расстояния между деформационными швами, размер деформационного шва

Главная Статьи Деформационные швы

21 января 2019

Деформационные швы представляют собой специальные разрезы в конструкции сооружения, призванные разделить его на самостоятельные секции. Таким образом, проектировщики значительно снижают уровень нагрузок, оказываемых на блоки в участках, подверженных деформации при значительных перепадах температур и сейсмической активности. Также деф. швы необходимы для защиты здания от неравномерной усадки грунта. В отношении монтажа швов установлен ряд методических рекомендаций, государственных стандартов и норм, соблюдение которых строго обязательно.

Нормативные требования к деформационным швам в бетонных полах

Технические параметры деформационных швов прописаны в действующем СНиПе 2.03.03-88.

1. Деформационные швы обязательны во всех помещениях, в которых возможно изменение температур от плюсовых к минусовым значениям. Швы должны располагаться на одной линии с осями колонн, со швами железобетонных плит перекрытия и специальными деформационными швами в слое основания (если таковые имеются). Деформационные швы должны заделываться пластичными полимерными материалами, ширина зависит от максимальных расчетных линейных колебаний бетонного покрытия.

   Проект герметизации деформационного шва полиуретановой смолой

2. Деформационные швы могут устанавливаться во время заливки пола бетоном или пропиливаться на застывшем основании. Конкретный метод зависит от размеров и назначения бетонного пола. Пропил делается специальными агрегатами с алмазными дисками, работы можно выполнять через 48 часов после заливки, глубина прорезания — не менее 30% толщины бетонного слоя. Технологически допускается во время заливки на месте расположения шва устанавливать рейки, намазанные антиадгезионными составами. После застывания бетона рейки удаляются, а образовавшиеся канавки заделываются герметиками.

   Водонепроницаемый деформационный шов

3. Деформационные швы должны располагаться на расстоянии 8–12 метров, если пол на прочной железобетонной плите. В остальных случаях расстояние между швами проектируется индивидуально с учетом характеристик основания, толщины бетона и условий эксплуатации пола. Линии швов должны быть взаимно перпендикулярными.
4. Деформационные швы бетонных полов должны располагаться на одной линии с такими же элементами на зданиях. Если полы имеют уклоны для отвода воды, то их следует делать на линии водораздела.

СНиП 2.03.13-88. Полы. Толщина, покрытия полов, прослойка, стяжка и подстилающие слои полов. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).

СНиП 2.03.13-88

Как сделать деформационный шов

Расположение швов должно соответствовать проектной документации на строительство объекта, бетон между картами заливки не должен соприкасаться. Холодные швы со временем увеличиваются по ширине, в связи с этим заполнение герметиком должно делаться не ранее, чем через 5–6 месяцев после заливки. Все остальные типы швов могут заделываться сразу после прорезания или укладки специальных доборных элементов.

На заметку! Деформационные швы нарезаются в местах возможных деформаций и просадок, вокруг колонн, рядом со стенами.

Устройство деформационных швов

Вам могут быть интересны эти товары

ГидроКонтур ЦД 240К15 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД 240К20 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД-320К20 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД-320К30 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД-320К40 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД-320К50 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦД-400К50 (ПВХ-П) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-135К15 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-168К12 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-196К25 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка

Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-220К25 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-270К25 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка Подробнее

ГидроКонтур ЦДР-250/10 (ЭПДМ-резина) Центральная деформационная шпонка Подробнее

Показать все товары

Показать каталог

В итоге, на расположение данных швов оказывает влияние и требование к устойчивости. Следуя расчету, если быки не слишком прочные, то швы накладываются не в плоскостях быков, их боковых граней, а водосливной части, на определенном расстоянии. Разрезка сооружения швами зависит от методов ее возведения. Расстояние между данными швами зависит от исполнительного материала стен, от этого же зависит какой вид деформаций использовать.

Пошаговая инструкция по монтажу водонепроницаемого деформационного шва с металлическим профилем

Шаг 1. Подготовка поверхности. Нанесите на пол метки, по которым будет монтироваться шов. При помощи длинного правила или отбивочной веревки с синькой нанесите продольные линии. Специальной машиной нарежьте линии внутри сделанных меток. Расстояние между нарезками- примерно 2–3 см, чем оно меньше, тем легче потом будет вырубать канавки.

Нанесение меток

Нарезка штроб

Процесс нарезки швов

Шаг 2. Перфоратором прорубите канавки, следите, чтобы края были ровными.

Вырубка с помощью перфоратора

Шаг 3. Круглошлифовальной машинкой выровняйте дно канавки. При помощи лазерного нивелира проверьте глубину. Проверку следует делать в нескольких местах, чем чаще, тем точнее будут результаты.

Чистовая обработка установочной поверхности

Важно! Минимальная глубина канавки должна соответствовать высоте металлического профиля. Если на дне есть выступы, то их повторно следует срубить перфоратором и выровнять круглошлифовальной машиной.

Контроль уровня с помощью лазерного нивелира

Шаг 4. Залейте дно канавки небольшим слоем упрочненного полимербетона. Дождитесь его полного схватывания и еще раз выровняйте поверхность.

Финишная обработка поверхности после полного схватывания упрочненного полимербетона

Шаг 5. Установите профили в проектное положение. Перед этим необходимо вставить специальные болты в профили, надеть соединительные элементы и зафиксировать их гайками. Таким образом, два профиля соединяются в единую конструкцию, расстояние между ними может изменяться в зависимости от технического задания для деформационного шва. Обращайте внимание, чтобы нижняя плоскость профилей лежала ровно без перекосов в ту или иную сторону. Профиль должен входить в канавку без усилий.

Установка профилей в проектное положение (болты М6 вставлены и зафиксированы гайками)

Важно! На стыках профилей есть направляющий стержень и отверстие, такие приспособления обеспечивают прочность соединение нескольких профилей в одну линию. Перед соединением элементы рекомендуется намазать качественным клеем для металлов.

Шаг 6. Закрепите алюминиевый профиль дюбелями. На широких горизонтальных плоскостях высверлите отверстия соответствующего диаметра по размерам пластиковых элементов дюбелей.

Практический совет. Глубина высверливаемого отверстия должна на 2–3 см превышать длину дюбеля. Делается это для облегчения вбивания дюбеля. Дело в том, что сверлом невозможно удалить из отверстия всю бетонную пыль, а запас по длине в несколько сантиметров позволит пластиковой части дюбеля продавить ее в свободное пространство и войти до конца.

Сверление отверстий под дюбели

Электрической дрелью закрутите до упора металлические элементы дюбелей. Проверьте надежность фиксации. Расстояние между дюбелями — 40–50 сантиметров.

Закрепление алюминиевых профилей деформационного шва дюбелями

Шаг 7. Демонтируйте установочный комплект. Для этого нужно открутить гайки и снять металлическую стяжку. Она фиксируется при помощи втулок с внутренней резьбой. После выкручивания болтики располагаются ниже верхней плоскости деформационных профилей, срезать их нет необходимости. К этим болтикам в дальнейшем фиксируется декоративная вставка. Открутите гайки временной фиксации болтов на профилях.

Демонтаж установочного комплекта

Демонтаж гаек временной фиксации болтов М6

Шаг 8. Приступайте к укладке эластичной сменной вставки. Раскатайте рулон вдоль профиля, начинайте укладку с торца. Положите вставку на профили и осторожно вдавливайте ее в посадочные выступы до упора. Следите, чтобы вставка правильно ложилась, не допускайте перекосов и пропусков. Если элемент уложен правильно, то поверхность будет идеально ровной. Лишний кусок вставки отрежьте при помощи монтажного ножа.

Укладка эластичной сменной вставки

Шаг 9. Установите декоративные накладки. Они могут быть алюминиевыми или из легированной нержавеющей стали. Второй вариант применяется для особо нагруженных полов, отличается увеличенными показателями износостойкости и физической прочности. Накладки имеют специальные технологические отверстия, в них входят торцы монтажных болтиков. Прикрутите элементы гайками. Отверстия вставок позволяют выполнять точную регулировку положения, за счет этого исключаются зазоры между двумя смежными элементами. Верхняя лицевая поверхность вставок защищена от механических повреждений самоклеящейся полиэтиленовой пленкой, снимите ее.

Установка декоративных накладок из нержавеющей стали

Снимается защитная пленка

Стык профиля с направляющим стержнем

Шаг 10. Установите на профиль защитный кожух. Он защищает конструкцию от загрязнения бетоном во время заливки пола. После застывания покрытия защитный кожух удаляется.

Установка защитного кожуха перед заливной финишного слоя бетона

Шов полностью готов, можно начинать заливку пола бетоном.

Расчет деформационных швов

Кроме внешних нагрузок, что возникают в железобетонных зданиях, возможны и другие причины ухудшения состояния конструкции или полное ее разрушение. Этими причинами является изменение температур и усадка бетона. Чтобы предотвратить все это, используются температурно-усадочные швы, в общем, деформационные. Расстояние между ними определяется расчетами. В любом случае, расстояние между данными швами не должно превышать сто пятьдесят метров для отапливаемых комплексов из сборных конструкций, и девяносто метров для монолитных и сборно-монолитных отапливаемых конструкций. Если здание или помещение не отапливается, то значения, обозначены выше, уменьшаются на двадцать процентов.

Осадочные швы используются для предотвращения возникновения возможных воздействий во время неравномерных осадков. Осадочные швы могут одновременно служить температурно-усадочными. Ширина их обычно два или три сантиметра, ее уточняют расчетом длины температурного блока и перепада.

Нарезные швы

Применяются в относительно небольших помещениях, позволяют снизить себестоимость бетонного пола и ускорить его строительство. Швы нарезаются специальными механизмами согласно плану здания, если его нет, то в наиболее опасных местах с шагом примерно 3–5 метров. Заделывать швы можно двумя методами: с использованием гибкой вставки с герметиком или только пластическими герметиками. Рассмотрим оба метода производства работ.

Нарезные швы

Заделка швов качественным гибридным герметиком

Шаг 1. Тщательно очистите швы от остатков бетонной пыли. Для этого рекомендуется пользоваться тонким шпателем или иным металлическим приспособлением. Вставьте его в шов на всю глубину, передвигайте вперед/назад и немного приподнимайте боковую плоскость шпателя верх. Для того чтобы устроить процесс и улучшить качество очисти шва, пользуйтесь пылесосом. Постоянно держите всасывающий патрубок рядом со шпателем – струя воздуха вытянет всю пыль из канавки, нужно только ее немного поддевать. Дело в том, что во время нарезки швов алмазный диск механизма постоянно охлаждается водой, пыль намокает и прочно склеивается. Шпатель размельчает комки, что позволяет пылесосу качественно их вычищать. Как работать с агрегатом для нарезки швов, мы расскажем в этой статье немного ниже.

Очистка шва

Шаг 2. Пылесосом уберите пыль на верхних поверхностях бетонного пола рядом с канавками. Не спешите, остатки пыли намного уменьшают коэффициент адгезии материалов, герметик со временем может отслоиться. Как следствие, в щель будет попадать грязь с пола, на местах деформационных швов образуются некрасивые пятна. Удалить грязь из щелей очень сложно и долго, для предупреждения повторного появления грязи придется полностью удалять старый герметик и повторять работы по герметизации шва.

Пылесосом убирается пыль рядом с канавкой

Шаг 3. Загрунтуйте поверхности примыкания плоскостей шва с герметиком, используйте для этого специальные составы. Грунтовать можно небольшой кисточкой.

Нанесение грунтовки

Важно! Грунтовку надо наносить не только на горизонтальные поверхности рядом с прорезанной полосой, но и внутрь шва. Для этого берите на кисть максимальное количество грунтовки, пусть излишки стекают в прорезь. Помните, что бетон впитывает большое количество жидкости, наносите грунтовку сразу несколько раз.

Процесс нанесения

Шаг 4. Для понижения затрат на отделку деформационных швов и предупреждения трехстороннего сцепления проложите на необходимую глубину специальный шовный шнур. Пропихивайте его широким шпателем, глубина заделывания — примерно 0,5–1,0 см. Следите, чтобы поверхность шнура не выступала над поверхностью бетонного пола. Диаметр шнура подбирается в зависимости от ширины прорезанной канавки. Если разрезание выполнялось обыкновенным алмазным диском, то ширина канавки стандартная — 3 мм. Увеличение ширины может происходить из-за неисправности агрегата нарезки или кривизны диска.

Прокладка шовного шнура

Шаг 5. Вставьте баллон с гибридным герметиком в универсальный монтажный пистолет. Острым ножом отрежьте торец герметичной упаковки и накрутите наконечник пистолета.

Крепление баллона с герметиком к пистолету

Разрезается край упаковки

Шаг 6. Аккуратно отрежьте кончик наконечника таким образом, чтобы выход из трубки был немного больше ширины шва. Надрез делайте под углом 45°, за счет этого удастся плотно прижимать отрезанную плоскость наконечника к бетону и наполнять шов на нужную глубину.

Отрезается кончик наконечника

Шаг 7. Приложите наконечник к полу и герметизируйте шов. При этом нужно одновременно передвигать инструмент вдоль шва и выдавливать массу, работы требуют определенной сноровки, не расстраивайтесь, если у вас сразу не получается. Через непродолжительное время появятся практические навыки и работа пойдет значительно быстрее.

Герметизация шва

Процесс герметизации

Шаг 8. Подождите несколько минут и чистым шпателем аккуратно удалите выступающий над полом герметик.

Удаление лишнего герметика

Такие же действия следует повторить на всех швах. Метод считается самым простым с технологической точки зрения, а по эффективности почти не уступает остальным.

Герметизированный деформационный шов

Шпаклевка деформационных швов двухкомпонентным герметиком

Метод несколько сложнее, но поверхность получается идеально ровной. Еще одно преимущество такого способа – шов не только пластичный, но и прочный, это значительно минимизирует риски повреждения покрытия во время эксплуатации помещений. В какой очередности выполнять работы? Очистка шва от бетонной пыли выполняется таким же методом, как описано выше. Внешние и внутренние поверхности шва покройте грунтовкой.

Шаг 1. Приготовьте герметик к использованию, руководствуйтесь инструкцией производителя. В емкость влейте основной компонент герметика и добавьте к нему затвердитель. Состав тщательно перемешайте электрическим миксером, дайте немного времени на выход воздушных пузырьков.

Приготовление герметика

Процесс приготовления

Важно! Имейте в виду, что время использования двухкомпонентной шпаклевки ограничено, сколько можно пользоваться материалом указано на упаковке. Как только начнутся реакции полимеризации, добавлять любой из компонентов запрещается.

Перемешивание состава

Шаг 2. Приготовьте простейшее приспособление для заливки жидкого герметика в узкий шов, делается это просто.

1. Найдите чистую пластиковую бутылку объемом 1-2 л, в крышке просверлите отверстие диаметром примерно 0,5 см. Если отверстие будет иметь меньший диаметр, то герметик будет вытекать слишком медленно, время проведения работ значительно увеличится. Если диаметр отверстия будет большим, то состав не успеет проникнуть на всю глубину шва и начнет растекаться по горизонтальной поверхности, что становится причиной перерасхода дорогостоящего материала.
2. Около дна бутылки вырежьте отверстие диаметром примерно 5 см. Сквозь него будет заливаться герметик.

Приспособление для заливки герметика

В крышке просверлено отверстие

Шаг 3. Налейте в бутылку герметик примерно на половину ее объема. Прислоните крышку с отверстием к прорези и медленно передвигайте емкость для заполнения шва герметиком. Скорость передвижения подбирается опытным путем. Нужно выбрать такой режим, чтобы максимальное количество герметика наполняло шов, а на поверхности оставалось лишь немного. Если обнаружилось, что герметика слишком мало и на поверхности бетонного пола появились углубления, то нужно вернуться и вылить еще немного материала. Проверьте качество заливки несколько раз, при необходимости исправляйте проблемные участки. Таким способом наполните все швы в помещении.

Герметик наливается в бутылку

Заполнение шва герметиком

Еще одно фото процесса

Шаг 4. Дайте время для застывания, оно может составлять 12 часов и более. Производитель указывает приблизительное время, конкретные значения зависят от влажности бетонного пола и параметров микроклимата в помещении.

Далее нужно дождаться застывания герметика

Шаг 5. После того как материал полностью отвердеет, начинайте шлифовку поверхности шва. Пользуйтесь специальной круглошлифовальной машинкой.

Шлифовка поверхности шва

Деформационный шов после шлифовки

Эффективность деформационного шва зависит от двух факторов: правильности выбора месторасположения, оптимальной глубины и ширины. Что касается заделки, то она носит скорее декоративную, чем функциональную нагрузку. Если выбор швов должны делать архитекторы, то за качество нарезки отвечают рабочие. Для того чтобы правильно нарезать шов, нужно знать технологию проведения работ и устройство нарезной машины. С технологией все просто: машина должна передвигаться только по отбитым линиям, движение должно быть равномерным, без остановок. А как пользоваться машиной для нарезки?

Нарезчик швов BFS 735

Чем заполнить деформационный шов в бетоне

Кроме геометрии и параметров зазора, нужно правильно подобрать полимерную затирку. Специалисты рекомендуют герметизировать деформационный стык обычного исполнения акриловой или полиуретановой мастикой. Нагрузки на бетонный пол невелики, поэтому трещин на поверхности не будет. Для бетонных полов с подогревом применяют латексные или силиконовые мастики. На высоконагруженных площадках применяют металлорезиновый профиль.

Рекомендуемый список материалов для заделки

Кроме того, потребуется грунт для обработки кромок, уплотняющий шнур-прокладка из вспененного полиэстера. Именно на нем будет удерживаться заделочная масса. Также при заливке бетонных полов рекомендуют укладывать блокирующую ленту из полиэтилена или резины, она закроет стык с тыльной стороны на полу.

Конструкции готовых профилей под разделку кромок заливаемых плит

Практические советы работы с машиной для нарезки швов

1. Если нарезка выполняется в помещениях без доступа трубопроводов с водой, то ее следует обязательно заливать в специальный пластиковый бак. Сухая резка быстро выводит из строя алмазный диск.
2. Перед запуском машины поднимите диск в крайнее верхнее положение и зафиксируйте его в таком состоянии. Приподнимание осуществляется специальной поворотной ручкой, для фиксации есть стопор.

   Как работать нарезчиком швов

3. Линии разрезания должны быть четкими и не бояться смыва водой. Дело в том, что во время работы диск разбрасывает воду вперед, линия становится малозаметной. Если на агрегате есть указатель направления движения, всегда им пользуйтесь.
4. На незаведенном двигателе опустите рабочий диск до касания с поверхностью пола, установите на указателе глубины нулевую отметку. Опять приподнимите диск и только после этого можно запускать двигатель. Он может быть как бензиновым, так и электрическим. Включите подачу воды и медленно опускайте диск на нужную глубину. Обороты должны быть немного выше средних.

   Нарезка швов в бетоне

5. Если бетонный пол шлифованный, то метку для резки рекомендуется делать при помощи малярного скотча. Во время резания ведите агрегат медленно, регулируйте скорость передвижения в зависимости от нагрузки на двигатель, не допускайте перегрузок. Как только услышите, что обороты падают – уменьшите скорость резания.

И последнее. Обязательно соблюдайте правила техники безопасности, не работайте на неотрегулированном агрегате и с неисправными режущими инструментами.

Видео — Нарезчик швов HUSQVARNA FS 413

нарезчик швов

Установка разделительных швов

Швы допускают как горизонтальный, так и вертикальный монтаж. Подбор конструкции по типоразмеру проводится с учетом проектных решений и суммарных нагрузок. На весь модельный ряд предоставляется подробная инструкция по монтажу, а также видеоруководство, ознакомиться с которыми можно в специальном разделе сайта. Для совершения заказа вы можете оставить заявку на сайте, а также связаться с нами по указанному номеру.

Благодаря наличию производственных складов и представительств в Москве, Санкт-Петербурге и Казани мы можем смело гарантировать стабильный запас наиболее востребованных моделей и расцветок, а также оперативные сроки поставки заказов по всей России. Продукция, поставляемая компанией ARFEN, соответствует стандартам ISO, ГОСТ, СНиП, GMP, GLP, AAALAC.

Как сделать деформационный шов в бетоне

В условиях домашнего строительства дело ограничивается обустройством классического компенсирующего зазора. Более сложные схемы встречаются редко, да и изготовление, например, изолирующего шва потребует от работника более основательной проработки параметров деформации и геометрии зазора.

Подготовку к нарезке выполняем в следующем порядке:

• Размечаем будущие линии запила, укладываем барьерную ленту или гидрошпонку;
• По разметке закладываем металлические полоски так, чтобы верхняя кромка закладного элемента выступала над уровнем бетонного пола минимум на 2-2,5 см;
• Заливаем и разравниваем цементно-песчаную смесь.

Примерно через 40-48 часов, можно раньше, если бетон схватился, вытаскиваем закладные элементы. От них на бетонном полу остаются пазы шириной в 2-3 мм. Вот по ним и будем нарезать деформационные зазоры. Для этого используем болгарку с кругом по бетону.

Стандартная толщина неармированного пола составляет 50 мм, поэтому проблем с пропилом не будет. Нужно лишь немного расширить паз и прорезать материал на всю толщину заливки.

Важно! При нарезке нужно обязательно «чистенько» разрезать бетон, армирующее волокно и щебень, чтобы стенки стыка получились ровными и гладкими.

Далее очищаем стык кистью и продуваем пылесосом. Внутреннюю поверхность обрабатываем грунтовкой по бетону.

Следующим этапом запрессовываем в деформационный шов шнур-прокладку.

Остается лишь заделать деформационный шов в бетонных полах гибридным силиконом и снять шпателем остатки материала.

Архитектурное проектирование — Деформационные швы.

« Предыдущий вопрос

Ворота

предусматривают для проезда средств транспорта и проход людей. Кроме этого, ворота служат важным ком

Загрузка

СкачатьПолучить на телефон

например +79131234567

txt fb2 ePub html

на телефон придет ссылка на файл выбранного формата

Что это

Шпаргалки на телефон — незаменимая вещь при сдаче экзаменов, подготовке к контрольным работам и т.

д. Благодаря нашему сервису вы получаете возможность скачать на телефон шпаргалки по архитектурному проектированию. Все шпаргалки представлены в популярных форматах fb2, txt, ePub , html, а также существует версия java шпаргалки в виде удобного приложения для мобильного телефона, которые можно скачать за символическую плату. Достаточно скачать шпаргалки по архитектурному проектированию — и никакой экзамен вам не страшен!

Сообщество

Не нашли что искали?

Если вам нужен индивидуальный подбор или работа на заказа — воспользуйтесь этой формой.

Следующий вопрос »

Объемно-планировочные и конструктивные решения бытовых и адми¬нистративных зданий

При разработке объемно-планировочных решений бытовых и административных зданий, как правило, использ

В промышленных зданиях с большими размерами в плане или состоящих из нескольких объемов с различными высотами и нагрузками на основание, предусматривают деформационные швы, которые в зависимости от назначения подразделяют на температурные, осадочные и антисейсмические.
Температурные швы имеют целью предохранять от образования трещин конструктивные элементы зданий вследствие деформаций, вызываемых колебаниями температуры наружного и внутреннего воздуха. Температурные швы (продольные и поперечные), расчленяя по вертикали все надземные конструкции здания на отдельные части, обеспечивают независимость их горизонтальных перемещений.
Фундаменты и другие подземные элементы здания не расчленяют температурными швами, так как они под воздействием температуры не деформируются до опасной величины.
Осадочные швы предусматривают в тех случаях, когда ожидается неодинаковая и неравномерная осадка смежных частей здания. Такая осадка может происходить при значительной разнице высот смежных частей (более 10 м или выше 3 этажей), при различных по величине и характеру нагрузках на основание, при разнородных грунтах основания под фундаментами и наличии пристроек к зданиям.

Осадочные швы устраивают в стыках смежных частей здания, и в отличие от температурных они расчленяют по вертикали все конструкции здания, допуская самостоятельную осадку отдельных его объемов. Осадочные швы обеспечивают и горизонтальные перемещения расчлененных частей, поэтому их можно совмещать с температурными швами. В этом случае их называют температурно-осадочными.
Антисейсмические швы предусматривают в зданиях, располагаемых в районах с землетрясениями. Такие швы разрезают здание на отдельные отсеки, представляющие собой самостоятельные устойчивые объемы, и обеспечивают их независимую осадку.
В промышленных зданиях массового строительства обычно устраивают только температурные швы, которые подразделяют на поперечные и продольные. Расстояние между температурными швами назначают в зависимости от конструктивного решения здания, климатических показателей района строительства и температуры внутреннего воздуха (таблица ХУЛЫ). В деревянно-каркасных зданиях температурные швы не устраивают.
Для железобетонных конструкций одноэтажных промышленных зданий расстояние между температурными швами допускается без расчета увеличения на 20 %, а при обосновании расчетом и на большую величину.
Таблица XVIH-1
Наибольшие расстояния между температурными швами, допускаемые при наружной температуре не ниже -40°С
Конструкции каркаса Неотапливаемые здания Отапливаемые здания Открытые сооружения
Расстояние между температурными швами, м
Сборные железобетонные 40 60 40
Смешанные (железобетонные
колонны, стальные или дере- 40 60 40
вянные фермы или банки)
Монолитные и сборно-моно- 30 50 30
литные из тяжелого бетона
То же, из легкого бетона 25 40 25
Стальные 200 230 130
При температуре наружного воздуха ниже -40°С расстояние между швами при стальном каркасе принимают: в отапливаемых зданиях — 60 м, в неотапливаемых — 140 и в открытых сооружениях — 100 м.
Поперечные температурные швы в одноэтажных зданиях устраивают на парных колоннах без вставки (см. рис. IV-1, д-е), а в многоэтажных зданиях — на парных колоннах со вставкой или без нее (см. рис. IV-3). Более технологичны швы без вставки, так как для них не требуются доборные ограждающие элементы. Парные колонны в местах поперечных температурных швов опирают (см. рис. XI-5, в) на общие фундаменты.
Продольные температурные швы в одноэтажных зданиях устраивают на двух рядах колонн со вставкой, ширину которой в зависимости от вида привязки в смежных пролетах принимают 500, 750 и 1000 мм (см. рис. IV-1, ж-к). При совмещении продольного температурного шва с перепадом высот смежных пролетов размер вставки принимают иным (см. рис. IV-2, а~в). Эти условия соблюдаются и в местах примыкания взаимно перпендикулярных пролетов (см. рис. IV-2, г-д).
В зданиях с железобетонным каркасом без мостовых кранов допускается устраивать продольные температурные швы на одинарных колоннах. При этом несущие конструкции одного из прилегающих к шву пролетов ставят на колонны через скользящие прокладки из фторопласта или кат-ковые опоры (рис. XVIII-11, а, б). Такой шов, отличаясь простотой, позволяет отказаться от парных колонн и подстропильных конструкций, а также от доборных элементов в стенах и покрытии.

В зданиях без кранов с металлическим или смешанным каркасом (железобетонные колонны и стальные фермы) продольные температурные швы также допускается конструировать на одном ряду колонн. При этом фермы одного из пролетов, прилегающих к шву, опирают на колонны через гибкие металлические пластины (рис. XVIII-11, в).

Рис. XVIII-11. Температурные швы:
а — на одном ряду колонн при скользящих опорах; б-то же, на Катковых опорах; в-то же, на гибкой пластине; г-поперечный шов в покрытии, О продольный; е — шов в месте перепада высот смежных пролетов; ж без вставки; з-в полах на грунте со сплошной одеждой; «-перекрытиях; к — в полах с оклеечной гидроизоляцией; 1 — несущие j покрытия; 2- стальные пластины с прокладками из фторопластовой пл« , колонна; 4-каток; 5-гибкая пластина; б-настилы покрытия; «>нои

компенсатор; *- кровельная сталь; 9- стеклоткань; 10- кирпичная стенка и стеновая панель; 12 -мастика или пакля; 13 -уголок; 14 — компенсатор, 15 гидроизоляция

В ограждающих конструкциях здания температурные швы предусматривают в тех же местах, что и в несущих конструкциях. (В полах устраивают дополнительные швы.)
Температурные швы в покрытиях выполняют без разрыва кровельного ковра (рис. XVIII-11, г,д). Швы перекрывают пол у цилиндрическим и стальными компенсаторами; к плитам покрытия их крепят дюбелями. На компенсаторы укладывают полужесткие минераловатные плиты, затем оцинкованную сталь и водоизоляционный ковер, который в пределах шва усиливают дополнительными слоями из рулонного материала и стеклоткани на мастике.
Для заделки кровельного ковра в местах перепада высот на покрытии пониженных пролетов устраивают кирпичную стенку (рис. XVIII-11, e). Сверху шов покрывают компенсатором и фартуком из оцинкованной стали.

Стеновые панели в местах швов крепят к колоннам так же, как и рядовые (рис. XVIII-11, ж). В швах со вставкой применяют специальные доборные блоки. Полость шва заполняют просмоленной паклей или упругим материалом. Иногда шов закрывают компенсатором, прикрепляемым к стеновым панелям дюбелями.
Температурные швы в полах на фунте с бетонным подстилающим слоем и при жестких покрытиях предусматривают только в помещениях, в период эксплуатации которых возможны положительные и отрицательные температуры воздуха (рис. XVIII-11, з). Такие швы размещают через 6-8 м во взаимно перпендикулярных направлениях.
Швы, показанные на рис. XVIII-11, и, к, устраивают в местах расположения основных температурных швов здания. В полах с уклоном швы совмещают с водоразделом стока жидкостей.

Основы проектирования компенсаторов трубопроводов

Основы проектирования компенсаторов HomePiping

Гибкость трубопроводов

Все материалы расширяются и сжимаются при изменении температуры. В случае трубопроводных систем это изменение размеров может вызывать чрезмерные напряжения во всей трубопроводной системе и в фиксированных точках, таких как сосуды и вращающееся оборудование, а также внутри самого трубопровода.

Петли для труб

Петли для труб могут добавить необходимую гибкость системе трубопроводов , если позволяет место, однако необходимо учитывать первоначальную стоимость дополнительных труб, колен и опор. Кроме того, повышенные постоянные эксплуатационные расходы из-за перепада давления могут быть вызваны сопротивлением трению протекающей среды через дополнительные колена и трубу. В некоторых случаях диаметр трубы необходимо увеличить, чтобы компенсировать потери из-за перепада давления.

Практичным и экономичным средством достижения гибкости трубопроводной системы в компактной конструкции является применение компенсаторов. Самая эффективная система трубопроводов — это самая короткая и напрямую проложенная система, и компенсаторы делают это возможным.

Компенсаторы обеспечивают отличное решение для изоляции осадки, сейсмического отклонения, передачи механической вибрации и ослабления звука, создаваемого вращающимся оборудованием.

Металлические сильфонные компенсаторы состоят из гибкого сильфонного элемента, соответствующих концевых фитингов, таких как фланцы или концы под сварку встык, позволяющих соединиться с соседними трубопроводами или оборудованием, и других вспомогательных элементов, которые могут потребоваться для конкретного применения.

Конструкция сильфона

Сильфон изготовлен из относительно тонкостенной трубы, образующей гофрированный цилиндр. Гофры, обычно называемые гофрами, добавляют структурное усиление, необходимое для того, чтобы тонкостенный материал выдерживал системное давление. Разработчик сильфона выбирает толщину и геометрию гофры, чтобы создать конструкцию сильфона, которая приближается и часто превосходит способность прилегающей трубы выдерживать давление в системе при указанной расчетной температуре.

Гибкость сильфона достигается за счет изгиба боковых стенок гофры, а также изгиба в пределах радиусов их гребня и основания. В большинстве случаев требуется несколько извилин, чтобы обеспечить достаточную гибкость, чтобы приспособиться к ожидаемому расширению и сжатию системы трубопроводов.

Возможности перемещения

Осевое сжатие: Уменьшение длины сильфона из-за расширения трубопровода.

Осевое удлинение: Увеличение длины сильфона из-за сжатия трубы.

Угловое вращение: Изгиб вокруг продольной центральной линии компенсатора.

Боковое смещение: Поперечное движение, перпендикулярное плоскости трубы, при этом концы компенсатора остаются параллельными.

Кручение: Скручивание компенсатора вокруг продольной оси может сократить срок службы сильфона или привести к выходу компенсатора из строя, и этого следует избегать. Компенсаторы не должны располагаться в любой точке трубопроводной системы, которая может создавать крутящий момент для компенсатора в результате теплового изменения или осадки.

Срок службы

В большинстве случаев проектные движения вызывают отклонение отдельных витков за пределы их упругости, вызывая усталость из-за пластической деформации или текучести. Один цикл перемещения происходит каждый раз, когда компенсатор отклоняется от установленной длины до длины рабочей температуры, а затем снова возвращается до первоначальной монтажной длины.

В большинстве случаев полные остановы происходят нечасто, поэтому сильфона с расчетным сроком службы в одну или две тысячи циклов обычно достаточно для обеспечения надежной усталостной долговечности в течение десятилетий нормальной эксплуатации. Проекты с большим сроком службы могут быть желательны для сервисных приложений, которые включают частые циклы включения/выключения. Разработчик сильфона учитывает такие параметры конструкции, как тип материала, толщина стенки, количество витков и их геометрия, чтобы создать надежную конструкцию для предполагаемого использования с подходящим ожидаемым сроком службы.

Squirm

Сильфон с внутренним давлением ведет себя подобно тонкой колонне под сжимающей нагрузкой. При некоторой критической концевой нагрузке колонна будет изгибаться, и аналогичным образом, при достаточном давлении, сильфон с внутренним давлением, установленный между фиксированными точками, также будет изгибаться или извиваться.

Извилин меха характеризуется большим латеральным смещением извилин от продольной средней линии. Изгиб сильфона может сократить срок службы или, в крайних случаях, привести к катастрофическому отказу.

Во избежание коробления разработчик сильфона должен ограничить подвижность и гибкость до уровня, который гарантирует, что сильфон сохраняет консервативный запас устойчивости колонны сверх требуемого расчетного давления.

Концевые фитинги

Компенсаторы включают соответствующие концевые фитинги, такие как фланцы или концы под сварку встык, которые должны соответствовать требованиям к размерам и материалам примыкающей трубы или оборудования. Компенсаторы малого диаметра доступны с резьбовыми концами с наружной резьбой, концами под приварку или медными потными концами. Резьбовые фланцы могут быть добавлены к резьбовым концевым компенсаторам, если фланцевое соединение является предпочтительным.

Принадлежности

Втулки потока устанавливаются во входном отверстии компенсатора для защиты сильфона от эрозионного повреждения из-за абразивной среды или резонансной вибрации из-за турбулентного потока или скоростей, которые превышают:

Для воздуха, пара и других газов

1. Диаметр до 6 дюймов – 4 фута/сек/дюйм в диаметре
2. Диам. более 6 дюймов. -25 футов/сек

Для воды и других жидкостей

1. Диаметр до 6 дюймов. – 2 фута/сек/дюйм диаметра
2. Диам. более 6 дюймов. -10 футов/сек.

Компенсаторы, которые устанавливаются в пределах десяти диаметров трубы после колен, тройников, клапанов или циклонных устройств, должны рассматриваться как подверженные турбулентности потока. Фактическую скорость потока следует умножить на 4, чтобы определить, требуется ли вкладыш в соответствии с приведенными выше рекомендациями. Фактическая или расчетная скорость потока всегда должна включаться в расчетные данные, особенно если скорость потока превышает 100 футов/сек. которые требуют толстостенных вкладышей.

Внешние крышки монтируются на одном конце компенсатора, обеспечивая защитный экран по всей длине сильфона. Крышки предотвращают прямой контакт с сильфоном, обеспечивая защиту персонала, а также защиту сильфона от физического повреждения, такого как падение предметов, брызги сварки или разряды дуги. Крышки также служат подходящей основой для внешней изоляции
, которую можно добавить поверх компенсатора. Некоторые изоляционные материалы при намокании могут выделять хлориды или другие вещества, которые могут повредить сильфон. Стяжные стержни устраняют давление давления и необходимость в основных анкерах, необходимых в системе трубопроводов без ограничений. Осевое перемещение предотвращается с помощью стяжек. Конструкции, которые имеют только две стяжки, имеют дополнительную возможность приспосабливаться к угловому вращению. Ограничительные стержни аналогичны, однако они обеспечивают заданную осевую нагрузку.

Спецификации конструкции компенсатора трубы

Компенсатор трубы: расчетное давление 65 фунтов на кв. дюйм изб. и расчетная температура 1076ºF

 

Спецификация конструкции должна быть подготовлена ​​для каждого применения трубного компенсатора. Перед написанием спецификации на конструкцию компенсатора трубы обязательно, чтобы проектировщик системы полностью рассмотрел компоновку системы трубопровода, проточную среду, давление, температуру, перемещения и другие элементы, которые могут повлиять на работу компенсатора трубы. Особое внимание следует уделить следующим пунктам.

• Следует проверить систему трубопроводов, чтобы определить место и тип компенсатора трубы, наиболее подходящие для конкретного применения. Как стандарты EJMA, так и каталоги самых надежных производителей компенсаторов для труб содержат многочисленные примеры, помогающие пользователю в этом. При выборе типа и расположения компенсатора трубы необходимо учитывать наличие опорных конструкций для крепления и направления трубопровода, а также направление и величину поглощаемых тепловых перемещений. Следует избегать вращения сильфона при кручении или в конструкцию следует включать специальное оборудование для ограничения величины напряжения сдвига при кручении в сильфоне.

• Материал сильфона должен быть указан пользователем и должен быть совместим с протекающей средой, внешней средой и рабочей температурой. Необходимо учитывать возможную коррозию и эрозию. Листы из нержавеющей стали серии 300 могут подвергаться коррозии под действием ионов хлорида. Сплавы с высоким содержанием никеля подвержены коррозии под напряжением, вызванной щелочью. Присутствие серы также может быть вредным для никелевых сплавов. Выбранный материал также должен быть совместим с окружающей средой, окружающей трубный компенсатор, водоочистными и чистящими материалами. В некоторых случаях выщелачивание корродирующих веществ из изоляционных материалов может быть источником коррозии.

• Внутренние втулки должны быть указаны во всех применениях, связанных со скоростями потока, которые могут вызвать резонансную вибрацию в сильфоне или вызвать эрозию гофр, приводящую к преждевременному выходу из строя.

• Расчетное давление системы и испытательное давление должны быть указаны реалистично без добавления произвольных коэффициентов безопасности. Избыточная толщина материала сильфона, необходимая для нереалистичных давлений, часто оказывает неблагоприятное воздействие на усталостную долговечность сильфона или увеличивает количество требуемых витков, что может снизить стабильность сильфона. В случае высокотемпературных применений может оказаться невозможным испытать компенсатор до 1,5-кратного эквивалентного номинального холодного давления системы. Это связано с различными материалами, используемыми в конструкции трубного компенсатора, температурным градиентом, используемым в конструкции, критериями устойчивости к давлению, прочностью анкера и т. д. Необходимо проконсультироваться с производителем.

• Должны быть точно указаны максимальная, минимальная температура и температура установки. Если температура окружающей среды может значительно меняться во время строительства трубопровода, может потребоваться предварительное позиционирование трубного компенсатора при монтаже.

• Производитель трубных компенсаторов должен быть проинформирован о том, будет ли трубный компенсатор изолирован. Детали изоляции должны быть предоставлены изготовителю для надлежащего проектирования составных частей.

• Перемещения, которые должны компенсироваться трубным компенсатором, должны включать не только удлинение или сжатие трубопровода, но и перемещение прикрепленных сосудов, анкеров и т.  д., а также возможность смещения во время установки. Следует избегать перекоса трубного компенсатора, если это не указано в требованиях к конструкции. Если движения являются циклическими, должно быть указано ожидаемое количество циклов. Подобно давлению, указанные движения должны быть реалистичными. Чрезмерный коэффициент безопасности часто может привести к тому, что компенсатор будет излишне гибким; таким образом, его стабильность под давлением излишне снижается.

• Если протекающая среда может уплотняться или затвердевать, должны быть приняты меры для предотвращения захвата или затвердевания материала в гофрах, что может привести к повреждению трубного компенсатора или трубопровода.

• Внутренние втулки обычно устанавливаются по направлению потока. Если нежелательно наличие застойной проточной среды позади муфты, должны быть указаны дренажные отверстия в муфте, продувочные патрубки или набивка. Там, где будет встречаться обратный поток, должна быть указана сверхтяжелая втулка, чтобы предотвратить коробление втулки и возможное повреждение сильфона.

Должны быть указаны предполагаемая амплитуда и частота внешних механических колебаний, которые должны воздействовать на сильфоны, например вибрации, вызванные возвратно-поступательным или пульсирующим механизмом. Резонанс в сильфоне приведет к значительному снижению усталостной долговечности, и его следует избегать. Проектировщик трубных компенсаторов попытается обеспечить нерезонансную конструкцию; однако возможность всегда гарантировать нерезонансность невозможна. Поэтому может потребоваться модификация трубного компенсатора или других компонентов системы в полевых условиях.

На чертежах системы трубопроводов должно быть указано расположение всех анкеров, направляющих, опор и фиксированных точек. И анкеры, и направляющие должны быть рассчитаны на максимальное давление в системе. В БОЛЬШИНСТВЕ СЛУЧАЕВ ИСПЫТАТЕЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ БУДЕТ ЗНАЧИТЕЛЬНО ВЫШЕ РАБОЧЕГО ДАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ.

Разработчик системы должен указать те специальные функции, которые лучше всего обеспечивают защиту персонала в его конкретной системе. Системы трубопроводов, содержащие высокое давление и/или опасные материалы, расположенные в непосредственной близости от персонала, должны быть снабжены дополнительными средствами безопасности, которые защитят такой персонал в случае отказа системы. Компенсаторы труб могут быть оснащены специальными функциями, включая, помимо прочего, следующие:

• Сверхтяжелые покрытия, которые могут препятствовать действию струйного потока, возникающего при разрушении; однако такие оболочки не будут препятствовать тому, чтобы вытекающая среда расширялась и заполняла окружение, в котором она находится.

• Ограничительные стержни, предназначенные для динамической нагрузки, могут использоваться для ограничения продольного давления

• Тяга в случае отказа якоря. Такие стержни обычно остаются полностью пассивными до тех пор, пока анкерное ограничение не будет снято.

• Можно использовать двухслойную или двухконцентрическую сильфонную конструкцию, при этом каждый слой или сильфон спроектирован так, чтобы выдерживать полное линейное давление. Кольцевое пространство между слоями или концентрическими сильфонами можно постоянно контролировать на наличие утечек с помощью подходящих приборов. Изменение давления в кольцевом пространстве может быть использовано для обнаружения утечки из сильфона.

Разработчик системы должен обеспечить доступность компонентов (анкеров, компенсаторов, направляющих и т. д.) в системе трубопроводов для периодической проверки после первоначального запуска.

КОНСТРУКЦИЯ ТРУБНОГО КОМПЕНСАТОРА

Конструкция трубного компенсатора должна соответствовать требованиям стандартов EJMA, норм трубопроводов ANSI и норм ASME для котлов и сосудов под давлением, если применимо. Расчет конструктивных элементов должен осуществляться в соответствии с принятыми методами, основанными на теории упругости.

КАЧЕСТВО ПРОИЗВОДСТВА ТРУБНОГО КОМПЕНСАТОРА

Производитель трубного компенсатора должен предоставить по запросу копию своего Руководства по обеспечению качества.