اصول نقشه خوانی ستون های بتنی

نقشه خوانی ستون های بتنی

سلام عرض می‌کنم خدمت همراهان سایت استوارسازان

امیدوارم که حالتون در پناه خداوند متعال عالی باشه

برای نقشه خوانی ستون های بتنی در گام اول سراغ توضیح پلان ستون‌گذاری می‌رویم:

نوع ستون‌ها و صفحه ستون‌ها (بیس پلیت) و موقعیت قرارگیری آنها در پلان ستون‌گذاری مشخص می‌شود.

سپس جزئیات اجرایی آنها در نقشه‌های تکمیلی ارائه می‌گردد.

همچنین محل و تیپ مهاربندها نیز در دهانه‌های موردنظر روی این پلان نمایش داده می‌شود.

در این پروژه از 6 تیپ ستون و 4 تیپ صفحه ستون استفاده شده که مشخصات آنها بنا به موقعیت قرارگیری و میزان بار وارده با یکدیگر متفاوت هستند.

ابعاد و ضخامت ورق‌ها، نحوه مونتاژ، ارتفاع، موقعیت اتصالات، سایز ورق‌های تقویتی و سخت کننده‌ها، طول و بعد جوش برای ستون‌ها و نیز ضخامت و ابعاد صفحات، تعداد سوراخ‌ها، سایز و طول بولت‌ها و مشخصات استیفنرها از موارد تفاوت بین تیپ‌های مختلف صفحه ستون‌ها محسوب می‌شود.

جهت نصب ستون‌ها یکی از مهمترین موارد مندرج در پلان ستون‌گذاری است.

به عنوان مثال با توجه به استفاده از مقاطع H شکل برای ستون‌ها، مطابق با پلان ستون‌گذاری جهت قوی آن در راستای قاب خمشی و جهت ضعیف‌تر در راستای قاب مهاربندی قرار می‌گیرد.

عدم توجه به همین نکته ظاهراً ساده در مواردی موجب چرخش 90 درجه‌ای ستون‌ها توسط عوامل اجرایی و بروز فاجعه در رفتار سازه گردیده است.

نوع مهاربندها و موقعیت آنها در آکس‌های موردنظر نیز در پلان زیر قابل مشاهده است.

معمولاً مهاربندها در نقاط موردنظر با خط‌چین مورب بین ستون‌ها نمایش داده می‌شود.

برای مهاربندهای ضربدری از دو خط متقاطع و برای انواع قطری از یک خط استفاده می‌گردد.

همانطور که ملاحظه می‌شود با توجه به تفاوت در فواصل آکس‌ها از 3 تیپ مهاربند قطری استفاده شده که مشخصات آنها در ادامه ارائه می‌گردد.

نکته: برای آموزش نقشه خوانی ستون های بتنی ویدئو بالا را ببینید!

تصویر پلان چیدمان ستون‌ها و صفحه ستون‌ها

پلان چیدمان ستون ها و صفحه ستون ها - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

به عنوان نمونه در ذیل پلان بیس پلیت تیپ 3 ارائه شده است.

با توجه به محل قرارگیری این صفحه در پلان (مجاور ساختمان کناری)، بالطبع ستون در انتهای یکی از اضلاع آن قرار می‌گیرد.

این صفحه با ابعاد 600Χ600 و ضخامت 25 میلیمتر بوده که 8 سوراخ به قطر 30 میلیمتر جهت عبور بولت‌های سایز 28 در آن تعبیه گردیده است.

دو نبشی نمره 15 به طول 15 سانتیمتر در طرفین جان ستون و پیرامون آن نیز ورق‌های سخت کننده (استیفنر) مستطیلی یا ذوزنقه‌ای در نظر گرفته شده است.

تصویر جزئیات اتصال ستون به صفحه ستون

پلان تیر ریزی طبقه همکف - آموزش نقشه خوانی تیر های بتنی - استوارسازان

شکل، طول قسمت مستقیم و خم بولت‌ها، سایز و فواصل خاموت‌های عرضی و نوع مصالح پر کننده زیر صفحات در نمای صفحه ستون‌ها درج می‌شود.

همانطور که در شکل زیر ملاحظه می‌گردد کل طول بولت‌ها 105 سانتیمتر است که 15 سانتیمتر مربوط به قسمت رزرو شده و 35 سانتیمتر مربوط به خم 90 درجه انتهایی می‌باشد.

همچنین 3 خاموت عرضی نمره 12 به فاصله هر 10 سانتیمتر نیز جهت مهار بولت‌ها و جلوگیری از کمانش آنها در نظر گرفته شده است.

برای پر کردن زیر صفحات و انتقال تنش فشاری به فونداسیون نیز از گروت پایه سیمانی به ضخامت حداقل 15 میلیمتر استفاده می‌گردد.

لازم به ذکر است که گروت‌ریزی زیر صفحات باید پس از نصب تیرها و شاقول‌كاری نهایی ستون انجام شود.

همچنین به دلیل حرارت بالا ناشی از واکنش‌های شیمیایی گروت، حداکثر ضخامت گروت‌ریزی در هر مرحله به حدود 75 میلیمتر برای گروت‌های معمولی پایه سیمانی و 30 میلیمتر برای گروت‌های اپوکسی محدود می‌شود.

شکل جزئیات اجرای صفحه ستون و بولت‌ها

جزئیات اجرای صفحه ستون و بولت ها - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

به طور کلی کاهش ابعاد و ضخامت صفحه ستون‌ها، ناترازی صفحات، نامیزانی کدهای ارتفاعی، تغییر در سایز و چیدمان استیفنرها، جابه‌جایی محل سوراخ‌ها، کاهش تعداد بولت‌ها و یا جا نرفتن برخی از آنها، کوتاهی طول بولت و سفت نشدن مهره‌ها، عدم نصب خاموت دور بولت‌ها و گروت‌ریزی نامناسب زیر صفحات تنها بخشی از اشتباهات اجرایی این بخش است.

به عنوان مثال جابه‌جایی زیاد محل بولت‌ها به سمت مرکز صفحه موجب سوق دادن رفتار پای ستون به سمت اتصال ساده و عدم توانایی در انتقال لنگر می‌گردد.

همچنین سفت نشدن کامل مهره‌ها موجب جابه‌جایی ستون‌ها تحت نیروهای برکنش می‌شود.

جزئیات اجرایی ستون‌ها:

به دلیل نقش حیاتی ستون‌ها در تحمل بارهای ثقلی و جانبی، ساخت آنها یکی از مراحل بسیار مهم محسوب شده که هرگونه بی‌دقتی موجب افت محسوس عملکرد لرزه‌ای سازه می‌گردد.

لذا کلیه جزئیات اجرایی ستون‌ها شامل ارتفاع آنها، نوع و سایز ورق‌ها و پروفیل‌ها، محل تغییر مقطع، نحوه اتصال به مقطع بعدی، محل سخت کننده‌ها، ورق‌های پیوستگی و مضاعف، نوع اتصالات، محل قرارگیری، جهت نصب و نوع، بعد و طول جوش‌ها به تفصیل مشخص می‌شود.

برای نمایش جوش‌ها نیز از یک سری علائم استاندارد استفاده شده که اهم آنها در ذیل ارائه شده است.

تصویر نقشه علائم استاندارد جوشکاری

نقشه علائم استاندارد جوشکاری - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

به عنوان مثال شکل زیر بیانگر انجام جوش گوشه در محل پروژه از نوع منقطع به بعد 5 و طول 100 میلیمتر با فاصله مرکز به مرکز 200 میلیمتر می‌باشد.

شکل یک نمونه نقشه خوانی جوش ها

شکل یک نمونه جوش - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

نما و برش ستون:

معمولاً ابتدا نمای کلیه ستون‌های پروژه در یک یا چند شیت ترسیم شده و برخی اطلاعات مثل طول ستون، تراز روی صفحه ستون (T.O.BPL)، کدهای ارتفاعی طبقات (T.O.S) یا تراز بالا و پایین تير (T.O.B & B.O.B)، محل تغییر مقطع، موقعیت نصب اتصالات و محل ترسیم خطوط برش در ترازهای مختلف بر روی آن نمایش داده می‌شود.

در قسمت بعد نیز کلیه مقاطع موردنظر ترسیم شده و مشخصاتی مثل ابعاد ستون، ضخامت ورق‌ها، نوع و بعد جوش و نحوه مونتاژ روی آن درج می‌گردد.

بالطبع به دلیل کم شدن برش پایه در ترازهای بالاتر و جهت جلوگیری از افزایش بی‌مورد هزینه و وزن سازه، مقطع ستون‌ها ثابت نبوده و در طبقات فوقانی به تناسب کاهش می‌یابد.

به عنوان نمونه در ذیل جزئیات ستون تیپ 6 ترسیم گردیده است.

این ستون 5 طبقه از 3 مقطع مختلف تشکیل شده و ابعاد و ضخامت بال‌ها از ورق 240Χ20 میلیمتر در پای ستون به 200Χ15 میلیمتر در بالاترین تراز تقلیل یافته است (مقطع جان بدون تغییر باقی مانده).

کد ارتفاعی روی صفحه ستون، تراز طبقات و سایر پارامترهای لازم نیز روی نقشه قابل مشاهده می‌باشد.

محل تغییر مقطع یا وصله ستون یکی از مهمترین اطلاعات مندرج در این قسمت است که متناسب با نوع و اهمیت سیستم سازه‌ای، نوع جوش و الزامات آیین نامه تعیین می‌گردد (در اینجا 90 سانتیمتر در نظر گرفته شده).

لذا اکیداً توصیه می‌شود از کاهش فاصله محل وصله تا تراز طبقه به دلیل افت شکل‌پذیری رفتار سازه اجتناب گردد.

شکل جزئیات ساخت ساختمون

جزئیات ساخت ستون - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

به طور کلی مونتاژ نامناسب ستون‌ها، حذف تعدادی از ورق‌های سخت کننده، کاهش ابعاد ورق‌های تقویت، اعوجاج و پیچیدگی ناشی از عملیات حرارتی، ناریسمانی و کاسه‌ای شدن ستون‌ها، عدم رعایت توالی مناسب پاس‌های جوشکاری، کیفیت پایین جوش‌ها، کاهش بعد و طول جوش و ناترازی اتصالات در پروسه ساخت و ناشاقولی، چرخش ستون و یا قرارگیری خارج از آکس صفحه ستون‌ها هنگام نصب از شایع‌ترین اشکالات اجرایی این بخش به شمار می‌رود.

جزئیات وصله ستون:

علاوه بر محل وصله، دیتیل اجرایی مناسب نیز یکی از عوامل اصلی در عملکرد لرزه‌ای مطلوب به شمار می‌رود.

استفاده از انواع روش‌هایی نظیر ورق‌های مضاعف و پر کننده، فلنج انتهایی، جوش نفوذی در محل و نظایر آن حسب نظر طراح در کارگاه‌ها متداول می‌باشد.

در این پروژه دو تیپ وصله یکی در موارد هم عرض بودن دو ستون وصله شونده و دیگری برای مقاطع با عرض متفاوت در نظر گرفته شده است.

در مورد اول برای وصله بال‌ها دو ورق به طول 50 سانتیمتر، عرض 5 سانتیمتر کمتر از ستون و هم ضخامت با بال آن و برای وصله جان دو ورق به طول 40 سانتیمتر، عرض 5 سانتیمتر کمتر از جان ستون و هم ضخامت با جان تعبیه شده است.

برای ستون‌های با عرض غیرهمسان نیز ابتدا مقطع پایینی با شیب 1:6 کوچک شده و سپس از جوش نفودی کامل در محل به همراه دو ورق تقویت جان استفاده گردیده است.

تصویر جزئیات وصله ستون‌ها

جزئیات وصله ستون ها - پلان چیدمان ستون ها و صفحه ستون ها - نقشه خوانی ستون های بتنی - استوارسازان

تیرهای اصلی و فرعی:

پس از نصب ستون‌ها باید تیرهای اصلی در محل خود قرار گیرند.

تیرهای اصلی بسته به سیستم باربر جانبی سازه، طول دهانه و میزان بارگذاری طراحی می‌شوند.

در سازه‌های دارای مهاربند (قاب ساده) عموماً از پروفیل‌های I شکل نورد شده استفاده می‌گردد.

اجرای این مقاطع آسانتر بوده و تنها پس از برش در طول مناسب در جای خود نصب می‌شوند.

لیکن در قاب‌های خمشی و یا دهانه‌های بلند عمدتاً این پروفیل‌ها جوابگو نبوده و باید از تیرورق استفاده گردد.

در تیرورق‌ها با استفاده از جوشکاری، بال‌ها و جان به یکدیگر متصل شده و بنا به نیازهای طراحی گاهی استیفنرهایی نیز روی آنها نصب می‌شود.

برای درک بهتر نقشه خوانی ستون های بتنی پیشنهاد میکنم ویدئو بالا مشاهده بفرمایید.

یادگیری نقشه خوانی

آموزشی که در بالا مشاهده کرده‌اید، بخش خیلی کوچکی از آموزش نقشه خوانی است.

پیشنهاد می‌کنم برای یادگیری این موارد، فیلم زیر را مشاهده کنید.

بهترین مرجع برای آموزش نقشه خوانی در سطح کشور!

نویسنده: مهندس سید علی منتظری

کاری از گروه آموزشی استوارسازان