پیش تنیدگی (Prestressing)
تاریخ ارسال :دوشنبه، 9 آذر ماه، 1388
نوسينده : admin
استفاده از بتن پیش تنیده در ایجاد پلها و ساختمان ها از حدود 50 سال پیش تا کنون در سطح وسیع متداول شده است. با توجه به عیوب مختلف فولاد ( نا پایداری الاستیک نیمرخ های فلزی، خوردگی و زنگ زدگی، فزونی بهای تولید...) امروزه اغلب پلهای بزرگ از بتن پیش تنیده ساخته می شوند، اما برخلاف حالت بتن مسلح مصالح مصرفی جهت این پلها باید از کیفیت بسیار خوبی برخوردار باشند در بتن پیش تنیده نیز مانند بتن مسلح از بتن که دارای مقاومت بسیار خوب فشاری است و فولاد استفاد می شود اما:
بتن مسلح ترکیبی از بتن و فولاد است که در آن بتن در مقابل فشار و فولاد در مقابل کشش مقاومت می کند در حالی که در بتن پیش تنیده با انجام یک عمل مکانیکی بتن به تنهایی تنشهای کششی و فشاری ایجاد شده را تحمل می نماید.
برای طرح محاسبه قطعات پیش تنیده روش و ترتیب اجرای سازه باید دقیقا مشخص باشد زیرا مقادیر تنش های ایجاد شده در قطعات در حین اجرای سازه بسیار مهم و گاهی تعیین کننده می باشند.
همچنین برخلاف حالت بتن مسلح بعد از بررسی پایداری سازه تغییر شکلهای کوتاه مدت و دراز مدت بتن و فولاد نیز باید به دقت مورد مطالعه قرار گیرند.
مشخصات مصالح مصرفی در بتن پیش تنیده:
مصالح مصرفی در سازه های بتن پیش تنیده باید از کیفیت عالی برخوردار بوده و با دقت نیز مورد استفاده قرار گیرند با توجه به این که بتن در سن کم که مقاومت نسبتاً ضعیفی داشته و قابل تغییر شکل نیز می باشد تحت فشار فوق العاده زیادی قرار می گیرد باید کیفیت آن به مراتب از کیفیت بتن مصرفی در سازه های بتن مسلح بالاتر باشد همچنین فولاد نیز با توجه به اینکه تحت کشش فوق العاده زیادی قرار می گیرد (100تا 180 کیلو گرم بر میلی متر مربع ) باید مقاومت مناسبی داشته باشد بنابر این در زمان اجرای سازه مصالح مصرفی در بتن پیش تنیده تحت تنش های فوق العاده مهمی قرار می گیرند که عمل تنیدن آزمایش مناسبی برای کنترل کیفیت مصالح به کار رفته است.
موارد کاربرد سیستم های بتنی پسكشيده:
پاركينگهاي طبقاتي
مراكز اداري
مراكز تجاري
بيمارستانها
هتل ها و مراكز رفاهي
مراكز آموزشی
ساخت پل ها
ترميم و تقويت سازهها
سازههاي كابلي معلق
مخازن و سيلو ها
تسلیح و مهار خاك و سنگ
سازه هاي صنعتي
انواع فونداسیون ها
ساخت با قالب لغزنده
ستون های بلند و لاغر
قطعات بتنی پیش ساخته
تیرهای عرضی، شمع و سرشمع ها
ساختمانهاي مسكوني
مزايای معماری
استفاده از سيستم بتن پيش تنيده در اجرای ساختمان ها باعث سهولت در طراحی پلان و نما، ايجاد فضای مناسب جهت پاركينگ ها، شرايط مناسب پارتيشن بندی فضا، قابليت بيشتر عبور لوله ها و ادوات تاسيساتی، امكان تغييرات آينده در طرح معماری مي شود و بطور كلی باعث انعطاف در طراحی معماری مي گردد.
- امكان ايجاد دهانه های بلندتر و تعداد ستون كمتر
- حذف آويز تيرها و امكان استفاده از سقفی كاملاً مسطح
- امكان ايجاد كنسول هاي بلندتر
- امكان ايجاد بازشوهای بزرگتر در سقف
- كاهش ارتفاع طبقات و كل ساختمان
- قابليت استفاده در پلان های نامنظم و منحنی
مزايای سازه ای
بدليل استفاده از كابل های با مقاومت بالای پيش تنيدگی واعمال نيروی فشاری به بتن قبل از اعمال بارها به سازه مزيت های ذيل را در سازهای يش تنيده خواهيم داشت:
- باربریبيشتر عضو با هندسه مشابه نسبت به بتن مسلح معمولی
- كنترل تغيير شكل
- كاهش ارتعاش ناشی از بارهای ضربه ای و ديناميكی
- كاهش ضخامت دال ها يا تيرهاي بتنی
- كاهش وزن مرده ساختمان و مصالح مصرفی
- كنترل ترك
- دوام بسيار بالا
- كاهش نيروی زلزله و مقاومت بيشتر در برابر زلزله
مزايای اقتصادی
سازه های بتنی پيش تنيده بدليل مزايای زير بسيار ارزانتر هستند:
- كاهش قابل ملاحظه در آرماتور و بتن مصرفی
- كاهش ارتفاع طبقات و كل ساختمان
- كم شدن هزينه های سفت كاری و نازك كاری، نما و تاسيسات
- امكان ايجاد طبقات بيشتر در ارتفاع مجاز و لفاف هرم طراحی
- صرفه جويی قابل ملاحظه در زمان ساخت
- افزايش طول عمر ساختمان و هزينه های زمان بهره برداری
دال های بتنی پيش تنيده به روش پس كشيده
اين دال ها با اجرای درجا امكان پوشش دهانه های بزرگتر با تعداد ستون و ضخامت دال كمتر و قالب بندی ساده تر، باعث كاهش وزن و ارتفاع ساختمان، صرفه جويی در هزينه ساخت، سرعت بالاتر و امكانات بيشتر طراحی معماری مي شود.
طراحی و اجرای پلها
بيش از 50 درصد سازه پلها درسراسر جهان با استفاده از تكنولوژی بتن پيش تنيده طراحی واجرامی شود. استفاده از اين سيستم باتوجه به مزايای محرز فنی، اقتصادی و زيبايی شناسی توسط متخصصين، طراحان و مجريان پل سازی همواره توصيه می گردد.
طراحی و اجرای مخازن، سيلوها و پوسته ها
استفاده از بتن پيش تنيده در اين سازه ها با تاندونهای حلقوی افقی و عمودی باعث كاهش قابل ملاحظه هزينه های ساخت، زمان اجرا، مصرف فولاد و بتن، كارايی بيشتر سازه، حذف ترك ها و آب بندی در مخازن مي شود.
صفحات انتقال بار
در برخی ساختمان های خاص مانند هتل ها و بانك ها لازم است از فضای باز در يك طبقه استفاده شود و يا بدليلی صفحه انتقال بار جانبی در راستای قائم جابجا گردد، لذا لازم است بار ثقلی و يا جانبی اعضای باربر طبقات بالاتر از طريق يك سازه ويژه (صفحات انتقال بار) به اعضای قائم باربر كه در فواصل دوری نسبت به هم قرار دارند منتقل شوند.
فونداسيون های پس كشيده و دالهای روی زمين
بتن پيش تنيده در فونداسيون ها باعث صرفه جويی قابل ملاحظه ای در ابعاد پی و مصرف فولاد مي شود. دالهای روی خاك در كف انبارها وسالن های بزرگ باعث حذف درزهای بتن، عملكرد مناسب تر دال و در نتيجه كاهش ضخامت قسمت بتن ريزی ومصرف آرماتور گرديده و به اين ترتيب كف بدون ترك را ايجاد می نمايد.
مهار خاك
نگهداری ديواره های خاكی و پايدار سازی آنها بخصوص در گودبرداری ها نياز به روشهای ارزان و ايمن دارد كه بهره گيری از روش پيش تنيدگی پاسخ مناسبی به اين نيازها می باشد.
كاربردهای ويژه
علاوه بر زمينه های فوق، امروزه از مزايای پس كشيدگی در مقاوم سازی
سازه های موجود (بخصوص درمناطق زلزله خيز)، در بالابردن سازه های سنگين (Heavy - Lifting ) و سازه های ويژه نظير اسكله هاو ... استفاده های زيادی مي شود.
تهیه و تنظیم : هدی سمساریان (دانشجوی رشته مهندسی عمران)
کلمات کليدي پیش تنیدگی Prestressing
ارسال شده در مورخه : دوشنبه، 9 آذر ماه، 1388 توسط
admin 
