بخشی از مقاله
چکیده
قالب ابزار ساخت مقاطع بتنی محسوب می شود. قالبها علاوه بر ایجاد شکل و اندازه ی مورد نظر در بتن، موقعیت و راستای آن را نیز کنترل می کنند. اما مفهوم قالب بندی بسیار وسیع تر از قالب است. قالب بندی سازه ای موقت است که علاوه بر وزن خود، وزن بتن تازه ریخته شده و همچنین بارهای زنده شامل مصالح، تجهیزات و کارگران را نیز تحمل می کند. اهداف اصلی سه گانه در ساخت و قالب بندی : کیفیت، ایمنی و صرفه اقتصادی می باشد.
صرفه اقتصادی نکته ای اساسی است، چرا که هزینه قالب بندی ممکن است بالغ بر 35 تا 60 درصد هزینه سازه بتنی باشد و صرفه جویی در این زمینه به هوشمندی و تجربه ی مهندسین اجرا بستگی دارد. قضاوت در مورد انتخاب مصالح و تجهیزات، برنامه ریزی ساخت و روشهای برپایی و برنامه ریزی استفاده مجدد از قالب ها موجب تسریع کار و کاهش هزینه ها می شود. ضمنا مهندس اجرا می تواند با در نظر داشتن مشخصات صرفه ی اقتصادی قالب بندی در زمان طراحی سازه و کاهش هزینه ی قالب بندی نقش بسیار موثری داشته باشد.
در زمان طراحی و ساخت قالب بندی می بایست بدون فدا کردن کیفیت و ایمنی، دسترسی به حداکثر صرفه ی اقتصادی را مدنظر داشت. در این بررسی با تلاش مهندسین اجرای یکی از کارگاه های پل گروه تخصصی شهید رجایی، با توجه به قالب های موجود و تجهیزات کارگاهی، طرح ابتدایی قالب بندی دیوار رمپ پل که توسط مشاور ارائه شده بود، پس از انجام محاسبات و تحلیل های نرم افزاری تغییر و سرعت ساخت آن به میزان 1/7 برابر افزایش و هزینه های برپایی و برچیدن قالب نیز 10 درصد کاهش یافت.
-1 مقدمه
به طور کلی طراحی سازه ی بتنی و م شخ صات فنی مربوط به ابعاد، مقاومت و ظاهر آن جزو م سئولیت های مهندس طراح می با شد، در حالیکه برنامه ریزی و طراحی قالب بندی و همچنین ساخت آن در پروژه هایی از گروه تخ ص صی شهید رجایی که به عنوان پیمانکار در آنها فعالیت دارد، جزو مسئولیت های مهندسین گروه تخصصی محسوب می گردد. در این گونه از قرار دادهای همکاری، بهتر است که تا حد امکان به پیمانکار - مهندسین گروه تخصصی شهید رجایی - آزادی عمل بیشتری داده شود تا از قدرت خلاقیت و ابتکار خود در طراحی قالب بندی و روش بتن ریزی استفاده کند.
از آنجا که هزینه های قالب بندی تا 60 درصد کل کارهای بتنی یک پروژه را تشکیل می دهد، مهندسین تیم پیمانکاری می توانند با در نظر گرفتن مسایل اقتصادی قالب بندی، در حین طراحی سازه ی بتنی به مقدار زیادی صرفه جویی کنند. در این ارتباط اهداف اصلی عبارتند از : حداکثر استفاده مجدد از قالب ها بدون ایجاد تغییر در آنها، طراحی سازه با استفاده از تزیینات و سطوح ساده در بخش های قالب بندی یا به حداقل رساندن پرداخت کاری ها، پرهیز از تغییر دائمی ابعاد اع ضای سازه ای و همچنین کاهش بی نظمی های سازه به منظور صرفه جویی در بتن که در صورت عدم رعایت می تواند ساخت قالب بندی را بجای اقتصادی نمودن بسیار پیچیده و پرهزینه کند.
چنانچه مهندس طراح پیش از تکمیل طرح سازه ای با پیمانکار م شورت کند، می تواند در کارهای خود و هزینه های قالب بندی صرفه جویی کند. تغییرات کوچک کاملا بی ضرر برای سازه می تواند به کاهش موثر هزینه ها منجر گردد. پیمانکار می تواند پس از واگذاری قرار داد با پیشنهاد دادن چنین تغییراتی موافقت لازم را کسب کند، اما چنانچه بتوان پیش از نهایی شدن طرح به اظهارات او توجه کرد امکان صرفه جویی های بیشتری - از طریق پیشنهادات رقابتی در مناقصه - وجود دارد . [1 ]
در این مطالعه تیم مهند سی واحد اجرای یکی از پروژه های پل گروه تخ ص صی شهید رجایی، طرح قالب بندی دیوار حایل وزنی یکی از رمپ های پل را پیش از نهایی شدن از منظر اقت صادی و افزایش سرعت کار با توجه به امکانات کارگاهی مورد برر سی قرار داده و در نهایت با همکاری م شاور طراحی پروژه بی نظمی های سازه را کاهش داده و به تبع آن هزینه ها کاهش و سرعت اجرای طرح به شدت افزایش یافت که در ادامه مقاله به تفصیل نحوه اعمال این تغییرات ارائه شده است.
-2 طرح ابتدایی و مشکلات آن
همانطور که در شکل 1 مشاهده می شود، طرح ابتدایی دیوار حایل وزنی دارای قالب بندی و بتن ریزی هایی به موازات شیب طولی رمپ پل می باشد. مطابق این طرح پس از اجرای اولین پله از دیوار، قالب بندی پله های بعدی نیز باید روی سطح شیب دار انجام شود که این امر بسیار دشوار، زمان بر و غیر اقتصادیست. شکل2 نشان دهنده مقطع عرضی طرح ابتدایی دیوار حایل وزنی می باشد. مطابق این طرح برای تامین ارتفاع رمپ از پله هایی به ارتفاع 1 متر با عرض های متغییر به منظور صرفه جویی در میزان بتن مصرفی استفاده شده است.
اما این موضوع هزینه های قالب بندی را به شدت افزایش می دهد. به عنوان نمونه برای رسیدن دیوار به ارتفاع 6 متری می بایست 6 بار قالب ها باز و بسته و در 6 روز متفاوت بتن ریزی شوند که این امر علاوه به کاهش سرعت اجرا و افزایش نفر ساعت، استفاده از ماشین آلات و تجهیزاتی مانند جرثقیل، پمپ بتن ریزی، کمپرسور باد، ویبره، میان بولت قالب بندی و . . . را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد که تمامی این عوامل به طور مستقیم بر اقتصاد طرح تاثیر گذار می باشند.
-3 تغییرات پیشنهادی جهت بهینه کردن طرح ابتدایی
به منظور جلوگیری از دشواری ها و خطرات احتمالی قالب بندی در ارتفاع همراه با شیب طولی - شکل - 1، پیشنهاد گردید که پله ها و به دنبال آن قالب بندی در ارتفاعات مختلف دیوار حایل به صورت افقی انجام گیرد و تنها در مرحله ی نهایی برای اجرای آخرین سطح ارتفاعی، قالب بندی به صورت افقی و بتن ریزی با توجه به شیب رمپ انجام شود. پس از اصلاح شیب قالب بندی جهت تسریع انجام طرح و کاهش هزینه ها، با توجه به قالب ها و تجهیزات موجود در کارگاه پیشنهاد شد که ارتفاع پله ها از 1 متر - شکل - 2 به 3 متر افزایش یابند. همانطور که در تصویر 3 نشان داده شده است با اعمال این تغییر تعداد دفعات قالب بندی به شدت کاهش یافت. به عنوان مثال به جای 6 بار باز و بسته کردن قالب برای رسیدن به ارتفاع 6 متری با 2 بار قالب بندی ارتفاع مورد نظر تامین شد.
