Dek dilatacni spary betonu: jak fungují, kde je využít a proč jsou důležité

Konstrukční prvky budovy na sebe těsně přiléhají, je nežádoucí. Může způsobit zbytečné namáhání a následně i praskání stěn nebo podlah. Jak se tomu vyhnout? Profesionálové používají dilatační spáry. Co jsou dilatační spáry a jak mohou udržet budovu v dobrém stavu po dlouhou dobu?

Dilatační spára , také nazývaná dilatační spára , je úzký prostor ponechaný mezi dvěma prvky budovy. Takové mezery se často vyskytují mezi betonovým potěrem a stěnou nebo mezi dvěma stěnami nebo podlahami v různých místnostech. Dilatační spáry se používají u spojů konstrukčních prvků z různých materiálů s různými vlastnostmi , jako je náchylnost ke smršťování a roztahování působením tepla. Příkladem jsou plochy, kde se tzv. plovoucí podlaha z dřevěných panelů prolíná s keramickou dlažbou. Díky způsobu pokládání panelů dřevo neustále „pracuje“ a mírně mění své umístění.

Dilatační spáry v bytech a domech se používají z nějakého důvodu: pomáhají udržovat stěny a podlahy v dobrém stavu. Všechny konstrukční prvky budovy jsou vystaveny namáhání, deformacím a mírným posunům. Ty pocházejí ze sil, které působí na stěny, základy a podlahy, nebo ze změn teplot. Jsou něčím přirozeným a bezpečným, ale pouze za předpokladu, že stavebním dílům dáme prostor pro přenášení těchto zatížení. K tomu slouží dilatační spára v budově ; s touto mezerou žádné procesy probíhající v rámci jednoho prvku neovlivňují ostatní. Tím se zabrání praskání a jinému poškození, ke kterému dochází působením sil působících na stěnové nebo podlahové části.

Dilatační spáry lze rozdělit na konstrukční, tepelné, technologické a antivibrační. Ve stavebnictví se nejčastěji používá první z těchto typů. Konstrukční dilatace mají oddělit pevné části budovy a zabránit přenosu zatížení. Dilatační spára u zdi neznamená, že náš interiér bude obsahovat špatně vypadající mezery. Dilatační spáry se provádějí do betonu nebo cementového potěru a pokud jsou situovány na rozhraní stěny a podlahy nebo prkenné podlahy a dlažby, můžeme je překrýt profilem.

Co je důležité, mezery musí být řádně vyplněny. Výplň může být vyrobena z polystyrenu, minerální vlny nebo speciální nosné tyče. U větších místností, kde se dělají obvodové dilatační spáry, by měla být dilatační spára vyplněna poddajnou spárovací hmotou . Zde dobře poslouží polyuretanová (PUR) pěna . Má dobré tepelně izolační vlastnosti, je paropropustná a lze ji přesně umístit do malých spár. Při výběru vhodné PUR pěny se vyplatí volit osvědčené dodavatele jako je PCC Group.

Stavby, které jsou vydány přirozeným změnám teploty ovzduší, je třeba rozčlenit na části, které se mohou chovat samostatně. Pokud se tak nestane, konstrukce se sama rozdělí podle obecných fyzikálních zákonů a vnitřních a vnějších tvarových a materiálových vlastností stavby. Článek pojednává o poruchách dilatací objektů pozemních staveb.1. Poruchy vyvolané účinky objemových změn lze zařadit do skupiny nepřímých účinků namáhání.

Teplotní účinky vyvolávají u stavebních konstrukcí délkové změny. Nejsou nebezpečné tehdy, může-li se stavební konstrukce nebo prvek neomezeně roztahovat či stahovat. Např. jsou-li konstrukce uloženy na pohyblivých podporách (ložiskách) nebo na kyvných stojkách, nebo jsou-li rozděleny na části v takových vzdálenostech, že výsledek napětí z délkových změn nezpůsobí žádná nadměrná namáhání ve vlastních nebo přilehlých nosných prvcích.

Smršťování nastává při úbytku vlhkosti (vysychání) betonu a jeho účinek je pak dán zmenšením objemu. Vysychání začíná vždy na povrchu a při jeho rychlém průběhu na povrchových oblastech konstrukci brání vlhké jádro volnému stahování povrchu. Účinek je udáván hodnotou cca 0,25 mm/m, často ale i výrazně vyšší v závislosti na typu betonu. Tím vznikají tahová napětí, která u betonových konstrukcí, u nichž se účinkům smršťování zabraňuje nevhodnou konstrukční úpravou, vyvolávají vznik trhlin.

Proto se smršťováním trhají tenké stropní desky spojené monoliticky s masivními betonovými prvky - s trámy nebo průvlaky, případně se ztužujícími věnci atd. Trhají se i dlouhé zdi, které se nemohou v dosedacích plochách vlivem tření zkracovat. Smršťováním lze vysvětlit vznik trhlin, jež nemohou mít původ od účinků zatížení. Porušují se jím i trámy a průvlaky a hlavně zdivo, na kterém jsou železobetonové konstrukce uloženy.

Průběh smršťování je ovlivněn teplotou a vlhkostí prostředí. Tvrdne-li beton v suchém a teplém prostředí, je smršťování větší a probíhá rychleji. Zvlášť nepříznivě se projevují účinky smršťování při betonování nádrží, vodojemů kanálů apod., neboť smršťováním vznikají trhlinky, porušující vodotěsnost. Účinek smršťování se zvyšuje u betonu s velkým obsahem cementu, používáním cementů objemově nestálých, vysokým vodním součinitelem, používáním jemnějších frakcí kameniva a některých přísad, zejména urychlovačů/zpomalovačů tuhnutí betonové směsi.

Sršťování probíhá nejintenzivněji v prvém období po zabetonování (ve 3 až 6 týdnech) a během prvního roku. Čelí se mu vhodným konstrukčním opatřením a pracovními postupy při betonování. Dotvarování je vlastnost betonu charakterizovaná růstem trvalých deformací konstrukce za účinku trvalého nebo dlouhodobě působícího zatížení.

Je velmi důležité pro železobetonové, ale zejména pro předpjaté konstrukce. Zvětšuje zkracování podpůrných konstrukcí (sloupů, stěn atd.), zvyšuje průhyby betonových nosníků, ovlivňuje vnitřní napětí betonu, zvyšuje změnu staticky neurčitých veličin, přesouvá napětí z betonu na výztužné pruty a úbytek předpětí v předpjatých konstrukcích atd. Účinky dotvarování jsou tím větší, čím dříve po vybetonování je konstrukce zatěžována a čím její průřezy jsou subtilnější. 2. Úmyslně vytvořené spáry mezi jednotlivými částmi konstrukce se nazývají dilatační nebo rozdělovací.

Někdy je ovšem třeba volit polohy dilatačních spár ve větších vzdálenostech, než je běžné. Např. u spojité konstrukce nelze dilatační spáry upravit tak, že se stavba jednoduše rozdělí na jednotlivé menší části - to by bylo nevhodné, nekonstruktivní a drahé. Spáry se mohou v podobných případech provést i ve větších vzdálenostech, je však nutné u konstrukce početně vyšetřit vliv změn teploty a smršťování betonu a nepříznivým účinkům bránit vhodnými konstrukčními opatřeními, která vyplynou ze statického výpočtu, např. Dilatační spáry by měly být, pokud je to možné, přímé a měly by procházet bez přerušení všemi částmi budovy zdola nahoru, tedy od základů až po střechu.

Ovšem, teplotními dilatačními spárami není vždy třeba dělit základy, neboť ty leží na podloží v oblasti téměř konstantní teploty, takže u nich nedochází k rozměrovým změnám teplem a také smršťování je výrazně menší než u horní stavby. Musí se ovšem zvážit i teplotní poměry při stavbě základů (např. Dilatačními spárami oddělujeme od sebe také ty části budov, které jsou založeny na různých základových půdách a kde lze očekávat nestejnoměrné sedání.

Pokud by se taková konstrukce provedla spojitě, vyvolalo by to u ní nerovný pokles základů a tedy přídavná namáhání a poruchy horních konstrukcí. Při vzájemném překrývání objemových či teplotních změn a při větších délkách stavby může také dojít k tak velkým roztažením nebo stlačením a tedy k silovému namáhání konstrukce tak, že dojde k překročení pevnosti stavebních materiálů a nezbytné protažení se projeví trhlinami.

Bohužel jsou tyto trhliny „divoké“, tj. Uvedené poruchy jsou složitý a nesnadno odstranitelný problém, zasluhující podrobné šetření. Dále je třeba připomenout, že bourá-li se stavba vedle staré budovy s chatrnými sousedními zdmi, oddělenými vzájemně dilatací, musí se štítová zeď neodstraňovaného objektu řádně vzepřít - zvláště to platí, je-li tato zeď zatížena klenbami.

Zajišťovací konstrukce jsou někdy složité a nákladné a vždy zdržují postup bourání i výstavbu nového objektu v proluce. Také základy a celá stavba nového objektu se musí přizpůsobit místu stavby. Po obou stranách dilatační spáry jsou sloupy, stropní trámy či desky v každé části samostatné. Základy sloupů jsou společné (nebyla-li dilatace provedena z důvodů nestejnoměrného sedání jednotlivých částí stavby).

Vložením celého dilatačního pole. Obr. 1: Dilatační spára ve zdvojeném sloupu. Objekty s dilatací vyžadují pečlivé plánování a výpočty. Dilatační spára by měla procházet bez přerušení všemi částmi budovy zdola nahoru.

Terén, na kterém byly garáže vystavěny, je svažitý (sklon 10° směrem k západu), podélně je objekt situován rovnoběžně s vrstevnicemi zhruba ve směru sever-jih. Konstrukce byla z velké části zapuštěna do terénu a původní projekt počítal s jednou příčnou dilatací. Podle ČSN 73 1201/2010, tab. 4.1 je maximální délka monolitického dilatačního chráněného celku s dilatací uprostřed 54 m.

V upravené verzi stavby doporučené hodnoty vzdálenosti dilatací dodrženy nebyly. Pokud by délkově upravovaný objekt byl dilatací rozdělen na dvě stejné části po 8 polích, byla by délka dilatační části jen 41,2 m. Tepelná roztažnost však ve skutečnosti neprobíhá volně, je jí bráněno vazbou stěn, průvlaky, nerovnoměrným oteplením apod. Z toho důvodu vznikají tahová namáhání, která beton nemůže přenést.

Vypustit izolaci proti vodě nebylo užitečné - svědčí o tom průniky vlhkosti stropní stropní deskou. Trhliny ve stropech a zdech ponechat a neopravovat. Jednalo by se pouze o závadu vzhledu, staticky by nemělo dojít k rozvoji poruchy.

Stropní konstrukci a stěny proříznout v poli N-O a vytvořit novou, jasně definovanou dilatační spáru ve stropě i stěnách. Spáru provést v místě nulového momentu v průvlacích (cca ¼ rozpětí). Tato varianta, ale obnáší nutnost statického zajištění podélného průvlaku například vložením ocelových nosníků (rámů).

Uvedený článek upozorňuje na problematiku navrhování a provádění dilatačních spár.

Praktické dopady a návrhy při projektování a realizaci

Řešení dilatačních spár vyžaduje podle situace promyšlený statický výpočet, aby se zabránilo nadměrnému namáhání a vzniku trhlin. Dilatační spáry se provádějí do betonu nebo cementového potěru a jejich správné umístění je klíčové pro přenášení teplotních a objemových změn.

V praxi je běžné, že šířka dilatačních spár bývá 15 až 25 mm a do spár se vkládá stlačitelný materiál či pevná výztuž. Při velkých prostorech se doporučuje použít PUR pěnu, která poskytuje dobré tepelné izolace a paropropustnost.

V případě složitějších konstrukcí je nutné počítat s kolmými i podélnými vlivy tření a zajistit zpevnění výztuží. Tepelné dilatace a jejich vliv na ploché železobetonové střechy mohou způsobit poškození krytiny a nosného zdiva.

Projekční a realizační postupy často vyžadují rozdělení dlouhých oblastí na menší dilatační celky, ale musí být posouzeny vlivy sedání, teplotních variací a vzájemného působení částí konstrukce. Do budoucna je důležité mít jasné propojení mezi detaily spár, výztuží a těsněním, aby nedošlo k porušení povrchových vrstev, omítek a dalších stavebních prvků.

V některých případech, kdy je výstavba v proluce a pod terénem, je vhodné řešit založení hlubinné a zajistit oddělení částí budovy s ohledem na teplotu a sedání. Při správném řešení dilatačních spár se významně snižuje riziko trhlin a ztráty funkčnosti konstrukce i po mnoho let.

Pokud je třeba řešit dilatační spáry u existujících objektů, lze využít přerušení a výměny v jednotlivých oblastech se stabilními výpočty napětí a zatížení. Dilatační spáry by měly být co nejpřímější, navazovat na sebe a procházet všemi částmi od základů až po střechu.

Tabulka: Přehled klíčových faktorů dilatačních spár

Obvykle by měla dilatační spára procházet od základů až po střechu a vyřadit nežádoucí spojité trhliny vzniklé špatným propojením částí. Nesmí se tedy přes spáru provést omítka. Dilatační spára se přizná a obvykle se překryje lištou, nebo se ponechá volná.

tags: #dek #dilatacni #spary #betonu