بخشی از مقاله
سقف دال مجوف دوپوش (U-BOOT)
چکیده:
امروزه ساختمان سازی به روش صنعتی ، علاوه بر سبک سازی ساختمان ، موجب بالا بردن سرعت اجرا و کاهش هزینه های ساختمانی ، مقاوم نمودن ساختمان و بازگشت سریع سرمایه نیز خواهد شد. یکی از فن آوری های جدید مورد استفاده در صنعت ساختمان که در سال ٌَََ به تایید مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن رسیده، دال مجوف دوپوش ( (U-boot دال مجوف که کاربرد آن در سقف و فونداسیون ساختمانها می باشد، از ترکیب نوآورانه بتن، میلگرد و قالب هایی از جنس پلی پروپیلن ساخته می شود. در این مقاله سعی شده است تا آشنایی با این نوع سقفها و آیین نامههای طراحی و همچنین نحوه اجرا و مزیتهای آن و برتری این نوع سقفها نسبت به سقفهای تیرچه بلوک پرداخته شود.
مقدمه:
یوبوت محصولی پلیمری با پایه پلی پروپلین است که با هدف سبک سازی دال ها در سقف و پی های گستردهی بتنی طراحی شده است. استفاده از یوبوت امکان هم تراز شدن ستون های قارچی شکل با ضخامت دال و یا سقف را فراهم می سازد.این دال با حذف بتن غیر سازه ای و کششی توسط حجمهای پلاستیکی با حداقل بار مرده و حداکثر بازدهی و باربری به صورت دال تخت مجوف دو محوره همگن کار می کند. این امر موجب می شود که این دال ها تمام مزیتهای دال توپر را داشته باشد، و از هر جهت مانند یک دال صلب و یکپارچه عمل کند ، و از سوی دیگر معایب دال توپر(وزن بالا و ضریب هدایت حرارتی و صوتی بالا) را نداشته باشد.
2
دال مجوف دوپوش ( :Voided slab (U-Boot
سیستم u_boot یک سیستم سازهای از نوع دال دو طرفه مجوف (توخالی) میباشد که در آن در حد فاصل مشهای میلگردی بالا و پایین بلوکهای پلاستیکی توخالی از جنس پلی پروپیلن ( (pp جایگزین بتن غیرسازهای در وسط سقف خواهد شد.
سقف مجوف u_boot از دو لایه بتن مسلح تشکیل شده است ، که در بالا و پایین دال بصورت گسترده قرار میگیرد و حد فاصل این دو لایه محصولی به نام u_boot از جنس پلی اتیلن و یا پلی پروپیلن (pp) قرار میگیرد.
این محصول همانند بلوکهای سفالی و پلی استایرنی دارای هندسه مکعبی می باشد که با توجه به نیاز پروژه و محاسبات طراحی، ابعاد مختلفی دارد.
در روند اجرای دالهای مجوف با استفاده از u_boot ، پس از آرماتورگذاری لایه زیرین u_boot ها
کنار هم روی شبکه آرماتور زیرین قرار گرفته و پس از قرارگیری آرماتور برشی میانی و همچنین
آرماتوربندی لایه فوقانی، بتن ریزی انجام میشود. در نهایت مقطع دال بصورت I شکل درآمده و
عملکرد بهتری خواهد داشت.
مشخصات مصالح مورد استفاده در این سیستم:
در ساخت دال های بتن آرمهی مجوف دوپوش U-Boot از مصالح زیر استفاده می گردد:
ٌ. میلگرد: مشخصات میلگرد مورد استفاده در این دال ها مانند قسمت های دیگر سازه می باشد و سایز آنها از طراحی سازه بدست می آید. معمولا در این دال ها از میلگرد آجدار A3 استفاده میشود.
ٍ. بتن: با توجه به مشخصات این دال ها بتن مورد استفاده باید دارای روانی بیشتری نسبت به اعضای دیگر سازه باشد تا به راحتی زیر قالب های U-Boot حرکت کرده و سطحی صاف ایجاد نمایند. این روانی بتن معمولا توسط افزودنی های فوق روان کننده که باعث ایجاد کاهش مقاومت
3
نمیشوند ایجاد می گردد. مقاومت فشاری بتن در این دال ها مانند دال های بتن آرمه معمولی از طراحی سازه بدست می آید.
َ. قالب های ماندگار : U-Boot قالب های هم شکلی هستند که از پلی پرولین نو و یا بازیافتی ساخته می شوند. این قالب ها پاسخی نو آورانه برای ایجاد فضای خالی داخل بتن و کاهش وزن و میزان بتن مصرفی دال می باشند. از این قالب ها در ابعاد مختلف برای پوشش دهانه های گوناگون استفاده می گردد.
4
جدول مشخصات فنی :U-Boot
5
مبانی طراحی دال مجوف دوپوش :U-Boot
استفاده از این نوع سقف بتنی در ساختمان هایی با اسکلت بتن مسلح مندرج در استاندارد ًًٍَ ایران مجاز است. لازم است ضوابط و محدودیت های لرزه ای مربوط به این ساختمان ها مطابق استاندارد ًًٍَ ایران و مبحث ُ مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه رعایت شود و در ساخت و طراحی و اجرای اسکلت این ساختمان ها ضوابط مبحث ُ مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 رعایت شود. مطابق استاندارد ًًٍَ ایران استفاده از این سیستم سقف به همراه ستون های بتن آرمه به عنوان سیستم قاب خمشی منحصرا در ساختمان های َ طبقه یا کوتاهتر از ًٌ متر مجاز است. در صورت تجاوز از این حد تنها در صورتی استفاده از این سیستم سازه ای مجاز است که مقابله با انواع نیروهای جانبی وارده توسط دیوارهای برشی بتن مسلح تامین شود. در این سیستم بخصوص در حالت بزرگ بودن دهانه ها و وجود نیروی ثقلی قابل ملاحظه در نظر گرفتن تمهیدات خاص به منظور کنترل برش سوراخ کننده (برش پانچ) بسیار حائز اهمیت می باشد. این دال ها قابلیت ترکیب با کابل های پیش- تنیده را جهت پوشش دهانه های بزرگ دارد. برای طراحی این دال ها از نرم افزار safe یا adapt استفاده می گردد.
مراحل اجرا:
ٌ. بستن قالب تخت زیرین دال:
در این مرحله با توجه به تغییرات موجود قالب بندی زیرین دال انجام می گیرد. این قالب ها می توانند
6
از جنس چوب و فلز مدولارباشد.
ٍ. بستن شبکه آرماتور پایین دال:
شبکه آرماتور پایین طبق نقشه های اجرایی باید به گونه ای بسته شود که حداقل یک میلگرد در بین قالب های U-Boot قرار گیرد.
َ. چیدن قالبها با توجه به نقشه های اجرایی:
7
ُ. بستن آرماتور بالای دال:
در این مرحله شبکه ی آرماتور بالای دال بسته شده و هم چنین در صورت نیاز به آرماتورهای برشی این آرماتورها در بین قالب ها قرار می گیرند.
در این مرحله قالب های U-Boot طبق نقشه های اجرایی چیده و فاصله آنها به وسیله بند های تعبیه شده بر روی آنها تنظیم می گردد.
ِ. بتن ریزی لایه ی اول:
در اجرای این نوع دال ها بتن ریزی در دو لایه انجام می شود. لایه اول به ضخامت حدودی ِ تا ًٌ سانتی متر (بسته به اندازه ی پایه ی قالب ها)ریخته می شود که باعث می گردد با انجام عمل ویبره، بتن تمام سطح زیر قالبهای ماندگار u-boot را پر نماید.
8
ّ. تکمیل بتن ریزی:
لایه ی دوم بر روی لایه ی اول ریخته می شود تا به ضخامت مورد نظر برسد. باید توجه داشت فاصلهی زمانی بین بتن ریزی لایه اول و دوم نباید به قدری باشد که باعث گیرایی لایهی اول شود.
ْ. باز کردن قالب ها:
پس از گیرش بتن در زمان تعیین شده در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان قالب های زیر دال جمع شده و به طبقهی دیگر منتقل می شود.
9
نکات مهم اجرایی :
ٌ - جهت اجرای بتن درجا و بهمنظور پخش مطلوب بتن در دال پا??ن از روان کننده استفاده میگردد.
ٍ - بمنظور پیشگیری از شناور شدن قطعات سبک پلیمری محتوی هوا، بتن ریزی در در دو مرحله با فاصله زمانی اندک اجرا میگردد.
میلگرد گذاری :
در صورت فراهم بودن امکانات کارگاهی، می توان مش را در دو کلاف طولی و عرضی به صورت پیشساخته تهیه نمود.
قالب بندی :
در صورت فراهم بودن امکانات کارگاهی می توان دال پایین را بصورت پیش ساخته تهیه و نصب نمود، در این صورت علاوه بر تسریع عملیات بتون ریزی، به دلیل حذف عملیات قالب بندی، در هزینه و زمان اجرای پروژه صرفه جویی قابل ملاحظهای بعمل می آید.
دال تخت حاصله :
باید توجه داشت که کلیه ی مباحث مربوط به قالب بندی, آرماتوربندی, بتن ریزی, و نگهداری از بتن که در مبحث ُ مقررات ملی ساختمان آمده است در مورد این دال ها صادق می باشد و باید به دقت اجرا گردد.