بررسی ابعاد چاله آسانسور

چرا باید ابعاد چاله آسانسور را در زمان اجرای اسکلت ساختمان بدانیم؟

به عنوان مهندس حرفه ای مجری ساختمان یکی از واجبترین مسائل اطلاع از اندازه هایی است که برای چاه آسانسور لازم است. و اتفاقی که در خیلی از ساختمان ها صورت میگیره اینه که سازنده(یا حتی خیلی از مهندسین) این اندازه ها را نمیدانند و اسکلت ساختمان را اجرا می کنند. سپس در طی مراحل نصب آسانسور با مشکلات عدیده ای روبرو می شوند که جز دوباره کاری و هدر رفتن پول حاصلی برایشان نخواهد داشت.

  

چاه آسانسور چیست؟

 

چاه آسانسور در واقع مسیر عمودی عبور کابین آسانسور بین طبقات است که تا پشت بام امتداد میابد.

 

 

چرا ما به عنوان مهندس عمران باید اندازه های مهم آسانسور را بدانیم؟

 

چون چاه آسانسور در واقه در زمان اجراس اسکلت ساختمان بدست شما به عنوان مجری و سازنده ساختمان ساخته می شود.

 

اندازه های مهم چاه آسانسور کدامند؟

 

اندازه مهم اول: عمق چاله آسانسور:اندازه مهم اول در واقع عمق چاله آسانسور میباشد که در زمان اجرای فونداسیون باید این عدد را بدانید تا بتوانید قالب بندی چاله آسانسور را به درستی انجام دهید.

 

چرا عمق چاله آسانسور مهم است؟چون این عمق در واقع فضایی است که برخی تجهیزات آسانسور در آن قرار میگیرند و همچنین باید به اندازه ای باشد که نصاب و تعمیرکار بتوانند در آن جای بگیرند در ویدیو توضیحات کافی در این مورد داده شده است.

 

اندازه مهم دوم: فاصله آخرین ایستگاه تا زیر سقف چاه آسانسوراین اندازه برای جایگیری مناسب کابین مهم است که در ویدیو به آن پرداخته شده است.

 

اندازه مهم سوم: فضای بالای سقف چاه آسانسوراین اندازه تعیین کننده ارتفاع لازم برای بتن ریزی ستونهای خرپشته هست که در زمان اجرای این ستونها نیاز هست این عدد را بدانید.

 

اگر در زمان اجرای اسکلت اندازه های چاه آسانسور را رعایت نکنیم چه مشکلاتی پیش میاید؟در این صورت شما ممکن است با مشکلات زیر مواجه شوید۱-کافی نبودن عمق چاه آسانسور و نیاز به تخریب بتن کف چاله آسانسور و قالب بندی و بتن ریزی مجدد۲-نیاز به تخریب ستونهای خرپشته و قالب بندی و بتن ریزی مجدد این ستونها۳-عدم دریافت گواهی استاندارد از اداره استاندارد و در نتیجه عدم دریافت پایانکار و در نتیجه عدم دریافت سند واحدهای ساخته شده

 

منبع:

پرشین بلاگ

 

بررسی نکات طراحی تیر بتنی

در این مقاله قصد داریم به بیان نکات طراحی تیر بتنی بپردازیم. حتما این نکات را مطالعه کنید البته اگر قصد حرفه ای شدن در طراحی سازه را دارید.

نکات مهم در طراحی میلگردهای تقویتی تیر بتنی :

 

• برای اینکه طرح اقتصادی باشد، لازم است تعدادی آرماتور به صورت سراسری اجرا شده و در ایستگاه هایی که مقدار مساحت آرماتور از مساحت آرماتورهای طولی بیشتر شده است، از آرماتور تقویتی استفاده شود. (در گام بعد با این موضوع بیشتر آشنا خواهیم شد.)

• معمولاً در طراحی برای قاب خمشی بتنی با شکل پذیری متوسط برای دهانه های رایج، محل آرماتورهای تقویتی فوقاتی در ابتدا و انتهای دهانه و آرماتورهای تقویتی تحتانی در وسط دهانه واقع می شود. (دقت کنید که این مورد همیشه صادق نبوده و ممکن برخی از میلگردهای تقویتی مورد نیاز نباشند.)

 

 

هرکجا که آرماتور سراسری کافی نباشد از میلگرد تقویتی استفاده می کنیم.

 

• توصیه می شود برای کاهش اشتباهات اجرایی اکیپ آرماتوربندی و کنترل راحت تر آرماتورگذاری توسط مهندس ناظر، قطر میلگردهای سراسری و تقویتی حداقل 2 شماره اختلاف داشته و قطر بزرگتر برای میلگرد تقویتی مورد استفاده قرار گیرد(چرا؟). به عنوان مثال از Φ16 برای آرماتورهای سراسری و از Φ20 برای آرماتور تقویتی استفاده شود.

 نکات مهم قطع میلگردهای تقویتی تیر :

• محل دقیق قطع آرماتورهای تقویتی از روی دیاگرام پوش لنگرخمشی تیر انتخاب می شود. هر چند ترسیم این دیاگرام با استفاده از نرم افزار چندان مشکل نخواهد بود ولی با توجه به تعداد زیاد قاب و دهانه ها، انجام آن وقت گیر می باشد.
• اغلب مهندسین برای تعیین محل قطع میلگردهای تقویتی، به جای استفاده از روش دقیق (ترسیم دیاگرام پوش) از یک روش تجربی که از روش دقیق مشتق شده است، استفاده می کنند. در این روش طول و محل قطع هر یک از آرماتورهای تقویتی تیر را می توان به صورت زیر نشان داد:

 

 

محل قطع میلگردهای تقویتی را حدودا در فاصله یک سوم طول دهانه می توان در نظر گرفت.

 

• توصیه می شود میلگردهای تقویتی با طول هایی قطع شوند که پرت میلگرد کمتری را حاصل کنند. لذا بهتر است طول آن ها اعدادی رُندی باشند که بتوان 12 را بر آن ها تقسیم نمود. به عنوان مثال طول هایی مثل 2/1 ، 5/1، 2، 4/2 ، 3، 4 و … بسیار مطلوب خواهد بود و یا اگر میلگردی به طول 8/2 متر مورد نیاز باشد، می توان با رند کردنِ رو به بالای آن (انتخاب طول 3 متر) این نقیصه را برطرف نمود.
• بهتر است حدالامکان طول میلگردهای تقویتی به سمت بالا گرد شوند؛ زیرا در اغلب موارد مهندسین در حین تهیه دستور برش، برای کاهش پرتی میلگرد طول میلگردها را کمتر از مقدار قید شده در نقشه در نظر می گیرند.

 نکات مهم مهار میلگردها در طراحی تیر بتنی:

• ابعاد ستون های انتهایی و کناری قاب بایستی به گونه ای انتخاب شود که طول مهارکششی میلگرد (dh) در داخل ستون تامین شود. این موضوع بسیار مهم در اغلب موارد کنترل شده و احتمال در رفتن یا قلوه کَن کردن بتن توسط میلگردهای تیر وجود دارد.

 

میلگردهای تیر بایستی به اندازه کافی در داخل ستون ادامه پیدا کنند.

 

• در صورتی ابعاد ستون برای تامین طول مهاری میلگردهای طولی تیر کافی نباشد، بایستی قطر آرماتورهای طولی تیر کوچکتر انتخاب شود؛ زیرا اندازه طول مهاری میلگرد با قطر آن رابطه ی مستقیم دارد (این بند یکی از دلایلی است که بایستی قطر میلگردهای سراسری را کوچکتر از قطر میلگردهای اصلی انتخاب نماییم).

  در صورتی که با توجه به ضوابط بالا طول مهاری میلگرد های طولی میسر نباشد چه باید بکنیم؟

به عنوان راه حل نهایی می توان از دو روش زیر استفاده نمود:

1- تعبیه صفحه نصبی (Insert Plate) در انتهای در وجه انتهایی ستون و اتصال میلگردهای طولی تیر به وسیله ی «کوپلر جوشی انتهایی» در این روش به جای جوش مستقیم میلگرد (که آیین نامه آن را جایز نمی داند) به صفحه نصبی، از یک رابط به نام «کوپلر جوشی انتهایی» استفاده می شود. بدین ترتیب که پس از جوش این کوپلر به صفحه ی نصبی، انتهای میلگردها در دستگاه مخصوصی رِزوه (دندانه دار) شده و پیچاندن آن در داخل کوپلر قرار می گیرد.

از آنجایی که فیکس کردن صفحه نصبی در لابه لای آرماتورهای ستون چندان آسان نیست، توصیه می شود از این نوع اتصال برای اجرای آرماتوربندی دیوارهای حائل و برشی در اسلکت فولادی استفاده شود.

 

کوپلر جوشی انتهایی

 

2- استفاده از «کوپلر انتهایی»

این روش حالت پیشرفته تری از روش اول می باشد. در این روش نیازی به تعبیه صفحه نصبی در وجه ستون نمی باشد. در عوض انتهای کوپلر ها به گونه ایست که هر کوپلر صفحه نصبی مربوط خودش را به صورت مستقل دارد.

 

 

 

منبع:

سبزسازه

بررسی اجرای فونداسیون

پایه ای است که ساختمان بر روی آن قرار می گیرد و بارهای وارد به ساختمان که از طریق ستون ها به فونداسیون و پی می رسد را به شکل ایمن به خاک مناسب زیری انتقال می دهد. فونداسیون یا پی پس از خاک برداری و پی کنی اولین اقدام برای ساخت یک پروژه محسوب می شود.

مراحل اجرای فونداسیون:

مراحل اجرای فونداسیون در 6 گام به شرح زیر می باشد:

گام اول اجرای بتن مگر:

بتن مگر بتنی است ضعیف با عیار 100 الی 150 کیلو گرم سیمان در متر مکعب و با ضخامت 10 الی 15 سانتی متر که قبل از اجرای فونداسیون برای ایجادی سطحی صاف و هموار و همچنین ممانعت از برخورد بتن اصلی با خاک زمین اجرا می گردد و آرماتور بندی و میلگرد گذاری پی روی آن انجام می شود.

گام دوم آرماتور بندی و میلگرد گذاری پی:

همان طور که اطلاع دارید بتن در برابر نیروهای فشاری مقاوم است ولی در مقابل نیروهای کششی مقاومت چندانی ندارد در صورتی که ویژگی های فولاد دقیقا عکس بتن است به همین منظور برای رفع این مشکل از میلگرد ساده و آجدار در بتن استفاده می شود به علت بار سنگینی که به پی وارد می شود، آرماتور بندی و میلگرد گذاری فونداسیون باید با دقت و دقیق انجام شود.

مهندسین محاسب با توجه به باری که پی متحمل می شود، کلیه اطلاعات سازه ای، طول و سایز میلگردها ی طولی وتقویتی، فاصله بین خاموت و آرماتورها را محاسبه و طراحی می کنند.

میلگرد های شناژ دو نوع میلگردهای سراسری و تقویتی هستند.در بتن میلگردهای طولی در دو ردیف پایینی و بالایی قرار می گیرند و به کمک خاموت ها به هم متصل می شوند.طول اکثر میلگرد ها 12 متر است که برای برش روی خرک یا روی زمین قرار گرفته و سپس برش می زنند اگر طول میلگرد در نقشه بیش از 12 متر باشد یک طول مهاری (اورلب) در نظر گرفته و سپس در امتداد میلگرد قرار می گیرد.طول بعد از خم میلگرد و طول هم پوشانی میلگردها(طول مهاری) در نقشه های سازه ای از قبل مشخص شده اند و باید طبق نقشه اجرا شوند.

آرماتورهای مش بندی نیز پس از برش به طول های مورد نیاز به صورت شبکه روی همدیگر قرار گرفته و با سیم آرماتور بندی محکم کرده و زیر ستون ها قرار می گیرند.باید توجه کرد ریشه ستون یا میلگرد های انتظار و دیوارهای برشی را در ساختمان های بتنی قبل از بتن ریزی و هنگام آرماتور بندی پی اجرا نمود.

گام سوم قالب بندی فونداسیون:

قالب بندی با آجر: بیش تر برای ساختمان های کوچک به کار برده می شود به این صورت که با عرض و ضخامت مورد نظر با ملات گل یا اندود ماسه سیمان چیده می شود.برای جلوگیری از تماس مستقیم بتن با آجر بخش های داخلی آن را با یک لایه پلاستیک به عنوان کاور می پوشانند تا هنگام سفت شدن بتن و جدا کردن آجرها این کار به راحتی انجام شود و از مکیده شدن آب موجود در بتن توسط آجرها جلوگیری شود.باید توجه نمود در صورتی که آجرها تحمل وزن بتن را ندارد پشت آن ها از خاک یا خرده های آجر پر کنیم که موقع بتن ریزی جابجا نشوند.استفاده از میلگرد در ساختمان سازی باعث فروش و خرید میلگرد آجدار می شود.

قالب تخته ای: معمولا برای کلاف های قائم و فوقانی به کار برده می شود.قبل از استفاده برای راحت جدا شدن پس از سفت شدن بتن و جلوگیری از جذب آب بتن، به تخته ها روغن زده می شود.باید هنگام روغن کاری مراقب بود روغن به روی میلگردها نریزد زیرا مانع از اتصال بتن و میلگرد می شود.

قالب فلزی: معمولا برای کلاف تحتانی به کار برده می شود اما در ساختمان های کوچک مقرون به صرفه نیست.این قالب ها نیز قبل از استفاده برای راحت جدا شدن قالب پس از سفت شدن بتن ها، روغن زده می شود.

گام چهارم بتن ریزی فونداسیون:

بتن ترکیبی از ماسه، سیمان، آب و دیگر افزودنی های شیمیایی با درصد ترکیب متفاوت می باشد و چون بتن فونداسیون حجم زیادی دارد و امکان درست کردن آن با کیفیت بالا و سرعت زیاد به صورت دستی وجود ندارد معمولا از بتن های آماده کارخانه ها استفاده می شود که توسط میکسرها حمل می شوند.

پس از پمپاژ کردن نوبت متراکم و ویبره کردن بتن برای یکنواخت شدن و خارج کردن هوایی که زمان پمپاژ کردن وارد بتن شده است، می باشد.

گام پنجم باز کردن قالب ها:

پس از سفت و خشک شدن بتن مرحله باز کردن قالب ها می باشد که در هر ساختمان این مدت زمان متفاوت است ولی معمولا پس از 24 ساعت بتن سفت می شود.

قالب ها را زمانی جدا می کنند که بتن به مقاومت مورد نظر رسیده باشد.این کار باید دقیق انجام شود و مراقب بود ضربه ای به فونداسیون و میلگردهای داخل آن وارد نگردد.

گام ششم عمل آوری و حفظ رطوبت بتن:

پس از بتن ریزی و باز کردن قالب ها به دلیل این که دمای فعل و انفعالات داخلی بتن بالاست، آب آن به سرعت تبخیر می شود و برای جلوگیری از ترک خوردن آن باید رطوبت بتن حفظ گردد.به این منظور می توان با پوشاندن گونی کنفی خیس، استفاده از پلاستیک یا پشم شیشه به دور بتن و یا آب پاشی به صورت مستقیم، مرحله عمل آوری بتن را انجام داد.باید توجه نمود که اگر هوا گرم باشد این کار 2 الی 3 بار در روز انجام شود.

چند نکته در خصوص اجرای فونداسیون بتنی:

• طول و اندازه اورلب حدودا 40 الی 55 برابر قطر میلگرد و به روش های پوششی، جوشی، مکانیکی (کوپلر) و اتکایی انجام می شود.
• طول بعد از خم میلگردها حدودا 12 برابر قطر میلگرد و شعاع خم 5 برابر میلگرد می باشد.
• قبل از اجرای میلگرد و آرماتور بندی باید سطح میلگرد را از هر ماده اضافی پاک کرد تا مانع اتصال میلگرد با بتن نشود.
• میلگرد گذاری و آرماتور بندی باید بسیار دقیق انجام شود، فاصله مناسب بین آن ها رعایت شود به صورتی که حتی بزرگترین ذرات بتن از بین آن ها رد شوند.

منبع:

آهن اصفهان

بررسی چاه و چاله آسانسور

چاه آسانسور

چاه آسانسور فضایی است که ریل و برخی از تجهیزات آسانسور در آن نصب می شوند و کابین و وزنه تعادل در این مکان حرکت می کنند بطوری که این چاه با دیواره ها، دیواره های اضطراری، درب های طبقات و دربها محصور می شود.

 

چاهک (Pit)

این ارتفاع را با P نشان می‌دهیم . چاهک در چاه آسانسور به جهت تامین فضای جان پناه برای سرویسکار آسانسور و نصب برخی تجهیزات از قبیل ضربه گیر یا بافر و... تعبیه می گردد.

 

 

بالاسری (Overhead)

این ارتفاع را با OH نشان می‌دهیم. فاصله کف بالاترین توقف تا زیر سقف چاه آسانسور بالاسری یا overhead نام دارد. این فضا نیز به عنوان جان پناه برای تکنسین آسانسور و یا بازرس در هنگامی که کابین آسانسور در بالاترین حد ممکن خود در چاه قرار می‌گیرد تعبیه می‌گردد .

مراحل حفر و ایجاد چاه ( چاله ) آسانسور به قرار زیر می باشد :

1: آماده سازی کف چاله آسانسور

جهت نصب آسانسور ارتفاع مورد نیاز از کف چاله تا سطح کف سازی شده اولین توقف آسانسور قبل از بتون ریزی کف چاله حداقل باید 190 cm باشد.

در زمان بتون ریزی کف چاله با عنایت به نقشه سکوهای ضربه گیر زیر کابین و زیر قاب وزنه تعادل 10cm بتون مگر و 30cm آرماتوربندی و بتون ریزی می شود ارتفاع باقیمانده نباید کمتر از 150cm  شود.

جهت اجرای سکوهای ضربه گیر طبق نقشه های اجرای آرماتورهای انتظار جهت سکوهای ضربه گیر در فونداسیون مذکور پیش بینی می شود.

2: همانطوریکه در مرحله 1 اشاره شده با توجه به شرایط ساختمان و نوع آسانسور طرح اجرایی بتون ریزی کف چاهک به شرح ذیل به کارفرما ارائه خواهد شد.

- بتن مگر 10 سانتیمتر

- بتون آرمه کف و آرماتور بندی 30 سانتیمتر 

3: دیوار کشی اطراف چاهک (در صورتیکه قبل از آهن کشی انجام نشده باشد)

الف ) سه طرف چاهک (سمت راست -  روبرو – سمت چپ) می بایستی بوسیله دیوارکشی از کف تمام شده اولین توقف تا اطاقک موتورخانه بر روی پشت بام اجرا گردد. ممکن است دیوارکشی با یکی از روش های زیر برحسب شرایط ساختمان انجام پذیرد:

ورق کشی: که به تناسب فضا از ورق های فلزی _ یا پانل های گچی استفاده می شود

رابتیس بندی: با استفاده از تورهای فلزی مخصوص و اندود کاری روی آن

آجر کشی

ب ) انجام اندود دیوار از طرف داخل چاهک بوسیله سیمان – یا خاک و گچ

 

توضیح:

اگر عملیات کلاف بندی آهن کشی در پشت ستونها و در داخل دیوار قرار می گیرد می بایستی در محل نصب براکت ها بر روی کلافهای افقی فضای خالی مناسب پیش بینی شود تا از تخریب بعدی جلوگیری شود.

جهت اجرای مناسب مورد فوق بر اساس نقشه های درب و ریل که توسط فروشنده آسانسور تهیه می شود امکان پذیر خواهد بود.

در این مرحله اجرای روشنایی داخل چاهک طبق دستورالعمل مربوطه باید انجام شود.

- عرض درب ورودی برای درب لولایی و اتوماتیک تلسکوپی

 

- عرض درب ورودی برای درب تمام اتوماتیک سانترال

4: بتون ریزی سقف چاهك

بعد از اتمام عملیات نصب درب و ریل و صدور تأییدیه عملیات توسط فروشنده آسانسور باید طبق مشخصات فنی محل نصب ریلها نسبت به اجرای قالب گذاری آرماتور بندی و بتون ریزی اقدام گردد.

زمان لازم جهت استحكام بتون حدود 15 روز می باشد.

 

منبع:

شرکت افرا صنعت

بررسی انواع دال بتنی

یک دال بتنی ممکن است به صورت پیش‌ساخته ‌یا اجراشده در محل پروژه باشد. دال‌های پیش‌ساخته در کارخانه تولید شده و به محل انتقال می‌یابند تا در بین تیرهای فولادی یا بتنی نصب شوند. این نوع از دال‌ها ممکن است به صورت پیش‌تنیده (در کارخانه)، پس‌تنیده (در محل کارگاه)، یا تنیده‌ نشده باشد. لازم است که تکیه‌گاه دال در سازه، از نظر ابعاد به صورت دقیق ساخته شود، تا دال پیش‌ساخته به شکل مناسب در محل خود قرار گیرد.

در محل پروژه، دال بتنی با استفاده از قالب‌ هایی که خمیر بتن را به داخل آن می‌ریزند، اجرا می‌شود. در حالتی که دال به صورت مسلح اجرا می‌شود. آرماتورهای تقویتی را قبل از بتن‌ریزی در داخل قالب قرار می‌دهند. برای نگه‌داشتن میل‌گردها در داخل قالب، از وسایل پلاستیک استفاده می‌شود تا بتن، به صورت کامل آرماتورهای تقویتی را پوشش دهد. ممکن است در هنگام اجرای دال کف، از دیوارهای کناری خود ساختمان، به عنوان قالب برای بتن‌ریزی استفاده شود، ولی در دال سقف، از قالب‌هایی مانند سینی که توسط داربست‌های موقتی نگه‌داشته شده‌اند استفاده می‌شود که بعد از سفت‌شدن بتن، این داربست‌ها را برمی دارند.

قالب‌ها، عمدتاً از صفحات و قطعات چوبی، پلاستیکی‌ یا فولادی ساخته می‌شوند. امروزه، در پروژه‌های ساختمانی تجاری، معمولاً برای بالا بردن کیفیت کار، از قالب‌های پلاستیکی و فولادی استفاده می‌شود. در حالی که در ساخت‌ و سازهایی با بودجه کم، استفاده از قطعات چوبی‌ بسیار رایج است. گاهی هم احتیاجی به استفاده از قالب نیست. برای مثال در دال‌های کف که توسط آجر یا دیوارهای پی احاطه شده‌اند، دیوارها به عنوان کناره‌های سینی قالب عمل می‌کنند.

دال بتنی يک عضو صفحه‌ای لاغراست.

وظيفه دال در يک سازه بتن مسلح‌

• ايجاد يک سطح تخت قابل استفاده‌

انواع دال‌ها از نظر محل قرار گيری

دال‌های آويخته

دال‌های آويخته بارها را بوسيله عملکرد خمشی منتقل می‌نمايند و فضای بالايی و پائينی را جدا می‌کنند.

دال‌های روی زمين

دال‌های روی زمين بارهای متمرکز را بر روی تکيه گاهی مثل زمين پخش می‌کند و سطحی برای کار کردن فراهم می‌نمايد و سطح زمين را نيز محفوظ می‌کند.

دال‌های بتن مسلح

دال‌های بتن مسلح معمولاً ضخامت ثابتی ثابتی دارند و می‌توانند بر روی تيرهای بتن مسلح و فولادی، ديوار بتن مسلح و غير مسلح‌ يا بستر زمين تکيه نمايند.

انواع دال آویخته

انواع دال‌های آویخته به صورت زیر است.

• دال يک طرفه
• دال دو طرفه
• دال مجوف
• دال تخت
• دال تخت قارچی

دال یک طرفه

دال يک طرفه در صورتی که دال فقط بر روی دو لبه مقابل تکيه داده شده است دال از نوع یک طرفه است و بار وارد بردال در امتداد عمود بر تيرهای تکيه گاهی حمل می‌شود.

دالی که بر روی چهار لبه تکيه داده شده است منتها نسبت طول به عرض چشمه دال بزرگتراز ۲ است نیز یک طرفه محسوب می‌شود که قسمت اعظم بارهای روی دال در امتداد دهانه کوتاهتر حمل می‌ شود.

دال دو طرفه

دال دوطرفه در صورتی که دال در چهار طرف بر روی تيرهايی تکيه داشته باشد و نسبت طول به عرض چشمه دال کمتراز ۲ باشد رفتار دال دو طرفه خواهد بود.

دال تخت

دال تخت دالی که بدون استفاده از تير مستقيماً روی ستون‌ها تکيه می‌کند. معمولاً از اين نوع دال در مواردی استفاده می‌شود که دهانه‌ها خيلی بزرگ و بارهای وارده سنگين نباشد.

دال تخت قارچی

همانند دال تخت، مستقيماً بر ستون‌ها متکی است ولی به دليل مقدار قابل توجه لنگر منفــی تکيه گاهی و تنش‌های ناشی از برش بالا سر ســتون‌ها افزايش مقطع می‌يابد و احياناً ضخامت دال در اطراف ستون قدری افزايش می‌‌يابد. در دال تخت قارچی اتصال دال به ستون با سرستون يا کتيبه‌ يا هر دو صورت می‌پذيرد.

دال تخت مجوف

همانند دال تخت، مستقيماً بر ستون‌ها متکی است ولی به منظور کاهش اثر وزن دال با استفاده از قالب‌های جعبه‌ای شکل فضاهای داخلی در قسمت تحتانی دال ايجاد میشود. معمولاً برای بالا بردن مقاومت برشی در اطراف ستون‌ها‌، آن را بصورت توپر می‌سازند.

 

منبع:

عمران سافت

بارمرده ساختمان

شناخت بار مرده برای بارگذاری سقف اهمیت به سزایی دارد. بارهاي مرده عبارتند از وزن اجزاي دائمي ساختمان ها مانند: تير و ستون ها، ديوارها، كف ها، بام، سقف، راه پله، نازك كاري، پوشش ها و ديگر بخش هاي سهيم در اجزاء سازه اي و معماري. همچنين وزن تأسيسات و تجهيزات ثابت شامل وزن جراثقال ثابت نيز در رديف اين بارها محسوب ميشود.

در محاسبه بارهاي مرده، بايد وزن واقعي مصالح مصرفي و اجزاي ساختمان مورد استفاده قرار گيرد. براي انجام محاسبه، در صورت عدم وجود اطلاعات معتبر، جرم واحد حجم و يا جرم واحد سطح اجزاي ساختماني، بايد به شرح مندرج در جداول ارائه شده در پيوست شماره 6 - 1 در نظر گرفته شوند.

وزن تأسيسات و تجهيزات ثابت از قبيل لولههاي شبكه آب و فاضلاب، تجهيزات برقي، گرمايشي، تجهيزات تهويه اي و سيستم تهويه مطبوع بايد به نحو مناسبي برآورد شده و در محاسبه بارهاي مرده منظور شود. چنانچه احتمال اضافه شدن اين نوع تجهيزات در آينده وجود داشته باشد وزن آنها نيز بايد در نظر گرفته شود.

منبع:

مبحث ششم مقررات ملی ساختمان

 

بررسی انواع سقف

سقف ها از لحاظ نوع ساخت و عملکرد سازه ای با توجه به شرایط می توانند به روش های گوناگون طراحی و اجرا شوند. به طور کلی انواع سقف ها شامل سقف های چوبی، سقف طاق ضربی، سقف کامپوزیت، سقف تیرچه بلوک، سقف دال، سقف کرومیت، سقف کوبیاکس و سقف یوبوت می باشند.

ویژگیهای اصلی سقف

مهم ترین ویژگی های یک سقف را می توان به ترتیب زیر برشمرد :

1) مقاومت و پایداری آن در برابر نیروهای وزن خود و بارهایی که قرار است سقف تحمل نماید که عمده ترین آن در بام بار برف می باشد.

2) مقاومت در برابر آب و هوا: سقف باید به وسیله مصالح عایق مانع از عبور رطوبت به داخل فضا شود .

3) دوام قطعات و اجزای مختلف تشکیل دهنده سقف در برابر فرسودگی.

4) مقاومت حرارتی در برابر گرما و سرما و آتش سوزی از جمله ویژگیهای یک سقف مناسب است .

گفتنی است که چنین ویژگیهایی برای سازه سقف یا ساختار اصلی سقف لحاظ می شود و سقف ها به لحاظ طراحی و دکوراسیون داخلی نیز انواع مختلفی همچون سقف کاذب دارند که در مباحث معماری و طراحی داخلی مد نظر بوده و ویژگیهایی همچون عایق صوت بودن، زیبایی، وزن و غیره در آنها مورد توجه است. 

انواع سقف

1. سقف طاق ضربی
2. سقف چوبی
3. دال ها (یکطرفه ، دوطرفه و تیرچه بلوک)
4. سقف های کمپوزیت
5. سقف های خرپایی یا فضایی

سقف طاق ضربی

سقف طاق ضربی یکی از قدیمی ترین و سنتی ترین نوع سقف های رایج در کشور می باشد. سهولت استفاده، پایین بودن هزینه ساخت و امکان تغییر بخش‌هایی از ساختمان بعد از استفاده از سقف طاق ضربی، از دلایل رواج این سقف بوده‌است. جهت اجرای این سقف، بین دو تیر موازی که در اصطلاح به آن پل گفته میشود تیرهای فرعی به موازات هم و عمود بر پل ها نصب میشوند. فاصله ی تیرهای فرعی معمولا بین ۰٫۷ تا ۱٫۲ متر میباشد و دهانه های قابل اجرا برای این نوع سقف ها حداکثر تا حدود ۵ متر میباشد.

جهت اجرای این نوع سقف از آجر فشاری و ملات گچ و خاک استفاده می شود. در این نوع سقف آجر فشاری را با ضربه دست و با فشار اندکی با ملات گچ وخاک به صورت قوسی کار میگذارند. علت اجرای قوسی این نوع سقف ها انتقال بار وارده از سقف به تیرهای فرعی میباشد. مشکل عمده این نوع سقف لرزش بیش از حد آنها میباشد به گونه ای که حتی با راه رفتن بر روی این نوع سقف به لرزش در می آیند. معمولا برای جلوگیری از این مشکل میلگردهایی به صورت ضربدری بین تیرهای فرعی زده میشود. همچنین، ریختن دوغاب گچ بر روی سقف و ریختن ملات ماسه سیمان بین آجر فشاری و تیر فرعی باعث افزایش سختی و صلبیت سقف می گردد.

 

مزیت های سقف طاق ضربی

1. سرعت اجرای بالا
2. در دسترس بودن مصالح
3. عدم نیاز به تخصص اجرای بالا
4. پایین بودن هزینه اجرا
5. امکان تغییر بخش هایی از ساختمان پس از اجرا

معایب سقف طاق ضربی

1. یکپارچه نبودن و نداشتن پایستگی و انسجام کافی 
2. خوردگی آهن در تماس با سیلیکات گچ
3. لرزش در اثر عواملی چون راه رفتن روی سقف و یا دیگر عوامل محیطی
4. وزن بالای سقف و نبود استحکام در دیافراگم سقف که باعث فروریختن آوار سنگین در هنگام زلزله و آسیب جدی به ساکنان می شود.
5. نداشتن امکان عبور تاسیسات از این نوع سقف. ضخیم شدن سقف نیز به این منظور باعث سنگین تر شدن و کاهش استحکام می شود.

نکاتی که باید برای اجرای سقف طاق ضربی رعایت گردد

1. استفاده از آجرهای جوش ویا خام در سقف های طاق ضربی باعث ریزش طاق خواهد شد.
2. در اجرای این سقفها زنجاب نمودن آجر قبل از استفاده حتمی و ضروری است.
3. در این سقفها حتی الامکان تمام دهانه ها یکجا و بطور مساوی بایستی اجرا شوند.
4. میزان قوس مناسب بایستی در تمام طول دهانه ها رعایت گردد زیرا قوس زیاد باعث هدر رفتن اندود خواهد شد.
5. ملات مصرفی در اجرای طاق ضربی ملات یک به دو میباشد.

مطابق با آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰ ایران) تیر آهن ها بوسیله میلگرد یا تسمه ی فولادی بصورت ضربدری به یکدیگر بسته میشوند بصورتی که اولا طول مستطیل ضربدری شده بیش از ۱٫۵ برابر عرض آن نباشد و دوم آنکه مساحت زیر پوشش هر ضربدری از ۲۵ متر مربع تجاوز ننماید.

سقف تیرچه بلوک

سقف تیرچه بلوک یکی از انواع سقف های دال یک طرفه می باشد که در آن برای کاهش بار مرده از بلوک های توخالی بسیار سبک (مجوف) بتنی یا سفالی برای پر کردن سقف استفاده می شود و یکی از متداول ترین و رایج ترین سقف های موجود در کشور به شمار می رود. در این سیستم از تیرچه ها به عنوان تیر فرعی استفاده میکنند و بلوک ها تنها نقش پر کننده بین تیرچه ها را دارند و نقش سازه ای ایفا نمیکنند. سقف های تیرچه بلوک از سه عنصر دال، تیرچه و بلوک تشکیل یافته که تیرچه ها و بلوک ها خود انواع مختلفی دارند. بلوک ها نقش باربری نداشته و فقط خاصیت پرکنندگی دارند. سقف تیرچه بلوک غالبا در ساختمان های با اسکلت بتنی کاربرد دارد ولی در انواع دیگر اسکلت ها هم ممکن است استفاده شود. 

بلوک ها انواع مختلفی داررند که از جمله می توان به بلوک های بتنی، بلوک های سفالی و بلوک های پلاستوفوم اشاره کرد. تیرچه ها نیز شامل تیرچه های پیش کشیده، تیرچه های پس کشیده و تیرچه های پیش تنیده هستند. 

مزیت های سقف تیرچه و بلوک

1. سبکی سقف
2. دوام خوب در مقابل آتش سوزی
3. مقاومت خوب در برابر نیروهای افقی مانند باد و زلزله
4. عایق صوتی خوب
5. عایق حرارتی در برابر سرما وگرما
6. عایق رطوبتی
7. صاف و هموار بودن سطح زیر و روی سقف پس از اجرا

معایب سقف های تیرچه بلوک

1. نیاز به زمان زیاد برای اجرا در مقایسه با انواع سقف های دیگر
2. نیاز به نیروی ماهر و متخصص
3. قابل استفاده نبودن در دهانه های بزرگ

ضخامت سقف (سانتیمتر)	ارتفاع بلوک (سانتیمتر)
25	18
30	22
35	26

نکاتی چند در رابطه با تیرچه ها

1. اندازه عرض تیرچه ها ۸ تا ۱۲ سانتیمتر است.
2. ضخامت تیرچه ها معمولا ۴ سانتیمتر است.
3. پس ازبتن ریزی تیرچه ها آن را بوسیله ویبراتور خوب ویبره کنیم.
4. بتن داخل قالب فلزی یا سفالی جهت ساخت تیرچه با عیار ۴۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن ریز با مصالح سنگی ریزدانه تهیه شود.
5. فاصله محوروسط تا محوروسط تیرچه دیگر معمولا ۵۰ سانتیمتر شود.

اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه پیش ساخته

 تیرچه پیش ساخته از قسمت های زیر تشکیل می یابد :

1. عضو کششی
2. میلگردهای عرضی
3. میلگرد بالائی
4. میلگرد کمکی اتصال
5. جوش
6. بتن پاشنه

در ادامه هر یک از بخش های بالا توضیح داده شده است.

عضو کششی

حداقل تعداد میلگرد کششی دو عدد بوده و سطح مقطع میلگردهای کششی از طریق محاسبه تعیین می شود. در هر صورت سطح مقطع میلگرد کششی برای فولاد نرم از ۰٫۰۰۲۵ ، برای فولاد نیم سخت و سخت، از ۰٫۰۰۱۵ برابر سطح مقطع جان تیر نباید کمتر باشد. توصیه می شود قطر میلگرد کششی از 8 میلیمتر کمتر و از ۱۶ میلیمتر بیشتر نباشد. در مورد تیرچه هایی که ضخامت بتن پاشنه آنها ۵٫۵ سانتیمتر یا بیشتر باشد می توان حداکثر قطر میلگرد کششی را به ۲۰ میلیمتر افزایش داد. برای صرفه جویی در مصرف فولاد و پیوستگی بهتر آن با بتن، معمولا از میلگرد آجدار، به عنوان عضو کششی استفاده می شود. حداکثر سطح مقطع میلگردهای کششی، بستگی به نوع فولاد و بتن مصرفی دارد و نباید از مقادیر مندرج در جدول زیر بیشتر باشد.

 

حد جاری شدن فولاد (کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)	۲۰۰	۳۶۰۰	۴۲۰۰
تاب فشاری بتن ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۳٫۴%	۲٫۹۸%	2.1%
تاب فشاری بتن ۳۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۴٫۲%	۳٫۷%	۲٫۶%
تاب فشاری بتن ۳۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۴٫۸۵%	۴٫۲۴%	۳%

* مقادیر بالا بر حسب درصد سطح مقطع جان تیر است.

نکته بسیار حائز اهمیت این است که در عمل باید از تطبیق مقاومت میلگردهای مورد استفاده با مقاومت قید شده در جدولها و محاسبات اطمینان حاصل کرد. در صورت استفاده از میلگردهای کششی به تعداد بیش از دو عدد، دو میلگرد طولی باید در سرتاسر طول تیرچه ادامه یابند ، ولی طول مورد نیاز بقیه میلگردها را می توان با توجه به نمودار لنگر خمشی محاسبه و در مقطعی که مورد نیاز نیست ، قطع نمود. فاصله آزاد بین میلگردهای کششی نباید از قطر بزرگترین دانه شن بتن مورد مصرف در پاشنه تیرچه به اضافه ۵ میلیمتر کمتر باشد. فاصله میلگرد کششی از لبه جانبی بتن پاشنه تیرچه، به شرط وجود بلوک، نباید از ۱۰ میلیمتر کمتر باشد و فاصله آزاد میلگرد کششی از سطح پائین تیرچه (پوشش بتنی روی میلگرد ) نباید از ۱۵ میلیمتر کمتر باشد .در صورتی که از کفشک (قالب سفالی) استفاده شود، فاصله آزاد میلگرد کششی از قسمت بالائی کفشک نباید از ۱۰ میلیمتر کمتر باشد. پوشش روی میلگردها که در بالا شرح داده شد، مربوط به تیرچه های مورد استفاده برای فضاهای داخلی ساختمانهاست. در صورتی که این تیرچه ها در محیط های باز، مانند بالکن یا در فضاهایی که دارای مواد زیان آور برای بتن می باشند، ادامه یابند، اجرای یک لایه اندود ماسه سیمان پر مایه به ضخامت حداقل ۱۵ میلیمتر در زیر پوشش، ضروری است. در ساختمان هائی که خورندگی فراگیر است یا در اقلیمهای خورنده باید حداقل ضخامت پوشش بتنی روی میلگردها رابه ۳۰ میلیمتر افزایش داد.

میلگردهای عرضی

این میلگردها به دلایل زیر در تیرچه بکار می روند:

1. تامین اینرسی (لختی) لازم جهت مقاومت تیرچه در هنگام حکل و نقل
2. تامین مقاومت لازم جهت تحمل بار بلوک و بتن پوششی در بین تکیه گاه های موقت ، پیش از به مقاومت رسیدن بتن
3. تامین پیوستگی لازم بین تیرچه و بتن پوششی (درجا)
4. تامین مقاومت برشی مورد نیاز تیرچه

برای میلگردهای عرضی از نوع فولاد نرم و نیم سخت استفاده می شود که به صورت مضاعف یا منفرد تولید می شوند. سطح مقطع میلگردهای عرضی نباید از ۰٫۰۰۱۵bw.t  کمتر اختیار شود که bw عرض جان مقطع و t فاصله دو میلگرد عرضی متوالی است.قطر میلگردهای عرضی از ۵ میلیمتر تا ۱۰ میلیمتر تغییر می کند، و در هر حال، حداقل قطر برای خرپای با میلگردهای عرضی مضاعف ۵ میلیمتر، و برای خرپای با میلگرد عرضی منفرد، ۶ میلیمتر است. در مورد خرپای ماشینی، میلگردهای عرضی به طور مضاعف و از نوع نیم سخت می باشند. قطر میلگردهای عرضی این نوع خرپاها بین ۴ الی ۶ میلیمتر تغییر می کند. حداقل زاویه میلگرد عرضی نسبت به خط افق، ۳۰ درجه است و معمولا از ۴۵ درجه کمتر نیست. ارتفاع خرپای تیرچه معمولا با توجه به ضخامت سقف، که خود تابعی از دهانه مورد پوشش است، تعیین می شود. فاصله میلگردهای عرضی متوالی در تیرچه ها، حداکثر ۲۰ سانتیمتر است. در بعضی از انواع تیرچه ها، به جای میلگرد عرضی، از ورق خم کاری شده با تسمه استفاده می شود.

میلگرد بالایی

از میلگرد بالائی (میلگرد ساده یا آجدار) به منظور تحمل نیروی فشاری خرپا در مرحله اول باربری تیرچه استفاده می شود و قطر آن با توجه به نوع میلگرد و طول دهانه، فاصله تیرچه ها، ارتفاع خرپای تیرچه و ضخامت بتن پوششی، همچنین فاصله های جوشکاری عرضی، از ۶ تا ۱۲ میلیمتر متفاوت است در بعضی از انواع تیرچه ها، از تسمه یا ورق به جای میلگرد بالایی استفاده می شود. جدول زیر به عنوان راهنمای تعیین میلگرد بالائی تیرچه های غیر ماشینی توصیه می شود:

 

عرض دهانه (متر)	ضخامت میلگرد (میلیمتر)
کمتر از 3	6
3 تا 4	8
4 تا 5.5	10
5.5 تا 7	12

 

میلگرد کمکی اتصال

این میلگرد، به منظور مهار کردن میلگردهای کششی و امکان پذیر ساختن استقرار بیش از دو میلگرد کششی در ناحیه پاشنه تیرچه به کار برده می شود. قطر میلگردهای کمکی اتصال ۶ میلیمتر و طول آنها در حدود فاصله میلگردهای کششی است. میلگردهای کمکی اتصال در فواصل ۴۰ تا ۱۰۰ سانتیمتری از یکدیگر نصب می گردند. در بعضی از کارخانه های تولید تیرچه که جهت قالب بتن پاشنه از ناودانی استفاده می شود، معمولا بتن پاشنه تا انتهای میلگرد کششی ادامه می یابند. در این موارد ، بهتر است میلگرد کمکی در فاصله ۱۲ سانتیمتری از دو انتهای میلگرد کششی نصب شود تا هنگام اجرای سقف، و در صورت شکستن دو سر تیرچه جهت نمایان شدن میلگردهای کششی، خرپا صدمه نبیند.

جوش

اتصال میلگردهای عرضی و اعضای بالایی و زیرین خرپای تیرچه، معمولا توسط جوش نقطه تامین می گردد. البته می توان از هر نوع عمل جوشکاری مناسب جهت اتصال اعضای خرپا استفاده کرد، مشروط بر آنکه در مرحله جوشکاری از سطح مقطع اعضای خرپای تیرچه کاسته نشود، مشخصات مربوط به جوشکاری باید مطابق آئین نامه های معتبر داخلی یا خارجی باشد.

بتن پاشنه

حداقل عرض بتن پاشنه ۱۰ سانتیمتر است و نباید از نسبت 1 به 3.5 برابر (1/3.5) ضخامت سقف کمتر باشد. ارتفاع بتن پاشنه باید به میزانی باشد که قابل بتن ریزی بوده و پوشش بتن روی میلگرد را جهت ایجاد مقاومت در برابر آتش سوزی تأمین نماید و همچنین پس از قرار گرفتن بلوک با سطح زیری تیرچه همسطح گردد. معمولا ضخامت بتن پاشنه ۴٫۵ تا ۵٫۵ سانتیمتر و عرض آن ۱۰ تا ۱۶ سانتیمتر است. پاشنه پس از جاگذاری خرپا در قالب فلزی یا در قالب دایمی سفالی (کفشک) بتن ریزی می گردد. بتن پاشنه نقش بسیار مهمی در نحوه اجرای سقف دارد. چنانچه سطوح افقی و عمودی تیرچه، در امتداد طولی انحنا داشته باشند، جاگذاری بلوکها با مشکلاتی مواجه خواهد گشت. نشمینگاه بلوک باید صاف و یکنواخت باشد تا بلوک ها به طور یکنواخت در محل خود قرار گیرند و سطح زیرین سقف برای نازک کاری بعدی مناسب گردد. حداقل تاب فشاری بتن پاشنه، ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. مواد تشکیل دهنده مخلوط بتن برای یک متر مکعب بتن پاشنه تیرچه به شرح زیر توصیه می شود :

1. شن و ماسه تا ۱۲ ( تا ۱۲ میلیمتر ) ۱۲۰۰ لیتر
2. سیمان ۳۰۰- ۴۰۰ کیلوگرم

پس از بتن ریزی پاشنه، باید مراقبت های لازم جهت نگهداری و مرطوب نگهداشتن بتن معمول گردد. نوع بتن و ضخامت پوشش بتنی روی میلگردهای کششی، تأثیر زیادی در مقاومت سقف در مقابل آتش سوزی دارد. در صورتی که بتن پاشنه تیرچه معیوب و شکسته باشد، باید آن تیرچه را از محل عیب به دو تیرچه کوتاهتر تقسیم نمود، و یا نسبت به خرد کردن کامل بتن پاشنه و بتن ریزی مجدد آن اقدام کرد. در صورت استفاده از قالب فلزی و عدم استفاده از کفشک، تیرچه بتن ریزی شده را می توان، بسته به شرایط حرارت محیط پس از ۲۴ تا ۴۸ ساعت از قالب خود جدا کرد. هنگام بتن ریزی پاشنه تیرچه باید به دقت خرپا داخل قالب فلزی یا کفشک قرار گیرد و  میلگرد کششی در تمام طول تیرچه به طور یکسان و طبق ویژگیهای یاد شده رعایت شود. معمولا بتن تیرچه در مدت ۱۰ روز پس از بتن ریزی به مقاومت عملی (working strength) خود می رسد. مشخصات مواد افزودنی جهت زود گیر کردن و ایجاد کارائی بیشتر باید مطابق آئین نامه های معتبر داخلی یا بین المللی باشد.

برتری های سقف تیرچه بلوک نسبت به دیگر سقف ها

مهمترین ویژگیهای این نوع سقف در مقایسه با سقف تیرآهن – طاق ضربی و دال بتنی یکپارچه عبارتند از:

1. به علت مصرف بلوک تو خالی و حذف بتن ناحیه کششی در مصرف بتن صرفه جویی می شود.
2. به علت تولید تیرچه و بلوک در کارخانه نیروی انسانی کمتری مورد نیاز است .
3. وزن تیرچه ها کم است به طوریکه توسط کارگران قابل نصب است و در طبقات کم نیاز به جرثقیل نیست .
4. به علت پیش ساخته بودن تیرچه و بلوک نصب سقف بسیار آسان و سریع خواهد بود .
5. قالب بندی زیر سقف فقط به شمع بندی و نصب چهار تراش در فاصله های معین جهت تامین تکیه گاههای موقت تیرچه ها محدود میشود .
6. به طور یکپارچه بتن ریزی می شود و بتن کمتری نسبت به سقفهای بتن آرمه معمولی مورد نیاز است .
7. مقاومت سقف اجرا شده با تیرچه بلوک در برابر نیروهای افقی ( باد – زلزله ) بسیار خوب است .
8. به علت تو خالی بودن بلوک سقف عایق حرارتی و صوتی خوبی است .
9. به علت مسطح بودن زیر سقف در مقایسه با طاق ضربی ضخامت نازک کاری به حداقل می رسد و بار مرده سقف کمتر می شود .
10. با توجه به مصرف کم فولاد از نظر اقتصادی مناسب است.

 

نکته مهم در رابطه با وزن سقفها این است که وزن سقف ها بایستی مطابق با استانداردهای ارائه شده در آیین‌نامه استاندارد ۵۱۹ (حداقل بارهای وارده بر ساختمان ها و ابنیه فنی) و مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (بارهای وارد بر ساختمان) منتشر شده توسط معاونت مسکن و ساختمان وزارت راه و شهرسازی باشد. با این وجود، در برخی از موارد به دلیل اجرای نادرست و رعایت نکردن استاندارد اجرای سقفها عملاً وزن نهایی سقف ممکن است بیش از مقدار محاسبه شده شود.

 

منبع:
کافه ساختمان

بررسی انواع سقف

سقف ها از لحاظ نوع ساخت و عملکرد سازه ای با توجه به شرایط می توانند به روش های گوناگون طراحی و اجرا شوند. به طور کلی انواع سقف ها شامل سقف های چوبی، سقف طاق ضربی، سقف کامپوزیت، سقف تیرچه بلوک، سقف دال، سقف کرومیت، سقف کوبیاکس و سقف یوبوت می باشند.

ویژگیهای اصلی سقف

مهم ترین ویژگی های یک سقف را می توان به ترتیب زیر برشمرد :

1) مقاومت و پایداری آن در برابر نیروهای وزن خود و بارهایی که قرار است سقف تحمل نماید که عمده ترین آن در بام بار برف می باشد.

2) مقاومت در برابر آب و هوا: سقف باید به وسیله مصالح عایق مانع از عبور رطوبت به داخل فضا شود .

3) دوام قطعات و اجزای مختلف تشکیل دهنده سقف در برابر فرسودگی.

4) مقاومت حرارتی در برابر گرما و سرما و آتش سوزی از جمله ویژگیهای یک سقف مناسب است .

گفتنی است که چنین ویژگیهایی برای سازه سقف یا ساختار اصلی سقف لحاظ می شود و سقف ها به لحاظ طراحی و دکوراسیون داخلی نیز انواع مختلفی همچون سقف کاذب دارند که در مباحث معماری و طراحی داخلی مد نظر بوده و ویژگیهایی همچون عایق صوت بودن، زیبایی، وزن و غیره در آنها مورد توجه است. 

انواع سقف

1. سقف طاق ضربی
2. سقف چوبی
3. دال ها (یکطرفه ، دوطرفه و تیرچه بلوک)
4. سقف های کمپوزیت
5. سقف های خرپایی یا فضایی

سقف طاق ضربی

سقف طاق ضربی یکی از قدیمی ترین و سنتی ترین نوع سقف های رایج در کشور می باشد. سهولت استفاده، پایین بودن هزینه ساخت و امکان تغییر بخش‌هایی از ساختمان بعد از استفاده از سقف طاق ضربی، از دلایل رواج این سقف بوده‌است. جهت اجرای این سقف، بین دو تیر موازی که در اصطلاح به آن پل گفته میشود تیرهای فرعی به موازات هم و عمود بر پل ها نصب میشوند. فاصله ی تیرهای فرعی معمولا بین ۰٫۷ تا ۱٫۲ متر میباشد و دهانه های قابل اجرا برای این نوع سقف ها حداکثر تا حدود ۵ متر میباشد.

جهت اجرای این نوع سقف از آجر فشاری و ملات گچ و خاک استفاده می شود. در این نوع سقف آجر فشاری را با ضربه دست و با فشار اندکی با ملات گچ وخاک به صورت قوسی کار میگذارند. علت اجرای قوسی این نوع سقف ها انتقال بار وارده از سقف به تیرهای فرعی میباشد. مشکل عمده این نوع سقف لرزش بیش از حد آنها میباشد به گونه ای که حتی با راه رفتن بر روی این نوع سقف به لرزش در می آیند. معمولا برای جلوگیری از این مشکل میلگردهایی به صورت ضربدری بین تیرهای فرعی زده میشود. همچنین، ریختن دوغاب گچ بر روی سقف و ریختن ملات ماسه سیمان بین آجر فشاری و تیر فرعی باعث افزایش سختی و صلبیت سقف می گردد.

 

مزیت های سقف طاق ضربی

1. سرعت اجرای بالا
2. در دسترس بودن مصالح
3. عدم نیاز به تخصص اجرای بالا
4. پایین بودن هزینه اجرا
5. امکان تغییر بخش هایی از ساختمان پس از اجرا

معایب سقف طاق ضربی

1. یکپارچه نبودن و نداشتن پایستگی و انسجام کافی 
2. خوردگی آهن در تماس با سیلیکات گچ
3. لرزش در اثر عواملی چون راه رفتن روی سقف و یا دیگر عوامل محیطی
4. وزن بالای سقف و نبود استحکام در دیافراگم سقف که باعث فروریختن آوار سنگین در هنگام زلزله و آسیب جدی به ساکنان می شود.
5. نداشتن امکان عبور تاسیسات از این نوع سقف. ضخیم شدن سقف نیز به این منظور باعث سنگین تر شدن و کاهش استحکام می شود.

نکاتی که باید برای اجرای سقف طاق ضربی رعایت گردد

1. استفاده از آجرهای جوش ویا خام در سقف های طاق ضربی باعث ریزش طاق خواهد شد.
2. در اجرای این سقفها زنجاب نمودن آجر قبل از استفاده حتمی و ضروری است.
3. در این سقفها حتی الامکان تمام دهانه ها یکجا و بطور مساوی بایستی اجرا شوند.
4. میزان قوس مناسب بایستی در تمام طول دهانه ها رعایت گردد زیرا قوس زیاد باعث هدر رفتن اندود خواهد شد.
5. ملات مصرفی در اجرای طاق ضربی ملات یک به دو میباشد.

مطابق با آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰ ایران) تیر آهن ها بوسیله میلگرد یا تسمه ی فولادی بصورت ضربدری به یکدیگر بسته میشوند بصورتی که اولا طول مستطیل ضربدری شده بیش از ۱٫۵ برابر عرض آن نباشد و دوم آنکه مساحت زیر پوشش هر ضربدری از ۲۵ متر مربع تجاوز ننماید.

سقف تیرچه بلوک

سقف تیرچه بلوک یکی از انواع سقف های دال یک طرفه می باشد که در آن برای کاهش بار مرده از بلوک های توخالی بسیار سبک (مجوف) بتنی یا سفالی برای پر کردن سقف استفاده می شود و یکی از متداول ترین و رایج ترین سقف های موجود در کشور به شمار می رود. در این سیستم از تیرچه ها به عنوان تیر فرعی استفاده میکنند و بلوک ها تنها نقش پر کننده بین تیرچه ها را دارند و نقش سازه ای ایفا نمیکنند. سقف های تیرچه بلوک از سه عنصر دال، تیرچه و بلوک تشکیل یافته که تیرچه ها و بلوک ها خود انواع مختلفی دارند. بلوک ها نقش باربری نداشته و فقط خاصیت پرکنندگی دارند. سقف تیرچه بلوک غالبا در ساختمان های با اسکلت بتنی کاربرد دارد ولی در انواع دیگر اسکلت ها هم ممکن است استفاده شود. 

بلوک ها انواع مختلفی داررند که از جمله می توان به بلوک های بتنی، بلوک های سفالی و بلوک های پلاستوفوم اشاره کرد. تیرچه ها نیز شامل تیرچه های پیش کشیده، تیرچه های پس کشیده و تیرچه های پیش تنیده هستند. 

مزیت های سقف تیرچه و بلوک

1. سبکی سقف
2. دوام خوب در مقابل آتش سوزی
3. مقاومت خوب در برابر نیروهای افقی مانند باد و زلزله
4. عایق صوتی خوب
5. عایق حرارتی در برابر سرما وگرما
6. عایق رطوبتی
7. صاف و هموار بودن سطح زیر و روی سقف پس از اجرا

معایب سقف های تیرچه بلوک

1. نیاز به زمان زیاد برای اجرا در مقایسه با انواع سقف های دیگر
2. نیاز به نیروی ماهر و متخصص
3. قابل استفاده نبودن در دهانه های بزرگ

ضخامت سقف (سانتیمتر)	ارتفاع بلوک (سانتیمتر)
25	18
30	22
35	26

نکاتی چند در رابطه با تیرچه ها

1. اندازه عرض تیرچه ها ۸ تا ۱۲ سانتیمتر است.
2. ضخامت تیرچه ها معمولا ۴ سانتیمتر است.
3. پس ازبتن ریزی تیرچه ها آن را بوسیله ویبراتور خوب ویبره کنیم.
4. بتن داخل قالب فلزی یا سفالی جهت ساخت تیرچه با عیار ۴۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن ریز با مصالح سنگی ریزدانه تهیه شود.
5. فاصله محوروسط تا محوروسط تیرچه دیگر معمولا ۵۰ سانتیمتر شود.

اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه پیش ساخته

 تیرچه پیش ساخته از قسمت های زیر تشکیل می یابد :

1. عضو کششی
2. میلگردهای عرضی
3. میلگرد بالائی
4. میلگرد کمکی اتصال
5. جوش
6. بتن پاشنه

در ادامه هر یک از بخش های بالا توضیح داده شده است.

عضو کششی

حداقل تعداد میلگرد کششی دو عدد بوده و سطح مقطع میلگردهای کششی از طریق محاسبه تعیین می شود. در هر صورت سطح مقطع میلگرد کششی برای فولاد نرم از ۰٫۰۰۲۵ ، برای فولاد نیم سخت و سخت، از ۰٫۰۰۱۵ برابر سطح مقطع جان تیر نباید کمتر باشد. توصیه می شود قطر میلگرد کششی از 8 میلیمتر کمتر و از ۱۶ میلیمتر بیشتر نباشد. در مورد تیرچه هایی که ضخامت بتن پاشنه آنها ۵٫۵ سانتیمتر یا بیشتر باشد می توان حداکثر قطر میلگرد کششی را به ۲۰ میلیمتر افزایش داد. برای صرفه جویی در مصرف فولاد و پیوستگی بهتر آن با بتن، معمولا از میلگرد آجدار، به عنوان عضو کششی استفاده می شود. حداکثر سطح مقطع میلگردهای کششی، بستگی به نوع فولاد و بتن مصرفی دارد و نباید از مقادیر مندرج در جدول زیر بیشتر باشد.

 

حد جاری شدن فولاد (کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)	۲۰۰	۳۶۰۰	۴۲۰۰
تاب فشاری بتن ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۳٫۴%	۲٫۹۸%	2.1%
تاب فشاری بتن ۳۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۴٫۲%	۳٫۷%	۲٫۶%
تاب فشاری بتن ۳۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع	۴٫۸۵%	۴٫۲۴%	۳%

* مقادیر بالا بر حسب درصد سطح مقطع جان تیر است.

نکته بسیار حائز اهمیت این است که در عمل باید از تطبیق مقاومت میلگردهای مورد استفاده با مقاومت قید شده در جدولها و محاسبات اطمینان حاصل کرد. در صورت استفاده از میلگردهای کششی به تعداد بیش از دو عدد، دو میلگرد طولی باید در سرتاسر طول تیرچه ادامه یابند ، ولی طول مورد نیاز بقیه میلگردها را می توان با توجه به نمودار لنگر خمشی محاسبه و در مقطعی که مورد نیاز نیست ، قطع نمود. فاصله آزاد بین میلگردهای کششی نباید از قطر بزرگترین دانه شن بتن مورد مصرف در پاشنه تیرچه به اضافه ۵ میلیمتر کمتر باشد. فاصله میلگرد کششی از لبه جانبی بتن پاشنه تیرچه، به شرط وجود بلوک، نباید از ۱۰ میلیمتر کمتر باشد و فاصله آزاد میلگرد کششی از سطح پائین تیرچه (پوشش بتنی روی میلگرد ) نباید از ۱۵ میلیمتر کمتر باشد .در صورتی که از کفشک (قالب سفالی) استفاده شود، فاصله آزاد میلگرد کششی از قسمت بالائی کفشک نباید از ۱۰ میلیمتر کمتر باشد. پوشش روی میلگردها که در بالا شرح داده شد، مربوط به تیرچه های مورد استفاده برای فضاهای داخلی ساختمانهاست. در صورتی که این تیرچه ها در محیط های باز، مانند بالکن یا در فضاهایی که دارای مواد زیان آور برای بتن می باشند، ادامه یابند، اجرای یک لایه اندود ماسه سیمان پر مایه به ضخامت حداقل ۱۵ میلیمتر در زیر پوشش، ضروری است. در ساختمان هائی که خورندگی فراگیر است یا در اقلیمهای خورنده باید حداقل ضخامت پوشش بتنی روی میلگردها رابه ۳۰ میلیمتر افزایش داد.

میلگردهای عرضی

این میلگردها به دلایل زیر در تیرچه بکار می روند:

1. تامین اینرسی (لختی) لازم جهت مقاومت تیرچه در هنگام حکل و نقل
2. تامین مقاومت لازم جهت تحمل بار بلوک و بتن پوششی در بین تکیه گاه های موقت ، پیش از به مقاومت رسیدن بتن
3. تامین پیوستگی لازم بین تیرچه و بتن پوششی (درجا)
4. تامین مقاومت برشی مورد نیاز تیرچه

برای میلگردهای عرضی از نوع فولاد نرم و نیم سخت استفاده می شود که به صورت مضاعف یا منفرد تولید می شوند. سطح مقطع میلگردهای عرضی نباید از ۰٫۰۰۱۵bw.t  کمتر اختیار شود که bw عرض جان مقطع و t فاصله دو میلگرد عرضی متوالی است.قطر میلگردهای عرضی از ۵ میلیمتر تا ۱۰ میلیمتر تغییر می کند، و در هر حال، حداقل قطر برای خرپای با میلگردهای عرضی مضاعف ۵ میلیمتر، و برای خرپای با میلگرد عرضی منفرد، ۶ میلیمتر است. در مورد خرپای ماشینی، میلگردهای عرضی به طور مضاعف و از نوع نیم سخت می باشند. قطر میلگردهای عرضی این نوع خرپاها بین ۴ الی ۶ میلیمتر تغییر می کند. حداقل زاویه میلگرد عرضی نسبت به خط افق، ۳۰ درجه است و معمولا از ۴۵ درجه کمتر نیست. ارتفاع خرپای تیرچه معمولا با توجه به ضخامت سقف، که خود تابعی از دهانه مورد پوشش است، تعیین می شود. فاصله میلگردهای عرضی متوالی در تیرچه ها، حداکثر ۲۰ سانتیمتر است. در بعضی از انواع تیرچه ها، به جای میلگرد عرضی، از ورق خم کاری شده با تسمه استفاده می شود.

میلگرد بالایی

از میلگرد بالائی (میلگرد ساده یا آجدار) به منظور تحمل نیروی فشاری خرپا در مرحله اول باربری تیرچه استفاده می شود و قطر آن با توجه به نوع میلگرد و طول دهانه، فاصله تیرچه ها، ارتفاع خرپای تیرچه و ضخامت بتن پوششی، همچنین فاصله های جوشکاری عرضی، از ۶ تا ۱۲ میلیمتر متفاوت است در بعضی از انواع تیرچه ها، از تسمه یا ورق به جای میلگرد بالایی استفاده می شود. جدول زیر به عنوان راهنمای تعیین میلگرد بالائی تیرچه های غیر ماشینی توصیه می شود:

 

عرض دهانه (متر)	ضخامت میلگرد (میلیمتر)
کمتر از 3	6
3 تا 4	8
4 تا 5.5	10
5.5 تا 7	12

 

میلگرد کمکی اتصال

این میلگرد، به منظور مهار کردن میلگردهای کششی و امکان پذیر ساختن استقرار بیش از دو میلگرد کششی در ناحیه پاشنه تیرچه به کار برده می شود. قطر میلگردهای کمکی اتصال ۶ میلیمتر و طول آنها در حدود فاصله میلگردهای کششی است. میلگردهای کمکی اتصال در فواصل ۴۰ تا ۱۰۰ سانتیمتری از یکدیگر نصب می گردند. در بعضی از کارخانه های تولید تیرچه که جهت قالب بتن پاشنه از ناودانی استفاده می شود، معمولا بتن پاشنه تا انتهای میلگرد کششی ادامه می یابند. در این موارد ، بهتر است میلگرد کمکی در فاصله ۱۲ سانتیمتری از دو انتهای میلگرد کششی نصب شود تا هنگام اجرای سقف، و در صورت شکستن دو سر تیرچه جهت نمایان شدن میلگردهای کششی، خرپا صدمه نبیند.

جوش

اتصال میلگردهای عرضی و اعضای بالایی و زیرین خرپای تیرچه، معمولا توسط جوش نقطه تامین می گردد. البته می توان از هر نوع عمل جوشکاری مناسب جهت اتصال اعضای خرپا استفاده کرد، مشروط بر آنکه در مرحله جوشکاری از سطح مقطع اعضای خرپای تیرچه کاسته نشود، مشخصات مربوط به جوشکاری باید مطابق آئین نامه های معتبر داخلی یا خارجی باشد.

بتن پاشنه

حداقل عرض بتن پاشنه ۱۰ سانتیمتر است و نباید از نسبت 1 به 3.5 برابر (1/3.5) ضخامت سقف کمتر باشد. ارتفاع بتن پاشنه باید به میزانی باشد که قابل بتن ریزی بوده و پوشش بتن روی میلگرد را جهت ایجاد مقاومت در برابر آتش سوزی تأمین نماید و همچنین پس از قرار گرفتن بلوک با سطح زیری تیرچه همسطح گردد. معمولا ضخامت بتن پاشنه ۴٫۵ تا ۵٫۵ سانتیمتر و عرض آن ۱۰ تا ۱۶ سانتیمتر است. پاشنه پس از جاگذاری خرپا در قالب فلزی یا در قالب دایمی سفالی (کفشک) بتن ریزی می گردد. بتن پاشنه نقش بسیار مهمی در نحوه اجرای سقف دارد. چنانچه سطوح افقی و عمودی تیرچه، در امتداد طولی انحنا داشته باشند، جاگذاری بلوکها با مشکلاتی مواجه خواهد گشت. نشمینگاه بلوک باید صاف و یکنواخت باشد تا بلوک ها به طور یکنواخت در محل خود قرار گیرند و سطح زیرین سقف برای نازک کاری بعدی مناسب گردد. حداقل تاب فشاری بتن پاشنه، ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. مواد تشکیل دهنده مخلوط بتن برای یک متر مکعب بتن پاشنه تیرچه به شرح زیر توصیه می شود :

1. شن و ماسه تا ۱۲ ( تا ۱۲ میلیمتر ) ۱۲۰۰ لیتر
2. سیمان ۳۰۰- ۴۰۰ کیلوگرم

پس از بتن ریزی پاشنه، باید مراقبت های لازم جهت نگهداری و مرطوب نگهداشتن بتن معمول گردد. نوع بتن و ضخامت پوشش بتنی روی میلگردهای کششی، تأثیر زیادی در مقاومت سقف در مقابل آتش سوزی دارد. در صورتی که بتن پاشنه تیرچه معیوب و شکسته باشد، باید آن تیرچه را از محل عیب به دو تیرچه کوتاهتر تقسیم نمود، و یا نسبت به خرد کردن کامل بتن پاشنه و بتن ریزی مجدد آن اقدام کرد. در صورت استفاده از قالب فلزی و عدم استفاده از کفشک، تیرچه بتن ریزی شده را می توان، بسته به شرایط حرارت محیط پس از ۲۴ تا ۴۸ ساعت از قالب خود جدا کرد. هنگام بتن ریزی پاشنه تیرچه باید به دقت خرپا داخل قالب فلزی یا کفشک قرار گیرد و  میلگرد کششی در تمام طول تیرچه به طور یکسان و طبق ویژگیهای یاد شده رعایت شود. معمولا بتن تیرچه در مدت ۱۰ روز پس از بتن ریزی به مقاومت عملی (working strength) خود می رسد. مشخصات مواد افزودنی جهت زود گیر کردن و ایجاد کارائی بیشتر باید مطابق آئین نامه های معتبر داخلی یا بین المللی باشد.

برتری های سقف تیرچه بلوک نسبت به دیگر سقف ها

مهمترین ویژگیهای این نوع سقف در مقایسه با سقف تیرآهن – طاق ضربی و دال بتنی یکپارچه عبارتند از:

1. به علت مصرف بلوک تو خالی و حذف بتن ناحیه کششی در مصرف بتن صرفه جویی می شود.
2. به علت تولید تیرچه و بلوک در کارخانه نیروی انسانی کمتری مورد نیاز است .
3. وزن تیرچه ها کم است به طوریکه توسط کارگران قابل نصب است و در طبقات کم نیاز به جرثقیل نیست .
4. به علت پیش ساخته بودن تیرچه و بلوک نصب سقف بسیار آسان و سریع خواهد بود .
5. قالب بندی زیر سقف فقط به شمع بندی و نصب چهار تراش در فاصله های معین جهت تامین تکیه گاههای موقت تیرچه ها محدود میشود .
6. به طور یکپارچه بتن ریزی می شود و بتن کمتری نسبت به سقفهای بتن آرمه معمولی مورد نیاز است .
7. مقاومت سقف اجرا شده با تیرچه بلوک در برابر نیروهای افقی ( باد – زلزله ) بسیار خوب است .
8. به علت تو خالی بودن بلوک سقف عایق حرارتی و صوتی خوبی است .
9. به علت مسطح بودن زیر سقف در مقایسه با طاق ضربی ضخامت نازک کاری به حداقل می رسد و بار مرده سقف کمتر می شود .
10. با توجه به مصرف کم فولاد از نظر اقتصادی مناسب است.

 

نکته مهم در رابطه با وزن سقفها این است که وزن سقف ها بایستی مطابق با استانداردهای ارائه شده در آیین‌نامه استاندارد ۵۱۹ (حداقل بارهای وارده بر ساختمان ها و ابنیه فنی) و مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (بارهای وارد بر ساختمان) منتشر شده توسط معاونت مسکن و ساختمان وزارت راه و شهرسازی باشد. با این وجود، در برخی از موارد به دلیل اجرای نادرست و رعایت نکردن استاندارد اجرای سقفها عملاً وزن نهایی سقف ممکن است بیش از مقدار محاسبه شده شود.

 

منبع:
کافه ساختمان

بررسی جزئیات وال پست

هدف اصلی در اجرای وال پست جلوگیری از تغییر شکل خارج از صفحه‌ی دیوارهای غیر سازه‌ای بوده و wall post هیچ نقشی در تحمل بارهای جانبی ناشی از زلزله ندارد. وال‌پست ها به ‌طورکلی به دو دسته تقسیم می‌شوند:

• وال‌پست عمودی
• وال‌پست افقی

یک نمونه از اجرای وال ‌پست‌ های افقی و عمودی در شکل زیر مشاهده می‌شود:

 

 

 

در واقع وال‌ پست یکی از المان‌ های غیر سازه‌ ای می ‌باشد که اجرای درست آن تأثیر فراوانی در کنترل خرابی دیوارها دارد. علیرغم اهمیت اجرای این المان در سازه‌ ها، اجرای وال‌ پست در سازه‌ های شهری در ایران پیشینه چندانی نداشته و تقریباً محدود به یک دهه‌ ی اخیر می‌گردد، اما با این حال همچنان در بسیاری از سازه‌ هایی که در کشورمان ساخته می‌شوند اجرای وال‌ پست یا انجام نمی شود و یا محاسبه و اجرای آن همراه با نقاط ضعف اساسی صورت می‌گیرد.

 اما چرا اجرای درست وال‌پست اهمیت دارد؟

تا قبل از زلزله‌ی کرمانشاه تصور عمومی این بود که در هنگام زلزله، تنها سالم ماندن المان‌ های اصلی سازه یعنی تیر، ستون و سقف‌ها ضامن عملکرد مناسب سازه بوده و در این صورت میزان خسارات ناشی از زلزله بسیار اندک خواهد بود. اما واقعیت در زلزله‌ی سال 96 نمایان گشت و نشان داد که حتی در  شرایطی که سازه پایدار بماند و به اعضای اصلی آن آسیبی وارد نشود آسیب در اعضای غیر سازه ای، (دیوارهای پیرامونی، تیغه‌ها، نماهای ساختمان، تاسیسات و …) ممکن است عملکرد کلی سازه را زیر سؤال برده و آسیب‌های اقتصادی و حتی جانی جبران ناپذیری پدید آورد.

 

منبع:
سبزسازه

طراحی تیر بتنی

طراحی تیر بتنی

پیش از شروع بحث طراحی تیر بتنی یادآوری شود در ساخت و سازهای رایج کشورمان، از اسکلت بتن آرمه به صورت سیستم قاب خمشی با شکل پذیری متوسط استفاده می شود. ما نیز در این مقاله با توجه به این موضوع، ضوابط محاسبه آرماتورهای قاب خمشی بتنی با شکل پذیری متوسط را مدنظر قرار داده ایم.

در این بخش از مقاله سعی خواهد شد ضمن تشریح کامل بندهای آیین نامه، به شفاف سازی قسمت های مبهم آن پرداخته شود. همین طور پس از تشریح بندهایی از آیین نامه را که مربوط به محاسبات آرماتورهای طولی و عرضی در تیرهاست، نمونه ای از اعمال این ضوابط در قالب یک مثال آشنا خواهیم شد.

حداقل ابعاد تیر بتنی

ابتدا به بررسی محدودیت های هندسی المان های خمشی (تیرها) پرداخته و سپس ضوابط میلگرد گذاری تیر ها را بررسی خواهیم نمود. هرچند ابعاد انتخابی تیرها توسط مهندسین طراح به نحوی است که محدودیت های هندسی بند 9-23-3-1-1 را در حین مدلسازی اولیه در نرم افزار Etabs، در بر می گیرد ولی آشنایی مهندسین با آن ها می تواند در ترسیم نقشه های اجرایی موثر واقع شود.

 

 

هر چند محدودیت های هندسی در نگاه اول بسیار ساده به نظر می رسند ولی لازم است توضیحات مختصری برای برخی از آن ها داده شود: (همه ی توضیحات ارائه شده به همان ترتیب و نام گذاری ای می باشد که در مبحث نهم آمده است.)

الف- هدف این بند از اعمال محدودیت ارتفاعی برای تیرها، جلوگیری از به کار بردن تیرهای عمیق در دهانه های کوچک (مثلاً 2 یا 3 متری) است؛ زیرا استفاده از این تیرها سبب تسلیم برشی تیر بتنی شده و رفتار آن مطابق انتظار آیین نامه نخواهد بود.

ب- این بند حداقل هایی را برای عرض تیر بیان می کند تا از ایجاد ضعف برشی در تیرهایی که مهندس طراح مجبور به کاهش عرض است، جلوگیری کند. برای مثال برخی از مهندسین برای جلوگیری از کاهش فضای مفید باکس راه پله (به نحوی که تیرهای باکس راه پله سرگیر یا شانه گیر نشوند)، عرض تیرها به قدری کاهش می دهند که تیرها در داخل دیوار پیرامونی پنهان شود. این کاهش عرض نباید ضوابط این بند را نقض نماید.

پ- بر اساس این بند می توان تیرهایی با عرض بیشتر از عرض ستون را طراحی نمود. ولی اغلب توصیه می شود عرض تیر برابر یا کوچکتر از عرض ستون باشد (لبه های تیر از ستون بیرون نزند) تا آرماتورگذاری و قالب بندی آن ها برای تیم اجرایی دشوار نگردد.

آخرین بند این قسمت، بند 9-23-3-1-1-2، را می توان مهم ترین بندی دانست که گاهاً در ترسیم نقشه ها یا در حین اجرا رعایت نمی شود! این اتفاق عموماً در تیرهای پیرامونی ساختمان که بر یک لبه ی ستون مماس می شوند، قابل مشاهده است. به عبارت دیگر شیفت دادن تیر به سمت بیرون مِلک برای افزایش مساحت مفید ساختمان (آکس کردن تیر)، نمی تواند به هر اندازه دلخواه باشد؛ بلکه مقدار برون محوری آکس تیر نسبت به آکس ستون بایستی کمتر از یک چهارم بعد ستون در همان راستایِ برون محوری تیر باشد. به عنوان مثال اگر ابعاد ستون 40×40 سانتی متر باشد، حداکثر خروج از مرکزیت می‌تواند 10 سانتی متر باشد.

 

 

 

 چگونه اثر خروج از مرکزیت تیر نسبت به ستون را در نرم افزار Etabs اعمال نماییم؟

مسلماً قبول دارید که هدف از مدلسازی سازه در نرم افزار نزدیک تر کردن مدل به واقعیت اجرایی پروژه است. پس چرا این قبیل مسائل (مانند مدلسازی برون محوری تیرها) در مدلسازی دیده نمی شود؟ متاسفانه یا خوشبختانه کنترلر های نظام مهندسی های برخی استان ها با استناد به اینکه اعمال یا عدم اعمال این قبیل مسائل جزئی تاثیر چندانی در تحلیل سازه ندارد، اعمال این قبیل برون محوری ها در تیرها، دیوارهای برشی و حائل و … برای ساختمان های تا 8 طبقه ضروری ندانسته و از آن چشم پوشی می کنند.

حقیقتاً پذیرفتن چنین استدالالی بیشتر شبیه پاک کردن صورت مسئله است تا ارائه یک راه حل منطقی! پس بهتر است با نحوه اعمال گام به گام این برون محوری ها در نرم افزار Etabs به صورت خلاصه آشنا شویم:

– انتخاب المان (تیر) مورد نظر

– استفاده از مسیر Assign menu > Frame > Insertion Point

– بعد از اجرای دستور، در کادر ظاهر شده و در بخش Cardinal Point،  نقطه‌ای از تیر که قرار است خروج از مرکزیت نسبت به آن سنجیده شود، انتخاب کنید.

– در بخش Frame Joint Offsets from Cardinal Point، مقدار خروج از مرکزیت را نسبت به محورهای اصلی یا محلی تعیین و مقدار آن را وارد نمایید.

– تیک Do not transform frame stiffness for offsets from centroid for non P/T floors را بردارید تا سختی قاب متناسب با حالتی تیر دارای خروج از مرکزیت است، اصلاح شود. (در صورت تیک خوردن این گزینه خروج از مرکزیت اثری بر تحلیل نداشته و تنها بصورت گرافیکی نمایش داده می‌شود.)

 

 آیا در ایتبس این امکان وجود داره که سازه ای که کامل مدل سازی و طراحی شده، بتوانیم اندازه یک آکس را کم یا زیاد کنیم. چون اگر آکس را تغییر بدیم المان ها سر جای خودشون باقی می مانند. ولی ما می خواهیم که ستون ها, تیر ها و سقف هم همراه اکس جابه جاشود.

 

منبع:

سبزسازه

 

دال بتنی چیست؟

دال بتنی چیست؟

دال بتنی (به فرانسوی: Dalle)، یک عضو سازه‌ای در ساختمان‌های امروزی است. دال‌های افقی بتنی مسلح، معمولاً دارای ضخامتی بین ۱۰ تا ۵۰ سانتی‌متر بوده و عمدتاً در سقف طبقات به کار برده می‌شوند. از دال‌های نازک‌تر نیز به عنوان سنگ‌فرش استفاده می‌گردد.

در بسیاری از ساختمان‌های مسکونی و صنعتی، هنگام ساختن طبقهٔ هم‌کف، از پی و یا خاک زیر ساختمان، به عنوان تکیه‌گاه برای دال‌های بتنی ضخیم استفاده می‌شود. در ساختمان‌های بلندمرتبه و آسمان‌خراش‌ها نیز با قرار دادن دال‌های بتنی پیش‌ ساخته ٔ کم‌ ضخامت در بین قاب‌های فولادی، سقف هر یک از طبقات را درست می‌کنند.

در نقشه‌های فنی، برای نشان دادن دال‌های بتنی مسلح، به اختصار از «r.c.slab» یا «.r.c» استفاده می‌شود.

 

طراحی

برای افزایش نسبت مقاومت به وزن دال‌ها، تعدادی روش طراحی وجود دارد. در همهٔ این طرح‌ها، سطح بالایی دال به صورت مسطح و صاف بوده و سطح پایینی نیز به حالت‌های زیر ساخته می‌شوند:

🔸موج‌دار که برای ساختن آن معمولاً بتن را در یک سینی فولادی موج‌دار می‌ریزند. در این نوع از دال، مقاومت و خمش در مقابل وزن خود دال مقدار مناسبی دارد. دال موج‌دار را در جهت کوتاه و از سمتی به سمت دیگر استفاده می‌کنند.

🔸دال دندانه‌ای (یک‌طرفه) که مقاومت قابل توجهی در یک جهت دارد.

🔸دال کلوچه‌ای (دوطرفه) که در هر دو جهت، دارای مقاومت بالایی است.

 

طراحی آرماتورهاویرایش

🔹 در دال‌های یک‌طرفه، لنگر مقاوم تقویتی، تنها درجهت کوتاه لازم است. زیرا لنگر در محور کوتاه آنچنان دارای مقدار کمی است که می‌توان از آن صرف نظر نمود. در صورتی که نسبت طول جهت بلند دال به جهت کوتاه‌تر، بیشتر از ۲ باشد، می‌توان دال را به صورت یک طرفه در نظر گرفت.اما در دال‌های دو طرفه، در هر دو جهت، به لنگر مقاوم تقویتی نیاز است.

🔹اگر نسبت طول جهت بلند به کوتاه، کوچک‌تر از ۲ باشد، آن‌گاه باید لنگر هر دو جهت را در طراحی بررسی کرد.

 

🔶عملیات ساخت ویرایش

یک دال بتنی ممکن است به صورت پیش‌ساخته و یا اجراشده در محل پروژه باشد. دال‌های پیش‌ساخته در کارخانه تولید شده و به محل انتقال می‌یابند تا در بین تیرهای فولادی یا بتنی نصب شوند. این نوع از دال‌ها ممکن است به صورت پیش‌تنیده (در کارخانه)، پس‌تنیده (در محل کارگاه)، یا تنیده‌نشده باشد. لازم است که تکیه‌گاه دال در سازه، از نظر ابعاد به صورت دقیق ساخته شود، تا دال پیش‌ساخته به شکل مناسب در محل خود قرار گیرد.

در محل پروژه، دال بتنی با استفاده از قالب‌هایی که خمیر بتن را به داخل آن می‌ریزند، اجرا می‌شود. در حالتی که دال به صورت مسلح اجرا می‌شود، آرماتورهای تقویتی را قبل از بتن‌ریزی در داخل قالب قرار می‌دهند. برای نگه‌داشتن میل‌گردها در داخل قالب، از وسایل پلاستیک استفاده می‌شود تا بتن، به صورت کامل آرماتورهای تقویتی را پوشش دهد. ممکن است در هنگام اجرای دال کف، از دیوارهای کناری خود ساختمان، به عنوان قالب برای بتن‌ریزی استفاده شود؛ ولی در دال سقف، از قالب‌هایی مانند سینی که توسط داربست‌های موقتی نگه‌داشته شده‌اند استفاده می‌شود که بعد از سفت‌شدن بتن، این داربست‌ها را برمی دارند. قالب‌ها، عمدتاً از صفحات و قطعات چوبی، پلاستیکی و یا فولادی ساخته می‌شوند. امروزه، در پروژهای ساختمانی تجاری، معمولاً برای بالا بردن کیفیت کار، از قالب‌ها پلاستیکی و فولادی استفاده می‌شود. در حالی که در ساخت‌وسازهایی با بودجهٔ کم استفاده از قطعات چوبی، بسیار رایج است.

 

گاهی هم احتیاجی به استفاده از قالب نیست. برای مثال در دال‌های کف که توسط آجر یا دیوارهای پی احاطه شده‌اند، دیوارها به عنوان کناره‌های سینی قالب عمل می‌کنند.

 

منبع:

کلینیک فنی و تخصصی بتن

بررسی نحوه میلگرد گذاری فونداسیون

نحوه میلگرد گذاری فونداسیون گسترده

نحوه محاسبه میلگرد های خمشی و افت و حرارت در فونداسیون

رفتار پی گسترده را می­ توان مشابه با یک دال دو طرفه بتن­ آرمه که آن را سر و ته کرده ­ایم، در نظر گرفت. توزیع فشار ناشی از خاک زیر پی همانند توزیع بارهای موجود روی دال دو طرفه می­ باشد. بنابراین قابل توجیه است که روش ­های تحلیل و طراحی حاکم بر دال­ های دوطرفه را برای پی های گسترده­ نیز به ­کار گیریم.

طراحی آرماتور های پی،­ برای جلوگیری از گسیختگی خمشی و برشی خواهد بود. به طوری­که پس از تعیین ابعاد پی، فولادهای مورد نیاز در مقاطع مختلف نیز مشخص خواهند شد.

تعداد میلگرد در فونداسیون

همانطور که میدانید میلگردهای فونداسیون به دو دسته میلگرد سراسری و میلگرد تقویتی فونداسیون تقسیم می شوند. در تصویر زیر تنظیمات نرم افزاری میلگردهای سراسری و میلگردهای تقویتی در فونداسیون نشان داده شده است.

 

 

میلگرد سراسری فونداسیون

مطابق آیین نامه ACI318-14 حداکثر فاصله بین میلگردهای سراسری در فونداسیون به 45 سانتی متر محدود می شود که این مقدار نباید بیشتر از 2 برابر ضخامت پی در نظر گرفته شود.

در تصویر فوق، نحوه میلگرد گذاری فونداسیون شبکه آرماتور فوقانی را در جهت Y مشاهده می­ کنید. اگر در هر 15 سانتی­ متر یک میلگرد نمره 18 به عنوان آرماتور سراسری قرار دهیم، به آرماتورهای تقویتی سمت راست تصویر نیاز خواهد بود. توجه داشته باشید که آرماتور های تقویتی را نمره 22 در نظر گرفته­ ایم. با این صورت مسئله، در ادامه نکات مربوط به میلگرد گذاری فونداسیون را بررسی خواهیم کرد.

بخشی از خروجی نرم افزار را به صورت بزرگ نمایی شده در تصویر زیر مشاهده می کنید.

 

 

 

به قسمت های مشخص شده در تصویر بالا توجه کنید. تعداد میلگردهای تقویتی مورد نیاز در این نواحی بسیار زیاد است.

نکاتی در مورد میلگرد تقویتی فونداسیون

  مشاهده کردید که در صورت وجود دیوار برشی در سازه، تعداد آرماتورهای تقویتی بسیار زیاد می شود. این امر در فرآیند اجرایی و بتن ریزی ما را دچار مشکل خواهد کرد. بنابراین توصیه می­ شود در چنین وضعیتی با افزایش شماره میلگرد سراسری و نزدیک کردن فاصله آن ها، از تعداد میلگرد تقویتی فونداسیون کاسته شود. همچنین افزایش نمره میلگردهای تقویتی نیز در قدم اول راهکار مناسبی خواهد بود.

 نرم ­افزار تعداد آرماتورهای تقویتی و طول مورد نیاز آن را به صورت خروجی در اختیار کاربر قرار می دهد. توجه داشته باشید که این طول، طول تئوریک می باشد، لذا باید به صورت زیر طول عملی را محاسبه نمود.

 

نحوه محاسبه میلگردهای فونداسیون

بر اساس بند 9-21-2-1-1 از مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، در تمامی قطعات بتن آرمه نیرو های کششی یا فشاری موجود در میلگردها در هر مقطع باید به وسیله مهار میلگرد ها در دو سمت آن مقطع به بتن منتقل گردد. مهار میلگرد ها در بتن به یکی از سه روش زیر یا ترکیبی از آن ها امکان پذیر است:

1. پیوستگی موجود بین بتن و آرماتور در سطح جانبی آرماتور
2. ایجاد قلاب استاندارد در انتهای میلگرد
3. به کارگیری وسایل مکانیکی در طول میلگرد.

روش اول و دوم به دلیل اهمیت و کاربرد بیشتر در این بخش توضیح داده خواهد شد.

روش اول- پیوستگی موجود بین بتن و آرماتور در سطح جانبی آرماتور

در این روش با استفاده از فرمول زیر که از آیین نامه بتن آمریکا استخراج شده است، طول گیرایی میلگردهای کششی را به دست می آوریم. سپس طول به دست آمده را در هر سمت میلگرد محاسباتی اضافه می کنیم. به این طریق طول عملی میلگرد پی محاسبه خواهد شد.

 

 

 

 

رابطه فوق کلیه پارامترهای دخیل در محاسبه طول مهاری را در نظر گرفته است و از این نظر رابطه دقیقی است.

Cd:  ضریب فاصله میلگردها از یکدیگر و از رویه قطعه، برابر با کوچکترین مقدار فاصله مرکز میلگرد از نزدیک ترین رویه بتن و نصف فاصله مرکز تا مرکز میلگردهایی است که در یک محل قطع یا وصله می شوند. تصویر زیر مطلب را روشن تر می کند.

 

 

 

Ktr:  این ضریب اثر میلگردهای عرضی را در طول مهاری بیان می کند. چون در پی عموماً از آرماتور عرضی استفاده نمی شود. مقدار این ضریب در محاسبه طول مهار میلگردهای پی، صفر خواهد بود.

Ψt: ضریب موقعیت میلگردها، برای میلگردهایی که حداقل 300 میلی متر بتن تازه در زیر آنها ریخته می شود برابر 1.3 می باشد. درواقع در میلگردهای لایه فوقانی پی این ضریب 1.3 و برای میلگردهای تحتانی یک خواهد بود.

Ψs: ضریب قطر میلگرد که برای میلگردهای با قطر کمتر یا مساوی 20 میلی متر برابر با 0.8 و برای میلگردهای با قطر بیش از 20 میلی متر برابر با یک است.

Ψe: ضریب اندود میلگرد که برای میلگردهایی که اندود اپوکسی نشده اند برابر با یک است. برای حالات دیگر می توان از جدول زیر استفاده نمود.

 

 

 

 

 در رابطه ارائه شده باید مقاومت کششی فولاد و بتن برحسب واحدهای آمریکایی (psi) وارد شوند. در صورتی که بخواهیم از واحد مگاپاسکال استفاده کنیم باید به جای کسر  3/40، از کسر  1/1.1، استفاده شود.

 رابطه مشابه ای نیز از سوی مبحث نهم مقررات ملی بیان شده که تفاوت خاصی در نتایج به دست آمده از دو آیین نامه وجود ندارد. دلیل استفاده از آیین نامه آمریکا در این مقاله آشنایی هرچه بیشتر مخاطب با آیین نامه های بین المللی می باشد.

روش دوم- ایجاد قلاب استاندارد در انتهای میلگرد

گاهاً ممکن است فضای کافی برای تامین طول مهار مستقیم میلگرد وجود نداشته باشد. به طور مثال در کناره های پی چنین مشکلی وجود دارد.

در چنین شرایطی به سراغ ایجاد قلاب در انتهای میلگرد می رویم. فرم رایج برای قلاب، عموماً 90 درجه است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

منبع: 

سبزسازه