مقالات تخصصی معماری و عمران
شناخت تمامی دیوار های بتن آرمه
آشنایی با انواع دیوار های بتن آرمه
در ساختمانها و بناهای فنی از انواع دیوار های بتن آرمه استفاده میشود که از نظر رفتار سازهای به پنج دستهی زیر تقسیم میشوند که ذیلاً به تشریح کامل آنها خواهیم پرداخت:
- دیوارهای حائل (retaining wall)
- دیوارهای باربر قائم (beaving wall)
- دیوارهای زیرزمین (basement wall)
- دیوارهای غیر باربر (جدا کنندهها) (partion wall)
- دیوارهای برشی (shear wall)
دیوارهای حائل (اولین نوع از دیوار های بتن آرمه) :
این نوع دیوار های بتن آرمه، در مقابل فشار جانبی خاک یا آب پایداری مینمایند و معمولاً وزن دیوار، عامل پایداری آن بوده و به همین دلیل به دیوارهای وزنی نیز معروفند.
در شکل زیر چند نمونه از دیوار حائل به تصویر کشیده شده است.
در خصوص دیوارهای حائل طرهای، آرماتورهای اصلی در سطوح کششی تعبیه گردیده و فولاد اسمی (0/15 درصد سطح مقطع عرضی دیوار) اکثراً در سطح مقابل کار گذاشته میشود تا ترکهای ناشی از انقباض را کنترل نماید.
ساخت این دیوارها با ارتفاع نیم تا 6 متری مقرون به صرفه میباشد.
آرماتورگذاری در دیوار حائل کاملاً براساس محاسبات تعیین میشود اما باید یک سفره از آرماتورهای کششی در پشت و یک سفره آرماتورهای فشاری در جلوی دیوار تعبیه گردد.
این دو سفره میلگرد به وسیلهی خرک به هم بسته میشوند و همچنین در پاشنه و پنجه نیز علاوه بر دو سفره آرماتوری فشاری و کششی باید یک سری میلگرد تحت زاویهی 45 درجه قرار داده شده و بدین طریق اتصال بين پاشنه و پنجه را با دیوار اصلی فراهم نماییم.
چنانچه طول دیوار زیاد باشد باید با فاصلهی هر 20 تا 30 متر یک درز انبساط قرار دهیم.
در دیوارهایی که ارتفاع آن زیاد باشد میتوان از دو یا چند پاشنه استفاده شود.
در شکل زیر نحوهی آرماتورگذاری در دیوار حائل را میبینید.
دیوارهای باربر قائم (دومین نوع از دیوار های بتن آرمه) :
این دیوارها علاوه بر تحمل وزن خود (بار مرده)، نیروهای خارجی قائم را که ناشی از عکسالعمل سقف و غیره میباشد نیز متحمل میشوند.
چنانچه در این دیوارها بار خمشی زیاد وارد شود رفتار آن همانند رفتار ستون خواهد بود و علاوه بر ضوابط دیوارها، ضوابط ستونها نیز بر آنها حاکم خواهد شد.
به دلیل اهمیت این دیوارها، مقررات زیر باید در خصوص آنها لحاظ شود:
- طراحی این نوع دیوارها باید براساس بارهای خارج از مرکز (هر نوع بار جانبی که بر آنها وارد میشود) انجام گردد.
- اگر دیوار تحت تأثیر بارهای متمرکز قرار گیرد، طول مؤثر دیوار برابر با عرض سطح اتکا به علاوه چهار برابر ضخامت دیوار خواهد بود.
- دیوارها باید به کف بامها، ستونها و پایهها و …. مهار گردد.
- حداقل سطح مقطع میلگرد قائم، به کل سطح بتن برابر 0/0012 برای میلگردهای آجدار و حداقل سطح مقطع میلگرد افقی، به کل سطح مقطع بتن برابر 0/002 برای آرماتورهای آجدار با قطر کمتر از 16 میلیمتر میباشد.
برای آرماتورهای با قطرهای بالاتر این مقدار به حداقل 0/0025 خواهد رسید.
البته استاندارد 18-15 ایران حداقل سطح مقطع میلگردهای افقی و قائم به سطح مقطع بتن برای میلگردهای آجدار 0/0025 توصیه مینماید.
در خصوص دیوارهایی که دارای ضخامت بیشتر از 25 سانتیمتر باشند باید دو شبکه آرماتور در دو طرف دیوار تعبیه نموده به طوری که حداقل سطح پوشش هر شبکه 5 سانتیمتر باشد.
فاصلهی محور تا محور میلگردها نباید از 3 برابر ضخامت دیوار یا 45 سانتیمتر بیشتر باشد.
استاندارد 18-15 ایران فاصلهی محور تا محور میلگردها را 1/5 برابر ضخامت دیوار و یا 25 سانتیمتر توصیه مینماید.
در طول گوشههای محیط بازشو، پنجرهها و دربها باید حداقل از 2 عدد میلگرد آجدار نمرهی 16 استفاده شود.
در شکل زیر نحوهی آرماتورگذاری یک دیوار بتن آرمه را ملاحظه مینمایید.
در شکل زیر نحوه قرار گرفتن دو سفرهی آرماتوری و آرماتورهای دوخت دو سفره را که میتوان از فرمهای رکابی و خرک نیز استفاده شود ملاحظه مینمایید ذکر این نکته ضروری است که فاصله میلگردهای دوخت در هر دو جهت نباید بیش از ۷۵ سانتیمتر باشد.
همانطور که قبلاً ذکر گردید چنانچه بخواهیم در دیوار بتن آرمه، بازشویی مثل پنجره ایجاد نماییم باید به اندازهی سطح مقطع میلگردهای قطع شده در محیط پنجره، میلگردهای مورب کارگذاری نماییم که حداقل قطر این میلگردها 16 میلیمتر و حداقل تعداد آنها دو عدد میباشد.
در شکل زیر نحوه قرار دادن آرماتورهای مورب را ملاحظه مینمایید.
در تصاویر بالا تعبیه آرماتورهای مورب را در یک دیوار برشی بتن آرمه ملاحظه مینمایید که در بالای محل نصب درب قرار داده شدهاند و همانطور که قبلاً گفته شده این آرماتورهای مورب جهت جبران کاهش سطح مقطع آرماتور در محل بازشو نصب میگردند.
دیوارهای زیرزمین:
این دیوارها علاوه بر تحمل بارهای قائم باید فشار جانبی خاک را نیز متحمل شوند لذا در محاسبهی ضخامت این دیوارها حتماً باید این فشار نیز لحاظ گردد.
حداقل ضخامت این دیوارها 20 سانتیمتر و در نقاط مرطوب حداقل ضخامت ۳۰ سانتیمتر باید در نظر گرفته شود.
ذکر این نکته ضروری است که همواره دیوار زیرزمین باید ضخامتی بیش از دیوارهای بالای خود داشته باشد.
در شکلهای زیر دو نمونه از دیوار زیرزمین آورده شده است.
دیوارهای غیر باربر (سومین نوع از دیوار های بتن آرمه) :
این نوع دیوار همانطور که از اسمش پیداست فقط جهت جداسازی فضاهای داخلی و یا تفکیک فضای داخلی از محیط خارجی بکار میروند و بحث در این رابطه از حوصلهی بحث این مقاله خارج است و فقط این نکته قابل ذکر میباشد که آیین نامه ACI حداقل ضخامت دیوارهای بتنی غیر باربر را 10 سانتیمتر توصیه مینماید.
دیوارهای برشی:
جهت مقابله با نیروهای جانبی با دو زلزله در سازههای بتن آرمه از این نوع دیوار استفاده میشود.
در سازههای فولادی بادبند نقش دیوار برشی را ایفا مینماید.
محل اجرای دیوارهای برشی را میتوان با توجه به ملاحظات معماری در قسمتهای مختلف پلان یک ساختمان اجرا نماییم اما باید سعی شود تا قرار گرفتن این دیوارها حدالامکان متقارن باشد و مرکز ثقل هر طبقه تا حد امکان نزدیک به مرکز سختی، دیوارهای برشی قرار گیرد.
محاسبهی دیوارهای برشی باید در مقابل نیروهای برشی و خمشی انجام شده و فاصله بین میلگردهای برشی نباید از 1/5 h سانتیمتر تجاوز نماید.
چنانچه میلگردهای خمشی در دولبهی دیوار متمرکز شوند دیوار را شکلپذیرتر مینماید و بهتر است میلگردهای کششی به وسیلهی تنگ یا خاموت دورپیچ شوند.
در ساختمانهای با ارتفاع کم و متوسط نیازی به پیش آمدگی دو لبهی دیوار نیست و میتوان ضخامت دیوار را به صورت ثابت در نظر گرفت.
در شکل زیر مقطع مناسب برای یک دیوار برشی را ملاحظه مینمایید.
در شکل زیر یک نمونه از مقطع دیوار برشی با ضخامت ثابت را ملاحظه مینمایید.
چنانچه ضخامت دیوار از 10 سانتیمتر تجاوز نماید از دو سفره آرماتور در دیوار استفاده شود و سفرههای آرماتور در نزدیک سطح خارجی آن قرار میگیرد.
این سفرهها باید به گونهای نصب شوند که تقسیم آرماتورها در دو سفره به صورت مساوی بوده و در صورت اجبار حداکثر میتوان آرماتورها را بین دو سفره به نسبت یک سوم و دو سوم تقسیم نماییم.
در تصویر زیر نمای آرماتورگذاری یک دیوار برشی را میبینید.
قوانین آیین نامهای در خصوص آرماتوربندی دیوارهای بتن آرمه:
- سطح مقطع میلگردها با توجه به محاسبات تعیین خواهد گردید اما حداقل آن چه به صورت افقی و چه به صورت عمودی باید 2/5 در هزار سطح مقطع بتن در هر جهت باشد.
- میلگرد دیوارها در دو سفره در نزدیک دو سطح خارجی دیوار و به موازات آن تعبیه گردد و سفرهی میلگردهای عمودی در داخل میلگردهای افقی قرار داده شده و حداقل درصد فولاد برابر 2/5 در هزار مقطع بتن عمود بر سفره باشد.
- فقط در دیوارهای با ضخامت 10 سانتیمتر مجاز به تعبیه یک سفره میلگرد میباشیم.
در شکل زیر مقطع یک دیوار بتن آرمه را ملاحظه مینمایید.
در شکل زیر یک سفره میلگرد در دیوار بتن آرمه را میبینید.
اگر از میلگردهای قائم فشاری استفاده نشود میتوان از تنگها هم صرف نظر نمود.
به شرط آن که در دو انتهای دیوار سفرههای میلگرد توسط رکابیهای مناسب بهم بسته شده و همچنین قلابهایی که فاصلهی آنها چه در جهت عمودی و چه در جهت افقی بیشتر از 75 سانتیمتر نباشد، سفرههای مزبور را به هم متصل نماید.
- حداکثر فاصلهی میلگردها چه در جهت افقی و چه در جهت عمودی باید برابر یکی از مقادیر زیر باشد:
الف) 1/5 برابر ضخامت دیوار ب) 25 سانتیمتر - حداقل قطر آرماتورهای قائم برابر 10 و برای آرماتورهای افقی 8 میباشد.
- مواقعی که بار متمرکز بر دیوار وارد میشود باید در محل اثر نیرو، تنگهایی بسته شود که این مسئله در طراحی و محاسبات باید پیشبینی گردد.
- در محلهای تلاقی دو دیوار، باید میلگردهای افقی یکی از دیوارها در داخل دیوار دیگر مهار شود.
در شکلهای زیر حالت تلاقی دو دیوار بتن آرمه در کنج و نحوهی اتصالات میلگردهای افقی یک طرف دیوار به طرف دیگر به تصویر کشیده شده است.
در تصاویر زیر مراحل آرماتورگذاری یک دیوار برشی بتن آرمه بین دو ستون را از چند زاویه ملاحظه مینمایید.
پس از اتمام آرماتوربندی دیوار برشی و قبل از انجام بتنریزی چنانچه پشت دیوار برشی به دیوار همسایه تکیه داشته باشد جهت صاف و یکنواخت شدن سطح بتن در پشت دیوار و ایجاد پوشش بتن (کاور) یکنواخت با گذاشتن ورقهای یونولیت به عنوان قالب عمل بتنریزی را انجام میدهند.
کاری از گروه آموزشی استوارسازان
هزینه ش چقد میشه ؟
سلام وقتتون بخیر به دلیل نوسانات قیمت بازار نمیتوانیم هزینه دقیقی اعلام کنیم.