قالب بندی پل های بتن آرمه
پل ازقسمت های مختلف شمع،شالوده،ستون،کوله وعرشه تشکیل می شود. درشالوده ی آن از قالب های مدولار و متعلقات آن بهره گرفته ودر ستون هاچنانچه دایره ای شکل باشند از قالب های گرد یا ترکیبی از قالب های گرد و مدولار و متعلقات آن ها استفاده می گردد. همچنین درکوله و عرشه پل ازقالب های مدولار و خاص و متعلقات آن استفاده می شود.
قالب بندی پل بتنی:
اجرای قطعات پل به دو صورت انجام می شود:
1- به صورت پیش ساخته در کارگاه
2- به صورت درجا و در محل اجرا
تنظیم مجموعه قالب بندی:
قالب باید طوری طراحی شود که بتواند بارهای وارده را قبل از اینکه سازه بتنی مقاومت کافی بدست آورد با ایمنی مناسب تحمل کند.
مجموعه قالب بندی باید در تمامی مراحل قبل از بتن ریزی ، ضمن و بعد از آن به دقت زیر نظر باشد و به منظور حفظ مجموعه در محدوده رواداری های تعیین شده تنظیم شود.
تعبیه خیز اولیه برای تیرها و دال های دهانه بزرگ به طوری که بتواند تغییر شکل دراز مدت ناشی از بار مرده را جبران نماید، الزامی است.
قالب های مورد استفاده در پل های بتن آرمه شامل موارد زیر می باشد:
1- قالب فونداسیون
2- قالب ستون
3- قالب تیر سرستون
4- قالب های عرشه
قالب بندی پل:
قالب بندی پل بر اساس آیین نامه:
با توجه به نشریه شماره 389 (آیین نامه طرح و محاسبه پل های بتن آرمه) برای اجرای قالب بندی باید با توجه به فصل نهم آیین نامه بتن ایران (آبا) مراجعه شود، که در آیین نامه آبا بند 9-5 چنین آمده است:
قالببندی سازه ها در این مجموعه نیز آورده شده است. ضوابط این فصول برای ساختمان ها و پلها یکسان است و در مورد پلها نیز باید رعایت شوند. مگر در شرایط خاص و برای قالب بندی سازه های ویژه باید تدابیر خاص اتخاذ شود، که به بررسی انواع قالب بندی های خاص می پردازیم.
قالب های عرشه بر دو نوع می باشد:
1- قالب های عرشه برای پل هایی که عرشه آنها به صورت دال تخت و یا دال و شاهتیر به صورت درجا و یکپارچه اجرا می گردند.
2- قالب های عرشه برای عرشه هایی که تیرهای حمال آنها به صورت پیش ساخته ی بتن آرمه و یا فولادی می باشند.
قالب های عرشه:
یک روش برای قالب بندی عرشه یا دال بتنی پل، استفاده از قالب هایی است که به تیرهای فولادی سازه اصلی آویزان می شوند. تیرهای قالب که بین تیرهای اصلی وعمود برآنها قرار می گیرد،توسط پیچ به بال فوقانی تیر های سازه اصلی متصل گردیده اند وقالب بندی دال پل برروی این تیر ها قرارمی گیرد. برای برچیدن این قالب ها،کافیست پیچ های اتصال را از تیر سازه ی اصلی بازنموده وتیرهای قالب را پایین آورد. توجه شود که قالب ها وتیرچه های آن ها می تواند از نوع قالب های پیش ساخته با عرض های متداول باشد وپس از برچیدن بی آنکه آسیبی به آنها برسد برای قسمت های بعدی مورد استفاده قرارگیرند.
قالب بندی عرشه پل بتنی با استفاده از قالب های آویزان ازتیر های فولادی
ازاین روش برای قالب بندی طرفین پل استفاده می شود. بست فوقانی قالب ازفولاد با مقاومت بالا بوده وآویزها، به وسیله ی مهاربندی برای تامین مقاومت کافی مسلح گردیده اند.
قالب بندی عرشه ی پل بتنی با استفاده از قالب های آویزان از تیر های بتنی
این نوع قالب فلزی،قابل تنظیم بوده ومی تواند برای قالب بندی عرشه ی پل (دال پل) به کار رود.این نوع قالب بندی می تواند برای پل های با شاهتیر بتنی پیش ساخته پیش تنیده شده یا پل های با شاهتیر فولادی مورد استفاده قرار گیرد.این سیستم قالب بندی از دو بخش اصلی تشکیل گردیده است: ب
1- سیستم طره ای
2- بخش داخلی یا سیستم تیر به تیر.
قالب بندی عرشه ی پل با استفاده از قالب های فولادی قابل تنظیم
قالب طره ای به بال تحتانی شاهتیربتنی یا فولادی قلاب می شود. توجه کنید که قالب فولادی و پاگرد متصل به آن ، امکان دستیابی به دوپیچ ها وکفشک ها را مهیا می سازد. پانل های قالب تمام فولادی،که به طورمعمول طول شان 6/3 مترمی باشدبه وسیله دو سری کفشک وپیچ نگه داشته می شوند.تنظیم ارتفاع قالب لبه ی دال ، توسط تیغه قابل تنظیم صورت می پذیرد. قالب ناحیه طره ای با استفاده ازجرثقیل نصب وبرچیده خواهد شد.
سیستم قالب طره ای عرشه ی پل
درصورتی که ستون های پل به اندازه ی کافی به یکدیگر نزدیک بوده واستفاده دوباره از تیرچه های مشبک فلزی به اندازه ی کافی وجود داشته باشد تا اینکه هزینه ی اولیه ( پس از استفاده مکرر) جبران شود این روش را به کار می گیرند.درمواقع اجرای کلاهک ستون های پل باید درداخل آن ها بلت هایی برای اتصال به نبشی تعبیه گردد،که انتهای تیرچه ها به این نبشی ها متصل می شود ودرصورت لزوم ، می توان ازتسمه ی فولادی برای تقویت اتصال به صورت سخت شونده استفاده کرد.
استقرار قالب عرشه ی پل برروی تیرچه های فولادی
درصورت مساعد بودن زمین ازنظربار پذیری می توان از داربست فولادی استفاده نمود که می تواند مناسب ومقرون به صرفه باشد.
به کارگیری داربست فولادی به عنوان تکیه قالب عرشه ی پل
این قالب ها با توجه به طرح قطعه پیش ساخته طراحی و ساخته می شود. این نوع قالب ها به دلیل حجم و وزن زیاد تنها با جرثقیل قابل جابجایی می باشند. از قالب قطعات پیش ساخته به تعداد زیاد استفاده می شود، در نتیجه در طراحی این نوع قالب ها باید ضریب تکرار و شرایط بتن ریزی و حمل در نظر گرفته شود تا به دفعات مورد نیاز قابل استفاده باشد.
قالب بندی در کارگاه (قالب بندی قطعات پیش ساخته)
قالب قطعات پیش ساخته پل تقاطع همت تهران
در مورد قالب بندی فونداسیون، ستون و تیر سرستون مانند سایر سازه های بتنی می باشد اما در مقیاس بزرگتر؛ بدین ترتیب که برخی مواقع برای پایه های با ارتفاع زیاد و قطر بالا از قالب های لغزان عمودی بهره می گیرند.
قالب بندی سایر اجزای پل
از قالب مدولار می توان در قالب بندی شالوده بتنی استفاده نمود. این نوع قالب ها در دیوار و ستون و سقف و تیر نیز قابل استفاده است. اتصالات قالب شالوده با گوه های نر و ماده لوله و گیره متوسط و پشت بندهای مورد نیاز انجام می گیرد. قالب بندی شالوده بسیار ساده است و برای مونتاژ از نیروی انسانی نیمه ماهر نیز می توان استفاده کرد. این قالب بندی با سرعت و سهولت انجام می گیرد.
قالب بندی شالوده
در قالب بندی تیرها از قالب مدولار استفاده میشود. در محل اتصال قالب تیر به قالب ستون و در تیرهای دارای ماهیچه از قالب خاص استفاده می شود. برای اتصال قالب ها از گوه نر و ماده و کمپلکس استفاده می شود. جهت نگهداری قالب تیر از جک های سقفی T شکل یا داربست استفاده می شود.
قالب بندی تیر
در قالب بندی این ستون ها از ترکیبات مختلف قلب های مدولار و کنج های بیرونی و یا نبشی های پانچ شده استفاده می شود. کنج های بیرونی دارای پخ هستند ولی اگر در گوشه ستون ها استفاده شود گوشه ها تیز خواهد بود. در اتصالات قالب ها و کنج ها و نبشی ها از گوه نر و ماده استفاده می شود. روش دیگر استفاده از قالب های خاص یکپارچه در ستون بتنی است.
قالب بندی ستون
قالب بندی ستون با مقاطع مربع یا مستطیل
این قالب ها با توجه به اندازه قطر ستون و ارتفاع آن طراحی و ساخته می شود و برای ستون های با قطر دیگر قابل استفاده نیستند.
قالب بندی ستون
قالب بندی ستون با مقاطع مدور
این قالب ها جهت ستون های چندضلعی طراحی و ساخته می شوند. در طراحی این قالب ها سعی می شود از قالب های همه کاره جهت کاهش هزینه قالب بندی استفاده شود. کنج های این قالب ها از نوع کنج های خاص می باشد.
قالب بندی ستون
قالب بندی ستون با مقاطع چندضلعی
در بعضی از پروژه ها به جهت کاهش مقطع ستون و افزایش باربری در بالای ستون ها سرستون طراحی می شود. ای نوع ستون ها معمولا در پروژه های خاص مانند پل ها و منابع آب طراحی می شود. قالب های سر ستون فارچی با توجه به نقشه های سازه ای طراحی و ساخته می شود. این قالب ها قابل اتصال به سقف بوده و در اجرای بتن ریزی در هر حال با سقف قابل اجرا خواهد بود.
قالب بندی ستون با سرستون
در قالب بندی دیوارهای بتنی که معمولاً در پل ها و گذرگاههای غیرهمسطح شهر استفاده می شود، از قالب مدولار و در بعضی موارد ازقالب های خاص استفاده می شود. قالب بندی هر دیوار با توجه به شرایط خاص هر پروژه به شیوه های گوناگون انجام می شود. از عوامل مهم در انتخاب روش اجرا ارتفاع بتن ریزی در هر مرحله و یک طرفه و دو طرفه بودن قالب است. اگر دیوار دارای طرح خاصی در نما باشد از قالب های نمادار بر اساس همان طرح استفاده می شود.
سیستم قالب بندی دیوار نما
این روش متداولترین روش اجرای قالب بندی دیوار است. پشت بندهای افقی در این سیستم لوله ی قوطی می باشد که توسط گیره متوسط یا بلند به قالب بسته می شود و پشت بندهای قائم توسط گیره سولجر (گیره عصایی) به پشت لوله ها و قوطی ها بسته می شود. به منظور تحمل فشار جانبی بتن قالب های طرفین دیوار توسط بُلت بسته می شود که ای بلت ها توسط واشر و مهره مربوطه در پشت سولجرها مهار می شود. برای شاقول کردن قالب دیوار از جک دولبه استفاده می شود.
سیستم قالب بندی دوطرفه دیوار نما
در مواردی که امکان قالب بندی دوطرفه دیوار وجود ندارد و استفاده از بلت میسر نیست برای مهار فشار جانبی از بلت های مدفون در پی و بدنه دیوار و خرپای پشت بند استفاده می کنند. برای تحمل فشار هیدرواستاتیک بتن در روی شالوده از بلتهای مدفون در بتن و خرپای پشت بند استفاده می کنند. اگر ارتفاع دیوار طوری باشد که بتن ریزی دیوار یکطرفه در چند مرحله انجام گیرد از انکر بلت های مدفون در دیوار براکت و جکهای دو لبه سیستم یک طرفه استفاده می گردد.
سیستم قالب بندی یک طرفه دیوار نما
در مواردی که پی یا پایه در داخل آب قرار می گیرند بتن ریزی با توجه به ملاحظاتی که در مورد دیگر انواع قالب آمده است، طرح و محاسبه می شود با این تفاوت که جرم بتن در زیر آب در اثر نیروی ارشمیدس به اندازه جرم آب جابه جا شده کاهش می یابد. در این مورد باید به نکاتی خاص توجه کرد.
قالب بندی برای بتن در زیر آب
نکات قالب بندی برای بتن در زیر آب
1- در ناحیه جزر و مد قالب ها باید برای پایین ترین تراز آب طرح و محاسبه شوند.
2- قالب های زیر آبی را باید تا حد امکان در قطعات بزرگ و در بالای سطح آب ساخت و سپس در محل خود در زیر آب مستقر کرد.
3- باید از به کار بردن کش های درونی در قالب که می تواند در کار بتن ریزی اختلال ایجاد کند تا حد امکان پرهیز شود.
4- قالب ها باید به دقت به یکدیگر متصل شده و به ترتیبی در کنار مصالح و یا قسمت های ساخته شده قبلی قرار گیرند که دوغاب و ملات تحت تاثیر فشار از درزها خارج نشود.
5- چنانچه قالب در معرض عبور جریان آب قرار می گیرد باید از وجود منافذ کوچک در قالب که امکان شسته شدن ذرات بتن تازه را فراهم می سازد پرهیز گردد.
قالب برداری
نحوه قالب برداری
الف) قالب باید زمانی برداشته شود که بتن بتواند تنش های موثر را تحمل کند و تغییر شکل های پیش بینی شده تجاوز نکند.
ب) پایه ها و قالب های باربر نباید قبل از آنکه اعضا و قطعات بتنی مقاومت کافی را برای تحمل وزن خود و بارهای وارد کسب کنند برچیده شوند.
پ) عملیات قالب برداری و برچیدن پایه ها باید گام به گام ، بدون اعمال نیرو و ضربه ، طوری صورت گیرد که اعضا و قطعات بتنی تحت اثر بارهای ناگهانی قرار نگیرند، بتن صدمه نبیند و ایمنی و قابلیت بهره برداری قطعات مخدوش نشود.
ت) در صورتی که قالب برداری قبل از پایان دوره مراقبت انجام پذیرد ، باید تدابیری برای مراقبت بتن پس از قالب برداری اتخاذ کرد.
قالب برداری
زمان قالب برداری
در صورتی که زمان قالب برداری در طرح تعیین و تصویب نشده باشد باید زمان های داده شده در جدول زیر را به عنوان حداقل زمان لازم برای برچیدن قالب ها و پایه ها ملاک قرار داد.
تبصره: این زمان های برای مواردی که از سیمان پرتلند تیپ 1 و 2 و بدون مواد افزودنی در نظر گرفته شده است و در صورت استفاده از انواع سیمان های دیگر کندگیر یا تندگیر یا استفاده از مواد افزودنی باید متناسب با نو ع مواد افزودنی و سیمان زمان قالب برداری را کاهش یا افزایش داد.
جدول شماره 1 – زمان قالب برداری (منبع – مبحث نهم مقررات ملی)
قالب برداری
برداشتن پایه های اطمینان
الف) برای تیرهای با دهانه تا هفت متر برداشتن کل قالب و داربست و زدن پایه های اطمینان مجاز است ولی برای دهانه های بزرگتر از هفت متر، تنظیم قالب و داربست باید طوری باشد که برداشتن قالب بدون جابجایی پایه های اطمینان میسر باشد و یا برداشتن قالب و زدن پایه موقت به صورت مرحله ای باشد.
ب) به طور کلی در صورتی که قطعه مورد نظر جزئی از سیستم پیوسته باشد ، موقعی می توان پایه های اطمینان را برداشت که تمامی قطعات مجاور آن هم بتن ریزی شده باشند و بتن مقاومت کافی را کسب کرده باشد.
ت)در صورت تکیه کردن مجموعه قالب بندی طبقه فوقانی روی طبقه تحتانی فقطوقتی می توان پایه های اطمینان طبقه زیرین را برچید که بتن طبقه بالا مقاومت لازم را بدست آورده باشد.
ث) برداشتن پایه های اطمینان باید بدون اعمال فشار و ضربه طوری باشد که بار به تدریج از روی آنها حذف شود. برداشتن بار از روی پایه های اطمینان در دهانه های بزرگ و قطعاتی که نقش سازه ای حساسی دارند باید با وسایل قابل کنترل انجام پذیرد به طوری که در صورت لزوم در هر لحظه بتوان باربرداری از روی پایه ها را متوقف کرد.
ارائه دهندگان:
نجمه غیور حلاج
نازنین زارع
آرزو لطفی
منابع و مراجع:
آیین نامه بتن ایران (آبا)
نشریه شماره 389 – آیین نامه طرح و محاسبه پل های بتن آرمه
مبحث نهم مقررات ملی – طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه
راهنمای قالب بندی ساختمان های بتن آرمه
منابع اینترنتی:
www.icivil.ir
www.civilica.ir
www.civilfa.ir