مقالات ساختمان

در طراحی سازه های بتنی پیش ساخته، هدف از طراحی، تامین ایمنی، عملکرد مطلوب و پایایی است. روش طراحی شامل حالات حدی نهایی و بهره برداری و همچنین ضرایب ایمنی جزیی شامل ضرایب تشدید بارها، تقلیل مقاومت ها و ضرایب ایمنی اصلاحی است، که باید مطابق آیین نامه بتن ایران (آبا) و بخش های الحاقی آن باشد.

 

پایایی سازه ها را باید با رعایت مشخصات فنی و اجرایی در مراحل تولید، حمل و نصب از قبیل کیفیت مصالح تشکیل دهنده بتن آرمه، شرایط بتن ریزی، متراکم کردن، عمل آوردن، کنترل هنگام جابجایی، انبار و حمل و نصب قطعات، شرایط و نحوه انجام اتصالات، تامین کرد.

در طراحی سازه های بتنی پیش ساخته متشکل از صفحات بزرگ، علاوه بر حالات حدی نهایی و بهره برداری، گروه سوم حالات حدی با عنوان سایر حالات حدی نیز باید مدنظر قرار گیرند. در طرح سازه های بتنی پیش ساخته، بررسی ایستای سازه با فرض گسیختگی یک عضو بار بر در اثر انفجار، ضربه یا نظایر آنها ضروری است.

بارگذاری سازه های بتنی پیش ساخته

ضوابط بارگذاری سازه های بتنی پیش ساخته مطابق ضوابط مندرج در آیین نامه بتن ایران و بخش های الحاقی آن و سربارها و عامل های اضافی شامل موارد زیر است.

1. بارها و سربارهای استثنایی
2. سایر عامل های موثر بر قطعات یا سازه های بتنی پیش ساخته که در مراحل قالب برداری، بلند کردن، انبار کردن، حمل، نصب و استقرار قطعات به آنها اثر می کنند.

بارها و سربارهای استثنایی

این بارها و سربارها در اثر نیروهای حاصل از انفجار یا ضربه وسایط نقلیه و مشابه آنها اعمال می شوند. در طرح سازه های بتنی پیش ساخته متشکل از صفحات بزرگ، در نظر گرفتن احتمال از بین رفتن یک عضو باربر و فرو ریختن زنجیره ای تمام قسمت های متصل به آن الزامی است. این پدیده به نام گسیختگی زنجیره ای طبقه بندی می شود.

بارهای هنگام جابجایی و نصب قطعات

مقاومت اعضای پیش ساخته بتن آرمه و پایداری شکل آنها باید در برابر نیروهایی که ممکن است در طول عملیات جابجا کردن ( قالب برداری، بلند کردن، انبار کردن، حمل و نصب) وارد شوند، برای هر وضعی که قطعه بتواند نسبت به نقاط اتکا یا نقاط تعلیق خود احراز نماید، تامین شود.

همچنین مقاومت قطعات، مقطع و موقعیت میلگرد های جابجایی، شعاع انحناء، نحوه و طول مهاری آنها باید با درنظر گرفتن نیروهای استاتیکی و دینامیکی وارد بر آنها و مشخصات بتن در سنی که عملیات انجام می شوند، کنترل شود. این عامل ها در مراحل مختلف با توجه به موارد زیر تعیین می شوند.

پایداری سازه های بتنی پیش ساخته 

طراحی سازه های بتنی پیش ساخته باید به گونه ای انجام پذیرد که از رفتار منسجم و پایدار سازه اطمینان حاصل شود. پایداری این گونه سازه ها در برابر بارهای قائم و نیروهای جانبی بشرح زیر قابل تامین است.

انتخاب سیستم سازه ای

سیستم های سازه ای می توانند با عملکرد های زیر اختیار شوند.

1. عملکرد قاب ساده با اتصالات مفصلی با مهار بندی مناسب در سازه های خطی
2. عملکرد قاب خمشی با اتصالات صلب
3. عملکرد دیوار های برشگیر متشکل از دیوارها و سقف های بهم پیوسته و یکپارچه به همراه اتصالات مناسب. این عملکرد توسط تعدادی دیوار که روی یکدیگر نصب شده و بصورت یک طره قائم (که طره ساده نامیده می شود) هستند انجام می شود، آنها در پای خود بطور کامل و ارتجاعی گیردار بوده و قادر به تحمل نیروهای افقی در صفحه طره هستند.تعداد زیادی طره ساده را که با پیوند های ارتجاعی از انواع مختلف به یکدیگر متصل شده اند، می توان بصورت یک طره مرکب، که مقاومت آن از مجموع مقاومت های طره های ساده بیشتر است، در محاسبات منظور نمود.

کلاف بندی

کلاف ها، میلگرد هایی هستند که بصورت متمرکز یا پخش شده در امتداد محور قطعات پیش ساخته یا عمود بر آنها از ابتدا تا انتهای آن قطعه ادامه یافته و در انتها به قطعات مجاور مهار می شوند. این میلگرد ها ممکن است در داخل قطعه یا بصورت میلگرد هایی در درز بین دو قطعه مجاور بعد از نصب قطعات و قبل از بتن ریزی و یا ملات ریزی در کارگاه یا حالتی بین این دو اجرا شوند.

کلاف بندی در ساختمان های پیش ساخته باید به منظور تامین موارد زیر انجام شود:

1. جلوگیری از گسیختگی زنجیره ای از طریق مشارکت در تعادل جدید پس از گسیختگی موضعی یک عضو باربر.
2. متصل نمودن قطعات منفرد قائم و افقی به یکدیگر و تبدیل آنها به دیافراگم های صلب در رفتار فضایی سازه برای انتقال بارهای جانبی.
3. جلوگیری از ایجاد ترک های بزرگ ناشی از تکیدگی بتن و آثار مربوط به تغییرات دما، رطوبت و بارگذاری های نامتعادل از طریق یکنواخت کردن تغییر شکل ها.
4. جذب نیروهای ناشی از خطاهای احتمالی هنگام نصب و اختلاف سطح بین تکیه گاه ها.

انواع کلاف

کلاف ها در سازه های بتنی پیش ساخته به سه دسته تقسیم می شوند:

1. کلاف های داخلی در تراز هر طبقه: کلاف های داخلی در تراز هر طبقه، در دو جهت عمود بر هم بدون قطع شدگی امتداد دارند و در انتها به کلاف های محیطی که در پیرامون آن طبقه امتداد دارند مهار می شوند.
2. کلاف های محیطی در تراز هر طبقه: کلاف های محیطی در تراز هر طبقه، بطور پیوسته و در اطراف کل ساختمان ایجاد می شوند.
3. کلاف های قائم در ارتفاع کل ساختمان: کلاف های قائم در ارتفاع کل ساختمان، به طور پیوسته از شالوده تا آخرین طبقه ادامه دارند و در هر طبقه در کلاف های افقی و محیطی آن طبقه مهار می شوند.

در طرح سازه های بتنی پیش ساخته ممکن است پیش بینی یک یا چند نوع از کلاف های گفته شده مورد پیدا نکند.

یکی از دغدغه های جوامع امروزی به خصوص در شهر های بزرگ، آلودگی هوا است. این آلودگی هوا در شهر های بزرگ حتی به درون ساختمان ها و خانه ها نیز نفوذ می کند. بسیاری از افراد دوست دارند هوای خانه شان کاملا تمیز باشد.

 

پرده هایی که آلودگی هوا را در خانه از بین می برند

برای این کار راه هایی مانند نصب تصفیه کننده هوا وجود دارد. اما یکی از طرح های جالبی که برای مقابله با آلودگی هوا معرفی شده است، طرح مربوط به پرده هایی است که می توانند هوای آلوده بیرون را تصفیه کرده و وارد خانه کنند. این طرح در صورت تجاری شدن و کاربردی بودن می تواند کمک زیادی به تمیز شدن هوای خانه کند.

تحقیقات متخصصین نشان می دهد که اگر رشد آلودگی در آینده به همین شدت ادامه داشته باشد، می تواند برای انسان های بسیاری مشکلات زیستی به وجود آورد. به همین دلیل طراحان، دستگاه های مختلفی را برای مقابله با این مشکل ساخته اند.

این پرده ها یکی از این طرح ها برای مقابله با آلودگی هوا هستند. این طرح مربوط به پرده هایی می شود که می توانند از بیمار شدن افراد خانه جلوگیری کنند. این طرح به صورت پرده های الکترونیکی هستند که بر روی پنجره نصب شده و به مانند فیلتر هایی از گذشت آلودگی هوا جلوگیری می کند.

این پرده ها می توانند تمامی آلودگی ها را گرفته و در شرایطی می توانند نقش کولر را نیز به خود بگیرند. این پرده ها به دلیل آن که مقابل پنجره نصب می شوند به خوبی می توانند هوای ورودی را کنترل کنند. این پرده ها هوای خانه را کنترل کرده و حتی با استفاده از نرم افزار های کاربردی توانایی تشخیص میزان آلودگی هوا داخل را نیز دارند. این ایده توانست در مسابقات ایده های پاک به نتایج قابل قبولی برسد. از آن موقع این ایده مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.

یکی از زیبایی های هر خانه ای به باغچه آن و زیبایی آن بر می گردد. همچنین کاشت گیاهان متنوع و زیبا تاثیر زیادی بر شادابی ساکنان آن خانه دارد. اما باغچه های خانه نیاز به رسیدگی دائمی دارند. معمولا نگهداری از باغچه ها کاری تخصصی و زمان گیر است.

 

با یک دستگاه هوشمند باغبان حرفه ای باغچه خود شوید

این عوامل موجب شده است که بسیاری در مواقع ضروری از باغبان های حرفه ای برای از بین بردن علف های هرز و سر و سامان دادن به باغچه خانه خود استفاده کنند. قاعدتا این کار هزینه هایی را برای شما ایجاد می کند. اما محققان موفق به تولید دستگاهی شدند که بدون استفاده از مواد شیمیایی می تواند علف های هرز را از بین ببرد. این فناوری جدید که NatureZap نام دارد یک وسیله عصا مانند است که پرتوی متمرکزی از نور و گرما را منتشر می کند.

استفاده از گرما و حرارت برای خشکاندن علف های هرز باغچه

این وسیله جدید و جالب از ترکیب گرما و نور، انرژی لازم را برای از بین بردن برگ ها و ریشه های گیاهان به دست می آورد. در حال حاضر این دستگاه توسط پایگاه نیروی هوایی ادواردز در جنوب کالیفرنیا در حال آزمایش است تا به عنوان یک راه برای حذف علف های هرز بدون استفاده از علف کش های سمی استفاده شود.

گیاهانی که در معرض این پرتو قرار می گیرند، در کمتر از سه روز می میرند. این دستگاه با موفقیت 70 تا 80 درصدی، توانست گیاهان مزاحم را از بین ببرد و مانع رشد مجدد آنها شود. این پرتو ها تا عمق 3 سانتی متری خاک نفوذ کرده و تنها علف های هرز و گیاهان بی مصرف و ناخواسته را از بین می برند و آسیبی به گیاهان مفید و سودمند نمی رسانند. شرکت Global Neighbor قبلا نیز با استفاده از گرما و حرارت، دستگاه های مشابهی را برای خشکاندن ریشه ها تولید کرده بود. اما این بار تکنولوژی تشخیصی آن را بهبود داده است.

سقف های تیرچه و بلوک یکی از انواع متداول سقف های بتنی هستند. طرح و اجرای آسان و صرفه اقتصادی، علت اصلی استفاده از این نوع سقف هاست.

 

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده انواع ساختمان ها، سقف ها می باشند. از جمله سقف ها،‌ سقف های بتنی هستند. سقف های بتنی، نقش اساسی در انتقال نیروهای قائم و افقی ناشی از بار های ثقلی و نیروهای جانبی شامل بار های باد و زلزله به سایر اعضای باربر بازی می کنند. سقف های بتنی علاوه بر اینکه تحمل کننده بارهای ثقلی در ساختمان ها هستند، براساس میزان صلبیت در هنگام زلزله وظیفه توزیع و انتقال نیروهای ایجاد شده در دیافراگم ها را به عناصر قائم باربر جانبی بر عهده دارند.  در این مقاله ابتدا انواع و مزایای آنها را بیان کرده و پس از آن ضوابط طراحی سقف های تیرچه و بلوک را مطرح می کنیم. این مقاله در دو قسمت آماده شده است. در ادامه قسمت اول را ملاحظه می کنید.

انواع سقف های تیرچه و بلوک

سقف های تیرچه و بلوک به دو دسته کلی سقف های با تیرچه های بتنی و سقف های با تیرچه های فولادی با جان باز تقسیم بندی می شوند. هر یک از این سقف ها به لحاظ جزئیات اجرایی و نیز نوع بلوک مصرفی متنوع ستند.

مزایای استفاده از سقف های تیرچه و بلوک

استفاده از سقف های تیرچه و بلوک در ساختمان ها، بسیار مرسوم است. از مهم ترین مزایای سقف های تیرچه و بلوک در مقایسه با سایر سقف ها، نظیر سقف طاق ضربی و دال بتنی مسلح یکپارچه، می توان به موارد زیر اشاره کرد.

1. به علت استفاده از بلوک های توخالی و حذف بتن منطقه کششی، در مصرف بتن صرفه جویی قابل توجهی می شود.
2. با استفاده از بلوک ها در منطقه ی کششی به دلیل کاهش فضای بتنی، از مصرف آرماتور های فولادی کاسته می شود که این امر به لحاظ اقتصادی بسیار مناسب است.
3. به علت تولید صنعتی تیرچه و بلوک در کارخانه، کیفیت مناسب تری حاصل شده و نیروی انسانی کمتری مورد نیاز است.
4. با توجه به وزن کم تیرچه ها، حمل و نصب آنها توسط کارگران امکان پذیر بوده و در ساختمان های با طبقات کم، نیاز به استفاده از جرثقیل نیست.
5. به علت پیش ساخته بودن تیرچه و بلوک، نصب سقف بسیار سریع و آسان بوده و به کارگران متخصص که برای قالب بندی و آرماتوربندی سقف های بتن آرمه استخدام می شوند، نیازی نیست.
6. برای قالب بندی زیر سقف، تنها به شمع بندی و نصب چهار تراش در فواصل معین، جهت تامین تکیه گاه های موقت تیرچه ها، نیاز است.
7. از نقطه نظر اجرایی، به کارگیری سقف های تیرچه و بلوک سرعت عمل بیشتری را موجب خواهد شد و به کار های پرهزینه و وقت گیر کارگاهی نیازی نیست.

ضوابط طراحی سقف های تیرچه و بلوک

از آنجایی که سقف های تیرچه و بلوک خرپایی از انواع دال های با پشت بند بتنی است، اصول طراحی این نوع سقف ها براساس مبانی اعضای بتنی بوده و ضوابط طراحی مطابق مباحث عنوان شده در آیین نامه ی بتن ایران (آبا) است. بر این اساس در این بخش طراحی سقف های تیرچه و بلوک عنوان می شود. همچنین در خصوص سقف های تیرچه و بلوک با تیرچه فولادی، طراحی تیرچه بر مبنای رفتار اعضای فولادی و بر اساس ضوابط طراحی مبحث دهم مقررات ملی ساختمان صحبت می شود.

طراحی تیرچه خرپایی در سقف های تیرچه و بلوک

با توجه به شیوه های معمول در اجرای سقف های تیرچه و بلوک و با فرض رعایت الزامات عنوان شده در آبا، طراحی تیرچه خرپایی، مشابه طراحی دال است. بدیهی است در صورت عدم حصول الزامات مذکور، همانطور که در آبا عنوان شده، این سیستم باید مشابه سیستم تیر و دال طراحی شود.

محاسبه بار های وارده بر سقف

اولین گام در طراحی سقف های تیرچه و بلوک، تعیین بار های وارد بر سقف (شامل بار های مرده و زنده) مطابق بار های وارده و ضوابط مبحث ششم مقررات ملی ساختمان است. با توجه به آنکه طراحی سقف های تیرچه و بلوک در دو مرحله قبل از گرفتن بتن و بعد از گرفتن بتن انجام می گیرد، بار های وارده نیز باید در این دو مرحله تعیین شوند.

ضوابط طراحی خمشی تیرچه فولادی

در این مرحله از طراحی، تیرچه فولادی باید طوری طراحی شود که به تنهایی قادر باشد کلیه بارهای مرده قبل از گرفتن بتن را تحمل نماید (به استثنای حالتی که این دسته از بارها به کمک پایه های موقت نگهداری می شوند). در صورتی که در هنگام بتن ریزی دال از پایه های موقت در زیر تیر فولادی استفاده نشود، باید در تیرچه فولادی کنترل تنش انجام گیرد تا این تیر دارای کفایت کافی برای حمل بارها باشد.

ضوابط و محدودیت های کلی سقف های تیرچه و بلوک

1. سیستم تیرچه ای شامل ترکیبی از تیرچه های متساوی الفاصله (قرار گرفته در یک راستا و یا دو راستای عمود بر هم) و یک دال فوقانی است.
2. فاصله آزاد تیرچه ها نباید بیشتر از 75 سانتی متر باشد.
3. عرض تیرچه ها نباید کمتر از 10 سانتی متر و ارتفاع کل آنها نباید بیشتر از 5/3 برابر حداقل عرض آنها باشد.
4. حداقل فاصله افقی بین دو سطح قائم بلوک های مجاور در طرفین یک تیرچه که درمقابل یکدیگر نصب می شوند نباید کمتر از 6/5سانتیمتر باشد.
5. سقف های اجرا شده با تیرچه و بلوک، در مواردی که بار یکنواخت روی سقف عمل نماید، عملکرد بسیار مناسبی دارند. در صورت وجود بار منفرد سنگین یا متحرک و یا مرتعش، به کاربردن سقف تیرچه و بلوک توصیه نمی شود.

 قفل هوشمند توانایی خوبی در برقراری امنیت خانه دارند.امنیت ساختمان ها و خانه ها همیشه یکی از مهم ترین دغدغه های ساکنین می باشد. آنها می خواهند تحت هر شرایطی از ورود افراد غیر مجاز و سارقین به خانه جلوگیری کنند.

 

امنیت و آسایش با قفل هوشمند

با ورود تکنولوژی های جدید، تا حدود زیادی این امر محقق شده است. یکی از قفل هوشمند جدید با نام Smart Secure به بازار عرضه شده است. این قفل، یک قفل الکترونیکی با کنترل هوشمند است که توسط شرکت Carl F Groupco رونمایی شده است. این قفل هوشمند دارای تکنولوژی است که ویژگی های امنیتی و ایمنی قوی را فراهم می کند.

در کنار مزایایی همچون زیبایی و قابلیت های فنی، این قفل هوشمند جهت برآورده سازی نیاز معماران، سازندگان ساختمان، مدیریت حرفه ای ساختمان، افراد بازنشسته و نیازمند مراقبت در خانه طراحی و در نظر گرفته شده است.

تکنولوژی قفل کردن این محصول به صورت اتوماتیک بوده و تمامی نقطه ها را به صورت کاملا ایمن قفل می کند. همچنین با داشتن دو موتور دو قلو، فقط در عرض چند ثانیه درب را می بندد که این موجب اطمینان از قفل شدن موثر شده و افزایش حفاظت را با خود به همراه می آورد.

بازخورد های حاصل از موسسه های خانه سازی مشخص می کند که بعضی از افراد سالمند ممکن است فراموش کنند دستگیره را ببندد، بنابراین در این حالت استفاده از قفل های چند نقطه ای مثل Smart Secure امنیت لازم را می توانند برقرار کنند.

همه اجزا این سیستم می تواند به صورت توکار نصب شود. این امر موجب کاهش رسیک داخل شدن می شود و برای توسعه بیشتر، سیستم می تواند با سیستم دسترسی کنترل خروجی ادغام شود یا این ادغام می تواند با سیستم مدیریت ساختمان انجام شود. همچین این محصول می تواند با گوشی های هوشمند کار کند. این مزیتی است که بسیاری از قفل هوشمند بازار نیز دارای آن می باشند.