توسعه حمل و نقل ترکیبی در اولویت راه آهن و کشور است
مقدمه
امروزه در سراسر دنیا افزایش قابل توجه هزینه‌های ساخت و عملیات اجرائی مسئولان را بر آن داشته که به فکر روش نوینی برای کاهش زمان و هزینه بیفتند. در همین راستا روش پیش‌ساخته مورد توجه اساسی قرار گرفته است. روش تیر و ستون به دلیل سهولت نصب و سازگاری با معماری از اهمیت بالایی برخوردار است. یکپارچگی آسان با اتصالات صلب در سازه و سهولت حمل قطعات از دیگر ویژگی‌های این سیستم است. از مزایای استفاده سیستم تیر و ستون پیشنهادی می‌توان به سرعت در اجرا، کاهش هزینه‌ها، کیفیت بالا، قابل استفاده در هر شرایط جوی، نگهداری ساده‌تر و سهولت نصب، قابلیت توسعه و نداشتن محدودیت معماری اشاره نمود.
۲- معرفی سیستم سازه‌ای
سیستم تیر ستون پیش‌ساخته یکی از جدیدترین محصولات با ویژگی‌های خاص است که برای اولین بار در کشور به مرحله اجرا در آمده است. این سیستم از نظر سازه‌ای به‌صورت قاب خمشی با اتصالات گیردار بوده و بارهای ثقلی و جانبی توسط قاب خمشی یا ترکیب با دیوار برشی به شالوده منتقل می‌گردد. شماتیک اتصال تر این سیستم در زیر نشان داده شده است:از خصوصیات بارز این سیستم سازه‌ای قابلیت انعطاف‌پذیری بالای آن با معماری بوده و همانند سیستم‌های متداول درجا قابلیت تطبیق با انواع الگوهای معماری دارد. دیگر ویژگی این سیستم قابلیت کاربرد قطعات پیش‌ساخته طراحی شده به‌صورت مجزا در ترکیب با انواع سیستم‌های سازه‌ای در جا است. از ویژگی‌های و جزییات این سیستم می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
محدودیت ارتفاع سیستم قاب خمشی تا ۵۰ متر ارتفاع را دارد و می‌توان ستون چهار طبقه را یکپارچه تولید و اجرا نمود .
دامنه کاربرد سیستم برای ساختمان‌های اداری، مسکونی و آموزشی است.
سیستم باربر قائم قاب خمشی با تیرو ستون پیش‌ساخته بتنی است.
سیستم باربر جانبی شامل قاب خمشی در صورت لزوم به همراه دیوار برشی درجا است .
آیین‌نامه بارگذاری قائم و جانبی: مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران
آیین‌نامه طراحی مبحث نهم مقررات ملی و آیین‌نامه بتن آمریکا (ACI 318 ) است.
اتصال ستون به فونداسیون به‌صورت گلدانی یا پداستال با اتصال صفحه ستون پیچ و مهره‌ای است.
اتصالات تیر به ستون پیش‌ساخته به‌صورت تر است.
سیستم سقف به‌صورت دال پیش‌ساخته مجوف یا پیش‌ساخته پیش‌تنیده توخالی بوده که با اتصال تر به تیرهای متصل می‌شود.
نماسازی می‌تواند به‌صورت درجا ( سنتی ) و یا پانل‌های پیش‌ساخته بتن اجرا شود.
پارتیشن‌ها می‌تواند با مصالح رایج ساختمانی یا پانل‌های سبک بتنی و هر نوع دیوار خشک اجرا شود.
سرعت اجرای این سیستم با یک اکیپ کاری ۱۰۰ مترمربع در روز است.
از نظر اقتصادی در مقایسه با ساختمان بتنی درجا قابل رقابت بوده و در سیستم انبوه‌سازی هزینه اجرا تا حداکثر ۱۵درصد کمتر خواهد بود.
معرقی قطعات پیش‌ساخته بتنی
قطعه ستون
این قطعه تا حداکثر چهار طبقه با توجه به محدودیت حمل به‌صورت یکپارچه بتن‌ریزی و تولید می‌گردد. با توجه به تعبیه نشیمنگاه‌های موقت خاص نبشی شکل برای نصب تیرها سیستم تکیه‌گاه کربلی حذف گردیده و مشکلات معماری ناشی از وجود کربل مرتفع شده است.
قطعه تیر
این قطعه به‌صورت نیمه پیش‌ساخته تولید شده و بر اساس ابعاد دهانه و ارتفاع مورد نیاز طراحی و تولید می‌شود. به‌منظور تامین انسجام کل سازه، ضمن اجرای آرماتور فوقانی تیرها در محل پروژه، بتن‌ریزی نیمه فوقانی مقطع تیرها به‌صورت کارگاهی بتن گروتی درجا اجرا می‌شود. بدین ترتیب یکپارچگی کامل سازه تامین می‌شود.
قطعه سقف
این قطعه متناسب با طول دهانه مورد نیاز به‌صورت پیش‌ساخته کامل یا پیش‌ساخته پیش تنیده با مقطع توخالی طراحی و تولید می‌گردد. از ویژگی‌های این سقف‌ها سبکی آنها (وزن مرده حدود ۲۵۰ کیلوگرم بر مترمربع) است.
قطعه پله
این قطعه به‌صورت کاملا پیش‌ساخته و با توجه به دهانه و ارتفاع مورد نیاز طراحی و تولید می‌گردد. با توجه به همزمانی اجرای نصب پله‌ها با قطعات تیر و سقف، سرعت نصب پله‌ها بالا بوده و به محض احداث هر طبقه دسترسی به طبقه فوقانی آن میسر می‌گردد.
پروژه‌های انجام شده با این سیستم
مجتمع ۱۶۰ واحد مسکونی الغدیر بندرعباس سال ۱۳۷۹
مجتمع مسکونی ۴۸۸ واحد مسکونی شهر جدید پردیس سال ۱۳۸۴
ساختمان اداری کاوش پارک علم و فن‌آوری پردیس سال ۱۳۹۷
غرفه بازار میوه تره‌بار محمد شهر کرج سال ۱۳۹۹
تحقیقات صورت گرفته بر روی سیستم قاب خمشی پیش‌ساخته پیشنهادی
تحقیقات دانشگاه شریف سال ۱۳۷۹ (فاز اول)
هشت نمونه صلیبی در مقیاس بزرگ تحت بار رفت و برگشتی با حضور بار محوری ثابت مورد آزمایش قرار گرفت و منجر به چاپ مقالات علمی معتبر زیر گردید:
Khaloo, A.R. and Parastesh, H. “Cyclic Loading of Ductile Precast Concrete Beam-Column Connection”. ACI Structural JOURNAL, V. 100. No. 3. May-June 2003. PP. 291-296
Khaloo, A.R and Parastesh, H. “Cyclic Loading Response of simple Moment-Resisting Precast Concrete Beam-Column Connection”. ACI Structural JOURNAL, V. 100. No. 4. July-August 2003. PP. 440-445.
تحقیقات مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن سال ۱۳۸۳ (فاز دوم)
ده نمونه صلیبی و T شکل در مقیاس واقعی تحت بار رفت و برگشتی با حضور بار محوری ثابت مورد آزمایش قرار گرفت و منجر به چاپ مقاله علمی معتبر زیر گردید:
-Parastesh, H., Hajirasouliha, I. and Ramezani, R. “A new ductile moment-resisting connection for precast concrete frames in seismic regions: An experimental investigation” Eng. Struct. 2014; 70:144–۵۷.
– تحقیقات دانشگاه علم و فرهنگ سال ۱۳۹۶ (فاز سوم)
شش نمونه صلیبی در مقیاس بزرگ تحت بار رفت و برگشتی با حضور بار محوری ثابت مورد آزمایش قرار گرفت و استفاده از وصله مکانیکی(کوپلر) بجای وصله پوششی در ناحیه اتصال مورد ارزیابی قرار گرفت و منجر به چاپ مقالات علمی معتبر زیر گردید:
-Mobedi, E, Parastesh, H. and Khaloo, A.R. “Effects of mechanical coupler on cyclic behavior of wet connection in precast concrete Frame” AUT Journal of Civil Engineering, 2020
– تحقیقات مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن سال ۱۴۰۳ (فاز چهارم)
در این مرحله هدف استفاده از بتن سبک لیکا با مقاومت بالا در اتصال پیشنهادی بتن پیش‌ساخته است که تا پایان سال ۱۴۰۳ آزمایش‌های سازه‌ای بر روی این اتصال در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن به اتمام می‌رسد.
دیدگاهتان را بنویسید