Устройство деформационных швов на кровле

Рис. Деформационный шов в примыкании кровли к стене. Деформационные швы устраиваются на кровле в следующих случаях: • непосредственно над деформационным швом здания; • если длина здания или его ширина превышает 60 м; • в местах сопряжения кровельных оснований с разными коэффициентами линейного расширения (бетонные плиты перекрытия, примыкающие к основанию из оцинкованного профлиста); • если кровля примыкает к стене соседнего здания (см. рис. 2); • в местах изменения направления укладки элементов каркаса здания, прогонов, балок и элементов основания кровли; • в местах изменения температурного режима внутри помещений (например, теплый цех примыкает к холодному складу). Чтобы снизить вероятность протечки кровли через деформационный шов, уклоны на кровле должны быть сформированы таким образом, чтобы поток воды не перетекал через его конструкцию. Этого можно достичь, формируя уклоны от деформационного шва. Недостаток конструкции с металлическим компенсатором состоит в том, что при продольных (вдоль оси компенсатора) деформациях может произойти разрыв кровельного ковра в месте крепления компенсатора к основанию. Компенсатор, устанавливаемый в ТДШ (температурно-деформационные швы), не может служить пароизоляцией. В этом случае необходимо предусмотреть укладку дополнительных слоев пароизоляционного материала на компенсатор. ТДШ зданий в кровельной конструкции должны проходить через все слои кровли, не ограничивать свободу деформаций отдельных частей зданий и конструкций, обеспечивать водонепроницаемость и целостность всех элементов кровли. Также ТДШ должен быть устроен и на стене примыкания, т.е. быть непрерывным. В кровлях с бетонным основанием или из ж/б плит может устанавливаться ТДШ со стенками из легкого бетона или штучных материалов. Стенки ТДШ устанавливаются на несущие конструкции. При этом край стенки ТДШ должен быть выше поверхности кровельного ковра на 300 мм. Также следует учесть, что шов между стенками должен быть не меньше 30 мм. При утеплении ТДШ в примыкании к стене необходимо использовать теплоизоляционные маты с плотностью не менее 20 кг/куб. м.

Источник

Сайт инженера-проектировщика

Свежие записи

Деформационный шов кровли и конструкций крыш

Рассмотрим следующие нормативные требования.

СП 17.13330.2011 КРОВЛИ

Актуализированная редакция СНиП II-26-76

4.11 В кровлях с несущим металлическим профилированным настилом и теплоизоляционным слоем из материалов групп горючести Г2-Г4 должно быть предусмотрено заполнение пустот гофр настилов на длину 250 мм материалами группы горючести НГ в местах примыкания настилов к стенам, деформационным швам, стенкам фонарей, а также с каждой стороны конька и ендовы кровли. В случае, если для утепления кровли применяется два и более слоев утепления с разными показателями горючести, необходимость заполнения гофр настилов определяется группой горючести нижнего слоя теплоизоляционного материала.

Заполнение пустот гофр насыпным утеплителем не допускается.

4.15 В рабочих чертежах покрытия (крыши) зданий необходимо указывать:

конструкцию кровли, наименование и марки материалов и изделий со ссылками на документы в области стандартизации;

величину уклонов, места установки водосточных воронок и расположение деформационных швов;

детали кровель в местах установки водосточных воронок, водоотводящих желобов и примыканий к стенам, парапетам, вентиляционным и лифтовым шахтам, карнизам, трубам, мансардным окнам и другим конструктивным элементам.

В рабочих чертежах строительной части проекта должно быть указано на необходимость разработки мероприятий по противопожарной защите, контролю за выполнением правил пожарной безопасности и правил техники безопасности при производстве строительно-монтажных работ.

5.12 Пароизоляцию для защиты теплоизоляционного слоя и основания под кровлю от увлажнения парообразной влаги помещений следует предусматривать в соответствии с требованиями СП 50.13330. Пароизоляционный слой должен быть непрерывным и водонепроницаемым.

В местах примыкания теплоизоляционного слоя к стенам, стенкам фонарей, шахтам и оборудованию, проходящему через покрытие или чердачное перекрытие, пароизоляция должна быть поднята на высоту, равную толщине теплоизоляционного слоя, а в местах деформационных швов она должна быть заведена на края металлического компенсатора и герметично приклеена или приварена.

5.26 В деформационном шве с металлическими компенсаторами пароизоляция должна перекрывать нижний компенсатор, а в шве предусмотрен сжимаемый утеплитель, например из стеклянного штапельного волокна по ГОСТ 31309 или из минеральной ваты по ГОСТ 21880.

Конструкция поперечных соединений листов (деформационных швов) и водоотводящих желобов зависит от угла наклона кровли (приложение С).

Зона расположения неподвижных (жестких) кляммеров на основной плоскости кровли (шириной 3 м) зависит от ее уклона (приложение С).

9.4 Присоединение воронок, установленных по обеим сторонам деформационного шва, к одному стояку или к общей подвесной линии допускается предусматривать при условии обязательного устройства компенсационных стыков.

1 — железобетонная плита; 2 — пароизоляция; 3 — теплоизоляция; 4 — цементно-песчаная стяжка; 5 — основной водоизоляционный ковер из битумных и битумно-полимерных материалов; 6 — дополнительный водоизоляционный слой; 7 — защитный слой; 8 — бортик из цементно-песчаного раствора; 9 — стальной компенсатор; 10 — костыль (полоса 4×40 мм); 11 — защитный фартук из оцинкованной кровельной стали; 12 — деревянный брусок антисептированный и антипирированный; 13 — штукатурка; 14 — минеральная вата; 15 — разделительный слой; 16 — полиэтиленовая пленка; 17 — кладка из многощелевого или поризованного кирпича; 18 — лента для деформационного шва; 19 — приклейка по кромкам

Рисунок Ж.4 — Деформационный шов

а — на кровлях с уклоном от 5 до 9° (9-16%); б — на кровлях с уклоном от 10 до 24° (18-45%); в — на кровлях с уклоном от 25° (47%); 1 — стропило; 2 — обрешетка; 3 — доборный брус; 4 — доска; 5 — объемная диффузионная мембрана; 6 — костыль; 7 — металлическая полоса; 8 — кровля из металлических листов; 9 — фальшпланка; 10 — припой; 11 — загнутый край нижней картины; 12 — загнутый край верхней картины

Рисунок С.4 — Деформационный поперечный шов

Источник

Деформационные швы

Деформационный шов предназначен для уменьшения нагрузок на элементы конструкций здания, в частности кровли, в местах возможных деформаций, возникающих при колебании температуры воздуха, сейсмических явлениях, неравномерной осадки грунта и других воздействий, способных вызвать опасные собственные нагрузки, снижающие несущую способность элементов здания или сооружения. Представляет собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий его на отдельные элементы и, тем самым, придающий конструкции определенную степень упругости.

Причины возникновения деформации конструкций

Для оценки деформаций в сооружении, прежде всего, необходимо рассмотреть основные причины их возникновения.

Известно, что основными причинами проявления деформаций в сооружении являются нагрузки и воздействия (далее «нагрузки»), классификация которых подробно изложена в нормативных документах — СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

Согласно классификации СНиП, основным критерием подразделения нагрузок является продолжительность их действия, в соответствии с которой различают постоянные и временные, в т.ч. длительные, кратковременные и особые нагрузки.

Но на практике, в дополнение к существующей классификации, следует ввести еще один уточняющий критерий — кратность действия нагрузок. Тогда все виды нагрузок можно подразделить на две условные группы — нагрузки однократного действия и нагрузки многократного, циклического действия. Такая классификация, применительно к конструктивным решениям по обустройству деформационных швов, имеет ряд преимуществ:

Однократные нагрузки воздействуют на сооружение только единожды, в определенный период времени, иногда весьма продолжительный. Многократные нагрузки непрерывно повторяются, причем интенсивность их действия и интервалы между ними могут изменяться.

К однократным нагрузкам, вызывающим однократные деформации, следует отнести:

К многократным нагрузкам, которые приводят к возникновению циклических деформаций, можно отнести:

При этом следует учитывать:

Влияние усадки

Одной из основных причин, вызывающих деформации конструкции, которые не зависят от нагрузки на сооружение, является усадка бетона/цементного раствора, его способность к изменению объема в процессе твердения, приводящая к возникновению внутренних напряжений.

Усадка — комплексное явление, существуют не одна, а как минимум четыре разновидности усадки:

Иногда к этим разновидностям еще добавляют усадку от карбонизации.

Пластическая или первоначальная усадка наблюдается в бетонной смеси после ее укладки (до начала схватывания). В течение этого периода вода затворения еще химически не связана с составляющими цемента, и в этой связи могут наблюдаться два физических процесса — испарение воды с открытой поверхности и осаждение твердых частиц смеси с постепенным уплотнением.

Этот вид усадки достаточно хорошо изучен. Величина пластической усадки зависит от состава бетонной смеси, свойств использованных материалов и внешних условий. Так, например, применение жестких бетонных смесей с низким водоцементным отношением, использование водоудерживающих добавок, значительное содержание крупного заполнителя, высокий процент армирования, защита поверхности от испарения воды могут уменьшить конечную величину пластической усадки.

Гидратационная усадка или усадка при внутреннем обезвоживании бетона вызывается тем, что объем образовавшихся гидратов цементного теста меньше объема безводных веществ и воды. Иногда этот вид усадки называют контракционной деформацией или контракцией. Этот вид усадки развивается в период интенсивного протекания химических реакций между цементом и водой и не столько изменяет внешние размеры изделия, сколько способствует изменениям поровой структуры материала, приводя к образованию воздушных пор и уменьшению объема пор, занимаемых водой.

Таблица 1. Показатели деформаций от увлажнения основных строительных материалов

Гидравлическая усадка, или, как ее еще называют, влажностная усадка, проявляется после схватывания бетона и вызывается испарением влаги и ее перераспределением в скелете цементного камня. Гидравлическая усадка проявляется гораздо медленнее, чем пластическая, а ее величина значительно меньше. Эта разновидность усадки зависит от продолжительности и условий выдерживания бетона, вида составляющих бетонной смеси, их расхода, размера инертных заполнителей, формы конструкции, процента армирования.

Термическая усадка происходит в раннем возрасте и вызывается понижением температуры бетона, когда вслед за его разогревом в результате экзотермии при гидратации цемента следует охлаждение, а также в результате воздействия температуры окружающей среды, колебания которой могут быть значительными. Обе эти причины часто сочетаются. Эту разновидность усадки зачастую игнорируют, и деформации бетона, обусловленные ею, объясняют другими причинами. В целом термическая усадка, когда она складывается с усадкой гидравлической, превышает значение теплового расширения бетона/цементного раствора.

Конструкции деформационных швов

В общем виде деформационный шов представляет собой специально сформированный зазор

между двумя или более сопрягаемыми элементами конструкции, который загерметизирован в соответствии с требованиями эксплуатации.

Основной элемент любого деформационного шва — рабочий зазор, в котором при эксплуатации реализуются деформации сопрягаемых элементов конструкции. Кроме того, в конструкции деформационного шва различают его протяженность и форму, а также внутренние боковые поверхности шва и кромки шва. Уплотнительный элемент деформационного шва характеризуется таким параметром, как глубина заполнения, значение которого играет важную роль при использовании мастик и герметиков.

Устройство деформационных швов

Деформационные швы устраиваются в кровле:
— если в этом месте проходит деформационный шов здания;
— если длина здания или ширина более 60 м;
— в местах стыка кровельных оснований с разными коэффициентами линейного расширения (бетонные плиты перекрытия, примыкающие к основанию из оцинкованного профлиста);
— если кровля примыкает к стене соседнего здания;
— в местах изменения направления укладки элементов каркаса здания, прогонов, балок и элементов основания кровли.

Таблица 2. Наибольшие расстояния между деформационными швами в железобетонных конструкциях в м., допускаемые без предварительного расчета.

Внутри отапливаемых зданий или в грунте, м

В открытых сооружениях и в неотапливаемых зданиях, м

Сборные каркасные, в том числе смешанные с металлическими и деревянными перекрытиями

Источник

Деформационные швы на фальцевых кровлях или технологические особенности устройства покрытий скатов кровель большого размера с учётом температурных перемещений материала покрытия

Устройство скатов кровель больших, промышленных размеров в литературе освещено достаточно слабо или не освещено вовсе. Об этом можно говорить с уверенностью и для подтверждения этого факта стоит, просто, обратиться к специализированным руководствам и нормативным документам, созданным как «у нас» так и за рубежом. После скрупулёзной работы с документами, складывается впечатление, что составители и авторы технической документации осведомлены о проблемах, возникающих при эксплуатации кровель большого размера, но, при этом, дают очень скупые рекомендации, заключающиеся в упоминании необходимости учёта расширения и сжатия металлического листа фальцевого покрытия и устройства таких технологических узлов как деформационные швы.

Из-за этого выполнение работ на «больших» кровлях проходит в условиях либо полного игнорирования основных правил, применяемых в таких случаях, либо выборочного их соблюдения. В чём же проблема? Какие сложности вызывают такое положение вещей в нашем деле? Ответы на эти вопросы расположены, в первую очередь, в плоскости физических процессов, протекающих в металле покрытия кровли.

Основные повреждения, возникающие в отдельных местах кровельного покрытия скатов большого размера – это порывы и трещины металлического листа. Они сосредоточены, в основном, у основания (низа) шва двойного стоячего фальца и/или у зафиксированного шва лежачего двойного фальца. Кроме того, повреждения могут и не быть сквозными и проявляться в виде «заломов», складок и «вспучивании» металлического листа кровельных картин.

Складывается впечатление, что для решения таких проблем достаточно применить другое технологическое решение при соединении деталей кровельного покрытия, отличное от двойного фальца. Это возможно не всегда из-за трудностей, которые возникают при применении такого решения. Малый уклон ската кровли и другие конструктивные особенности, связанные с обеспечением надёжности покрытия, накладывают ограничения на замену двойного фальца иными видами соединения.

Итак, при планировании работ по устройству фальцевого покрытия кровли, устраиваемого по технологии двойного стоячего фальца, очень важно учитывать движение материала покрытия и напряжения, возникающие из-за этого в самом материале.

Движение или перемещение материала связано с колебанием температуры покрытия и проявляется во взаимных «подвижках» деталей кровельного покрытия. Между деталями покрытия и деталями основания, на котором они расположены, так же возникают подобные «подвижки». Поэтому нужно предусматривать эти явления для того, чтобы правильно располагать зоны деформации материала покрытия кровли с устройством в пределах этих зон деформационных швов.

Следует сказать, что поперечные швы фальцевого покрытия кровли не выполняют функций деформационных швов (не учитывают деформацию материала покрытия) и не могут быть применены для решения задач компенсирования линейного расширения металла покрытия вдоль ската кровли!

Только устройство полноценного узла деформационного шва может обеспечить решение такой задачи.

Деформационный шов (ДШ), в общем своём понимании, представляет собой участок кровли, на котором организовано расположение деталей покрытия, гарантирующее их взаимное перемещение без нарушения герметичности покрытия.

Пора определиться с основными принципами проектирования ДШ и, аналогичных им по функциям, узлов примыканий к выступающим над поверхностью кровли частям здания, учитывающих возможные перемещения в материале покрытия и его основании.

Узел ДШ должен решать своим присутствием следующие задачи:

— обеспечение герметичности покрытия кровли;

— обеспечение «прогнозируемого» перемещения деталей покрытия, входящих в состав узла деформационного шва;

— обеспечение надёжного фиксирования деталей покрытия на основании кровли.

При этом, при размещении узлов ДШ требуется корректировка расположения зон фиксированных (глухих) кляммеров с учётом совмещения участков покрытия разной длины и участков, на которых размещены элементы кровли и здания: трубы, мансардные и слуховые окна, стены участков кровли, расположенных выше, ограждения и настенные желоба.

Исходя из этого, можно сформулировать следующие правила.

Правило 1. Размещение деформационных швов зависит от длины кровельных картин, выполненных в виде одной детали.

Соответственно, это понятие применимо и для планирования размещения на скате кровли большой длины деформационных швов, при его делении на отдельные участки.

Параметры будущих/проектируемых кровельных картин могут быть подобраны по данным Таблицы 1 в зависимости от материала покрытия, его толщины, длины картин и высоты здания, на котором устраивается кровля.

Название металлов: Cu- медь, Zn- цинк (цинк-титан), Al- алюминий, nrSt- нержавеющая сталь, vSt- сталь

Некоторые выводы, которые можно сделать, используя данные, приведённые в Таблице 1.

При производстве работ на кровле:

Замечание к Таблице 2: указанные в Таблице 2 значения длин кровельных картин приведены для «цветных» металлов, таких как Медь, Цинк-Титан и Алюминий, как наиболее подверженных деформации. Для Стального листа нужно руководствоваться значениями Таблицы 1.

Для полноты понимания процессов, протекающих в картине рядового покрытия кровли при закреплении её на участках установки глухих кляммеров нужно учитывать Правило 2.

Правило 2. Перемещения материала покрытия кровли начинаются из «центра перемещения», расположенного в зоне установки фиксированных (глухих) кляммеров.

В соответствии с правилом расположения зоны фиксированных кляммеров в зависимости от величины уклона ската кровли, центр перемещений может быть размещён посередине ската кровли, в верхней части ската или у препятствия (элемента здания, пересекающего скат кровли).

Исходя из последнего замечания, формулируем следующее Правило.

Правило 3. При размещении фиксированных зон покрытия на участках кровли с расположенным на нём деформационным швом, фиксированная зона и деформационный шов должны быть размещены в одном и том же месте.

В качестве примера можно привести пример, размещения систем безопасности на покрытии кровли (снегозадержание или ограждение кровли), предполагается. При котором расположение опор этих элементов будет происходить в фиксированных зонах покрытия.

Естественно, что нередки случаи, когда на покрытии ската в районе одного участка покрытия кровли присутствует несколько элементов, влияющих на расположение ДШ. В таком случае нужно руководствоваться следующим Правилом.

Правило 4. Деформационный шов обязательно располагается на скате покрытия, кровельные картины рядового покрытия которого блокируются в двух и более местах (точках) или рекомендуемая максимальная длина картины оказывается больше допустимой величины.

Поясню. В первой части правила описывается ситуация на кровле, при которой в одном месте кровельная картины зафиксирована глухими кляммерами по правилу «размещения глухих и плавающих кляммеров в зависимости от угла наклона ската кровли», а в другом месте фиксируется вблизи шахты вент канала, например, или элементами безопасности кровли. При размещении ДШ на скате кровли в подобной ситуации, нужно провести корректировку или расположить заново зоны размещения фиксированных кляммеров с учётом совмещения участков покрытия.

Добавлю, что реализация условий Правила 4 достигается за счёт применения технологических решений устройства ДШ, располагаемого как поперёк ската кровли (поперечный деформационный шов), так и вдоль него (продольный деформационный шов). Причём, если поперечный ДШ – это сложная конструкция, объединяющая несколько групп деталей покрытия, то продольный ДШ – это, обычно, реечный фальц, выполняемый, как с использованием деревянного бруска в конструкции, так и без него. Во втором случае такой фальц, называется «Т»-образным.

Рисунок 2. Размещение зон установки фиксированных кляммеров на покрытии кровли. Зоны установки глухих кляммеров обозначены штриховкой.

Основным требованием, предъявляемым к конструкции ДШ, является требование обеспечения соединения деталей узла, которое гарантировало бы надёжную изоляцию от проникновения воды.

Правило 5. Для кровель, уклон скатов которых находится в пределах от 3° до 10°, выполняется деформационный шов с устройством подъёма поверхности основания в районе шва (ступенчатый деформационный шов).

Для кровель с уклоном скатов больше 10°, деформационный шов выполняется без устройства подъёма поверхности кровли в районе шва (плоский деформационный шов).

Выполнение узла ДШ ступенчатого типа возможно в двух вариантах. На Рисунке представлен общий вид первого типа ДШ, применяемого на скатах кровель с уклоном поверхности 6°-10°.

Рисунок 3. Состав ДШ ступенчатого типа для кровель с уклоном скатов 6° Итого, при решении задачи по размещению ДШ на покрытии ската кровли возможна реализация узла соединения абсолютно любой комбинации деталей покрытия с обеспечением надёжности и герметичности соединения при условии, что выполняются основные правила и выдерживаются заданные допуски на размеры применяемых деталей узла.

Источник

Устройство деформационных швов на кровле

Устройство деформационных швов на кровле

Одним из наиболее частых вопросов, задаваемых подрядчиками, являются вопросы об устройстве деформационных швов. Деформационные швы компенсируют напряжения, возникающие в кровельном ковре при значительной деформации основания кровли и при взаимном смещении его элементов.
Устройство деформационных швов в кровле определяется геометрией здания и его конструкцией. Их отсутствие неизбежно приводит к нарушению водонепроницаемости кровли, независимо от того, какой кровельный материал уложен.
Деформационные швы устраиваются на кровле в следующих случаях:
· над деформационным швом здания
· если длина здания или его ширина более 60м
· в местах сопряжения кровельных оснований с разными коэффициентами линейного расширения ( бетонные плиты перекрытия, примыкающие к основанию из оцинкованного профлиста )
· кровля примыкает к стене соседнего здания (см. рис.3)
· В местах изменения направления укладки элементов каркаса здания, прогонов, балок и элементов основания кровли
· В местах изменения температурного режима внутри помещений (например, теплый цех примыкает к холодному складу)

Чтобы снизить вероятность протечки кровли через деформационный шов уклоны на кровле должны быть сформированы таким образом, чтобы поток воды не перетекал через его конструкцию. Этого можно достичь, формируя уклоны от деформационного шва.


Недостаток конструкции с металлическим компенсатором состоит в том, что при продольных (вдоль оси компенсатора) деформациях может произойти разрыв кровельного ковра в месте крепления компенсатора к основанию.

Компенсатор, устанавливаемый в температурно-деформационных швах (ТДШ), не может служить пароизоляцией. Необходима укладка дополнительных слоев пароизоляционного материала на компенсатор. ТДШ зданий в кровельной конструкции должны проходить через все слои кровли, не ограничивать свободу деформаций отдельных частей зданий и конструкций, обеспечивать водонепроницаемость и целостность всех элементов кровли.

ТДШ должен быть устроен также и на стене примыкания, т. е. быть непрерывным.

ТДШ со стенками из легкого бетона или штучных материалов может устанавливаться в кровлях с бетонным основанием или из ж/б плит.
Стенки ТДШ устанавливается на несущие конструкции. Край стенки ТДШ должен быть выше поверхности кровельного ковра на 300мм. Шов между стенками должен быть не меньше 30мм.

При утеплении ТДШ в примыкании к стене необходимо использовать теплоизоляционные маты с плотностью не менее 20 кг/м3.

Деформационный шов в покрытии

а) традиционном, б) инверсионном

Примыкание кровли к парапету высотой до 450 мм

Источник