Деформационные швы в строительстве: классификация, назначение, нормативная база

Деформационные швы — обязательный конструктивный элемент любого здания и сооружения, обеспечивающий компенсацию перемещений, вызванных температурными колебаниями, осадкой основания, усадкой материалов и сейсмическими воздействиями. Отсутствие или неправильное устройство деформационных швов приводит к появлению трещин в несущих и ограждающих конструкциях, нарушению гидроизоляции и снижению эксплуатационной надёжности здания. Жгуты Вилатерм применяются в качестве упругого заполнения деформационных швов всех типов, обеспечивая герметичность при сохранении подвижности конструкции. В статье — систематизированная классификация, нормативная база и практические рекомендации по каждому типу швов.

1. Общее понятие деформационного шва

Деформационный шов — искусственно созданный разрыв в конструкции здания, разделяющий его на независимые блоки (отсеки) и обеспечивающий свободу взаимных перемещений этих блоков без нарушения целостности конструкций. Шов прорезает здание от фундамента до кровли, включая все несущие и ограждающие элементы.

Таблица 1 — Сводная классификация деформационных швов
Тип шваПричина перемещенийОсновной нормативТиповая ширина, ммПрименение Вилатерм
ТемпературныйТепловое расширение/сжатие материаловСП 70.13330, п. 9.120–40Упругое заполнение с обжатием 25–50%
ОсадочныйНеравномерная осадка основанияСП 70.13330, п. 9.130–60Заполнение + компенсация вертикальных сдвигов
УсадочныйУсадка бетона при тверденииСП 70.13330, п. 9.110–20Заполнение на период усадки
СейсмическийСейсмические колебания грунтаСП 14.13330, п. 6.250–150Упругое заполнение с запасом на сдвиг
ИзоляционныйРазные типы оснований, примыканияСП 50.13330, п. 8.220–50Теплоизоляция + гидроизоляция примыкания
Важное различие

Температурный и осадочный швы часто совмещают в один — температурно-осадочный шов. В этом случае шов прорезает все конструкции, включая фундамент, и выполняет обе функции одновременно. Это наиболее распространённый тип деформационного шва в практике гражданского строительства.

2. Температурные швы

Температурный шов компенсирует линейные деформации материалов, вызванные сезонными и суточными колебаниями температуры. При нагреве материал расширяется, при охлаждении — сжимается. Если не предусмотреть температурный шов, в конструкции возникают значительные внутренние напряжения, приводящие к образованию трещин.

Формула 1 — Величина температурной деформации
ΔL = α · L · ΔT
α — коэффициент линейного температурного расширения материала (для железобетона α ≈ 1,0·10⁻⁵ 1/°C, для стали α ≈ 1,2·10⁻⁵ 1/°C); L — длина конструкции, м; ΔT — расчётный перепад температуры, °C.

Для железобетонного здания длиной 60 м при сезонном перепаде ΔT = 60°C (от −30°C зимой до +30°C летом) удлинение составит ΔL = 1,0·10⁻⁵ · 60 000 · 60 = 36 мм. Без температурного шва это удлинение трансформируется в напряжения, превышающие предел прочности бетона на растяжение.

Таблица 2 — Максимальные расстояния между температурными швами (СП 70.13330, приложение Ж)
Тип конструкцииОтапливаемые здания, мНеотапливаемые здания, м
Железобетонные каркасные6040
Железобетонные панельные7050
Крупноблочные6040
Монолитные железобетонные5030
Металлические каркасы12080

В температурных швах жгут Вилатерм укладывается с обжатием 25–50% (по СП 70.13330, п. 9.2.5), обеспечивая упругое заполнение, которое отслеживает сезонные подвижки без потери герметичности. Поверх жгута наносится герметизирующая мастика, формирующая водонепроницаемый наружный слой.

3. Осадочные швы

Осадочный шов разделяет здание на отсеки, опирающиеся на участки основания с существенно различающимися характеристиками: разная несущая способность грунтов, разная этажность секций, примыкание существующего здания к новому. Цель — предотвратить появление трещин при неравномерной осадке.

Таблица 3 — Случаи обязательного устройства осадочных швов
СитуацияПричинаТиповая ширина шва, мм
Примыкание разноэтажных секцийРазная нагрузка на основание → разная осадка30–50
Пристройка к существующему зданиюОсадка существующего здания уже завершена40–60
Разнородные грунты в основанииРазная сжимаемость грунтов30–50
Здание на склонеРазная глубина заложения фундаментов40–60

Осадочный шов, в отличие от температурного, обязательно прорезает фундамент. Ширина осадочного шва назначается с запасом на расчётную разность осадок смежных отсеков. Жгут Вилатерм в осадочном шве работает в условиях не только горизонтальных, но и вертикальных взаимных смещений кромок, поэтому критически важен правильный подбор диаметра с запасом на сдвиговые деформации.

Ошибка проектирования

Наиболее распространённая ошибка — устройство осадочного шва без разрыва фундамента. В этом случае при неравномерной осадке фундаментная плита работает как единое целое, и в надземных конструкциях возникают трещины, несмотря на наличие шва в стенах. Осадочный шов должен прорезать ВСЕ конструкции здания, включая фундамент, стены, перекрытия и кровлю.

4. Усадочные швы

Усадочные швы устраиваются в монолитных бетонных и железобетонных конструкциях для компенсации усадочных деформаций, возникающих при твердении бетона. Усадка бетона составляет 0,3–0,5 мм/м в первые 28 суток и продолжается (с затуханием) до 1–2 лет. Без усадочных швов в монолитной плите или стене образуются хаотичные трещины.

Таблица 4 — Рекомендуемые расстояния между усадочными швами (СП 70.13330)
КонструкцияРасстояние между швами, мШирина шва, мм
Монолитные стены (без проёмов)6–810–15
Монолитные стены (с проёмами)4–610–15
Монолитная плита перекрытия6–910–20
Бетонная подготовка под полы3–410–15

Усадочные швы, как правило, не требуют герметизации эластичными материалами на весь период эксплуатации — после завершения усадки (1–2 года) их часто зачеканивают жёстким раствором. Однако в наружных стенах усадочные швы совмещают с температурными и герметизируют по полной схеме: жгут Вилатерм + мастика.

5. Сейсмические (антисейсмические) швы

Сейсмические швы разделяют здание на независимые отсеки, способные колебаться с разными фазами при землетрясении, предотвращая соударение смежных блоков и разрушение конструкций. Требования к сейсмическим швам установлены СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах».

«Антисейсмические швы должны разделять здание по всей высоте. Ширина шва назначается по расчёту на расчётное сейсмическое воздействие и должна быть не менее 50 мм. Конструкция шва не должна препятствовать взаимным перемещениям отсеков.»

— СП 14.13330.2014, п. 6.2.3
Таблица 5 — Минимальная ширина сейсмического шва (СП 14.13330, п. 6.2.4)
Расчётная сейсмичность, баллыВысота здания до 15 м, ммВысота здания 15–25 м, ммВысота здания более 25 м, мм
75070По расчёту, ≥ 80
87090По расчёту, ≥ 100
9100120По расчёту, ≥ 150

В сейсмических швах жгут Вилатерм применяется как упругое заполнение, исключающее жёсткий контакт между отсеками при сейсмических колебаниях. Диаметр жгута подбирается с запасом: при ширине шва 100 мм и расчётной амплитуде колебаний ±30 мм диаметр жгута должен обеспечивать сохранение контакта с кромками шва во всём диапазоне перемещений.

6. Изоляционные швы

Изоляционные швы отделяют конструкции здания от примыкающих элементов с иным температурно-влажностным режимом или типом основания: примыкание пола к стене, примыкание перегородок к перекрытию, отделение встроенных помещений с мокрым режимом. Основная функция — предотвращение передачи деформаций и вибраций между разнородными конструктивными элементами.

Таблица 6 — Типовые случаи устройства изоляционных швов
Узел примыканияНазначение шваШирина, ммМатериал заполнения
Пол — стена (плавающий пол)Изоляция ударного шума, компенсация расширения стяжки10–20Жгут Вилатерм + герметик
Перегородка — перекрытиеИсключение передачи прогиба перекрытия на перегородку10–15Жгут Вилатерм + эластичная мастика
Фундамент под оборудование — полВиброизоляция20–30Жгут Вилатерм + виброгасящая мастика
Примыкание кровли к парапетуКомпенсация температурных подвижек кровельного ковра20–30Жгут Вилатерм + кровельный герметик

В изоляционных швах жгут Вилатерм выполняет двойную функцию: упругое заполнение, компенсирующее взаимные перемещения, и теплоизоляционный барьер, предотвращающий образование мостика холода в зоне примыкания (требование СП 50.13330.2012, п. 8.2).

Ключевые выводы
  • Деформационные швы классифицируются на 5 типов: температурные, осадочные, усадочные, сейсмические и изоляционные — каждый со своим назначением и нормативной базой.
  • Температурные швы компенсируют тепловое расширение материалов; максимальные расстояния между ними — 30–120 м в зависимости от типа конструкции (СП 70.13330).
  • Осадочные швы обязательны при разноэтажных секциях, пристройках и разнородных грунтах; прорезают все конструкции, включая фундамент.
  • Сейсмические швы нормируются СП 14.13330; минимальная ширина — 50 мм при 7 баллах, до 150 мм при 9 баллах.
  • Жгут Вилатерм применяется во всех типах деформационных швов как упругое заполнение, обеспечивающее герметичность при сохранении подвижности конструкции.
  • Температурный и осадочный швы часто совмещают в температурно-осадочный — наиболее распространённый тип в гражданском строительстве.
Жгуты Вилатерм для деформационных швов всех типов

Сортамент от 6 до 80 мм. Подбор диаметра под любой тип и ширину шва. Сертификаты, техподдержка проектировщиков.

Запросить КП

Литература и нормативные документы
  1. СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции». Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87.
  2. СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах». Актуализированная редакция СНиП II-7-81*.
  3. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.
  4. ТР 196-08 «Технические рекомендации по технологии герметизации и уплотнения стыков наружных стеновых панелей».
  5. Постановление Правительства РФ № 1521 «Об утверждении перечня национальных стандартов и сводов правил…».
Связанные статьи
Температурные швы в зданиях: расчёт расстояния, конструктивные решения
СП 70.13330.2012: требования к герметизации стыков
СП 50.13330.2012: требования к теплоизоляции стыков и швов
Нормативная база применения жгутов Вилатерм