دانلود مقاله احداث یک سازه بتن آرمه

کلیات

برای احداث یک سازه بتن آرمه، باید بتن خمیری در قالبهایی ریخته شود تا پس از پر کردن تمام حجم قالبها و سفت شدن، به شکل لازم در آید. از مهمترین گامها در احداث سازه‌های بتنی، انجام قالب‌بندی است. به همین دلیل باید مجری و پیمانکار سازه‌های بتنی کاملا در جریان امور مربوط به قالب‌بندی، از وسایل گرفته تا مشخصات و رواداریهای ابعاد و روشهای اجرایی قرار داشته باشند.

پس از استقرار قالبها در محل مربوطه باید از آنها کاملاً بازدید نموده و درزهایی که احتمالا باعث بیرون زدن شیره بتن خواهند شد، گرفته شوند.

پایداری از مهمترین خصوصیاتی است که باید در قالب‌بندی رعایت شود. کافی نبودن مهاربندی پایه‌ها و یا مهاربندی افقی سکوها، عدم تنظیم تعادل افقی بتن‌ریزی که منجر به پر شدن یک قسمت از قالب، و خالی ماندن قسمت دیگر می‌شود، کف نامناسب در زیر قالب شالوده و یا زیر پایه‌ها، عدم حضور کارگران ماهر، خوب نبستن قطعات قالب به یکدیگر، در نظر نگرفتن بارهای زنده و مرده وارده به قالبها و لغزش لایه خاک مجاور قالب و غیره می‌توانند باعث خرابی قالبها گردند.

تدارکات مربوط به قالبها

قبل از بتن‌ریزی

باید نسبت به قالبهای در تماس با بتن نما، توجه کافی مبذول داشت. درز بین تخته‌ها و درز بازشوهایی که در قالب ایجاد شده‌اند، باید کاملا آب‌بندی شوند تا شیره بتن از درزها بیرون نزند (شکلهای 1 و 2). باید از حرکت قالب از جای خود و نیز حرکت اجزای قالب نسبت به یکدیگر جلوگیری بعمل آید. باید برای برداشتن قطعاتی که برای حفظ فاصله تخته‌های دو وجه مقابل هم قالب بکار می‌روند (تخته اندازه‌ها)، تدابیر لازم اتخاذ گردد تا این قطعات درون بتن نمانند. باید به نحوی قرار داده شوند که پس از برداشتن قالب و بریدن آنها حتی المقدور کمترین اثر روی بتن باقی بماند.

تراز و شاغولی بودن قالبها باید در حین بتن‌ریزی بهم بخورد. به این منظور گاه با ریسمان‌بندی بین نقاط مرجعی که به قالب متصل نیستند، از حلظ وضعیت قالب اطمینان بعمل می‌آید. تمام قطعاتی که به قالب بسته می‌شوند باید کاملا محکم شوند تا لرزاندن بتن باعث شل شدن آنها نشود. برای تسهیل کار متراکم ساختن بتن در دیوارهای بلند و امثال آنها، باید در نقاط لازم در روی قالب بازشوهایی تعبیه نمود. این بازشوها باید دارای دری باشند که براحتی باز و بسته شده و کاملا آب بند باشند. پایه‌های اطمینان باید به نحوی قرار گیرند که پایداری مجموعه قالبها کاملا تأمین گردد. از اتکای پایه‌ها بر زمینهای منجمد و سست باید جداً احتراز گردد.

مقررات مربوط به ایمنی قالبها از لحاظ کارگرانی که در محل هستند، باید کاملا رعایت شوند. جدار قالب باید به موادی آغشته شود که بتن پس از گرفتن به آن نچسبد و هم قالب برداری براحتی انجام شود و هم سطح بتن پس از قالب برداری خراب نشود. نوع این مواد برحسب هوای محیط و سطح مورد نیاز برای بتن، پس از قالب برداری متفاوت است. جلوگیری از چسبیدن قالب بتن به راههای زیر صورت می‌پذیرد:

(1) استعمال مایعی که جدار قالب را روغنی کند.

(2) استعمال رزین یا روغن جلایی که پس از خشک شدن، جدار قالب را لغزنده و بسیار صاف نماید.

(3) استعمال مواد دیرگیر بر روی جدار برای جلوگیری از هیدراتاسیون لایه نازکی از بتن مجاور قالب.

(4) استفاده از پوششهایی سخت و کاملا صاف از قبیل قالبهای فایبرگلاس و یا پلاستیکی.

روشهای فوق همچنین از جذب آب بتن توسط قالب چوبی نیز جلوگیری می‌نمایند. برای اینکه قالبها بهتر دوام کنند، باید بمجرد قالب برداری، کار تمیز کردن قالب و آغشته سازی آن انجام پذیرد. هوای گرم و خشک و یا سرد و مرطوب می‌تواند باعث خرابی قالب شود. در صورتی که آغشته کردن سطح قالب به مواد لازم، در محل نصب و بسته شدن قالب صورت پذیرد، باید مطمئن شد که این مواد روی میلگردها و سایر نقاطی که پیوستگی بتن با آنها ضروری است نمانده باشند. مواد فوق باید به نحوی باشند که بر بتن و یا بر نمایی که برای بتن لازم است، آثار نامناسبی نداشته باشند.

گرد و خاک، خاک اره، میخهای افتاده و سایر فضولاتی که ممکن است در قالب ریخته باشند، باید قبل از شروع بتن‌ریزی برداشته شوند. قالبها باید به نحوی مستقر شوند که محل کافی برای جا دادن میلگردها و بتن، کار کردن در قالب در صورت لزوم، لرزاندن بتن و نیز نظارت بر کلیه اقدامات فوق موجود باشد. نظارت بر وضع قالب در هنگام بتن‌ریزی باید دقیقاً بعمل آمده و بمجرد مشاهده اشکال در قالب دستور قطع بتن‌ریزی صادر گردد.

پس از گرفتن بتن

قالبها باید بمجرد اینکه دیگر به آنها نیاز نباشد، برداشته شوند. این زمان به اثر قالب برداری بر خرابی بتن، مقاومت سازه‌ای و خیز بتن، مراقبت از بتن، مسائل مربوط به پرداخت و چگونگی استفاده مجدد از قالبها، بستگی دارد. در کارگاه نمونه‌هایی از بتن تهیه شده و در شرایط کارگاه نگهداری می‌شوند. طبق آئین نامه ACI زمانی می‌توان قالب بتن را برداشت که مقاومت نمونه استوانه‌ای بتن از مقادیر زیر کمتر نباشد:

(1) بتن اعضایی که تحت تنشهای خمشی و کششی زیاد قرار نمی‌گیرند و از قالبها، بعنوان تکیه گاه قائم استفاده نشده و در صورت برداشتن قالب، به دلیل فعالیتهای ساختمانی به آنها آسیبی وارد نمی‌شود. برای مثال قسمتهای سطوح شیبدار و دیواره‌های جانبی تونلهایی که داخل سنگ کنده شده‌اند از مقاومت فشاری 35 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع.

(2) بتن اعضایی که ممکن است تحت تنشهای خمشی و کششی زیادی قرار گیرند و یا تا حدودی از قالب بعنوان تکیه گاه قائم استفاده شده و ضمناَ تنها در معرض بار مرده قرار دارند. برای مثال سطوح قائم مقاطع نازک، قسمتهای پایینی سطوح شیبدار و قسمت قوسی جدار تونلهایی که داخل سنگ کنده شده‌اند از مقاومت فشاری 5/52 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع.

(3) بتن اعضای مشابه فوق که در معرض بار مرده و بار زنده قرار می‌گیرند. برای مثال داخل بازشوهای سدها، ستونها، دیوارهای جانبی تونلهایی که خاک مجاور به آنها نیرو وارد می‌سازد. از مقاومت فشاری 105 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع.

(4) بتن اعضایی که تحت تنشهای خمشی زیاد قرار گرفته و تمامی بار قائم آنها بر قالب وارد می‌آید. برای مثال سکوها و گذرگاههای بالای سطح زمین، تیرها و عرشه پلها. از مقاومت فشاری 140 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع.

آئین نامه ایران، زمان قالب برداری را طبق شرایط و زمانهای مذکور در زیر مقرر می‌دارد: چنانچه زمان قالب برداری در طرح، تعیین نشده باشد، قالبها و پایه‌ها، نباید قبل از سپری شدن مدتهای مندرج در جدول 1 برداشته شوند.

در استفاده از این جدول باید بخاطر داشت که:

الف- ارقام جدول فوق بر پایه شروط زیر تنظیم شده‌اند:

(1) بتن با استفاده از سیمان پرتلند معمولی یا مقاوم به سولفات تهیه شده است.

(2) چنانچه از بتن با سیمان زودگیر استفاده شود، ارقام جدول 1 قابل کاهش است.

(3) چنانچه از مواد دیرگیرکننده استفاده شود، باید ارقام فوق افزایش یابند.

(4) در مورد قالب برداری سطوح قائم باید جهت حفظ بتن در برابر گرما یا سرمای محیط، بلافاصله پس از قالب برداری، عمل آوردن بتن به روش مقتضی صورت پذیرد.

(5) اگر ملاحظات خاصی برای پرهیز از ترکهای زودهنگام و یا حذف آنها (خصوصاً در اعضا و قطعات با ضخامتها و در درجه حرارتهای مختلف) یا تقلیل تغییر شکلهای وارفتگی در نظر باشد، باید ارقام فوق را افزایش داد.