طراحی واجرای سقف با تیرچه های بتنی وکرومیت
الف )طراحی واجرای سقف با تیرچه های پیش ساخته بتنی وبلوک سفالی یا بتنی
سیستم
سازه ای یک ساختمان که نقش اساسی آن انتقال بارهای (مرده وزنده )وارده بر
سقف به ستون ها ونهایتا به پی وزمین می باشد عمدتا فلزی وبتنی است صرفنظر
ازتیرهای باربر که با ترکیبی ازمقاطع فلزی به شکل اچ درسازه های فولادی
وبصورت مقطع مستطیل ومربع شکل درسازه های بتنی بکار میرود تیرهای فرعی که
انتقال بار سقف به تیرهای اصلی را به عهده دارند ازترکیبی ازتیرچه وبلوک
که بعد ازارماتورگذاری وبتن ریزی به شکل Tساخته میشود ومزایا ومعایب آن
نسبت به دال بتنی بشرح زیر است :
1-حذف
بتن غیر ضروری منطقه کششی واجرای سقف بصورت مجوف ومقاطع Tشکل ،درکاهش وزن
سقف ازیکسو وصرفه جوئی مصرف مصالح درمقایسه باسقف دال های بتنی که غیر
مجوف ویکنواخت ساخته می شود ازطرف دیگر موجب کاهش هزینه ساخت میشود
2-اجرای
تیرچه وبلوک وبتن ریزی درمقایسه با سقف های انوع دال بتنی به نیروی انسانی
کمتر ی نیاز خواهدداشت وبا توجه به ترکیب تیرچه وبلوک پیش ساخته با بتن
ریزی درجا ،اجرای این نوع سقف سریعتر واسان تر از سقف دال بتنی انجام می
گیرد
3- سقف تیرچه وبلوک بدلیل وجود فضای خالی بلوک از عایق حرارتی مناسبی برخورداراست
4-
در زمان اعمال بارهای منفرد یا بارهای دینامیکی که متحرک ویا مرتعش
باشندوبرای کف پارکینگ ها درصورتی که بار چرخ بیش از 750 کیلو گرم باشدسقف
تیرچه وبلوک کاربرد ندارد ( طبق استاندارد بارگذاری 519 ایران وزن ماشین
بابار که 2.5تن باشد بار وارد برچرخ عقب 750کیلوگرم خواهد بود)
-نکات فنی در اجرای سقف تیرچه وبلوک
-اگر
میلگرد بالائی تیرچه (راس)درضخامت بتن پوششی وبالاتر از سطح بلوک ها
قرارگیرد می توان از ان درنقش فولاد افت وحرارتی مقطع مرکب استفاده نمود
ودرصورتی که ارتفاع ان ازسطح بلوک ها کمتر باشد نقشی بعنوان میلگرد افت
وحرارت نخواهد داشت.
-برای
جذب تنشهای ناشی از افت وتغییرحرارت وهمچنین مقابله با تنش های متفرقه بتن
پوششی ،میلگردهائی دردوجهت عمود برهم ودرارتفاع حدود 2سانتی مترپائین تر
از سطح بالائی تیر Tوبفاصله شبکه حداکثر 25سانتی متراز میلگردساده باقطر
حداقل 5میلیمتراجراءمی گردد.
-فاصله محور به محور تیرچه ها بسته به استفاده از بلوک های سفالی یا بتنی یا فوم های فشرده از55تاحداکثر 70سانتیمتر می باشد.
-ضخامت بتن پوششی 5سانتیمتر یا یک دوازدهم فاصله محور به محور تیرچه ها
توجه به این نکته اهمیت داردکه:ضخامت دال با 5سانتیمتر بتن برای بار مرده وزنده به مقدار ششسصد وپنجاه تاهفتصدو پنجاه کیلوگرم برمترمربع طراحی می شود و درصورت نیاز به تحمل بارها ی بیشتر از ان ، ضخامت بتن ومیلگرد مصرفی متناسب با باروارده می بایست طراحی شود .مثلا دال بتنی روی سقف موتورخانه آسانسوربا ظرفیت شش نفر بایدقادرباشد باری حدود3200کیلوگرم یا 1000کیلوگرم برمترمربع راتحمل نماید.
-ضخامت بتن پاشنه 4.5تا5.5 cmوعرض ان 10تا16 cm می باشد
-حداقل تاب فشاری بتن پاشنه 250kg/cm2وبرای 1متر مکعب بتن پاشنه 1200لیتر شن وماسه باقطر 12mm و300تا400kg سیمان موردنیاز می باشد
وقتی ضخامت پاشنه بیش از 5.5 سانتیمتر باشد میتوان حداکثر از میلگرد کششی نمر20mmاستفاده کرد
-ضخامت سقف برای تیرهای با(تکیه گاه ساده )نباید از5درصد دهانه کمتر باشد
-ضخامت سقف برای تیرهای یکسره با(تکیه گاهای گیردار) نباید از3.8درصد دهانه کمتر باشد
-حداکثر دهانه با تیرچه های منفرد نباید از 8متر بیشتر شودوبرای اطمینان بیشترحداکثر دهانه به 7متر وبا تیرچه مضاعف ساخته شود
-حداقل
میلگردهای کششی 2عددبوده وسطح مقطع ازطریق محاسبه تعیین میشودتوصیه میشود
قطر میلگرد کششی کمتر از 8میلیمتر وبیشتر از 16میلیمتر نباشد
درصورت
استفاده بیش از دوعددمیلگرد کششی ،دوعددمیلگرد طولی بایددرسرتاسر طول
تیرچه ادامه یابد ولی طول موردنیاز سایر میلگردها را می توان با استفاده از
نمودارلنگر خمشی محاسبه ودرمقطعی که موردنیاز نیست آنراقطع نمود
-سطح مقطع میلگرد کششی بایدبزرگتر از 0.25 درصد و کوچکتر از 2.5 درصدسطح مقطع جان تیر باشد.
-فاصله میلگردهای کششی باید از قطر بزرگترین دانه شن باضافه 5میلیمتر بیشتر باشد
-فاصله میلگردهای عرضی متوالی درتیرچه ها حداکثر20 CMاست
-ازمیلگردبالائی(راس)ساده
یا آجدار برای تحمل نیروی فشاری خرپااستفاده میشود وقطر ان باتوجه به نوع
میلگردوطول دهانه ،فاصله تیرچه ها،ارتفاع خرپاوضخامت بتن پوششی از 6
میلیمتر تا 12میلیمتر است
(تا دهانه 3متر 6میلیمتر)(دهانه 3تا4متر 8میلیمتر)(دهانه 4تا5.5متر 10میلیمتر)(دهانه 5.5تا7متر 12میلیمتر)
مراحل طراحی تیرچه های بتنی:
1-تعیین ضخامت سقف :
برای
جلوگیری از خیز غیر مجاز ،باید نسبت دهانه آزاد به ضخامت سقف باید از
عدد20کمتر باشدبه عبارت دیگر (20/دهانه آزاد)<<ضخامت سقف
2-تعیین بار واردبرواحدسطح:
پس از تعیین ضخامت سقف ونوع بلوک سفالی یا بتنی یا فوم، بار مرده سقف بااستفاده از آیین نامه 519موسسه استانداردایران محاسبه میشود
-وزن بتن پوششی باضخامت هر یک سانتیمتر معادل 24kg/m2که برای 5تا7cmبه مقدار120تا168 kg/m2درنظر گرفته میشودمتوسط 145kg/m2
-وزن
جان تیرچه باعرض 12cmبتن پاشنه وفاصله اکس به اکس تیرچه ها به
مقدار60cmوارتفاع تیرچه ها به میزان 20cm برای هرمتر طول معادل 96kg/m2 0.10*0.2*2400)/0.60=96)
-درهرمتر مربع حدود 8الی 9عددبلوک با ابعاد 20cm در 60cm وباوزن 12/5kg بکارمیرود که وزن بلوک دریک متر مربع 105kg می باشد
-وزت تیغه ونازک کاری وفرش نیز هریک به میزان 100kg/m2وجمعا به مقدار200kg/m2 می باشد
وزن مجموع بارمرده فوق 545kg/m2میباشد
-بارزنده مسکونی 200kg/m2که جمع بارمرده وزنده 750kg/m2درنظر گرفته میشود
3-محاسبه لنگر خمشی :
فرض براین است که دهانه آزاد 5متر وطول دهانه محاسباتی L st=LO+12 که برابر5.12cm
برای تیرهای ساده لنگر خمشی دروسط دهانه از رابطه8/( M=(P*L2 برابر2458kg.m/m خواهد بودوباتوجه به فاصله 60سانتی متری بین تیرچه ها ،لنگر ماگزیمم برابر2458*0.6=1474.8 کیلوگرم مترمی باشد.
لنگر خمشی محاسبه شده فوق ،بعد ازگیرش بتن می باشد که دراین حالت کنترل خمش مقطع می بایست انجام گیرد.درروش تنش مجاز ،عرض موثر دال بتنی اطراف تیرچه محاسبه شده وسپس بتن به فولاد معادل تبدیل میگردد
عرض موثر دال بتنی برای تیرچه میانی ازرابطه زیر محاسبه می شود.
4-تعیین فولاد کششی :
5-محاسبه طول میلگرد تقویتی
6-محاسبه میلگرد های عرضی
7-میلگرد بالائی(راس)
8-تعیین حداقل نیروی برشی جوش خرپا
9-تعیین میلگرد منفی
10-تعیین میلگرد افت وحرارتب )طراحی واجرای سقف با تیرچه های فلزی (کرومیت)اگر
درتیرچه ها بتنی بجای میلگرد های کششی و بالائی به ترتیب از ورق فلزی
ونبشی استفاده کنیم این نوع تیرچه ها را کرومیت می نامند واجرای سقف
بااین نوع تیرچه را سقف کامپوزیت باتیرچه کرومیت می نامند .
ورق پاشنه:
1-فولادمصرفی بایدبااستانداردملی شماره 1600مطابقت داشته باشد
2-فاقدهرگونه زنگ زدگی واعوجاج باشد
3-حداقل عرض ورق پاشنه 10سانتیمتر است .طبق بند3-1-2نشریه 151
4-فقط دردهانه های کمتراز4مترمی توان از ورق باعرض 8سانتیمتر استفاده کرد
5-طبق بند 10-1-9-5مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ،حداقل ضخامت ورق پاشنه درفضای خارج ودرمعرض عوامل جوی نبایداز6میلیمترکمترباشد.ودرمحیط خشک وعاری ازهرگونه آثارخورندگی نباید از5میلیمترکمترباشد
6-تیرچه های کرومیت درقسمت زیر ونشیمن بلوکهابایستی کاملا باضدزنگ ،رنگ آمیزی شودشکل های1 الی 4:
//www.bargozideha.com/static/portal/13/134688-785403.jpg
شکل (1)
شکل(2)
شکل(3)
میلگردخرپائی:
1-میلگردخرپائی برای تحمل برش وارده بعنوان عضومورب خرپابکارمی رود
2-استفاده ازفولادنرمه (AII)باتنش جاری شدن 2200تا2400 برای میلگردخرپائی مناسب است وازمیلگردسخت(AIII)با مقاومت FYاز 2750 تا4800 برای میلگردهای خرپائی مجازنیست نشریه 151
3-طبق بند3-6-1نشریه 151،جوش میلگردهای قطری روی ورق تحتانی بایدظرفیت برش افقی به مقدار2 / (AS.FY) راتحمل نمایدواندازه موثرجوش میلگرد،روی ورق برابر0.3 شعاع میلگرداست.
4-طول جوش لازم برای تیرچه های بادهانه کوتاه با تیرچه های بادهانه بلند یکسان نیست ودردهانه های بلند به نسبت برش وارده بزرگتر است
نبشی فوقانی:
کمانش جانبی بال فشاری نبشی فوقانی، که معمولابراثربارزیاد بتن ویاضربه ی پمپ ،درزمان اجرای سقف وقبل ازگیرش بتن ،اتفاق می افتد یکی ازخرابی های رایج درسقف تیرچه کرومیت است
کلاف عرضی:
1-استفاده ازکلاف عرضی درسقف کرومیت الزامی است.عرض کلاف 10سانتی متر وازدومیلگرد به قطر حداقل 12میلیمتراستفاده می شود کلاف عرضی عمودبرتیرچه های کرومیت اجرا می شود ومیلگردهای ان بطورپیوسته از داخل تیرچه های کرومیت عبور می کنند
نکات فنی دراجرائی تیرچه های کرومیت:
1-بال تحتانی تیرچه ها بایدبه پل هاجوش شود اما بال فوقانی نباید جوش شود دلیل ان فرض مفصلی بودن اتصال تیرچه به پل است .تیرچه حداقل 2سانتیمترروی لبه بال تیرآهن نشیمن داشته باشد
2-حداقل طول جوش درهرطرف تیرچه 5سانتیمتروحداقل بعد آن 3میلیمتراست
3-استفاده ازورق تقویتی دردهانه های کمتر از5متریک چشمه ودردهانه های بزرگتر 2چشمه مطابق شکل 4
4- تیرچه کرومیت درهنگام ساخت دارای خیز منفی بوده وباتوجه به اتصال ان به تیرهای باربرفلزی بااستفاده ازجوش ،حالتی از پیش تنیدگی را خواهد داشت.
5-با
توجه به آنکه تیرچه های فلزی کرمیت دارای جان باز هستند و در هنگام اجرا
جان تیرچه کاملا" از بتن انباشته می شود، سقفهای کرمیت دارای لرزش نیستند.
6-در
سقف کامپوزیت کرمیت با توجه به سبکی وزن سقف و کاهش بار وارده به تیرچه ها
، اجرای دهانه های بلند با اطمینان خاطر بیشتری انجام گرفته و تنش بتن
مانند تمام سیستمهای سقفهای کرمیت بسیار پایین باقی خواهد ماند و بتن را
دچار خزش ننموده و ضریب مقاومت سقف بالا می باشد.
7-سیستمهای کامپوزیت رایج در ایران که با تیرآهن ساده یا لانه زنبوری با تیر ورق استفاده می شوند، دارای جان باز نیستند.
محاسبات:فرضیات :دهانه ی تیرچه5 متر ،ارتفاع تیرچه 22 سانتیمتر ، ارتفاع بلوک 20 سانتی متر،فاصله ی تیرچه ها 70 سانتیمتر ،ضخامت دال بتنی روی تیرچه 6 سانتیمتر،بارمرده کف 550 کیلوگرم برمترمربع ،بارزنده باکاربری مسکونی 200 کیلوگرم برمترمربع ، میلگرد خرپائی نمره ی 12 وفاصله گام های آن 25سانتیمتر است، عرض ورق پاشنه 10 سانتیمتر وضخامت آن 5 میلیمتر وبا میلگرد نمره ی 8 تقویت شده است ،مقاومت فشاری نمونه ی استوانه ای بتن 210 کیلوگرم برسانتیمتر مربع است ،کلیه آرماتورها ازنوع فولادنیم سخت A II می باشند.
1-محاسبه تارخنثی
ادامه دارد......
مطالب مشابه :
سوله
یک طبقه با سقف های شیبدار برای پوشش دهانه های بزرگ در با دهانه های ساده
معرفي سيستم سقف‌هاي جديد و پیشرفته
در سیستم کرمیت این امکان وجود دارد که سقف های با دهانه های بزرگ و سهولت اجراي سقف با دهانه
انواع سقف
در سیستم کرمیت این امکان وجود دارد که سقف های با دهانه های بزرگ و دهانه های بزرگ و با
سقف کرومیت چیست؟
در سیستم کرومیت این امکان وجود دارد که سقف های با دهانه های بزرگ و با رواج یافتن سقف
طراحی واجرای سقف با تیرچه های بتنی وکرومیت
طراحی واجرای سقف با های بزرگ است .اگرچه دهانه با تیرچه های
انواع سقفهای بتنی
در سیستم کرمیت این امکان وجود دارد که سقف های با دهانه های بزرگ و دهانه های بزرگ و با
سقف های پیش تنیده
اند، مانند پل ها با دهانه های بزرگ، ساختمان های بلند در سقف‌ها در محل اتصال
تحلیل یک نمونه اجرایی سازه فضایی
دهد که به صورت یک بیضی بزرگ که دهانه های ۲۶۲ در شکل سقف با یک بیضی که در گوشه ها
برچسب :
سقف با دهانه بزرگ