سقف پیش تنیده چیست؟ | صفر تا صد نحوه اجرای آن با فیلم

سقف پیش تنیده چیست ؟ یکی از روش‌های افزایش دهانه سقف‌ها پیش تنیده کردن دال بتنی است. سقف های پیش تنیده از سقف‌هایی هستند که به طور گسترده‌ برای ساختمان‌هایی با دهانه‌های بلند استفاده می‌شوند. اما نحوه اجرای آن چگونه است؟! در این مقاله تمام جزئیات مربوط به مشخصات، نحوه اجرا، مزایا و معایب سقف پیش تنیده را همراه با فیلم زیر ذره بین برده‌ایم و در انتها با نکات مهم انتخاب پیمانکار سقف پیش تنیده آشنا می‌شوید.

تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا با دست پر از آکادمی عمران خارج شوید.

سقف پیش تنیده چیست؟

با مشاهده فیلم زیر با دیتیل سقف پیش تنیده آشنا شوید تا این مقاله را با دید بهتری بخوانید.

بتن پیش تنیده (prestressed concrete)، بتنی است که در آن تنش‌های داخلی به روشی از پیش تعیین شده ایجاد می‌شود.

با این امر تنش‌های ناشی از بارگذاری خارجی با تنش‌های داخلی بتن متعادل می‌گردد. ایجاد این تنش‌های داخلی به وسیله کشش فولاد تقویت کننده (آرماتور یا کابل) حاصل می‌شود.

در سقف بتنی پیش تنیده معمولا به جای آرماتورهای معمولی از یک سری کابل یعنی تاندون‌های با مقاومت کششی بالا استفاده می‌شود. بتن پیش تنیده در قرن نوزدهم معرفی شد و از آن زمان تا کنون در طیف گسترده‌ای از ساختارها استفاده می شود.

پیش تنیدگی عملکرد بتن را افزایش می‌دهد و باعث می‌شود با کاهش ضخامت و کاهش بار مرده در دهانه های بلندتری استفاده شود.

در بتن پیش تنیده، بتن و کابل با هم ترکیب می‌شوند به طوری که بتن کاملا در برابر کشش و فشار مقاوم است.

در بتن مسلح معمولی، میلگردها در جاهایی قرار داده می‌شوند که مقاومت کششی بتن باید افزایش یابد، در سقف پیش تنیده نیز فولاد مصرفی به شکل کابل یا میلگرد جهت جبران ضعف بتن در کشش استفاده می‌شود.

سقف های پیش تنیده در مکان‌های زیر کاربرد دارد:

• پارکینگ‌های طبقاتی
• ساختمان‌های بزرگ
• مراکز تجاری
• آمفی تئاترها و سینماها
• مراکز رفاهی و هتل‌ها
• پل‌ها
• سازه‌های صنعتی
• سازه‌های کابلی معلق و غیره

طوفان تخفیفی آکادمی عمران تو راهه

مشاهده جزئیات

دیتیل سقف پیش تنیده یا سقف پیش تنیده چیست؟

سیستم دال بتنی پیش تنیده یکی از روش‌های اجرایی متداول جهت کاهش ضخامت سقف است.

به دلیل نیاز به نیروی اجرایی متخصص و استفاده از تجهیزات خاص، قیمت تمام شده این روش نسبت به سایر سیستم‌های معمول بالاتر بوده و توجیه اقتصادی آن فقط در دهانه‌های بلند یا تحت بارگذاری ویژه امکان‌پذیر است.

در سیستم پیش تنیده، با اعمال نیروی فشاری مضاعف به بتن بخشی از تنش‌های کششی خنثی شده و توانایی باربری مقطع افزایش پیدا کند.

سازه بتنی پیش تنیده به دلیل اعمال بار اولیه بر روی سازه قبل از استفاده از آن، با مقطع بتنی تقویت شده با آرماتور، متفاوت است.

پیش تنیدگی‌ ایجاد‌ تنش فشاری ثابت و دائمی در یک عضو بتنی به شکل دلخواه و به اندازه ‌مورد نیاز است.

به طوری که در اثر ‌تنش فشاری‌، مقداری از تنش‌های کششی ناشی از بارهای مرده و زنده در این عضو خنثی شده، در نتیجه مقاومت باربری آن افزایش پیدا می‌کند.

این تنش فشاری دائمی با قرار دادن کامل فولاد در قطعه بتنی‌، کشیدن و مهار نمودن آن در دو طرف عضو به مقطع بتنی اعمال شود.

عناصر اصلی سیستم پیش تنیدگی

از عناصر اصلی سیستم پیش تنیده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کابل‌ها
• غلاف‌های گالوانیزه
• قطعات شیپوری
• صفحات مهاری (صفحه گوه)
• گوه‌‌ها

کابل‌ها مهم‌ترین عضو سقف پیش تنیده هستند که در انواع تک تا ۵۰ رشته و به صورت روکش دار و بدون روکش تولید می‌شوند. کابل‌های هفت رشته‌ای پر مقاومت یکی از متداول‌ترین انواع در سیستم‌ پیش تنیده به شمار می‌روند.

شیپوری‌ها قطعات فلزی سختی هستند که به عنوان تکیه گاه جک در هنگام کشش به کار می‌روند. هم‌چنین صفحات مهاری در شکل‌های گرد و مستطیلی (بنانا) در انواع مختلف (تک تا ۳۲ سوراخه) تولید شده و با کمک قطعات شیپوری‌، تکیه گاه مناسبی جهت اعمال نیروی کششی ایجاد می‌کنند.گوه‌ها نیز قطعات فلزی مخروطی شکلی هستند که نقش مهمی در حفظ نیروی کششی کابل‌ها داشته و از برگشت آن‌ها به حالت اولیه جلوگیری می‌کنند. این قطعات در انواع ۲ و ۳ تکه تولید می‌شوند.پیش از شرح نحوه اجرای سقف پیش تنیده در مورد سقف پس تنیده توضیح مختصری می‌دهیم.

آیا سقف پس تنیده داریم؟

در جواب این سوال باید بگوییم خیر! چیزی به نام سقف پس تنیده (در کل پس تنیدگی) نداریم. پس تنیده به این معنا است که کابل‌ها پس از بارگذاری روی سقف، کشیده شوند و مقطع پس تنیده گردد. که این یعنی نوش دارو بعد از مرگ سهراب!

چراکه بعد از بارگذاری تارهای پایینی سقف به کشش افتاده و ترک می‌خورند و کشش آرماتور یا کابل ترک‌ها را بیشتر می‌کند.

ضمن اینکه اگر آرماتورها یا کابل‌ها در غلاف نباشند بتن هنگام کشش آن‌ها خرد می‌شود و اگر در غلاف باشند نیز تزریق داخل غلاف حین بارگذاری غیر ممکن است. چرا که گروت داخل غلاف هر وقت می‌خواهد سفت شود تحت بارگذاری قرار گرفته و ترک می‌خورد. مگر اینکه به جای گروت، غلاف را با گریس پر کنیم.

در مجموع پس تنیدگی را کلا فراموش کنید. آنچه که اجرایی و رایج است پیش تنیدگی است.

تمام هدف پیش تنیدگی این است که سازه پیش از بارگذاری نسبت به بار وارده مقاوم شود و مقداری تنش فشاری در آن ایجاد شود تا در برابر تنش‌های کششی که بعدا هنگام بارگذاری ایجاد خواهد شد مقاوم گردد.

به طور کلی پیش تنیدگی به دو روش زیر انجام می‌شود:

1. پیش تنیده پیش کشیده
2. پیش تنیده پس کشیده

در ادامه این مطلب به شرح این دو روش می‌پردازیم.

اجرای سقف پیش تنیده

• سقف پیش تنیده پیش کشیده 

در روش پیش تنیده پیش کشیده ، ابتدا موقعیت کابل‌ها مشخص شده و سپس به وسیله جک هیدرولیکی کشیده می‌شوند.

سپس طول اضافی کابل‌ها بریده شده و به وسیله صفحات مهاری بسته می‌شوند.

در مرحله بعد بتن ریزی را انجام داده و به وسیله تراکم بتن و ویبراتور بتن به مقاومت مطلوب خودش می‌رسد. این امر باعث می‌شود بتن تحت فشار قرار بگیرد.

برای مطالعه بیشتر در مورد ویبره بتن به مقاله ” ویبراتور بتن ” سر بزنید.

از این روش نسبت به روش پیش تنیده پس کشیده کمتر استفاده می‌شود.

سقف پیش تنیده پس کشیده 

سقف پیش تنیده پس کشیده به دو روش چسبیده و آزاد (غیر چسبیده) اجرا می‌شود که در ادامه به شرح آن می‌پردازیم:

1. روش چسبیده 

در این روش کابل‌ها داخل یک غلاف فلزی قرار گرفته و سپس بتن ریزی انجام می‌شود. زمانی که بتن به حدود 70 درصد مقاومت فشاری خود رسید، کابل‌ها کشیده می‌شوند.

برای ایجاد عملکرد یکپارچه بین کابل و بتن، داخل غلاف گروت تزریق شده و به این ترتیب چسبندگی بین کابل و غلاف تامین می‌شود.

آج‌های روی جداره غلاف نیز موجب اتصال و درگیری مناسب غلاف با بتن می‌شود. این روش به عنوان یک شیوه متداول، عمدتا در دهانه‌های بلند با نیاز به اعمال نیروی زیاد جهت کشیدن کابل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

2. روش آزاد یا غیر چسبیده 

در این روش، نیروی فشاری تنها از طریق مهارهای انتهایی به بتن منتقل شده و کابل در طول خود پیوندی با بتن ندارد.

به همین دلیل در روش آزاد، مرحله تزریق گروت حذف شده و غلاف‌ها تنها جهت حفاظت کابل‌های بدون روکش از خوردگی با گریس پر می‌شوند (کابل‌های روکش‌دار نیازی به غلاف گذاری ندارند).

این روش عمدتا در مورد سقف‌های با ضخامت کم یا نیروهای کششی پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مهم‌ترین مزیت روش آزاد نسبت به روش چسبیده این است که امکان تعویض کابل‌های آسیب دیده و افزایش نیروی پس تنیدگی با گذشت زمان در صورت شل شدن کابل‌ها وجود دارد.

امکان تنظیم مجدد نیروی پیش تنیدگی جهت جبران افت ناشی از انقباض بتن، کرنش کابل‌ها طی زمان، لغزش مهارهای انتهایی و حرکت گودها به داخل بتن و غیره در این روش ممکن است.

سقف های پیش تنیده درجا

نحوه اجرای سقف پیش تنیده درجا به این صورت است که ابتدا مانند دال‌های معمولی، سقف شمع گذاری و قالب بندی می‌شود. پس از اجرای شبکه مش تحتانی، نوبت اجرای کابل‌ها است.

مش بندی در این سیستم معمولا فقط در قسمت تحتانی دال و با مقادیر فولاد بسیار کمتر از دال‌های معمولی اجرا می‌شود.

کابل‌ها در دو جهت طولی و عرضی و معمولا به شکل سینوسی اجرا شده؛ به طوری که در نواحی تکیه گاهی در قسمت فوقانی و در سایر نواحی در قسمت تحتانی دال قرار می‌گیرند.

جهت تنظیم موقعبت کابل‌ها (شکل و ارتفاع آن‌ها) از اسپیسر استفاده می‌شود. معمولا کابل‌ها در یک جهت دال با فواصل ثابت و در سمت دیگر بیشتر در نواحی ستون‌ها متمرکز می‌شوند.سپس آرماتورگذاری تقویتی دال مخصوصا در نواحی انتهای مهارها (لبه‌های دال)، نواحی اتصال با دیوارهای برشی و نزدیک ستون‌ها جهت مقابله با برش پانچ با استفاده از خاموت و آرماتورهای فنری اجرا می‌شود.

در مرحله آخر، صفحات مهاری و شیپوری‌ها در جای خود نصب شده و پس از اجرای قالب پیرامونی با استفاده از یونولیت و چوب، بتن ریزی دال انجام می‌شود.

پس از حصول مقاومت فشاری مناسب بتن، قالب‌های پیرامونی سقف باز شده و فوم‌های محافظ شیپوری‌ها سوزانده می‌شود.

سپس گوه‌ها داخل بناناها قرار گرفته و مرحله اعمال کشش کابل‌ها متناسب با نیازهای طراحی با استفاده از پمپ و جک‌های هیدرولیک تکی یا چندتایی انجام می‌شود.

اعمال نیروی پیش تنیدگی

اعمال نیروی کششی از یک جهت یا از هر دو جهت کابل انجام می‌شود که این امر بستگی به طول کابل دارد.

در طول‌های کمتر از ۲۰ متر معمولا کشش از یک جهت کافی است و انتهای دیگر با استفاده از مهارهای دکمه‌ای (پرچ کابل روی صفحه) یا پیازی (ریش ریش کردن و گره انتهای کابل با دستگاه مخصوص) روی تکیه گاه ثابت می‌شود.در طول‌های بالاتر از ۲۰ متر، اعمال نیروی کششی ترجیحا باید از هر دو طرف انجام شود.

قبل از اعمال کشش، علامتی با رنگ روی کابل‌ها گذاشته شده و در هر مرحله میزان افزایش طول کابل تا حصول کشش بهینه کنترل می‌شود.

پس از حصول کشش مورد نیاز، کابل‌ها مهار شده و اضافه آن بریده می‌شود. پس از بریدن کابل‌ها، انتهای آن‌ها با درپوش پلاستیکی و یا پاشیدن رنگ در برابر خوردگی محافظت می‌شود.

نکات مهمی که در اجرای دال پیش تنیده باید بدانیم!

• اجرای سیستم سقف پیش تنیده کاملا تخصصی است و باید توسط شرکت‌های معتبر انجام شود.
• کابل‌ها حساس ترین قسمت در سیستم پیش تنیده هستند و باید حداکثر دقت در تهیه آن‌ها بکار رود. خرید کابل‌های بی کیفیت و ارزان قیمت با شل شدگی و وادادگی زیاد موجب از بین رفتن نیروی کششی در طول زمان و افزایش خیز سقف می‌شود.

برندهای تکسا اسپانیایی، DWK آلمانی، فاپریچلا پرتغالی، FNsteel سوئدی، خوانسار ایرانی و گلوبال چینی از انواع متداول به شمار می‌روند.

• توصیه می‌شود قبل از استفاده از کابل‌ها، گواهی فنی معتبر از پیمانکار درخواست شده و بررسی‌های کنترل ابعادی و وزن واحد طول انجام شود.

همچنین اخذ چند نمونه جهت انجام تست کشش و تعیین مدول الاستیسیته، مقاومت نهایی و میزان وادادگی کابل‌ها در دستور کار قرار گیرد.

• جلوگیری از زدگی، پارگی و زنگ زدگی کابل‌ها هنگام حمل و نگهداری از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا از دپوی کابل‌ها در محیط‌های مرطوب با قرار دادن روی بستر خاکی به دلیل احتمال زنگ زدگی و نیز از برخورد ابزار تیز به دلیل احتمال آسیب و زدگی در کابل‌ها اجتناب شود.

•  در ایران معمولا از استاندارد ASTM A416 (مشخصات کابل‌‌های فولادی هفت رشته‌ای تنش زدایی شده بدون پوشش برای بتن پیش تنیده) استفاده می‌شود.

بر طبق این استاندارد کابل‌ها در دو رده ۲۵۰ با مقاومت نهایی حدود ۱۷۲۵۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع و ۲۷۰ با مقاومت نهایی ۱۸۶۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع تقسیم بندی می‌شوند.

کابل‌های رده ۲۵۰ در قطرهای اسمی 6.4، 7.9، 9.5، 11.1، 12.7 و 15.2 میلی‌متر و کابل‌های رده ۲۷۰ به قطرهای 9.53، 11.1، 12.7، 13.2، 14.3، 15.2، 15.7 و 17.8 میلی‌متر طبقه‌بندی می‌شوند.

این کابل‌ها در دو دسته تنش زدایی شده و با وادادگی کم تولید شده و انجام عملیات حرارتی روی این کابل‌ها موجب بهبود خصوصیات مکانیکی آن‌ها می‌شود.

کابل‌های با وادادگی کم پس از کشش و در دراز مدت افت کمتری دارند. در حال حاضر این کابل‌ها به صورت معمول در پروژه‌ها استفاده شده و کابل‌های تنش زدایی شده صرفا در موارد خاص استفاده می‌شوند.

• کابل‌ها در ۳ نوع زیر تولید شده که متناسب با عملکرد مدنظر مورد استفاده قرار می‌گیرند:

1) بدون روکش

کابل‌های بدون روکش فاقد هر گونه لایه محافظ هستند و به طور گسترده در سازه های پیش تنیده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

2) روکش دار آزاد

کابل‌های روکش دار آزاد دارای یک روکش از جنس پلی اتیلن در رنگ‌های مختلف هستند و فضای بین روکش و کابل با گریس پر شده است. در سیستم پیش تنیده آزاد، جهت محافظت کابل‌ها از خوردگی عمدتا از این نوع کابل استفاده می‌شود.3) روکش دار ثابت با پوشش‌های اپوکسی

در محیط‌های با خوردگی بالا مانند سازه‌های پیش تنیده (پیش کشیده یا پس کشیده) دریایی و یا برای تثبیت دیواره خاکبرداری در محیط‌های دارای خاک خورنده از کابل‌های با پوشش اپوکسی استفاده می‌شود.

سطح این نوع کابل‌ها با لایه‌ای مقاوم از جنس رزین اپوکسی پوشیده شده که از کابل در برابر خوردگی و پوسیدگی محافظت می‌کند. به دلیل قیمت بالا، این کابل‌ها تنها در موارد خاص و شرایط محیطی شدید مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• توجه به مسئله افت کابل‌ها در اعضای پیش تنیده بسیار مهم است. محاسبه و پیش بینی مقدار افت در طول زمان باید دقیقا مورد توجه قرار گیرد.

مطابق استاندارد ASTMA416 میزان افت در آزمایش وادادگی در ۱۰۰۰ ساعت، تحت کشش ۷۰ درصد بار گسیختگی، حداکثر 2.5 درصد و تحت ۸۰ درصد بار گسیختگی، حداکثر 3.5 درصد مورد قبول است.

• قطعات مورد استفاده شامل شیپوری‌ها (انکراژ)، صفحات مهاری (سر انکر)، گوه‌ها و غیره به دلیل وجود تنش‌های زیاد و احتمال شکستگی، باید از برندهای معتبر تهیه شود.
• به دلیل اعمال نیروی زیاد در محل تکیه‌گاه‌ها، لازم است آرماتورهای تقویتی این قسمت مطابق با نقشه و با استفاده از خاموت و یا آرماتورهای فنری اجرا شود.

همچنین ویبره مناسب بتن در نواحی تکیه گاهی کاملا ضروری است.

برای اینکه در مورد پمپ و ویبره زدن بتن بیشتر بدانید مقاله ” پمپ بتن ” را از دست ندهید.

• فاصله بین اسپیسرها حدود 0.6 تا 1.2 متر بسته به سایز غلاف مناسب است. هر چه سایز غلاف بزرگتر شود، فاصله اسپیسرها کمتر می‌شود.
• غلاف‌ها باید کاملا روی اسپیسرها ثابت شوند تا از هرگونه حرکت افقی و عمودی جلوگیری شود.
• وصله غلاف‌ها با استفاده از رابط‌های پلاستیکی یا گالوانیزه انجام شده و محل وصله کاملا با چسب مخصوص مهار شود. کلیه غلاف‌ها و وصله‌ها باید درزگیری شده تا از ورود هرگونه ناخالصی به داخل غلاف‌ها قبل از کشش کابل‌ها جلوگیری شود.
• توصیه می‌شود قبل از بتن ریزی سقف نسبت به تهیه نقشه ازبیلت (asbuilt) کابل‌ها جهت بهره‌برداری‌های آینده اقدام شود.
• با توجه به حساسیت بتن در این سیستم، تمهیدات لازم در خصوص طرح اختلاط بهینه، عیار مناسب و عمل آوری بتن مخصوصا در شرایط دمایی بسیار پایین و بسیار بالا فراهم شود.

برای مطالعه بیشتر در مورد طرح اختلاط بتن به مقاله طرح اختلاط بتن سر بزنید.

• حداقل مقاومت فشاری بتن مورد استفاده در این سیستم ۳۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع بر روی نمونه استوانه‌ای و تنش نهایی کابل‌های مورد استفاده بین ۱۲۰۰۰ تا ۲۲۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع در نظر گرفته می‌شود.
• به دلیل تاثیر محسوس آتش بر مقاومت کابل‌ها و احتمال فروریزش سازه در اثر آن، رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان‌ها در برابر حریق الزامی است.
• تخریب این نوع سقف به دلیل وجود کابل‌های پیش تنیده تحت نیروهای بالا بسیار پر خطر است و باید تمهیدات لازم به کار گرفته شود.
• جهت جلوگیری از آسیب احتمالی کابل‌ها هنگام تخریب، باید قبل از بتن ریزی نسبت به غلاف گذاری کلیه بازشوهای بزرگ و کوچک اقدام شود.
• معمولا کشش کابل‌ها، ۷ تا ۱۰ روز پس از بتن ریزی متناسب با شرایط آب و هوایی و در صورت اطمینان از حصول مقاومت حداقل ۲۱۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع قابل انجام است. با استفاده از افزودنی‌های تندگیر کننده و یا سیمان نوع ۳ می‌توان این زمان را کاهش داد.

پیشنهاد می‌کنیم برای اینکه در مورد افزودنی‌های بتن بیشتر بدانید مقاله ” مواد افزودنی بتن ” را مطالعه کنید.

• قبل از اعمال کشش حتما مقاومت بتن کنترل شود. نکته‌ای که باید به آن توجه شود این است که حصول مقاومت مناسب نمونه‌های آزمایشگاهی به دلیل شرایط مساعد عمل آوری در آزمایشگاه، تضمینی بر حصول همان مقاومت در کارگاه نبوده و باید ضرایب اطمینان مناسب در این زمینه با قضاوت مهندسی در نظر گرفته شود.

هرگونه بی‌توجهی، عجله و سهل انگاری در این موارد موجب ترکیدن و تخریب بتن هنگام اعمال نیروی کششی و از بین رفتن کل سیستم می‌شود.

• کنترل نیروی کشش کابل‌ها باید توسط جک‌های کالیبره شده دقیق انجام شود.

کالیبره کردن جک‌ها قبل از اعمال کشش به کابل‌ها ضروری است. لذا باید گواهی معتبر کالیبراسیون جک از پیمانکار گرفته شود.

• قبل از گروت ریزی باید از باز بودن کامل مجرای غلاف و پس از گروت ریزی از پر شدن کامل داخل غلاف با گروت اطمینان حاصل شود.

برای این امر باید شیلنگ هواکش در انتهای غلاف و وسط آن (در غلاف های با طول زیاد) نصب شود.

تزریق گروت از طریق شیلنگ گروت به داخل غلاف‌ها انجام شده و خروج گروت از شیلنگ‌های هواکش نشانه پر شدن کامل غلاف‌ها است.

نکته مهم در این مرحله این است که خروجی هواکش‌ها زمانی مسدود شود که غلظت گروت ورودی با غلظت گروت خروجی از غلاف برابر شود.

• در شرایط محیطی بسیار مرطوب یا خورنده، تمهیدات لازم مرتبط با نوع گروت مصرفی، میزان یون کلر در آب و پوشش روی انکرها در نظر گرفته شود.
• نسبت آب در مخلوط به حداکثر 0.5 محدود شده و از شل کردن زیاد دوغاب جلوگیری شود.
• عملیات گروت ریزی باید در اسرع وقت و حداکثر دو هفته پس از عملیات کشش کابل‌ها انجام شود.
• در انتها باید کابل‌ها و صفحات مهاری توسط گروت، رنگ یا درپوش‌های پلاستیکی (گریس کپ) در برابر شرایط جوی محافظت شوند.

حداکثر طول دهانه سقف پیش تنیده

در سقف پیش تنیده به دلیل تحت فشار بودن بتن و وجود انحنا در کابل‌‌ها، امکان پوشاندن دهانه با ضخامت کمتر نسبت به سایر سیستم‌های سقف وجود دارد.

با کمتر شدن ضخامت سقف پیش تنیده، بار مرده آن کاهش می‌یابد. کاهش بار مرده سقف این امکان را می‌دهد تا سقف در دهانه‌های بلندتری اجرا شود.

در سایر دال‌ها معمولا محدودیت اجرایی برای طول دهانه وجود دارد اما در سقف پیش تنیده محدودیت طول دهانه وجود ندارد و برای هر دهانه‌ای قابلیت اجرا وجود دارد.

افزایش فاصله ستون‌ها در این سقف، فضاهای معماری مطلوب‌تری ایجاد می‌کند. همچنین در این سقف دال بتنی امکان ستون‌ گذاری نامنظم وجود داشته که این امر نیز از نظر معماری بسیار مطلوب است.

مزایا و معایب سقف پیش تنیده

ابتدا قبل از آن که به سراغ توضیحات مربوط به سقف پیش تنیده برسیم، پیشنهاد می‌کنیم فیلم زیر را مشاهده کنید تا با زبانی ساده در محیط کارگاهی با این مبحث بیشتر آشنا شوید.

مزایا سقف پیش تنیده

سقف های پیش تنیده مزایای بیشتری نسبت به بتن مسلح دارند که به شرح زیر است:

• اعضای سقف پیش تنیده مقاومت بیشتری در برابر نیروی برشی ایجاد می‌کنند.
• با در نظر گرفتن همان عمق عضو بتن، یک سقف پیش تنیده نسبت به سقف بتن مسلح معمولی تحت بارگذاری عملکرد بهتری دارد.
• پیش تنیدگی بتن توانایی آن را در جذب بارهای ضربه‌ای بهبود می‌بخشد.
• در مقایسه با بتن مسلح مقاومت خوبی در برابر بارگذای‌های مکرر دارد و دیرتر دچار خستگی می‌شود.
• کاهش ضخامت دال، حذف تیرها، کاهش ارتفاع کل ساختمان، کم شدن ابعاد و اندازه سایر اجزای سازه‌ای منجر به کاهش وزن سازه می‌شود.
• با توجه به مواردی که در نکته قبل گفتیم، هزینه‌ها و هم‌چنین سرعت اجرا کاهش می‌یابد.
• برخلاف عناصر بتنی معمولی، کل سطح مقطع بتنی سقف پیش تنیده، در برابر بار وارد شده مقاومت می‌کند. دلیل این امر این است که بتن در منطقه کششی دچار ترک خوردگی نمی‌شود و بنابراین در حمل بار مشارکت دارد.
• طول دهانه بیشتر باعث افزایش فضای کف سقف و امکانات پارکینگ می‌شود.
• احتمال خوردگی فولاد و خراب شدن بتن کاهش می‌یابد زیرا بتن عاری از ترک است و ماندگاری طولانی مدت دارد.
• بارهای مرده در یک تیر بتنی پیش تنیده خنثی است.
• مقدار فولاد مورد نیاز در سقف پیش تنیده یک سوم مقدار مورد نیاز بتن مسلح است، اما فولاد بتن پیش تنیده باید مقاومت کششی بالایی داشته باشد.

سازه‌های بزرگ نگهدارنده مایعات ساخته شده از بتن پیش تنیده هزینه کمی دارند و در ترک خوردگی و نشتی ایمن هستند.

• سقف پیش تنیده برای ساخت اعضای سازه‌ای بدون ترک و مقابله با اثرات انقباض و انبساط ناشی از دما بسیار مناسب است.
• مصالح مصرفی کمتر، جزئیات ساده تر، نبودن تیرها و در نتیجه قالب بندی و آرماتور بندی ساده‌تر آن‌ها، تراکم کمتر آرماتورها همگی قابلیت ساخت بهتر را ایجاد می‌کنند.
• به دلیل حذف تیرهای میانی در سقف پیش تنیده و ایجاد یک دال تخت گسترده، یک باره می‌توان سطح گسترده‌ای را قالب‌بندی، اجرا و قالب‌برداری کرد.
• با حذف تیرهای میانی، عبور کانال‌های تاسیساتی با سهولت بیشتری انجام می‌شود.
• به دلیل داشتن بار مرده کم و عملکرد یکپارچه در برابر نیروی زلزله مقاومت بسیار خوبی دارد.
• به دلیل انعطاف‌پذیری کابل‌ها، امکان ایجاد بازشوهای بزرگ و نامنظم روی سقف وجود دارد.

معایب سقف پیش تنیده

• استفاده از سقف پیش تنیده نیاز به نیروی متخصص دارد.
• به کنترل و بازرسی کیفیت مداوم نیاز دارد.
• برای مقیاس کوچک در هزینه اولیه می تواند پر هزینه باشد.
• سقف‌های پیش تنیده نیاز به بتن متراکم با کیفیت بالا و مقاومت بالا دارد.
• فرآیند پیش تنیده کردن نیاز به تجهیزات کششی پیچیده دارد.

پیمانکار سقف پیش تنیده

در صورتی که سقف پیش تنیده به صورت اصولی طراحی و اجرا نشود، مشکلات و خسارات زیادی به همراه می‌آورد.

به همین دلیل در انتخاب مجری سقف پیش تنیده باید دقت بسیاری شود. از جمله خصوصیات لازم پیمانکار سقف پیش تنیده عبارتند از:

• تجربه زیادی در اجرای سقف پیش تنیده داشته باشد.
• مانند هر کار مهندسی دیگر داشتن علم طراحی و تجربه زیاد در اجرا از ویژگی‌های مهم هر تیم اجرایی است. به همین دلیل شرکت پیمانکار سقف پیش تنیده باید در کنار تیم تخصصی اجرایی، تیم طراحی نیز داشته باشد.
• گواهینامه‌های لازم جهت اجرای سقف پیش تنیده را داشته باشد.
• برای عملکرد صحیح سقف، ضمانت اجرایی دهد.
• بهتر است شرکت پیمانکار سقف پیش تنیده، خودش تجهیزات لازم جهت اجرای سقف پیش تنیده را داشته باشد.
• تجهیزات پیش تنیدگی از شرکت معتبری تهیه شده باشد.

اگر مایل به یادگیری تمام نکات اجرای ساختمان هستید توصیه می‌کنیم حتما به دوره اجرای ساختمان سر بزنید.

مسیر پیشنهادی مطالعه مقالات آکادمی عمران

مشاهده مسیر یادگیری