برشگیر ناودانی یکی از ابزارهای بسیار کارآمدی است که در سال های اخیر به شدت مورد توجه مهندسان عمران و طراحان سازه قرار گرفته است. اهمیت این قطعه به این دلیل است که در صنعت ساخت وساز و پروژه های عمرانی، همواره استفاده از روش ها و مصالحی که بتوانند مقاومت سازه را افزایش دهند و در عین حال هزینه ها را بهینه کنند، اهمیت بالایی داشته است. در پاسخ به این پرسش که برش گیر ناودانی چیست؟
باید گفت این قطعه به عنوان یک رابط مکانیکی، وظیفه انتقال نیروی برشی بین دال بتنی و تیر فولادی را دارد و باعث یکپارچه شدن و افزایش چسبندگی بین این دو عضو می شود. در این مقاله به بررسی دقیق این قطعه خواهیم پرداخت و تمام نکات کاربردی شامل تعریف، کاربردها، انواع، مزایا، نحوه اجرا و حتی عوامل مؤثر بر قیمت آن را توضیح خواهیم داد.
برای درک بهتر این قطعه باید ابتدا مفهوم دقیق آن را شرح دهیم؛ برشگیر ناودانی یک قطعه فولادی با مقطع ناودانی شکل است که معمولاً بر روی تیرهای فولادی سازه های مرکب نصب می شود تا انتقال نیروهای برشی میان دال بتنی و تیر فولادی را تضمین کند.
در سازه های مرکب، هدف استفاده از برشگیر، ایجاد رفتار یکپارچه بین دال بتن و تیر فولادی است. بدون برشگیر، این دو عضو به طور مستقل عمل کرده و توان تحمل بارها به شدت کاهش می یابد. برش گیرهای ناودانی از طریق جوشکاری به تیر فولادی متصل شده و پس از آن بتن ریزی بر روی دال انجام می شود تا اتصال کامل انجام شود.
ویژگی های کلیدی آن عبارتند از: شکل ناودانی U یا C شکل، قابلیت جوشکاری بالا، توان تحمل بالای نیروهای برشی و مقاومت مکانیکی مناسب. درواقع، برش گیر از نوع ناودانی یک ابزار حیاتی برای بهینه سازی عملکرد سازه های مرکب است و رعایت استانداردها در تولید و نصب آن اهمیت ویژه ای دارد.
برشگیر ناودانی در پروژه های ساختمانی مختلفی کاربرد دارد و نقش آن صرفاً محدود به یک حوزه خاص نیست. انعطاف پذیری بالای آن، از مهم ترین دلایل محبوبیت در بین مهندسان ساختمان است. با یادآوری این نکته که شناخت کاربردهای این قطعه فولادی، نیازمند شناخت دقیق رفتار سازه های مرکب است، در ادامه، مهم ترین کاربردهای این قطعه را بررسی خواهیم کرد:
در ساختمان هایی که از سیستم سازه ای مرکب یا همان کامپوزیت استفاده می کنند، برشگیر ناودانی به عنوان واسط انتقال نیرو عمل می کند تا دال بتنی و تیر فولادی به یکدیگر متصل شوند و به شکل یک عضو یکپارچه رفتار کنند و بارها را به صورت مشترک تحمل کنند.
در ساخت پل هایی با عرشه بتنی و تیرهای فولادی، برشگیر ناودانی یکی از اجزای اصلی محسوب می شود و از لغزش و جابه جایی دال جلوگیری می کند و باعث می شود اتصال بین صفحه عرشه و تیرهای فولادی کاملا پایدار باشد.
در پروژه هایی که از قاب های فلزی برای پوشش دهانه های بزرگ استفاده می شود، برشگیر ناودانی به منظور افزایش اتصال تیر و بتن و عملکرد بسیار خوبی که در برابر نیروهای جانبی و بارهای زنده دارد، بسیار کارآمد است.
در مناطقی که خطر زلزله در آن ها زیاد است و یکی از اهداف مهم پروژه ها، افزایش مقاومت لرزه ای سازه است، این قطعه، یکی از ابزارهای مهم برای ایجاد اتصال مقاوم در برابر بارهای جانبی و لرزه ای به شمار می رود که باعث می شود نیروهای جانبی به صورت ایمن منتقل شود.
در پروژه های تجاری و اداری که طراحی انعطاف‌پذیری مورد نیاز است، سازه‌های مرکب اغلب به کار می روند. در این سازه‌ها، برشگیر ناودانی به عنوان یکی از ابزارهای اصلی انتقال نیروی برشی میان تیرها و دال ها شناخته می شود.
برشگیرهای ناودانی بسته به نوع طراحی، شکل و روش ساخت به چند نوع تقسیم می شوند. انتخاب نوع مناسب باید بر اساس تحلیل دقیق سازه، شرایط محیطی پروژه، نوع بارگذاری و الزامات آیین نامه ای انجام شود تا از عملکرد بهینه آن اطمینان حاصل شود.
این نوع برش گیر، متداول ترین نوع آن است که به صورت یک ناودانی ساده برش خورده ساخته می شود و به وسیله جوشکاری روی تیر نصب می شود. مزیت اصلی این نوع،نصب آسان و هزینه کمتر در مقایسه با مدل های مشابه است.
در این مدل، سطح ناودانی دارای سوراخ ها یا شیارهایی است که باعث بهبود چسبندگی بین بتن و فولاد می شود و بیشتر برای سازه هایی که بارهای زیادی به آن ها وارد می شود، استفاده می شود.
در محیط های مرطوب یا پروژه هایی که در معرض خوردگی هستند، باید از پوشش گالوانیزه یا سایر پوشش های ضد زنگ استفاده کرد تا از مقاومت در برابر خوردگی ها مطمئن شوید.
جدول مقایسه انواع برشگیر ناودانی: برای مقایسه راحت تر بین انواع برش گیرها، در جدول زیر، ویژگی های هر یک همراه با کاربردهای پیشنهادی به تفکیک آمده است:
| نوع برشگیر | ویژگی ها | کاربرد پیشنهادی |
| معمولی | ساده، مقرون به صرفه، نصب سریع | پروژه های معمولی کم بار، سوله های سبک و پروژه های غیر لرزه ای |
| پانچ شده | انتقال بهتر نیروهای برشی، چسبندگی بیشتر و مقاومت بالا | سازه های سنگین و صنعتی، ساختمان های بلند، پل های فولادی و پروژه های حساس به ارتعاش |
| گالوانیزه | مقاوم در برابر خوردگی و مواد شیمیایی، طول عمر بالا | پروژه های ساحلی و محیط های مرطوب، تونل ها و پروژه های زیرزمینی |
برشگیر از نوع ناودانی به دلیل ویژگی های خاص خود، مزایای زیادی را به سازه های فولادی و بتنی ارائه می دهد. مهم ترین مزایا عبارت اند از:
برشگیر ناودانی باعث می شود که دال بتنی و تیر فولادی با انتقال مناسب نیروی برشی، به صورت یک عضو واحد عمل کنند و ظرفیت باربری کل سازه به میزان چشمگیری افزایش یابد.
با تثبیت اتصال بین فولاد و بتن و جلوگیری از لغزش میان دال و تیر، این قطعه به کاهش خیز و ارتعاشات سازه و کنترل تغییر شکل های آن کمک می کند که در سازه های بلند و پل ها بسیار حیاتی است.
وجود این قطعه در سازه های لرزه ای، مقاومت آن ها را در برابر نیروهای جانبی افزایش می دهد و خطر شکست سازه ای و آسیب های ناشی از زلزله را کاهش می دهد.
به دلیل شکل ساده ناودانی، نصب این نوع برشگیرها ساده است و معمولا با سرعت بیشتری انجام می شود و معمولاً نیاز به تجهیزات پیچیده ندارند. همین امر باعث سرعت بخشیدن به روند اجرا می شود.
سازه هایی که از این نوع برشگیر استفاده می کنند، معمولاً نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتری دارند، چراکه تغییر شکل ها و خرابی های احتمالی در آن ها کمتر است. بنابراین استفاده از آن ها در مقایسه با سایر روش های اتصال، هزینه های کلی ساخت و نگهداری را کاهش می دهد.
اجرای صحیح برشگیر ناودانی اهمیت زیادی دارد و رعایت اصول نصب، تضمین کننده عملکرد مناسب این قطعه خواهد بود. مراحل اجرای این قطعه به شرح زیر است:
در این مرحله، تمام آلودگی ها، زنگ زدگی ها و چربی های روی تیر پاک سازی می شود تا بستر مناسبی برای جوشکاری فراهم گردد.
طبق نقشه های اجرایی و محاسبات مهندسی، مکان دقیق نصب هر برشگیر روی بال تیر ها مشخص می شود. فاصله استاندارد میان آن ها معمولاً بین ۱۵ تا ۳۰ سانتی متر است.
در این مرحله، برشگیر ناودانی با استفاده از روش جوشکاری قوس الکتریکی یا CO₂ به بال تیر فولادی متصل می شود. استفاده از جوشکاران ماهر و دستگاه های استاندارد و توجه به کیفیت جوش و بازرسی های دقیق، از نکات قابل توجه در این مرحله است.
پس از نصب کامل برشگیرها، بتن ریزی روی دال انجام می شود تا اتصال کامل بین بتن و تیر فولادی ایجاد شود. در این مرحله، باید از قالب بندی مناسب و لرزاندن بتن برای پر کردن فضاها استفاده شود.
قیمت برشگیر ناودانی تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد. در ادامه مهم ترین عوامل موثر بر قیمت، همراه با توضیحات لازم گردآوری شده است:
کیفیت و نوع فولاد: فولاد با گرید و مقاومت بالاتر، هزینه بیشتری دارد.
ابعاد و وزن قطعه: قطعات سنگین تر و بزرگ تر گران تر هستند.
نوع برشگیر: مدل های گالوانیزه و پانچ شده قیمت بالاتری دارند.
هزینه های تولید: روش های پیچیده تر تولید، هزینه را افزایش می دهند.
نوسانات بازار آهن: تغییرات قیمت بازار بر هزینه نهایی مؤثر است.
هزینه حمل و نقل: بسته به موقعیت پروژه، هزینه حمل می تواند متغیر باشد.
به طور کلی، قیمت ناودانی مهم ترین نقش را در تعیین هزینه نهایی دارد. در شرایط بازار ایران که نوسانات شدید قیمت آهن و فولاد وجود دارد، لازم است پیمانکاران و کارفرمایان به طور مستمر این قیمت ها را رصد کنند.
جمع بندی
در این مقاله به صورت کامل و دقیق به سؤال برش گیر ناودانی چیست؟ پاسخ داده ایم و تمامی جزئیات مهم مرتبط با آن را بررسی کرده ایم. این قطعه به عنوان یک المان بسیار حیاتی در سازه های مرکب، مزایای فراوانی از جمله افزایش ظرفیت باربری، کاهش تغییر شکل، بهبود رفتار لرزه ای و صرفه جویی اقتصادی دارد. انتخاب نوع مناسب برشگیر از نوع ناودانی، توجه به استانداردهای طراحی، اجرای صحیح و بررسی دقیق قیمت ها از مهمترین اقداماتی است که باید قبل از خرید و نصب این قطعه انجام شود. بررسی لحظه ای قیمت آهن و به طور خاص قیمت ناودانی نیز به شما کمک خواهد کرد تا هزینه های پروژه خود را مدیریت کنید.
سوالات متداول
شکل ظاهری برش گیر گل میخی و ناودانی با هم متفاوت است. همچنین سرعت نصب نوع گل میخی بالاتر است و در سازه های بزرگ و سنگین استفاده می شود اما نوع ناودانی با سرعت نصب پایین تر، مناسب پروژه های کوچک و کم هزینه است.
فاصله دقیق باید با محاسبه مهندسی تعیین شود، اما معمولاً حداکثر ۶ برابر ضخامت دال است.
بله، در بیشتر پروژه ها ارزان تر از گل میخی است؛ چون ناودانی آماده است و نصب ساده تری دارد.
مرکزآهن، مرجعی تخصصی و به روز برای کسب دانش و اطلاع از آخرین تحولات بازار آهن و فولاد است. با وبلاگ جامع ما، همیشه از آخرین اخبار و اطلاعات این صنعت آگاه باشید.