0/5
0رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

در عصر امروز که دوره ی ساختمان ‌های بلند و مدرن می باشد، با پیشرفت علم و توسعه صنعتی جوامع از گذشته تاکنون، تغییرات زیادی در سازه ‌های ساختمانی داده ‌شده است. یکی از این تغییرات تیرچه بتنی می باشد. این محصول در واقع به قطعه ‌ای پیش‌ ساخته گفته می ‌شود که از میلگرد و بتن ساخته ‌شده و برای ساختن سقف به‌ کار می‌ رود. در این مقاله سعی داریم که به بررسی تیرچه بتنی، انواع آن، اجزای تشکیل دهنده، مزایا و معایب این نوع از محصولات و به طور کلی به تمامی موارد مربوط به این حوزه بپردازیم. در صنعت ساختمان سازی به طور کلی تیرچه ‌بلوک جزو پرکاربرد ترین و رایج ‌ترین انواع سازه برای ساخت سقف ساختمان‌ ها به حساب می آید. در این نوع از سقف ‌ها، از تیرچه بتنی (به صورت که ما بین این تیرچه ‌ها، بلوک ‌های سفالی یا سیمانی قرار می دهند) مورد استفاده قرار می گیرد . می ‌توان گفت تیرچه بتنی در واقع مهم ‌ترین و حیاتی ‌ترین بخش از سقف ‌های تیرچه‌ بلوک به حساب می آید. از طرف دیگر بتن، مقاومت فشاری بالایی داشته و فشارهای بالا را به ‌راحتی تحمل می ‌کند ولی مقاومت کششی خوبی ندارد و این نقص با قرارگیری بتن در کنار فولاد و میلگرد رفع می‌ شود، زیرا فولاد مقاومت کششی بالایی دارد. در نهایت می توان گفت با ترکیب این محصولات نیاز بشر به ساخت برج ها و سازه های مرتفع رفع شده است.

تیرچه بتنی چیست؟ روش اجرای آن در اسکلت فلزی

انواع تیرچه بتنی

تیرچه ‌ها انواع مختلفی دارند. مثلاً بر اساس یک نوع طبقه ‌بندی تیرچه ‌ها به دو دسته (۱) تیرچه‌ های با قالب ماندگار یا تیرچه کفشک دار (سفالی) و (۲) تیرچه ‌های بدون قالب ماندگار (بتنی و یا فلزی) تقسیم بندی می‌ شود. تیرچه ‌های بتنی نیز در دسته ی تیرچه ‌های بدون قالب ماندگار قرار می گیرند که باز خود به دو گروه تقسیم بندی می شوند، که به شرح زیر می باشد:

  • تیرچه خرپایی
  • تیرچه پیش‌ تنیده

این تیرچه‌ های بتنی را می ‌توان در کارگاه تولید کرد یا از تیرچه‌ هایی که پیش‌ ساخته هستند و به‌ طور صنعتی در کارخانه ‌ها تولید شده ‌اند، استفاده کرد که این مورد به دلیل استفاده از استانداردهای لازم، توصیه می‌ شود.

خرپای تیرچه بتنی

تیرچه بتنی خرپایی از یک پاشنه بتنی و یک خرپای فولادی تشکیل‌ شده اند که قسمت خرپای تیرچه متشکل از میلگردهایی به‌ صورت کششی زیرین، بالایی و عرضی (به ‌صورت زیگزاگ) می باشند. خرپا در واقع سازه ‌ای مثلثی شکل است که به دلیل همین فرم و ساختاری که دارد می‌تواند به ‌خوبی نیروهای کششی و فشاری را تحمل کرده که استفاده از این خرپاها در سیستم تیرچه باعث می ‌شود، قدرت و ایستادگی لازم را کسب کند. باید توجه شود که شماره و نمره میلگردهای کششی زیرین حداقل ۸ و حداکثر ۱۶ است و نمره میلگردهای عرضی که به‌ صورت زیگزاگ هستند ۵/۶ یا ۸ است که توسط جوشکاری به هم متصل می ‌شوند. معمولاً در تیرچه بتنی خرپایی، قسمت پاشنه موقتی بوده و پس از بتن ‌ریزی از قالب جدا می ‌شود، به همین علت است که جزو تیرچه‌ های بدون قالب ماندگار قرار می گیرد.

مزایای استفاده از تیرچه‌ های بتنی پیش تنیده

ساخت تیرچه بتنی پیش تنیده

چون بتن به ‌تنهایی برای ساختن سقف مناسب نیست و ممکن است دچار ترک‌ خوردگی و شکنندگی شود، این ماده را با میلگردها و وایرهایی (سیم ) ترکیب و سازه ‌ای مستحکم بنا می کنند. در این نوع از تیرچه ‌ها، تعدادی وایر یا سیم فولادی به قطر ۵ میلی ‌متر استفاده می‌ شود. مقاومت این وایرها حدوداً ۱۷۵۰۰ تا ۱۹۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است و تعداد آن بستگی به طول تیرچه و فشاری که باید تحمل کند دارد. این وایرها را تحت کشش قرار می ‌دهند تا ضریب و آستانه تحملشان بالاتر رود و تحمل فشارهای باربری را داشته باشند.
تیرچه‌ های پیش تنیده همچنین در کارخانه تولید می ‌شوند بنابراین از استاندارد خوبی برخوردار هستند. از مزایای استفاده از این محصول می‌ توان به‌ سرعت بالای ساخت ‌و ساز با آن ‌ها اشاره کرد، زیرا از قبل ساخته‌ شده‌ اند و برای پروژه‌ های عظیم ساختمان‌ سازی بسیار مناسب هستند. این تیرچه‌ ها حالت سپر مانند دارند تا بتوان یونولیت ‌ها و بلوک ‌های سیمانی را در آن قرار داد. از مشخصات فنی این محصول ارتفاع آن بین ۱۳ تا ۱۷ سانتی ‌متر می باشد. در قسمت تحتانی حداقل ۱۰ سانتی ‌متر عرض دارند و ۴ سانتی ‌متر هم برای قرارگیری یونولیت‌ ها و بلوک ‌های ساختمانی در نظر گرفته می ‌شود. ارتفاع پاشنه نیز حداقل ۴ سانتی‌ متر است.

مزایای استفاده از تیرچه‌ های بتنی پیش تنیده

از جمله مزایای استفاده از تیرچه بتنی پیش تنیده می‌ توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. مدت ‌زمان ساخت ‌و ساز کوتاه می‌ شود زیرا این تیرچه ‌ها از قبل در کارخانه آماده ‌شده ‌اند.
  2. به دلیل استفاده کمتر از فولاد مقرون‌ به ‌صرفه خواهد بود.
  3. کاربری آسانی دارد.
  4. در مقایسه با تیرچه‌ های سفالی و کرومیت از بتن کمتری استفاده شده پس سبک‌ تر است.
  5. ایجاد ترک ‌های کششی احتمالی در بتن را کاهش می‌ دهد.
  6. عمر طولانی ‌تر سازه به علت عدم نفوذپذیری رطوبت در آن

نقش میلگرد تقویتی تیرچه

تیرچه‌ های بتنی در سه مرحله تحت بارگذاری قرار می‌ گیرند که به شرح زیر هستند:

  1. در مرحله اول، تیرچه ‌ها حین حمل بار و فشار حاصل از وزن خود تیرچه‌ ها را تحمل می ‌کنند که این فشار، فشار لنگر خمشی نام دارد.
  2. در مرحله دوم، این تیرچه ‌ها بار حاصل از وزن حود، بلوك و بتن پوششی و غیره را که در کل بار مرده سقف نامیده می‌ شود متحمل می شوند. همچنین وظیفه تحمل فشار بارهای حین اجرا در حد فاصل بین تکیه ‌گاه‌ های موقت (شمع بندی ‌ها)، با تیرچه ‌های بتنی است. این مرحله تا ایجاد مقاومت در بتن ریخته شده ادامه دارد.
  3. مرحله سوم، بعد از ایجاد مقاومت در بتن ریخته شده شروع می ‌شود. در این مرحله تکیه‌ گاه‌ های موقت برداشته ‌شده و خود تیرچه وظیفه تحمل باری برابر برآیند حاصل از بارهای مرده و زنده پس از بهره ‌برداری از ساختمان را به عهده دارد.

اجزای تشکیل دهنده تیرچه بتنی پیش ساخته خرپایی

تیرچه بتنی پیش ساخته خرپایی برای اینکه بتواند بارهایی که گفته شد را تحمل کند باید اجزای زیر را داشته باشد:

  • عضو کششی

فولاد یا میلگرد زیرین خرپا در این نوع از تیرچه‌ ها، به‌ عنوان عضو کششی عمل می ‌کند که باعث می ‌شود هنگام حمل ‌و نقل خود تیرچه‌ ها طی فرآیند لنگر خمشی حاصل از وزن تیرچه، تحمل فشار کششی را داشته باشد. همچنین این فولاد یا میلگرد، وزن مرده سقف را نیز تحمل می‌ کند.

نکاتی که باید مورد توجه قرار گیرد:

  1. حداقل دو عدد میلگرد کششی باید وجود داشته باشد.
  2. سطح مقطع این میلگردهای کششی باید محاسبه و تعیین گردد.
  3. قطر میلگردهای کششی باید چیزی بین ۸ میلی‌ متر تا ۱۶ میلی‌ متر باشد ( نه کمتر از ۸ و نه بیشتر از ۱۶ میلی ‌متر).
  4. عضو کششی معمولاً از میلگردهای آجدار ساخته می‌ شود. این امر به خاطر این است که هم در مصرف فولاد صرفه‌ جویی شود و هم بهتر با بتن چسبندگی ایجاد کند. میلگرد آجدار همان میلگردی می باشد که طی عملیات نورد گرم دارای برجستگی‌ هایی شده است.
  • میلگردهای عرضی

این میلگردهای عرضی در مرحله اول باربری، به همراه عضو کششی و میلگردهای بالایی، نیروی لنگر خمشی را تحمل می کنند که این نیروی لنگر خمشی از وزن خود تیرچه ایجاد می‌ شود. میلگردهای عرضی همچنین ایستایی لازم برای تحمل وزن مرده سقف را هم فراهم می ‌کند. در مرحله دوم باربری، این میلگردها بین عضو کششی خرپا و بتن پوششی پیوستگی لازم را فراهم می ‌سازند. این میلگردها همچنین مقاومت برشی مورد نیاز تیرچه را نیز تأمین می ‌کنند.

اجزای تشکیل دهنده تیرچه بتنی پیش ساخته خرپایی

  • میلگردهای بالایی

در مرحله اول باربری، این میلگردهای بالایی در خرپا با کمک دیگر قسمت‌ها، بار و وزن خود تیرچه و همچنین وزن مرده سقف را تحمل می‌کند. در مرحله دوم باربری دو حالت ایجاد می‌شود. حالت اول اینکه اگر میلگرد بالایی در ضخامت بتن پوششی قرار گیرد و بالاتر از سطح بلوک‌ها باشد، به‌عنوان فولاد افت حرارتی مقطع مرکب سقف، عمل می‌کند ولی اگر از سطح بلوک‌ها پایین‌تر باشد عملاً هیچ کاری نمی‌کند.

  • بتن پاشنه تیرچه پیش‌ساخته

حداقل عرض این بتن ۱۰ سانتی ‌متر است و عرض آن چیزی بین ۱۰ تا ۱۶ سانتیمتر متغیر است و ارتفاع آن باید طوری باشد که پوشش بتنی روی میلگرد ایجاد کند که این امر برای ایجاد مقاومت در برابر آتش‌ سوزی بسیار ضروری است. بتن پاشنه حداقل ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع فشار را می ‌تواند تحمل کند.

  • میلگردهای تقویتی

اگر دو عدد عضو كششی پایینی برای تحمل وزن لنگر خمشی، کافی نباشد، میلگردهای دیگری را در داخل خرپا تعبیه می‌ کنند که میلگردهای تقویتی نام دارند.

  • میلگردهای کمکی اتصال

این میلگردها امکان قرار دادن بیشتر از دو عضو کششی را در پاشنه تیرچه فراهم می‌ کنند.

مزایای استفاده از تیرچه های پیش تنیده

استفاده از تیرچه بتنی و تیرچه ‌بلوک در ساختمان ‌سازی قدمت زیادی دارد. از جمله مزایای استفاده از تیرچه بتنی در ساخت سقف ساختمان‌ ها می ‌توان به موارد زیر اشاره کرد :

  1. در قسمت زیر و روی کار سطحی یکنواخت ایجاد می‌ کند.
  2. در مرحله بتن ‌ریزی سقف، نیازی به سیستم و عملیات قالب‌ بندی وجود ندارد.
  3. همان ‌طور که گفته شد، تیرچه‌ های بتنی جزو تیرچه‌ های بدون قالب ماندگار هستند و بنابراین قسمت پاشنه بتنی آن ها جدا می‌ شود. این جدا شدن پاشنه بتنی باعث سبک شدن سقف می ‌شود.
  4. همچنین چون بتن کمتری استفاده می‌ شود پس بنابراین استفاده از تیرچه بتنی در ساخت سقف، از نظر اقتصادی هم مقرون‌ به ‌صرفه خواهد بود.
  5. ساختار تیرچه‌ های بتنی به‌ گونه‌ای است که فضای خالی درون سقف ایجاد می ‌شود و بنابراین به‌ طور خود به‌ خود سقف دارای خاصیت عایق صوتی و حرارتی می ‌شود.

معایب تیرچه بتنی

استفاده از تیرچه ‌های بتنی در ساختمان ‌سازی به‌ جز مزایایی که دارد، متأسفانه دارای معایبی هم است که در زیر توضیح داده ‌شده است :

  1. از تیرچه ‌بلوک برای ساختمان ‌هایی که سقف ‌های قوسی یا حالت مثلثی دارد نمی ‌توان استفاده کرد و یا اجرای آن بسیار سخت است.
  2. امکان ایجاد ترک‌ های طولی در راستای تیرچه ‌های بتنی در سقف و بعد از بتن ‌ریزی وجود دارد.
  3. سقف ‌های کامپوزیتی و سقف ‌های دال بتنی، نسبت به سقف ‌هایی که با تیرچه ‌بلوک ساخته ‌شده ‌اند مقاومت بیشتری از خود نشان می‌ دهند.

جمع ‌بندی

امروزه استفاده از تیرچه بتنی در انواع آن بسیار رایج شده است و در کنار معایبی که دارد، مزایای گسترده ‌ای نیز در ساخت ساختمان‌ ها دارد. اینکه چه نوع و چه نمره از میلگردها را برای ساخت و استفاده در تیرچه ‌ها به کار گیریم نیازمند بررسی کارشناسانه است. همچنین تیرچه بتنی پیش ‌تنیده و پیش‌ ساخته هم امروزه در بازار ارائه می‌ شود که این کار را راحت کرده است.

۰
۰رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • ۵عالی بود
  • ۳خوب بود
  • ۲معمولی بود
  • ۱بد بود

پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید

0

سوالات و نظرات کاربران

نمایش موافق ترین ها
    0

    سوالات و نظرات کاربران

    اختیاری

    اشتراک گذاری