اعضای ساختمان بتنی
یک ساختمان بتن مسلح معمولاً از اتصال یکپارچه ستونها و کفهای بتنی مسلح تشکیل میشود. کفها نیز به نوبه خود معمولاً از مجموعه پیوسته دالها و تیرها ساخته میشوند. در مواردی که فاصلهی بین ستونها زیاد باشد، معمولاً از تیرهای فرعی یا تیرچهها نیز استفاده میشود. ولی وقتی فاصلهی ستونها زیاد نباشد. بعضاً تیرهای فرعی حذف میشوند که در این حالت سیستم کف تنها متشکل از دال و تیرهای اصلی بین ستونها خواهد بود. در مواردی حتی تیرها نیز حذف میشوند و دال مستقیماً به ستونها اتصال مییابد.
نکتهی قابل توجه دیگر این است که در سازههای فولادی یا چوبی، اعضای مختلف سازه طبق اندازههای مورد نظر بریده شده و از طریق جوش دادن، پرچ کردن، پیچ کردن و یا میخ به یکدیگیر متصل میشوند. در مقابل در سازههای بتن مسلح تا آنجا که عملاً ممکن است، بتن ریزی به صورت یکپارچه و در یک مرحله انجام میگیرد. همچنین میلگردهای مسلح کننده در انتهای اعضای مختلف، قطع نشده و در محل اتصال به داخل عضو دیگر فرو میروند. در محلهای قطع بتن ریزی نیز علاوه بر ممتد بودن میلگردها سعی میشود که با تمیز و زبر کردن سطح بتن سخت شدهی قبلی، چسبندگی خوبی بین بتن تازه و بتن سخت شده به وجود بیاید.
فونداسیون و شناژ
شالوده یا فونداسیون قسمتی از سازه است که غالباً پایین تر از سطح زمین قرار میگیرد و نیروهای وارده به سازه را به خاک یا بستر سنگی منتقل میکند.
تقریباً تمامی خاکهای تحت تاثیر نیروی فشاری، به مقدار نسبتاً زیادی فشرده میشوند که این کار باعث نشست سازهی استوار بر آن میشود. فونداسیون نیروهای فوق را در سطح وسیعتری به خاک اعمال کرده و بدین وسیله باعث میشود که نشست کلی سازه به مقداری قابل قبول و جزیی محدود شود. فونداسیون باید به گونهای طرح شود که قسمتهای مختلف سازه تا حد امکان نشستهای نامساوی نداشته باشد.
با توجه به میزان بار و عمق فونداسیون سیستم میلگرد گذاری در آنها میتواند به صورت شبکههای تحتانی یا ترکیبی از شبکههای تحتانی و فوقانی باشد. برای حفظ فاصلهی مناسب بین دو شبکه از خرک (میلگرد خم شده به صورت تکیه گاه) استفاده میشود.
شناژ رابط میان فونداسیون
نقش شناژ کلاف کردن و مهار نمودن شالودهها، است. شناژ به منظور مقابله با نیروهای افقی (زلزله، باد و مانند آن) و یکنواخت کردن نشست در ساختمانها به کار میرود.
ستون
نقش ستون، تحمل فشارهای محوری و نیروهای جانبی و انتقال آنها به فونداسیون است. در ستونهایی که به طور عمده تحت تاثیر نیروی محوری قرار دارند از نظر اقتصادی به صرفه است که قسمت اعظم بار به وسیله بتن تحمل شود. اما به دلایل مختلف همیشه در ستونهای بتنی از میلگرد استفاده میشود.
انواع ستون
از نظر شکل مقطع انواع ستون شامل موارد زیر است.
- ستونهای با مقطع مربع
- ستونهای با مقطه مستطیل
- ستونهای با مقطع چند ضلعی منتظم
- ستونهای با مقطع دایره
تیر
در تیرهای بتن مسلح به علت ضعف بتن در مقابل نیروهای کششی، میلگردهای فولادی در ناحیهی کششی قرار داده میشود. در تیرهای بتن مسلح کشش ناشی از خمش به وسیلهی میلگردهای مسلح کننده و فشار ناشی از خمش به وسیلهی بتن ناحیه فشاری تحمل میشود. در حالی که بین بتن و فولاد چسبندگی کاملی وجود داشته باشد، و میلگردها در داخل بتن نلغزد. البته بنا به برخی دلایل طراحی و اجرایی در ناحیه فشاری مقطع نیز ممکن است میلگردهای قرار داده شود.
از نظر ملزومات اجرایی حداقل تعداد میلگردهای اصلی تیر، ۲ عدد است که در عمل حداقل ۲ میلگرد دیگر نیز در وجه مقابل برای مونتاژ و امکان استقرار خاموتها در نظر گرفته میشود.
شناژهای قائم و افقی در ساختمانهای با مصالح بنایی
شناژ قائم
برای مقاوم کردن ساختمانهای با مصالح بنایی در مقابل زلزله و نشستهای نامتقارن از شناژ قام استفاده میشود. نقش این شناژها کلاف کردن شناژهای تحتانی و فوقانی ساختمان و ایجاد ارتباط کامل ببن اعضای تحمل کنندهی بارهای فشاری است.
برای اجرای شناژ قائم ابتدا، در پی، ریشههایی به منظور آرماتورهای شناژ تعبیه میشود. پس از اجرای دیوار و ایجاد فضایی برای شناژ قائم، به وسیلهی چهار میلگرد طولی، اتصال به میلگردهای انتظار برقرار میشود و پس از تکمیل و اجرای کامل میلگردهای طولی و نگهدارندههای عرضی، با بستن دو طرف دیگر شناژ بتن ریزی انجام میگیرد. میلگردهای شناژ قائم در محل اتصال با شناژهای افقی به اندازهی لازم و طول استاندارد در نظر گرفته شده و همانند میلگردهای انتظار عمل میکند.
در شناژهای قائم غالباً از بتن با عیار حداقل ۳۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب استفاده میشود. در اجرا از دو دیوار جانبی به عنوان قالبهای ثابت استفاده میشود که در این صورت برای بتن ریزی تنها به دو صفحهی قالب در دو طرف حفره نیاز است. بتن ریزی شناژها در هر طبقه به نحوی اجرا میشود که به راحتی بتوان اتصال لازم را با قسمت بعدی یا طبقه یفوقانی برقرار کرد. برای بتن ریزی طبقهی بالاتر، ابتدا سطح بتن قبلی را با برس سیمی قدری خشن کرده، پس از تمیز کردن آن را کاملاً مرطوب نموده و سپس بتن ریزی را آغاز میکنیم.
شناژ افقی
شناژ افقی در واقع یک کلاف بتنی است که بر روی دیوار با مصالح بنایی (زیر سقف و روی تمام دیوارهای باربر) اجرا میشود. ابعاد این کلاف معمولاً ۲۰×۳۰ یا ۳۰×۴۰ سانتیمتر است و غالباً از بتن با عیار ۳۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب ساخته میشود.
عملکرد شناژ افقی به این صورت خلاصه میشود.
- اتصال کامل با شناژ قام و در نتیجه ایجاد مقاومت بیشتر در برابر نیروهای جانبی (باد ، زلزله و …) و نشستهای نامتقارن
- تسهیل در اجرای پوشش سقف
شناژ افقی مانند یک تیر یکسره است که در محل برخورد شناژ قائم دارای ممان منفی است در نتیجه موقعیت آرماتورگذاری در مقطع آن تغییر میکند.
دال
دال قسمتی از سازه بتنی است که برای پوشش فوقانی یا تختانی فضای مورد نظر به کار میرود و هدف از ساخت آن جدا کردن فضاهای مختلف از یکدیگر است.
دال یکطرفه
بارهای وارد بر دال یک طرفه فقط در یک جهت حمل میشود و آرماتور بندی آن در یک جهت مشخص است.
دال دوطرفه
برای کاربریهای مختلف، دالهای مستطیلی بسته به نسبت طول به عرض یا وضعیت تکیه گاهی آنها، به صورت دو طرفه هستند. تغییر شکل چنین دالهایی تحت تاثیر نیروهای وارده به صورت یک سطح کروی است. در هر دو امتداد دال، لنگر خمشی وجود دارد و برای مقابله با این لنگرها، دالها باید در هر دو امتداد به وسیلهی دو لایه میلگرد عمود بر هم مسطح شوند.
دیوار
از دیوارهای بتنی در شرایط مختلف در ساختمان ها استفاده میشود. دیوارها را از نظر رفتار سازه ای میتوان به پنچ دسته ی زیر طبقه بندی کرد.
- دیوارهای حائل
- دیوارهای باربر
- دیوارهای زیرزمین
- دیوارهای غیر باربر
- دیوارهای برشی
پله
پله ساده ترین وسیله برای رسیدن به ارتفاعات مختلف در ساختمان یا محوطه است.