury wewnętrznej betonu objawiają się podczas utwardzania masywnego odlewu monolitycznego.
Warstwy wewnętrzne stają się bardzo gorące podczas procesu hartowania, natomiast warstwy zewnętrzne schładzają się znacznie szybciej. Powstają naprężenia temperaturowe, które można usunąć tylko w przypadku porzucenia konstrukcji monolitycznej i wypełnić konstrukcję warstwa po warstwie lub wykonać szczeliny termiczne w celu kompensacji wewnętrznych wydłużeń Beton.
W konstrukcjach żelbetowych
Obecność warstwy wzmacniającej z pręta stalowego lub siatki znacznie zwiększa wytrzymałość płyt i paneli, ale nie eliminuje przyczyny naprężeń termicznych. Ponadto większa przewodność cieplna stali prowadzi do silniejszego zamarzania betonu.
Dlatego norma dotycząca wykonywania dylatacji w konstrukcjach żelbetowych jest jeszcze bardziej rygorystyczna. Jeśli na ścianach betonowych dylatację wykonuje się co 70-80 m, to w przypadku żelbetu - co 25 m lub 40 m (w przypadku budynków ogrzewanych).
W jastrychach cementowo-piaskowych
Odlew DSP jest uważany za bardziej plastyczny, to znaczy mniej podatny na pękanie na skutek naprężeń termicznych. Jednak wraz ze wzrostem grubości jastrychu, a także wiekiem materiału i jego samowzmocnieniem, ryzyko pękania tylko wzrasta.
Dlatego każdy jastrych na podłożu lub na poduszce piaskowej jest odlewany razem z profilem lub osadzonymi listwami. Po stwardnieniu listwy są usuwane, w wyniku czego powstaje wysokiej jakości, jednolity rowek o stałym profilu.
W niewidomym obszarze
Pas betonowy otaczający podstawę ścian i fundament jest zawsze odlewany w odcinkach szalunku w przybliżeniu kwadratowego lub prostokątnego. Szwy kompensacyjne należy wykonać w obszarach niewidomych w obszarach narożnych i miejscach o większym obciążeniu fundamentu domu.
W fundamencie
Podczas układania podstawy budynku problem naprężeń termicznych w fundamencie rozwiązuje się poprzez izolację części konstrukcji zanurzonej w ziemi. Część funkcji dylatacji pełni warstwa hydroizolacji układana na powierzchniach pionowych i poziomych.
Na fasadzie
Bez względu na to, jak budynek jest zorientowany w stosunku do ruchu Słońca po niebie, wciąż jest trochę część budynku będzie dobrze oświetlona i bardzo ciepła, ale połowa budynku pozostanie w cieniu i będzie zimno.
Na przykład w pięciopiętrowym budynku z cegły o wysokości 18-20 m zimą różnica temperatur na przeciwległych ścianach może sięgać nawet 30OC, względna ekspansja sięga 10-15 mm. Bez szczeliny dylatacyjnej fasada lub tylna ściana na pewno pęknie.
Na kafelkach
Płytki stosuje się głównie na powierzchniach betonowych, rzadziej na cegłach. Materiał jest zawsze klejony za pomocą urządzenia z odstępem temperaturowym.
Wewnątrz szew jest niezbędny, aby zachować okładzinę, ponieważ płytki nagrzewają się i rozszerzają znacznie bardziej niż sama ściana.
Na ścianach zewnętrznych materiał płytek jest bardziej zależny od rozszerzalności cieplnej muru lub płyty betonowej, ponieważ ogrzewanie odbywa się głównie od wewnątrz budynku.
Na dachu
Szczeliny dylatacyjne wykonuje się pomiędzy płytami stropowymi oraz w obszarze przyległym do attyki lub części ścian. Dodatkowo należy wykonać szczeliny na górnej wylewce ochronnej DSP, zwłaszcza jeśli powierzchnia dachu wykonana jest ze spadkami do odprowadzania wody deszczowej.
Płaszczyzna betonowa podzielona jest na sektory, których granice służą jako linie dylatacyjne. Oddzielnie wykonuje się szczeliny kompensacyjne na obwodzie dachu. Rezultatem jest betonowy dach płaski, jakby sklejony z wielu sekcji o różnych rozmiarach, ze spadkami lub bez. Wystarczająco mocne i elastyczne, aby wytrzymać ciepło słoneczne bez pękania i wypaczania.
Czym wypełniona jest szczelina dylatacyjna?
Szczelinę pomiędzy dwiema płytami z twardego i sztywnego materiału należy wypełnić materiałem specjalnego przeznaczenia, wystarczająco plastyczne, elastyczne i odporne na ciepło, wilgoć, niskie temperatury i naciski mechaniczne lód.
W zależności od umiejscowienia rowka jest on wypełniony:
- masy uszczelniające i utwardzające się na powietrzu kompozyty silikonowe;
- gotowe sznury, taśmy, profile z utwardzonej gumy silikonowej;
- materiałów pęczniejących, w tym pianek poliuretanowych.
Materiał wypełniający musi posiadać właściwości tłumiące (pochłaniające) przy niskim odkształceniu resztkowym. Mówiąc najprościej, po ręcznym ściśnięciu i zwolnieniu materiału powinien on w pełni odzyskać swój rozmiar, ale nie powinien odskoczyć. Jest to ważne przy układaniu spoin na betonowych podłogach i sufitach, w przeciwnym razie materiał szybko zapadnie się wewnątrz rowka.
Taśma tłumiąca
Wykonane ze spienionego polimeru, zwykle polistyrenu. Szerokość - od 50 mm do 150 mm, w zależności od odległości między krawędziami. Stosowany do wypełniania szczelin temperaturowych pomiędzy blokami żelbetowymi, płytami, belkami.
Umieszczane ręcznie lub za pomocą urządzenia do przechowywania bębnów.
Sznur uszczelniający
Jest to rura lub lina ciągła wykonana z wysokociśnieniowej pianki polietylenowej – vilatherma. Rury służą do zwijania rowków o szerokości do 60 mm, a vilatherm należy montować w połączeniu z folią hydroizolacyjną.
Małe szczeliny (do 20 mm) są uszczelniane solidnymi sznurami. Zwykle stosowany na podłogach i pionowych powierzchniach betonowych.
Uszczelniacze i masy uszczelniające
Plastikowe masy uszczelniające jedno- i dwuskładnikowe służą do uszczelniania dachów, stropów, łączeń i szczelin w ścianach domów z paneli. Praca z nimi jest trudna, ponieważ sznur lub taśma są umieszczane wewnątrz złącza dylatacyjnego razem z mastyksem.
Uszczelniacze produkowane są na bazie polimerów akrylowych lub silikonowych. Nie są tanie, są łatwiejsze do uszczelnienia, ale są trwalsze niż materiały typu mastyks.
Specjalne profile
Stosowany do uszczelniania dylatacji na powierzchniach poziomych, najczęściej podłogach i wylewkach. Profil może być gumowo-metalowy lub silikonowy. Plastikowe praktycznie nie są używane.
Jak to zrobić – instrukcja krok po kroku
Lokalizacja dylatacji na betonowym podeście lub ścianie ustalana jest na etapie projektowania. Oddzielnie, zgodnie z szacunkami, obliczane są obciążenia temperaturowe powierzchni, rozszerzalność i niezbędne szczeliny, aby skompensować ewentualne odkształcenia.
Czasami konieczne jest zainstalowanie złącz dylatacyjnych na podstawie wyników oględzin konstrukcji betonowych. Na przykład, jeśli na podłodze pojawi się liniowe pęknięcie, należy zrobić szczelinę, aby zrekompensować rozszerzalność cieplną betonu.
Szerokość dylatacji w konstrukcjach żelbetowych
Aby określić parametry, stosuje się dość dużą liczbę parametrów. Za decydujące uważa się:
- marka betonu;
- grubość płyty lub jastrychu;
- największa długość (odległość pomiędzy krawędziami) produktu;
- Zakres temperatury.
Obliczenia okazują się dość złożone, dlatego w praktyce zwykle stosuje się zalecenia SNiP i SP. W przypadku domu prywatnego odległość między krawędziami można wybrać zgodnie z tabliczką z SP63.13330.2012.
Technologia pracy z monolitem
Możesz utworzyć szczelinę termiczną podczas wylewania płyty, jastrychu lub ślepej powierzchni. Jest to dość prosta i skuteczna metoda, która nie wymaga specjalnego sprzętu przy wygórowanych cenach wynajmu.
Jego istotą jest utworzenie szczeliny za pomocą osadzonych elementów. Przykładowo przed wylaniem betonu do szalunku stropowego należy wewnątrz skrzynki zamontować na krawędzi deskę o szerokości co najmniej 20 cm. Grubość będzie odpowiadać odległości między sąsiednimi krawędziami. Deska jest najpierw owinięta folią z tworzywa sztucznego, w przeciwnym razie nie zostanie wyciągnięta z betonu.
Po stwardnieniu monolitu szczelinę oczyszcza się z resztek folii, wewnątrz układa się folię hydroizolacyjną, a następnie sznur uszczelnia się mastyksem.
Rowek można wyciąć specjalną maszyną - frezem do wpustów. Ale tę metodę stosuje się zwykle w przypadku dużych podłóg betonowych.
Naprawa złącza dylatacyjnego
Cykliczny charakter obciążeń powoduje, że krawędzie ulegają zniszczeniu, a materiał uszczelniający po prostu wypada ze szczeliny. Najpierw musisz usunąć i usunąć pozostały sznur oraz oczyścić rowek aż do betonu.
Sam proces naprawy wygląda następująco:
- Uszkodzone krawędzie należy pokryć gruntem głęboko penetrującym.
- Metalowy pasek jest wkładany do rowka na całej długości szwu.
- Na krawędzie nakłada się masę naprawczą. Zwykle na bazie cementu i kleju akrylowego.
- Po stwardnieniu naprawianych miejsc rowek wycina się szlifierką lub ręczną wycinarką do wpustów (przecinarką do ścian), a brud i kurz dokładnie wydmuchuje.
Pozostaje tylko umieścić nową wilotermę wewnątrz szwu i uszczelnić ją uszczelniaczem poliuretanowym lub silikonowym. Naprawiona szczelina dylatacyjna w garażu z posadzką betonową wytrzyma zwykle 3-4 lata. Jeśli ciężarówki i ciężki sprzęt są zaparkowane, to maksymalnie przez rok. W magazynach szczelina termiczna może wytrzymać do 7 lat.
Wyniki
Prawidłowe obliczenie dylatacji jest dość trudne, ale istnieją uproszczone metody, dzięki którym można wybrać przybliżony rozmiar i wzór szczeliny. Możesz skopiować z gotowego rozwiązania. Jest to absolutnie konieczne.
Podziel się z nami swoimi doświadczeniami w aranżacji szczelin termicznych. Na jakie niuanse należy zwrócić uwagę w pierwszej kolejności? Udostępnij także artykuł w sieciach społecznościowych i dodaj go do zakładek.