گزارش کارآموزی مهندسی عمران 2 (سازه بتنی)

مقدمه

در این گزارش باتوجه به زمان مربوط به کارآموزی مراحل، آماده سازی برای ساخت و قالبندی و آرماتوربندی و بتن ریزی سقفها، تیرها و ستونها انجام شده است.

روش ارائه این گزراش به این صورت است که در بخشهایی مستقل تحت عناوین مصرفی کلی پروژه آرماتورگذاری، قالبندی، بتن ریزی و اجرای سقف آورده شده است.

این کار به دلیل حفظ پیوستگی مطالب کارهای مختلف است مثلاً در قالبندی می‌توان به قالبها، قالبهای ستونها، تیرها و سقف و … جدا جدا اشاره کرد که پیوستگی و نظم مطالب به هم می خورد ولی با بیان کامل ان در یک فصل همه مطالب در یکی آورده شده است.

بدیهی است که ابتدا تیر یا ستون (و یا تیرچه) ساخته شده سپس در محل مرود نظر قرار داده شده، بعد قالبندی می کنیم، سپس بتن ریزی و بعد قالب برداری لذا با عنایت به دلیل فوق این گزارش به صورت بخشهای مستقل ارائه می شود.

فصل اول

معرفی پروژه

معرفی کلی

این ساختمان با کارفرمای شخصی و کاربری مسکونی در زمینی به مساحت سند برابر 200 مترمربع و مساحت پس از اصلاحی 187 مترمربع در سه طبقه و همراه با زیرزمین و پیلوت بنا شده است. اسکلت سازه به صورت بتنی است.

سه طبقه بصورت پلان معماری تیپ و هر یک به مساحت 9/106 مترمربع بنا شده است. در زیرزمین چهار انباری همراه با تاسیسات حرارتی جمعاً به مساحت 2/125 مترمربع قرار دارد.

در طبقه همکف (پیلوت) سه واحد پارکینگ در نظر گرفته شده است. زمین به صورت مستطیل کامل بوده و طول و عرض ان به ترتیب 70/18 و 10 متر است.

این ملک در زمین جنوبی واقع است و از طرف چپ و راست و کوچه پشتی توسط همسایه محصور گردیده است.

مشخصات فنی

کلیه این مشخصات براساس نقشه های اجرایی سازه بیان شده است.

بتن

        - بتن مصرفی در شالوده ها و کلیه عناصر سازه ای از قبیل تیرها و ستونها و سقف از نوع B 300 است.

    - مقاومت فشاری بتن 28 روزه ، 300 کیلوگرم بر سانتی مترمربع است روی نمونه‌های مکعبی به ابعاد cm10* cm20* cm20.

    - مقاومت 28 روزه حداقل روی نمونه های سیلندری 250 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع بروی نمونه سیلندری به ابعاد: قطر 6 اینچ و ارتفاع 2 اینچ.

        - عیار سیمان در بتن حداقل 350  کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب بتن.

        - بتن مگر مصرفی در زیر پی ها می بایستی دارای حداقل دارای 150 کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب بتن باشد.

    - سیمان مصرفی از نوع سیمان مصرفی تیپ I است. مگر اینکه آزمایشگاه معتبر سیمان نوع دیگری را پیشنهاد کند.

    - آب مورد استفاده در بتن باید مطابق مشخصات منتشر شده از سوی موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران باشد.

        - آب، مصالح سنگی و طرح اختلاط (Mix Design) باید مورد تأیید آزمایشگاه معتبر باشد.

        - سطوحی که به علت قطع بتن ریزی بوجود می آید باید :

        - الف) محل آن دقیقاً با نظر مهندس ناظر انتخاب شود.

        - ب) قبل از بتن ریزی مجدد مسطوح تماس کاملاً پاک و مرطوب شده و با دوغاب سیمان پرمایه آغشته گردد.

        - استفاده از هرگونه مواد اضافی در بتن (Admixtures) فقط با موافقت کتبی مهندس ناظر مجاز است.

    - از بتنهای ساخته شده برای اجرا باید روزانه حداقل 2 نمومنه مکعبی و یا سیلندری با نظر مهندس ناظر تهیه و توسط آزمایشگاه معتبر مورد آزمایش قرار گرفته و نتیجه به دستگاه نظارت ارائه شود.

        - حداقل پوشش روی میلگردها به قرار زیر است:

الف) برای پی‌ها و سایر اعضای اصلی سازه که در تماس مستقیم با زمین هستند 5
/7‌ سانتی متر.

ب) اگر پس از قالب برداری سطوح بتن در مصرفی هوا هستند. 5 سانتی متر

ج) برای دال ها و دیوارها که مستقیماً در معرفی زمین و هوا نیستند. 3 سانتی متر

قالبها

قالبهای بایستی طوری ساخته شدند که در موقع بتن ریزی به صورت استوار در محل خود باقی مانده و از نفوذ شیره بتن به خارج جلوگیری کنند.

آرماتورها

      ü        کلیه میلگردها از نوع (A-III) آجدار با حد جاری شدن 4000 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع است.

      ü        تمامی آرماتورها باید به صورت سرد خم شوند.

   ü    در شالوده ها سفره زیرین آرماتور باید به کمک قطعات ماسه سیمان که با مفتولهای نرم به میلگردها بسته می شوند یا زیرسیریهای پلاستیکی از کف قالب بالاتر نگهداشته شده.

      ü        آرماتورهای شناژ باید حداقل cm 50 داخل فونداسیون ادامه یابد.

معرفی سیستم سازه‌ای

      ü        این ساختمان به صورت اسکلت بتنی ساخته شده است.

      ü        در هر دو جهت قالبتهای قسمتی هستند.

      ü        سیستم سقف این پروژه از نوع تیرچه بلوک است.

فصل دوم

آرماتورگذاری

حمل و تخلیه و انبار کردن میله گردها

در این پروژه باتوجه به محل یک جادو یک موسسه کلیه میلگردهای موردنیاز در پروژه و در اختیار داشتن محل دپوی مناسب میله گردها، کلیه میلگردهای خریداری شده توسط یک دستگاه تریلر کفی به محل کارگاه حمل شد.

در هنگام تخلیه میلگردها باید توجه داشته باشیم که ضمن صدمه وارد نشدن به کارگران، خود میلگردها نیز صدمه نبیند.

برای انجام عمل تخلیه از دیلم استفاده شده بود که برای اهرم کردن در زیر میلگرد و تخلیه تک تک میلگردها بهره گرفته شود.

برای تخلیه میلگردها با دیلم بوسیله چند عدد الوار سطح شیبدرای از کفی تا روی زمین ایجاد کردیم تا میلگردها بتوانند بغلتند و در نتیجه افتادن روی زمین آسیب نبینند.

در دپوی میلگردها چهار مورد حائز اهمیت است.

1. سهولت تشخیص میلگردها از هم

2. جلوگیری از کج شدن میلگردها

3. جلوگیری از خورده شدن میلگردها

4. سهولت برداشتن میلگردها و حمل آن به محل موردنیاز

باتوجه به زمان حضور بنده در این پروژه، در هنگام انجام این مرحله امکان کسب این اطلاعات نبود که این نکات با لطف مهندس ناظر محترم پروژه در اختیارم قرار گرفت که در این مقال عرضه شد.

برش میلگرد

در هر مرحله که نیاز به استفاده از آرماتور داریم باید عمل بریدن آن انجام شود. مثلاً‌ در تیرها و ستونها و … که به شرح زیر این عمل را انجام می دهیم.

میلگردهایی که طبق جدول آرماتور (Reinforcment Schedule) در اعضای
بتن آرمه بکار می روند دارای طول و شکل مشخصی هستند. طولهای مزبور باید از یک شاخة 12 متری بریده شوند. به همین دلیل بهتر است طول میلگردهای مورد استفاده در اعضا، به نحوی باشند که بر 12 قابل تقسیم باشند. یعنی طولهایی برابر 2/1 و 2 و 4/2 و 3 و 4 و 6 متر داشته باشند تا به این ترتیب مقدارا فت و ریز به حداقل برسد.

قبل از بریدن میلگردها به طول لازم، باید آنها را روی میز آرماتوربندی که طول آن تقریباً‌ 9 متر و عرضش در حدود 1 متر است قرار داده و با گچ طولهای لازم را علامت‌گذاری کرد. برای بریدن میلگردهای تا قطر 12 میلیمتر می توان از قیچیهای دستی آرماتوربندی استفاده کرد. میلگردهای با قطر بیشتر تا 12 میلیمتر با قیچیهای اهرم داری که روی یک پایه پیچ می شوند بریده می شوند.

خم کردن میلگردها

میلگردهای آرماتور باید طبق نقشة اجرایی خم شوند. آرماتورهای با قطر کمتر از
12 میلیمتر را می توان به کمک آچارهای به شکل F که با جوش دادن دو قطعه میلگرد 5 سانتیمتری به فاصله 5 سانتیمتر از هم به یک میلگرد بلند هم قطر درست می شوند بطور دستی خم کرد. ولی میگردهای به قطر بیش از 12 میلیمتر بهتر است بطور مکانیکی و با عبور از دستگاه مجهز به فلکه خم شوند.

میگلردها باید به آهستگی خم شوند. سرعت خم کردن میلگرد بستگی به نوع فولاد و درجة حرارت محیط دارد.

وصله کردن میلگردها

در بعضی از موارد لازم است که میلگردها به هم وصله شوند. بطور کلی وصله کردن به سه روش، پوششی (اورلب)، مکانیکی و جوشی انجام می شود.

در این پروژه ها از روش پوششی استفاده کردیم.

در این روش در محل وصله دو آرماتور را به گونه ای کنار هم قرار می دهیم که در طول معینی (طول وصله) که توسط مهندس محاسب، محاسبه شده و در نقشه اجرایی آمده است روی هم قرار گیرند.

طول اورلب برحسب کششی و یا فشاری بودن میلگرد، قطر، و شکل، حد جاری شدن در آئین نامه آبا ذکر شده است.

تمیز کردن میلگردها

میلگردها و آرماتوربندی ساخته شده نباید به خاک و گل و روغن و گریس و … آلوده بوده و زنگ زده باشد. برای رفع این مورد از برس زدن سطح میلگردها استفاده کرد.

حمل، نصب و استقرار میلگردها

آرماتورها باید به محل مذکور در نقشه‌های اجرایی حمل شده و مستقر و تثبیت گردند به نحوی که در حین بتن ریزی یا سایر عملیات ساختمانی جابجا نشود. میگلردها باید با مفتول آرماتوربندی به نحو مناسبی بهم بسته شوند.

مفتولها باید نه چندان خشک باشند که پیچاندن آنها مشکل باشد و نه چندان نرم که میله ها را بخوبی به یکدیگر نفشارند. این کار نه تنها از جابجا شدن میلگردها نسبت بهم جلوگیری می نماید، بلکه باعث کمانش نکردن میلگردها به هنگام وقوع زلزله می شود.

آرماتوربندی ستون ها

مرسوم است که برای راحتی نصب و اجرای ستونها را روی زمین آرماتوربندی کرده و سپس آن را در محل خود قرار می دهند. مونتاژ قطعات ستون فقط برای طول آرماتورهای عمودی یک طبقه صورت می گیرد و طول آزاد که ستون طبقه فوقانی به آن وصله می‌شود به عنوان آرماتور انتظار از سقف طبقه بالا می زند.

در ستونها برای جلوگیری از نیروی برشی از خاموتها استفاده می شود که خاموتها نیز بر روی زمین ساخته شده و طبق نقشه اجرایی در محل خود قرار می گیرند و با مفتول (سیم) در محل استقرار خود آنها را می بندیم.

آرماتورگذاری پله

بعضی اوقات آرماتورهای اصلی از پهنا توی دیوار یا تکیه گاه دیگر در هر طرف پله‌ها ادامه می یابند. در این حالت، بالشتکهای دال در جهت طول پله در فواصل تقریباً ‌2/1 متر مرکز به مرکز قرار می گیرند؛ البته در هر پله حداقل دو ردیف بالشتک از انتها به انتها کار گذاشته می شود، سپس آرماتورهای عرضی روی بالشتکها گذاشته شده و در محل تقاطع با سیم به همدیگر زده می شوند تا از غلتیدن آنها به طرف پایین جلوگیری شود.

آرماتورهای حرارتی طولی نیز در بالا قرار گرفته و به آرماتورهای عرضی گره زده می‌شوند تا شبکه محکمی ایجاد شود. هر آرماتور در امتداد خود باید حداقل در سه نقطه گره زده شود. چنانچه سرتاسر شیب پله بتن ریخته می شود، کارگران از شبکه آرماتوربندی بالا و پایین می روند و بسیار مهم است که آرماتورها کاملاً سفت و محکم باشند.

موقعی که دالهای پله از یک انتها به انتهای دیگر یا مابین پاگردهای بالایی و پایینی زده می‌شوند. آرماتورهای اصلی در جهت طول قرار می گیرند و آرماتورهای حرارتی به‌طور عرضی کار گذاشته می‌شوند. آرماتورهای طولی می‌توانند در گوشه بیرونی خم شوند و در پایین دال پاگرد کف ادامه یابند. این آرماتورها باید از گوشه (نبش) عبور نمایند یا به داخل قسمت فوقانی دال پاگرد بالایی خم شوند. آرماتورهای پایینی در دال پاگرد بالایی باید از آن گوشه عبور کرده و در داخل قسمت فوقانی دال پله به طرف پایین خم شوند. هیچگاه نباید آرماتورها اطراف گوشه های فوقانی داخل خم شوند و همیشه همپوشی lap داده می شوند تا از بیرون آمدن آنها میان بتن جلوگیری شود. آرماتورهای پاگرد پله در یک جهت بسته می‌شوند. در حالیکه آرماتورها در پاخور stair flight ممکن است درخلاف جهت آن ادامه یابند.

باید اطمینان حاصل کرد که آرماتورهای سنگین که نزدیکتر فاصله‌گذاری شده اند دقیقاً‌ طبق نقشه کار گذاشته شوند. باید نقشه ها دقیقاً بررسی شوند تا میلگردهای اتصال یا آرماتورهایی که برای جدول کناره مسیر راه بیرون گذاشته می شوند، دستگیره نرده حفاظت Handrailing و سایر اجزاء کاملا کار گذاشته شوند.

آرماتوربندی تیرها

در این قسمت نیز همانند آرماتوربندی ستونها، تیرها و خاموتها روی زمین بسته شده و سپس در محل خود قرار می گیرند.

فصل سوم

قالبندی

کلیات قالبندی

برای احداث یک سازة بتن آرمه، باید بتن خمیری در قالبهایی ریخته شود تا پس از
پر کردن تمام حجم قالبتها و سفت شدن، به شکل لازم درآید. از مهمترین گامها در احداث سازه های بتنی، انجام قالب بندی است. به همین دلیل باید پیمانکار سازه های بتنی کاملا در جریان امور مربوط به قالب بندی، از وسایل گرفته تا مشخصات و رواداریهای ابعاد و روشهای اجرایی قرار داشته باشند.

پس از استقرار قالبها در محل مربوطه باید از آنها کاملاً بازدید نموده و درزهایی که احتمالاً‌ باعث بیرون زدن شیره بتن خواهند شد، گرفته شوند.

پایداری از مهمترین خصوصیاتی است که باید در قالبندی رعایت شود. کافی نبودن مهاربندی پایه های اطمینان و یا مهاربندی افقی سکوها، عدم تنظیم تعادل افقی بتن‌ریزی که منجربه پر شدن یک قسمت از قالب، و خالی ماندن قسمت دیگر می شود، کف نامناسب در زیر قالب شالوده و یا زیرپایه های اطمینان، عدم حضور کاگران ماهر، خوب نبستن قطعات قالب به یکدیگر، در نظر نگرفتن بارهای زنده و مردة وارد به قالبها و لغزش لایة خاک مجاور قالب و غیره می توانند باعث خرابی قالبها گردند.

تدارکات مربوط به قالبها

قبل از بتن‌ریزی

باید نسبت به قالبهای در تماس با تن نما، توجه کافی مبذول داشت. درز بین تخته‌ها و درز بازشوهایی که در قلاب ایجاد شده اند. باید کاملاً آب بندی شوند تا شیرة بتن از درزها بیرون نزند. باید از حرکت قالب از جای خود و نیز حرکت اجزای قالب نسبت به یکدیگر جلوگیری بعمل آید.

باید برای برداشتن قطعاتی که برای حفظ فاصلة تخته های دو وجه مقابل هم قالب بکار می روند (تخته اندازه ها)، تدابیر لازم اتخاذ گردد تا این قطعات درون بتن نماند. کلافها باید به نحوی قرار داده شوند که پس از برداشتن قالب و بریدن آنها حتی المقدور کمترین اثر روی تن باقی بماند.

تراز و شاغولی بودن قالبها بیاد در حین بتن ریزی بهم نخورد. به این منظور گاه با ریسمان بندی بین نقاط مرجعی که به قالب متصل نیستند، از حفظ وضعت قالب اطمینان بعمل می آید. تمام قطعاتی که به قالب بسته م شوند باید کاملاً‌ محکم شوند تا لرزاندن بتن باعث شل شدن آنها نشد.

برای تسهیل کار متراکم ساختن بتن در دیواره های بلند و امثال آنها، باید در نقاط لازم در روی قالب بازشوهایی تعبیه نمود. این بازشوها باید دارای دری باشند که براحتی باز و بسته شده و کاملاً آب بند باشند.

پایه های اطمینان باید به نحوی قرار گیرند که پایداری مجموعة قالبها کاملاً تأمین گردد. از اتکای پایه ها بر زمینهای سست باید جداً ‌احتراز گردد.

مقررات مربوط به ایمنی قالبها از لحاظ کارگرانی که در محل هستند، باید کاملاً‌رعایت شوند. جدار قالب باید به موادی آغشته شود که بتن پس از گرفتن به آن نچسبد و هم قالب بردرای براحتی انجام شود و هم سطح بتن پس از قالب بردرای خراب نشود. نوع این مواد برحسب هوای محیط و سطح موردنیاز برای بتن، پس از قالب بردرای متفاوت است.

جلوگیری از چسبیدن قالب بتن به راههای زیر صورت می پذیرد:

1.      استعمال مایعی که جدار قالب را روغنی کند.

2.      استعمال رزین یا روغن جلایی که پس از خشک شدن، جدار قالب را لغزنده و بسیار صاف نماید.

3.      استعمال مواد تأخیرکننده بروی جدار برای جلوگیری از هیدراتاسیون لایة نازکی از بتن مجاور قالب.

4.      استفاده از پوششهایی سخت و کاملاً صاف از قبیل قالبهای فایبرگلاس و یا پلاستیکی.

روشهای فوق همچنین از جذب آب بتن توسط قالب چوبی نیز جلگیری می کنامیند. برای اینکه قالبها بهتر دوام کنند، باید بمجرد قالب بردرای، کار تمیز کردن قالب و آغشته‌سازی آن انجام پذیرد. در صورتیکه آغشته کردن سطح قاب به مواد لازم، در محل نصب و بسته شدن قالب صورت پیرد، باید مطمئن شد که این مواد روی میگلردها و سایر نقاطی که پیستگی بتن با آنها ضروری است نمانده باشند. مواد فوق باید به نحوی باشند که بر بتن آثار نامناسبی نداشته باشند.

گرد و خاک، خاک اره، میخهای افتاده و سایر فضولاتی که ممکن است در قاب ریخته باشند، باید قبل از شروع بتن ریزی برداشته شوند. قالبها باید به نحوی مستقر شوند که محل کافی برای جا دادن میلگردها و بتن، کار کردن در قالب در صورت لزوم، لرزاندن بتن و نیز نظارت بر کلیة اقدامات فوق موجود باشد. نظرات بر وضع قالب در هنگام بتن ریزی باید دقیقاً بعمل آید.

پس از گرفتن بتن

قالبها باید بمجرد اینکه دیگر به آنها نیاز نباشد، برداشته شوند. این زمان به: اثر قالب‌برداری بر خرابی بتن، مقاومت سازه ای و خیز بتن، مراقبت از بتن، مسائل مربوط به پرداخت و چگونگی استفادة مجدد از قالبها، بستگی دارد.

آئین نامه ایران، زمان قالب بردرای را طبق شرایط و زمانهای مذکور در زیر مقرر می‌دارد: چنانچه زمان قالب برداری در طرح، تعیین نشده باشد، قالبها و پایه ها، نباید قبل از سپری شدن مدتهای مندرج در جدول زیر برداشته شوند.

شرح   نوع قالب‌بندی		دمای مجاور سطح بتن (درجة سانتیگراد)				رابطه بین زمان و قالب‌برداری و دمای سطح بتن
		24و بالاتر	16	8	0
قالب ستونها، دیوارها و سطوح قائم تیرها		9 ساعت	12 ساعت	18ساعت	30ساعت	ساعت
دال ها	قالب زیرین	3 روز	4 روز	6 روز	10 روز	روز
	پایه های اطمینان	7 روز	10 روز	15 روز	25 روز	روز
تیرها	قالب زیرین	7 روز	10 روز	15 روز	25 روز
	پایه های اطمینان	10 روز	14 روز	21 روز	36 روز	روز

در استفاده از این جدول باید بخاطر داشت که:

الف ـ ارقام جدول فوق برپایه شروط زیر تنظیم شده اند:

1.      بتن با استفاده از سیمان پرتلند معمولی یا مقاومت به سولفات تهیه شده است.

2.      چنانچه از بتن با سیمان زودگیر استفاده شود، ارقام جدول قابل کاهش است.

3.      چنانچه از مواد دیرگیرکننده استفاده شود، باید ارقام فوق افزایش یابند.

4.    روابط مندرج در ستون آخر تا هنگامی معتبر هستند که درجة حرارت محیط از 25 درجه سانتیگراد بیشتر نباشد.

ب ـ برداشتن قالب و پایه ها در مدتهای کمتر از مقادیر مندرج در جدول 1، فقطبه شرط آزمایش میسر است.

1.   در صورتیکه آزمایش نمونه های آگاهی (نگهداری شده در کارگاه) حاکی از رسیدن مقاومت بتن به 70 درصد مقاومت 28 روزة موردنظر باشد، می توان قالب سطوح زیرین را برداشت. برداشتن پایه های اطمینان در صورتی مجاز است که مقاومت بتن به مقاومت 28 روزة موردنظر رسیده باشد.

2.   در مورد قطعاتی که بار مردة آنها در مقایسه با سایر بارهایی که تحمل خواهند کرد، قابل ملاحظه بوده و تنش حاصل از بار مرده تعیین کننده باشد، علاوه بر اینکه مقاومت بتن باید به 70 درصد مقاومت 28 روزه برسد، نباید از دو برابر تنش حاصل از بار مرده نیز کمتر باشد، تا بتوان به برداشتن قالب سطوح زیرین مبادرت ورزید.

قالب برداری باید توسط وسایلی انجام شود که به بتن و به قالب آسیبی وارد نیاورند. برای جدا کردن قالب از بتن حتی المقدور باید بجای گوه های فلزی از انواع چوی استفاده شود. گاه برای جدا کردن قالبهای بزرگ از بتن، وسایلی در قالب تعبیه شده، آب پرفشار یا هوا به این وسایل نصب شده و باعث کنده شدن قالب می شوند. باید به جزئیات قالب برای تسهیل قالب برداری توجه ویژه مبذول گردد. قالب برداری باید به آهستگی صورت پذیرد تا بار بطور نگاگهانی به بتن وارد نشود.

استفاده از یخ در گوشه های قالب، کار قالب برداری را تسهیل می نماید.

قالب برداری و برداشتن پایه ها باید باتوجه به رفتار آتی سازه، و چنان انجام پذیرد که قطعه در هماهنگی با وظیفه آتی خود، و به تدریج تحت بار قرار گیرد.

برداشتن پایه های تیرها باید از وسط شروع شده و به سمت تکیه گاهها ادامه یابد. یا پایه های زیر طره های بزرگ به تدریج از لبة آزاد برداشته شده و به طرف تکیه گاه پیش بیاید و اگر علائمی از تغییر شکل یا ترک خوردگی در آنها مشاهده شد، برداشتن پایه‌ها، متوقف شود.

پس از برداشتن قالبها باید آنها را برای استفاده مجدد آنها ساخت. تمام میخها و وسایل اتصال باید از قالب جدا شوند و گوشه های شکسته تخته ها کنده شده و صاف شوند. قسمتهای کج شده قالبهای فلزی باید دوباره صاف شوند. سطوحی که روی آنها ملاط و یا سایر چیزهای چسبنده باقی مانده باید تمیز شوند. برای این کار در مورد قالب چوبی بهتر است از یک قطعه چوب استفاده شود. برای قالبهای فلزی از برسهایی که زیاد خشن نبوده و سطح فلز را خط نیاندازند استفاده می شود.

انواع مصالح قالب

قالبهای سازه بتنی بطور کلی می تواند بسته به شرایط و ویژگیهایی که ما در کارگاه انتظار داریم یکی از موارد زیر باشد:

1.      قالب آجری

2.      قالب چوبی

3.      قالب فولادی (آهنی)

4.      قالب آلومینیومی

5.      قالب فایبرگلاس

در اینجا به توضیح مختصر هریک از قالبهای فوق و موارد کاربرد آنها می پردازیم:

قالب آجری

برای شالوده ها و دیوارهای داخل مجاور خاک استفاده می شوند. بهای تمام شده این قالبها کم است و تغییر شکل آنها نیز ناچیز است. باتوجه به اینکه قالب آجری باز نمی‌شود، عیوب احتمالی بتن دیده نخواهد شد و به همین دلیل باید بتن ریزی توجه خاصی کرد.

قالب چوبی

چوب برای تمام کارهای قالب بندی از درست کردن قاب قالب تا جدار آن و پایه‌های اطمینان مورد استفاده قرار می گیرد. برای درست کردن قالب از قطعات الوار و تخته استفاده می شود.

قالب فولادی

قالبهای فولادی، نسبتاً سخت و مقاومت بوده و به دلیل استفاده از اتصالات ویژه می‌توان به راحتی و با سرعت زیاد آنها را برپا کرد و هم از یکدیگر جدا کرد. سطح بتن در تماس با قالب فولادی، به شرط ان که پس از باز کردن قالب،‌ پرداختی مناب صورت گرفته باشد کاملاً صاف است. وقتی در کارگاه از این نوع قالب بندی استفاده می کنیم.

باید فضای مناسب جهت انبار کردن قالبهای مورد استفاده محلی برای تمیز کردن و از بین بردن زنگ قالبها و محل تعمیر آنها را در کارگاه در نظر گرفته شود.

در این پروژه موردنظر از این سیستم قالبندی برای تیرها و ستونها استفاده شده است.

قالب آلومینیومی

به دلیل سبکی و سهولت جابجایی این نوع قالب هر روزه کاربرد بیشتری پیدا می‌کند. آلومینیوم خالص فلزی نرم بوده و ممکن است به سهولت سائیده و خراب شود. به همین دلیل بهتر است از آلیاژهایی استفاده گردد که حداقل داری سختی برینل 150 باشد.

قالب فایبرگلاس

این قالب به علت هزینه بالای کاربرد کمی دارد.

این قالبها فایبرگلاس می توان به شکل زیبایی برای نمای بتنی دست یافت.

اقتصاد قالب بندی

هزینه‌های قالب بندی در یک کار بتنی گاه ممکن است از بهای بتن یا میلگردها و یا حتی بهای مجموع این دو مصالح بیشتر شوند. به همین دلیل رعایت نکاتی که ممکن است بدون کاستن از کیفیت کار بهای قالب بندی را کاهش دهند، ضروری است.

صرفه جویی در قالب بندی، تنها با در نظر گرفتن ظرایف کار در طراحی، انتخاب مناسب مصالح قالب، دقت در طرح اتصالات و چگونگی برپاداری و باز کردن قالبها، مراقبت از قالبها در بین دو استفاده متوالی و نیز استفاده هرچه بیشتر از قالبها، امکان پذیر است.

قالب بندی ستون

از آنجا که قالب ستون بسیلر سریع و در کمتر از یک ساعت از بتن پر می شود، فشار وارد بر ورق پوشش نسبتاً زیاد است. برای آنکه فضولاتی که داخل قالب ستون می‌ریزد بسهولت برداشته شوند، تعبیه یک دریچة نظافت در پایین قالب ستون ضروری است. گاه برای تسهیل قالب بندی از یک پاشنة بتنی یا رامکا در پایین ستون استفاده می‌شود. از آنجا که متراکم کردن بتن خوب برای رامکا میسر نیست و حداکثر تنشها معمولاً در همان نقطه در ستون بوجود می آیند، استفاده از رامکا اکیداً ممنوع می باشد.

سرستونها از نقاط حساس قالب ستون هستند. برای ایجاد سرستون معمولاً‌به دو روش عمل می شود. در روش اول قالب ستون تا سطح تحتانی دال ادامه می یابد و سپس پوشش، برای رسیدن قالب تیر بریده می شود. بازشو دور قالب تیر توسط چند چهار تراش تقویت می گردد.

در روش دوم قالب ستون تا زیر بلندترین تیر ادامه یافته و سرستون بطور مجزا برای دربرگرفتن قالب تیر ساخته می شود. عرض بازشو تیر برای عرض بیرون به بیرون قالب تیر بعلاوة 6 میلیمتر است.

همانطور که اشاره شد رامکا در پایین ستون و در محل تنش ماکزیمم ایجاد می شود و چون اصولاً‌بتن رامکا طرح اختلاط ندارد لذا بتن خوب و مستحکمی نیست و ضربه زیادی به ستون وارد می کند. بنابراین می‌توان به جای اجرای رامکا به در چهار طرف محل قرارگیری قالب برای بتن ریزی تخته قرار داد و به سقف و پایی میخ کرد که تکیه گاه مناسبی برای قالبندی باشد.

ضمناً قابل یادآوری است که ارتفاع رامکا در پای ستون حدود 5 سانتی متر است.

پایه‌های اطمینان

پایه ها اعضای منفردی هستند که گاه توسط مهاربندیهای افقی یا مورب به یکدیگر بسته می شوند. این مهاربندها سختی پایه ها را افزایش داده و ظرفیت باربری آنها را بیشتر می کند.

در حین نصب پایه ها باید به دو مسئله توجه ویژه مبذول داشت تا حداکثر ظرفیت باربری پایه ها بکا گرفته شوند. نخست آنکه باید بالا و پایین کاملاً‌ بسته شده بشاند تا از تغیر مکان افقی آنها به هنگام استفاه جلوگیری شود. دوم آنکه باید با استفاده از مهاربندی‌های دو طرفه ضریب لاغری پایه را کاهش داده و بدین وسیله ظرفیت باربری آن را افزایش داد.

معمولاً بتن از ارتفاع، به سرعت بروی قالب می ریزد، در نزدیکی محوطه موردنظر نیروهای روبه بالا ایجاد می شود و ممکن است قالب از روی یک یا چند لایه بلند شود. به همین دلیل متصل کردن بالای پایه به قالب و پایین آن به یک کف محکم، ضروری است.

بهتر است حداقل قطر مقطع پایه های گرد و یا عرض مقطع پایه های مستطیل از
10 سانتیمتر کمتر نباشند. پایه ها باید تا ارتفاع 4 متر یکپارچه و پس از آن وصله بخورند. پایه های چوبی نسبتاً‌ ارزان بوده و تهیة آنها آسان است. نسبت مقاومت به وزن آنها زیاد بوده و اتصال و برداشتن مهاربندیهای آنها بسیار راحت است. تطبیق طول دقیق پایه با فلزی بین کف و زیر قالب با استفاده از دو گوه انجام می پذیرد.

قالبندی تیرهای اصلی

در این پروژه مورد بتن تیرهای اصلی و سقف یکپارچه ریخته شده است و آرماتورهای سقف و تیرهای اصلی به یکدیگیر متصل می باشد و ضخامت تیرهای اصلی از سقف بیشتر می باشد. این تفاوت ضخامت را از پائین منظور نموده و آن گاه آنرا با سقف کاذب اصلاح می نماییم و در بعضی موارد نیز این تفاوت ضخامت را از بالا منظور نموده برای هم سطح کردن کف و فرش نمودن اطاقها این اختلاف ارتفاع را با بتون سبک پر می نمایند.

در این مورد تیرهای اصلی از دو قسمت تشکیل می‌شود که این دو قسمت عبارتند از کف و گونه‌های چپ و راست ولی اگر ضخامت تیرهای اصلی و سقف مساوی باشد و یا اختلاف ضخامت در بالا منظور شود در نتیجه تیرهای اصلی فقط احتیاج به کف دارد و ساختن قالب آن بدین طریق است که پایه هائی با کلاهک مطابق شکل به تعداد لازم بین دو ستون قرار داده و کف تیر اصلی را به پهنای تعیین شده در نقشه که از قبل ساخته شده است روی این پایه ها نصب می نماییم و به آن میخ می کنیم. تعداد این پایه‌ها باید آنقدر باشد که بخوبی بتواند وزن آرماتور و بتن و کارگران و وسائل بتن‌ریزی را تحمل نماید.

معمولاً هر قدر تخته قالب بندی نازکتر باشد باید فاصله پایه ها کمتر باشد تا بتواند بارهای وارده را تحمل نماید. در هر حال فاصله این پایه ها نباید از 80 سانتیمتر تجاوز نماید. باید کاملا دقت شود که کلیه قسمتهای تیر در یک تراز باشد در ساختمانهای کوچک که به دوربین دسترسی نیست. بوسیله شیلنگ تراز ارتفاع معینی را روی تمام ستونها علامت گذاری نموده و کلیه ارتفاعات ابتدا و انتهای تیر را با این علامت مشخص نموده  و بقیه نقاط را بوسیله ریسمان و یا تراز بنائی در یک سطح قرار می دهیم.

در قالب‌بندی تیرهائی که دهانه آنها بیش از 4 متر است بازاء هر متر طول دهانه
3 میلیمتر به طرف بالا در وسط دهانه خیز داده می شود از دهانه ده متر به بالا مقدار خیز طبق نقشه اجرائی باید انجام شود حداقل ضخامت تخته کف تیرها 3 سانتی‌متر و حداقل ضخامت تخته دالها و گونه‌ها 2 سانتی‌متر است.

قالبندی سقف

در مورد سقفهای تیرچه بلوک نیازی به بستن هر سقف با تخته نیست و فقط باید کمر تیرچه ها به فاصله حدود 5/6 تا 2 متر بسته شود تا از شکم دادن آن جلویگری شود.

در مورد داربست سقف و تیرهای اصلی در طبقه هم کف که پایه های چوبی روی زمین قرار می‌گیرد و حتی ممکن است که این پایه‌ها روی خاک دستی واقع شود در اثر وزن بتن که به پایه‌ها منتقل می شود این پایه ها نشست کرده و نیز بتنی و یا سقف از جای خود حرکت نموده و از تراز خارج شده و در نتیجه شکم برمی دارد برای جلوگیری از این مطلب باید حتما زیر این پایه ها تخته هائی به ضخامت 4 تا 5 سانتیمتر و به عرض حدود 20 سانتیمتر و به طول حدود 4 متر قرار داد تا فشار وارده از تیر یا سقف در اثر وزن بتن نقطه ای نبوده و به سطح منتقل شده و خطر نشست پایه ها را کمتر بنماید به این تخته ها تخته زیر سری می گویند.

برای تنظیم قالب‌بندی و سهولت در قالب‌برداری از گوه استفاده می‌کنیم. بدین طریق که دو عدد گوه زیر هر پایه قرار می دهیم و بوسیله چکش آن را در جای خود محکم نموده و آن گاه آن را بوسیله گچ در محل خود ثابت می نماییم تا خطر هرگونه جابجائی پایه به حداقل برسد.

بوسیله همین گوه ها تراز تیر و یا سقف را نیز تکمیل می نمایند زیرا هر قدر گوه به داخل برود پایه ها در سطح بالاتری قرار می گیرد گوه باید از چوب سخت مانند بلوط یا گردو باشد و بوسیله یک عدد میخ 5/7 سانتیمتری تثبیت شود حداکثر شیب گوه یک به چهار می باشد و حداقل ضخامت انتهای باریک آن یک سانتیمتر است.

و حداقل عرض آن مساوی تیری است که روی آن قرار می گیرد. گذاشتن پایه روی آجر خشکه مجاز نیست. گوه قطعه چوب کلفت با سطح شیب دار است که در قالب‌بندی ساختماهای بتونی زیر تیرهای چوبی قرار می دهند.

باز کردن قالب

اصولاً‌ قالب برداری از ساختمان بتنی وقتی باید انجام شود که اجزاء بتنی بتواندن وزن خود را تحمل نمایند برای ستونها و گونه تیرها همین قدر که شکل هندسی آنها تشکیل گردید می توانند قالب را باز کنند ولی باید دقت شود که در مورد قالب بردرای به گوشه آنها آسیب نرسد زیرا بعلت سست بودن بتن در اثر کوچکترین ضربه گوشه آنها خواهد ریخت ولی در مورد تیرها و سقفها حداقل 2 الی 4 هفته بعد از بتن ریزی باید قالب برداشته شود که در این پروژه بعد از 21 روز قالب باز شد.

بهتر است قالب‌ها  را در مرحله اول یک در میان برداشته و در مراحل بعد نیز به تدریج به قالب برداری ادامه دهیم.

چند نکته برای نگهداری از بتن بعد از باز کردن قالبها

1.      هرچه قالب دیتر بایز شود (یکی ، دو روز) بهتر است تا دیرتر آب بتن تبخیر گردد. البته لازم به ذکر است باز کردن دیر هم سبب چسبیدن قالب به بتن می‌شود.

2.   در صورتی که قالب زیر تیر را زود باز کنیم بتن می ریزد و این امر سبب دقت بیشتری در زمان باز کردن قالب تیرها است. ولی در ستونها چون این اخطارپذیری نیست قالب را زود باز کرده و هنگامی که به بتن ستون آب می دهیم آب بتن می‌ریزد لذا برای رفع این نقص باید دور ستونها را گونی ببندیم.

3.   برای آب دادن به بتن سقف هم بهتر است یک لای ماسه پهن کنیم ورودی آن آب دهیم این کار سبب بالا رفتن جذب آب شده و روزی یک مرتبه آب دادن کفایت می کند.

فصل چهارم

بتن ریزی

در سازه های بتن آرمه مهمترین جزء مصالح برای اسکلت بتن و آرماتور است که در اینجا به بتن می پردازیم.

بتن به صورت تهیه در کارگاه (کارخانه) به محل انجام پروژه توسط ماشینهای مخصوص حمل بتن آورده می شد.

در تهیه بتن در هنگام قرارداد با کارخانه طرح اختلاط، نوع مصالح (شکسته، نشکسته، …) عیار سیمان، روانی، اسلامپ و … را به کارگاه تولید کننده تهیه و آنها بر این اساس بتن را برای ما تهیه می کنند.

بتن ریزی در کارگاه

هنگامی که بتن به کارگاه ساختمانی حمل می شود باید چند مورد را در نظر بگیریم. اول اینکه بتن زمان زیادی در راه نباشد تا تمام فعل و انفعالات شیمیائی سیمان آن انجام شود و بتن خاصیت خود را از دست بدهد.

بعد از آن از بتن حمل شده آزمایش اسلامپ می گیریم تا با شرایط طرح اختلاط و محاسبات انجام شده چک کنیم.

در این حالت امکان پمپ کردن بتن هست. در این پروژه بتن مربوط به ستونها به علت کمی حجم و غیراقتصادی بودن با کیفیتی کمتر و با دقت پایین در کارگاه تهیه شد و با فرغون حمل و با بیل در قالبهای ستون ریخته شد که این کار هم از جهت ریختن بتن از ارتفاع که سبب جدا شدن دانه ها و آب بتن می شود و هم از نظر دقت کافی در طرح اختلاط مشکل ساز است آن هم در ستون که مهمترین عضو سازه است. ولی در قبال این ایراد مسئولان کارگاه صرفه و توجیه اقتصادی را مهمتر می دانند!!

بتن ریزی سقف ها و تیرهای آن طبقه باهم انجام می شود و به صورت یکپارچه بتن‌ریزی کردیم و برای هر سقف این عمل تکرار شد.

ویبره بتن

برای همگن کردن مخلوط بتن و خارج کردن حباب های هوا از بتن، بتن را ویبره می‌کنند. بازهم ماند بتن ریزی، ویبره کردن ستونها از کیفیت بالایی برخوردار نیست و علاوه بر تذکر مکرر مهندس ناظر بازهم باتوجه به مسائل اقتصادی از ضربه های بیل به قالب برای این کار استفاده شد.

ولی ویبره کردن بتن سقف از کیفیت بالاتری برخوردار است و توسط دستگاه ویبراتور خرطومی انجام شد.

برای کار با ویبراتور مسائل زیر قابل تأمل است:

به هنگام کار با ویبراتورهای بتن، برای حفظ سلامت کارگر و نیز بیشتر شدن عمر دستگاه باید به موارد زیر توجه داشت:

    - تمام سیمها و کابلهای برق باید از داخل لوله های لاستیکی عبور کرده باشند. علی رغم ولتاژ نسبتاً کم ویبراتورهای برقی، همواره احتمال برق گرفتگی موجود است.

        - قسمت لرزاننده دستگاه باید بوسیله فنر و یا لاستیک از قسمت فوقانی جدا شده باشد.

    - دستگاه باید زمانی به کار افتد که میله ویبراتور روی جسم سختی نباشد. بهتر است در شروع کار میله بالا گرفته شود یا روی جسم نرمی قرار گیرد.

    - باید از کار کردن با ویبراتور در بتن سخت شده و نیز زدن میلة ویبراتور به جدار قالب و نیز به میلگردهای آرماتور احتراز کرد.

        - به مجرد گرم شدن بیش از اندازه دستگاه، باید آن را خاموش نمود. پس از انجام کار نیز باید آن را از برق کشید.

    - زیر پای کارگر مربوطه باید تخته ای باشد که لرزشهای ویبراتور به بدن وی منتقل نشوند، همچنین باید مراقبت شود که قسمت لرزندة دستگاه به دست کارگر نخورد.

    - کارگری که با ویبراتور کار می کند باید در فواصل زمانی مناسب به پزشک مراجعه و گواهی جهت ادامه کار دریافت دارد.

فصل پنجم

اجرای سقف تیرچه بلوک

اجزاء سقف

همانطور که در سیستم سازه ای در ابتدا گزارش بیان شد. سیستم سقف این سازه این سیستم متد اول تیرچه بلوک است.

سقف تیرچه بلوک بطور کلی شامل اجزای زیر است:

       1.         تیرچه

       2.         بلوک

       3.         میلگرد ممان منفی

       4.         میلگرد حرارتی

       5.         کلاف عرضی

       6.         بتن

الف)‌ تیرچه

در این پروژه از تیرچه های بتنی با قالب سفالی استفاده شده است.

تیرچه دارای یک خرپا است که این خرپا از سه قسمت متشکل است:

1.   میلگردهای کف خرپا که تعداد و قطر آنها طبق محاسبات حاصل می گردد. ممان‌های مثبت تیرچه به وسیله همین میلگردها تحمل می شوند. این میلگردها باید درست در وسط طول تیرچه (محل ممان مثبت بحرانی) قرار گیرند برای اینکه این میلگردها در هنگام بتن ریزی جابجا نشوند بهتر است آنها را بوسیله یک یا چند میلگرد عرضی به هم جوش دهیم.

2.   میلگردهای فوقانی خرپا که از میلگردهای 8 یا 10 و یا 12 آجدار بوده و داخل بتن سقف و میلگردهای حرراتی قرار می گیرد.

3.      میلگرد مهاری خرپا که میلگرد کف را به میلگرد فوقانی متحمل می کند.

در موقع حمل و نقل تیرچه ها بهتر است از میلگرد فوقانی به عنوان دستگیره استفاده نشود. برای جلوگیری از آسیب تیرچه در کارگاه برای حمل دو کارگر، دو سر تیرچه را می‌گیرند و تیرچه را حمل و نقل می‌کنند.

ب) بلوک

بلوکهای مورد استفاده در سقف این پروژه بلوک سفالی به عرض 40 و ارتفاع 25 سانتی‌متر است. بلوکها صرفاً نقش پرکننده وقالب دارند و اصلاً نقش سازه ای ندارند.

ج) میلگردهای ممان منفی

در محل تکیه گاه ممانی ایجاد می شود که باید توسط میلگردی تحمل گردد. هنگامی که دو تیرچه به یک تیر می‌رسند و قطع می‌شوند. میلگردهای فوقانی دو تیرچه را با استفاده از قطعه میلگردی به طول 2 تا 5/2 متر به هم وصل می کنیم.

ضمناً‌ در آخرین دهانه نیز که تیرچه به یک تیر ختم می شود. میلگردی را به صورت خم °90 خم کرده و قسمت کوتاه خم °90 درجه را داخل میلگردهای نیز بتنی قرار داده و قسمت مستقیم را روی میلگرد فوقانی تیرچه قرار داده و در چند نقطه با سیم آرماتوربندی به هم می بندیم.

د) میلگرد حرارتی

بعد از اتمام سقف و گذاشتن کلیه آهنها یک سری میله گرد در جهت عمود بر میله گردهای بالای تیرچه به فاصله تقریبی 25 الی 40 سانتیمتر قرار می دهند قطر این میله گردها به وسیله محاسبه تعیین می شود و معمولاً میله گردی با قطر 6 یا 8 یا 10 میلیمتر می باشد به این آهن ها میله گرد حرارتی می گویند این میله گردها باید به کلیه آهنهای تیرچه با سیم آرماتوربندی بسته شود.

هـ) بتن ریزی

پس از چیدن تیرچه و بلوک و بستن آرماتورهای تیرها و بستن میله‌گردهای
ممان منفی و میله گردهای حرارتی و گذاشتن قلابهای اتصال اقدام به بتن ریزی می‌نمائیم قبل از بتن ریزی باید یک بار دیگر کلیه آرماتورهای سقف کنترل شده و مخصوصاً فاصله آنها از یکدیگر و اتصال آنها به همدیگر بازدید شود و در صورت  بی‌عیب بودن کار اقدام به بتن ریزی می نمائیم. بهتر است برنامه ریزی طوری انجام بشود که کلیه بتن سقف در یک روز ریخته شود اگر بعللی این کار ممکن نشد باید محل قطع بتن با نظر مهندس محاسب باشد.

در موقع بتن ریزی تیرهای اصلی و فرعی باید حتما از ویبراتور استفاده شود باید دقت شود که فاصله بین بلوک‌ها که تیرچه قرار دارد از بتن کامل پر شود. کلفتی بتن روی سقف باید یکنواخت بوده و باید در ضمن بتن ریزی و قبل از آن که بتن کاملاً‌ سخت شود روی آن بوسیله ماله کشی تخت گردد. حداقل ضخامت بتن روی بلوک
5 سانتیمتر است. برای سهولت کار در حین ماله کشی این ضخامت را بوسیله یک قطعه آجر که معمولاً‌ کلفتی آن 5 سانتیمتر است کنترل می نماییم.

مراحل مختلف اجرای سقف

بعد از ایجاد تکیه گاههای موقت تیرچه ها را روی تیرهای اصلی قرا می دهند قبل از نصب تیرچه روی تیرهای اصلی باید دقت نمود که ترک خوردگی و یا شکستگی در تیرچه موجود نباشد. کمر تیرچه را به فاصله های حداکثر تا 5/1 متر بوسیله تیرهای چوبی نگاه می دارند تا از شکم دادن آن جلوگیری بعمل آورند بهتر است تیرهای چوبی را طوری قرار دهند تا وسط تیرچه در حدود 2 تا 3 سانتیمتر بلندتر از سطح تراز قرار گیرد.

تیرچه‌ها به فاصله تقریبی 40 سانتیمتر از همدیگر قرار می گیرند و بعد از گذاشتن هر تیرچه فاصله آن را تا تیرچه بعدی بوسیله گذاشتن یک عدد بلوک در ابتدا و یک عدد در انتهای آن تنظیم می‌نمایند.

در محل اتصال تیرچه به تیر اصلی یا دویار باید میله گردهای تیرچه لخت شده و در حدود 15 سانتیمتر روی دیوار یا داخل آرماتورهای تیر اصلی قرار گیرد که بعداً این قسمت به وسیله ستون بتن سقف پوشیده می شود.

بعد از کار گذاشتن میله گردهای ممان منفی می باید میله گردهای حرارتی کار گذاشته شود. این میله گردها، معمولاً در جهت عمود بر تیرچه به فاصله حدود
30 سانتیمتر از همدیگر کار گذاشته شود میله گردهای حرارتی برای توزیع بار و جلوگیری از ترک خوردن بتن سقف در اثر تغییر حجم بتن ناشی از تغییر درجه حرارت مورد استفاده می باشد این میله گردها که معمولاً از میله گرد نمرات 6 یا 8 یا 10 استفاده می شود باید صاف و بدون انحنای موضعی باشد.

بعد از گذاشتن میله گردهای حرارتی می باید دور سقف بوسیله قالب بسته شده و اقدام به بتن ریزی نمایند حداقل قطر بتن روی بلوک 5 سانتیمتر می باشد. قبل از بتن‌ریزی روی بلوک ها را آب پاشی می نمایند تا سیراب شده (زنجاب گردد) و آب بتن مجاور خود را نمکیده و موجب فساد بتن نشود.

کانال عبور تأسیساتی در سقف تیرچه بلوک

برای عبور کانالهای تاسیساتی (کانال کولر ـ کانال تهویه مطبوع ـ کانالهای فاضلاب و غیره) باید حتی الامکان سعی شود که عرض کانالها از یک بلوک تجاوز نکند ولی چنانچه به عرض بیشتری احتیاج پیدا کردیم باید با قطع تیرچه در آن محل و مهار کردن میله گردهای تیرچه در آرماتورهای عرضی محل عبور کانال را فراهم نمود. باتوجه به اینکه بار تیرچه قطع شده را تیرچه اطراف تحمل می نمایند میله گردهای آرماتورهای عرضی باید دقیقاً محاسبه شده و طبقه نقشه اجرا گردد.

بعد از بلوک چینی باید میله گردهای ممان منفی گذاشته شده و این میله گردها که دو تیرچه مقابل را به همدیگر متصل می نمایند باید به میله گرد فوقانی تیرچه ها بسته شود حداقل طول این میله گردها طبق محاسبه بدست می آید.

باید دقت نمود ه تیرچه های دو طرف یک پل حتما مقابل همدیگر قرار گیرند تا بستن میله گردهای ممان منفی به سهولت امکان پذیر باشد.

فصل ششم

پیشنهادات

یکی از عواملی که به بتن ضرر می زند ترکها و خوردگی آرماتور است که  باید سعی بر این داشته باشیم که از این عمل جلوگیری کنیم. در اینجا به معرفی سه نوع از این ترکها می پردازیم:

ترکهای ناشی از زنگ زدن و فساد میلگردها

1)     ترکهای ناشی از زنگ زدن و فساد ناشی از اثرات کلراید در آرماتورها در بتن

Cracks due rusting caused by choloride Attack on Reinforcement in concrete

هنگامی که آرماتورهای فولادی در بتن قرار می گیرند، به طور معمول خوردگی در آنها ایجاد نمی شود. در محیط چسبناک قلیائی سیمان یک لایه غیرفعال و محافظ در سطح شکل می گیرد.

البته اگر عمق پوشش بتن کافی نباشد، با بتن نفوذپذیر باشد این لایه می شکند (در حضور تعداد زیادی یونهای کلراید).

کلرایدها می‌توانند از کلرید کلسیم (معمولاً نمک) در مناطق دریا یا برای کابردهای یخ‌زدگی (در جاده ها و سطح پل) یا از یک مخلوط مخصوص کلراید کلسیم (تندگیرساز) یا در شرایط خاک اطراف یا از سنگدانه های تمیز نشده و آلوده کنده یا هر مخلوطی از آب ناشی شده باشند.

هنگامیکه این لایه محافظ می شکند، فولاد مستعد خوردگی و فساد شده و این شروع یک فرآیند روبه رشد است که می‌تواند باعث ترک خوردگی و شکستگی در بتن گردد. این ترکها و شکستگیها مخصوصاً‌در گوشه تیرها و ستونها و بالای میلگردهای اصلی قابل توجه می باشند، اگرچه خاموتها و وصله ها هم نمایان خواهند شد.

برخی ترکها معمولاً با لکه هائی از خوردگی در طول خط قرارگیری آرماتورها دیده می شوند. البته انواع دیگری از ترکها که خط مسیر میلگردها را قطع می کنند ممکن است ناشی از خوردگی و زنگ زدگی باشند که معمولا تمایز این ترکها از یکدیگر کار مشکلی است.

خوردگی یک فرآیند الکتروشیمیائی است که نیاز به اکسیداسیون، رطوبت و جریان الکترون از یک نقطه به نقطه دیگر فلز را دارد. خوردگی فولاد، اکسید آهن و هیدرکسید تولید کرده که حجم بیشتری از حجم فلز اولیه دارد و این افزایش حجم یک تنش شعاعی قوی اطراف میلگردها ایجاد نموده که نتیجه آن بروز ترکهای شعاعی جزئی در اطراف میلگرد است.

این شکاف و ترکها می توانند در طول میلگردها انتشار پیدا کندن که نتیجه آن شکل‌گیری ترکهای طول موازی میلگردها است که به سمت شکافتن بتن پیشروی می‌کنند. همچنین یک ترک عریض ممکن است در صفحه موازی میلگردها روی سطح بتن شکل پیدا کند که نتیجه آن ورقه شدن سطح بتن است و مشکلی است که در اکثر عرشه پلها وجود دارد.

جلوگیری از خوردگی

یکی از بهترین راهها برای اطمینان از صلبیت و چگال بودن بتن، افزایش پوشش بتن روی آرماتورها است. بتن صلب و متراکم را می توان با افزایش حداقل حجم سیمان (به 350 کیلوگرم در متر مکعب در بتنهای معمولی که البته به موقعیت و درجة شوری بتن بستگی دارد)، کاهش نسبت آب به سیمان، استفاده از مواد کاراساز برای بهبود کارائی با کاهش آب مصرفی، ویبره کردن بتن بطور کامل و اطمینان از عمل آوردن اولیه به اندازة کافی ساخت.

چون سیمان پرتلند روباره ای کوره، خمیر چسبناک و متراکمی از سیمان را ایجاد می‌کند، برای کاربردهای مرسوم توصیه می شود (که باید شامل حدود 65 تا 70 درصد مواد روباره در وزن سیمان بوده و با یکدیگر مخلوط شده و در فرآیند آسیاب سیمان تولید شده باشد).

این تراکم باعث ساکن شدن حرکت یون کلراید می گردد. زیرا باعث ایجاد ملات غیرقابل نفوذی در بتن می شود. همچنین پوششهای اپوکسی روی آرماتورها خیلی مفید نخواهد بود. نمکهای کلراید قابل حل بوده و اگر هرگونه رطوبتی در بتن به حال حرکت درآید، یونهای کلراید ممکن است به توسط این رطوبت از میان بتن جابجا شده و به سمت نقطة مشخصی از سازه متمرکز شوند.

این تئوری بطور یقین از نتایج بیشمار و متفاوتی که از آنالیزهای شیمیائی روی بتن سخت شده با کلراید کلسیم همراه با یک تسریع کننده انجام شده، بدست آمده است.

اندازه‌های کمکی در مقابل اثرات خوردگی

قبل از هرگونه تعمیر برای ترکهای ناشی از پوسیدگی و زنگ زدگی و جداشدگی بتن از آرماتورها، توجه به این نکته ضروری است که لازم است برای تعیین مقدار کلراید موجود در محل آزمایشاتی انجام گیرد.

راهنمای نمونه برداری و آزمایشات بروی کلرایدها در استاندارد ASTM موجود است. تعیین سطح کلراید بطور معمول برحسب یک درصد معادل از کلرید کلسیم در وزن سیمان تعیین می گردد.

2) ترکهای ناشی از پوسیدگی آرماتور به دلیل کربناسیون (بتن)

Cracks due to Rusting of Reinforcement caused by carbonation of concrete

کربناسیون فرآیندی است که در آن دی اکسید کربن (موجود در اتمسفر) تحت تأثیر با هیدرواکسید کلسیم غیرمحلول در آب خالص موجود در بتن سازه واکنش می دهد و در نتیجة شکل گیری کربنات کلسیم در این واکنش، خاصیت اسیدی زیاد شده چون pH در مخلوط بتن کاهش می یابد. در نتیجه میلگردهای فولادی خورده می شوند.

زیرا قلیایی‌های بتن با کاهش pH کم می شود و در طی فرآیند کربناسیون انفعال‌پذیری اطراف میلگرد تنزل پیدا می کند.

افزایش حجم و پیامدهای ناشی از خوردگی (اکسید ترکیبات آهن که حجمی بیشتر از حجم فولاد اولیه دارد) باعث ایجاد یک تنش شعاعی قوی اطراف میلگردهای فولادی می شود که در نتیجة آن ترکهای شعاعی جزئی در محل ایجاد می گردد که به راحتی در دسترس اکسیژن، رطوبت و کلرایدها در بتن قرار دارد و شرایطی را ایجاد می‌کند که خوردگی ادامه یافته و باعث بروز ترکهای بیشتری شده و نهایتاً‌ یک گسیختگی و شکاف عمده ایجاد می شود.

در اینجا نیز فاکتور تراکم در بتن کمک زیادی به مقابل با اثرات شیمیائی خواهد نمود.

3) ترکهای ناشی از پوسیدگی آرماتور به دلیل قرار گرفتن در معرض رطوبت و اتمسفر

Cracks due to Rusting of Reinfocement Caused by Exposure to Moisture and Atmosphere

آرماتورها، فولادهای پیش کشیده و بیشتر عناصر فولادی اگر در معرض رطوبت اتمسفر و در معرض دید قرار گیرند دچار خوردگی ناشی از واکنش شیمیائی با اکسیژن خواهند شد. این واکنش حتی اگر فولاد درون بتن قرار گرفته باشد ادامه دارد.

چون اکثر پوسیدگی ها باعث ایجاد حجمی بیشتر از حجم فلز اولیه می گردند، این فرآیند تولید تنشهای شعاعی بزرگی اطراف بتن کرده و پکیدگی در بتن ایجاد می شود که به شکل یک خط اثر از ترک می باشد. این ترک می تواند بتن را بصورت ورقه‌هایی از هم جدا کرده (ورقه ورقه شدن) و سرانجام خسارت ایجاد می شود.

استفاده از بتن متراکم برای مقابله با مشکل پوسیدگی مفید است اما در وهلة اول فولاد پوسیده نباید مورد استفاده قرار گیرد زیرا زودتر در معرض خطر قرار می گیرد.