شمشیری پله در راه پله فلزی و تمام نکات حرفه‌ای از صفر تا صد

آیا تا به حال در مورد شمشیری راه پله فلزی شنیده‌اید؟! آیا با نحوه محاسبه شمشیری پله و اجرای آن آشنا هستید؟!

مفاهیم و تعاریف مربوط به ابعاد و اندازه‌های راه پله برای اسکلت بتنی و اسکلت فلزی یکسان است اما اجرای راه پله در دو اسکلت تفاوت‌های بسیاری دارد. در این مقاله به بررسی اجرای شمشیری راه پله فلزی می‌پردازیم.

گام اول اجرای راه پله در اسکلت‌های فلزی طراحی و محاسبه آن برای بار وارد بر شمشیری است. در گام‌های بعدی تیرآهن‌ها با توجه به ابعاد شمشیری در نقشه‌ها برش زده شده، خم شده و در محل خود نصب می‌شوند.

در این مقاله تمام نکات مربوط به آن را زیر ذره‌بین می‌بریم، پس تا انتها با ما همراه باشید تا با دست پر از آکادمی عمران خارج شوید!

شمشیری پله چیست؟

پلکان این امکان را به افراد می‌دهد تا از طبقه‌ای به طبقه دیگر بروند. برای ایجاد این امکان، باید سطح شیبداری بین دو طبقه اجرا شود.

با اجرای این سطح شیبدار یک رمپ بین دو طبقه ایجاد شده و تردد را ممکن می‌سازد. اما برای تردد راحت‌تر ساکنین از روی این سطح شیبدار، در مراحل پایانی نازک کاری ساختمان پلکان اجرا می‌شود.

این سطح شیبدار در سازه‌های با اسکلت فلزی یک دال بتنی است که روی تیرآهن‌های شمشیری اجرا می‌شود. هر بازو راه‌پله حداقل دو تیرآهن شمشیری دارد که با توجه به نظر طراح می‌تواند تعداد بیشتری نیز باشد.

در مقاله ” اجرای اسکلت فلزی “ به طور کامل درباره نکات و ریزه‌کاری‌های اجرای این نوع اسکلت پرداختیم. برای مطالعه آن روی لینک آبی رنگ کلیک کنید.

تیرآهن‌های شمشیری که در ادامه نحوه ساخت آن‌ها را بررسی می‌کنیم به صورت Z کشیده هستند. در تصاویر زیر چند شمشیری راه پله فلزی نشان داده شده است. 

در مقاله اجرای راه پله به طور کامل در این باره صحبت کرده و فیلم اجرای راه پله را هم قرار دادیم. برای مشاهده آن روی لینک آبی رنگ کلیک کنید.

محاسبه شمشیری پله به صورت سرانگشتی

جهت محاسبه طول شمشیری پله ابتدا باید شیب راه پله را به دست آوریم.

در مقاله ” راه پله‌ ساختمان دو طبقه ” به طور کامل در مورد نحوه محاسبه ابعاد راه پله و تمام نکات آن صحبت می‌کنیم. پیشنهاد می‌شود خواندن این مقاله را از دست ندهید.

جهت محاسبه شیب به طریق زیر عمل می‌کنیم:

فرض کنید ارتفاع تک پله ۱۷ سانتی‌متر و اندازه کف پله ۳۰ سانتی‌متر باشد. همانطور که می‌دانیم از تانژانت یک زاویه شیب به دست می‌آید.

پس:

0.566 = 30 ÷ 17 = (β) tan

حال برای محاسبه طول مایل شمشیری راه پله باید زاویه β را به دست آوریم. 

درجه 29.5 = (0.566) ^1-β = tan

در صورتی که برای یک نیم طبقه از 10 پله با ارتفاع 17 سانتی‌متر استفاده شود، ارتفاع نیم طبقه برابر با 170 سانتی‌متر خواهد شد. بنابراین:

سانتی‌متر 345.2 = ((29.5) sin) ÷ 170 = طول مایل شمشیری راه پله

طول دو عضو افقی شمشیری پله برابر با طول پاگرد خواهد بود.

نحوه ساخت شمشیری پله

حالا که با شمشیری راه پله فلزی آشنا شدید به سراغ نحوه ساخت آن می‌رویم. در بالا گفتیم برای هر بازو راه‌پله حداقل دو تیرآهن شمشیری نیاز است.

فاصله تیرآهن‌های شمشیری راه پله‌ فلزی حدودا 90 سانی‌متر است. برای ساخت تیرآهن شمشیری معمولاً از مقطع IPE استفاده می‌شود که حداقل مقطع پیشنهادی آن IPE140 است. 

بعداز اینکه طراحی شمشیری راه پله با توجه به بارهای وارد بر آن انجام و مقطع آن انتخاب شد، نوبت به اجرای شمشیری و تغییر شکل تیرآهن افقی به Z کشیده  شامل دو بخش افقی و یک بخش مایل می‌رسد.

برای این کار ابتدا محل خمیدگی تیرآهن در دو سمت آن با توجه به شیب پله و طول بخش‌ افقی پاگرد راه‌پله مشخص می‌شود. سپس دو لچکی به شکلی که در تصویر زیر می بینید بریده شده و از تیرآهن جدا می‌شوند. 

این بریدگی فقط در جان و بال تحتانی تیرآهن انجام می‌شود و بال فوقانی تیرآهن شمشیری بریده نمی‌شود.

پس از بریدن بال تحتانی و جان تیرآهن شمشیری و جدا کردن مثلث لچکی برش خورده، با پتک بر روی بال بالایی تیرآهن  شمشیری‌‌ها کوبیده می‌شود تا تیرآهن خم شده و به شکل Z کشیده درآید.

بعد از خم کردن تیرآهن باید قسمت‌های بریده شده را به هم جوش دهیم. چون معمولا در هنگام برش دمای اطراف محل برش کاری زیاد می‌شود بهتر است مقداری صبر کرد تا تیر آهن شمشیری سرد شود سپس جوشکاری را انجام داد.

برای مطالعه بیشتر در مورد جوشکاری و انواع روش‌های آن به مقاله ” جوشکاری “ سر بزنید.

پس از سرد شدن تیرآهن محل‌هایی که تیرآهن برش خورده و با ضربه پتک به هم نزدیک شده‌اند به هم جوش داده و محل جوش داده شده با استفاده از سنگ فرز سنگ زده می‌شود.

این کار برای این است که سطح روی جوش و تیرآهن برابر شود و بتوان ورق تقویتی را به تیرآهن جوش داد. سپس در ناحیه برش خورده دو ورق تقویتی به طرفین جان تیرآهن جوش داده می‌شود.

اتصال شمشیری راه پله فلزی

بعد از ساخت شمشیری راه پله فلزی نوبت به نصب آن می‌رسد. 

شمشیری راه پله می‌تواند به ستون یا تیر سازه فلزی متصل شود. ولی در بیشتر موارد شمشیری به جان تیر به صورت مفصلی متصل می‌شود.

برای اتصال شمشیری به فونداسیون در گام اول باید بیس پلیت در فونداسیون تعبیه شده یا بعداً اجرا شود تا شمشیری به آن جوش گردد. این اتصال نیز معمولاً به صورت مفصلی اجرا می‌شود.

فیلم زیر را مشاهده کرده تا با نحوه اتصال شمشیری راه پله فلزی بیشتر آشنا شوید.

در تصویر زیر نمونه‌هایی از انواع اتصال شمشیری به اسکلت فلزی نشان داده شده است.

نحوه اجرای شمشیری پله 

دالی که برای ایجاد سطح شیبدار در راه پله فلزی بر روی شمشیری‌ها اجرا می شود معمولا از بتن و هم تیپ با مدل سقف اجرا شده در سازه است. دال راه پله در اسکلت فولادی می‌تواند طاق ضربی ، سقف عرشه فولادی یا سقف دال بتنی مرکب باشد.

اگر سقف‌های اجرا شده در آن سازه عرشه فولادی باشند، ورق‌های فولادی روی تیرآهن‌های شمشیری راه پله قرار گرفته به وسیله گل میخ محکم می‌شوند و بعد از اجرای قالب بندی کناره‌های راه‌پله، درست مانند اجرای سقف عرشه فولادی بتن‌ریزی می‌شوند.

برای اینکه در مورد گل میخ بیشتر بدانید به مقاله ” گل میخ ” مراجعه کنید.

اگر سقف از نوع مرکب بتنی باشد، برش‌گیرهایی که می‌توانند از نوع نبشی یا ناودانی باشند روی تیرآهن‌های شمشیری راه پله جوش شده و بعد از قالب بندی زیر شمشیری‌های راه پله بتن ریزی انجام می‌شود.

در قالب بندی راه پله فلزی این نکته که قالب باید هم تراز بال‌های فوقانی تیرآهن‌های شمشیری اجرا شود اهمیت دارد.

دقیقاً مشابه اجرای سقف مرکب که قالب هم تراز با بال فوقانی تیرآهن‌ها اجرا می‌شود. 

تا اینجا دیدیم که اجرای سطح شیب دار راه پله فلزی مانند اجرای سقف آن سازه است با این تفاوت که قالب بندی و بتن ریزی سقف‌ها به صورت تراز و قالب بندی و بتن ریزی دال راه پله به صورت شیبدار اجرا می‌شود.

طبق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان برای مقاطع شیب دار با شیب کمتر از 45 درجه (1 : 1) نیازی به اجرای قالب بندی فوقانی نیست. با توجه به این که شیب راه پله‌ها در حدود 30 درجه است پس قالب فوقانی نیازی نیست.

برای دانلود مبحث نهم مقررات ملی ساختمان روی آن کلیک کنید.

اما بتن ریزی راه پله باید از پایین به بالا باشد. با ریختن بتن از بالای راه‌پله، بتن به دلیل نیروی جاذبه به سمت پایین سرازیر شده و این کار می‌تواند جداشدگی اجزای بتن را در بر داشته باشد.

اما وقتی که بتن ریزی از پایین به بالا باشد، بتن از پایین رمپ شروع به پرکردن آن می‌کند و جداشدگی سنگدانه‌های بتن از ملات آن اتفاق نمی‌افتد.

پیشنهاد می‌کنیم برای اطلاعات بیشتر در مورد بتن‌ریزی راه پله و سقف شیبدار بتنی روی لینک آبی کلیک کنید.

آموزش اجرای راه پله در اسکلت فلزی

در آموزش  اجرای راه‌پله‌ تمام تعاریف و نکات اجرایی همراه با تعداد زیادی فیلم‌ها و عکس‌های کارگاهی آموزش داده شده‌اند. روی لینک آبی کلیک کنید. به صفحه این آموزش سر بزنید و فیلم‌های نمونه آن را مشاهده کنید. 

سوالات متدوال

اتصال شمشیری راه پله به اسکلت فولادی به چه صورت است؟

اتصال شمشیری به اسکلت فلزی عمدتاً به صورت مفصلی است، مگر در موارد خاص که نظر طراح بر گیردار کردن اتصال شمشیری و تحمل لنگر توسط آن است.

برای محاسبه شمشیری پله چگونه عمل می‌کنیم؟

برای محاسبه طول مایل شمشیری، ابتدا شیب و زاویه پلکان را به دست آورده و بعد با استفاده از فرمول سینوس، طول شمشیری به دست می‌آید.