سیستم های متعارف ساختمان های پیش ساخته بتنی
سیستم های دیواری
سیستم های دیواری از به هم پیوستن تعدادی دیوار که در تراز هر طبقه با سقف هایی که عملکرد دیافراگم افقی را انجام می دهند، تشکیل می شود . سقفها ممکن است متکی بر دیوارها (سیستم دیـوار بـاربر ) یـا تیر و ستون، باشند. در هردو حالت پایداری سازه در برابر بارهای جـانبی، توسـط سیسـتم دیـوار تـأمین میشود.
اتصالات به صورت قائم و افقی متشکل از بتن یا ملات می باشد و در صورت نیاز در داخل آنهـا میلگرد قرار داده می شود. تحلیل سیستم برای بارهای قائم، جانبی و گسیختگی موضعی بایـد بـه صـورت مجزا انجام شود و هنگام طرح، ایمنی سازه در برابر آثار مجمـوع آنهـا بررسـی گـردد . مقاومـت در برابـر بارهای جانبی میتواند بوسیله دیوارهایی که روی یکدیگر قرار گرفته و در یک یا دو امتداد عمود بر هـم استقرار یافته اند، تأمین شود .
در اين سيستم سازه هاي بتني، اتصال قطعات پيش ساخته بتن مسلح ديواري در امتدادهاي افقي و قائم، عمدتاً توسط قلاب هاي U شكل كه در
كناره هاي اين قطعات تعبيه شده است صورت مي گيرد. بعد از نصب اين قطعات، با افزودن آرماتورهاي طولي (موازي لبه قطعه و رد شده از حلقه
قلابها)، قلابهاي U شكل ياد شده به يكديگر دوخته شده و سپسفضاي بين اين قطعات كه بايد به يكديگر متصل شوند، با بتن كاملاً پر
مي شود.
بارهاي مرده و زنده از طريق دالهاي بتن آرمه كف به ديوارهايبتني منتقل شده و ديوارها، نيروهاي ناشي از بارهاي وارده را به شالوده منتقل مي نمايند.
در اين سيستم، پانلهاي ديواري علاوه بر تحمل بارهاي ثقلي ساختمان، بارهاي جانبي اعمالي را نيز به صورت ديوار برشي تحمل مي نمايند در نتيجه اين نوع سيستم در دسته بندي سازهاي، يك سيستم ديوارباربر از نوع ديوار برشي بتن مسلح ميباشد.
بدليل اتصالات ويژه، اين سيستم قابل كاربرد در كليه پهـنه هاي لرزه خيزي كشور مي باشد.
اين سيستم سازهاي در مركز تحقيقات ساختمان و مسكن بررسي شده و كاربرد آن در حيطه الزامات تدوين شده مورد تاييد است.
“تولید قطعات پیش ساخته در شرایط کارخانه‌ای و کنترل کیفی”
کلیات
قطعات پیش‌ساخته بتنی در کارخانه یا در محل کارگاه در شرایط کارخانه ای تولید می شوند. مراحل تولید
شامل آماده سازی مواد اولیه و قالبها، استقرار آرماتور، قلاب حمل و دیگر ملحقات لازم در داخـل بـتن،
اختلاط و حمل بتن، بتن ریزی و مرتعش نمودن آن ، حفظ و مراقبت و پروراندن بتن، قالب بـرداری و در
نهایت انبار نمودن قطعات می‌باشد .
مراحل فوق باید چنان طراحی و سازماندهی شوند که روند مستمر تولید با هدایت و نظـارت متخصصـین
ذیربط ایجاد گردد. دراین روند، مکانیزه کـردن، سـرعت بخشـیدن، اقتصـادی نمـودن و کنتـرل کیفیـت
فرآورده‌های، همچنین بهبود شرایط کار و به حداقل رسانیدن آثار جوی هنگام تولید مدنظر می باشـند. ایـن
مراحل باید با فرضیاتی که هنگام طرح و محاسبه ساختمان ( از نظر مقاومتها و بارگـذاری هـای هنگـام
تولید ) منظور شده‌اند ، هماهنگ باشند .
روند تولید قطعات پیش‌ساخته به مراحل زیر تقسیم میگردد .
1 -تهیه و انبار نمودن مواد اولیه
مواد اولیه اصلی در کارخانجات پیش‌ساخته، میلگرد، سیمان، سنگدانه های مختلف، آب و در صورت لزوم
مواد افزودنی می‌باشند .
طریقه صحیح حمل و انبار کردن این مواد در کارخانه، باعث بهبود کیفیـت تولیـدات، کـاهش ضـایعات،
افزایش سرعت تولید و در نتیجه اقتصادی تر شدن کالا می‌باشد .
میلگردها باید بسته به نوع وقطر آنها دسته بندی و انبار شوند ، سپس به صـورت شـبکه هـای مسـطح یـا
قفسه‌های آرماتور آماده سازی شده ، بطور یکپارچه قبل از بتن ریزی داخل قالب قرار گیرند .
۲ -ضوابط ساخت و بکار گرفتن قالبها
قالبهای مورد استفاده هنگام ساختن قطعـات پـیش سـاخته، ممکـن اسـت از ورق فلـزی، چـوب، بـتن ،
آلومینیم، پلاستیک یا ترکیبی از آنها باشند. در تهیه قالب توجه به طریقه بستن و باز نمودن آنها، مقاومت و عدم تغییر شکل آنها هنگام ریختن و مرتعش نمودن بتن تازه، دقت در صاف و مسطح بـودن قالـب بـا
توجه به رواداریهای قطعه، همچنین آب بند بودن آنها و نداشـتن درزهـایی کـه باعـث خـروج دوغـاب
(شیرۀ) بتن گردد، الزامی است .
۳ -اختلاط بتن و بتن ریزی
ساختن بتن باید با توجه به مشخصات و نوع بتن مورد نیاز قطعه انجام گیرد. برای این منظور باید از یک
مرکز تهیه بتن که بتوان با آن نسبت ترکیب مواد متشکله بتن را به صورت وزنی یا حجمی اندازه گیری و
سپس مخلوط نمود، استفاده شود. پس از ساختن بتن باید آن را بوسیله منتقل کننده های مکانیکی یا هر
وسیله حمل مناسب دیگر به صورتی که لطمه ای بر مشخصات آن وارد نگردد، حمل کـرد. بـتن بایـد تـا
حدامکان در جایگاه نهایی خود ریخته شود. بتن ریخته شده در قالب باید بـا لرزاننـده هـا یـا پـرسهـای
مکانیکی متراکم گردد.
۴ -عمل آوردن بتن
مجموعه تدابیری که تحت عنوان عمل آوردن بتن مطابق با ضوا بط مندرج در آیین نامه بتن ایران شامل
مراحل مختلف « مراقبت »، « محافظت » و « پروراندن » می باشد ، باید در ساختن قطعات پیش سـاخته
نیز رعایت شوند. هنگام تولید قطعات بتنی پیش ساخته، پروراندن بتن به منظور تسریع در گرفتن و سخت
شدن آن باید به کمک حرارت، رطوبت، فشار یا ترکیبی از آنها انجام شود . این عمل به منظور تسـریع در
باز کردن قالبها و استفاده بهینه از آنها و سرعت بخشیدن به امر تولید می باشد .
حرارت دادن به بتن تازه باید به نحوی طراحی شود که حرارت به صورت تدریجی زیاد شده و سپس بـه
طور یکنواخت و کافی به بتن داده شود، پس از آن بتن به صورت تدریجی خنک گـردد و پـس از اتمـام
مرحله پروراندن به دمایی نزدیک دمای محیط رسانیده شود .
این عمل باید در تمام حجم بتن بطور یکنواخت اعمال گردد تا مقاومت بتن بطور مطلوب در همـه نقـاط
یکنواخت باشد. عدم یکنواختی مقاومت بتن باعث خواهد شد که در موقع بازکردن قالبهـا، تـلاشهـا وتنشهای پیش بینی نشده ای در قسمتهای مختلف قطعه به وجود آید و موجب تـرک خـوردگی سـطح
بتن، تقلیل حاشیه ایمنی وکاهش پایایی . سازه گردد
۵-قالب برداری
زمان و نحوه بازکردن قالبها باید چنان سازمان داده شودن که ضمن به حداقل رسانیدن زمـان و نیـروی
کار لازم، بتن بتواند تنش های مؤثر را تحمل کند و تغییر شکل آن از تغییر شکلهای پـیش بینـی شـده
تجاوز نکند .
۶-کنترل کیفی در هنگام ساخت و بعد از تولید قطعات بتنی
در تولید صنعتی، کنترل در کارخانه در مراحل قبل از سـاختن، هنگـام سـاختن و پـس از سـاختن انجـام
می شود. در مرحله قبل از ساختن، مصالح سنگی از هر معدن تازه و هرنـوع سـیمان جدیـد و فـولاد بایـد
کنترل شوند. در مرحله ساختن، کنترل قالبها، وسایل جابجایی و نحوه پروراندن بـتن و حـرارت دادن و
پس از ساختن، بازرسی قطعات بلافاصله پس از باز کردن قالب ها، نحوه انبار کردن، عملیـات بـارگیری و
ارسال برای نصب ضروری است. علاوه بر این باید دو درصد قطعات تولید شده برای بررسی مقاومـت تـا
حد گسیختگی بارگذاری شوند ( در صورتی که قطعات آزمایش شده، به طور مرتب جوابگوی مشخصـات
باشند، می توان تعداد قطعات مورد آزمایش را به نصف تقلیل داد.).
ارزیابی مقاومت قطعات مرکب پیش ساخته، می تواند با رعایت ضوابط زیر، در مورد جزء پیش ساخته منفرد
صورت گیرد :
الف – بار آزمایش باید آن باری باشد که هنگام وارد شدن به عضو پیش‌ساخته منفرد، همان نیروی کلـی
موجود در آرماتور کششی در زمان بارگذاری عضو مرکب با بار آزمایش خواسته شده در بنـد 19 4-
آیین نامه بتن ایران را ایجاد کند.
ب- بارهای آزمایش باید تنها زمانی وارد شوند که محاسبات نشان دهند جزء پیش ساخته منفرد در فشـار
یا کمانش بحرانی نخواهد بود .
پ- تأیید یا رد جزء منفرد پیش‌ساخته باید بر اساس ضوابط فصل 19 آیین نامه بتن ایران انجام پذیرد نشانه گذاری و شناسایی
هر قطعه پیش‌ساخته باید به منظور مشخص شدن محل و تعیین موقعیـت آن در سـازه و زمـان سـاخت
نشان گذاری شود . نشانه‌های شناسایی باید با نقشه‌های جایگذاری مطابقت داشته باشند .
این نشانه‌های شناسایی باید به برگه شناسایی قطعه که شامل اطلاعات حداقل زیر است، مرتبط باشند :
– نام قطعه با علامت مشابه در نقشه‌ها
– ابعاد قطعه
– وزن قطعه
– وزن میلگردهای قطعه
– تعداد قلابهای حمل و ادوات موقت برای نصب
– محل نصب قطعه در سازه
– دستورالعمل مربوط به مراحل تولید تا تثبیت قطعه در سازه
مشخصات مندرج در برگه شناسائی قطعه می‌توانند در نقشه‌های اجرایی منعکس شوند .
۸-جابجایی و انبار نمودن قطعات
بلند نمودن و جابجایی قطعات در کارخانه باید توسط ابزار مخصوص و بدون اعمال ضربه به قـلابهـا و
میل مهارهایی که به این منظور در محل مناسب در داخل قطعه تعبیه شده‌اند، انجام گیرد .
محل و نحوه انبار نمودن قطعات باید به نحوی سازماندهی شودن که قطعات بطور مستقل مستقر گردیـده
و از تغییر شکل دادن و تابیدگی آنها در این مرحله جلوگیری گردد
حمل و نقل و نصب قطعات و کنترل کیفی
“مقررات عمومی مربوط به حمل قطعات پیش ساخته”
حمل قطعات پیش ساخته از کارخانه تا محل نصب باید توسط وسایل نقلیه ویـژهای کـه بـرای ایـن نـوع
قطعات ساخته شده اند، با رعایت قوانین ترافیکی و حمل و نقل منطقه انجام شود. ابعاد و وزن قطعات باید
چنان انتخاب گردند تا انتقال آنها از کارخانه تا کارگاه، از نظر معابر و پل های سرراه بدون اشکال صـورت
پذیرد .
همچنین بسته بندی، بارگیری و حمل قطعات باید به نحوی سازماندهی گرد نـد کـه از ضـربه خـوردن و
واژگون شدن قطعات هنگام حمل اجتناب شود.
” برنامه ریزی نصب قطعات در کارگاه”
نصب قطعات پیش ساخته باید تحت سرپرستی و نظارت افراد مجرب، یا تکنسین های متخصص که برای
نصب این نوع سازهها آموزش دیده اند، انجام گیرد. ماشین آلاتی که هنگام نصب اسـتفاده خواهنـد شـد،
باید با توجه به ابعاد و وزن قطعات، محل استقرار ماشین و شعاع عملکرد آنها انتخاب شوند .
“کنترل کیفی هنگام نصب”
کنترل پس از نصب و قبل از اجرای اتصـالات بایـد شـامل بازرسـی نحـوه نصـب، جلـوگیری از تمرکـز
نامطلوب نیروها هنگام نصب، همچنین کنترل وسایل نگهداری صفحات پس از تنظیم باشد، به طوریکـه
موقعیت آنها در طول عملیات اجرایی تغییر نکند. بازرسی دقیق درزها و نحوه آرماتوربندی کلافها قبل از
بتن ریزی ضروری است .
” ضوابط ایمنی هنگام نصب”
هنگام نصب قطعات پیش‌ساخته باید کلیه موارد ایمنی و حفاظت کار در حین اجرا که در مبحث دواز دهم
مقررات ملی ساختمانی ایران مقرر گردیده اند، رعایت شوندتوجه مخصوص به ناپایداری قطعات تا قبل از گرفتن و سخت شـدن بـتن اتصـالات، بازرسـی و کنتـرل
مستمر اسکلت، لوازم مکانیکی و ابزار برقی جرثقیلها و دیگر وسایل باربر، ضرورت دارد.
