تيرچه پيش ساخته پيش تنيده (تیرچه اشپنیت)
تيرچه پيش ساخته پيش تنيده كه فقط در كارخانه‌های مجهز توليد می‌شود، از مقطع بتنی T شكل با رده مقاومتی C35 و بالاتر و مفتول‌های فولادی با مقاومت بالا (۱۷۵۰ تا ۱۹۰۰ نيوتن بر ميلی مترمربع) تشكيل می‌شود. در اين نوع تيرچه، مفتول‌ها را پيش از بتن ريزی تيرچه، توسط جك‌هايی تحت كشش معين قرار داده و سپس بتن ريزی مقطع اجرا می‌شود. پس از عمل آوری بتن و اطمينان از كسب مقاومت لازم، مفتول‌ها را آزاد می‌كنند. در نتيجه بتن تيرچه تحت تنش فشاری قرار می‌گيرد.
تیرچه اشپنیت بر خلاف تیرچه‌های بتنی و فلزی رایج در بازار، بصورت کاملاً صنعتی و توسط یک خط تولید تمام اتوماتیک و بدون دخالت انسان تولید می‌شود. در حالی که تیرچه‌های بتنی فندوله‌ای و تیرچه‌های فلزی رایج در بازار ایران، غالباً بصورت دستی تولید شده و جوشکاری‌ها و بتن‌ریزی آنها کاملاً توسط نیروی انسانی که عمدتاً مهارت و تخصص کافی نیز ندارند انجام می‌گیرد.
روش حمل و دپوی تیرچه اشپنیت
تخلیه و دپوی تیرچه‌ها و انتقال آنها به طبقات مورد نظر مستلزم رعایت چند نکته ساده است. همه این نکات بر این مبنا است که تيرچه‌ها تحت وزن خود بصورت يك تير دوسر ساده عمل نموده و از ايجاد لنگر منفی در آنها اجتناب شود لذا موارد زير بايد در هنگام تخلیه، دپو، حمل و انتقال تيرچه‌ها به طبقات رعايت شوند.
- زاويه محوری تيرچه در هنگام تخلیه، حمل و انتقال به طبقات بايد بگونه‌ای باشد كه سطح آزاد بال تيرچه رو به زمين بوده و از هر گونه ايجاد پيچش در آن اجتناب شود.
- در هنگام حمل تيرچه توسط كارگران، توجه شود كه بايد هر دو سر تيرچه در دست گرفته شود. گرفتن تيرچه، صرفاً از وسط طول آن باعث ايجاد آسيب در آن خواهد شد.
- در هنگام حمل تيرچه توسط بالابر يا جرثقيل، بايد توجه نمود كه هر دو سر تيرچه به قلاب متصل شود، چرا که اتصال قلاب به وسط تيرچه باعث ايجاد آسيب در آن می‌شود. به منظور حمل با جرثقيل يا بالابر می‌توان يك طناب را به دو سر تيرچه بست و سپس قلاب حمل را به ميانه اين طناب متصل نمود.
- در هنگام دپو، از انباشته كردن نامنظم تيرچه‌ها برروی يكديگر اجتناب شود. نحوه صحیح دپو نمودن تيرچه‌های پيش‌تنيده بدين گونه است كه اين تيرچه‌ها بايد بصورت لايه‌لايه بگونه‌ای بر روی هم قرار گيرند كه بين هرلايه، دو تكيه‌گاه در دوسر تيرچه‌ها قرار گرفته باشد. كليه اين تكيه‌گاه‌ها بايد در جهت قايم هم‌راستا باشند. چهار تراش چوبی مناسب‌ترین گزینه بعنوان تکیه‌گاه است.
- قراردادن تيرچه‌ها بر روی زمين يا بر روی تير، بايد به آرامی صورت گيرد. از انداختن تيرچه‌ها حتی از ارتفاع كم، اجتناب شود.
روش اجرا و نصب تیرچه اشپنیت
اجرای سقف با استفاده از تیرچه اشپنیت به دو روش قابل انجام است.
- روش اول: استفاده از تیرچه اشپنیت به‌ت نهایی (Single Section)
- روش دوم: استفاده از تیرچه اشپنیت به همراه بتن درجاریز که منجر به یک مقطع مرکب (Composite Section) می‌شود.
روش اول (Single Section)
پس از قراردادن تیرچه‌ها و پرکننده‌ها صرفاً با ریختن مقدار کمی گروت، درزها پر می‌شوند و سقف آماده بهره‌برداری است. در این روش ضخامت بلوک‌های پرکننده برابر با ارتفاع تیرچه‌های اشپنیت است. این روش برای اجرای سقف دارای دهانه‌های بلند و سربارهای سبک مانند سقف انبارها یا سوله‌‌ها یا در مواردی که به ايجاد يکپارچگی در ديافراگم سقف و تامين مسير انتقال نيروی زلزله از سقف به اجزای باربر جانبی نيازی نباشد‌يا اينکه بهره‌برداری از ساختمان بصورت موقت و در يک دوره زمانی کوتاه باشد، مورد استفاده قرار می‌گيرد.
روش دوم (Composite Section)
در این روش، پس از قراردادن تیرچه‌ها و بلوک‌های پرکننده، یک شبکه آرماتور افت و حرارت بر روی تیرچه و بلوک اجرا شده و سپس بتن‌ریزی با ضخامت حداقل ۵ سانتی‌متر بر روی بلوک‌ها انجام می‌گیرد. در این روش، سقف بصورت یک مقطع مرکب شامل بتن پیش‌ساخته و بتن درجاریز، بارهای ثقلی را به تیرهای اصلی اسکلت ساختمان منتقل می‌نماید. نیروی زلزله نیز با توجه به یکپارچگی سقف که ناشی از مش‌بندی و اجرای بتن درجاریز است به اجزای باربر جانبی منتقل می‌شود. در این روش ضخامت بلوک‌های پرکننده بیشتر از ارتفاع تیرچه‌های اشپنیت است و هر چه ضخامت بلوک‌ها بیشتر باشد، ظرفیت باربری سقف نیز بیشتر است. این روش در مناطقی که دسترسی به بتن درجاریز میسر است، بسیار اقتصادی‌تر از روش اول است.
نصب تیرچه‌های اشپنیت در اسکلت بتنی درست همانند نصب تیرچه‌های بتنی فندوله‌ای رایج است. بدین ترتیب که حدود ۱۰ سانتی‌متر از دو انتهای تیرچه در داخل قفس آرماتور تیرهای اصلی باربر عمود بر راستای تیرچه قرار گرفته و سپس بتن‌ریزی انجام می‌گیرد. در اسکلت فولادی نیز هریک از دو انتهای تیرچه بر روی لبه‌ی بال پایینی پروفیل فولادی تیرهای اصلی باربر عمود بر راستای تیرچه قرارمی‌گیرند.
نصب تیرچه‌های اشپنیت در اسکلت بتنی درست همانند نصب تیرچه‌های بتنی فندوله‌ای رایج است. بدین ترتیب که حدود ۱۰ سانتی‌متر از دو انتهای تیرچه در داخل قفس آرماتور تیرهای اصلی باربر عمود بر راستای تیرچه قرار گرفته و سپس بتن‌ریزی انجام می‌گیرد. در اسکلت فولادی نیز هریک از دو انتهای تیرچه بر روی لبه‌ی بال پایینی پروفیل فولادی تیرهای اصلی باربر عمود بر راستای تیرچه قرارمی‌گیرند.
برای جلوگیری از ریزش بتن در این ناحیه می‌توان از تخته قالب‌بندی استفاده نمود. روش نگهداری تخته در این محل‌ها درست همانند روش نگهداری تخته در محل اجرای كلافهای عرضی در سقف‌های متشکل از تیرچه فلزی است.
مشخصات فنی تيرچه‌های اشپنیت
بتن بکاررفته در تیرچه‌ها دارای مقاومت ۳۵۰ تا ۵۵۰ کیلوگرم نیرو بر سانتیمترمربع (بسته به تعداد وایر) و وایرهای بکار رفته نیز بر اساس استانداردهای ASTM A421 و BS 5896 دارای حداقل مقاومت نهایی ۱۷۵۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتیمترمربع هستند.
