مقدمه
سازه های بتنی درواقع به سازه‌هایی گفته می‌شوند که در فضایی خارج از مکان مونتاژ پروژه طراحی و ساخته شده‌اند. در این مقاله از وب‌سایت بتن سخت آریان به هر آنچه که باید درباره این موضوع بدانید می پردازیم.
این سازه‌ها، به واسطه بهره‌مندی از تجهیزات و ماشین آلات مخصوص این کار، به مکان اجرای پروژه انتقال داده می‌شوند. و در آنجا نصب می‌گردند. همانطور که به این نکته واقفید استفاده از سازه های بتنی در سال‌های اخیر بسیار شایع شده است. در واقع از این سازه ها در ساخت ساختمان‌ها، برج‌ها، پل‌ها، سوله‌ها و سدها استفاده می‌شود.
فهرست مطالب در این مقاله:
- بتن آماده چیست؟
- انواع بتن آماده
- تاریخچه سازه های بتنی
- آشنایی با مزایا و معایب این سازه ها
- تاثیر اتصالات در رفتار این نوع از سازه ها
- دسته بندی اتصالات
- نتیجه گیری
بتن آماده چیست؟
بتن آماده در واقع نوعی بتن محسوب می‌شود. که در خارج از یک مکان و به‌طور معمول در محیطی کنترل شده تولید می شود. مانند محیط یک کارخانه و همچنین به واسطه استفاده از قالب‌هایی با امکان استفاده دوباره، تولید و پرداخته می‌شوند. در واقع، عناصر بتنی آماده به عناصری دیگر متصل می‌شوند. تا یک سازه بتنی احداث شود. به‌طور کلی این سازه ها ، معمولاً جهت اجزای سازه‌ای مثل: پانل‌های دیواری، تیرها، ستون‌ها، کف‌ها، راه پله‌ها، لوله‌ها، تونل ها و مواردی دیگر استفاده می‌شوند. بتن آماده بسیار مقرون به صرفه و کاربردی می باشد. البته در خال حاضر از سیستم‌های دوگانه ساختمانی این سازه ها، در کنار قاب های فولادی با بتن کارگاهی همزمان استفاده می شود.
انواع بتن آماده
در ادامه این مثاله به معرفی انواع بتن آماده می‌پردازیم که عبارتند از:
- بتن پیش‌تنیده (Prestressed concrete)
- دال بتنی آماده
- بتن آماده مسلح
- انواع دیوارهای بتنی آماده
- باکس بتنی آماده
- انواع قطعات بتنی آماده سفارشی
- جدول بتنی آماده
تاریخچه سازه های بتنی
بهره‌مندی از بتن آماده درواقع یکی از روش‌های بهینه‌سازی در اجرا برای صنعت ساختمان، بیش از صد سال تریخچه دارد. همچنین طبق منابع معتبر استفاده از قطعات پیش‌ساخته به روم باستان هم برمی‌گردد. البته این مسئله هم نظریه‌ای به‌شمار می‌رود که به لحاظ علمی تایید نشده است. درواقع تاریخ دقیق استفاده ازاین قطعات براساس مستندات رسمی به سال 1950 به فیلادلفیای آمریکا می‌رسد.
جایی که یک مهندس به نام جان وبستر تصمیم می‌گیرد پلی روی دره‌ای در فیلادلفیا جهت ایجاد ارتباط شهر ژرمن تاون و آکسبورو ایجاد نماید. صنعت بتن از ایام قدیم تاحال حاضر پیشرفت بسیاری داشته است. البته آننصالخ با بتن امروزی بسیار تفاوت دارد. ولی می‌توان اذعان نمود بتن‌های قدیمی در حقیقت منشاء اصلی پیدایش سازه های بتنی جدید به‌شمار می‌روند.
آشنایی با مزایا و معایب این سازه ها
درست همانند هر مصالحی استفاده از سازه های بتنی با مزایای و معایبی برخوردار است که در ادامه این مقاله به آن می‌پردازیم.
مزیایی سازه های بتنی
به‌طور کلی از مزایای مهم این سازه‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- بالا رفتن سرعت در اجرای سازه
- کاهش هزینه ساخت
- کیفیت بسیار بالای قطعات
- قابلیت انبار کردن قطعات
- امکان اجرا در شرایط سخت جوی
- ایجاد سازه‌های موقت و استفاده دوباره از قطعات
- کنترل راحت‌تر خزش و انقباض قطعات آماده
- استفاده از نیروی انسانی کمتر
- امکان برنامه‌ریزی و کنترل مطلوب‌تر پروژه
- استفاده بهتر از تکنیک‌های پیش تنیدگی و پس کشیدگی
معایب سازه های آماده بتنی
از معایب اصلی این نوع از مصالح باید به موارد زیر اشاره نمود:
- سرمایه گذازی اولیه بالا
- طراحی و در نظر داشتن تمهیداتی خاص برای جابجایی و اجرای قطعات مذکور
- وجود محدودیت در ابعاد و وزن قطعات
- محدودیت‌های در طراحی تا اجرا
تاثیر اتصالات در رفتار این سازه ها
استفاده از صنعت پیش ساختگی در طراحی و اجرای ساختمان‌ها امتیاز زیادی دارد. نکته حائز اهمیت، اتصالات میان قطعات است. که در عملکرد کلی این نوع سازه‌ها خصوصاً زیر بار جانبی دارند. در واقع همین موضوع به صورت ویژه‌ای در مناطق که لرزه خیزی بالا دارند، بسیار اهمیت دارد. در واقع رفتار اتصالات آماده، از دو جنبه بسیار مهم مقاومت و شکل‌پذیری، باید مشابه اتصالات اجزا در سازه‌های با بتن درجاریز باشد.
همیشه باید توجه داشت که اتصالات میان اجزای بتن آماده باید امکان انتقال نیرو میان اعضا را داشته باشد. درحال حاضر طراحی سازه‌ها طوری انجام می‌شود، که با زلزله های شدید پاسخ غیرخطی پایداری از خود ارئه دهند. یعنی اتصال باید به صورتی باشد، که امکان انتقال نیروی بین اعضای سازه را با شرایط کنترل شده‌ای داشته باشد.
-
طراحی از لحاظ شکل پذیری
موضوع شکل پذیری در یک سازه بدان معناست که ناحیه‌های غیر خطی سازه توانایی ورود به بخش پلاستیک و قابلیت تحمل تغییر اشکال بزرگ‌تر از تغییر شکل تسلیم را برخوردار باشد. البته باید دیگر نقاط سازه هم ازمقاومت لازم جهت تحمل نیروهای اعمالی در نواحی پلاستیک برخودار باشند.
دسته بندی اتصالات
به‌طور کلی تفاوت اصلی میان سیستم‌های یکپارچه یا این نوع در اتصالات آن‌ها خلاصه می‌شود. در واقع، ساره های بتنی، در مکان اجرا به‌واسطه اتصالات به یکدیگر متصل می‌گردند. در کل، اتصالات را از چندین جنبه می‌توان دسته‌بندی نمود که عبارتند از:
- از لحاظ شیوه تامین پیوستگی میان قطعات
- اتصالات تر و خشک
در کل انواع اتصالات شامل موارد زیر است:
- تر
- خشک
- صلب
- نیمه گیردار
- ساده
- قوی
- شکل پذیر
نتیجه گیری
در مورد این سازه های بتنی، اطلاعات خوبی بدست آوردیم. و سپس در ادامه، تاریخچه این نوع سازه‌ها معرفی نمودیم. به طور کلی سازه های بتنی ، مانند هر مصالح دیگری از مزایا و معایبی برخوردار هستند. که در این مقاله به آن‌ها اشاره شد.
امید است این مقاله برای شما مخاطبین محترم مفید بوده باشد. لطفاً پس از مطالعه کامل این مقاله ، نظرات و تجارب شخصی خود را با ما به اشترک بگذارید.