مفهوم، مزایا و روش های پیش تنیدگی ...
اما در سازه های پیش تنیده، اعضای بتنی شامل بتن، آرماتور و کابل های پیش تنیدگی می باشند. در این اعضا، آرماتور ها برای جلوگیری از ایجاد ترک های بزرگ در بتن (که عملاً موجب شکست می شوند) و تأمین الزامات حداقل مقرراتی که آیین نامه بتن ایران (آبا) برای سازه های بتنی مقرر داشته است استفاده می شوندو معمولاً به عنوان قطعات باربر مورد استفاده قرار نمی گیرند. بتن در این اعضا همچنان نقش باربری فشاری را عهده دار است با این تفاوت که به طور کامل (در کل ناحیه) تحت فشار قرار می گیرد و عملاً تمام مصالح بتن بدون ایجاد ترک، نیروهای فشاری را تحمل می کند. دلیل این امر، استفاده از کابل های پیش تنیدگی می باشد. در واقع کابل های پیش تنیدگی، وظیفه به وجود آمدن چنین وضعیتی را عهده دار هستند. این کابل ها با ایجاد نیروی فشاریِ اولیه (در زمان ساخت و قبل از بهره برداری از سازه) در ناحیه کششیِ بتن، موجب می شوند بعد از آنکه بارهای مرده (از قبیل کف سازی) و زنده (از قبیل بار وسایل و کاربران)، در زمان بهره برداری از سازه بر سازه اعمال شدند، این ناحیه تحت کشش قرار نگیرد و موجب ترک بتن و از دست رفتن کارایی بتن نشود. به این ترتیب، از حداکثر ظرفیت باربری بتن استفاده می شود و ابعاد و اندازه اعضا کاهش می یابد. (تصویر ١)
» مزایای پیش تنیدگی
مزایای معماری
- ایجاد سهولت و انعطاف پذیری در طراحی پلان و نما
- امکان ایجاد دهانه های بلندتر و وجود ستون های کمتر در سازه (تصویر ١-٢ و ٢-٢)
- کاهش ارتفاع طبقات و کل ساختمان
- امکان ایجاد کنسول های بلندتر (تصویر ٣)
- افزایش فضای مفید بهره برداری در سازه (تصویر ٤)
- ایجاد فضای مناسب برای تأمین پارکینگ های بیشتر
- حذف آویز تیرها و امکان استفاده از سقف کاملاً مسطح
- قابلیت استفاده در پلان های نامنظم و منحنی شکل
- امکان ایجاد بازشوهای بزرگتر در سقف (تصویر ٥)
- قابلیت استفاده از ستونهای خارج از محور
- قابلیت بیشتر عبور لوله ها و ادوات تأسیساتی
مزایای سازه ای
- استفاده حداکثر و بهینه از ظرفیت مصالح بتنی و کابل ها
- کاهش ارتفاع تیرها و ضخامت دال های بتنی
- باربری بیشتر عضو پیش تنیده با هندسه مشابه نسبت به بتن مسلح معمولی
- کاهش وزن مرده ساختمان و مصالح مصرفی
- ایمنی بالاتر سقف یکپارچه بتنی در زلزله
- امکان ساخت قطعات سبک تر بتنی پیش ساخته
- کنترل خیز و تغییرشکل در سازه ها
- کنترل ترک خوردگی در سازه
- کاهش ارتعاش ناشی از بارهای ضربه ای و دینامیکی
- افزایش دوام بتن
- کاهش ابعاد فونداسیون
مزایای اقتصادی
- کاهش قابل ملاحظه در مقدار آرماتور و بتن مصرفی
- کاهش قابل ملاحظه در زمان و هزینه نیروی انسانی بواسطه کاهش مقدار مصالح
- کاهش هزینه تمامی آیتم های ارتفاعی نازک کاری بدلیل کاهش ارتفاع سازه
- امکان ایجاد طبقات بیشتر تحت یک ارتفاع مجاز
- کاهش فوق العاده در زمان ساخت و ساز
- افزایش طول عمر مفید سازه
- افزایش سوددهی پروژه های ساختمانی بواسطه افزایش تعداد پارکینگ ها
- امکان احداث پروژه های تجاری با معماری خاص جهت جذب مشتری
» روش های پیش تنیدگی
- روش پیش کشیدگی: کابل های فولادی در قالب جایگذاری , کشیده و مهار می شوند سپس بتن ریزی انجام می شود که در ساخت قطعات پیش ساخته(pre cast) بکار می رود.
- روش پس کشیدگی: کابل های فولادی، در قالب جایگذاری می شود. پس از بتن ریزی و گیرش کافی مقاومت بتن، کابلها کشیده و با مهار بند مهار می شوند.
سیستم های پس کشیدگی
- سیستم غیرچسبنده تک رشته: منظور از غیر چسبنده بودن، عدم تماس مستقیم فولاد کابل با بتن بواسطه پوشش پلی اتیلنی آن می باشد. (تصویر ٦)
- سیستم چسبنده مسطح چند رشته: منظور از چسبنده بودن، تماس کابل با بتن از طریق گروت ریزی در داکت که کابل در آن محصور شده است، می باشد. (تصویر ٧)
- سیستم چسبنده مدور چند رشته که در پروژه های عظیم مانند پلها بکار می رود: (تصویر ٨)
اجزای تاندون های تک رشته و چند رشته
اجزاء تاندون های تک رشته و چند رشنه در تصاویر ١-٩ و ٢-٩ مشاهده می شود:
» مراحل اجرای سقف پس کشیده به روش غیرچسبنده و چسبنده
مقایسه سیستم های غیرچسبنده و چسبنده
غیرچسبنده:
- بازوی لنگر بزرگتری فراهم می کند
- تلفات اصطکاکی را کاهش می دهد
- کابل گذاری را آسان می کند
- نیاز به گروت ریزی ندارد
- سرعت اجرای بالاتری دارد
- معمولاً ارزانتر است
چسبنده
- مقاومت خمشی بالاتری فراهم می کند
- بعد از گروت ریزی به انکورج بستگی ندارد
- مانع گسترش ترک می شود
» ملاحظات طراحی و انتخاب سیستم مناسب سقف
دال تخت
هندسه معمول:
- سیستم دو طرفه
- دهانه مناسب: ٨ متر
- معیار بحرانی: برش پانچ
- درصد آرماتور: ٠٨ / ١ کیلوگرم بر مترمربع
- مصالح پس کشیدگی: ٨٤ / ٢ کیلوگرم بر مترمربع
دال تخت قارچی
هندسه معمول:
- سیستم دو طرفه
- دهانه مناسب: ٢ / ١٢ متر
- معیار بحرانی: خیز
- درصد آرماتور: ٩٤ / ٢ کیلوگرم بر مترمربع
- مصالح پس کشیدگی: ٨٧ / ٣ کیلوگرم بر مترمربع
دال با تیر پهن
هندسه معمول:
- سیستم دو طرفه
- دهانه مناسب: ٤ / ١٣ متر
- معیار بحرانی: تجمع آرماتور
- درصد آرماتور: ٠١ / ٢ کیلوگرم بر مترمربع
- مصالح پس کشیدگی: ١٦ / ٤ کیلوگرم بر مترمربع
دال با تیر دهانه بزرگ
هندسه معمول:
- سیستم یک طرفه
- دهانه تیرها: ١٨ - ٢٠ متر
- دهانه دال ها: ٥ / ٥ - ٦ متر
- ضخامت دال: ١٢٥ - ١٥٠ میلیمتر
- عمق تیر: ٧٥٠ - ٩٠٠ میلیمتر
- عرض تیر: ٤٠٠ - ٤٦٠ میلیمتر
منبع :http://parspbl.com/postTensioning.asp


































صالح دانشفر