پروژه کارآموزی آزمون آموخته‌ ها در رابطه با اسکلت فلزی

1 – آزمون آموخته‌ها در رابطه با اسکلت فلزی

(1-الف) : ستونهای ساختمان اسکلت فلزی

ستونها نقش انتقال بارهای وارد از تراز طبقات را به فنداسیون به صورت نیروهای فشاری ، کششی و لنگر‌خمشی به عهده دارند.

 (1-الف-1 ) : چگونگی اتصال فولاد با بتن :

حال تنها مشکلی که بین ستون فلزی با فنداسیون بتنی وجود دارد اتصال آنها به یکدیگر می‌باشد که برای رفع این مشکل از صفحه ستون و بلت استفاده می‌شود.

(1-الف-2) : صفحه ستون ( بیس‌پلیت ) :

4

با توجه به اینکه ستون فلزی به علت مقاومت بسیار زیاد تنشهای بزرگی را تحمل می‌کند و بتن قابلیت تحمل این تنشها را ندارد بنابراین صفحه ستون ( بیس‌پلیت ) وسیله‌ای است که سطح تمام ستون با پی را افزایش می‌دهد و باعث توصیع و تقسیم تنشهایی می‌شود که از ستون به پی انتقال می‌یابد.

(1-الف-3 ) : میل مهار BOLT :

حال برای اتصال این صفحه ستونها و یکی کردن آن با بتن پی از میله مهار استفاده می‌شود که برای اتصال این میل مهارها و مهار آنها در بتن از میل‌گرد آجدار استفاه می‌شود و انتهای آن را خم می‌کند ، مقدار این خم و طول و قطر آنرا بسته به میزان نیرو محاسبه می‌کند ، تعداد میل‌مهارها بسته به نوع کارایی از دو عدد به بالا می‌باشد.

طریقه نصب میل‌مهار : در ابتدا به وسیله صفحه نازکی که شبیه به بیس پلیت می‌باشد (شابلون) قسمت بالایی بلت‌ها را نگه می‌داریم و سپس بوسیله جوش کردن تعدادی تسمه یا نبشی به بالا و پایین بلت‌ها آنها را ثابت نگه می‌دارند تا مجموعه‌ای بدون تغییر شکل به دست آید سپس توسط ریسمان یا دوربین تئودولیت ولتها را طبق نقشه‌های اجرایی در جای خود با میخ‌هایی ثابت می‌کنیم تا در حین بتن‌ریزی جابه‌جا نشود.

طریقه نصب بیس‌پلت : بعد از اتمام مراحل بتن‌ریزی و نصب بلت‌ها نوبت به نصب بیس‌پلیت می‌رسد که برای این کار ابتدا صفحه ستون را روی بلت‌ها می‌گذاریم و برای تراز‌کردن سطح تمام صفحه ستونها با استفاده از دوربین تئودولیت آنها را تنظیم می‌کنیم و فاصله خالی بین صفحه ستون و فنداسیون را با ملات ماسه سیمان نرم (گروت) پر می‌کنیم سپس مهره‌های رویی را سفت می‌کنیم.

 1-الف-4 ) : ستونها

ستون عضوی است که به صورت عمودی در ساختمان نصب می‌شود و بارهای کف ناشی از طبقات به وسیله تیرها و شاه‌تیرها به آن منتقل می‌گرددو توسط آن به پی انتقال می‌یابد.

5

طریقه ساخت : ستونها به اشکال و مقاطع مختلفی ساخته می‌شوند ولی در بیشتر موارد از ستونهای مرکب استفاده می‌شود. که در این پروژه تمام ستونها از دو تیرآهن دوبلبا ورق تقویتی و بستهای افقی ساخته شده‌اند که تا ارتفاع مشخصی ورقه‌های تقویتی بر روی بال تیر‌آهنها جو

شده و بقیّه ارتفاع ستون بوسیله بستهای بستهای افقی به همدیگر نصب شده در محلی که پل یا شاه‌تیر  به ستون نصب می‌شود جهت اتصال نبشی نشیمن‌گاهی از ورق‌های یک تیکه استفاده شده جوش اینگونه ورقها و بستها و نبشی‌ها به صورت سرتاسری می‌باشد و ساخت آنها همگی بر روی زمین می‌باشد و نوع این جوشها از نوع تخت می‌باشد.

نکته : در هنگام جوش دادن بستها و ورقه‌ها و نبشی‌ها باید طبق استانداردها و روشهای اصولی عمل شود تا در حین اجرا و جوش دادن ورقها ستونها تابیده نشود از روشهایی که توصیه می‌شود استفاده از جوش منقطع و استفاده از جوش با تعداد پاسهای کمتر می‌باشد.

بعد از اتمام ساخت ستونها طبق نقشه‌های اجرایی و دتایلهای آنها نوبت به نصب آنها می‌رسد.

طریقه نصب ستون : در ابتدا دو عدد نبشی که محورهای این نبشی‌ها بر هم عمود می‌باشد بر روی کف ستون جوش داده می‌شود سپس توسط دستکهای مخصوص ستونها را طبق تیپ و شماره آنها علم می‌کنند.

در هنگام علم کردن ستونها باید نکات زیر رعایت شود :

6

 با قرار دادن یک دوربین و تراز کردن آن یک طرف ستون مورد نظر را که دستک آن را به طور موقت نگه داشت ، شاغول می‌کنیم و طرف دیگر آن را توسط شاغول به طور کاملاً عمودی قرار می‌دهیم وقتی که ستون از دو طرف تأیید شد شروع به سفت کاری پای ستون می‌کنیم.

 تا هنگامی که از اتصال کامل پای ستون مطمئن نشده‌ایم نباید دستک آن را به طور کامل رها کنیم در غیر این صورت خطراتی را به دنبال دارد.

 پس از اتمام نصب ستون ، نباید ستونها به طور جداگانه به حال خود رها شوند چون که ممکن است توسط کوچکترین نیروهای جانبی که به بالای ستون وارد می‌شود باعث کنده شدن ستون از جای خود شود . برای جلوگیری از این احتمال باید ستونها یا توسط بادبند یا بوسیله پلهای جانبی به یکدیگر متصل شوند تا در مقابل نیروهای جانبی از انسجام کافی برخوردار باشند.

(1 -ب ) : پلهای ساختمانهای اسکلت فلزی

شاهتیرها عضوهای فلزی افقی اصلی هستند که با اتصالات لازم به ستونها متصل می‌شوند و بوسیله آنها بار طبقات به ستونها انتقال می‌یابد.

(1-ب-1) : انواع پلها :

پل‌ها اعضای درجه یکی هستند که به شکلهای مختلف ساخته و استفاده می‌شوند مانند موارد زیر:

الف) تیر آهن معمولی به صورت تک یا دو لبه

ب) تیر آهن بال‌پهن

7

ج) تبر آهن معمولی با ورق تقویتی روی بالها و یا بال و و جان

د) پلهای لانه‌زنبوری از تیرآهن معمولی

ه) تیرورق

در این پروژه بجز موارد (ب) و (ه) از بقیه موارد بالا استفاده شده است :

الف ) تیر آهن معمولی به صورت تک یا دولبه : در بعضی موارد که نیروهای وارده کم است از تیرآهن به صورت تک استفاده می‌شود و وقتی که نیرو زیاد شد و طبق محاسبات تیر تک جوابگوی بارهای وارده نشد از تیرآهن به صورت دوبل یا ورق تقویتی یا بدون ورق تقویتی استفاده می‌شود.

ج ) تیر آهن معمولی با ورق معمولی روی بالها و یا بال و جان : برای اینکه سازه‌ای سبکتر و مقرون به صرفه‌تر با همان کیفیت بالا داشته باشیم باید در طراحی‌های خود این موارد را در نظر بگیریم اگر باری داریم که تیر تک جوابگوی آن نیست و تیر دوبل برای آن خیلی زیاد است و نمره تیرآهن کوچکتر در بازار وجود ندارد از تیر تک با ورقهای تقویتی در جان و بال در نقاطی که تحت لنگرهای خمشی ماگزیمم و نیروهای برشی ماگزیمم قرار می‌گیرند ، استفاده کنیم.

د ) پلهای لانه‌زنبوری از تیرآهن معمولی : همانطور که در موارد پیش گفتیم باید سعی کنیم سازه‌ای سبکتر و مقرون به صرفه‌تر با همان کیفیت قبلی ارائه دهیم به همین دلیل از این نوع تیر استفاده می‌کنیم. تیر لانه‌زنبوری ممان خمشی بیشتری را با خیز نسبتاً کمتری تحمل می‌کند .

8

معایب تیرهای لانه‌زنبوری : از جمله معایب تیر لانه‌زنبوری وجود حفره‌های آن است که نمی‌تواند تنش‌های برشی را در محل تکیه‌گاه پل به ستون یا اتصال تیرآهن تودلی به پل لانه‌زنبوری تحمل کند بنابراین برای رفع این عیب اقدام به پرکردن بعضی حفره‌ها و ورق تقویتی فلزی و جوش می‌کنند تا اتصال بعدب پل به ستون یا تیر فرعی به پل به درستی انجام گیرد.

محاسن تیرهای لانه‌زنبوری :

1 – مدول مقطع و ممان اینرسی مقطع تیر افزایش می‌یابد.

2 – مقاومت خمشی تیر نیز افزوده می‌گردد.در نتیجه تیری حاصل می‌شود با ارتفاع بیشتر ، قوی‌تر و هم‌وزن تیر اصلی.

3 – با کم شدن وزن مصالح و سبک‌تر شدن تیر از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر خواهد بود.

4 – از فضای ایجاد شده ( حفره‌ها ) در جان تیر نیز می‌توان لوله‌های تأسیساتی و برق را عبور داد.

طریقه ساخت تیرهای لانه‌زنبوری :

در این پروژه تمامی تیرهای لانه‌زنبوری را توسط گیوتن برش زده و با کشیدن یک گام به عقب آن‌ها و قراردادن برآ‎مدگی‌ها بر یکدیگر ارتفاع تیر را افزایش می‌دهند و به روش مناسب جوش می‌زنند سپس نقاطی را که در محل لنگر خمشی و نیروهای برشی ماگزیمم است با ورقهای تقویتی و در بعضی مواقع بر روی بال آنها تقویت می‌کنند تیرآهنهای لانه‌زنبوری به صورت تک یا دوبله استفاده می‌شوند و به دو شیوه پانیر و لیتسکا انجام می‌گیرد. که در این پروژه تیرهای لانه‌زنبوری فقط به روش پانیر ساخته شده‌اند.

طریقه نصب پلها : بعد از ساخت پلها نوبت به نصب آنها در جای خود می‌رسد. پلها را طبق نقشه‌های اجرایی وصل می‌کنند حمل پلها به مکان موردنظر به وسیله دستکهای مخصوص انجام می‌گیرد.

بعد از اینکه پلها بر روی نبشی‌های نشیمن قرار گرفتند توسط دو کارگر ماهر دو سر آن به طور موقت جوشکاری می‌شود و بعد از اتمام حمل پل‌ها و قرار گرفتن در جای خود تمام پل‌ها به نوبت به طور کامل جوش‌کاری می‌شوند.

9

نکته : در حین نصب پل‌ها باید جاهایی که دستگیر است و مانع کار می‌شود را در پایان انجام داد. یعنی اینکه باید طوری کار کرد که تیری که ممکن است جلوی کار ما را بگیرد در پایان نصب شود و تیری که جلوی کار را نمی‌گیرد در ابتدا نصب شود.

( 1 ج ) بادبندهای ساختمانهای اسکلت فلزی :

بادبندها اعضایی هستند که باعث جلوگیری از تغییر شکل ساختمان در مقابل نیروهای جانبی می‌شوند و اجازه نمی‌دهند ستون‌ها از حالت شاغولی خارج شوند . بادبندها به اشکال مختلفی به کار برده می‌شوند . (ضربدری ، K شکل ، هفت و هشت و . . . ) .

نوع پروفیل : نوع پروفیلی که در بادبندها استفاده می‌شود از پروفیل‌های نورد شده می‌باشد که به اشکال مختلف و بسته به نوع کارایی ساخته می‌شود ، از جمله این پروفیل‌ها تیرآهن بال پهن IPE ، تیرآهن معمولی INP ، پروفیل ناودانی ، پروفیل سپری ، پروفیل نبشی ، قوطی لوله و تسمه می باشد .

10

بادبندها به عنوان اعضای درجه دوم سازه در حین طراحی در نظر گرفته می‌شوند و در کل اعضایی هستند که نیروهای جانبی وارد به سازه را به صورت فشاری ، کششی تحمل می‌کنند و مانع از تغییر شکلهای نیش از اندازه می‌شوند .

نوع جوش بادبند : از لحاظ اتصالات و نوع جوش در سازه‌های فلزی بادبند ها را نمی‌توان به طور صد در صد و جوش سر بالا می‌باشند که این جوش ضعیف‌ترین جوش شناخته شده است و از لحاظ اجرایی بسیار مشکل می‌باشند .

نکته : دلیل اینکه جوش سر بالا را ضعیف‌ترین جوش می‌نامند در این است که به هنگام ذوب شدن ورق و الکترود و به دلیل نیروی ثقل زمین مواد مذاب از ورق جدا می‌شوند و کل جوش در پایین قرار می‌گیرد و به همین دلیل اتصال به طور کامل صورت نمی‌گیرد و مشکلاتی را به همراه دارد .

در پروژه مورد نظر از سیستم بادبندی به صورت ضربدر در تمام سازه استفاده شده است که نوع پروفیل این بادبندها از تیرآهن INP دوبل یا از چهار نیشی پشت به پشت استفاده شده است که در چهار گوشه هر قاب چهار ورق به عنوان ورقهای اتصال در نظر گرفته شده است و همچنین در محل تماس دوبادبند به یکدیگر یک ورق اتصال دیگر تعبیه شده است .

در جاهایی که محل باز شو می‌باشد از بادبند استفاده نشده است چون که نمای ظاهری خیلی بدی ایجاد می‌کند و در کل غیر قابل اجرا می‌باشد .

2- آزمون آموخته‌ها در رابطه با سقف‌ها :

( 2 الف ) : سقفهای تیرچه

سقف به منظور ایجاد حفاظت افراد و بنا در مقابل عوامل جوی و جدا کردن تراز طبقات از یکدیگر می‌باشد . سقف‌ها به انواع و روش‌ها و با مصالح مختلفی ساخته و اجرا می‌شوند ، انتخاب نوع سقف و مصالح آن بستگی به نوع کاربرد آن و شرایط اقلیمی منطقه و مصالح موجود در منطقه و شرایط اقتصادی دارد .

( بند آیین نامه ) : سقف باید با مصالح مناسب و بنحوی ساخته شود که در برابر نیروهای زلزله اولاً از تکیه گاه خود جدا نشود و ثانیاً یکپارچگی و استحکام خود را حفظ نماید .

11

در پروژه مورد نظر از نوع سقف‌های تیرچه بلوک استفاده شده که توضیحات لازم در رابطه با این نوع سقف داده می‌شود .

اعضای تشکیل دهنده سقف‌های تیرچه بلوک همان طور که از نام آن پیداست از تیرچه ، بلوک ، بتن ، او د کا و میل‌گردهای حرارتی تشکیل شده است که در پایین هر یک به طور جداگانه توضیح داده شده است .

 (2-الف-1) :  تیرچه

تیرچه تشکیل شده است از آرماتورهای اصلی و تقویتی در پایین و آرماتورهای برشی در وسط و آماتورهای مونتاژ در بالا و یک قسمت بتنی که در پایین می‌باشد و دور آماتورهای اصلی و تقویتی را تقویتی را می‌گیرد و هر کدام از این اعضا وظایف جداگانه‌ای دارند .

1 - آرماتورهای اصلی و تقویتی :

این آرماتورهای وظیف دارند بارهای وارده از سقف را اعم ار بارهای مرده و زنده به صورت کششی تحمل کرده و مانع خیز بیش از اندازه در تیرچه شوند .

2 -  آرماتورهای برشی :

آرماتورهای برشی وظیفه دارند قسمت زیادی از نیروی برشی وارده را تحمل کنند این آرماتورها که به صورت زیگزاگ در تیرچه مشخص هستند و قطر آنها از مابقی آرماتورهای تیرچه کمتر می‌باشد