قالب بندی ستون و نکات کلیدی آن
آخرین بروزرسانی: 22 اسفند 1402
مقدمه
بتن در درون قالب شکل میگیرد و بدون شک هر نقصی که در قالب وجود داشته باشد در بتن نقش میبندد؛ بنابراین یکی از مهمترین مراحل در ساختوساز سازهای بتنی، قالببندی ستون بتنی است که نقش بسیار عمدهای در اتمام پروژه ساختمانی، زمانبندی تعیین شده و هزینه تمام شده ساختمان دارد.
قالببندی ستون، سازهای موقت و گاهی اوقات دائمی است که وظیفه آن تحمل بارهای ناشی از بتن و نیز ناشی از اجرای بتن تا هنگامی است که استحکام و مقاومت بتن به جایی برسد که بتن و آرماتورهای موجود در آن بتوانند بارهای مزبور را تحمل کنند.
پیش از ساخت و اجرای تمامی انواع قالبهای بتنی ساختمان باید نقشهها، مشخصات فنی و در صورت لزوم تمامی محاسبات آنها را تهیه کرد و پس از تهیه نقشه راه، انجام این کار کاملاً حرفهای را باید به متخصصان ماهر سپرد. باتوجهبه اهمیت قالببندی ستون در ادامه برآنیم که بهصورت مختصر به معرفی اجزا و روشهای اجرا قالببندی، انواع قالببندی بتنی، قیمت قالبهای بتنی و نکات مهم در قالببندی بپردازیم.
1. قالببندی چیست؟
تخته قالببندی به سازهای گفته میشود که بتن یا سایر مواد مشابه در آن ریخته میشود تا پس از گذشت مدتی، سفت گردد. این قالبها معمولاً یا موقت هستند یا دائمی. قالب موقت آن یک قالب قابلاستفاده مجدد است که پس از شکلگرفتن بتن و سفتشدن آن، از اطراف بتن برداشته میشود؛ اما قالب دائمی برای همیشه در جای خود باقی میماند و برداشته نمیشود.
2. ویژگی یک قالببندی خوب چیست؟
- باید بسیار مستحکم باشد تا در مقابل فشارهای وارده بر آن مقاومت کند.
- اتصالات در قالب باید در برابر نشت دوغاب سیمان محکم باشد.
- قالب باید بهگونهای ساخته شود که بتوان قطعات آن را بدون آسیبزدن به بتن جدا کرد.
- مواد قالب باید ارزان و در دسترس باشد تا برای دفعات بعد نیز بتوان از آن استفاده کرد.
- قالب باید دقیقاً بر روی محل موردنظر تنظیم شود.
- باید تاحدامکان از وزن بسیار کمی برخوردار باشد.
- مواد قالب نباید در هنگام قرارگرفتن در معرض بتن، تاب بخورد یا آسیب ببیند.
- قالب باید بر روی یکپایه محکم قرار گیرد.
3. ساخت قالب
ساخت قالب بتن باید توسط متخصصانی مانند بتنریز، نجار و نجار قالب انجام گردد. قبل از هرگونه ریختن بتن، قالب بتن طراحی و نصب میشود و برای صفحات، پیها، کف، ستونها، دیوارها، تیرها و سایر عناصر بتنی استفاده میگردد. قالب باید بهمنظور ساختهشدن بتن باکیفیت بالا، تراز بوده و از مقاومت کافی برای تحمل وزن بتن داخل آن برخوردار باشد. به همین دلیل است که برای ساخت قالب باید از متخصصان این حوزه استفاده نمایید تا متحمل پرداخت هزینههای اضافی نگردید.
قالبهای بتن را به چند طریق همانند انواع قالب بر اساس جنس ماده و انواع قالب بر اساس اجزای ساختمانی دستهبندی میکنند که در ادامه به این موارد میپردازیم.
4. انواع قالببندی بر اساس جنس ماده
1.4. قالب چوبی
قالب چوبی اولین نوع مورداستفاده در صنعت ساختمان است. این قالب در محل مونتاژ میشود و جزو انعطافپذیرترین انواع قالب محسوب میشود که دارای مزایای زیر است:
- تولید و برداشتن آن بسیار آسان است.
- سبک به شمار میرود مخصوصاً زمانی که با قالب فلزی مقایسه میشود.
- برای پروژههای کوچک اقتصادی و مقرونبهصرفه بهحساب میآید.
قبل از استفاده از این نوع قالب، شرایط آن باید بادقت بررسی شود تا چوب عاری از هرگونه ترک و خوردگی باشد. این نوع قالب البته معایب نیز دارد که به شرح زیر است:
- مدتزمان عمر آن کوتاه است و بهسرعت غیرقابلاستفاده میشود.
- برای پروژههای بزرگ اصلاً مناسب نیست؛ زیرا بهشدت وقتگیر است.
بهطورکلی، استفاده از قالبهای چوبی در مواقعی که هزینه کار کم است و یا در مواردی که مقاطع پیچیده بتنی به قالب انعطافپذیر نیاز دارد، توصیه میشود.
2.4. قالب آجری
یکی از قالبهای بتن، قالب آجری است که به دلیل هزینه پایین و دردسترسبودن آن مورداستفاده قرار میگیرد. مزایای این نوع قالب در زیر آورده شده است:
- از لحاظ قیمت، بسیار مناسب و ارزان است که این موضوع در استفاده از آن تأثیر بسزایی دارد.
- از دسترسی بسیار آسانی برخوردار است.
- نصب آن نیز بسیار راحت و بیدردسر است.
این نوع قالب معایب بزرگی نیز دارد که باعث کمطرفدار بودن آن شده است. این معایب به شرح زیر است:
- به دلیل نفوذ آب در آن، بسیار آسیبپذیر است.
- استحکام بالایی ندارد و این یک ضعف بزرگ محسوب میشود.
- معمولاً بتنریزی با قالب آجری، باعث برهمخوردن تراز بتن میشود.
3.4. قالب پلای وود
در حال حاضر، قالب پلای وود محبوبترین و پرکاربردترین نوع قالب بتن به شمار میرود و بهخاطر ویژگیهای فوقالعاده آن، اکثریت مشتریان از این نوع قالب برای پروژههای ساختمانی خود استفاده میکنند. استحکام بسیار بالایی دارد و از دوام مطلوبی نیز برخوردار است.
- بتن ساخته شده از این قالب، دارای سطح صاف و صیقلی میباشد.
- این نوع قالب، انعطافپذیرترین قالب محسوب میشود.
- ضد آب و رطوبت است.
- بسیار سبک است و وزن پایینی دارد.
- نصبکردن و برداشتن آن بهراحتی انجام میشود.
- از آن تا ۲۵ مرتبه میتوان استفاده نمود.
مسلماً هر یک از انواع قالب در کنار مزایای خود، دارای معایبی نیز میباشد که این معایب به شرح زیر است:
- استحکام بسیار بالایی دارد؛ ولی استحکام آن اندکی کمتر از قالب فولادی است؛ ولی از قالب آلومینیومی مستحکمتر میباشد.
4.4. قالب فلزی
قالب فلزی دارای ۲ نوع فولادی و آلومینیومی است. قالبهای فلزی دارای مزیتهای زیر میباشد:
- از استحکام بالایی برخوردار است و دارای عمر بالایی میباشد.
- پس از اتمام عملیات بتنریزی، سطح بتن پایانی بسیار صاف و مناسب است.
- ضد آب و رطوبت میباشد.
- نصب و جداکردن این قالب نیز آسان است.
- از این قالب نیز همانند قالب پلای وود میتوان بهدفعات استفاده کرد.
قالبهای فلزی با داشتن مزایای مناسب، از معایب زیر برخوردار است:
- قالب فلزی بسیار گران و هزینه استفاده از آن سرسامآور است.
- نسبت به انواع دیگر قالب بتن، بسیار سنگینتر میباشد.
تفاوت قالبهای فلزی فولادی و آلومینیومی این است که قالب فولادی از قالب آلومینیومی مستحکم است؛ ولی از نظر وزنی، قالب آلومینیومی سبکتر میباشد.
5.4. قالب پلاستیکی
این نوع قالب از پنلهای بههمپیوسته یا سیستمهای مدولار تشکیل شده از پلاستیک سبک و مقاوم ساخته شده است. قالبهای پلاستیکی در پروژههای کوچک متشکل از کارهای تکراری مانند شهرکهای مسکونی با هزینه کم عملکرد مناسبی دارند.
قالب پلاستیکی سبک است و میتواند با آب تمیز شود و برای مقاطع بزرگ و استفادههای متعدد مناسب است. ایراد بزرگ آن داشتن انعطافپذیری کمتر از قالب چوبی و قالب پلای وود است؛ زیرا بسیاری از اجزای تشکیل شده آن، پیشساخته هستند.
5. انواع قالببندی بر اساس اجزای ساختمانی
قالبهای بتن را میتوان علاوه بر جنس ماده بهکاررفته در آن، بر اساس اجزای ساختمان نیز دستهبندی نمود:
- قالببندی دیوار
- قالببندی تیر
- قالببندی ستون
- قالببندی فونداسیون
- قالب سقف
6. نکات قالببندی ستون بتنی
- تعیین کیفیت قالببندی و مصالح باتوجهبه نما یا غیر نما بودن ستون
- شاقول بودن ستون
- رعایت ابعاد ستون
- رعایت کاور آرماتورها در ستون بتنی
- فیکس و مستحکم بودن قالبها
- درزبندی مناسب بتن برای جلوگیری از در رفتن شیره بتن و کرمو شدن
- استفاده از روغن قالب برای افزایش کیفیت سطح بتن و دوام بیشتر قالبها
1.6. انواع قالب و قالببندی در سازههای بتنی
برای احداث یک سازه بتن مسلح، باید بتن تازه در قالبهایی ریخته شود، تا پس از پر کردن تمام حجم قالبها و سفتشدن، به شکل لازم درآید. از مهمترین گامها در احداث سازههای بتنی، نحوه قالببندی است. به همین دلیل باید مجری و پیمانکار سازههای بتنی کاملاً در جریان امور مربوط به قالببندی، از وسایل گرفته، تا مشخصات و رواداریهای ابعاد و روشهای اجرا قرار داشته باشند.
پس از استقرار قالبها در محل مربوط، باید آنها را مورد بازرسی قرارداد و درزهایی که احتمالاً باعث بیرونزدن شیره بتن خواهند شد، پر شوند.
پایداری از مهمترین خصوصیاتی است که باید در قالببندی رعایت شود. کافینبودن مهاربندی پایههای اطمینان و یا مهاربندی افقی سکوها، عدم تنظیم تراز بتنریزی که منجر به پر شدن یک قسمت از قالب و خالی ماندن قسمت دیگر میشود، تکیهگاه نامناسب زیر پایههای اطمینان، عدم بهکارگیری کارگران ماهر، خوب نبستن قطعات قالب به یکدیگر، درنظرنگرفتن بارهای زنده و مرده وارد به قالبها و لغزش لایه خاک مجاور قالب میتواند باعث خرابی قالبها گردد
2.6. شرایط قالببندی
– قالبها باید به نحوی ساخته و نصب شوند تا شکل، اندازه، وضعیت و نمای بتن موردنظر حاصل گردد.
– قالبها باید بهاندازه کافی محکم باشند تا فشار یا وزن بتن تازه و دیگر بارها را تحمل کنند، بدون آنکه دچار تابیدگی، نشت شیره، گسیختگی یا به مخاطره انداختن کارگران شوند.
– قالبها باید طوری طراحی و ساخته شوند که بهآسانی و با سرعت، قابلنصب و باز کردن باشند، تا از اتلاف وقت و پول جلوگیری شود.
– قالبها باید حتیالامکان با وسایل و امکانات موجود قابلحمل و جابهجایی باشند.
– قالبها باید درزبندی شده باشند، تا از نشت شیره بتن جلوگیری شود.
7. مصالح مورداستفاده در ساخت قالب
قالب اجزای بتنی را میتوان از مصالح مختلفی تهیه نمود. ویژگیهای تعدادی از آنها به شرح زیر است:
قالب آجری: این نوع قالب برای شالودهها و دیوارهای حایل مجاور خاک مورداستفاده قرار میگیرد. برای اجرا بسته به ارتفاع بتن در قالب و نیز نیروهای وارده، یک دیوار به ضخامت 10 یا 20 سانتیمتری احداث میشود. برای جلوگیری از کرمو شدن بتن و مکیده شدن آب آن توسط آجر قبل از بتنریزی باید یک لایه ورق نایلونی روی سطح دیوار نصب کرد، در صورتی که امکان انجام دادن این کار نباشد، باید سطح آجرها را کاملاً آب پاشی نمود. همچنین باید دقت نمود تا آب در قالبها جمع نشود.
قالب چوبی: چوب و تخته چند لا برای تمام کارهای قالببندی از درست کردن قاب قالب تا دیواره آن وپایههای اطمینان مورد استفاده قرار میگیرد. برای درست کردن قالب از چهار تراش قطعات الوار، تخته و تخته چند لا استفاده میشود.
قالبها باید بهاندازهای ساخته شوند که حمل آنها با وسایل موجود در کارگاه و نیروی انسانی امکانپذیر باشد. در هنگام ساخت، نصب و بتنریزی نیاز بهدقت زیادی وجود دارد تا به سطوح نرم و لبهها آسیب نرسد. بهخصوص دقت بیشتری برای قالببرداری و انبارکردن قالبها لازم است.
قالب فولادی: در مواردی که حجم کار زیاد و تنوع سطوح و ابعاد کم باشد، استفاده از قالبهای فولادی کاملاً بهصرفه خواهد بود. بهای اولیه این قالبها نسبتاً زیاد است؛ ولی عمر زیاد آنها این مسئله را توجیه مینماید. قالبهای فولادی به دلیل مقاومبودن و امکان استفاده از اتصالات خاص میتوانند بهسهولت و با سرعت زیاد باز و بسته شوند. در هوای سردوگرم، این قالبها حتیالمقدور باید عایقبندی شده و از تغییرات حرارتی در آنها جلوگیری شود.
8. قالببرداری
- قالب باید موقعی برداشته شود که بتن بتواند نیروی وارده را تحمل کند و تغییر شکلهای آن از تغییر شکلهای پیشبینیشده تجاوز نکند.
- پایهها و قالبهای باربر نباید قبل از آنکه اعضاء و قطعات بتنی مقاومت کافی را برای تحمل وزن خود و بارهای وارده کسب کند، برچیده شوند.
- عملیات قالببرداری و برچیدن پایهها باید گامبهگام و بدون اعمال نیرو و ضربه طوری باشد که اعضا و قطعات بتنی تحت اثر بارهای ناگهانی قرار نگیرند، بتن صدمه نبیند و ایمنی و قابلیت بهرهبرداری مخدوش نشود.
- درصورتیکه قالببرداری قبل از پایان دوره مراقبت انجام پذیرد، باید تدابیری برای مراقبت بتن پس از قالببرداری به کار برده شود.
- پایههای اطمینان را نباید قبل از آنکه اعضا و قطعات بتنی توان کافی برای تحمل وزن خود و بارهای وارد را کسب کنند، جمع کرد. شمع برداری باید به ترتیبی باشد که از ایجاد ضربه، برونمحوری و برونمرکزیهای پیشبینینشده در قطعات جلوگیری شود.
– زمانهای داده شده در صورتی معتبرند که شرایط زیر برقرار باشد.
– بتن با سیمان پرتلند نوع 1 (معمولی) تهیه شده باشد. در صورت استفاده از سیمان پرتلند نوع 2 یا پنج و یا آمیخته، این زمانها افزایش مییابد. به کارگیری افزودنیهای کند گیر کننده نیز همین نقش را دارند و مسلماً در صورت استفاده از سیمانهای زودگیر یا مصرف مواد افزودنی زود گیر کننده میتوان این زمانها را کاهش داد.
– درصورتیکه در ضمن سختشدن بتن، دمای محیط به کمتر از صفر درجه سلسیوس تنزل کند، زمانهای داده شده را باید بهتناسب و حداقل بهاندازه مدت یخبندان افزایش داد.
درصورتیکه قطعه و یا سازه از اهمیت خاصی برخوردار باشد، میتوان با تهیه نمونههای آگاهی و شکستن آنها در زمان موردنظر، مقاومت فشاری بتن داخل قالب را بهصورت تقریبی به دست آورد. اگر 70 درصد مقاومت مشخصه 28 روزه حاصل شده باشد، میتوان قالبهای زیرین را باز نمود، اما باز کردن پایههای اطمینان مستلزم دستیابی به مقاومت مشخصه 28 روزه میباشد.
در کارگاههای کوچک میتوان از گازوئیل و یا روغنسوخته بهعنوان ماده رهاساز استفاده نمود. ولی استفاده از گازوئیل ارجحیت دارد. بهویژه استفاده از مواد رهاساز با لزجت کمتر در قالبهای فلزی باعث کاهش حفرههای مجود در سطح میگردد.
1.8. پاشنه (رامک)
برای سهولت عمل قالببندی و تنظیم پای قالب، غالباً از رامکا استفاده میگردد. رامکا میتواند بتنی و یا فولادی باشد. در مناطق خورنده جنوب کشور و یا سازههای رویارو با آب و یون کلرید استفاده از رامکای فولادی مجاز نمیباشد. در استفاده از رامکای بتنی باید به نکات زیر توجه شود:
رامکا یک قسمت محدود از بتن سازه است. برخورد با رامکا باید مانند سایر بتنها بوده و در اختلاط یا ریختن و تراکم و عملآوری دقتهای لازم به کار گرفته شود.
رامکای بتنی باید با بتن زیرین بهصورت یکپارچه ریخته شود. وجود دو درز اجرایی در فاصله بسیار نزدیک به هم (10 تا 20 سانتیمتر) ابداً مجاز نیست بهویژه آنکه در مناطق زلزلهخیز واقع باشیم.
در ساخت رامکا باید قالبها بادقت در محل موردنظر تنظیم و تثبیت گردند بهویژه اگر بخواهیم رامکای بتنی بهصورت پیوسته با بتن زیرین باشد، میتوان قالبها را از ابتدا در محل موردنظر قرارداد و یا بلافاصله پس از بتنریزی قسمت زیرین اقدام به نصب قالبها نمود و بتن رامکا را اجرا نمود.
2.8. ملاحظات کلی
کیفیت سطحی بتن در رویارویی با شرایط محیطهای خورنده اهمیت زیادی دارد. تمیزی و همواری سطح قالب میتواند کیفیت بهتری را به وجود آورد. هر چند جنس قالب بهخودیخود در این شرایط تعیینکننده نیست، اما معمولاً در هوای گرم استفاده از قالب چوبی توصیه میشود. بههرحال درصورتیکه استفاده از قالب فلزی در دستور کار باشد، لازم است قالبها خنک شود. آبپاشی با آبخنک به سطح داخلی یا حتی خارجی قالب فلزی باعث کاهش دمای آن میگردد.
قالب داغ کیفیت بتن مجاور را کاهش میدهد و بر نمای آن نیز اثر بدی باقی میگذارد و ممکن است باعث تغییر رنگ شود که نشانه مطلوبی محسوب نمیشود. مسلماً قالب فلزی نمای بهتر و صافتری را به وجود میآورد، اما به دلیل عدم جذب آب ممکن است مکهای سطحی (surface air voids) کوچک یا بزرگ را بر جای گذارد که نمیتواند به پایایی بتن کمک نماید و چهبسا مشکلاتی را در پایایی به وجود آورد. استفاده از روغنهای مخصوص قالب (مواد رهاساز مناسب) با لزجت کم و صلبیت مناسب قالب، کاهش این حفرات سطحی را باعث میگردد.
9. دستورالعملهای کلی
قالبها باید کاملاً محکم بوده و بهخوبی مهاربندی شده باشند. تعبیه پشتبندها و تقویتکنندههای طولی و عرضی بهمنظور افزایش پایداری و استقامت قالب و داربست ضروری است.
قالبها باید طوری بهم جفت شوند تا از خارجشدن شیره بتن از درز آنها جلوگیری گردد.
در مورد قالبهای فلزی باید به تغییرات دما و اختلاف زیاد دما در سطح داخلی قالب و بتن ریخته شده توجه داشت. لازم است اینگونه قالبها را در جاهای مناسب و در زیر سایه انبار کرد تا از تابش مستقیم نور خورشید محافظت گردند تا دمای آنها بالا نرود، در این صورت باید توسط آبپاشی دمای آنها کاهش یابد. همچنین پس از بتنریزی نیز باید سطوح خارجی قالب فلزی از تابش مستقیم نور خورشید محافظت شود. همچنین بهتر است تا سطوح خارجی قالبها را با رنگ سفید رنگآمیزی نمود
استفاده از قالبهای چوبی ساخته شده با تخته چندلا نسبت به قالبهای فلزی ارجحیت دارد. در مورد این قالبها باید به میزان جذب آب آنها توجه شود. لازم است این قالبها قبل از بتنریزی کاملاً چرب و روغنکاری شده باشند. درصورتیکه مدت زیادی از روغنکاری قالبها گذشته باشد، ممکن است گردوغبار زیادی به خود جذب کرده باشند که لازم است تمیز گردند.
روغن مصرفی باید باعث تغییر کیفیت سطح بتن نشود.
روغنکاری قالب برای جلوگیری از اشکالات زیر انجام میشود:
1- هنگامی که هوا بین سطح بتن و قالب محبوس میشود، حفرههای کوچک در سطح تماس در بتن به وجود میآید.
2- در صورت جذب نامنظم آب بتن توسط قالب، بر سطح بتن رنگ غیر یکنواخت پدید میآید.
3- در هنگام قالب برداری، جدا شدن قالب از سطح بتن به سختی انجام میپذیرد و امکان صدمه خوردن سطح بتن وجود دارد.
سطوح قالب باید به طور یکنواخت و کامل روغنکاری شود، البته نه آنقدر که از سطوح قالب چکه کند. روغن مصرفی بهتر است دارای ویسکوزیته پایین باشد.
باز کردن قالبها باتوجهبه زمان لازم برای عملآوری بتن صورت گیرد؛ لذا لازم است قالبها تاحدامکان سریعتر و بدون اینکه خسارتی به بتن وارد آید شل گردند و سپس آب در سطوح نمایان بالایی ریخته شده تا از سطوح جانبی بتن به پایین سرازیر گردد. بهویژه در دیوار یا ستون لازم است رطوبت موردنیاز را از فاصله قالب و بتن (با آزادکردن قالب) به بتن رسانید تا کیفیت سطحی بتن آسیب نبیند
در صورت استفاده از قالبهای فلزی توصیه میشود تا در حداقل زمان ممکن باز شوند و عملآوری مرطوب در مورد قطعه اجرا شده ادامه یابد.
قالبهای چوبی نمیتوانند از تبخیر آب جلوگیری کنند و در صورت استفاده از این نوع قالبها باید آنها را با پوشش مناسب و مرطوب حفاظت کرد.
داخل قالبها قبل از بتنریزی باید کاملاً تمیز و عاری از هرگونه مواد زائد باشد. وجود مواد زائد مانند دانههای سنگی، ضایعات میلگرد، سیم و میخ قالببندی و تکههای چوب باعث اثرات نامطلوب بر روی بتن خواهد شد.
جمعبندی ونتیجهگیری
جهت آشنایی کامل با “قالببندی ستون و نکات کلیدی آن” به پکیج “جزوات کاربردی” در بخش گنجینه فایل وبسایت مراجعه فرمایید.