چكیده

در دهه های اخیر با توجه به نیاز روزافزون به احداث ساختمان و ابنیه در مدتی کوتاه،جوامع مختلف بـا بهرهگیری از تکنولوژیهای نوین،با استفاده از دستگاهها و تجهیزات پیشرفته و نیروی با تجربه اقدام بـه تولید انبوه ساختمان می نمایند.بتن به عنوان یک ماده اولیه با خواص مطلوب جایگاه ویژهای در صنعت ساختمان پیدا کرده است،که در این میان استفاده از قطعات بتنی پیشسـاخته اهمیـت بسـزایی یافتـه است.سیستم پیشساخته بتنی با سقف هالوکور یکی از روشهایی است که به این منظور مورد اسـتفاده قرار میگیرد.مشخصه بارز این سیستم طول دهانه،وزن سبک،سهولت و سرعت اجرا و درنتیجـه کـاهش فاصله زمانی میان سرمایهگذاری تا بهرهبرداری است.باتوجه به تولید قطعات در کارخانه کیفیت ساخت آنها نسبت به قطعات بتنی تولید شده در کارگاه بالاتر بوده و از نظر زمان اجرا نیز نسبت به سیستمهای متداول سریعتر است.این سیستم یکی از مناسبترین فنآوریهای نوین برای تولید صـنعتی سـاختمان محسوب میشود.

کلمات کلیدی

انبوهسازی ، سازههای بتنی پیشساخته ، سقف هالوکور

.۱ مقدمه

امروزه ساختمان سازی و به ویژه مسکن از مشکلات عمده جامعه ما میباشد. از این رو تحقیق و مطالعه در این زمینه از اهمیت خاصی برخوردار است. بتن از جمله مصالحی است که اگر با آگاهی و شناخت خصوصـیات آن بـه کـار گرفته شود، از نظر اقتصادی و کاهش وابستگی میتواند موثر باشد. هرگاه قطعـهای سـاختمانی در جـایی غیـر از محـل اصلی آن ساخته شده و سپس در محل اصلیاش نصب شود، پیش ساخته محسوب میشود. افزایش قابل توجـه هزینـه عملیات ساختمانی و نیاز به احداث ساختمانها و ابنیه در مدتی کوتاه باعث شده تا طراحان بـه فکـر روشهـایی بـرای دست یابی به این اهداف بیفتند. در راستای این هدف، روش پیشساخته در یک قرن اخیر ابداع شده و گسترش یافتـه است این سیستم در سالهای ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ در اروپا به نحو گستردهای مورد استفاده قـرار گرفـت و سـپس در نقـاط مختلف دنیا گسترش یافت. در این سیستم قطعات بتنی بر اساس نقشهها و مشخصات مورد نظر به صورت پیشسـاخته از کارخانه سازنده به محل کارگاه حمل میشوند. با توجه به تولید قطعات در کارخانه، کیفیت سـاخت آنهـا نسـبت بـه

قطعات تولید شده در کارگاه بالاتر بوده و از نظر زمان اجرا نیز، نسبت به سیستمهای متداول سـریعتـر اسـت. بـه طـور معمول قطعات مورد نیاز، در سه گروه قطعات سقف، دیوار و قطعات متفرقه با استفاده از تجهیزات و امکانات مکانیزه در کارخانههای سازنده تولید میشوند.

قطعـات پیشســاخته پیشتنیــده (precast pre-stressed) بتنــی توخـالی را هــالوکور میگوینــد. ترکیــب پیشتنیدگی و پیشساختگی منجر به استفادهی بهینه مصالح، کیفیت بـالای سـاخت و سـرعت بـالای اجـرا میشـود. توخالی بودن قطعات هالوکور باعث صرفه جوئی %۵۰-%۴۰ بتن در این قطعات نسبت به حالت توپر میشـود. همچنـین این دالها قابلیت پوشش دهانههای با طول ۱۹ متر را دارا میباشند. بدلیل مزایای این قطعات و گستره بالای کـاربری آنها استفاده از این سیستم در جهان روند رو به رشدی داشته است و در حال حاضر یکی از پرکـاربردترین سیسـتمهای سقف شناخته میشود.

.۲ سقف بتنی پیش ساخته)سیستم هالوکور(

سـقفهــای مجــوف پــیشســاخته یـا Hallow core slabs از سیسـتمهــای ســقف شــناخته شــده در دنیــا می باشند.[۱] این سقفها به دو صورت با بتن مسلح معمولی و یا بتن مسلح پیشتنیده در کارخانـه تولیـد و بـه محـل اجرای پروژه انتقال داده میشوند. در مقطع طولی این سقفها به منظور کاهش بار مـرده سـقف حفراتـی تعبیـه شـده است. از مزایای این سیستم مشابه دیگر انواع سقفهای پیشساخته کاهش زمان اجرا و افزایش سرعت پیشرفت پـروژه میباشد.

دال های هالوکور که از جمله کف های مورد استفاده در ساختمان می باشند،با یا بدون لایه رویی بتن درجا استفاده می شوند . در اتصال نوع تر ، بین واحد هالوکور را با گروت پر میکنند (تصویر .(۳ کناره های طولی دال های هالوکور مطابق( تصویر( ۴ دارای فرورفتگی هایی میباشد که گروت در آنها نفوذ نموده و کلید برشی نامیده میشود .در واقع هنگامی که بار خارجی به دالهای هالوکور وارد میشود، این کلید برشی موجب انتقال برش از یک دال به دال دیگر میگردند . به بیان دیگر شیارهای بین دالهای هالوکور قابلیت انتقال برش طولی از یک دال به دال دیگر را دارا میباشند .]۲[

تصویر:۳اتصال بین دالهای هالوکور توسط کلیدهای برشی و گروت تصویر:۴ کلیدهای برشی دردالهای هالوکور

.۳ سیستم سازهای

پایداری و باربری جانبی سازه در این سیستم به یکی از دو روش کلی زیر تامین میشود:

.۱٫۳ سیستم قاب با اتصاالت ساده )مفصلی( همراه با دیوار برشی درجا

در این روش میلگردهای انتظار برای اجرای دیوار برشی بتنی در جا از قبل در پی پیشبینی میشود و همزمان با نصب قطعات پیشساخته (مانند تیر، ستون سقف) بتن ریزی دیوار برشی به نحوی انجام میشود که یکپارچگی کافی بین قاب ساده و دیوار برشی بتن در جا تامین شود.[۱]

.۴ انواع اتصاالت در سازههای پیش ساخته در روش قاب با اتصاالت ساده )حداکثر تا ۳ طبقه(
.۱٫۴ اتصال ستون به پی

این اتصال میتواند به وسیله پیچهایی که صفحات فولادی نصب شده در انتهای ستونهای بتنی را به پی متصل میکند، اجرا شود. همچنین میتواند با قراردادن ستون در حفرههای درون پی و بتنریزی اطراف آن (و یا روش متهای) اتصال ستون به پی را اجرا کرد.[۳]

تصویر شماره ۵
.۲٫۴ اتصال ستون به ستون

در یکی از شیوههای متداول، ستونهای سازه به ارتفاع حداکثر سه طبقه و معمولاً با تعبیه کربل در ارتفاع طبقات و تیرها نیز به صورت پیش ساخته جهت نشیمن روی کربلها در دو انتها، در کارخانه ساخته و در محل نصب میشود.[۳]

تصویر شماره ۶
.۳٫۴ اتصال تیر به ستون

این اتصال میتواند با استفاده از تکیهگاههایی که بر روی ستون در زمان ساخت درنظر گرفته میشود ، اجرا شود.[۳]

تصویر شماره ۷
.۴٫۴ اتصال سقف به تیر

اتصال سقف به تیر به طور معمول به صورت تر و با استفاده از میلگردهایی که از قبل در قطعات سقف و تیر پیش بینی شده است، اجرا میشود. به این ترتیب که با اضافه کردن میلگردهای طولی برای به هم پیوستن میلگردهای پیشبینی شده در قطعات سقف و تیر و بتنریزی فاصله بین این دو قطعه، در محل اجرای ساختمان اتصال مورد نظر تکمیل میشود.[۳]