تیرچه پیش تنیده به عنوان یک مصالح جدید در ایران به حساب می‌آید ولی زمان ساخت و تولید آن به بعد از جنگ جهانی دوم و آمریکا برمیگردد. جدید بودن تولید و کار با این تیرچه در کشور باعث شده خیلی از مهندسین، صاحبان پروژه و دیگر دست اندر کاران امر ساخت و ساز با آن آشنایی نداشته و سوالاتی را در زمینه آشنایی بیشتر با خود تیرچه و کاربرد آن مطرح کنند که ما در اینجا با پاسخ به برخی از مهم ترین و رایج ترین این سوالات پاسخ خواهیم داد که بعد از آن با این تیرچه بیشتر آشنا شده و شاید سوال شما در بین این سوالات نیز باشد.
تیرچه پیش تنیده تولیدی شرکت تیرچه پیش تنیده ایران مطابق با استاندارد ملی به شماره ۲۹۰۹ تولید می شود و گواهی استاندارد از سازمان استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران دارد.
معرفی سیستم تیرچه پیش تنیده:
تیرچه پیش تنیده نوعی از محصولات پیش ساخته بتنی است که با بکارگیری تکنولوژی پیش تنیدگی (Prestressing) در آن، مازاد بر کاهش مصرف مصالح مهمی از جمله فولاد و کمک به کاهش آلودگی های محیطی، قیمت تمام شده آن بسیار پایین تر از تیرچه های مشابه بوده و به همین دلیل از نظر اقتصادی دارای برتری مطلق، نسبت به محصولات مشابه خود همچون تیرچه های بتنی رایج (فندوله ای) و تیرچه های فلزی با جان باز و یا تیرچه کرومیت است.
مزایای استفاده از سیستم تیرچه پیش تنیده:
۱- یکی از مزایای اقتصادی تیرچه پیش تنیده: کاهش قیمت خرید تیرچه نسبت به تیرچه های دیگر است. تولید انبوه و صنعتی تیرچه پیش تنیده موجب کاهش شدید هزینه تولید آن گردیده است.
۲- دارای گواهی استاندارد و همچنین تاییدیه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.
۳- کاهش حجم بتن ریزی در مقایسه با تیرچه های فندوله ای و فلزی. به علت وجود یک توده بزرگ بتن در تیرچه پیش تنیده، بخش بزرگی از فضای خالی بین بلوک های سقفی پر شده و درنتیجه حجم بتن ریزی سقف کاهش یافته و لذا هزینه خرید و پمپاژ بتن درجاریز کاهش می یابد.
۴- کیفیت بسیار بالای این نوع تیرچه در مقایسه با تیرچه های بتنی و فلزی رایج.
۵- امکان اجرای سقف با دهانه های بلند. (تا بیش از ۱۲ متر برای سربار مسکونی)
۶- کاهش وزن سقف ساختمان و کاهش نیروی زلزله به علت کاهش استفاده از فولاد. استفاده از کابل بسیار پرمقاومت (با مقاومت حدود ۴٫۵ برابر مقاومت میلگرد AIII) به جای میلگرد، موجب کاهش وزن فولاد مصرفی در تیرچه پیش تنیده گردیده و لذا هزینه تولید آن کاهش یافته است.
۷- عدم نیاز به میلگرد ممان منفی در دوانتهای تیرچه به علت فرض دوسر مفصل در طراحی. پیش تنیدگی در تیرچه موجب افزایش شدید مقاومت برشی بتن شده و نیاز به آرماتور زیگزاگ را منتفی میسازد لذا هزینه تولید آن کاهش یافته است.
۸- کاهش شدید هزینه اجرای سقف به علت کاهش مصرف میلگرد و بتن نسبت به سقف های رایج
۹- امکان اجرای صرفاً یک ردیف شمع بندی برای دهانه های بزرگتر از ۴متر. (در محل کلاف های عرضی)
۱۰- افزایش دوام و عمر مفید سقف به علت عدم امکان خوردگی میلگردها به علت عدم وجود ترک در بتن.
دال بتنی پیش تنیده صنعتی
ایجاد سوراخ در دال به علت کاهش بار مرده بتن جهت افزایش مقاومت سازه دال و سهولت در حمل و نقل می باشد و همچنین از این سوراخ ها به عنوان محل عبور تاسیسات می توان استفاده نمود. این شرکت مفتخر است برای استفاده از دال در مصارف مختلف ساختمانی و ترافیکی امکان طراحی و تولید انواع دال پیش تنیده صنعتی با ابعاد و مقاومت های مختلف را دارد. جهت کسب اطلاعات فنی بیشتر در مورد دال های پیش تنیده با مدیر فنی تماس بگیرید.
یک نمونه آزمایش بارگذاری از دال تولیدی این شرکت در محوطه کارخانه تیرچه پیش تنیده ایران و همانگونه که در شکل مشاهده می کنید علی رقم بارگذاری ۲۰ تن بر روی یک نمونه دال ۴ متری تولیدی این شرکت، هیچگونه قوس و یا ترک خوردگی مشاهده نشده و این نشان از مقاومت و کیفیت بالا از دال های تولیدی این شرکت می باشد.
چند نوع تیرچه ی پیش تنیده وجود دارد؟
با توجه به روش های ساخت، دو نوع بتن پیش تنیده وجود دارد:
تیرچه با بتن پیش تنیده؛
بتن پس تنیده پیوند شده؛
بتن پس تنیده بدون چسب؛
گونه های پایه و اساسی پیش تنیدگی های موجود در ساخت و سازها هم به شرح زیر می باشند:
پیش فشرده سازی عمدتاً با وزن خود سازه؛
پیش تنیدگی با کابل های تعبیه شده با استحکام بالا؛
پس کشش با کابل های با استحکام بالا یا بدون پیوند؛
تأثیر پیوند بر خمش تیرهای بتنی پیش تنیده با کابل های FRP
برای روشن شدن اثر پیوند بین کابل های کامپوزیت و بتن بر رفتار کوتاه مدت تیرچه های بتنی پیش تنیده پلیمری تقویت شده با الیاف (FRP) هم یک رشته تحقیقات صورت گرفت. در این تحقیقات، پژوهشگران بر اساس یک مدل غیر خطی که توسط داده‌های تجربی کالیبره شده است، آزمایش‌های عددی را بر روی تیرچه های ساده و پیوسته ی پیش تنیده با کابل های FRP متصل و بدون پیوند به انجام رساندند. پژوهشگران در بررسی های خود، سطوح مختلفی از نسبت تقویت پیش تنیدگی (ρp) را برای تیرچه های پیش تنیده بکار بردند.
تجزیه و تحلیل ها نشان می داد که وضعیت پیوند کابل های FRP تأثیر قابل توجهی بر پاسخ خمشی تیرچه های بتنی پیش تنیده FRP دارد که از جمله ی آن میتوان به حالت شکست، الگوی ترک، تغییر شکل، افزایش تنش کابل ها و حرکت محور خنثی اشاره داشت. توزیع مجدد لحظه ای توسط کابل های FRP بدون یک پیوند واضح بیشتر از کابل های پیوند شده در سطح ρp پایین است، اما به نظر می رسد اختلاف توزیع مجدد در سطح ρp بالا ناچیز باشد. ACI 318-11 می تواند به طور رضایت بخشی اثر پیوند را بر توزیع مجدد گشتاور در تیرچه های پیوسته بتن پیش تنیده FRP منعکس کند اما CSA A23.3-04 نمی تواند.
برخی از سوالات رایج در مورد تیرچه پیش تنیده
آیا راهی هست که تیرچه پیش تنیده با هزینه کمتری تولید شود؟
بله، البته هنوز در ایران انجام نمی شود ولی چند سالی است که مهندسین معماری با کمک حامیان محیط زیست طرحی را در دست تحقیق دارند که با استفاده از پسماند و نخاله های ساختمانی و بازیافت آنها بتن مورد نیاز تیرچه پیش تنیده را تولید کنند که در این صورت علاوه بر هزینه کمتر مواد اولی تیرچه پیش تنیده به حفظ محیط زیست نیز کمک شایانی می شود.
چگونه تیرچه پیش تنیده در سقف ساختمانها نصب می شود؟
تیرچه پیش تنیده با فواصل مشخصی بر روی سقف جا زده می شوند به طوری که از هر طرف پانزده سانتیمتر در تیر اصلی قرار بگیرد. سپس بلوک های سیمانی و یا بلوکهای یونولیتی را در بین آنها قرار داده و آرماتورها را بر روی تیرچه ها محکم کرده و در نهایت بتن ریزی نهایی به منظور ثابت کردن اجزا و پر کردن فضاهای خالی انجام می شود.
چرا برای ساخت ساختمان‌های دیوار شیشه‌ای استفاده از تیرچه پیش تنیده توصیه می شود؟
چون اگر بین دیوارهای شیشه ای ستون بخورد از زیبایی شان کاسته میشود پس باید بین ستونهای اصلی فاصله بیشتری قرار گیرد که این کار فقط در صورت استفاده از تیرچه های پیش تنیده ممکن می شود. در واقع تیرچه پیش تنیده برای ساخت ساختمان های مدرن که طراحی های خاصی دارند بسیار مناسب است.
پیش تنیدگی انواع خاصی دارد؟
بله، پیش تنیدگی و پس تنیدگی که هر دو در مرحله اول دستگاه اکسترودر انجام می شود. پیش تنیدگی مربوط به بعد از ثابت شدن وایرهای فولادی توسط گیره های دستگاه است و وایرها به تنهایی تحت کشیدگی و فشار قرار میگیرند و پس تنیدگی به بعد از بتن ریزی و نیم بند شدن بتن بر روی فولاد مرتبط می شود که در پس تنیدگی فولاد و بتن در هم گیر کرده و تنش به هر دوی آنها وارد می شود.