شناژ چیست؟ صفر تا صد انواع شناژ و کاربرد آن‌ها

شناژ به‌عنوان بخشی از فونداسیون، برای جلوگیری از نشست غیر یکنواخت سازه و استحکام آن در مقابل زلزله و به‌طور کلی با هدف تقویت فونداسیون اجرا می‌شود. شناژ مانند زنجیری محکم، پی‌های منفرد را به‌یکدیگر متصل کرده و باعث توزیع یکنواخت بار ساختمان به زمین می‌شود. اما شناژ بندی چگونه انجام می‌شود؟ در ادامه این مطلب خواهیم گفت که شناژ چیست و جزئیات اجرای آن مطابق با ضوابط و استانداردها به چه شکل خواهد بود؛ پس تا انتهای این مقاله همراه آکادمی عمران باشید.

شناژ چیست؟

شناژ (Chaînage) یک کلمه فرانسوی به معنای زنجیر کردن است که از دو بخش Chaîn (به معنای محکم، قوی، ثابت) و age (به معنای ابزار، وسیله) است. بنابراین، شناژ در لغت وسیله‌ای برای محکم و ثابت کردن یا عنصری برای ایجاد استحکام و ثبات معنا می‌شود. اما دقیقا منظور از شناژ ساختمان چیست؟

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می‌کنید، شناژ رابط پی‌های منفرد با یکدیگر است که باعث تقسیم همسان نیروی حاصل از وزن ساختمان در تمام نقاط شده و آن را به زمین منتقل می‌کند. این عنصر به‌منظور ارائه استحکام و اتصال میان اجزای مختلف سازه، مانند دیوارها و سقف‌ها نیز استفاده می‌شود.

به‌طور کلی، شناژ ساختمان یک نوار یا باریکه‌ای است که در سازه‌های ساختمانی معمولا از جنس بتنی یا آجری اجرا می‌شود. پی و شناژ ساختمان به کمک تقسیم نیروی ناشی از وزن سازه، باعث می‌شوند نیروهای ثقلی و جانبی به جای تجمع در یک نقطه از ساختمان، در تمام سطح آن پخش شوند. از طرفی این المان به ویژه در دیوارهای باربر و در مناطقی که در معرض زلزله هستند، به توزیع بار، جلوگیری از ترک خوردگی دیوارها و کاهش خسارت کمک می‌کند.

البته برخی به اشتباه شناژ را با پی یکسان می‌دانند، در حالی که این عنصر بخشی از پی ساختمان است. برای آشنایی بیشتر توصیه می‌کنیم، مقاله فرق شناژ با فونداسیون را مطالعه کنید.

شناژ بندی چیست؟

شناژ بندی یا شناژ کردن به فرآیند طراحی و ساخت شناژ در ساختمان‌ها گفته می‌شود. این عملیات شامل ایجاد و استقرار عناصر سازه‌ای است که برای تحمل بارهای زنده (مانند نفرات و مبلمان) و بارهای مرده (مانند خود ساختمان) و همچنین، پایداری مورد نیاز ساختمان به‌کار می‌روند. به عبارتی می‌توان گفت این المان باعث می‌شود تا فرو نشست ساختمان به صورت یکنواخت رخ دهد.

شناژ مانند تمام المان‌های سازه‌ (تیر، ستون و غیره) می‌تواند با مصالح مختلفی مثل میلگرد، تیر آهن یا تیر چوبی اجرا شود. اما متداول‌ترین نوع آن شناژ بتنی است. بنابراین، این بخش یک المان محوری است و همانطور که گفتیم اجزای پی‌ منفرد را به هم متصل می‌کند تا بار ناشی از ساختمان به صورت یکنواخت به فونداسیون منتقل شود. از طرفی این المان، با کلاف کردن پی‌ها به یکدیگر باعث جلوگیری از حرکت افقی احتمالی آن‌ها و افزایش تحمل کشش، تحت شرایط بارگذاری مختلف خواهد شد.

اهداف اصلی اجرای شناژبندی عبارت‌اند از:

• تحمل نیروی ناشی از ستون‌ها
• افزایش مقاومت در برابر بارهای جانبی
• تحمل نیروی کششی ناشی از وزن ساختمان
• جلوگیری از تغییر شکل و خمیدگی دیوارها و سقف
• رفع ارتعاشات وارد شده بر ساختمان ناشی از زلزله و به نوعی ضد زلزله کردن ساختمان

انواع شناژ پی

به‌طور کلی، این المان را از منظر محل اتصال به پی می‌توان به دو دسته تقسیم کرد:

• ساده
• باسکولی

با توجه به تصویر بالا در نوع ساده، شناژ از تراز کف خاک در پی‌های منفرد اجرا می‌شود. این در حالی ‌است که در نوع باسکولی از تراز بالایی پی به آن متصل می‌شود.

تفاوت کلاف و شناژ

معمولا کلمه شناژ برای فونداسیون و کلمه کلاف برای اسکلت ساختمان‌های با مصالح بنایی استفاده می‌شود. طبق تعریف کلاف در مبحث هشتم مقرارت ملی ساختمان، مجموعه‌ای پیوسته متشکل از اعضای کششی و فشاری افقی و قائم می‌باشد که اعضای بنایی اصلی ساختمان را محصور کرده و باعث یکپارچگی ساختمان می‌شود. در واقع همان تیر و ستون در اسکلت بتنی است. با توجه به اینکه کلاف افقی بستری برای قرارگیری تیرچه‌ها و سقف است، بناها به آن شناژ نیز می‌گویند. در ادامه به طور مفصل به جزئیات آن خواهیم پرداخت.

بیش از ۳۰ ساعت آموزش حرفه‌ای ولی رایگان دفترفنی و ساختمان سازی

دریافت

اصول شناژ بندی ساختمان

همان‌طور که ابتدای مقاله اشاره کردیم، در مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان از اصطلاح کلاف‌بندی به جای شناژ بندی استفاده شده است. در این فصل از کتاب، کلاف بندی این‌گونه تعریف شده است:

6-5-5-8 کلاف‌بندی ساختمان‌های این فصل (منظور ساختمان‌های بنایی)، جهت حفظ انسجام و پیوستگی اعضای اصلی ساختمان، شامل دیوارها، کف‌ها و پی‌ها الزامی است. کلاف‌بندی باید بر اساس ضوابط زیر انجام گیرد. همچنین، لازم است کلیه کلاف‌های افقی و قائم از بتن مسلح با مقاومت مشخصه 20 مگاپاسکال ساخته شوند.

با توجه به این توضیح در ادامه با جزئیات اجرای شناژ ساختمان مطابق با ضوابط مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان آشنا شوید.

انواع شناژ

این المان بر اساس شکل قرارگیری به دو دسته اصلی افقی و قائم (عمودی) تقسیم می‌شوند. با این وجود ما در این مقاله برای تکمیل تمام نکات مهم، شناژ مخفی و مورب را نیز شرح خواهیم داد.

شناژ افقی

ضوابط اجرای کلاف افقی در ساختمان‌های با مصالح بنایی در مبحث هشتم به شرح زیر است:

مشخصات و محل قرار دادن کلاف افقی

با توجه به مبحث هشتم مقرارت ملی ساختمان، در تمامی دیوارهای باربر، شناژ افقی (کلاف افقی) بایستی در تراز زیر و تراز روی دیوار با رعایت ضوابط زیر ساخته شوند:

1. در تراز زیر دیوار: عرض کلاف نباید از عرض دیوار یا 25 سانتی‌متر کمتر و همچنین، ارتفاع آن نباید از دو سوم عرض دیوار یا 25 سانتی‌متر کمتر باشد.
2. در تراز روی دیوار: عرض کلاف نباید از عرض دیوار کمتر باشد مگر در دیوارهای بیرونی که جهت نماسازی می‌توان عرض این المان را حداکثر تا 5 سانتی‌متر از عرض دیوار کمتر در نظر گرفت ولی در هر حالت عرض کلاف افقی نباید از 20 سانتی‌متر کمتر باشد.

ارتفاع کلاف نباید از 20 سانتی‌متر کمتر باشد. هنگام اجرای کلاف سقف باید تدابیر لازم برای اتصال مناسب آن به تیرهای سقف در نظر گرفته شود. همچنین اگر سقف از دال بتنی ساخته شود، نیازی به شناژ‌های افقی اضافی در تراز سقف نیست.

مشخصات و محل قرار دادن میلگردها در کلاف افقی بتنی

رعایت نکات زیر برای قرار دادن میلگردها در شناژ افقی بتنی الزامی است:

• میلگردهای طولی باید آجدار با حداقل قطر 12 میلی‌متر باشند.
• میلگردهای طولی باید حداقل 4 عدد باشند و در چهار گوشه کلاف با پوشش بتنی مناسب قرار گیرند.
• در صورتی که عرض کلاف از 35 سانتی‌متر بیشتر شود، تعداد میلگردهای طولی را باید به 6 عدد یا بیشتر افزایش داده به‌طوری که فاصله هر دو میلگرد مجاور از 25 سانتی‌متر بیشتر نباشد.
• میلگردهای طولی باید با تنگ‌هایی به قطر حداقل 8 میلی‌متر به یکدیگر بسته شوند و فاصله تنگ‌ها از هم نباید از 200 میلی‌متر بیشتر باشد.
• فاصله تنگ‌ها در طولی برابر با 45 سانتی‌متر از بر شناژ قائم که ناحیه بحرانی است، باید به 10 سانتی‌متر کاهش یابد.
• در ناحیه بحرانی و در محل اتصال کلاف‌ها به یکدیگر نباید میلگرد وصله شود.
• پوشش بتن اطراف میلگردهای طولی برای شناژهای زیر دیوار نباید از 5 سانتی‌متر و برای کلاف‌های بالای دیوار از 3 سانتی‌متر کمتر باشد.

اتصال کلاف‌های افقی

به‌منظور اتصال شناژهای افقی (کلاف‌بندی افقی) نکات زیر را رعایت کنید:

1. در هر تراز کلاف‌ها باید به یکدیگر متصل شوند تا شناژ‌بندی (کلاف‌بندی) به صورت یک شبکه بهم پیوسته باشد.
2. در محل تلاقی کلافها، آرماتورها باید حداقل به اندازه 50 سانتی‌متر هم‌پوشانی داشته باشند.
3. کلاف افقی نباید در هیچ بخشی منقطع باشد. در صورت نیاز به عبور لوله، قطر آن نباید بیش از یک ششم عرض کلاف باشد. از طرفی عبور لوله نباید باعث قطع و یا جابه‌جایی میلگردها شده و همچنین لوله آب گرم باید با عایق حرارتی پوشانده شود.

شناژ قائم

کلاف یا شناژ عمودی (قائم) همانند کلاف افقی در حفظ ثبات و مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله نقش کلیدی دارد. کلاف قائم به صورت عمودی در طول دیوارها و معمولا در ساختمان‌های چند طبقه با مصالح بنایی اجرا می‌شود و در واقع از آن برای اتصال کلاف‌های افقی استفاده می‌کنند. در اجرای شناژ عمودی یا قائم، این المان از پایین به فونداسیون و از قسمت بالا به سقف متصل می‌شود. از این‌رو بدیهی است که در صورت عدم وجود شناژ افقی نیازی به شناژ قائم نیست.

اجرای شناژ قائم

ضوابط اجرای کلاف عمودی (قائم) به شرح زیر است:

مشخصات و محل قرار دادن شناژ قائم

1. کلاف‌های قائم بتن مسلح باید در محل تقاطع دیوارهای سازه‌ای تعبیه شوند. چنانچه طول دیوار بین دو کلاف بیشتر از 5 متر باشد بایستی کلاف‌های قائم اضافی با توزیع یکنواخت در فواصل حداکثر 5 متر در داخل دیوار تعبیه شوند.
2. عرض کلاف قائم نباید از عرض دیوار مجاور در هر جهت کمتر باشد، مگر در دیوارهای بیرونی که جهت نماسازی می‌توان عرض آن را حداکثر تا 5 سانتی‌متر از عرض دیوار کمتر اختیار کرد. اما در هر حالت عرض کلاف افقی نباید از 20 سانتی‌متر کمتر باشد.
3. در ساختمان‌های دو طبقه یا ساختمان‌های دارای زیر زمین لازم است در کلیه گوشه‌های بیرونی ساختمان از کلاف قائم گوشه (دوبل) استفاده کرد که در ادامه نکات مربوط به آن را بررسی می‌کنیم.
4. طول شناژ قائم گوشه در هر امتداد گوشه، نباید از دو مقدار 50 میلی‌متر و یا عرض دیوار متعامد به علاوه 20 سانتی‌متر هر کدام عدد بیشتری است، کمتر باشد.

مشخصات و محل قرار دادن میلگردها در شناژ قائم بتنی تک

با توجه به مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان، ضوابط قرار دادن میلگرد در شناژ عمودی بتنی تک به شرح زیر است:

• آرماتورهای طولی باید از نوع آجدار با حداقل قطر 12 میلی‌متر باشد.
• میلگردهای طولی باید حداقل 4 عدد باشند و در چهار گوشه کلاف با پوشش بتنی مناسب قرار گیرند و به‌طور مناسبی با آرماتورهای طولی شناژ افقی مهار شوند.
• میلگردهای طولی باید با تنگ‌هایی به قطر حداقل 8 میلی‌متر به یکدیگر بسته شوند و فاصله‌ی تنگ‌ها از هم نباید از 200 میلی‌متر بیشتر باشد. حداکثر فاصله تنگ‌ها در ناحیه بحرانی بالا و پایین کلاف باید به 10 سانتی‌متر کاهش یابد. طول ناحیه بحرانی در کلاف قائم از بر داخلی کلاف افقی محاسبه می‌شود و مقدار آن بیشترین عدد از بین دو مورد زیر است:

1. یک پنجم فاصله محور تا محور کلاف‌های افقی بالا و پایین دیوار
2. دو برابر ضخامت کلاف قائم در راستای عمود بر دیوار

• در ناحیه بحرانی و در محل اتصال شناژها به یکدیگر نباید میلگرد وصله شود.
• پوشش بتن اطراف میلگردهای طولی نباید از 30 میلی‌متر کمتر باشد.
• اگر حداقل عرض مقطع کلاف از 35 سانتی متر بیشتر باشد، تعداد میلگردهای طولی باید به 6 عدد یا بیشتر افزایش داده شود، به طوری که فاصله هر دو میلگرد مجاور از 25 سانتی‌متر بیشتر نباشد.
• آرماتورهای طولی کلاف قائم طبقه زیرین باید حداقل به اندازه 25 سانتی‌متر به صورت قائم و با خم 90 درجه به اندازه حداقل 20 سانتی‌متر در داخل پی یا کلاف زیر دیوار مهار شوند.

مشخصات و محل قرار دادن میلگردها در شناژ قائم بتنی گوشه (دوبل)

ضوابط و استاندارهای قرار دادن میلگردها در شناژ قائم بتنی گوشه (دوبل) در مبحث هشتم عبارت‌اند از:

• میلگردهای طولی باید از نوع آج‌دار با حداقل قطر 12 میلی‌متر باشند.
• حداقل 8 آرماتور طولی باید با پوشش بتنی مناسب قرار گیرند و به نحو مناسبی به میلگردهای طولی شناز افقی مهار شوند.
• میلگردهای طولی باید با تنگ‌هایی به قطر حداقل 8 میلی‌متر به یکدیگر بسته شوند و فاصله‌ی تنگ‌ها از هم نباید از 200 میلی‌متر بیشتر باشد. حداکثر فاصله تنگ‌ها در ناحیه بحرانی بالا و پایین کلاف باید به 10 سانتی‌متر کاهش یابد. طول ناحیه بحرانی در کلاف قائم از بر داخلی کلاف افقی محاسبه می‌شود و بزرگترین دو مقدار زیر است:

الف) یک پنجم فاصله محور تا محور کلاف‌های افقی بالا و پایین دیوار

ب) دو برابر ضخامت کلاف قائم در راستای عمود بر دیوار

• در ناحیه بحرانی و در محل اتصال کلاف‌ها به‌یکدیگر، نباید میلگرد وصله شود.
• در صورتی که عرض کلاف در هر امتداد از 35 سانتی‌متر بیشتر باشد، تعداد میلگردهای طولی در آن امتداد و در هر ردیف باید به 3 عدد و یا بیشتر افزایش داده شود، به‌گونه‌ای که فاصله هر دو میلگرد مجاور از 25 سانتی‌متر بیشتر نباشد.
• میلگردهای طولی کلاف قائم طبقه زیرین بایستی حداقل به اندازه 25 سانتی‌متر به صورت قائم و با خم 90 درجه، حداقل 30 سانتی‌متر در داخل پی یا کلاف زیر دیوار مهار شوند.

اتصال کلاف های قائم

شناژهای عمودی (کلاف‌های قائم) باید به‌نحو مناسب به کلاف‌های افقی متصل شوند. در نقاط تقاطعی که کلاف قائم ادامه پیدا می‌کند، میلگردهای طولی شناژ قائم باید بدون قطع شدن از درون کلاف افقی عبور کنند. در نقاط تقاطعی که کلاف قائم ادامه ندارد، میلگردهای طولی کلاف عمودی باید تا روی میلگردهای فوقانی کلاف افقی ادامه یافته و با خم 90 درجه حداقل به اندازه 50 سانتی‌متر در داخل کلاف افقی مهار شوند. همچنین، کلاف‌های قائم باید به شکل مناسب به یکدیگر و به پی یا کلاف زیر دیوار متصل شوند.

شناژ مخفی

اگر چه این المان در طبقه‌بندی اصلی شناژها قرار ندارند، اما به منظور تکمیل اطلاعات در ادامه آن را شرح خواهیم داد. شناژ مخفی، کلافی است که در سقف به کار می‌رود، به همین علت به آن شناژ سقف نیز گفته می‌شود. این نوع المان با نام‌های دیگر نظیر کلاف میانی، تای بیم و ژوئن نیز به کار می‌رود. در اجرای سقف تیرچه و بلوک یک دال بتنی یک طرفه داریم که به علت تو خالی بودن سقف و وجود بلوک‌ها دارای صلبیت کمی است. لذا احتمال بروز ارتعاشاتی در دهانه‎‌های بلند آن هنگام بارگذاری وجود دارد.

در این حالت برای کاهش ارتعاشات سقف تیرچه و بلوک و همچنین یکپارچگی عملکرد تیرچه‎‌ها از شناژ مخفی یا کلاف میانی (ژوئن) استفاده می‌شود. مزایای کلاف مخفی یا تای بیم عبارت‌اند از:

• باعث یکپارچگی عملکرد تیرچه‌ها می‌شود.
• ارتعاشات سقف تیرچه بلوک را کاهش می‌دهد.
• از پیچش تیرچه‌ها در بخش‌هایی که بار منفرد وجود دارد، جلوگیری می‌کند.

پیشنهاد می‌کنیم برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص ضوابط و جزئیات اجرای شناژ مخفی به مقاله درز ژوئن مراجعه کنید.

شناژ مورب

شناژ مورب نوعی المان است که به جای قرارگیری در امتداد افقی یا عمودی، در زاویه مورب نسبت به محورهای عمودی و افقی قرار می‌گیرد. در حقیقت این نوع کلاف مکمل کننده شناژ افقی است که به تقویت سازه در برابر نیروهای وارده بر ساختمان به‌ویژه در هنگام زلزله کمک می‌کند.

شناژ سوله

با توجه به اهمیت و مزایایی که در این مطلب بیان کردیم، این المان برای بسیاری از سازه‌ها اجرا می‌شود. شاید برایتان جالب باشد که در ساخت فونداسیون سوله نیز از شناژ استفاده می‌شود. به‌طور کلی شناژ سوله با هدف پراکنده کردن نیروهای متمرکز به زمین انجام می‌شود.

در واقع اگر سوله دارای بارگذاری متمرکز باشد و فشار وارده به پایه‌ها تحمیل گردد، پی منفرد اجرا می‌شود. به عبارتی در سوله، پی منفرد با کمک شناژ می‌تواند بار وارد شده به یک ستون را تحمل کند. البته توصیه می‌شود از پی نواری به جای پی منفرد و شناژ استفاده شود. رعایت نکات زیر به هنگام اجرای شناژ ماسوله الزامی است:

• ممکن است ارتفاعی برابر یا کمتر از پی داشته باشد.
• برای تحمل نیروی محوری معادل ۱۰ درصد بیشترین نیروی فشاری ستون‌های طرفین، طراحی و محاسبه می‌شوند.
• این المان نباید متکی بر خاک باشد و اگر این تیر رابط تحت اثر فشار خاک زیرین قرار گیرد باید طبق ضوابط فونداسیون نواری طراحی شود.

لازم به ذکر است در سازه‌های صنعتی مانند سوله‌های صنعتی و آشیانه هواپیماها که دهانه بزرگی دارند، با شرط قرارگیری مناسب پی در خاک و مقاومت مناسب در برابر نیروهای جانبی، نیازی به اجرای شناژ نیست.

جمع بندی

شناژ ساختمان به مجموعه‌ای از عناصر و اجزای سازه‌ای اطلاق می‌شود که برای انتقال بارها به زمین و ایجاد استحکام در ساختمان به کار می‌روند. این المان معمولاً در دیوارها، ستون‌ها، تیرها و فونداسیون کاربرد داشته و انواع مختلفی از جمله شناژ قائم، افقی یا ساده و باسکولی دارند. به‌طور کلی، هدف از طراحی و اجرای آن، افزایش ایمنی و پایداری ساختمان و مقاومت در برابر بارهای متفاوت، از جمله زلزله و باد است.

ما در این مقاله به‌طور مفصل کاربرد، انواع، مزیت‌ها و نحوه اجرای شناژ را بررسی کردیم. بهتر است بدانید که توجه به اصول مهندسی سازه، انتخاب مواد مناسب، و رعایت استانداردهای ساخت و ساز در عملیات شناژ بندی بسیار حائز اهمیت است. لذا جهت یادگیری اصول اولیه و آموزش شناژ بندی به دوره اجرای ساختمان مراجعه کنید.

در انتهای این مقاله امیدواریم اطلاعات خوبی درباره شناژ ساختمان و نحوه اجرای آن کسب کرده باشید. در صورتی که در این مورد سوالی دارید می‌توانید آن را در بخش دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.

مسیر پیشنهادی مطالعه مقالات آکادمی عمران

مشاهده مسیر یادگیری