پارس عمران
مرکز آموزش مهندسی عمران و معماریپارس عمران
مرکز آموزش مهندسی عمران و معماری
آشنایی با وینیل، از مصالح جدید و مفید ساختمانی
تولید وینیل یک فرآیند تولید بسته اتوماتیک با تکنولوژی بالا است و تقریبا تمام ضایعات آن به چرخه تولید بازمی گردد. مطالعات نشان داده است که تولیدات وینیل تنها یک درصد آلودگی کل ناشی از مصارف گاز و نفت را تولید می کنند و انرژی مصرف شده برای تولید وینیل سه برابر کمتر از انرژی مصرف شده برای تولیدات آلومینیومی است.
همچنین مطالعاتی که توسط Principia Partners انجام گرفته است، نشان می دهد که بیش از 98 درصد وینیل موجود می تواند به چرخه تولید بازگردد.
وینیل در مقایسه با سایر مواد به کار رفته در ساختمان سازی دوام قابل قبولی دارد. یک مثال ساده در این مورد، پوشش های بام وینیلی می باشد. این پوشش های تک لایه وینیلی، بیش از 30 سال عمر می کنند. وینیل بهترین انتخاب برای پوشش کف ها و پوشاندن دیوارهاست، بخصوص در محل های پر رفت وآمدی همچون مراکز بهداشتی.
انتخاب لوله های PVC برای مواردی که لوله ها زیر خاک قرار می گیرند بسیار به صرفه است، چرا که بدون هرگونه نیازی به نوسازی، بدون ترک خوردن و زنگ زدن عمر می کنند.
چسب بتن آب بند - Concrete Adhesive
هدف از استفاده:
ساشیمی 810 محصولی است که با قدرت چسبانندگی بسیار بالا ، قابلیت استفاده در آب بندی و نفوذ ناپذیر نمودن کلیه سطوح ساختمانی را دارا می باشد .
علاوه بر این ترکیب فوق در کلیه عملیات تعمیر وترمیم سازه های بتنی واتصال انواع ملات یا پلاسترهای ساختمانی به سطوح زیرکار، نیز کاربرد دارد .
استفاده از این محصول ، مقاومت چسبندگی ملات یا بتن حاصل را به میزان قابل توجه افزایش داده و ضمن ارتقاء خواص مکانیکی دیگر ، پایداری و دوام مخلوط را در مقابل عوامل گوناگون فیزیکی و شیمیایی افزایش می دهد
ادامه مطلب ...سقف کرمیت
این سقف در سال 1362 ، توسط آقای مهندس محمد جعفر کرمی ،ثبت اختراع شده ودر سال 1375 ، آئین نامه جزئیات اجرایی سقف کرمیت توسط ایشان منتشر شده است ، علاوه برآن بروشورهاو کاتالوگ های فنی وتبلیغاتی مختلفی دراین زمینه ، توسط شرکت کرومیت پارس به چاپ رسیده است . وسرانجام در سال 1381 ، نشریه شماره 151 سازمان مدیریت وبرنامه ریزی کشور ، تحت عنوان « راهنمای طراحی واجرای سقف تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب بابتن » منتشر شده است ، تا حداقل ضوابط ومعیارهای لازم برای طراحی واجرای این گونه سقف های خود ایستا را بیان نماید .
متن حاضر ، خلاصه ای از مشخصات فنی ومکانیکی ، اصول طراحی ونکات اجرایی سقف کرمیت میباشد.
سقف های تیرچه فولادی با جان باز در ترکیب با بتن ، از اجزای اصلی به شرح زیر تشکیل میشوند :
1-تیرچه فولادی با جان باز
2-بلوک
3-میلگرد افت وحرارت
4-کلاف عرضی
5-بتن پوششی در جا
مشخصات فنی ومکانیکی
تیرچه فولادی با جان باز
تیرچه فولادی با جان باز عضو پیش ساخته ای است که به صورت خرپاهای ویژه دوسر ساده اجرا میشود . تیرچه فولادی با جان باز در دو مرحله تحت بارگذاری قرار میگیرد .
در مرحله اول باربری تیرچه هنگام حمل ونقل ، بار ناشی از وزن خود را و در زمان اجرای سقف وقبل از گرفتن بتن بار مرده سقف ( شامل وزن سقف تیرچه بلوک ، بتن درجا وقالب ها ) وبار زنده عوامل اجرایی را در حد فاصل تکیه گاهها ی تیرچه تحمل میکند .
در مرحله دوم باربری وپس از گرفتن بتن ، مقطع مرکب شامل تیرچه وبتن ، تنش های ناشی از تمامی بارهای وارده به سقف را تحمل میکند .
تیرچه فولادی با جان باز شامل بال تحتانی، اعضای قطری وبال فوقانی می باشد. میلگردهای فولادی مورداستفاده در تیرچه ها ، باید علاوه بر دارا بودن مدول ارتجاعی کافی، باید جوش پذیر وشکل پذیر نیز باشند. ونیز باید ازحداقل مجاز تغییرات طول نسبی درمرحله گسیختگی را دارا باشند. این میلگردها می توانند از نوعی ساده یا آجدار انتخاب شوند وباید از فولاد نرم AI یا فولاد نیمه سخت AII باشند .
بال تحتانی
بال تحتانی تیرچه که از تسمه ساخته می شود، بعنوان عضو کششی خر پا عمل کرده وبارها ی وارده را تحمل می کند.
اعضای قطری
اعضای قطری تیرچه که معمولا ازمیلگرد می باشند به عنوان عضو مورب خرپا عمل نموده و به کمک اعضای کششی وفشاری ، ایستایی لازم را برای تحمل بارهای وارده تامین مینمایند.
بال فوقانی
بال فوقانی تیرچه ، ازنبشی ، تسمه یا ناودانی ساخته شده ودرداخل بتن پوششی قرار میگیرد .
کلاف عرضی
استفاده از کلاف عرضی در سقف الزامی است . کلاف عرضی شامل دو میلگرد به قطر حداقل 12 میلی متر است . یک میلگرد روی بال تحتانی و یک میلگرد در زیر یا روی بال فوقانی به موازات هم به صورت عمود بر تیرچه ها به آنها جوش می شود.
عرض کلاف نباید کمتر از 10 سانتی متر اختیار شود.
کلاف عرضی باید بال فوقانی تیرچه ها را در طول اجرا در مقابل تغییر شکل جانبی مهار نموده و تیرچه را در محل خود نگهداری کند. برای این منظور باید کلافهای عرضی در فواصل تقریباً مساوی (L) اجرا شوند، به طوری که لاغری در جهت عمود بر طول تیرچه ها (جهت) Y از145 تجاوز ننماید
145>(Lr/ry)
ry شعاع ژیراسیون عضو فوقانی تیرچه حول محور قائم است .
برای دهانه های کوچکتر از5.5 متر استفاده از حداقل یک کلاف عرضی الزامی است و برای دهانه های بزرگ تر ، کلاف های عرضی باید به نحوی انتخاب شوند که فاصله دو کلاف عرضی مجاور هم، از 2.5متر تجاوز نکند .
بتن پوششی درجا
بتن پوششی قسمتی ازتیر مرکب است که در محل تکیه گاه پس از جا گذاری تیرچه ها و بلوک ها بتن ریزی میگردد وپس از حصول مقاومت لازم به کمک عضو کششی فولادی (تیرچه فولادی با جان باز ) بار وارد بر سقف را تحمل میکند .
ضوابط مربوط به بلوکها و میلگردهای افت و حرارت، مانند سقفهای تیرچه بلوک معمولی می باشد.
مشکلات و معایب سقف کرمیت
تیرچه های کرمیت بصورت خود ایستا طراحی می شوند . خود ایستا بودن تیرچه ها ، باعث بی نیازشدن سقف از جک ها و شمع های نگهدارنده سقف می شود . اما از طرفی موجب میشود تا تیرچه ها بگونه ای طراحی شوند که تا قبل از گرفتن بتن ، به تنهایی وبدون کمک بتن ، وزن خود وبتن تازه وقالبهاو... را تحمل کنند واین در واقع بدین معنی است که تیرچه کرومیت مجبور است تنها بخاطر مرحله اول باربری خود ( قبل از گرفتن بتن ) ، سنگین تر از آنچه در نهایت به آن نیاز است طراحی شود واین موجب عدم استفاده بهینه در مصرف فولاد تیرچه می شود .
2- داغ تیرچه :
مثل سقف طاق ضربی ، در سقف کرومیت نیز ، بیشتر ین میزان داغ تیرچه در زیر سقف نمایان می گردد .
( داغ تیرچه که بواسطه وجود نیروهای مغناطیسی در فلز تیرها وجذب ذرات باردار معلق در هوا میباشد )
3- بلوک :
اصولاً استفاده از بلوک در سقف معایب ومشکلات معمول انواع بلوکها را بهمراه دارد که از هزینه خرید وحمل وانبار کردن تا وزن اضافه تحمیلی به سقف واثرات سوء احتما لی بر بتن وفولاد ومسائل اجرایی دیگر را شامل میشود. اما علاوه برموارد فوق سقف کرمیت مشکلات مضاعفی نیز در استفاده از بلوکها دارد . بواسطه نیاز کرمیت به بلوکهای به ابعاد 40×25×65 وعدم استقبال کارخانه ها، از این نوع سفال و احیاناً عدم امکان دسترسی یا توانایی شرکت کرمیت درساخت بلوک سفا لی ، استفاده ازبلوک بتنی توصیه شده است که مسلماً موجب افزایش وزن تمام شده سقف میگردد. البته شرکت کرمیت پارس ، استفاده از بلوکهای یونو لیتی ویا قالب فلزی رانیز توصیه کرده است وهمانطور که مطرح شد در استفاده از بلوکهای یونولیتی آ تشزا بودن آن و... همچنین استفاده از قالبهای فلزی ، افزون بر تحمیل هزینه های سقف کاذب ، میتواند موجب بوجود آمدن هزینه های بسیار زیاد در صورت بتن ریزی همزمان چند سقف گردد. ( بعبارتی دیگر ، استفاده ازقالب فلزی بجای بلوک، عملاً با مهمترین ویژگی این سقف که همان سرعت اجرای کرمیت است همخوانی نداشته ونیازبه انتظار تا قالب گشایی خواهد داشت . )
4- این سقف نیاز به سقف زن ماهر وعوامل اجرایی آموزش دیده دارد .
5-تولید بدون محاسبه.
درحال حاضرکتابی تحت عنوان((جداول تیرچه های فولادی با جان باز))موجود است که با توجه به بارهای مختلف ونوع بتن ریزی ونوع بلوک مورد استفاده،جداولی راارائه نموده که دران،مقطع بال فوقانی وتحتانی تیرچه ها اورده شده است.
ناشراین کتاب در ابتداهرگونه ساخت تیرچه را منوط به محاسبه ،توسط مهندسین محاسب نموده است.اما اکثر قریب به اتفاق تولید کنندگان ،تیرچه ها را براساس همین جداول تهیه می نمایندوچون این جداول از سوی نهادهای رسمی کشور منتشر نشده است،ایراداتی مانند: عدم پیش بینی بلوکه های سفال در جداول ،عدم ارایه مشخصات زیگزاگها،بارگذاری غیرواقعی و... در ان مشهود است.
بدلیل وجود کنترلهای زیاد در محاسبات هر تیرچه ، ونیز لزوم سعی وخطا در انتخاب مقطع بهینه اقتصادی ،ونیز وجود تیرچه هایی با طولهای مختلف در هر ساختمان ونیاز به طراحی هر تیرچه بطور جداگانه ،انجام محاسبات تیرچه های کرمیت امری مشکل به نظر می رسد،که فقدان نرم افزارهای کارا،سریع ومطمئن در این زمینه کاملا مشهوداست.
6-وجوداختلاف نظر در اجرا.
بدلیل عدم توضیح کامل جزئیات اجرایی در ایین نامه های موجود،اختلافاتی در زمینه جزئیات اجرایی بین مهندسین ناظروصاحب نظران وجوددارد،که ازجمله میتوان به مواردی همچون سایز ارماتورهای کلاف میانی،نیاز ویا عدم نیاز به ارماتورها ی تقویت سرتیرچه هاو...اشاره نمود.
نکته دیگر اینکه ،در شرایط فعلی بدلیل اطلاعات ناکافی کارفرمایان درخصوص اجرای سقفهای کرمیت ، موقعیتی برای افرادغیر متخصص وفرصت طلب بوجود امده است ،که با ارایه قیمتهای نازل وبا اجرای غیر اصولی سقفها ،امکان خطر افرینی سقفها را به هنگام باربری نهایی وحتی در حین اجرا وبتن ریزی افزایش می دهند.ترس از عدم تحمل بارهای اجرایی توسط تیرچه هاواستفاده از شمع بندی در زیر سقفهای کرمیت ،شاهد این مدعاو نشان دهنده فقدان پشتوانه محاسباتی وتفکر مهندسی در اجرای بعضی از این سقفها می باشد.
امکان حذف کش ها :
عمده ترین بحثی که در زمینه سقف های کرمیت وجود دارد. در مورد امکان حذف کش هاست .
کش ها : کش ها تیرهای اصلی هستند که اتصالات آنها عموماً بصورت دوسر مفصل میباشد ، بنابراین متحمل بار جانبی نمیشوند . از طرفی بار ثقلی نیز روی آنها هدایت نمی شود . بنابراین این تیر عملاً نقش باربر نداشته وتنها وظیفه قاب بندی وهماهنگی تغییر مکان ها را برعهده دارد .
در سقفهای تیرچه بلوک معمولی بعلت عدم امکان اتصال مکانیکی بین تیرچه های بتنی وپل های فلزی ، فرض بر این است که هماهنگی تغییر مکان جانبی قاب ها به وسیله کشها تأ مین میگردد.
وجه تمایز سقف های کرمیت در مقایسه با سقف های تیرچه وبلوک معمولی این است که
تیرچه ها،در سقف کرمیت فلزی بوده وبه اسکلت جوش میشوند .بنابراین امکان کنترل تغیییر مکان جانبی قاب ها توسط تیرچه ها وجود دارد .
پس ازگرفتن بتن وتشکیل مقطع مرکب تنش فشاری بتن ، به طور قابل ملاحظه ای از تنش مجاز کمتر است ومی توان روی این ظرفیت اضافی در ظرفیت باربری نهایی سقف حساب کرد . طبق نظر مخترع سقف کرمیت شبکه به هم پیوسته پل هاوتیرچه های کرمیت میتواند دال بتنی سقف رادر مقابل نیروهای درون صفحه ای مسلح کند واین سقف مانند یک دیافراگم صلب عمل کند ودیگر نیازی به استفاده از کش ها ندارد، اما سازمان مدیریت وبرنامه ریزی کشور این ایده رارد کرده واجرای کش ها راضروری دانسته است.
معرفی انواع دیگر سقف کرمیت
سقف کمپوزیت کرمیت
دراین سقف با استفاده از قالب های فلزی فضاهای خالی بین تیرچه ها قالب بندی شده ونهایتاً با حذف قالب ها، پس ازبتن ریزی ، سقفی سبک در اختیار خواهیم داشت . ضمناً دراین سیستم به علت غرق شدن کامل جان تیرچه ها دربتن لرزش کمتری رادر مقایسه با سیستم های مشابه کمپوزیت ( دال بتنی روی پروفیل های I شکل ) مشاهده میکنیم .
سقف ضربی کرمیت
وجود اشکالات عمده درعملکرد سقف های ضربی باتیرآهن مانند عدم ایجاد یک دیافراگم مناسب بین ستون ها ومصرف زیاد فولاد در مقایسه با مقدار باربری ، باعث شد تا باارائه طرحی بهینه «سقف ضربی کرمیت » ، نسبت به اصلاح این سیستم اقدام گردد.
در سیستم طاق ضربی کرمیت وجود بتن روی سقف میتواند یک دیافراگم مناسب بین ستون ها ایجاد کند وهمچنین به علت باز بودن جان تیرچه ها مقدار زیادی در مصرف فولاد صرفه جویی می شود.
سقف نیازیت
مبتکر و سازنده این سقف ،آقای مهندس نیازی میباشد که دومقاله توسط ایشان و مهندس مهدی حاج اسماعیلی کارشناس بخش سازه مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ، تحت عناوین زیر به چاپ رسیده است .
1-سبک سازی ساختمان با استفاده از سقف سبک نیازیت سقف نهمین همایش توسعه مسکن در ایران مهر ماه 1381 .
2-ارتقای کیفیت طراحی وساخت سقف ساختمانهای موجود در راستای سبک سازی وبهینه سازی مصرف انرژی .
این سیستم ازخانواده سقفهای تیرچه بلوک میباشد وعمده تفاوت آن نسبت به سقف های تیرچه بلوک درنوع تیرچه های آن میباشد .
متناظربا سیستم تیرچه بلوک معمولی، در این سیستم بجای تیرچه های بتنی ، از تیرچه های فولادی با جان خالی وبعبارت دیگر تیرچه خرپایی بدون بتن ریزی در تیرچه استفاده میشودوبه جای بلوکهای سفالی یا بتنی ،از بلوکهای گچی به همراه بلوکهای پلی استایرن، ویا بلوکهای لیکا به همراه بلوکهای پلی استایرن ، به طولی برابر تیرهای فولادی استفاده میشود . روی بلوکهای پلی استایرن مش فولادی ودر نهایت بتن به ضخامت5 سانتیمتر اندود میشود .
اجزای تشکیل دهنده نیازیت سقف
1- تیرچه های فولادی
تیرهای فولادی با جان خالی ، عضو اصلی باربر در این سیستم اند ،در ساخت این تیرها میلگرد های آجدار یا صاف با نمره های متنوع ، تسمه های فولادی وسپری استفاده میشود . مشخصات این تیرها طبق طراحی مورد نظر صورت پذیرفته ودرنقشه های اجرائی ارایه میگردد.
۲-بلوک نیازیت
قسمت اعظم مواد تشکیل دهنده این بلوک را گچ تشکیل می دهد که مواد افزودنی نیز به آن افزوده می شود ووزن مخصوص بلوک را به 600 کیلوگرم برمتر مکعب می رساند.
بلوک گچی نیازیت با ضخامتهای مختلف مطابق نقشه های اجرائی درقسمت پائین تیر فولادی روی لبه تسمه ها در فاصله داخلی تیرها ( 50تا70 ) وعرض 20 تا 25 سانتیمتر درطول تیر استفاده می شود. در قسمت زیرین این بلوک عملیات نازک کاری انجام می گیرد. عمق بلوک بر حسب مشخصات سقف، متغیر است .
3- بلوکهای پلی استایرن
در نیازیت سقف علاوه بر آن که در جهت عایق بند ی از یک بلوک پلی استایرن استفاده شده است ، یک لایه بلوک گچی سوراخدار نیز در زیر بلوکهای پلی استایرن اجرا شده که این لایه گچی علاوه بر عایق بودن، محافظ مناسبی برای بلوک پلی استایرن در مواقع آتش سوزی است .
این بلوک نقش پر کننده و قالب بتن دال سقف نیازیت را بر عهده دارد و البته نقشهای دیگر از جمله عایق حرارت و صدا را نیز می توان به این موارد افزود.
4- دال بتنی
ضخامت بتن دال فوقانی باید حداقل 5 سانتیمتر بوده و در این لایه بتنی، جلوگیری از ترک خوردگی در اثر تغییرات درجه حرارت و انقباض وانبساط بتن از میلگردهای حرارتی استفاده میشود .
ویژگیهای سقف نیازیت
محاسن
1-تیرچه های سقف نیازیت ، بدلیل فلزی بودن ، شکننده نیستند ، حمل ونقل و انبار کردن آنها آسانتر است و ضایعات کمتری دارند ومدت زمان لازم جهت ساخت تیرچه های فلزی در مقایسه با تیرچه های بتنی ، با توجه به اینکه ، تیرچه های بتنی باید به مدت هفت روزدر حوضچه های اب نگهداری شود،کمتر است.( حدود 60% نسبت به تیرچه های بتنی سبکتر میباشند .)
2-بعلت امکان استفاده از نیازیت سقف در دهانه های بالا ، محدویت های معماری در این سقف ، نسبت به سقف تیرچه بلوک کمتر شده است .
3-می توان با برش دادن بلوک پلی استایرن، لوله کشی هارا از داخل سقف و از فضای خا لی تیرچه ها عبور داد، بدین ترتیب می توان ازاضافه وزنی که پوکه ریزی در سقف تیرچه بلوک به سازه تحمیل می کرد، در این سقف صرفنظر شود. که البته این عمل مشکل بزرگی به همراه می آورد که در قسمت 6 به آن اشاره می شود .
4-استفاده از دو لایه بلوک با جنس های متفاوت یعنی پلی استایرن وگچ ،هر کدام به نوبه خود در عایق نمودن سقف دربرابر صدا و جلوگیری از اتلاف انرژی حرارتی – برودتی موثر می باشند.
بلوک های گچی زیرین،محافظ مناسبی برای بلوک های پلی استایرن در مواقع آتش سوزی میباشند ودر ضمن با استفاده از بلوکهای گچی در لایه زیرین سقف ، پیوستگی و چسبندگی به مراتب مناسب تری بین سقف سازه ای ونازک کاری آن پدید می آید .
درضمن استفاده از بلوک پلی استایرن ، مشکل جذب شیره بتن توسط بلوک وپایین آمدن کیفیت بتن مرتفع شده است .
5-تیرچه های این سقف نیز ، مانند تیرچه های سقف کرومیت خود ایستا بوده و بی نیاز از شمع بندی می باشد.
6-طبق نظر مبتکر سقف، این سقف، نسبت به سقف تیرچه بلوک حدود 50% سبکتر شده است. که البته ،بعلت استفاده از تیرچه های فلزی وزن سقف مقداری کمتر شده است ودر ضمن سبکتر شدن سقف بعلت عبور تاسیسات از داخل سقف سازه ای اشتباه بزرگی است، چون در صورت بروز مشکل برای لوله های تاسیسات، دسترسی به آنها رابسیار مشکل وبعضا غیر ممکن می سازد.
در ضمن تصور میشود که سبکی 50درصد ی نیازیت سقف نسبت به سقف تیرچه بلوک بادر نظر گرفتن بلوکهای سفالی ویا حتی بتنی درمحاسبه وزن سقف تیرچه بلوک انجام گرفته است بنابراین این مقایسه اشتباه است ، چون درسقف تیرچه بلو ک نیز، امکان استفاده از بلوکهای پلی استایرن می باشد .
معایب
1-استفاده ازدوسری بلوک بطور همزمان، موجب طولانی تر شدن زمانی که صرف بلوک ها می شود، خواهد شد. بعبارتی دیگر خریداری، حمل، انبار کردن و نیز چیدن بلوکها برروی سقف، بجای اینکه فقط در مورد بلوک سفالی یا فقط در مورد بلوک بتنی در سقف تیرچه بلوک انجام شود، حال باید در مورد دو سری بلوک ( گچی و پلی استایرن ) انجام گیرد.
2-همانند سقف کرومیت، خود ایستابودن تیرچه ها، منجر به مصرف فولاد مضاعف در تیرچه ها میشود.
( موارد دیگر بعلت مشا بهت با سقف کرمیت در قسمت سقف کرومیت،توضیح داده می شود )
ضوابط فنی برای استفاده از بلوک های سقفی پلی استایرن منبسط شده
برای دانلود pdf این مقاله که بالا به مختصری از آن اشاره شد روی لینک دانلود زیر کلیک کنید