Ширина деформационного шва — не произвольная величина, а результат инженерного расчёта, учитывающего температурные деформации, усадку бетона и сейсмические нагрузки. Ошибка в расчёте приводит либо к недостаточной ширине (шов закрывается, конструкция разрушается), либо к избыточной (перерасход материалов, проблемы с герметизацией). В статье — методика расчёта по СП 70.13330 с практическими примерами.
1. Составляющие деформации шва
Формула 1 — Суммарная ширина деформационного шва
B = Δt + Δsh + Δs + Δзапас
где: Δt — температурная деформация; Δsh — усадочная деформация; Δs — сейсмическая составляющая; Δзапас — конструктивный запас (5–10 мм).
2. Температурная составляющая
Формула 2 — Температурная деформация
Δt = L · α · ΔT · 1000 [мм]
где: L — длина температурного отсека, м; α — КЛТР материала (1·10⁻⁵ для бетона, 0,5·10⁻⁵ для стали); ΔT — расчётный перепад температур, °C.
Пример
Железобетонное здание, L = 30 м, ΔT = 70°C (от −30 до +40).
Δt = 30 · 1·10⁻⁵ · 70 · 1000 = 21 мм.
3. Усадочная составляющая
Формула 3 — Усадочная деформация
Δsh = L · εsh · 1000 [мм]
где: εsh — относительная деформация усадки (0,0002–0,0006 для бетона).
4. Сейсмическая составляющая
Формула 4 — Сейсмическая деформация (упрощённо)
Δs = H · γ · 1000 [мм]
где: H — высота здания, м; γ — угол сдвига (0,005 для 7 баллов, 0,01 для 9 баллов).
5. Итоговый расчёт
| Объект | L, м | Δt | Δsh | Δs | Bрасч | Bприн |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Жилой дом, 5 эт., несейсмичный | 30 | 21 | 9 | 0 | 30 | 30 мм |
| Жилой дом, 12 эт., 7 баллов | 40 | 28 | 12 | 18 | 58 | 60 мм |
| Промздание, неотапливаемое | 60 | 48 | 18 | 0 | 66 | 70 мм |
Ключевые выводы
- Ширина шва = Δt + Δsh + Δs + запас 5–10 мм.
- Температурная составляющая: Δt = L · α · ΔT · 1000.
- Усадочная: Δsh = L · εsh · 1000 (0,2–0,6 мм/м).
- Сейсмическая: Δs = H · γ · 1000 (только для сейсмических районов).
Литература и нормативные документы
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции».
- СП 14.13330.2018 «Строительство в сейсмических районах».
- СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции».
- СП 131.13330.2012 «Строительная климатология».