میثم راستگو

عمران

سیستم صفحات ساندویچی با بتن پاششی (3D panel)
نویسنده : میثم راستگو - ساعت ٦:۳٢ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٥/۱

به کارگیری بتن، به عنوان یک ماده اصلی ساختمانی، نیاز به قالب بندی، داربست و اختصاص زمان برای گیرش، عمل‌آوری و مقاوم شدن آن دارد. از این‌رو، از مدت‌ها قبل، ساخت قطعات بتنی پیش‌ساخته مورد توجه قرار گرفت و پیشرفت‌های چشمگیری به لحاظ ارائه انواع سیستم‌های پیش ساخته حاصل شد.


به کارگیری بتن، به عنوان یک ماده اصلی ساختمانی، نیاز به قالب بندی، داربست و اختصاص زمان برای گیرش، عمل‌آوری و مقاوم شدن آن دارد. از این‌رو، از مدت‌ها قبل، ساخت قطعات بتنی پیش‌ساخته مورد توجه قرار گرفت و پیشرفت‌های چشمگیری به لحاظ ارائه انواع سیستم‌های پیش ساخته حاصل شد.

ایراد اصلی استفاده از قطعات پیش‌ساخته بتن مسلح، در درجه اول، نحوه اتصال قطعات است که یک مشکل سازه‌ای است، و در درجه دوم، حمل قطعات از کارخانه به محل نصب است که یک مشکل اقتصادی محسوب می‌شود. مشکل دوم از آنجا ناشی می‌شود که قطعات بزرگ معمولاً سنگین و حجیم هستند، لذا هزینه و زمان حمل آن‌ها قابل ملاحظه است. به همین دلیل، سعی شده است تا حجم یا وزن و یا زمان حمل قطعات تا حد امکان کاهش یابد.



سیستم ساختمانی، که در اینجا مورد بررسی قرار می‌گیرد، در دهه‌ی هشتاد میلادی تحت عنوان «پانل‌های ساندویچی((3D PANELبه روش بتن پاشی در پای کار (ShotCrete)» به بازار جهانی معرفی شد و در صنعت ساختمان مورد استفاده قرار گرفت. لازم به توضیح است اولین نسل این سیستم در سال‌های قبل از انقلاب اسلامی در ایران تولید شد و مورد استفاده قرار گرفت. کشور‌های ارائه کننده این سیستم درابتدا اتریش و ایتالیا بودند. لازم به توضیح است این سیستم، با توجه به ضوابط حاکم در کشورهای نام‌برده، کاربرد چندانی ندارد و محدود به ساخت و ساز معدود ویلایی در خارج از شهرها می‌شود. در سال‌های بعد، ساخت و فروش آن در کشورهایی مانند چین، افغانستان، عراق، ترکیه، برزیل، آرژانتین، کلمبیا و ایران گسترش یافت.



در سیستم پانل ساندویچی، صفحات متشکل از پانل عایق حرارتی (پلی استایرن منبسط یا پلی‌یورتان)، همراه با دو شبکه فلزی در طرفین عایق، که به وسیله‌ی مفتول‌های فولادی مورب به یکدیگر متصل شده‌اند، یک شبکه فلزی سه بعدی را تشکیل می‌دهد.

این قطعات پس از انتقال به محل احداث ساختمان، به یکدیگر متصل و از دو طرف به آن‌ها بتن پاشیده می‌شود. از تلفیق پانل و بتن، سازه ساختمان حاصل می‌شود.

لازم به توضیح است که در اولین نسل این ساندویچ پانل‌ها، به جای عایق حرارتی پلی استایرن منبسط از پلی یورتان منبسط استفاده و عایق حرارتی پس از ساخته شدن شبکه خرپایی بر روی یک میز، به داخل قالب ماسه‌ای تزریق می‌شد.



سیستم ساختمانی 3D از پانل‌های دیواری و سقفی تشکیل می‌شود. پانل‌های دیواری، علاوه بر عملکرد جداکننده، نقش سازه‌ای نیز دارند، و باید قادر به تحمل بارهای ثقلی و اثر بارهای جانبی نیز باشند.

به عبارت دیگر، هیچ‌گونه عضو باربر خطی مانند ستون در این سیستم سازه‌ای وجود ندارد، و باربری توسط عناصر صفحه‌ای انجام می‌شود. پانل‌های سقفی نیز وظیفه تحمل بارهای اعمال شده و انتقال آن را به پانل‌های دیواری، به صورت مستقیم، و بدون وجود المان خطی، مانند تیر، بر عهده دارند. ضخامت پانل‌های دیواری و سقفی متفاوت است.

میلگرد (مفتول) مورد استفاده با قطرهای مختلف، 5/2 تا 5 میلی‌متر، و شبکه‌ها با چشمه‌های متفاوت، 50*50 تا 150*150 میلی‌متر، توسط تولیدکنندگان مختلف ساخته می‌شود. فاصله دو شبکه موازی نیز بسته به نوع مصرف، میزان بتن وارد شده و ضخامت عایق حرارتی از 70 تا نزدیک 150 میلی‌متر تغییر می‌کند.

طبق اطلاعات تولید کنندگان معتبر خارجی، ضخامت‌های استاندارد لایه پلی استایرن میانی 40، 50، 80 و 100 میلی‌متر و ضخامت لایه بتن پاشیدنی دردو طرف حداقل 45 میلی‌متر است. همچنین ابعاد استاندارد شبکه فولادی 50 *50 میلی‌متر و قطر میلگرد آن 8/2 میلی‌متر ذکر شده است. (البته امکان تولید شبکه‌های با ابعاد بزرگتر نیز وجود دارد.)

صفحات سه بعدی 3D به عنوان دیوار باربر داخلی و خارجی و نیز عناصر غیر باربر و جداکننده مطرح هستند. ساخت شبکه‌های فلزی و دیگر بخش‌های پانل باید ترجیحاً به‌صورت اتوماتیک انجام شود.

در تولیدات متداول در ایران، لایه عایق حرارتی از ورق‌های پلی استایرن با ضخامت‌های متفاوت تشکیل می‌شود. در ضمن، در برخی محصولات، عایق حرارتی در دو طرف رویه موج‌دار است.



بر اساس بررسی‌های انجام شده، قابلیت احداث ساختمان تا دو طبقه، با استفاده از قطعات متداول این سیستم، و با رعایت اصولی وجود دارد.
برای طبقات بیشتر، این قطعات صرفاً می‌توانند نقش جداکننده عمودی داشته باشند، و نقش سازه‌ای نخواهند داشت. در نتیجه، لازم است با استفاده از اسکلت‌های بتنی و فولادی، ایستایی بخش‌های مختلف ساختمان تامین شود.



ابعاد قطعات تولید شده متفاوت است، اما معمولاً به ابعاد 1*3 متر تولید می‌شوند. این قطعات بسته به میزان بار پیش‌بینی شده و نحوه استفاده، در انواع متفاوتی توسط کارخانه‌های مختلف تولید می‌شوند. تفاوت مشخصات قطعات تولیدی، غالباً در نوع و قطر فولاد مصرفی برای شبکه‌ها، اندازه‌ چشمه‌های شبکه، ضخامت دیوار و نحوه قرارگیری و اتصال میلگردهای مورب است.

سقف‌ها را می‌توان از پانل‌های این سیستم و با استفاده از قطعات خاص سقفی اجرا کرد. لازم به توضیح است اجرای سقف با این سیستم با پیچیدگی‌هایی از جمله سختی پاشیدن بتن به سطح زیرین، زیاد بودن ضایعات بتن و خیز سقف هنگام اجرا، رو به رو است. به همین علت، در بسیاری موارد، سقف‌های ساختمان، به روش‌های دیگری، مانند تیرچه و بلوک، اجرا می‌شود. در این سیستم‌ها کلاف‌بندی مناسب در انتهای فوقانی دیوارها ضروری است.

بتن مورد استفاده برای پاشیدن در طرفین قطعات، باید از نوع ریزدانه و با روانی در حد مجاز باشد، تا علاوه بر امکان پاشیده شدن به وسیله پمپ، مقاومت لازم را نیز داشته باشد. ضخامت بتن پاشیده شده در شرایط متعارف، در هر طرف دیوار در حدود پنج سانی‌متر است که حدود دو و نیم سانی‌متر پوشش بر روی شبکه فولادی ایجاد می‌کند.







منبع : معماری نیوز


comment نظرات ()