Trods at de ikke er påkrævet, eller at de vil kompromittere den strukturelle integritet, installerer mange betonentreprenører ikke sammentrækningsfuger i boligplader på jorden. Hvis du undlader fuger for at undgå at få skylden for revner, så pas på.
For det første kræver American Concrete Institute (ACI) Residential Code Requirements for Structural Concrete (ACI 332-14) kontraktionsfuger og indeholder en tabel til bestemmelse af fugeafstand for almindelig og armeret beton med op til 0,5 % armering (gengivet her som tabel 1). De fleste boligplader indeholder en armering på mindre end 0,1 %. (For eksempel er 0,1 % armering i en 4 tommer tyk plade 3 stænger i begge retninger med en afstand på 24 tommer.)
For det andet anvendes sammentrækningsfuger sjældent i efterspændte (PT) plader, selv om Post-Tensioning Institute har fundet, at hverken tilfældige revner, som er almindelige, eller sammentrækningsfuger (også kaldet kontrolfuger) påvirker strukturopførelsen. Instituttet kræver ikke sammentrækningsfuger, men bemærker, at “kontrolfuger, som er svækkede flader dannet af værktøj, savsnit eller mekaniske anordninger, kan bruges til at tiltrække og skjule sprækker i forbindelse med fastholdelse til forkortning”. Deres placering, som den registrerende ingeniør bør angive, bør undgå områder med store bøjningsmomenter og forskydninger.
Endeligt kan sammentrækningsfuger være nødvendige, selv om de ikke er vist i konstruktionsplanerne. Sandsynligvis indeholder kontrakten et sprog, der angiver, at de relevante regler skal følges. Det pålægger entreprenøren at indsende en anmodning om oplysninger, som vil gøre den autoriserede konstruktør opmærksom på, at der er behov for samlinger. Ved at gøre dette kan man aflede skylden for tilfældige revner og beskytte sig mod eventuelle retssager i forbindelse med byggeriet.
Layout af trækfuger i ikke-påspændt beton
Interferencer fra indvendige fundamenter, indadgående hjørner og indlejrede elementer gør normalt ensartede, parallelle, retlinede samlinger med ensartede afstande umulige. Afstanden varierer ofte, og samlingerne kan være vinklede eller endog buede. Udseendet har dog sjældent nogen betydning, da pladen vil blive dækket af gulvmaterialer. Det vigtige er at minimere tilfældige revner.
Den første overvejelse er pladens forbindelse til det omkransende fundament.
For almindelig og armeret beton kan pladen på jorden være isoleret eller monolitisk med fundamentet. Når den er isoleret, kan den første samling ved siden af fundamentet have en afstand op til den afstand, der er angivet i tabel 1. Hvis pladens tykkelse f.eks. er 4 tommer, kan den første fuge have en afstand på 11,5 fod, hvis der anvendes beton med en maksimal størrelse på ¾ tommer tilslagsstof.
| Plattetykkelse (tommer) | Maksimal aggregatstørrelse mindre end 3/4 tomme | Maksimal aggregatstørrelse 3/4 tomme og større |
| 3,5 | 8 fod | 10 fod |
| 4.5 | 10 fod | 13 fod |
| 5,5 | 12 fod | 15 fod |
Når pladen støbes monolitisk med perimeterfundamentet, vil der være behov for flere sammentrækningsfuger. I dette tilfælde kræver ACI’s Guide to Design Detailing to Mitigate Cracking, at den første fuge fra fodpladen skal have en afstand på halvdelen af den afstand, der er tilladt i tabel 1.
Indvendige fundamenter er placeret under lastbærende vægge. Det kan virke logisk at skjule sammentrækningsfuger under væggen, men en fuge, der er placeret over et indvendigt fodstykke, vil ikke blive aktiveret – dvs. en revne vil ikke udvikle sig i hele pladens dybde og åbne sig under termisk sammentrækning og tørringskrumpning. Fugen skal placeres på et sted, hvor pladen ikke er over fundamentet. Fugeafstanden er den samme som for, når pladen er støbt monolitisk med det omgivende fundament målt fra fundamentets yderkant.
Indlejrede elementer i pladen, f.eks. ankerbolte og VVS-rør, skal undgås helt ved fugerne, hvilket er en anden grund til variable afstande og buede eller vinklede fuger.
Boligplader har ofte mange indadgående hjørner, som ofte ikke er på linje med hinanden på modsatte sider af pladen. Hjørner kan forbindes med vinklede og endda buede samlinger for at undgå et indvendigt fodfæste og bør krydses af mindst én sammentrækningsfuge. Det er dog ikke altid muligt. ACI kræver, at forholdet mellem langside og kortside for hvert panel, der er afgrænset af samlinger, skal være mindre end eller lig med 1,5. Dette kriterium træder i stedet for kriteriet om krydsende samlinger og kræver ofte yderligere samlinger. For nogle boligplader vil resultatet være tætliggende samlinger.
I nogle tilfælde kan det være nødvendigt at lade de indadgående hjørner forblive uden en samling. Der kan dannes en revne i disse hjørner, men den vil være kort og smal.
Kontraktionsfugeudformning i efterspændt beton
Boligplader med efterspændt beton har typisk maksimale momenter inden for 10 fod fra pladekanten. I pladens centrale del, som kaldes den hvilende zone, findes der kun små momenter, forskydninger og differentielle deformationer. Af denne grund vil sammentrækningsfuger, der er placeret mere end 10 fod fra og stort set vinkelret på kanten, ikke forstyrre den strukturelle kapacitet.
Sammentrækningsfugernes udformning skal specificeres af den registrerende ingeniør.
Typer af krydsningsfuger
Krydsningsfuger, eller kontrolfuger, installeres ved hjælp af rilleværktøj eller mekaniske indsatser i frisk beton eller ved savskæring, efter at betonen har sat sig.
De mest funktionelle fuger er dem, der installeres i frisk beton. De danner et svækket plan, før der opstår nogen form for svind, som kan opstå som følge af kemiske reaktioner under hærdningen, fugttab i løbet af de første timer og dage efter indførelsen og fald i betontemperaturen fra tidspunktet for betonens hærdning.
Savsnit med tidlig indgang er de næstbedste samlinger, fordi de installeres inden for få timer efter placering.
Konventionelle, våde eller tørre savsnit med diamantklinge er de mindst ønskelige, fordi de installeres, efter at betonen har fået tilstrækkelig styrke til at modstå flisning. For at opnå tilstrækkelig styrke får betonen nogle gange lov til at hærde natten over, hvilket kan være for lang tid, før der installeres samlinger. Der kan allerede være opstået revner som følge af termisk sammentrækning og sekundært som følge af tørringskrumpning.
Grooving er den fremherskende installationsmetode til fortove, indkørsler og garageplader. Mekaniske indsatser, som f.eks. lynlåse, kan anvendes på små (bolig)plader. Savsnit med tidlig indgang er at foretrække til større plader, fordi afstanden på tværs af pladerne kan være for stor til rilleskæring eller mekaniske indstiksforbindelser.
Der er for nylig blevet introduceret en ny mekanisk indstiksmetode, som giver en fuge, der ikke er lige så pæn som tidlig savskæring, men som er lige så effektiv og koster ca. 75 % mindre. En foldet strimmel af plastbånd indlejres i frisk beton ved hjælp af et værktøj, der manuelt skubbes fremad på tværs af pladen. Operationen finder sted før eller efter bullfloating, mens betonen er meget bearbejdelig, og den lodrette indstøbning og fugedybde kan kontrolleres. Båndet installeres lidt under overfladen, så efterbehandlingsarbejdet ikke hindres. Efter termisk sammentrækning og tørringskrumpning er det endelige udseende af fugen en relativt lige revne.
Kontraktionsfugedybde
Det almindelige krav er en fjerdedel af pladens tykkelse eller mindst 1 tomme, alt efter hvad der er størst. Kriteriet om en fjerdedel dybde gælder for konventionelle våde eller tørre diamantbladssave med diamantklinge. Når der anvendes save med tidlig indgang, er det i henhold til ACI 360 og 332 tilladt at anvende dybdekriteriet på 1 tomme for plader med en tykkelse på op til 9 tommer. Logisk set gælder dette kriterium også for samlinger med værktøj og mekanisk indsatte samlinger, da disse samlinger også er tidligt indgående sammentrækningsfuger.
Responsibility
Betonentreprenører tager ofte skylden for tilfældige revner. Dette vil ændre sig, når byggeplanerne indeholder et krav om kontraktionsfuger. Hvis planerne ikke kræver kontraktionsfuger, bør betonentreprenøren til boliger følge anbefalingerne i ACI 332 og installere fugerne eller informere ingeniøren om, at der er behov for fuger.