مزایای استفاده از سازه های سبک و کانکس

[wizunemployed]

صنعت ساختمان و پروژه های عمرانی به گواهی آمار و ارقام، از لحاظ سرمایه و حجم نیروی انسانی درگیر، بزرگترین صنعت در كشور می باشد.
تنوع تكنولوژی های ساختمان بسیار زیاد است و هر كدام ویژگی ها و قاعدتاً محدودیت-های خاص خود را دارند. سیستم سازه های پیش ساخته سبك را حدود 34 سال پیش یك آمریكایی ابداع كرد. مرحلة صنعتی شدن آن 5 تا 6 سال به طول انجامید. عمده ترین شركت هایی كه در دنیا این تكنولوژی را به كار می گیرند، شركت E.V.G اتریش و شركت-های 3D Panel و RAM در آمریكا می باشند. توجه زیاد صنایع اروپایی به تكنولوژی سازه-های پیش ساخته سبك به خاطر مشكلاتی بود كه در سایر تكنولوژی های پیش ساخته وجود داشت. به طور مثال تكنولوژی Large Panel با وجود سرعت بالا و كارخانه ای بودن آن، با مشكل ضعف اتصالات روبروست و همچنین وزن سنگین ساختمان یك معضل جدی در این تكنولوژی به شمار می رود. حمل ونقل قطعات سنگین بتونی، این فرآیندها را دشوار می كند. در زلزله ای كه چند سال پیش در تركیه اتفاق افتاد، ساختمان های زیادی كه در آنها از تكنولوژی Large Panel استفاده شده بود به دلیل ضعف اتصالات تخریب شدند.
در تكنولوژی سازه های پیش ساخته سبك کانکس ، اتصالات به صورت یكپارچه است (دیوار به دیوار، سقف به دیوار و دیوار به پی). بر خلاف روش Large Panel كه اتصالات به صورت كام و زبانه است، در روش سازه های پیش ساخته سبك، اتصالات به صورت جوش نقطه ای است و به جای اینكه ابتدا قطعات سنگین بتن در كارخانه ساخته شده و بعد به هم متصل شوند، ابتدا سازه به صورت شبكه های میلگردی كه بین آنها(بین دو شبكه میلگرد) یك لایه فوم پلی استایرن قرار می گیرد ساخته می شود و پانل های سبك در محل احداث ساختمان به فنداسیون جوش داده می شود و همچنین دیوارها و سقف به هم جوش داده می شوند و ساختمان با پانل های سبك برپا می شود. سپس در همان محل دیوارها و سقف و محل، اتصالات به صورت همزمان بتن پاشی می شوند. بتن از طریق پمپ، با فشار هوا به پانل ها پاشیده می شود كه اصطلاحاً آن را "شات كریت" گویند.
این روش باعث یكپارچگی در اتصالات شده، استحكام و پایداری ساختمان را در مقابل نیروهای دینامیكی حاصل از زلزله یا طوفان افزایش می دهد.
بنابراین دلیل انتخاب روش سازه های پیش ساخته سبك استفاده از امتیازات برتر آن نسبت به سایر تكنولوژیهای پیش ساخته موجود است كه هنوز هم از این مزایا برخوردار است.
البته همانند صنایع دیگر، در این صنعت هم ممكن است نوآوری هایی در دنیا دیده شود. اما با توجه به شرایط اقلیمی، فرهنگی و اجتماعی، روش سازه های پیش ساخته سبك، مناسبترین روش برای ایران تشخیص داده شده است. به طور مثال تكنولوژی های جدید قیمت مسكن را خیلی بالا می برند كه این با نیاز اغلب مردم ما به خانه های ارزان قیمت سازگار نیست ولی روش سازه های پیش ساختة سبك قیمت را بالا نمی برد.
ویژگی های مهم روش سازه های پیش ساخته سبك
الف) مقاومت در برابر زلزله
در مناطق زلزله خیز مانند ایران، یكی از پارامترهای مهم در ساختمان سازی كاهش وزن ساختمان است. چرا كه نیروهای زلزله با وزن ساختمان نسبت مستقیم دارد. بنابراین تكنولوژی انتخاب شده باید دارای جهت گیری كاهش وزن باشد. بر خلاف شیوة سازه های پیش ساخته سبك در سایر سیستم های پیش ساخته دیگر، اتصالاتشان اكثراً به صورت مفصلی و لولایی است و دارای وزن سنگین هستند. تنها در این روش است كه با 8 سانتیمتر بتن می توان نیروهای ساختمان 4 طبقه را در طبقه همكف تحمل كرد. وزن نهایی ساختمان با این روش، نسبت به روش های پیش ساخته دیگر و همچنین ساختمان های بتنی، 25 درصد كاهش می یابد؛ یعنی در هنگام زلزله 25 درصد نیروی كمتر به ساختمان وارد می شود. امروزه سبك سازی ساختمان یكی از شعارهای اصلی در صنعت مسكن است.
ب) انعطاف پذیری در تولید و امكان حفظ جلوه های معماری اسلامی و ایرانی
مسأله مهم دیگر در صنعت ساختمان حفظ ملاك های فرهنگی و جلوه های معماری اسلامی و ایرانی در طراحی و نماسازی ساختمان هاست. انحناهای موجود در گنبدهای مساجد، نقش و نگارهای ایرانی و اسلیمی و سایر موارد از نشانه های معماری اسلامی و ایرانی است كه در روش سازه های پیش ساخته سبك می توان آنها را حفظ كرد. چرا كه می توان پانل های سبك مورد استفاده را به هر طرح دلخواه درآورد و پس از نصب آنها در محل خود، بتن پاشی روی آنها انجام داد. روش سازه های پیش ساخته سبك، حتی ساخت گنبدهای بزرگ را كه به دلیل زیادی وزن، دشوار است آسان تر می-كند چرا كه در این روش وزن سازه ها بسیار كاهش می یابد در حالی كه مقاومت و استحكام آنها بالاتر می رود.
ج) ایمنی در ساختمان
بحث ایمنی، از مهمترین مسائل صنعت ساختمان است چرا كه با سلامتی انسان ها سر و كار دارد. در ساختمانهای سنتی چون ستونها و اسكلت فلزی، قسمت اعظم بار ساختمان را تحمل می كنند. با كنار رفتن یك تیر یا ستون، كل ساختمان به طور ناگهانی فرو می ریزد. در روش سازه های پیش ساخته سبك چون به جای استفاده از اسكلت فلزی، از شبكه های میلگردی كه در تمام سطوح دیوارها توزیع شده اند استفاده می-شود، فروریزی ناگهانی پیش نمی آید. چرا كه اتصالات و مواضع تحمل بار به صورت یكپارچه در تمام ساختمان وجود دارند.
د) صرفه جویی های ملی و سایر مزایای ناشی از كاربرد روش سازه ها پیش ساختة سبك
اگر به صرفه جویی هایی كه كوچك به نظر می رسند، در مقیاس ملی نگاه كنیم، به ارقام بالایی تبدیل می شوند كه می تواند نقشی حیاتی در رشد و شكوفایی كشور ایفا كند. در زیر به مزایای ناشی از كاربرد تكنولوژی سازه های پیش ساخته سبك در صنعت ساختمان اشاره می شود:
1- كاهش متوسط میزان كاربرد میلگرد فولاد از 38 كیلوگرم در ساختمان هایLarge Panel و ساختمان سنتی به 34 كیلوگرم در روش سازه های پیش ساختة سبك
2- كاهش استفاده از سیمان در هزینه های تمام شده ساختمان
3- ده درصد كاهش در هزینة تمام شدة ساختمان
4- كاهش وزن ساختمان(بطور مثال فقط در بحث استفاده از فولاد 12 كیلوگرم در هر متر مربع زیربنا، كاهش وزن دیده می شود)
5- كاهش زمان برگشت سرمایه از حدود 2 سال در شیوه سنتی به 5 الی 6 ماه در روش سازه های پیش ساختة سبك
6- كاهش ضایعات مواد اولیه و استفاده بهتر از منابع ملی
7- صرفه جویی در مصرف انرژی(به دلیل عایق بودن دیوارها، ناشی از كاربرد پل استایرن در پانل ها)
8- افزایش عمر ساختمان و افزایش استحكام آن
9- ایمنی بیشتر ساختمان در برابر زلزله
10- كاهش میزان آلودگی های صوتی محیط
از محدودیت های روش سازه های پیش ساختة سبك آن است كه فعلاً این روش تنها تا 4 طبقه در كشور قابل انجام است. البته در دنیا تا 8 طبقه نیز از آن استفاده شده است.

 

[iwheel]

ترکیب متناسب مواد تشکیل دهنده در بتن

بتن دارای انواع مختلف از جمله بتن سبک ، بتن آماده ، بتن پیش ساخته ، بتن سنگین و غیره است. اما در تمام انواع بتن کلید دستیابی به یک بتن مقاوم و با دوام، در ترکیب مناسب و دقیق مواد تشکیل دهنده آن است. مخلوطی که خمیر کافی برای پر کردن تمام فضاهای خالی بین سنگ دانه ها ندارد، گماردن آن مشکل خواهد بود و ممکن است سطوح خشن و متخلخل در بتن ایجاد کند. یک مخلوط بتن که دارای سیمان اضافی است به راحتی جای میگیرد و سطح صافی ایجاد می کند؛ اگرچه بتن حاصل از این ترکیب مقرون به صرفه نیست و به راحتی شکافته می شود.

شیمی سیمان پرتلند در یک فرآیند آبی به وجود می آید. سیمان و آب یک خمیری را ایجاد می کنند که اجزای سنگی و شنی ( سنگ دانه ها ) را می پوشاند.

کیفیت خمیر، تعیین کننده خاصیت بتن است. مقاومت و استحکام خمیر، به نوبه خود به نسبت آب به سیمان بستگی دارد. نسبت آب به سیمان (w/c)، میزان آب به میزان سیمان در ترکیب بتن است. بتن دارای کیفیت بالا، با نسبت آب به سیمان پایین ساخته می شود. البته این کاهش تاحدی است که کارایی بتن را به خطر نیندازد، اجازه شکل گیری صحیح، تثبیت و درمان را نیز به بتن به آن بدهد.

مخلوطی که به درستی طراحی شده باشد، دارای کارایی مورد نظر برای بتن تازه و دوام و قدرت مورد نیاز برای برای بتن سخت شده است. به طور معمول، یک مخلوط بتن حاوی حدود 10 تا 15 درصد سیمان، 60 تا 75 درصد سنگ دانه و 15 الی 20 درصد آب است. هوای ورودی نیز در بسیاری از مخلوط های بتن می تواند حداکثر 5 تا 8 درصد مخلوط را تشکیل دهد.

منبع: بتن