Wytyczne Dotyczące Doboru I Projektowania Dylatacji

Opis produktu

Dylatacja (dylatacja: od łac. dilatare: rozszerzać, rozciągać) jest celowo utworzoną szczeliną w budynku lub obiekcie budowlanym, której zadaniem jest umożliwienie niezależnej pracy poszczególnych części budowli. Wydzielone elementy samodzielnie przenoszą obciążenia, odkształcenia i przemieszczenia. Przerwy dylatacyjne wykonuje się, aby zabezpieczyć konstrukcję przed:
- skurczem betonu i różnicami temperatur, które wywołać mogą rysy lub pęknięcia w budowli żelbetowej,
- nierównomiernym osiadaniem
- pełzaniem betonu.

Wyróżniamy następujące rodzaje przerw dylatacyjnych:

  • dylatacje konstrukcyjne – wydzielają fragment budynku stanowiący jednolitą całość pod względem statyki, technologii i przeznaczenia obiektu lub wynikają ze znacznych jej wymiarów. Stosowane są przy zmianie sposobu posadowienia, zmianie układu konstrukcyjnego budynku, dużych różnic w obciążeniach. Oddzielają wszystkie elementy konstrukcyjne w jednym przekroju od fundamentu do dachu.
  • dylatacje termiczne – pracują na skurcz lub wydłużenie i zabezpieczają budynek przed zarysowaniem na skutek zmian temperatury. Mają za zadanie wyeliminowanie wpływu dużych naprężeń od odkształceń termicznych poszczególnych fragmentów budynku.
  • dylatacje przeciwdrganiowe - najczęściej kojarzone są z budownictwem przemysłowym gdzie mają zabezpieczyć obiekt lub jego poszczególne elementy przed wpływem drgań (oddziaływań dynamicznych i/lub akustycznych) pochodzących od fundamentów oraz ramownic, na których usytuowane są maszyny. Podobny charakter oraz wymóg stosowania dylatacji budynku narzuca jego lokalizacja w obszarze działania fal sejsmicznych wywołanych trzęsieniem ziemi lub szkodami górniczymi.
  • dylatacje umożliwiające nierównomierne osiadanie – zjawisko osiadania wynika z właściwości mechanicznych gruntu, a w szczególności od jego ściśliwości, czyli zdolności do zmniejszania objętości pod wpływem obciążenia. Jeżeli pod fundamentami, w obrysie rzutu budynku zmieniają się warunki gruntowe, ekonomicznie uzasadniony jest jego podział na odrębnie pracujące części. Należy pamiętać, że szczeliny dylatacyjne powinny być zaprojektowane w budynkach na całej wysokości od fundamentów po dach.


Krajowy załącznik do PN-EN 1992-1-1 podaje maksymalne odległości pomiędzy przerwami dylatacyjnymi:

Tablica NA.1
Rodzaj konstrukcji
Odległość między
dylatacjami djont
w metrach

Konstrukcje poddane wahaniom temperatury zewnętrznej
a) ściany niezbrojone
b) ściany zbrojone
c) żelbetowe konstrukcje szkieletowe
d) dachy nieocieplane, gzymsy

5
20
30
20
Ogrzewane budynki wielokondygnacyjne
a) wewnętrzne ściany i stropy monolityczne betonowane w  jednym ciągu
b) jak wyżej - betonowane odcinkami nie większymi niż 15 m,
z pozostawieniem przerw do późniejszego betonowania
c) wewnętrzne ściany prefabrykowane z zewnętrznymi ścianami prefabrykowanymi
d) jak wyżej - z zewnętrznymi ścianami z betonu komórkowego
e) jak wyżej - z zewnętrznymi ścianami lekkimi, podłużna ściana usztywniająca w środkowej części budynku
f) jak wyżej - ze ścianami usztywniającymi w skrajnych częściach budynku
g) prefabrykowane konstrukcje szkieletowe i konstrukcje monolityczne z usztywnieniem w środkowej części budynk
h) monolityczne konstrukcje szkieletowe ze ścianami usztywniającymi w skrajnych częściach - odpowiedni

30
jak w przypadku wewnętrznych ścian
prefabrykowanych
50
40
70
50
jak w przypadku wewnętrznych ścian
prefabrykowanych
jak dla a) lub c)
Ogrzewane jednokondygnacyjne hale żelbetowe bez ścian usztywniających lub tylko w środkowej części z zewnętrznymi ścianami o małej
sztywności nie ulegającymi zarysowaniu przy odkształceniu w  ich płaszczyźnie - w zależności od wysokości konstrukcji h
a)  h≤5m
b)  5 c)  h  ≥  8  m


60
10 + 10h
90
Masywne ściany, jeżeli nie stosuje się specjalnych zabiegów technologicznych obniżających ciepło twardnienia i skurcz w zależności od
grubości
a) b = 0,3 m ÷ 0,6 m
b) 0,6 m < b ≤ 1,0 m
c) 1,0 m < b ≤ 1,5 m
d) 1,5m < b ≤ 2,0m


do 8 m
do 6 m
do 5 m
do 4 m

 

Możliwe kierunki przemieszczeń  konstrukcji  zdylatowanych  części obiektów

Obiekty budowlane i ich poszczególne detale niezmiennie są poddawane oddziaływaniom różnych sił, które są wynikiem osiadania, wahań temperatury, wilgotności, obciążeń o charakterze statycznym i dynamicznym. Siły te powodują zmiany naprężeń  w elementach, co może prowadzić do powstania nieodwracalnych zmian w elementach lub przyczynić się do zarysowania, a w skrajnych przypadkach do pęknięć materiału.
Aby zredukować możliwość powstania trwałych uszkodzeń lub ich rozrostu na inne partie obiektu, odrębnym częściom budynku ułatwia się samodzielną pracę statyczną. Wymóg ten spełniają projektowane przerwy w konstrukcji - szczeliny dylatacyjne.

Wstrząsy górnicze są zjawiskami powstałymi w wyniku gwałtownego przemieszczenia, pękania lub załamania się warstw utworów skalnych, w których prowadzone są prace wydobywcze. Wstrząs górotworu powoduje wyzwolenie energii sejsmicznej i jest źródłem emisji drgań – fali sejsmicznej. Wpływy podziemnej eksploatacji górniczej znacznie utrudniają użytkowanie terenów na powierzchni oraz ograniczają i zakłócają inwestowanie. W Polsce, są to głównie obszary należące do województw śląskiego, dolnośląskiego i lubelskiego.
Obiekty na terenach górniczych i pogórniczych, należy projektować zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. 2002 nr 75 poz. 690). Należy przy tym uwzględnić wpływ oddziaływań górniczych – wymuszone odkształcenia, drgania oraz zmianę warunków wodnych. Decyzja dotycząca tego, czy na danym terenie można inwestować, jest podejmowana na podstawie przewidywanego charakteru i intensywności oddziaływań szkód górniczych oraz aktualnych warunków wodno-gruntowych.
Należy pamiętać, że projektant odpowiada za bezpieczeństwo obiektu i jego trwałość w całym okresie jego użytkowania. Dokumentacja projektowa powinna zawierać szczegółowy opis sytuacji geologiczno-górniczej z opisem potencjalnych zagrożeń, wartościami wskaźników deformacji, współczynników bezpieczeństwa i przyspieszeń drgań podłoża. Projektant powinien szczegółowo opisać zabezpieczenia obiektu przed szkodami górniczymi, wielkościami spodziewanych odkształceń i przemieszczeń elementów obiektu.
Przy projektowaniu powinno się uwzględnić wszystkie niekorzystne uwarunkowania podłoża. Pomoże to zapobiegać ewentualnym szkodom, a przez to zwiększyć komfort i bezpieczeństwo  przyszłych użytkowników.
Układ konstrukcyjny budynków wznoszonych na terenach z możliwością występowania fal sejsmicznych powinien cechować się symetrią i regularnością. Niewskazane jest, aby rzut poziomy budynku zawierał wklęsłe zewnętrzne kąty po obrysie. Klatki schodowe i szyby dźwigowe należy, w miarę możliwości, umiejscawiać w połowie długości segmentu.
Podstawowym zagadnieniem, aby zredukować możliwość powstania trwałych uszkodzeń obiektu jest zamierzone oddzielenie części obiektu. Niezbędna szerokość szczelin dylatacyjnych powinna wynikać wprost ze związków geometrycznych oraz z wielkości przechyleń spowodowanych rozluźnieniem podłoża. Separowane elementy konstrukcyjne nie mogą się stykać w trakcie zakładanych przemieszczeń. Przy różnej wysokości segmentów, wskazane jest dobieranie szerokości dylatacji tak, jak dla segmentu wyższego.
W praktyce, dość często zdarzają się przypadki błędów dotyczących:

  • nieprawidłowo wykonanej szczeliny dylatacyjnej, np. nie oczyszczenie ze zbędnych materiałów szczeliny podczas wnoszenia obiektu czy niezabezpieczenie jej przed wnikaniem ciał obcych, które mogą zakłócić funkcjonowanie konstrukcji;
  • nieprawidłowo zaprojektowanej szczeliny dylatacyjnej, np. zbyt mała szerokość szczeliny;
  • szkód spowodowanych zmianą sposobu eksploatacji górniczej, powodujące zwiększenie deformacji terenu.

Maksymalną długość segmentów oddzielonych dylatacjami przyjmuje się wg następujących zasad:

  • w obiektach sztywnych długość segmentów nie powinna przekraczać 30-35 m,
  • w obiektach odkształcalnych długość segmentów powinno się ograniczać do ok. 48 m, w halach wyposażonych w suwnice natorowe do ok. 36 m.

Dodatkowo, niezależenie od długości segmentów, przerwy dylatacyjne zaleca się projektować w obiektach o nieregularnych kształtach obrysu poziomego (kształtując segmenty w formie prostopadłościanów) oraz w miejscach:

  • zmiany głębokości posadowienia obiektu,
  • zmiany wysokości obiektu,
  • zmiany cech fizykomechanicznych gruntu.

Przerwa dylatacyjna powinna być skonstruowana tak, aby przechodziła przez całą szerokość i wysokość obiektu, od fundamentów  po dach.
W części podziemnej szczelina dylatacyjna wymaga zabezpieczenia przed zasypaniem w sposób umożliwiający nieskrępowane przemieszczenia segmentów. W części nadziemnej przerwy dylatacyjne powinny mieć osłony lub zamknięcia w postaci profili dylatacyjnych. Profile dylatacyjne DEFLEX jednocześnie zapewniają całkowitą odrębność elementów konstrukcyjnych, umożliwiają przeniesienie wymaganych ruchów a zarazem chronią szczelinę przed zanieczyszczeniami.
Wybór właściwego profilu powinien być ściśle związany z szerokością szczeliny, wysokością wbudowania profilu w konstrukcję, rodzajem i standardem wykończenia dylatowanej powierzchni, wielkością przewidywanych obciążeń (np. ruch pieszy, ruch pojazdów) oraz wymogów sanitarnych i odporności chemicznej.

Poniżej tabela obciążeń wg której następuje wstępny dobór profilu dylatacyjnego.

Tabela obciążeń dla profili podłogowych Deflex
Rodzaj
obciążenia

Według normy
Pojazd
Statyczne max. obciążenie
pionowe od osi pojazdu
[kN]
Powierzchnia
przylegania opony do
podłoża [cm]
Odstęp pomiędzy
elementami kotwiącymi
profil do podłoża [cm]
Odległość zakotwienia
ostatniej kotwy od końca
profilu [cm]

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055






wózek
widłowy
26
20/20 30
15

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055
40
20/20 30
15

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055
63
20/20 30
15

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055
90
20/20
30
15

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055
140
20/20 30
15

PN-EN 1991-1-1
DIN 1055
170
20/20 30
15

DIN 1072


samochód
ciężarowy
40
20/30
30
15

DIN 1072
30
20/26
30
15

DIN 1072
20
20/20
30
15

DIN 1072
50
20/40
30
15

DIN 1072
100
20/60
30
15

szczególna sytuacja
podnośnik
paletowy
10
2/3
30
15

PN-EN 1991-1-1
pojazd lekki
≤ 30 kN
10
20/20
30
15

Mając na uwadze trwałość konstrukcji, użyteczność eksploatacyjną jak również estetykę i funkcjonalność obiektu należy dołożyć wszelkich starań, aby zapewnić odpowiednie zabezpieczenie szczelin dylatacyjnych. Doświadczenia wykazują, że podwyższone nakłady poniesione na ten cel oraz wysoka i fachowa jakość firmy wykonawczej ograniczają w znacznym stopniu nakłady na remonty oraz niwelują utrudnienia w okresie użytkowania obiektu. 
Niniejszy katalog powinien być pomocny w projektowaniu zabudowy szczelin dylatacyjnych oraz w wyborze odpowiednich profili.
W razie jakichkolwiek wątpliwości prosimy o kontakt z naszymi doradcami technicznymi. Jesteśmy przekonani, że nawet dla specjalnych wymogów możemy zaproponować optymalne rozwiązanie.
W przypadku zapytania o dobór profilu dylatacyjnego należy podać:

  • szerokość szczeliny dylatacyjnej,
  • kompensację ruchu szczeliny dylatacyjnej,
  • wysokość wbudowania profilu w konstrukcję,
  • wielkość obciążenia,
  • miejsce wbudowania.


W tabeli poniżej zestawiamy najważniejsze cechy profili dylatacyjnych firmy DEFLEX ułatwiające wstępny wybór właściwego rozwiązania.

Typ profili dylatacyjnych

Rodzaj
obciążenia

Szerokość
dylatacji [mm]
Materiał
Kierunek przemieszczania

Elastomer
Aluminium
Inne
Poziomy
Pionowy
Poprzeczny
DEFLEX 800
       

120-320
.
.
. . .
DEFLEX 810


135-340

.
. . .
DEFLEX 810/ RS


135-340

.
. . .
DEFLEX 820


135-340

.
. . .
DEFLEX 820/ RS


135-340

.
. . .
DEFLEX 830


120-300
. .
.
.
DEFLEX 840


110-380
. .
.
.
DEFLEX 850


100-200
. .


.