بخشی از مقاله
قالب بندي سازه
كليات
براي احداث يك سازه بتن آرمه، بايد بتن خميري در قالبهايي ريخته شود تا پس از پر كردن تمام حجم قالبها و سفت شدن، به شكل لازم در آيد. از مهمترين گامها در احداث سازه‌هاي بتني، انجام قالب‌بندي است. به همين دليل بايد مجري و پيمانكار سازه‌هاي بتني كاملا در جريان امور مربوط به قالب‌بندي، از وسايل گرفته تا مشخصات و رواداريهاي ابعاد و روشهاي اجرايي قرار داشته باشند.
پس از استقرار قالبها در محل مربوطه بايد از آنها كاملاً بازديد نموده و درزهايي كه احتمالا باعث بيرون زدن شيره بتن خواهند شد، گرفته شوند.
پايداري از مهمترين خصوصياتي است كه بايد در قالب‌بندي رعايت شود. كافي نبودن مهاربندي پايه‌ها و يا مهاربندي افقي سكوها، عدم تنظيم تعادل افقي بتن‌ريزي كه منجر به پر شدن يك قسمت از قالب، و خالي ماندن قسمت ديگر مي‌شود، كف نامناسب در زير قالب شالوده و يا زير پايه‌ها، عدم حضور كارگران ماهر، خوب نبستن قطعات قالب به يكديگر، در نظر نگرفتن بارهاي زنده و مرده وارده به قالبها و لغزش لايه خاك مجاور قالب و غيره مي‌توانند باعث خرابي قالبها گردند.
تداركات مربوط به قالبها
قبل از بتن‌ريزي
بايد نسبت به قالبهاي در تماس با بتن نما، توجه كافي مبذول داشت. درز بين تخته‌ها و درز بازشوهايي كه در قالب ايجاد شده‌اند، بايد كاملا آب‌بندي شوند تا شيرة بتن از درزها بيرون نزند (شكلهاي 1 و 2). بايد از حركت قالب از جاي خود و نيز حركت اجزاي قالب نسبت به يكديگر جلوگيري بعمل آيد. بايد براي برداشتن قطعاتي كه براي حفظ فاصله تخته‌هاي دو وجه مقابل هم قالب بكار مي‌روند (تخته اندازه‌ها)، تدابير لازم اتخاذ گردد تا اين قطعات درون بتن نمانند. بايد به نحوي قرار داده شوند كه پس از برداشتن قالب و بريدن آنها حتي المقدور كمترين اثر روي بتن باقي بماند.
تراز و شاغولي بودن قالبها بايد در حين بتن‌ريزي بهم بخورد. به اين منظور گاه با ريسمان‌بندي بين نقاط مرجعي كه به قالب متصل نيستند، از حلظ وضعيت قالب اطمينان بعمل مي‌آيد. تمام قطعاتي كه به قالب بسته مي‌شوند بايد كاملا محكم شوند تا لرزاندن بتن باعث شل شدن آنها نشود. براي تسهيل كار متراكم ساختن بتن در ديوارهاي بلند و امثال آنها، بايد در نقاط لازم در روي قالب بازشوهايي تعبيه نمود. اين بازشوها بايد داراي دري باشند كه براحتي باز و بسته شده و كاملا آب بند باشند. پايه‌هاي اطمينان بايد به نحوي قرار گيرند كه پايداري مجموعة قالبها كاملا تأمين گردد. از اتكاي پايه‌ها بر زمينهاي منجمد و سست بايد جداً احتراز گردد.
مقررات مربوط به ايمني قالبها از لحاظ كارگراني كه در محل هستند، بايد كاملا رعايت شوند. جدار قالب بايد به موادي آغشته شود كه بتن پس از گرفتن به آن نچسبد و هم قالب برداري براحتي انجام شود و هم سطح بتن پس از قالب برداري خراب نشود. نوع اين مواد برحسب هواي محيط و سطح مورد نياز براي بتن، پس از قالب برداري متفاوت است. جلوگيري از چسبيدن قالب بتن به راههاي زير صورت مي‌پذيرد:
(1) استعمال مايعي كه جدار قالب را روغني كند.
(2) استعمال رزين يا روغن جلايي كه پس از خشك شدن، جدار قالب را لغزنده و بسيار صاف نمايد.
(3) استعمال مواد ديرگير بر روي جدار براي جلوگيري از هيدراتاسيون لاية نازكي از بتن مجاور قالب.
(4) استفاده از پوششهايي سخت و كاملا صاف از قبيل قالبهاي فايبرگلاس و يا پلاستيكي.
روشهاي فوق همچنين از جذب آب بتن توسط قالب چوبي نيز جلوگيري مي‌نمايند. براي اينكه قالبها بهتر دوام كنند، بايد بمجرد قالب برداري، كار تميز كردن قالب و آغشته سازي آن انجام پذيرد. هواي گرم و خشك و يا سرد و مرطوب مي‌تواند باعث خرابي قالب شود. در صورتي كه آغشته كردن سطح قالب به مواد لازم، در محل نصب و بسته شدن قالب صورت پذيرد، بايد مطمئن شد كه اين مواد روي ميلگردها و ساير نقاطي كه پيوستگي بتن با آنها ضروري است نمانده باشند. مواد فوق بايد به نحوي باشند كه بر بتن و يا بر نمايي كه براي بتن لازم است، آثار نامناسبي نداشته باشند.
گرد و خاك، خاك اره، ميخهاي افتاده و ساير فضولاتي كه ممكن است در قالب ريخته باشند، بايد قبل از شروع بتن‌ريزي برداشته شوند. قالبها بايد به نحوي مستقر شوند كه محل كافي براي جا دادن ميلگردها و بتن، كار كردن در قالب در صورت لزوم، لرزاندن بتن و نيز نظارت بر كلية اقدامات فوق موجود باشد. نظارت بر وضع قالب در هنگام بتن‌ريزي بايد دقيقاً بعمل آمده و بمجرد مشاهدة اشكال در قالب دستور قطع بتن‌ريزي صادر گردد.
پس از گرفتن بتن
قالبها بايد بمجرد اينكه ديگر به آنها نياز نباشد، برداشته شوند. اين زمان به اثر قالب برداري بر خرابي بتن، مقاومت سازه‌اي و خيز بتن، مراقبت از بتن، مسائل مربوط به پرداخت و چگونگي استفادة مجدد از قالبها، بستگي دارد. در كارگاه نمونه‌هايي از بتن تهيه شده و در شرايط كارگاه نگهداري مي‌شوند. طبق آئين نامه ACI زماني مي‌توان قالب بتن را برداشت كه مقاومت نمونة استوانه‌اي بتن از مقادير زير كمتر نباشد:
(1) بتن اعضايي كه تحت تنشهاي خمشي و كششي زياد قرار نمي‌گيرند و از قالبها، بعنوان تكيه گاه قائم استفاده نشده و در صورت برداشتن قالب، به دليل فعاليتهاي ساختماني به آنها آسيبي وارد نمي‌شود. براي مثال قسمتهاي سطوح شيبدار و ديواره‌هاي جانبي تونلهايي كه داخل سنگ كنده شده‌اند از مقاومت فشاري 35 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع.
(2) بتن اعضايي كه ممكن است تحت تنشهاي خمشي و كششي زيادي قرار گيرند و يا تا حدودي از قالب بعنوان تكيه گاه قائم استفاده شده و ضمناَ تنها در معرض بار مرده قرار دارند. براي مثال سطوح قائم مقاطع نازك، قسمتهاي پاييني سطوح شيبدار و قسمت قوسي جدار تونلهايي كه داخل سنگ كنده شده‌اند از مقاومت فشاري 5/52 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع.
(3) بتن اعضاي مشابه فوق كه در معرض بار مرده و بار زنده قرار مي‌گيرند. براي مثال داخل بازشوهاي سدها، ستونها، ديوارهاي جانبي تونلهايي كه خاك مجاور به آنها نيرو وارد مي‌سازد. از مقاومت فشاري 105 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع.
(4) بتن اعضايي كه تحت تنشهاي خمشي زياد قرار گرفته و تمامي بار قائم آنها بر قالب وارد مي‌آيد. براي مثال سكوها و گذرگاههاي بالاي سطح زمين، تيرها و عرشة پلها. از مقاومت فشاري 140 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع.
آئين نامه ايران، زمان قالب برداري را طبق شرايط و زمانهاي مذكور در زير مقرر مي‌دارد: چنانچه زمان قالب برداري در طرح، تعيين نشده باشد، قالبها و پايه‌ها، نبايد قبل از سپري شدن مدتهاي مندرج در جدول 1 برداشته شوند.
در استفاده از اين جدول بايد بخاطر داشت كه:
الف- ارقام جدول فوق بر پايه شروط زير تنظيم شده‌اند:
(1) بتن با استفاده از سيمان پرتلند معمولي يا مقاوم به سولفات تهيه شده است.
(2) چنانچه از بتن با سيمان زودگير استفاده شود، ارقام جدول 1 قابل كاهش است.
(3) چنانچه از مواد ديرگيركننده استفاده شود، بايد ارقام فوق افزايش يابند.
(4) در مورد قالب برداري سطوح قائم بايد جهت حفظ بتن در برابر گرما يا سرماي محيط، بلافاصله پس از قالب برداري، عمل آوردن بتن به روش مقتضي صورت پذيرد.
(5) اگر ملاحظات خاصي براي پرهيز از تركهاي زودهنگام و يا حذف آنها (خصوصاً در اعضا و قطعات با ضخامتها و در درجه حرارتهاي مختلف) يا تقليل تغيير شكلهاي وارفتگي در نظر باشد، بايد ارقام فوق را افزايش داد.
(6) چنانچه كسب مقاومت بتن، با عمل آوردن تسريع شده و يا قالب‌بندي خاص، نظير قالبهاي لغزان مطرح باشد، ممكن است مقادير فوق كاهش يابند.
(7) روابط مندرج در ستون آخر تا هنگامي معتبر هستند كه درجة حرارت محيط از 25 درجة سانتيگراد، بيشتر نباشد.
(8) چنانچه ضمن سخت شدن بتن، دماي محيط به كمتر از صفر درجة سانتيگراد تنزل نمايد، بايد ارقام مندرج در جدول 1، حداقل به ميزان مدت يخبندان افزايش يابند.
ب- برداشتن قالب و پايه‌ها در مدتهاي كمتر از مقادير مندرج در جدول 1، فقط بشرط آزمايش ميسر است.
(1) در صورتي كه آزمايش نمونه‌هاي آگاهي (نگهداري شده در كارگاه) حاكي از رسيدن مقاومت بتن به 70 درصد مقاومت 28 روزة مورد نظر باشد، مي‌توان قالب سطوح زيرين را برداشت. برداشتن پايه‌هاي اطمينان در صورتي مجاز است كه مقاومت بتن به مقاومت 28 روزة مورد نظر رسيده باشد.
(2) در مور قطعاتي كه بار مردة آنها در مقايسه با ساير بارهايي كه تحمل خواهند كرد،
قابل ملاحظه بوده و تنش حاصل از بار مرده تعيين كننده باشد، علاوه بر اينكه مقاومت بتن بايد به 70 درصد مقاومت 28 روزه برسد، نبايد از دو برابر تنش حاصل از بار مرده نيز كمتر باشد، تا بتوان به برداشتن قالب سطوح زيرين مبادرت ورزيد.
قالب برداري بايد توسط وسايلي انجام شود كه بتن و به قالب آسيبي وارد نياورند. براي جدا كردن قالب از بتن حتي المقدور بايد بجاي گوه‌هاي فلزي از انواع چوبي استفاده شود. گاه براي جدا كردن قالبهاي بزرگ از بتن، وسايلي در قالب تعبيه شده، آب پر فشار با هوا به اين وسايل نصب شده و باعث كنده شدن قالب مي‌شوند. بايد به جزئيات قالب براي تسهيل قالب برداري توجه ويژه مبذول گردد. قالب برداري بايد بآهستگي صورت پذيرد تا بار بطور ناگهاني به بتن وارد نشود. مقاومت لازم براي قالب برداري در بالا ذكر گرديد.
استفاده از پخ در گوشه‌هاي قالب، كار قالب برداري را تسهيل مي‌نمايد.
قالب برداري و برداشتن پايه‌ها بايد با توجه به رفتار آتي سازه، و چنان انجام پذيرد كه قطعه در هماهنگي با وظيفة آتي خود، و بتدريج تحت بار قرار گيرد. بعنوان مثال برداشتن پايه‌هاي تيرها بايد از وسط شروع شده و به سمت تكيه گاهها ادامه يابد. يا پايه‌هاي زير طره‌هاي بزرگ بايد بتدريج از لبه آزاد برداشته شده و بطرف تكيه گاه پيش بيايد و اگر علائمي از تغيير شكل يا ترك خوردگي در آنها مشاهده شد، برداشتن
پايه‌ها متوقف شود.
در تابستان بايد قالب برداري سريعا انجام شده و مراقبت از بتن شروع شود. گاه حتي قبل از برداشت كامل قالب، صفحات قالب شل شده و آب بين بتن و قالب ريخته مي‌شود. در زمستان كه قالبها عايق‌بندي شده‌اند، بايد قالب تا مدت لازم روي بتن باقي بماند. در مواقعي كه پرداخت سطح بتن از اهميت زيادي برخوردار است، مي‌توان در حالي كه بتن هنوز سبز است، قالب را برداشت.
پس از برداشتن قالبها بايد آنها را براي استفادة مجدد آماده ساخت. تمام ميخها و وسايل اتصال بايد از قالب جدا شوند و گوشه‌هاي شكسته تخته‌ها كنده شده و صاف شوند. قسمتهاي كج شده قالبهاي فلزي بايد دوباره صاف شوند. سطوحي كه روي آنها ملاط و يا ساير چيزهاي چسبنده باقي مانده بايد تميز شوند. براي اين كار در مورد قالب چوبي بهتر است از يك قطعه چوب استفاده شود. براي قالبهاي فلزي از برسهايي كه زياد خشن نبوده و سطح فلز را خط نباندازند استفاده مي‌شود.
رواداري‌ها در قالب‌بندي
در صورتي كه مشخصات فني خصوصي، رواداريهايي را مشخص نكرده باشند،
قالب‌بندي بايد به نحوي انجام پذيرد كه تفاوتهاي اندازه‌هاي نقشه و سازة ساخته شده در محدودة رواداريهاي توصيه شده توسط آئين نامه بتن آرمه ايران باشند:
رواداريهاي ساختمانهاي بتن آرمه معمولي
الف- انحراف از امتداد قائم:
(1) براي لبه‌ها و سطوح ستونها، پايه پلها، در ديوارها، در نبشها و كنجها و ميليمتر در هر 3 متر طول ولي در كل طول از 25 ميليمتر بيشتر نشود.
(2) براي گوشه نمايان ستونها، درزهاي كنترل و ساير خطوط برجسته، نمايان و مهم
در هر چشمه يا حداكثر 6 متر 6 ميليمتر
در كل طول 12 ميليمتر
ب- انحراف از سطح يا ترازهاي مشخص شده در نقشه‌ها:
(1) در سطح زيرين دالها و تيرها، سقفها، نبشها و كنجها قبل از برچيدن حائلها
در هر 3 متر طول 6 ميليمتر
در هر چشمه يا هر حداكثر 6 متر طول 9 ميليمتر
در كل طول 19 ميليمتر
(2) براي نعل درگاههاي نمايان، زيرسريها، جان پناهها، شيارهاي افقي و ساير خطوط
برجسته، نمايان و مهم:
در هر چشمه يا حداكثر 6 متر طول 6 ميليمتر
در كل طول 12 ميليمتر
پ- انحراف ستونها، ديوارها و تيغه‌هاي جداكننده از موقعيت مشخص شده در پلان سازه:
در هر چشمه 12 ميليمتر
در هر 6 متر طول 12 ميليمتر
در كل طول 25 ميليمتر
ث- انحراف از اندازه و موقعيت بازشوهاي واقع در كف، ديوار و غلافها ميليمتر
ج- اختلاف در ابعاد مقطع عرضي تيرها و ستونها و ضخامت دال و ديوارها
-6 ميليمتر و 12+ ميليمتر
چ- شالوده‌ها:
(1) اختلاف اندازه‌ها در پلان 12-ميليمتر و 50ميليمتر
(2) جابجايي يا خروج از مركز:
دو درصد عرض شالوده در جهت تغيير محل، بشرطي كه از 50 ميليمتر بيشتر نباشد.
(3) كاهش ضخامت شالوده 5 درصد ضخامت مقرر شده
ح- تغيير در پله‌ها:
(1) در يك رشته پله:
ارتفاع پله ميليمتر
كف پله ميليمتر
(2) در رشته‌هاي متوالي پله‌ها
نسبت به تراز مقرر ميليمتر
نسبت به خطوط مقرر در پلان ميليمتر
رواداريهاي سازه‌هاي ويژه
پوشش بتني كانال:
(1) جابجايي نسبت به راستاهاي مقرر شده:
50 ميليمتر روي خطوط مستيم
100 ميليمتر روي خطوط منحني
(2) تفاوت تراز نسبت به تراز مقرر شده نيمرخ 25 ميليمتر
(3) كاهش ضخامت پوشش 10 درصد ضخامت پوشش ، بشرطي كه ضخامت متوسط طبق حجم بتن ريزي روزانه حفظ شود .
(4) تفاوت عرض مقطع در هر ارتفاع از كانال 5/2 در هزار بعلاوة 25 ميليمتر
(5) تفاوت ارتفاع مقرر پوشش كانال 5 در هزار بعلاوة 25 ميليمتر
(6) تفاوت در سطوح
كف 6 ميليمتر در هر 3 متر
شيبهاي كناري 12 ميليمتر در هر 3 متر
سيفونها و آبروهاي يكپارچه:
(1) تفاوت محل نسبت به راستاهاي مقرر شده 25 ميليمتر
(2) تفاوت تراز نسبت به تراز مقرر شده نيمرخ 25 ميليمتر
(3) تفاوت ضخامت:
در هر نقطه، بزرگترين مقدار 6- ميليمتر با 5/2- درصد
در هر نقطه، بزرگترين مقدار 12+ ميليمتر يا 5+ درصد
(4) تفاوت ابعاد داخلي 5/0 درصد
(5) تفاوت در سطوح
كف 6 ميليمتر در هر 3 متر
شيبهاي كناري 12 ميليمتر در هر 3 متر
پلها، آبروهاي روگذر، ناودانيها و غيره
(1) تفاوت محل نسبت به راستاي مقرر شده 25 ميليمتر
(2) تفاوت تراز نسبت به تراز مقرر شده 25 ميليمتر
(3) تفاوت نسبت به امتداد قائم يا خطوط مايل مشخص شده در خطوط و سطح:
ستونها، پايه‌هاي پل، ديوارها و نبشها:
در سطوح نمايان در هر 3 متر 12 ميليمتر
در سطوح در تماس با خاك در هر 3 متر 25 ميليمتر
(4) تفاوت نسبت به سطح افق يا ترازهاي مشخص شده در نقشه براي دالها، تيرها، شيارهاي افقي و پيش‌آمدگيهاي نرده‌ها:
در سطوح نمايان در هر 3 متر 12 ميليمتر
در سطوح در تماس با خاك در هر 3 متر 25 ميليمتر
(5) تفاوت ابعاد مقطع عرضي ستونها، پايه‌هاي پل، دالها، ديوارها، تيرها و اجراي مشابه 6-ميليمتر و 12+ ميليمتر
(6) تفاوت در ضخامت دالهاي پل 3- ميليمتر و 6+ ميليمتر
(7) شالوده‌ها: مشابه شالوده ساختمانها
(8) تفاوت در محل و ابعاد بازشوهاي دالها و ديوارها 12 ميليمتر
(9) آستانه و ديوارهاي جانبي دريچه‌هاي راديال و درزهاي آب‌بند مشابه. تفاوت نسبت به امتداد قائم يا افقي از 3 ميليمتر در هر 3 متر بيشتر نباشد.
سازه‌هاي بتن حجيم:
الف- تمام سازه‌ها:
(1) تغيير در خطوط و حاشيه خارجي سازه، نسبت به پلان تعيين شده:
در هر 6 متر طول 12 ميليمتر
در هر 12 متر طول 19 ميليمتر
(2) تغيير در اندازه‌هاي سازه نسبت به موقعيت تعيين شده:
در هر 24 متر يا بيشتر 32 ميليمتر
در سازه‌هاي مدفون دو برابر مقادير فوق
(3) تفاوت نسبت به نشانه‌ها، شيبها و منحنيهاي تعيين شده، خطوط، لبه‌ها، بر ستونها، ديوارها، پايه‌ها، پشت بندها، مقاطع قوسي، درزهاي شياري قائم، كنجها، زوايا و نبشهاي نمايان:
در هر 3 متر 12 ميليمتر
در هر 6 متر 19 ميليمتر
در هر 12 متر 32 ميليمتر
در سازه‌هاي مدفون دو برابر مقادير فوق
(4) تغيير نسبت به سطح افق و يا نسبت به ترازهاي مشخص شده در نقشه، در مورد زير تيرها و دالها، درزهاي شياري افقي و نبشها و زواياي نمايان:
در هر 3 متر طول 6 ميليمتر
در هر 9 متر طول يا بيشتر 12 ميليمتر
در سازه‌هاي مدفون دو برابر مقادير فوق
(5) تغيير در اندازه‌هاي مقطع عرضي ستونها، تيرها، پشت بندها، پايه‌هاي پل و اعضاي مشابه 6- ميليمتر و 12+ ميليمتر
(6) تغيير در ضخامت دالها و ديوارها و مقاطع قوسي و اعضاي مشابه
6-ميليمتر و 12+ ميليمتر
ب- شالودة ستونها و ديوارها و پايه‌هاي پل و پشت بندها و اعضاي مشابه
(1) تغيير اندازه‌ها در پلان 12-ميليمتر و 50+ ميليمتر
(2) جابجايي يا برون محوري :
2 درصد عرض شالوده در راستاي جابجايي ولي از 50 ميليمتر بيشتر نباشد.
(3) كاهش ضخامت شالوده 5 درصد ضخامت تعيين شده
پ- زيرسري و ديوارهاي كناري در دريچه‌هاي قطاعي و اتصالات آب‌بند مشابه
(1) تغيير نسبت به نشانه و تراز تعيين شده از 3 ميليمتر در هر 3 متر بيشتر نشود
پوشش تونل و مجراهاي درجا:
(1) جابجايي نسبت به راستاهاي مقرر شده و يا ترازهاي مقرر شده
تونلها و مجراهاي جريان آزاد آب 25 ميليمتر
تونلها و مجراهاي جريان سريع آب 12 ميليمتر
تونلهاي راه آهن 25 ميليمتر
(2) تفاوت ضخامت در هر نقطه
پوشش تونل 0-
مجراها بزرگترين دو مقدار 6- ميليمتر يا 5/2- درصد
مجراها بزرگترين دو مقدار 12+ ميليمتر يا 5+ درصد
(3) تفاوت نسبت به ابعاد داخلي 5/0 درصد
انواع مصالح قالب
قالب اجزاي بتني را مي‌توان از مصالح مختلفي تهيه نمود. ويژگيهاي اين قالبها بشرح زير هستند:
قالب آجري
اين نوع قالب براي شالوده‌ها و ديوارهاي حائل مجاور خاك مورد استفاده قرار مي‌گيرد. براي اجرا، بسته به ارتفاع بتن در قالب و نيز نيروهاي وارده، يك ديوار 11 يا 22 سانتيمتري احداث مي‌شود. براي جلوگيري از كرمو شدن بتن و مكيده شدن آب آن توسط آجر قبل از بتن‌ريزي، آجرها آب پاشي مي‌شوند. جلوگيري كردن از تجمع آب در كف قالب ضروري است. براي جلوگيري از خرابي بتن، همچنين مي‌توان قالب آجري را قيروگوني كرد.
بهاي تمام شده اين قالبها كم و تغيير شكل آنها ناچيز است. ضخامت ديوار به ضخامت شالوده يا ديوار حائل افزوده شده و ضمنا ديوار آجري، تا حدودي بتن را در مقابل عوامل محيطي حفاظت مي‌نمايد. با توجه به اينكه قالب آجري باز نمي‌شود، عيوب احتمالي بتن ديده نخواهند شد و به همين دليل بايد به بتن‌ريزي و جا دادن بتن توجه ويژه‌اي مبذول داشت.
قالب چوبي
اين مصالح براي تمام كارهاي قالب‌بندي از درست كردن قاب قالب تا جدار آن و پايه‌هاي اطمينان مورد استفاده قرار مي‌گيرد. براي درست كردن قالب از قطعات الوار، تخته و تخته چندلا استفاده مي‌شود. براي اتصال قطعات به يكديگر ميخ و پيچ بكار گرفته مي‌شوند. انواع قالبهاي چوبي عبارتند از:
قالب خام، كه بدون رنده كردن سطح آن، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بهتر است سطح اين قالب حتي المقدور صاف باشد.
قالب رنده شده، براي سطوحي كه صافي و زيبايي آنها مدنظر است مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
قالب ممتاز، كه پس از رنده شدن، درزهاي آن بتونه شده و سپس سمباده مي‌شوند.
توجه به درزها جهت جلوگيري از بيرون زدن شيرة بتن ضروري است. در اين رابطه بايد درزها به يكي از وسايل زير آب‌بندي شوند:
(1) استفاده از نوار اسفنجي، (2) ميخ كردن نوار فلزي يا مقوايي در روي درز قالب و (3) پوشاندن سطح داخلي قالب با آهن سفيد يا ورقه‌هاي فايبرگلاس. پوشاندن سطح قالب با آهن سفيد باعث مي‌شود كه سطح بتن به دليل ماندن ذرات ريز آب بين بتن و قالب، مك دار شود. اين امر هر چند به مقاومت بتن لطمه‌اي نمي‌زند ولي براي سازه‌هايي از قبيل سيلوي گندم كه اين فرورفتگيهاي كوچك بهترين محل براي لانه كردن آفات گياهي هستند، مي‌تواند بسيار مضر باشد.
هنگام استفاده از قالبهاي چوبي بايد فضاهاي لازم براي فعاليتهاي مختلفي در نظر گرفته شوند. از جمله:
(1) محل آماده كردن قالبها و انجام نجاري، برش، ميخ زني و غيره، (2) محل انبار كردن قالبها، (3) تعميرگاه قالبهاي مستعمل براي تعمير و بازسازي قالبها و (4) محل قالبهايي كه از حيز انتفاع افتاده و بايد دور ريخته شوند. سه محل اول بايد حتما سرپوشيده بوده و از نزولات جوي در امان باشند. علامت گذاري قالبها براي شناخت قالب و تعداد دفعاتي كه قالبها مورد استفاده قرار گرفته‌اند، ضروري است.
قالب فولادي
در مواردي كه حجم كار زياد و تنوع سطوح و ابعاد كم باشد، استفاده از قالبهاي فولادي كاملاً بصرفه خواهد بود. بهاي اوليه اين قالبها نسبتاً زياد است ولي عمر زياد آنها اين مسئله را توجيه مي‌نمايد. براي ساخت ديوارهاي بتني، سدهاي بتني، پوشش بتني كانالها و تونلها و نيز ساخت اجزاي پيش ساخته با استفاده از قطعات نيمرخهاي استاندارد و نيز ورقها و برش، شكل دادن و جوشكاري آنها قالب را تهيه و كار را به انجام مي‌رسانند.
قالبهاي فولادي، نسبتاً ريژيد و مقاوم بوده و به دليل امكان استفاده از اتصالات خاص مي‌توان بسهولت و با سرعت آنها را برپا داشته و از هم جدا كرد. سطح بتن در تماس با قالب فولادي، بشرط آنكه پس از باز كردن قالب، پرداخت مناسبي صورت گرفته از مك‌دار شدن سطح جلوگيري شود، كاملا صاف است. در هواي سرد و گرم بايد اين قالب حتي المقدور عايق شده و از تغييرات حرارتي در آن جلوگيري شود. وجود فضاهاي زير در كارگاه، در صورتي كه قالب در كارگاه ساخته شود، ضروري است:
(1) محل ساخت شامل عمليات برش، خمكاري، جوشكاري، (2) محل انبار كردن قالبهاي مورد استفاده، (3) محل تميز كردن و زنگ زدايي قالبها و (4) محل انجام تعميرات اساسي.
قالب آلومينيومي
آلومينيوم به دليل سبكي و سهولت حمل روز به روز كاربرد بيشتري در ساخت قالب بدست مي‌آورد. همچنين هزينه كار بر روي آلومينيوم براي دستيابي به يك مقطع، نسبت به هزينه مربوطه براي همين كار در مورد فولاد، كمتر است. آلومينيوم خالص فلز نرمي بوده و ممكن است بسهولت سائيده و خراب شود. به همين دليل بهتر است از آلياژهاي آلومينيوم كه حداقل داراي سختي برينل 150 باشند، براي تهية قالب استفاده شود.
قالب فايبر گلاس
براي استفاده از اين قالبها بايد هزينة اوليه نسبتاً زيادي را براي درست كردن قالب فولادي لازم، متقبل شد ولي هزينة خود مصالح فايبرگلاس كه شكل قالب را به خود مي‌گيرند نسبتاً كم بوده در صورت ساخت تعداد زيادي صفحة فايبرگلاس هزينه سرشكن مي‌گردد. با قالبهاي فايبرگلاس مي‌توان به شكلهاي زيبايي براي نماي بتني دست يافت (شكل 3). از آنجا كه بتن‌ريزي و لرزاندن بتن، حرارت ناشي از عمل آبگيري سيمان و بستن و باز كردن قالب، به آن نيروهايي وارد مي‌آورند، بهتر است از آغاز قالب نسبتاً مناسبي تهيه شود. قالبي كه وزن بيشتري داشته باشد، معمولاً كيفيت بهتري دارد.
كلافها و ساير وسايل قالب‌بندي
كلافها به منظور نگهداري قالب در مقابل نيروهاي ناشي از بتن‌ريزي بكار مي‌روند. نصب كلافها و در راستا قرار دادن جدار قالب قسمت مهمي از هزينة قالب‌بندي را تشكيل مي‌دهند و به همين منظور در تهيه كلافها و اتصالات آنها بايد دقت كافي مبذول گردد. كلافها بايد در مقابل نيروهاي وارده بخوبي مقاومت نمايند. معمولاً ضريب اطميناني بين 5/1 تا 5/2 در مورد مقاومت نهايي كلاف اعمال مي‌شود. برخي كلافها به منظور حفظ فاصلة دو جدار مقابل هم قالب نيز بكار مي‌روند.
مي‌توان كلافها را از قطعات ميلگرد كارگاه تهيه كرد و يا بصورت ساخته شده از كارخانه خريد. هر چند هزينه تهيه مورد اخير بيشتر است ولي در عوض هزينه نيروي كاري آن كمتر است.
براي نگهداري كلافها در جاي خود از وسايل مختلفي از مهره و واشر گرفته تا گيره‌هاي كلاف استفاده مي‌شود. نوارهاي لاستيكي يا فلزي و يا … براي آب‌بندي درزها مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
اقتصاد قالب‌بندي
هزينه‌هاي قالب‌بندي در يك كار بتني گاه ممكن است از بهاي بتن يا ميلگردها و يا حتي بهاي مجموع اين دو مصالح بيشتر شوند. به همين دليل رعايت نكاتي كه ممكن است بدون كاستن از كيفيت كار بهاي قالب‌بندي را كاهش دهند، ضروري است. صرفه جويي در قالب‌بندي، تنها با در نظر گرفتن ظرايف كار در طراحي، انتخاب مناسب مصالح قالب، دقت در طرح اتصالات و چگونگي برپاداري و باز كردن قالبها، مراقبت از قالبها در بين دو استفادة متوالي و نيز استفاده هر چه بيشتر از قالبها، امكان‌پذير است.
تأثير طراحي سازه بر بهاي قالب‌بندي
مهندس معمار و مهندس سازه مي‌توانند با همكاري يكديگر از هزينه‌هاي احداث بنا بكاهند:
(1) طرح معماري و سازه‌اي بايد همزمان انجام شود تا بدون چشم پوشي از نيازهاي معماري و سازه‌اي حداكثر صرفه جويي در قالب انجام شود.
(2) در حين طرح سازه، روشهاي برپا داشتن قالب و برداشتن آن و نيز مصالح قالب مدنظر قرار گيرد.
(3) حتي المقدور ابعاد ستونها از پايين تا بالاي سازه تغيير نكنند و در صورت لزوم هر چند طبقه تغيير نمايند تا بتوان قالب ستونها را براي چندين طبقه مورد استفاده قرار داد.
(4) فواصل ستونها از يكديگر، حتي المقدور يكسان انتخاب شوند.
(5) عرض تير و ستون حتي المقدور يكسان انتخاب شوند تا قالب‌بندي در محل برخورد تير و ستون تسهيل شود.
(6) در هر طبقه از تيرهايي با ارتفاع يكسان استفاده شود.
بايد به اين امر توجه داشت كه سازه براي عملكرد خاصي احداث مي‌گردد و به همين دليل صرفه جويي در قالب‌بندي، نسبت به بسياري موارد از جمله تأمين اندازه‌هايي كه نيازهاي عملكرد مورد نظر در ساختمان را ارضا نمايند از اهميت كمتري برخوردار است.
تأثير ساخت، برپا داشتن، قطعه‌بندي و قالب برداري بر بهاي قالب‌بندي
بهاي قالب‌بندي شامل سه عامل مصالح، نيروي انساني و تجهيزات لازم براي حمل و سرهم كردن قالبهاست. بنابراين بايد تدابيري اتخاذ گردند كه مجموع اين سه عامل كمترين هزينه‌ها را در برداشته باشند:
(1) طرح قالب بايد بصورتي باشد كه دستيابي به مقاومت لازم با حداقل مصالح ميسر شود.
(2) هنگام طرح قالبها بايد به جزئيات قطعات و اجزاي آن نيز توجه شود.
(3) در انتخاب چوب، بايد كمترين مرغوبيتي كه نيازهاي مقاومت، سختي و شرايط سطحي را تأمين مي‌نمايند، در نظر گرفته شود.
(4) بجاي قطعات تخته، از ورقهاي تخته چند لا براي پوشش دالها استفاده شود تا هزينه برپاداري، كاهش يابد.
(5) از روشهاي استاندارد ساخت، برپاداري و قطعه‌بندي قالبها استفاده شود تا نجار و قالب بند با فراگيري آنها سرعت و كارايي بيشتري بيابند.
(6) عمر قالب بايد با پاك كردن، روغن زدن، تعمير و نگهداري آن در مكان مناسب و بطور صحيح افزايش يابد.
تأثير زمان قالب برداري بر بهاي قالب‌بندي
هر چه قالبها سريعتر برداشته شوند، هم كمتر در معرض شرايط محيطي نامناسب قرار مي‌گيرند و هم استفادة مجدد از آنها در محل ديگر سريعتر صورت مي‌پذيرد. بنابراين بايد بمجرد آنكه بتن به مقاومت كافي دست يافت، قالبها برداشته شوند. زمان قالب برداري به نوع عضو بتني، نيروهاي وارده، نوع سيمان و مراقبت بعمل آمده از بتن بستگي دارد.
بارهاي وارد به قالب
اين بارها عبارتند از بار ناشي از بتن‌ريزي شامل وزن بتن، بار هيدرواستاتيك ناشي از خميري بودن بتن و بار ضربه‌اي ناشي از سقوط بتن روي يك سطح نسبتا كوچك، بارهاي ناشي از كاركرد دستگاههاي مختلف بر روي بتن و بارهاي جانبي ناشي از باد يا خاك مجاور قالب. بارهاي دو مورد آخر مشخص بوده و در زير تنها بارهاي ناشي از بتن‌ريزي بيان مي‌گردند.
