از طراحی تا اجرای یک سازه عمرانی (بخش سوم)
همانند دو مطلب قبل در این مقاله نیز به بررسی اشتباهات مهندسی که می تواند ضرر سنگین به جیب کارفرما وارد نماید و یا با کم کردن کیفیت و امنیت سازه خطر بزرگی برای ساکنین ساختمان ایجاد نماید خواهیم پرداخت. در این مقاله به بررسی بریده شدن اعضای سازه ای اجرا در اثر عبور لوله های تاسیسات، و بهینه کردن پرت آرماتور ها از طریق شاپ آرماتور و استفاده از وصله های مکانیکی یا کوپلر می پردازیم.
تخریب اعضای سازه‌ای در اجرا:
حتما در شبکه های مجازی تصاویری را مبنی بر تخریب اعضای سازه ای برای عبور تاسیسات یا ایجاد بازشو که در نقشه وجود نداشته است را دیده‌اید. برای مثال تخریب تیر برای عبور لوله فاضلاب یا تخریب ستون برای عبور کانال کولر یا در شایعترین حالت خود بریدن تیرچه های سقف برای عبور لوله های تاسیسات. که در تصاویر زیر دو نمونه از این اتفاقیت را می بینیم.
اما چرا این اتفاق رخ می‌دهد؟ دلیل آن این است که مهندس سازه پس از طراحی سازه بازشوهای مورد نیاز تاسیسات را بر روی نقشه طراحی شده خود قرار نمی دهد. نام این کار تطابق چهار گرایش است و معمولاً می‌بایست توسط معمار انجام شود. اما یک مهندس سازه خوب نیز باید این کار را انجام دهد. یعنی می بایست از مهندس معمار یا از کارفرما نقشه های تاسیساتی را دریافت کنند و پس از طراحی سازه، سازه طراحی شده را بر روی نقشه تاسیسات کنترل کند. بازشوها را روی سقف ها قرار داده تا اگر تداخلی وجود دارد متوجه شود. در صورت وجود تداخل می بایست به مهندس تاسیسات خبر دهد تا جای باز شو ها را تغییر دهد چون تغییر جای تیر یا ستون در سازه کاری بسیار مشکل است اما جابجایی لوله فاضلاب یا تاسیسات دیگر، بسیار راحت تر انجام می شود.
در بسیاری از مواقع این مشکلات که منجر به تخریب اعضای سازه برای عبور تاسیسات میشود، به علت خطا در اجرا روی می دهد. برای مثال، از آنجا که هنگام اجرای سقف تیرچه بلوک فاصله تیرچه ها با تیر جانبی در طبقات مختلف متفاوت است لوله های تاسیسات در یک طبقه ممکن است بتوانند از بین تیر و تیرچه عبور کند اما در طبقه بالا یا پایین عبور لوله ها از این فاصله امکان‌پذیر نباشد و به ناچار مجبور به بریدن تیرچه میشوند. اما راه حل این مشکل چیست؟ دو راه حل وجود دارد.
1. در مرحله طراحی تطبیق و تطابق چهار گرایش به این دقت انجام شود فاصله مناسب برای عبور لوله ها در نقشه ها دیده شود. 2. در مرحله اجرا فاصله بین تیر و تیرچه در طبقه اول هر اندازه بود، این فاصله در تمامی طبقات عینا تکرار شود. تا مهندس مجری تاسیسات تکلیف خود را برای اجرای لوله ها بداند و مجبور به تخریب یا بریدن اعضای سازه ای نشود.
در تصاویر زیر تعدادی از اشتباهات فاحش و مضحک که حین اجرا رخ داده اند را میبینیم متاسفانه بسیاری از کارفرمایان و حتی مهندسین است تاسیسات یا معمار به دلیل نداشتن علم و سواد کافی از کنار این اشتباهات به راحتی عبور می کند سعی می‌کنند با نماکاری یا در حین پروسه نازک کاری این فجایع را پوشش داده تا ساکنین از آنها مطلع نگردند. اما در کمال تاسف باید بگوییم که دو عدد از چهار عکس زیر مربوط به مسکن مهر کرمانشاه است ست که حتماً تخریب آن را در زلزله کرمانشاه در زمانی که ساختمان‌های اطراف در اثر زلزله آسیب بسیار کمتری دیده بودند در شبکه های مجازی شاهد بوده اید.
بهینه سازی و شاپ آرماتورها
بسیاری از مهندسین تصور می‌کنند که بهینه سازی و طراحی اقتصادی فقط به آیین نامه و مدل سازی مربوط می شود. درست است که بسیاری از موارد بهینه سازی به بندهای آیین نامه و نحوه مدل سازی در نرم افزار ها مرتبط است اما بسیاری از پارامترهای بهینه سازی را می‌توان در نقشه اعمال کرد یعنی مهندس سازه اگر نقشه کش خوبی باشد. می تواند سازه را سبک تر در بیاورد. روش اول مشخص کردن طول برش مناسب برای آرماتور هاست. حتماً می دانید که طول آماتورها ۱۲ متر می باشد. یک مهندس سازه باید بتواند با تهیه لیستوفر مناسب مقدار پرت آرماتور را به حداقل ممکن برساند. برای مثال باید در تمامی نقاط ساختمان آرماتور ها را به طول های ۴ متر و ۸ متر یا سه قطعه ۴ متری تقسیم نماید تا بتواند تقریباً مطمئن باشد که قطعات برش خورده اگر در جایی استفاده نشدند حتماً کاربردی دیگر برای آنها پیدا خواهد شد. شاخه های ۱۲ متری وقتی بریده می شوند باید به گونه ای تقسیم شده باشند که تمامی طول میلگرد در همان پروژه استفاده شود. و این هنر مهندس سازه را می‌طلبد تا بتواند با جایگذاری قطعات بریده شده در قسمتهای مختلف تمامی آن ها را مصرف نماید. تهیه لیستوفر مناسب برای برش آرماتور ها را شاپ آرماتور می گویند. یک شاپ مناسب می تواند هزینه و پرت آرماتور را تا حد بسیار خوبی کم نماید. یکی از تکنیک های بسیار مناسب که می تواند برای شاپ موفق به ما کمک کند جابجا کردن محل وصله آرماتور است معمولاً محل وصله آرماتور در قسمت پایینی ستون انجام میشود اما جا به جا کردن محل وصله و انتقال آن به نیمه میانی ستون باعث میشود که ما بتوانیم از اعداد رند برای قطعات آرماتور استفاده کنیم.
اتصال مکانیکی (کوپلر)، بهترین راه برای کاهش پرت آرماتور در سازه
در ادامه بحث بهینه سازی وزن و هزینه آرماتورها جا دارد به روشی بهتر و جدیدتر نسبت به روش قبلی اشاره کنیم. در این مبحث این نکته حائز اهمیت است که تقریبا ۱۵ درصد آرماتور مصرف شده در سازه ساختمان بتنی به عنوان وصله پوششی یا اورلب مصرف می شود. این وصله در کمترین طول خود برابر با ۵۰ برابر قطر بزرگترین آرماتور حاضر در وصله است. این مقدار در قطعات کششی یا در محل پی می تواند تا 85 برابر قطر آرماتور نیز اضافه شود. جدول زیر مقدار کمترین و بیشترین طول وصله پوششی و وزن آن را نشان می دهد.
همان گونه که در جدول مشخص است برای مثال در استفاده از میلگردهای ۲۵ و ۲۸ بسیار رواج دارند می تواند تا حدود ۶ و ۷ کیلوگرم اضافه شود. با محاسبه ای ساده می توان وزن این وصله های اورلب را در کل وصله های سازه تخمین زد. با توجه به افزایش روز افزون قیمت میلگرد مشخص است که استفاده از این حجم میلگرد به عنوان وصله پوششی چه هزینه زیادی برای کارفرما و منابع کشور دارد. برای جلوگیری از هزینه سنگینی یکی از بهترین روش های ممکن استفاده از اتصال مکانیکی (کوپلر) و اتصال میلگردها با روش کوپلینگ است. در این روش سر آرماتور ها پیش از قرار گرفتن در شبکه آرماتور بندی با دستگاه های مخصوصی رزوه می شود و به وسیله اتصالات مشخص به یکدیگر متصل می گردند. در این روش کل طول اورلب حذف می شود و دیگر نیاز به اتلاف میلگرد برای وصل کردن آنها به یکدیگر وجود ندارد. با توجه به حذف وصله پوششی علاوه بر جلوگیری از اتلاف منابع کشور صرفه جویی هزینه قابل توجهی نیز برای کارفرما به وجود می آید. علاوه بر صرفه جویی در هزینه استفاده از کوپلر مزایای بسیاری نسبت به وصله اورلب دارد که در در مقاله مزایای وصله مکانیکی (کوپلر) به طور مفصل به آنها پرداخته ایم. تصویر زیر تعدادی از رایج ترین انواع کوپلر را نشان می دهد. اتصالات مکانیکی می‌توانند جایگزین تمامی وصله های میلگرد و خم های ۹۰ درجه انتهای میلگرد شود.
دیدگاه ها (0)