دالهای تخت یکی از شایعترین انواع ساخت سیستم کف هستند که حداقل عمق سازهای، روند ساخت سریع و خدمات بدون وقفه را فراهم میکنند.
شاهتیر دالهای بتنی پیش ساخته میتوانند به عنوان یک جایگزین برای ساخت دالهای بتنی تخت در محل سایت پروژه استفاده شوند. ساخت بتن هیبریدی HCC ترکیبی از بتن در محل و بتن پیش ساخته است که به منظور استفاده حداکثری از مزایای هر دو نوع روش ساخت استفاده میشود. هدف از این تحقیق بررسی رفتار این سیستم کف با استفاده از آزمایشهای تجربی، ابزار دقیق و مدل سازی به روش المان محدود است.
با توجه به اینکه صنعت ساخت و ساز در حال پیشروی به سمت راه حلهای ارزانتر و پایدارتر است، استفاده از روشهای ساخت و ساز در خارج از سایت پروژه و DfMA (طراحی برای ساخت و نصب) برای تحویل سازههای سریع و با کیفیت محبوبتر شده است.
به دلیل مزایای ذاتی سازههای کف تخت، رفتار سیستم کف ساخته شده از شبکههای پیش ساخته باید کاملا درک شود تا تولید و طراحی آنها بهینه شود. صفحات مسطح تیرچه بتنی پیش ساخته به گونهای طراحی شدهاند که مطابق با استانداردهای اروپایی 1،2 باشند، اما اهمیت پارامترهای طراحی مختلف در سیستم کف پیش ساخته به طور کامل درک نشده است.
شاهتیرهای بتنی پیش ساخته شامل یک ورق پیش ساخته (معمولا با ضخامت 50-65 میلیمتر) است که دارای یک تیرچه بتنی شبکهای است که از این ورق بیرون میزند تا یک سختی موقت را ایجاد کند و عملکرد کامپوزیت را برای سطح بتنی ساخته شده در محل ایجاد کند.
بتنهای پیش ساخته تا زمانی که بتن مسلح به مقاومت فشاری مورد نیاز برسد، به طور موقت پشتیبانی میشوند. صفحات پیش ساخته ممکن است برای هر دو حالت یک طرفه و دو طرفه طراحی شده باشند.
عملکرد واقعی سیستم کف به طور مداوم با استفاده از ابزار مناسب در محل پروژه تحت نظارت قرار خواهد گرفت. تا هر گونه تغییراتی مورد مطالعه قرار گیرد و محاسبه شود.
این ابزار که در طبقه جدید ساختمان زیست انسانی HBB نصب شده که اخیرا در بخش NUIG راه اندازی شده است. از دادههای ابزار دقیق برای مقایسه رفتار واقعی و رفتار پیش بینی شده با استفاده از کدهای ساختاری مانند Eurocodes1 استفاده میکند.
برنامه آزمایش سیستمهای شاهتیری کف پیش ساخته در مقیاس واقعی برای بررسی پارامترهای خاص طراحی در رفتار واحدهای مورد نیاز انجام خواهد شد.
این برنامه آزمایشی اجازه میدهد تا اهمیت پارامترهای مختلف مورد بررسی قرار گیرد و زمینه برای بهینه سازی سیستم کف (ساخت و طراحی) مورد توجه قرار گیرد. دادههای برنامه آزمایشی برای توسعه و اعتبار مدلهای المان محدود غیر خطی استفاده میشود که رفتار کف را پیش بینی میکند.
در تکمیل برنامه آزمایشی، دادههای مفیدی از ابزار دقیق به دست میآید که در طول مرحله ساخت و ساز عملیات HBB و نقش اسکلت شبکهای را کنترل میکند. نظارت مستمر بر روی دادهها، تاثیرات بلند مدت در عملکرد سازه کف را تحت نظارت قرار میدهد و با دستورالعملهای طراحی مقایسه میکند.
آخرین چیزی که من میخواهم به آن اشاره کنم آزمایش بتن است. این در همه پروژههای مسکونی رخ نمیدهد، اما این فقط یک پروژه مسکونی نیست. یک شرکت آزمایشی به محل پروژه میآید و بتن را از دو کامیون بتن مختلف (به طور تصادفی) برای انجام آزمایشهای اسلامپ و مقاومت فشاری بررسی میکند.
آنها درجه حرارت بتن را اندازه میگیرند تا اطمینان حاصل شود که بتن برای مدتی طولانی در کامیون منتظر نبوده و پس از حمل از محل کارخانه همچنان برای استفاده مناسب است. کمیته استاندارد ساختمان مهندسین را موظف به آزمایش بتن قبل از انجام کار نموده تا هر سازهای با استاندارد بالا ساخته شود.
در اینجا مجموعهای از موارد ارائه شده است که نشان دهنده نحوه انجام آزمایش اسلامپ و مقاومت فشاری است. نحوه کارکرد به این صورت است که یک مخروط فلزی سه بار پر میشود، هر بار نیز با 20 ضربه میله فلزی توزیع میشود. سپس مخروط به آرامی برداشته میشود و در کنار مخروط بتنی قرار میگیرد.
میله فلزی از بالای صفحه تا محل بتن پس از افت را اندازه گیری میکند. میزان کاهش نشان دهنده میزان مقاومت بتن است. من اعتقاد دارم مهندسین سازه به دنبال بتنی با مقاومت 3500 پوند در اینچ مربع هستند بنابراین میزان اسلامپ باید در محدوده 4 اینچ باشد. اسلامپ بیشتر باعث رد شدن بتن در این آزمایش میشود.
سپس بعد از چند روز، تمام قالبهای تخته سه لا باز میشود و میتوانید محصول بتنی را مشاهده کنید. با توجه به اینکه من میدانم که بتن ریزی چقدر پر زحمت است، همیشه از دیدن آن شگفت زده میشوم با اینکه ممکن است ساده به نظر برسد.
وقوع کوچکترین اشتباه به این معنی است که مراحل بعدی نیز ممکن است با مشکل مواجه شود. تمام صفحات جاسازی شده، ارتفاع سقوط، لبههای آجری، لبههای آجری معکوس، پاکتهای اتصال و غیره همگی باید به طور همزمان باز شوند. این کار نیز ممکن است ساده به نظر برسد.
شما میتوانید از انواع مختلف تختههای نگهدارنده خاک استفاده کنید که از جنس پلاستیک فشرده ساخته شدهاند.
در اینجا نیز میتوانید از نزدیک نگاهی به جزئیات گوشه بیندازید، به برش مقطع تخته نگهدارنده خاک توجه کنید.
این بخشی از پایه بتنی است که تیرهای اصلی بر روی آن قرار میگیرند، اگر میخواهید مطالب بیشتری در این مورد در این نوع پروژه بدانید، به خواندن ادامه مطلب ادامه دهید.
در نهایت، این یک گاراژ جدا شده در سمت راست و خانه اصلی در سمت چپ با یک راهرو در میان است. دیوارهای نگهدارنده خاک در خانه قرار داده شدهاند و شما میتوانید پایه را در گوشه پایین سمت چپ خانه قرار دهید.
در ترانشهها، میتوانید فضای راهرو، لولههای زهکشی محیطی را نیز بتن ریزی کنید. اما این یک پست متفاوت برای یک روز دیگر است.
من سعی کردم مطالب را ساده حفظ کنم، اما اطلاعات کافی برای بیان بعضی از مزایا را در اختیار شما قرار دهم. در روز بتن ریزی، ما دستهای از کارکنان را برای بازدید از چگونگی پیشرفت کارها را به سایت فرا خواندیم.
ما حتی صاحب خانه را به سایت دعوت کردیم و در حین بتن ریزی به او توضیح دادیم که چه اتفاقی در حال وقوع است. چنین چیزهایی میتواند واقعا خسته کننده باشد اما همانطور که در موارد مختلف ذکر کردم، شما باید چیزی را درک کنید تا قدر آن را بدانید.
این یک فونداسیون یا طرح ارزان نیست بنابراین ترجیح دادم زمانی را صرف توضیح آنچه در سایت در حال وقوع است کنم، زیرا در این صورت مالک بیشتر در مورد چیزی که در نهایت دریافت میکند شگفت زده خواهد شد.
من شکی ندارم که توصیف مشتری ما به مردم در مورد خانهاش بیشتر از یک کف پوش بلوط سفید یا یک فونداسیون تیر و پایه نخواهد بود.
اما با دانستن این موارد میتواند توضیحاتی در مورد برش کفپوش به مردم بگوید این یک کفپوش بلوط سفید است و این الگو تحت عنوان کلیسای جامع شناخته میشود و قادر است 13 بارگذاری بتنی را بر اساس روش بتن ریزی در تیرهای اصلی تحمل کند و من فکر میکنم این خیلی دلنشین است.
فونداسیون با یکپارچه سازی کف امکان فرو رفتن تیر در خاک زیر آن را از بین میبرد. همانطور که در مقاله قبل گفته شد در زیر تیر اصلی، فضاهای خالی یا حفرههای خالی وجود دارند.
چرا به این حفره نیاز خواهید داشت؟
برای خرید تیرچه به سایت تیرچه خرمدژ مراجعه کنید
شما این را برای زمانی میخواهید که خاک اطراف آب را جذب کرده و گسترش مییابد، به این ترتیب خاک به فضای زیر تیر اصلی فشار وارد نمیکند.
داشتن این شکاف چیزی است که به شما اجازه میدهد نگران ترکهای موجود در مصالح آجری و یا چارچوب درب نباشید. پایهها و تیرها بر روی بستر سنگی قرار میگیرند، تیرهای اصلی بر روی پایه قرار گرفته و عدم وجود خاک در زیر تیرهای اصلی شما و یا ساخت فونداسیون به این معنی است که خانه شما حرکت نمیکند.
حتی زمانی که از تیرچه فولادی در سازه خود استفاده میکنید هم یکپارچه سازی کف میتواند در پایداری سازه بسیار مفید باشد.
من همه چیز را به شما گفتم و حالا شاید این توضیحات کمی برای شما قابل درک باشند. ما اخیرا تیرهای اصلی در یک پروژه مسکونی را بتن ریزی کردهایم.
ریختن 13 کامیون بتن با فاصله 30 دقیقهای باعث شد تا این فونداسیون تمام شود و اکنون حدود 80 درصد از کار کامل شده است. تمام چیزی که باقی مانده است، دیوارهای زیرزمینی، راهروهای تردد، پیاده رو و پلههای بیرونی است.
برای رسیدن به همه نقاط سایت بدون آسیب رساندن به درختان، پیمانکار مجبور به استفاده از یک پمپ بتن با بازوی غول پیکر روی آن بودیم.
این دستگاه بتن را از عقب دستگاه دریافت میکند و آن را از طریق یک دسته از لولههای متصل به بازوی فشار میرساند.
تمام بتن در آخر وارد قیف میشود ... به همین سادگی.
این یک نکته مهم در تصمیم گیری در مورد چگونگی بتن ریزی بود. من در اغلب موارد نمیتوانم از این پمپهای بتن در پروژههای مسکونی استفاده کنم، اما در پروژههای تجاری بسیار رایج هستند.
بازوی پمپ میتواند گسترش پیدا کرده و در تمام نقاط فونداسیون بتن ریزی کند. شما باید از قبل پیشبینیهای لازم را در خصوص طول بازوی بتن ریزی داشته باشید.
ریختن بتن فونداسیون فوق العاده دشوار و منحصر به فرد است، من اغلب فکر میکنم که بتن ریزی در فصلی غیر از تابستان یکی از بدترین مراحل ساخت و ساز است، البته به جز فردی که بازوی پمپ را کنترل میکند، مراحل اجرای فونداسیون در عین حال یکی از شیرینترین مراحل اجرای یک پروژه ساختمانی است.
در اینجا نگاهی به کنترل کننده بازوی پمپ میاندازیم. این واقعا مثل انجام دادن بازیهای ویدئویی در تمام طول روز است، حداقل این چیزی است که اپراتور مربوطه به من گفت.
او در سایه ایستاده است و با دسته کنترل همه کارها را انجام میدهد، در حالی که افراد دیگر در حال حمل بتن مرطوب به نقاط مختلف هستند.
در برخی از پروژههای فونداسیون بتن با استفاده از تختههای سه لا مهار میشوند اما نگهدارندههای فلزی، طول عمر بیشتر و راحتی بیشتری را در زمان استفاده دارند.
در زمان بتن ریزی فونداسیون نباید در مقابل لوله تخلیه بتن قرار گرفت. اگر هوایی در لوله وجود داشته باشد باعث خواهد شد بتن به شما پاشیده شود.
تمام فونداسیون را میتوان در یک مرحله بتن ریزی کرد. هنگامیکه که بتن در قالب ریخته شد، دستگاه ویبره وارد بتن شد تا مطمئن شود که کل سنگدانهها به طور یکنواخت توزیع شده و هیچ حباب هوایی در آن وجود ندارد.
این کار بسیار ساده است اما به کمی مهارت نیز نیاز دارد. با میزان ویبره کم توزیع بتن شما نامتوازن خواهد بود و ویبره بیش از حد باعث میشود مخلوط بتن به سمت پایین برود و توزیع آن یکنواخت نباشد.j
در بخش عملیات مسکونی، ما تعداد بسیاری فونداسیون تیر و پایه را ساختهایم. گزینههای دیگری نیز برای ما وجود دارد، بعضی از آنها عبارتند از دال پس کشیده با تیرهای جانبی و دالهای ساده با تیرهای جانبی که تمام این گزینهها تحت شرایط خاص فونداسیون مناسب هستند، اما اگر انتخاب با من باشد (که من معمولا انجام میدهم) توصیه میکنیم از فونداسیون سازهای برای تیرها و پایهها استفاده کنیم.
در جاهایی که خاک در منطقه مورد عملیات بسیار شل است، بخاطر اینکه حاوی مقدار زیادی رس بوده و با ورود و خروج رطوبت دچار تورم و انقباض میشود.
با اضافه شدن آب از طریق باران و آبیاری، خاک گسترش مییابد و با حذف آب در شرایط آب و هوایی گرم و خشک نیز خاک دچار انقباض میشود. تمام این حرکات خاک باعث ایجاد ترک در خانه میشود.
از آنجا که ما دوست داریم مسائل مربوط به حرکت خاک شل را حذف کنیم، فونداسیون را برای پایه و تیرچه صنعتی طراحی کردهایم.
اکثر مردم ممکن است مطالبی را در مورد فونداسیون پایهها و تیرها شنیده باشند، اما اغلب آنها واقعا با چگونگی کارکرد فونداسیون آشنا نیستند، حتی کارشناسان نیز در این باره اشتباه میکنند.
یک بازرس خانه در هنگام بررسی خانهای که من در حال خرید آن بودم به من گفت که این خانه دارای برخی مشکلات سازهای است زیرا در زیر پایههای آن خاکریزی وجود ندارد.
بازرس خانه: این خانه دارای مشکلات سازهای است.
باب: واقعا؟ چه چیزی پیدا کردی؟
بازرس خانه: زمانی که در فضای نشیمن بودم متوجه شدم که ترکهایی در زیر تیر اصلی وجود دارد که ناشی از شستگی خاک زیر آن بوده است.
باب: دقیقا مشکل چه چیزی است؟
بازرس خانگی: در صورتی که این تیر به درستی پشتیبانی نشود، در نهایت سقوط خواهد کرد. شما نیاز دارید که کسی را استخدام کنید تا مقداری خاک در زیر آن قرار دهد.
باب: چی؟ آیا باید خاکی در زیر پایه وجود داشته باشد. شما میدانید که خاک نمیتواند تیر را پشتیبانی کند، این کار پایهها است.
بازرس خانه: پسر، من این کار را برای مدتی طولانی انجام دادهام.
باب: آره ... صحیح.
اگر مسئله هنوز برایتان روشن نیست، خاک نمیتواند از تیرپایه در فونداسیون پایه و تیر پشتیبانی کند به ادامه مطلب توجه کنید.
از آنجا که تعداد زیادی از مردم به نظر میرسند این مفهوم را درک نمیکنند، فکر کردم بهتر است در این مقالهها به درک این مسئله کمک کنم. در اینجا توضیحاتی را خواهیم داشت، امیدوارم توضیحات من به اندازه کافی برای شما مناسب باشد.
در اینجا یک قسمت دیوار معمولی از طریق یک پایه و تیر را در نظر میگیریم. بخش مهمی که باید به آن توجه داشته باشید این است که یک پایه (به عنوان مثال یک ستون بتنی) باید از طریق خاک حفاری شود تا به بستر سنگی برسد. این از آن جهت مهم است که سنگ بر اساس محتوای آب قادر به تورم و انقباض در محیط اطراف خود نیست.
تیر پایه نیز یک تیر بتنی است که از ستونی تا ستون دیگر گسترش مییابد، درست مثل یک تیر که احتمالا در سقف بالای سر شما از دیواری به دیوار دیگر گسترده داده شده است.
در زیر تیر اصلی، فضاهای خالی یا حفرههای خالی وجود دارند. باور کنید یا نه، این شکلهای تو خالی از قوطیهایی ساخته میشوند و بتن در بالای آنها ریخته میشود.
آنها به اندازه کافی قوی هستند تا بتوانند وزن بتن مرطوب را تحمل کنند، بلافاصله پس از بتن ریزی و عمل آوری آن، این قوطیها جدا شده و حفرههایی در زیر آنها خالی باقی میماند.
آخرین چیزی که در طرح بالا باید به آن توجه کنید، تخته نگهدارنده خاک است. اینها اساسا تختههایی پلاستیکی هستند که هرگونه آلودگی را در خارج از فضای نگهداری شده نگه میدارند.
این فونداسیون با یک تیر پایه معمولی پس از حذف قوطیهای توخالی است. در حال حاضر یک فضای خالی بین پایین تیر اصلی و خاک زیر آن وجود دارد. این یک خبر خوب و بسیار مهم است چرا که شما به این حفره نیاز دارید.
شاهتیرهای جعبهای تک سلولی به طور مستقیم برای استفاده در دهانههای 40 تا 270 متر مناسب هستند. استفاده از ساختارهای جعبهای به منظور زیبایی شناسی مناسب است در حالیکه بخش جان این جعبهها دارای یک ظاهر ظریف هستند در حالیکه با یک پروفیل باریک ترکیب میشوند.
تک جعبهها برای هر دو طرح طولی و عرضی کارآیی دارند و یک راه حل اقتصادی برای سازههای با دهانه متوسط و طولانی هستند. این نوع عرشه به صورت اسپانیایی، با استفاده از داربستهای کامل در ارتفاع یا خرپاها، و یا به عنوان پایانههای کنترلی ساخته میشوند.
این گزینه میتواند برای پلهای با دهانه متوسط و یا طولانی با طولهای بین 40 تا 55 متر بسیار کاربردی باشد. چنین عرضی برای عرشههای دوقلو بیش از حد طولانی است و برای ساخت سازههای طرهای جعبهای که به طور متوالی در داخل محل قرار گرفتهاند خیلی کوتاه است، در حالی که اگر کل طول بخش جعبهای کمتر از 1000 متر باشد، استفاده از قطعات پیش ساخته توجیه پذیر نمیباشد.
پایهها باید لنگر خمشی مشابهی را در مقایسه با قوسها حمل کنند اما این اتفاق با استفاده از نیروی فشاری به دلیل وزن سقف امکان پذیر است.
به این ترتیب آنها ممکن است کمی نازکتر از قوسها باشند. قوسها همیشه مقرون به صرفه هستند آنها مزایای دوگانهای را برای جذب لنگرهای وسط دهانه فراهم میکنند و پس از آن یک بازوی بزرگتر را برای مقاومت در برابر این لنگر به لحاظ اقتصادی فراهم میکنند. حتی قوسهای بسیار کوچک نیز در کاهش میزان آرماتور موثر هستند.
شاهتیر T شکل که در ساخت و ساز استفاده میشوند، یک سازه تحمل بار متشکل از بتن مسلح، چوب یا فلز با یک مقطع T شکل است.
بالای سطح مقطع T شکل به عنوان یک عضو فشاری به منظور مقاومت در برابر نیروی فشاری عمل میکند. جان تیر قرار گرفته در زیر فلنج فشاری برای مقاومت در برابر تنش برشی و برای جداسازی بیشتر برای کوپل نیروهای خمشی استفاده میشود.
شاهتیر T شکل نسبت به I-beam دارای یک عیب بزرگ است چرا که هیچگونه فلنج تحتانی برای مقاومت در برابر نیروهای کششی ندارد.
یکی از راههای تبدیل شاهتیر T شکل به یک ساختار کارآمدتر این است که از یک شاهتیر T شکل معکوس با یک عرشه متصل به بالای تیرها استفاده کنید. اگر این کار به درستی انجام شود، عرشه به عنوان یک فلنج فشاری عمل میکند.
یک شاهتیر T شکل یک عنصر سازهای است که قادر به مقاومت در برابر بارهای بزرگ با استفاده از آرماتورهای تقویت کننده داخلی است.
در برخی موارد، شاهتیر T شکل برای اولین بار توسط یک انسان در ساخت یک پل با یک ستون و یک عرشه مورد استفاده قرار گرفت. با این همه، یک تیر T شکل در اصل بیش از یک ستون با یک سطح افقی در بالای صفحه جان و یا در مورد تیرهای T شکل معکوس در پایین است.
بخش بالایی که کشش تیر را تحمل میکند، جان نامیده میشود و قسمتهای افقی که فشار را تحمل میکنند، بال نامیده میشوند. با این حال، مواد استفاده شده در طول سالها تغییر کردهاند، اما ساختار اصلی آن ثابت است.
سازههای متشکل از شاهتیر T شکل مانند پل بزرگراهها، ساختمانها و گاراژهای پارکینگ، موادی اضافی در پایین خود دارند که جان را به فلنج متصل میکند تا آسیب پذیری شاهتیر T شکل را در برابر تنش برشی کاهش دهد. با این حال، هنگامی که یک فرد با جزئیات بیشتری طراحی شاهتیر T شکلها را بررسی میکند، تفاوتهایی وجود دارد.
تیرهای T شکل، اگر چه در طراحی ساده هستند، شامل عناصر طراحی چندگانه هستند. بر خلاف I-beam، شاهتیر T شکل فاقد یک فلنج در پایین است که باعث صرفه جویی در مصالح، اما مقاومت کمتری در برابر نیروهای کششی دارد.
با این حال در گاراژهای پارکینگ، این فقدان فلنج در پایین مقطع شاهتیر T شکل در واقع به عنوان یک مزیت شناخته میشود چرا که عرشه بالایی به عنوان فلنج عمل میکند.
طرحهای شاهتیر T شکل در اندازهها، طولها و عرضهای مختلف بسته به نوع سازه و تنش فشاری مورد نیاز آنها ارائه میشوند. با این حال، سادگی شاهتیر T شکل توسط برخی از کسانی که به درستی بیش از یک سازه پیچیده را مورد آزمایش قرار میدهند، مورد سوال است.
به عنوان مثال، تیرهای شاهتیر T شکل معکوس را با سطح مقطعهای با جان دایرهای مورد آزمایش قرار دادند و با ترکیب خروجیها به طور کلی به نتایج مطلوب دست یافتند.
بنابراین در بعضی موارد سرمایه گذاری در زمان و تلاش برای ایجاد یک ساختار پیچیدهتر ثابت کرده است که ارزشمند است. همچنین یک مسئله سادهتر در نظر گرفتن این موضوع است که از چه ماده یا موادی در ساخت شاهتیر T شکل باید استفاده شود.