درباره پس کشیدگی باید بدانید که در سیستم پس کشیدگی استرند های پیش تنیده پس از سخت شدن و به مقاومت رسیدن بتن، کشیده می شوند، بدین ترتیب بتن نیز تنش دائمی را تجربه خواهد کرد.
در ادامه با بهره گیری از گیره ها، نیروی پیش تنیدگی به 2 سر انتهایی عضو منتقل می شود.
توجه داشته باشید که استرند پیش تنیده هرگز نباید پیش از عملیات کشش به بتن چسبیده باشد. چرا که در صورت چسبیدن کابل به بتن، فرآیند کشش آن غیر ممکن خواهد بود.
شایان ذکر است که معمولا این استرند ها درون غلاف های پیش تنیده و یا لوله های جای گذاری شده در بتن، تعبیه می شوند.
پس کشیدگی و روشهای مدرن ساخت و ساز
درواقع پس کشیدگی به عنوان روشی مدرن و تخصصی برای افزایش هرچه بیشتری بتن و غلبه بر ضعف آن معروف می باشد. در این سیستم معمولا از استرند های فولادی با مقاومت کششی بالا استفاده می شود که به راحتی قادر هستند تنش فشاری را کنترل و از بین ببرند.
مقاوم سازی ساختمان ها و سایر سازه با بهره گیری از روش پس کشیدگی سبب شده پیوند بسیار خوب و قابل قبولی بین استرند ها و بتن ایجاد شود که همین امر نیز افزایش استحکام در سازه ها را به همراه دارد.
بتن تقویت شده با احاطه کردن محیط اطراف استرند ها، از این مصالح در برابر انواع شرایط جوی، خوردگی، زنگ زدگی و… محافظت به عمل می آورند.
به طور معمول اکثریت مصالح پیش تنیده از قبیل بتن، استرند ها، دال ها، تیر ها و… در کارخانه ها پیش ساخته شده و سپس به محل پروژه انتقال میابند.
علل محبوبیت روش پس کشیدگی
در بخش ابتدایی این مقاله به بررسی مزایای بیشمار پس کشیدی پرداختیم اما در ادامه قصد داریم شما را با سایر دلایل برتری این سیستم در مقایسه با دیگر روش های مشابه آشنا کنیم.
این علت ها عبارتند از:
- مقاومت بالا در برابر زلزله و شرایط جوی مختلف
- سرعت اجرای بالا
- به حداقل رساندن نیرو های پیش تنیدگی در اثر اصطکاک
- مقاوم در برابر خوردگی، ضنگ زدگی و…
- قابلیت ایجاد بیشترین خروج از مرکزیت در استرند ها
13 مزیت درباره پس کشیدگی در سازه ها
از مهم ترین مزایای استفاده از تکنولوژی پس کشیدگی در اجرای سازه ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. حذف تیر ها
از آنجایی که در روش پس کشیدگی امکان حذف تعداد قابل توجهی از تیر ها وجود دارد، بنابراین عبور کانال های تاسیساتی به راحتی صورت می گیرد، پارتیشن بندی بدون هیچ محدودیتی اجرا می شود و قسمت زیرین سطح نیز کاملا در اختیار طراح معمار خواهد بود.
2. کاهش وزن طبقات و کل سازه
عواملی همچون: حذف تیر ها، کاهش ضخامت دال، به حداقل رسیدن اندازه اجزای سازه ای و… موجب پایین آمدن وزن طبقات و در نتیجه کل سازه می شود.
3. انعطاف پذیری بالای پلان ها
همانطور که می دانید فرآیند پس کشیدگی دارای قابلیت اجرای درجا و همچنین نصب استرند ها در پلان ها با هر اندازه ارتفاع و هر گونه شکل ظاهری حتی منحنی می باشد.
بدین ترتیب با استفاده از روش پس کشیدگی می توان پلان های نامنظم با اشکالی نظیر: بیضی، دایره ای، منحنی، خطوط صاف و… را به راحتی طراحی و اجرا کرد.
همچنین به دلیل سهولت در حرکت استرند ها در پلان و تیر های موجود در آن دیگر نیازی به در امتداد یکدیگر بودن محور ستون ها نمی باشد. همین امر نیز دست طراح را در ستون گذاری در محور های مختلف باز می گذارد.
از دیگر ویژگی های این روش می توان به ایجاد کنسول های بلند و دارای لبه دال به شکل های گوناگون اشاره کرد.
4. ضخامت کمتر دال
در سیستم پس کشیدگی به علت تحت فشار بودن بتن و وجود انحنا در استرند ها، می توان ضخامت دهانه دال را نسب به سایر روش های مشابه، کمتر درنظر گرفت.
از طرفی دیگر زیر فشار قرار گرفتن مقاطع، باعث شده تا از مقطع بتنی با کیفیت و راندمان بالا تری بهره گیری شود که همین امر نیز ضخامت دال را حدودا تا 30 درصد کاهش خواهد داد.
به این نکته توجه داشته باشید که کاهش ضخامت دال رابطه مستقیمی با پایین آمدن و استفاده بهینه از ارتفاع کل سازه دارد.
به عنوان مثال:
در پارکینگ های طبقاتی وسیع که از طول رمپ مسیر های آن کم شده به فضای مفید آن پارکینگ خواهد افزود.
از دیگر مزایای کاهش ضخامت دال در سیستم پیش تنیدگی می توان به کاهش وزن سازه ناشی از وزن کمتر سقف ها، دیوار ها و ستون ها اشاره کرد.
همین کاهش وزن و ارتفاع نیز موجب افزایش مقاومت ساختمان در زمان زلزله می شود، چرا که پایین آمدن بازوی لنگر واژگونی از نیرو های اعمالی زلزله می کاهد.
5. سرعت بالای اجرا
همانطور که در مطالب پیشین هم بار ها به آن اشاره کرده ایم، زمان اجرای 1 دال پیش تنیده در مقایسه با دال بتن آرمه معمولی تقریبا 30 درصد کمتر است. زیرا در این روش آرماتور بندی دال و تیر های میانی حذف می شوند، بنابراین سرعت اجرای پروژه بالا خواهد رفت.
لازم به ذکر است که پس از اتمام پروسه کشش، سقف بدون نیاز به قالب بندی و شمع بندی خود ایستا بوده و زمان باز نمودن قالب ها به مراتب کوتاه تر می باشد.
همچنین بهره گیری از استرند های مقاوم در این سیستم عواملی نظیر: سهولت در قالب بندی، حذف ستون ها و تیر ها را به همراه دارد که سبب کاهش نیروی کار شده همین امر نیز زمان اتمام پروژه را تسریع می بخشد.
6. کاهش تغییر شکل
خوشبختانه در سیستم پس کشیدگی به دلیل اعمال فشار به بتن بعد از پروسه کشش کابل ها، ترک های کوچک و جزئی از بین می روند و همچنین بتن به طور کامل غیر قابل نفوذ می گردد. در نتیجه این روش بهترین گزینه برای محیط هایی با احتمال خوردگی سازه ها می باشد.
از سوی دیگر به علت شکل خاص قرارگیری استرند ها در بتن و به وجود آمدن بار یکدست، تغییر شکل های ثقلی بسیار کاهش پیدا خواهند کرد.
همچنین در سیستم پس کشیدگی با توجه به افزایش استرند ها و البته که نیروی پیش تنیدگی، کنترل خیز میان دهانه نیز امان پذیر می باشد.
7. اجرای بازشو های بزرگ
در سیستم پس کشیدگی با توجه به انعطاف پذیری بالای استرند ها، امکان اجرای بازشو های بسیار بزرگ حتی به صورت نامنظم بر روی سقف وجود دارد. باید بدانید که با استفاده از این روش دیگر نیازی به نصب تیر در اطراف این بازشو ها نخواهد بود.
8. کاهش هزینه ها
عوامل گوناگونی نظیر: حذف تیر ها و ستون ها، کاهش ضخامت دال، پایین آمدن مصرف بتن، آرماتور، قالب بندی و… سبب به حداقل رسیدن هزینه های مستقیم و غیر مستقیم در سیستم پس کشیدگی می شود.
9. عملکرد بهتر در زمان زلزله
از آنجایی که سیستم پیش تنیدگی و پس کشیدگی در مقایسه با سایر روش های پوشش سقف، دارای دیافراگم یکدست تری می باشند، در نتیجه عملکرد بسیار مناسب تری نیز در زمان وقوع زلزله از خود نشان می دهند.
لازم به ذکر است که بر اساس تحقیقات انجام شده، دال های پس کشیده با بهره گیری از روش نچسبیده یا همان on bonded در مقایسه با دال های بتن آرمه معمولی، عملکرد لرزه ای بهتر و با کیفیت تری دارند.
10. کنترل ترک ها
قطعا می دانید که نیروی پیش تنیدگی سبب اعمال فشاری دائمی به دال شده که نتیجه مثبت این فشار، به حداقل رسیدن ترک ها می باشد. همین کاهش ترک نیز مقطع موثر بتن را افزایش می دهد.
از سوی دیگر در اجزای بتن آرمه معمولی به خوبی می توان مشاهده کرد که با توجه به ترک خوردگی ها زیر بار های بهره برداری، چگونه از مقطع موثر بتن کاسته خواهد شد.
همچنین کنترل و کاهش ترک ها باعث به حداقل رسیدن نفوذ پذیری فولاد و بتن در برابر انواع مواد خوردنده می شود، بدین ترتیب استحکام و مقاومت ساختمان هم به میزان قابل توجهی بالا می رود.
11. کاهش ارتفاع سازه
همانگونه که پیش تر نیز به بررسی این موضوع پرداختیم، از آنجایی که در سیستم پس کشیدگی امکان حذف تیر ها و کاهش ضخامت دال وجود دارد، در نتیجه می توان با استفاده از این روش ارتفاع کل سازه را کاهش داد و به تعداد طبقات افزود.
این روش برای سازه های بسیار بلندی که بر اساس قوانین با محدودیت ارتفاع مواجه اند، یک موهبت محسوب می شود.
12. ستون گذاری نامنظم
از دیگر تفاوت های سیستم پس کشیدگی با سازه های بتنی معمولی می توان به پیروی نکردن از قالب بندی منظم و اجرای ستون گذاری به شکل کاملا نامنظم اشاره کرد.
13. کاهش ارتفاع کف تا کف
پایین آمدن میزان ضخامت دال و همچنین حذف آویز تیر ها، سبب کاهش ارتفاع کف تا کف شده که این موضوع نه تنها در کاهش ارتفاع کل سازه موثر است، بلکه مصالح مورد نیاز جهت اجرای دیوار ها، ستون ها، نما، تیغه بندی و… را نیز به حداقل خواهد رساند.
ویژگی های پس کشیدگی از نظر معماری
مهم ترین ویژگی های درباره پس کشیدگی از نظر معماری به شرح زیر می باشد:
- حذف آویز تیر ها
- اجرای بازشو های بسیار بزرگ و وسیع
- امکان بهره گیری کامل از سقف مسطح
- کاهش قابل توجه ارتفاع طبقات و کل سازه
- اجرای لبه دال با اشکال گوناگون
- انعطاف بیشتر در طراحی نما و پلان
- سهولت در عبور لوله ها و تجهیزات تاسیساتی
- اجرای دهانه های بسیار بلند بدون نیاز به ستون
- افزایش چشمگیر فضای مفید
- قابلیت ایجاد پلان های منحنی شکل و نامنظم
- بهره گیری از ستون های خارج از محور
- اجرای کنسول های بلند
- ایجاد دال هایی با ضخامت کم تر
- کنترل تغییر شکل
- کاهش ترک خوردگی ها
- به حداقل رسیدن وزن سازه
- تسریع در زمان اجرای پروژه
- مقاومت بسیار بالا در برابر انواع شرایط جوی، زلزله، زنگ زدگی، خوردگی و…
- صرفه جویی در هزینه های مستقیم و غیر مستقیم
کاربرد های پس کشیدگی
از ابتدای این مطلب به بررسی پس کشیدگی و ویژگی های خاص آن که امروزه در صنعت ساخت و ساز از محبوبیت بسیاری برخوردار است، پرداختیم و در ادامه قصد داریم شما را با کاربرد های این تکنولوژی منحصر به فرد آشنا کنیم.
اصلی ترین کاربرد های پس کشیدگی شامل موارد زیر می باشد:
سازه ها و برج های بلند:
از آنجایی که بهره گیری از دال های پس کشیده موجب کاهش ارتفاع طبقات می شود، در نتیجه در یک ارتفاع ثابت می توان تعداد طبقات را افزایش داد.
انبوه سازی مسکونی:
در سیستم پس کشیدگی تعدادی زیادی از ستون ها حذف شده که همین امر موجب افزایش فاصله بین ستون ها می گردد. در پروژه های انبوه سازی نیز معمولا برای هر یک از طبقات، چندین واحد مسکونی طراحی می شود که فاصله بین ستون ها در چنین شرایطی بسیار مطلوب خواهد بود.
جالب است بدانید که اکثر واحد های مذکور بدون قرار گیری ستون در داخل آن ها، طراحی و اجرا می شوند.
پارکینگ های وسیع طبقاتی:
همانطور که در خصوص پروژه های انبوه سازی مسکونی نیز به آن اشاره شد، در سیستم پس کشیدگی فاصله قابل توجه ستون ها، فضای مفید در پارکینگ ها را نیز افزایش می دهد.
از دیگر مزیت های استفاده از سیستم پس کشیدگی در پارکینگ های وسیع طبقاتی می توان به عدم نیاز به اجرای سقف کاذب، کاهش نفوذ پذیری و مقاومت بتن در برابر ورود مواد شیمیایی و خورنده اشاره کرد.
بیمارستان ها و سازه های تجاری:
مزایایی نظیر: سرعت در اجرا، کاهش وزن ساختمان، فاصله زیاد مابین ستون ها، عملکرد لرزه ای قابل قبول و… سیستم پس کشیدگی را به مناسب ترین گزینه برای طراحی و اجرای سازه های تجاری و بیمارستان ها تبدیل کرده است.
مزایای اقتصادی سیستم پس کشیدگی
از اساسی ترین مزیت های پس کشیدگی در مقایسه با سایر روش های معمولی، می توان به موارد زیر اشاره کرد:
_ به منظور اجرای دهانه های بیش از 7 متر بهره گیری از روش پس کشیدگی نسبت به بتن آرمه معمولی، مقرون به صرفه تر است.
_ استفاده از پس کشیدگی سبب کاهش 65 درصدی مصرف آرماتور و کاهش 30 درصدی مصرف بتن می شود که در آخر کاهش 10 الی 20 درصدی هزینه های مصالح مصرفی را به همراه خواهد داشت.
همچنین پس کشیدگی در پایین آمدن 25 درصدی سطوح قالب بندی و کاهش 10 الی 20 درصدی در زمان اجرا و اتمام پروژه نیز نقش اساسی ایفا می کند.
لازم است بدانید تمامی این کاهش هزینه ها با عدم نیاز به نیروی کار زیاد، رابطه مستقیم دارد که خود این موضوع نیز در پایین آمدن هزینه ها موثر است. زیرا تعداد نیروی کار کمتر یعنی پرداخت دستمزد کمتر.
_ از آنجایی که 25 تا 35 درصد از کل هزینه های ساختمان را اسکلت آن تشکیل می دهد، می توان گفت که الباقی هزینه ها برای کف سازی، تاسیسات برقی و مکانیکی، تیغه بندی، تجهیزات داخلی و نازک کاری اختصاص خواهد یافت.
بنابراین عواملی نظیر: کاهش ارتفاع سازه، کم شدن ضخامت سقف، دوام و طول عمر بیشتر سازه، کنترل تغییر شکل در زمان بهره برداری، عدم نیاز به تعمیر و نگهداری زود هنگام و… در سیستم پس کشیدگی 5 الی 10 درصد در کاهش هزینه های کل پروژه و همچنین در طولانی مدت موثر می باشد.
در نهایت سازه هایی که در اجرای آن ها از سیستم پس کشیدگی بهره گیری شود در مقایسه با سازه های بتن آرمه معمولی، تقریبا 10 الی 20 درصد ارزان تر به اتمام خواهند رسید.
مهم ترین ضوابط و الزامات در سیستم پس کشیدگی
حائز اهمیت ترین ضوابط و الزامات در سیستم پس کشیدگی عبارتند از:
1. ملزام به رعایت حداقل رده مصرف بتن که معادل 30 C می باشد.
2. با توجه به بند 2 ، 3 ، 5 و 8 آیین نامه 2800 ایران، در زمان استفاده از دال های تخت و ستون ها در سیستم پس کشیدگی، نباید ارتفاع ساختمان بیشتر از 10 متر و یا حداکثر 3 طبقه باشد.در صورت افزایش این اعداد بهره گیری از دیوار های برشی الزامی است.
3. استفاده از سیستم پس کشیدگی در تمامی نقاط لرزه خیز کشور ایران، بدون محدودیت می باشد.
4. محافظت از استرند های فولادی در مقابل خوردگی و زنگ زدگی بسیار مهم است، در نتیجه بر اساس ضوابط باید با استفاده از گروت، گریس، دوغاب و… که معمولا پس از عملیات کشش درون غلاف ها تزریق می شود، از این مصالح حفاظت به عمل آورد.
5. توجه داشته باشید که برای اجرای سیستم پس کشیدگی و همچنین به منظور کنترل کیفیت دقیق، استفاده از افراد متخصص، آموزش دیده و حرفه ای الزامی است.
6. نحوه عایق بندی صدا و کاهش ضربات سقف مابین طبقات حتما باید با توجه به بند 18 مقررات ملی ساختمان اجرا گردد.
7. یکی دیگر از موارد ضروری و الزامی در بند 19 مقررات ملی ساختمان صرفه جویی در مصرف انرژی می باشد.
8. تمامی ضوابط زراحی و اجرای سازه به روش پس کشیدگی باید کاملا مطابق با آیین نامه ACI 318 صورت پذیرد.
9. لازم به ذکر است که کنترل نیروی کششی استرند ها باید با استفاده از جک های هیدرولیکی انجام گردد.
10. بهره گیری از روش دال تخت در سیستم پس کشیدگی به منظور اجرای دهانه هایی با ارتفاع بیش از 7 متر، توجیه اقتصادی خواهد داشت.
11. یکی دیگر از الزامات اجرای سیستم پس کشیدگی، رعایت بند 3 مقررات ملی ساختمان بوده که برای محافظت از سازه ها در مقابل آتش سوزی و حرارت می باشد.
بر اساس این قانون میزان مقاومت جداره در برابر آتش سوزی با در نظر گرفتن ابعاد سازه، تعداد طبقات، کاربری و نحوه عملکرد آن متفاوت است.
12. میزان مقاومت گسیختگی استرند های پس کشیده که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد باید مابین 1200 تا 2200 نیوتن بر میلیمتر باشد:
_ 7 رشته سیم بدون پوشش تنش زدایی شده
_ استرند فولادی مقاوم بدون پوشش
_ سیم بدون پوشش تنش زدایی شده
13. در زمان بهره گیری از دال های تخت سیستم پس کشیدگی با توجه به وسعت دهانه ها و نیرو های ثقلی موجود باید برای کنترل برش سوراخ کننده، تمهیدات لازم صورت پذیرد.
14. از آنجایی که در سازه های پس کشیده از میلگرد ها مقاوم پیش تنیده استفاده شده، بنابراین در زمان تخریب ساختمان برای کاهش خطرات باید از نیروی کار و تیم فنی متخصص بهره گیری کرد.
15. برای دستیابی به طرحی بهینه از نظر میزان مصالح، وزن و هزینه ها لازم است طراحی و اجرای دال به نحوی باشد که پیش تنیدگی به صورت کامل انجام و از کل مقطع تحت فشار، استفاده شود.
16. یکی دیگر از ضوابط مهم در سیستم پس کشیدگی، توجه و پیشبینی میزان افت اجزای پیش تنیده است.
افت نیرو معمولا ناشی از موارد زیر بوده که باید به خوبی از قبل بررسی گردد:
_ آب رفتگی یا انقباض بتن در اثر از بین رفتن آب موجود در آن با گذشت زمان (Shrinkage)
_ اصطکاک میان غلاف و استرند
_ خزش یا جمع شدن بتن (Creep)
_ شل شدگی، کرنش یا کهولت فولاد (Relaxation)
_ تغییر شکل نسبی الاستیک بتن
_ لغزش مهار انتهایی و فرو رفتن گوه در بخش ابتدایی و انتهایی استرند
شرکت توسعه بین المللی آتیه فیروزه ایرانیان پیمانکار سقف پیش تنیده
شرکت توسعه بین المللی آتیه فیروزه ایرانیان که نماینده رسمی شرکت معتبر APS استرالیا در ایران بوده، متشکل از کارشناسان و مهندسان آموزش دیده و حرفه ای با دانش کامل در زمینه های معماری، ساختمانی، پیمانکاری سقف های پیش تنیده، پس کشیده و… می باشد.
برای کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره لطفا از طریق راه های ارتباطی با کارشناسان ما در تماس باشید.