در سایر مقالات با عناوین مشابه موجود در سایت به طور جامع در مورد پس کشیدگی توضیح داده ایم، همچنین اشاره کردیم که این سیستم به 2 روش چسبیده و نچسبیده انجام می شود.
حال در ادامه قصد داریم شما را با ناگفته هایی در مورد این 2 روش آشنا کنیم.
با ما همراه باشید…
روش های اجرای پس کشیدگی
از پس کشیدگی به دو صورت بهره گیری می شود:
- سیستم چسبیده (Bonded)
- سیستم نچسبیده (Unbonded)
چسبیده:
در این سیستم استرند های پیش تنیده از میان غلاف هایی از جنس گالوانیزه عبور داده می شوند. درون این غلاف ها بعد از عملیات بتن ریزی و کشش کابل ها با استفاده از گریس، دوغاب، گروت و… پر خواهد شد.
نچسبیده:
بر خلاف روش قبلی در این سیستم اطراف استرند ها با گروت یا دوغاب پر نشده و کابل ها به شکل آزادانه و مستقل از بتن حرکت می کنند.
اکثر این استرند ها درون یک غلاف با گریس پوشانده شده و بالافاصله بعد از عملیات بتن ریزی و سخت شدن بتن، این استرند ها توسط یک جک هیدرولیکی کشیده می شوند.
درواقع برای افزایش ویژگی های سیستم چسبیده در دهه 60 میلادی پیش تنیدگی به روش نچسبیده در قسمت دال کف پدید آمد که از همان ابتدا در طراحی و اجرای پل های بتنی پیش تنیده مورد استفاده قرار گرفت.
از جمله مزایای این روش برای طراحان می توان به بهره گیری از استرند های چند رشته ای بزرگ، مقاومت این کابل ها در برابر خوردگی، عدم نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم و… اشاره کرد.
محیط اطراف استرند ها با استفاده از دوغاب پر شده که این امر باعث مستقل حرکت داشتن کابل ها از بتن می باشد. البته این موضوع در شرایط عادی بی تاثیر بوده اما در حالت حد نهایی هم در طراحی و هم در اجرای سازه ها تغییر پذیر می باشد.
توجه داشته باشید که در این سیستم ما با قابلیت تغییر شکل و همچنین کاهش ترک ها، روبرو خواهیم شد.
خوشبختانه در پروسه اجرای سیستم نچسبیده اگر مشکل یا معضلی وجود داشته باشد به خوبی می توان آن ها را رویت و در جهت رفع آن ها اقدام نمود.
در سال های اخیر بیشتر از استرند های 12.9 و 15.7 میلیمتری در طراحی و اجرای سازه ها بهره گیری شده است.
با یک طراحی اصولی می توان گفت که سیستم پس کشیده نچسبیده روشی اقتصادی برای اجرای دهانه های بزرگ، سازه های عظیم، کنسول های مرتفع و… می باشد.
استرند های نچسبیده متشکل از یک رشته پوشیده شده توسط گریس نگهدارنده در برابر خوردگی درون غلافی از جنس پلی اتیلن بوده که نیروی پس کشیدگی را با استفاده از مهار کننده های موجود در 2 سر انتهایی، به بتن منتقل خواهد کرد.
مقایسه سیستم چسبیده و نچسبیده
در خصوص مقایسه این 2 روش می توان به موارد زیر اشاره کرد:
_ انعطاف پذیری در پروسه بازسازی و تخریب ساختمان هایی که به روش چسبیده ساخته شده اند بسیار راحت تر از روش نچسبیده است.
_ از نظر دوام، هر دو روش به یک شکل عمل می کنند.
_ فرآیند تحلیل در روش چسبیده و نچسبیده کاملا مشابه است.
_ معمولا افت ایجاد شده ناشی از اصطکاک در روش چسبیده بیشتر از روش نچسبیده می باشد.
_ سیستم نچسبیده نیازی به تزریق گروت ندارد.
_ در سیستم نچسبیده امکان تعویض و تعمیر استرند ها وجود دارد.
_ میزان سرویس پذیری روش چسبیده بسیار کمتر از روش نچسبیده است.
_ سیستم نچسبیده از پروسه انتقال و نصب راحت تری نسبت به روش چسبیده برخوردار می باشد.
_ در روش چسبیده میزان مقاومت مقطع در حالت حدی نهایی بیشتر است.
_ میانگین مصرف استرند در سیستم چسبیده 4.5 کیلوگرم در هر متر مربع و میانگین مصرف استرند در سیستم نچسبیده 3.75 کیلوگرم در هر متر مربع می باشد.
_ امکان ایجاد خروج از مرکزیت در سیستم نچسبیده وجود دارد.
_ در روش نچسبیده شاهد افت نیروی پیش تنیدگی کمتری هستیم.
_ میانگین مصرف آرماتور در سیستم چسبیده 9 کيلوگرم در هر متر مربع سقف و میانگین مصرف آرماتور در سیستم نچسبیده 6 کيلوگرم در هر متر مربع سقف می باشد.
_ در سیستم چسبیده نیروی پیش تنیدگی مستقل از مهار انتهایی بعد از پروسه گروت ریزی عمل می کند.
_ سیستم نچسبیده با سرعت بیشتر و هزینه کمتری نسبت به سیستم چسبیده اجرا می شود.
انواع روش های پس کشیدگی
با توجه به نحوه تماس استرند ها با بتن، روش های پس کشیدگی متفاوت می باشد.
مهم ترین این روش ها عبارتند از:
1. سیستم چسبیده چند رشته ای مسطح:
در این روش استرند های درون غلاف توسط گروت با بتن ارتباط برقرار می کنند. در سیستم چسبیده چند رشته ای معمولا 2 یا چند کابل از میان یک لوله محافظ پلاستیکی یا فلزی که از پیش در بتن جای گذاری شده اند، عبور خواهند کرد.
در ادامه استرند ها از طریق یک جک هیدرولیکی مهار و کشیده شده و سپس پروسه گروت ریزی در لوله های داکت آغاز می شود.
گروت ریزی نه تنها سبب جلوگیری از خوردگی استرند ها شده بلکه موجب انتقال نیروی کششی و ایجاد چسبندگی میان استرند ها و لوله داکت نیز خواهد شد.
به این نکته توجه داشته باشید که انکر ها هم در این سیستم از نوع چسبیده بوده ولی در مراحله انکر گذاری متفاوت عمل می کنند. به این صورت که با استفاده از دستگاه حفاری سوراخی با یک غلاف لوله ای در دیواره یک تونل یا دیواره حایل شیت پایل و یا… به منظور جلوگیری از ریزش سنگ و خاک در محل مورد نظر تعبیه می شود.
پس از به مقاومت رسیدن گروت حال وقت شروع عملیات کشش است. همانطور که پیش تر نیز به آن اشاره شد در حالت پایدار سازی زمینه ای شیبدار و یا دیواره تونل ها بهره گیری از روش انکر گذاری می توان از خاک سست، سنگ و پیوستگی میان آن ها، محافظت به عمل آورد.
به شکلی که بعد از آغاز عملیات خاکبرداری داخلی، فشار پشتی از طریق نیروی پیش تنیدگی انکر خنثی و دیواره شیت پایل در مکان مناسب خود محکم و ثابت شود.
همچنین چند استرند قرار گرفته درون غلاف فلزی به یک مهار انتهایی متصل شده که این مهار ها در محل مناسب بر روی قالب نصب و بلافاصله بعد از عملیات بتن ریزی و پروسه کشش استرند ها، گروت با هدف پر کردن فضای داخلی غلاف تزریق خواهد شد.
لازم به ذکر است که عاج های روی جدار غلاف ها به گونه ای طراحی شده اند که سبب ایجاد درگیری قابل قبولی با بتن می گردد. بدین ترتیب پیوند مناسبی میان استرند ها و بتن صورت می گیرد.
مهم ترین ویژگی های روش چسبیده
از مهم ترین و اصلی ترین ویژگی های روش چسبیده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
_ مقاوم در برابر خوردگی
_ ایجاد خروج از مرکزیت
_ جنس غلاف های این روش از نوار های فلزی گالوانیزه مارپیچی شکل است.
_ نیروی پس کشیدگی سبب تغییر پذیری بتن می گردد.
_ مقاومت بالا در مقابل نفوذ مواد شیمیایی و رطوبت
_ در این سیستم میزان انحنا و یا مسیر استرند های پیش تنیده رابطه مستقیمی با قابلیت انعطاف پذیری غلاف ها دارد.
_ قابلیت اجرای چسبندگی مناسب تمام مدت میان استرند ها و غلاف
_ چسبندگی به وجود آمده در طول استرند ها با استفاده از ملات سیمانی یا همان دوغاب ایجاد می شود.
سیستم چسبیده به طور معمول بیشتر در پروژه هایی که نیاز به اعمال نیروی پیش تنیدگی بالایی دارند نظیر: ساخت پل های بلند و وسیع، اجرای دهانه های بزرگ، فونداسیون های پیش تنیده و… کاربرد دارد.
اجرای دال پس کشیده چسبیده
همانگونه که در توضیحات سیستم چسبیده هم به آن اشاره شد، استرند ها از داخل غلاف های پلاستیکی و یا آلومینیومی عبور کرده تا کشش استرند ها پس از به مقاومت رسیدن بتن آغاز گشته و در نهایت عملیات گروت ریزی اعمال شود.
توجه داشته باشید که گروت نه تنها سبب جلوگیری از خوردگی استرند ها شده بلکه چسبندگی میان بتن و استرند را نیز فراهم می آورد.
شایان ذکر است که در اغلب مواقع سیستم پیش تنیدگی امکان اجرای ملزومات معماری، طراحی و محدودیت ها را در پروسه اجرایی پروژه، به وجود می آورد.
البته این نکته را هم بخاطر داشته باشید که تمامی مراحل ساخت، مونتاژ قطعات، انتقال، نصب و… در سیستم پیش تنیدگی باید توسط افراد متخصص و نیروی کار آموزش دیده صورت گیرد.
2. سیستم نچسبیده تک رشته ای
اغلب سیستم های نچسبیده به شکل تک رشته ای بوده که از 7 رشته سیم مفتول به وجود می آید. برای محافظت در برابر خوردگی و نفوذ مواد شیمیایی یا رطوبت این عضو را با استفاده از گریس پوشانده و آن را درون لوله ای از جنس پلی اتیلن جای گذاری می کنند.
همچنین در بخش ابتدایی هم از یک صفحه سوراخ فولادی و گوه های فولادی 2 تکه بهره گیری می شود. طراحی این گوه ها به نحوی بوده که استرند ها به صورت کاملا ثابت و محکم درون آن ها قرار خواهند گرفت.
توجه داشته باشید که در این سیستم هر یک از استرند های پیش تنیده درون یک غلاف پلاستیکی جای گذاری شده و این استرند ها به طور مستقیم با استفاده از مهار کننده ها نگهداری و به طور آزادانه حرکت می کنند.
در ادامه بعد از اتمام عملیات بتن ریزی و به مقاومت رسیدن بتن، فرآیند کشش استرند ها آغاز می شود.
نیروی فشاری در این روش با استفاده از مهار های انتهایی به بتن منتقل شده و استرند ها در طول هیچ گونه ارتباط مستقیمی با بتن نخواهند داشت.
درواقع منظور از سیستم نچسبیده (On bonded) همان عدم ارتباط مستقیم استرند فولادی با بتن از طریق پوشش پلی اتیلن می باشد.
به این نکته بسیار مهم توجه داشته باشید که به دلیل عدم نیاز به ایجاد چسبندگی میان استرند ها و بتن، فرآیند گروت ریزی در این سیستم حذف شده که همین موضوع تاثیرات فراوانی در کاهش هزینه ها خواهد داشت.
سیستم نچسبیده معمولا در مواردی که اعضای بتنی از ضخامت اندکی برخوردار هستند و یا نصب مهار های انتهایی بسیار بزرگ امکان پذیر نیست، کاربرد دارد.
اصلی ترین ویژگی های روش نچسبیده
از مهم ترین و قابل توجه ترین ویژگی های سیستم نچسبیده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
_ جلوگیری از آسیب های مکانیکی
_ مقاوم در برابر خوردگی
_ عدم نفوذ پذیری مواد شیمیایی و رطوبت
_ دستیابی به بیشترین خروج از مرکزیت
_ امکان طراحی و اجرای سازه هایی با تعداد طبقات زیاد
_ تفکیک بتن و استرند ها با استفاده از پوشش گریس
_ کاهش اصطکاک ها
_ انعطاف پذیری بالای استرند ها و تاثیر آن ها در تغییر شکل دال ها
_ سهولت در انجام عملیات پیش تنیدگی
_ عدم نیاز به تزریق دوغاب
_ سرعت اجرای بالا
اجرای دال پس کشیده نچسبیده
مراحل اجرای دال های پس کشیده نچسبیده به ترتیب عبارتند از:
- قالب بندی: در سیستم نچسبیده قالب بندی همانند روش دال بتن آرمه معمولی صورت می گیرد. با این حال برای هر چه راحت تر نصب شدن مهار های انتهایی، از چوب برای قالب های کنار دال بهره گیری خواهد شد.
- آرماتور بندی: روش چسبیده نیازمند آرماتور هایی نظیر: کلاف های کناری آرماتور های تقویتی بر روی ستون ها و دیوار ها، آرماتور های مرتبط با برش پانچ، آرماتور های اطراف بازشو ها و… بوده که در این مرحله بر روی قسمت سقف سازه ها نصب می گردند.
لازم به ذکر است که میزان آرماتور مصرفی در این سیستم نسبت به دال بتن آرمه معمولی بسیار کمتر بوده و درواقع نیازی به آرماتور بندی به شکل شبکه تحتانی و فوقانی نمی باشد.
- اتصال استرند ها و مهار های انتهایی: بر اساس طراحی اجرایی اولیه استرند ها بر روی قالب ها قرار گرفته و مهار های 2 سر انتهایی به لبه قالب وصل خواهند شد.
به طور معمول از یک سو استرند ها به شکل متمرکز بر روی نوار های ستونی جای گذاری شده و از سوی دیگر با ایجاد فاصله های یکدست 1.5 متری پخش می شوند.
- نصب تکیه گاه و تامین پروفیل استرند ها: موقعیت استرند ها نسبت به تار های خنثی در طول دال به منظور استفاده اصولی و بهینه از نیروی پیش تنیدگی، تغییر کرده که معمولا بر روی نقاط تکیه گاهی استرند ها به تار های فوقانی و در میان دهانه به تار های تحتانی نزدیک می گردد.
برای تامین پروفیل مطلوب از تکیه گاه هایی با فاصله معیین و ابعاد گوناگون بهره برداری و استرند ها را بر روی آن ها جای گذاری خواهند کرد.
- عملیات بتن ریزی: بعد از گذراندن پروسه آرماتور بندی و جای گذاری استرند ها، حال نوبت شروع عملیات بتن ریزی است.
ویبره زدن در اطراف مهار های انتهایی در این مرحله بسیار مهم و نیازمند بکارگیری توجه و دقت بالا می باشد.
- فرآیند کشش: پس از دستیابی بتن به میزان مشخصی سختی و مقاومت، فرآیند کشش استرند ها آغاز می گردد.
در این مرحله هر یک از استرند ها بسته به نیاز از یک سو یا از هر دو طرف کشیده خواهند شد.
توجه داشته باشید که میزان افزایش طول هر کدام از استرند ها بر اساس طول و پروفیل آن ها مشخص شده و بعد از پروسه کشش نیز برای اطمینان از درستی اجرای عملیات مجددا اندازه گیری می شوند.
شرکت توسعه بین المللی آتیه فیروزه ایرانیان پیمانکار سقف پیش تنیده
شرکت آتیه فیروزه ایرانیان پیشرو ترین مجموعه در صنعت پیش تنیدگی و همچنین یکی از بزرگ ترین پیمانکاران در زمینه اجرای پل ها و سازه هایی با بهره گیری از سیستم پیش کشیده و پس کشیده در کشور ایران می باشد.
ما در شرکت AFID به عنوان نماینده رسمی شرکت APS استرالیا طیف گسترده ای از خدمات نظیر: طراحی، معماری، مهندسی، اجرا، نصب، نظارت و… را در پروسه ساخت و ساز رائه می دهیم.
مهندسان شرکت توسعه بین المللی آتیه فیروزه ایرانیان در استاندارد های داخلی و بین المللی بسیار ماهر، واجد شرایط و با تجربه عمل می نمایند.
