اهمیت استفاده از قالب فلزی پیش ساخته در پروژه­ های ساختمانی

قالب پیش ساخته

در سال­های اخیر استفاده از قالب پیش ساخته با استقبال فراوانی از سوی فعالان حوزه ساخت ­و ساز همراه بوده است. همین امر سبب شده که دانشجویان و علاقه­ مندان به این حوزه به دنبال کسب اطلاعات کافی درباره بتن پیش ساخته و کاربرد های آن باشند. در این مقاله بر بررسی بتن پیش ساخته، نحوه تولید، اجرا، نوع قطعات، انواع اتصالات و مزایا و معایب استفاده از این قالب متمرکز شده­ ایم. برای اینکه بتوانید پاسخ مناسبی برای تمام سوالات خود پیدا کنید با ما همراه باشید.

منظور از قالب یا بتن پیش ساخته چیست؟

مفهوم بتن اولین بار در اواخر قرن نوزدهم و در ایالات متحده مورد توجه قرار گرفت. حدود 45 سال بعد، دانشمندان فرانسوی به این نتیجه دست پیدا کردند که ترکیب بتن و فولاد درافزایش مقاومت آن نقش موثری دارد. این تغییر سبب شد بتن­ های جدید از قدرت تحمل افت تنشی 2000 کیلوگرم بر ثانیه حاصل از انقباض بتن برخوردار باشند. در اروپا، تقریبا از اواسط قرن بیستم استفاده از بتن­های پیش ساخته به جزوی ثابت در صنعت ساختمان تبدیل شد. اما قدمت استفاده از این قطعات در ایران به حدود 50 سال قبل باز می­گردد.

روش تولید قالب پیش ساخته

مراحل مختلفی برای تولید قطعات پیش ساخته وجود دارد که عدم رعایت اصول در هر مرحله سبب افت کیفیت محصول نهایی خواهد شد. مهم­ترین کارهایی که برای ساخت این قالب­ها انجام می­شود، عبارتند از: آماده ­سازی قالب ­ها، مرحله فولاد گذاری، بتن ­ریزی و در نهایت عمل­ آوری. در بعضی موارد برای تولید برخی نمونه ­های قالب پیش ساخته، انجام مرحله پیش ­تنیدگی ضروری است.

 این مرحله، سبب کاهش ارتفاع تیرها شده و قبل از مرحله بتن ­ریزی انجام می­شود و به استاندارد سازی بتن­ ها کمک می­کند. در یک تعریف ساده می­توان گفت عملیات پیش ­تنیدگی، بخش کنترل کیفیت در تولید بتن ­های استاندارد است. در یک دسته ­بندی کلی می­توان تولید بتن های پیش ساخته را به سه روش مختلف تقسیم کرد که شامل تولید قطعات تکی، قطعات چندتایی و تولید قطعات با استفاده از شاسی قابل ­حمل است.

روش اجرای بتن­های پیش ساخته| قالب پیش ساخته

با استفاده از دو روش مختلف می توان از این سیستم استفاده کرد:

روش خطی

در این روش تمام اجزای ساختمان به ­صورت پیش ساخته و اتصالات از نوع تر است. در این روش، قبل از مرحله بتن ریزی میلگردها در محل اصلی احداث سازه نصب شده، سپس فاصله بین دو قطعه با بتن پر می­شود.

روش دیواری

در این روش نیز اجزای تشکیل ­دهنده ساختمان کاملا پیش ساخته هستند اما اتصالات به وسیله پیچ و مهره انجام شده و در برخی موارد نیز تر هستند. در این روش، محل تمام داکت­ها، اتصالات در و پنجره­ ها، کلیدها و پریزها، لوله­ های آب و غیر پیش ­بینی شده و توسط کارخانه روی قالب­ها اجرا می­شود. 

در چه سیستم­ هایی از بتن پیش ساخته استفاده می­شود

مهم ­ترین سیستم­ ها برای استفاده از بتن پیش ساخته عبارتند از:

• سیستم جعبه­ای: اعضای سازه ای این سیستم از مکعب مستطیل­ های توخالی تشکیل شده است. تعداد اتصالات در این سیستم کم است. به همین دلیل سرعت اجرای قالب پیش ساخته در سیستم جعبه ای در مقایسه با سایر سیستم­ ها بالاتر است. برای ساخت سازه­ های با ارتفاع کم گزینه مناسبی هستند.
• سیستم دیوار باربر: این سیستم از دیوار و صفحات پیش ساخته تشکیل می­شود. در ساخت سازه­ های با مقاومت متوسط به لرزه استفاده از این سیستم بهترین گزینه است. تعداد اتصالات آن کم بوده اما وزن نسبتا بالایی دارد.
• سیستم سازه­ ای اسکلتی: از قاب­هایی شامل تیر و ستون تشکیل شده و اتصالات آن از نوع مفصلی یا گیردار هستند. که به دو دسته سیستم دارای ستون یکپارچه و سیستم دارای قالب قابل ­حمل (پرتابل) تقسیم می­شود.
  
  

انواع قطعات بتن پیش ساخته

در یک تعریف کلی می­توان اجزای این قالب ­ها را به گونه ها زیر تقسیم کرد: قطعات مسلح، پیش تنیده، پیش تنیده و پیش کشیده، پیش تنیده و پس کشیده، دیوارهای مشبک بتنی، سازه­های تک­ جداره و دو جداره، پیش دال و دال کامل، دال کف و کوبیاکس، انواع باکس، منهول و نیوجرسی.

اتصالات در سیستم­های قالب پیش ساخته بتنی

برای اتصال قالب­ها در سیستم­های مختلف از اتصالات متفاوتی استفاده می­شود که عبارت است از:

• اتصال ستون به پی: در این روش از پیچ­ هایی برای اتصال صفحات فولادی استفاده می­شود.
• اتصال سقف به سقف: این اتصال با استفاده از میلگرد های کلاف ­کننده و اتصال­ دهنده انجام شده و انسجام سازه را افزایش می­دهد.
• اتصال تیر به ستون: در این روش، اتصال قالب پیش ساخته از طریق نبشی فولادی روی تیرها و ستون­های سازه انجام می­شود.
• اتصال سقف به تیر: این اتصال نیز با استفاده از میلگرد انجام می­شود. در این روش برای اتصالات میلگرد های طولی نیز به قطعات موجود در سقف و تیرها اضافه می­شوند.
• اتصال ستون به ستون: این اتصال با اضافه کردن صفحات فولادی در طرفین محل اتصال انجام می­شود. دو روش زبانه و کام اصلی­ ترین روش­های اجرای اتصال ستون به ستون هستند.
  
  

مزایای استفاده از قالب پیش ساخته

• عملکرد بهتر در مرحله طراحی
• نظارت بیشتر برای ارتقای کیفیت محصولات
• کاهش هزینه­ های ساخت ­و ­ساز
• کاهش زمان اجرای پروژه ­ها
• کاهش تاثیرات زیست محیطی مخرب حاصل از ضایعات ساختمانی
• طراحی یکپارچه و زیبا
  
  

معایب استفاده از بتن پیش ساخته در پروژه­های عمرانی

بدون شک هر یک از محصولاتی که در صنایع و حوزه­ های مختلف به کار می­روند مزایا و معایب متعددی دارند. در قسمت قبل مزایای اصلی را بیان کردیم. آگاهی از معایب بتن­های پیش ساخته می­تواند به عملکرد بهتر تیم اجرایی در انتخاب مصالح و اجرای پروژه­ ها کمک کند.

• انعطاف بسیار کم در برابر تغییرات احتمالی در حین اجرای پروژه
• هزینه اولیه نسبتا بالا
• طولانی بودن مرحله طراحی
• فضای محدود برای دپو و ذخیره محصولات پیش ساخته
• مشکلات در حین درزبندی اتصالات
  
  

سخن پایانی

با توجه به اینکه، قالب پیش ساخته در کارخانه­ ها تولید می­شوند برای اطمینان از کیفیت این سازه­ها باید ظرفیت کافی برای تولید وجود داشته باشد. که این امر نیز مستلزم حمایت از کارخانه­ها و تولید کنندگان داخلی است. از سوی دیگر، با اطمینان می­توان گفت استفاده از این قالب ­ها بهترین روش برای مدیریت و ساخت سازه­ های عمرانی است. استفاده از قطعات پیش ساخته بتنی جهت اجرای پروژه، علاوه بر حصول کیفیت مطلوب، از سرعت بالای اجرا نیز برخوردار است و موجب استقبال از این سیستم شده است.