Усадка вследствие высыхания влаги в строительных материалах является одной из основных причин появления трещин в конструкциях. Трещины из-за усадки в основном влияют на внешний вид и отделку; стабильность конструкции остается нетронутой. Большинство неприглядных трещин обычно появляются в первый сухой период после строительства здания.
Усадочная трещина в бетонной плите
Механизм образования трещин вследствие усадки
Растягивающее напряжение возникает в результате усадки материала, когда существует ограничение движения вследствие расширения или сжатия. Когда наведенное напряжение превышает прочность, происходит растрескивание, снимая таким образом напряжение.
Трещины во внутренних стенах обычно локализуются на слабых участках, таких как оконные и дверные проемы или стены лестничных клеток.
В наружных стенах зданий усадочные трещины обычно идут вниз от подоконника до уровня цоколя и от подоконника на верхнем этаже до перемычки нижнего этажа.
В этой статье мы рассмотрим, как бороться с трещинами, вызванными усадкой под воздействием различных факторов.
1. Усадочные трещины в кирпичной кладке
Трещины, возникающие из-за усадки в кладке стен, можно свести к минимуму, избегая использования в кладке насыщенного цементного раствора. Их также можно уменьшить, отложив штукатурные работы до тех пор, пока кладка не высохнет после надлежащего отверждения и не пройдет большую часть своей первоначальной усадки.
Кладка, выполненная с использованием композитных цементно-известково-песчаных растворов (1:1:6, 1:2:9 или 1:3:12), которые являются слабыми, будет иметь меньшую склонность к образованию трещин. Это связано с размещением усадки в слабом растворе отдельного кладочного блока.
2. Усадочные трещины в бетонных конструкциях
Усадочные трещины в бетонных работах можно контролировать, принимая некоторые необходимые меры предосторожности для ограничения усадки при высыхании.
Строительство, основанное на использовании сборных элементов, имеет явное преимущество перед натурными бетонными работами, поскольку первоначальная усадка происходит без каких-либо ограничений до включения элементов в здание, что предотвращает последующую усадку.
Использование сборных плиток в полах терраццо является примером мер по предотвращению усадки. В случае с полом in-situ/терраццо трещины контролируются путем укладки пола небольшими чередующимися панелями или путем введения полос стекла, алюминия или какого-либо пластикового материала через близкие интервалы в виде сетки, чтобы сделать усадочные трещины незаметно маленькими.
3. Усадочные трещины в конструкционном бетоне
В конструкционном бетоне усадочные трещины контролируются с помощью армирования, обычно называемого “температурным армированием”. Для стен из обычного бетона (т.е. стен, не армированных для восприятия усилий от нагрузки) рекомендуется минимальное армирование 0,25% – 0,20% в горизонтальном направлении и 0,15% – 0,12% в вертикальном направлении при использовании обычных/деформированных стержней.
Такое армирование предназначено для контроля усадки и температурного эффекта в бетоне. Оно более эффективно, если стержни имеют небольшой диаметр и расположены близко друг к другу, чтобы трещины были менее заметными и тонкими по своей природе.
Для подвальных этажей, подверженных давлению воды, поскольку укладка полов из панелей не представляется возможной, так как вода будет просачиваться из швов, усадочные трещины в бетоне должны контролироваться с помощью арматуры.
Общие меры предосторожности для борьбы с усадочными трещинами
В здании или конструкции в целом эффективным методом борьбы с усадочными трещинами является обеспечение подвижных швов, т.е. компенсационных, контрольных и противоскользящих швов.
Работы, выполняемые в холодную погоду, будут менее подвержены образованию усадочных трещин, чем работы, выполняемые в жаркую погоду, поскольку движение вследствие теплового расширения материалов будет противоположно усадке при высыхании.
По архитектурным соображениям наружные стены зданий защищаются от усадочных трещин путем установки отделки из материалов на цементной основе, таких как терраццо, галька или искусственный камень. В таких случаях, чтобы избежать появления усадочных трещин, отделку делят на небольшие панели размером от 0,5 до 1,0 метра, предусматривая пазы шириной 8-10 мм в обоих направлениях.
Чтобы избежать образования трещин в кирпичной кладке вследствие первоначального расширения, обожженные глиняные кирпичи после выгрузки из печей должны подвергаться воздействию атмосферы в течение минимум 2 недель летом и трех недель зимой перед использованием.
Некоторые общие меры предосторожности, которые необходимо предпринять для минимизации усадочных трещин в случае с материалами, которые обычно используются в зданиях, обобщены в таблице ниже:
Sl. Нет Материал Меры предосторожности1Обожженный глиняный кирпич, магматические породы – известнякКирпичи должны быть хорошо обожжены; не следует использовать очень крепкие растворы, а штукатурка должна выполняться там, где это необходимо, после надлежащего затвердевания и достаточной сушки кладки.2 ПесчаникиПри использовании песчаника в качестве строительного материала с заметным движением влаги не рекомендуется использовать насыщенный цементный раствор, а контрольные швы должны быть предусмотрены через регулярные интервалы.3Цементный бетон и цементный растворКонструктивные швы в бетоне выполняются с осторожностью в тех местах, где возможно появление трещин вследствие усадки.4Блоки из обычного или легкого бетона, силикатный кирпич1. Блокам следует дать созреть и высохнуть перед использованием и защитить их от намокания на стройплощадке из-за дождя.
2. Во время работы блоки должны быть защищены от влажной погоды.
3. Перед использованием блоки должны быть слегка смочены. Избегайте использования крепких и насыщенных растворов для соединения блоков. Раствор должен обладать высокой водоудерживающей способностью; поэтому предпочтение следует отдавать цементно-известковым композитным растворам.
4. Для кладки, выполняемой летом, используйте раствор в соотношении 1 цемент: 2 известь: 9 песок. Для кладки, выполняемой в холодное время года, используйте раствор в соотношении 1 цемент: 1 известь: 6 песок.
5. Если длина стены из блочной кладки превышает 6-8 м, на слабых участках следует предусмотреть контрольные швы.
6. Отверждение кладки следует проводить в щадящем режиме, чтобы избежать намокания тела блоков.
7. Перед нанесением штукатурки кладке следует дать высохнуть и пройти первичную усадку.
8. Избегайте чрезмерного смачивания кладки во время штукатурки, чтобы влага не попадала в тело блоков.5Древесно-волокнистые плитыДля уменьшения усадки избегайте использования древесно-волокнистого материала в наружных и внутренних панелях. При необходимости древесно-волокнистые плиты должны быть скрыты путем соответствующей обработки швов.6Асбестоцементные листыОбои поверхности асбестоцементных листов должны быть защищены краской.5Древесина1. Древесина должна быть выдержана до влажности, соответствующей условиям, при которых будет достигнуто равновесие в здании.
2. По возможности дверные и оконные коробки не должны устанавливаться заподлицо с поверхностью стены.
3. В столярных работах избегайте использования досок в панелях шириной более 25 см, если это неизбежно, используйте фанерные панели или блочно-щитовую конструкцию для внутренних работ.
4. Защитите все деревянные поверхности краской, эмалью, полиролью или лаком и т.д. 8Доски и фанераОграничьте использование досок и фанеры интервальными местами и сухими ситуациями.
Часто задаваемые вопросы
Как возникают усадочные трещины?
Из-за усадки в материале возникает растягивающее напряжение, когда возникает препятствие для движения вследствие расширения или сжатия. Когда наведенное напряжение превышает прочность, происходит растрескивание, тем самым снимая напряжение.
Как предотвратить усадочные трещины в кирпичной кладке?
Трещины, возникающие из-за усадки в кладке стен, можно свести к минимуму, избегая использования в кладке насыщенного цементного раствора и откладывая штукатурные работы до тех пор, пока кладка после надлежащего отверждения не пройдет большую часть своей первоначальной усадки.
Пластические усадочные трещины в бетоне и их профилактика
Что такое усадочные трещины в бетоне? -Типы и причины усадочных трещин
Как уменьшить усадку бетона на строительной площадке? [PDF]
Читайте далее:- Как укладывать полы из терраццо (мраморной крошки) на месте? [PDF].
- Как укладывать напольную плитку терраццо? [PDF].
- Строительство из бетона, компенсирующего усадку, для наземных плит перекрытия.
- Виды усадки бетона и ее предотвращение.
- Как предотвратить дефекты штукатурки на этапе строительства?.
- Виды трещин в свежем и затвердевшем бетоне, их причины и борьба с ними.
- Виды штукатурной отделки и внешняя отделка зданий.