فنون نظارت بر ساختمان‌های بتن‌آرمه

آخرین بروزرسانی: 23 خرداد 1403
فنون نظارت بر ساختمان‌های بتن‌آرمه

فنون نظارت بر ساختمان‌های بتن‌آرمه

مقدمه

بتن‌آرمه یا همان بتن مسلح یکی از رایج‌ترین و محبوب‌ترین بتن‌ها در صنعت ساختمان، یکی از معایب اصلی بتن ساده یا معمولی نداشتن مقاومت کششی بود، بتن‌آرمه دقیقاً برای حل همین مشکل به وجود آمد.
بتن در ساخت بخش‌های مختلفی از ساختمان نقش دارد، از این ماده در ساخت بزرگراه‌ها، باند‌ فرودگاه‌ها، تأسیسات نظامی، تیر‌ها و… استفاده می‌شود. اما نداشتن مقاومت کششی در بتن‌های معمولی باعث به‌وجودآمدن مسئله‌ای جدی شده بود که با به‌کاربردن میلگرد که مقاومت کششی خوبی داشت، بتن‌آرمه به وجود آمد و این مشکل رفع شد.

1. تعریف بتن آرمه

بتن béton یک واژه لاتین است که بعد‌ها وارد زبان فرانسوی شد، در انگلیسی از آن با عبارت concrete یاد می‌کنند. درهرصورت، بنا به تعریف فرانسوی‌زبانان به‌عنوان پایه‌گذاران این تکنولوژی اگر به توصیف بتن به‌عنوان مخلوطی از چسب و سنگ‌دانه‌ها مثل شن و ماسه، پایبند باشیم، استفاده از آن به دوران باستان (۳۰۰۰ تا ۷۰۰ قبل از میلاد) و به‌ویژه مخلوط‌های مبتنی بر خاک رس در بین‌النهرین بازمی‌گردد. اما این ماده به‌سرعت خراب می‌شد و دوام پایینی داشت.

در مقابل بتن‌آرمه یا بتن مسلح ترکیبی از بتن سیمانی سنتی با آرماتوربندی (میل‌گرد فولادی) است که مشکل بالا را مرتفع می‌گرداند. این ترکیب برای استفاده از مقاومت فشاری بتن و مقاومت کششی فولاد به طور هم‌زمان مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد.

ازاین‌رو، برای مقاومت در برابر بسیاری از انواع بارگذاری این دو در کنار هم به نتایج بسیار خوبی دست یافته‌اند. اصطلاح تقویت شده به این دلیل استفاده می‌شود که فولاد بتن را تقویت می‌کند و آن را به مصالح ساختمانی حتی قوی‌تری بدل می‌گرداند.

بتن مسلح را می‌توان به‌گونه‌ای قالب‌بندی کرد و شکل داد که برای برخی مواد دیگر امکان‌پذیر نیست و فرصت‌هایی را برای طراحی خلاقانه و از نظر بصری جذاب، فراهم می‌کند. طراحی بتن مسلح بسیار بااهمیت است؛ به‌طوری‌که اگر به‌اندازه کافی تقویت نشود، بتن ضعیف شده و در معرض شکست قرار گیرد.

مزایا و معایب استفاده از بتن

مزایا و معایب استفاده از بتن

2. مزایا و معایب استفاده از بتن

  1. بتن مقاومت فشاری قابل قبولی در مقایسه با بسیاری از مصالح ساختمانی دیگر دارد.
  2. تمامی اجزاء تشکیل‌دهندهٔ بتن (به جز سیمان) به‌عنوان مصالح محلی و ارزان‌قیمت محسوب می‌شوند. تقریباً در همه‌جا می‌توان آب، ماسه و شن را از فواصل نزدیک به محل بتن‌ریزی حمل نمود که این مسئله منجر به‌سهولت و رغبت بیشتر به بتن و ارزان‌تر تمام‌شدن آن خواهد داشت.
  3. بتن را می‌توان به‌سهولت به هر شکل دلخواه درآورد. با ساختن قالب مناسب، تقریباً هر گونه مقطع سازه‌ای و شکل معماری را می‌توان از بتن‌آرمه تولید نمود. در مقابل، مقاطع فولادی در ابعاد مشخص و در کارخانه تولید می شوند و تولید مقاطع خاص از مصالح فولادی گاه مشکل و یا غیرممکن خواهد بود.
  4. بتن مقاومت بسیار خوبی در مقابل آتش دارد. یک ساختمان بتن‌آرمه می‌تواند ساعت‌ها در مقابل آتش‌سوزی‌های مهیب مقاومت کند بدون آنکه فروریزد. این مسئله فرصت کافی برای مهار آتش و نیز تخلیهٔ ساختمان از نفرات و اموال را فراهم می‌کند. در مقابل، یک ساختمان فولادی در برابر آتش‌سوزی کاملاً ضعیف خواهد بود. فروریزی برج‌های دوقلوی نیویورک که در واقعهٔ 11 سپتامبر سال 2001 مورد حمله قرار گرفتند، به دلیل اسکلت فولادی آنها بود. چنانچه این برج ها از مصالح بتن‌آرمه ساخته شده بودند جان هزاران انسان و نیز میلیون ها دلار ثروت  موجود در آنها حفظ می شد.
  5. بتن همچنین مقاومت خوبی در مقابل رطوبت و آب دارد. اگر آب در تماس با بتن، حاوی بعضی از یون‌ها از قبیل یون سولفات و یا یون کلر نباشد برای بتن و حتی میل‌گردهای موجود در بتن مشکلی ایجاد نمی‌کند.
  6. اجزاء بتن‌آرمه از صلبیت بالایی برخوردار هستند و به همین دلیل معمولاً ساکنان یک ساختمان بتن‌آرمه در هنگان وزش شدید باد و یا تحرک زیاد همسایگان، لرزه‌ای را احساس نمی‌کنند و آرامش آنها حفظ می‌شود.
  7. اجزاء بتنی در مقایسه با سازهٔ فولادی به‌صورت ذاتی به محافظت و نگهداری کمتری نیاز دارند. به‌خصوص اگر بتن‌ریزی به‌صورت متراکم انجام‌گرفته باشد و در قسمت‌های در تماس با هوا از بتن هوادار استفاده شده باشد، پس از شروع بهره‌برداری از سازهٔ بتن‌آرمه تقریباً نیاز به مراقبت ویژه‌ای نیست.
  8. بتن در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی، عمر بهره‌دهی بسیار طولانی دارد. تحت شرایط مشخص، یک سازهٔ بتن‌آرمه می‌تواند برای همیشه بدون کاهش در ظرفیت باربری مورداستفاده قرار گیرد. این مسئله مبتنی بر این واقعیت است که بتن در طول زمان نه‌تنها کاهش مقاومت ندارد؛ بلکه باگذشت طولانی زمان با تحکیم بیشتر سیمان، افزایش مقاومت نیز خواهد داشت. بااین‌وجود، تأثیر عوامل مخرب محیطی و یون‌های مهاجم ممکن است دوام بتن را در طول زمان به مخاطره بیندازد.
  9. بتن در بعضی از اجزاء سازه‌ای نظیر پی‌ها، دیواره‌های زیر زمین و شمع‌ها، به‌عنوان تنها گزینه اقتصادی محسوب می‌شود.

اجرای بتن و سازهٔ بتن‌آرمه در مقایسه با سایر مصالح نظیر فولاد و یا حتی چوب، نیاز به نیروهای اجرایی و کارگران بامهارت بالا ندارد.

از طرف دیگر برای بتن، نقاط ضعفی را نیز می توان برشمرد که گاه ممکن است رغبتی برای استفاده از سایر مصالح ساختمانی را فراهم آورد.

  • این نقاط ضعف عبارت‌اند از:
  1. مقاومت کششی بتن بسیار پایین بوده و در حدود یک‌دهم مقاومت فشاری آن است. این مسئله استفاده از فولادهای مسلح کننده در ناحیه کششی بتن را اجتناب‌ناپذیر می‌کند. بااین‌وجود معمولاً در ناحیهٔ کششی، ترک‌هایی ایجاد می‌شود که لازم است با تمهیدات خاص، عرض این ترک‌ها را محدود نمود. چنین ترک‌هایی ممکن است در موارد خاص، زمینهٔ نفوذ آب یا رطوبت یا یون‌های زیان‌آور را فراهم کنند.
  2. برای اجرای بتن درجا نیاز به قالب‌بندی و نیز مهارگذاری و شمع‌بندی است. هزینه مصالح مصرفی برای قالب‌بندی، هزینه ساخت قالب، هزینه لازم جهت نصب قالب و برداشتن آن و نیز هزینه مصالح شمع‌بندی و هزینه نصب و برداشتن آن برای نگه‌داری بعضی از اجزاء نظیر دال‌ها و تیرها قبل از سخت‌شدن بتن، مبالغ قابل‌توجهی را به خود اختصاص می‌دهند که به 30 تا 50 درصد کل هزینه ی اجرای سازه ی بتن آرمه بالغ می‌شود.
  3. مقاومت پایین‌تر به‌ازای واحد وزن بتن در مقایسه با فولاد، منجر به سنگین‌تر شدن اعضای بتن‌آرمه می‌شود. مقاومت فشاری بتن معمولی حدود 5 تا 10 درصد مقاومت فولاد بوده و وزن مخصوص آن حدود 30 درصد وزن مخصوص فولاد است. بدین ترتیب مقاومت به ازای واحد وزن بتن حدود 6/1 تا 3/1 همین کمیت برای فولاد خواهد بود. وزن بیشتر اجزای بتنی به خصوص در دهانه های بلند به عنوان یک موضوع اساسی تلقی شده و بار مرده ی عضو بتنی تاثیر قابل توجهی بر میزان لنگر خمشی در عضو خواهد گذاشت. این مساله همچنین میزان بار زلزله را افزایش می دهد. از طرفی همین مساله منجر به اشغال فضای بیشتری توسط ستون ها و تیرها خواهد شد که ممکن است از نظر معماری مطلوب نباشد.
  4. کنترل کیفیت بتن یک کنترل کارگاهی است و نسبت به کنترل کیفیت فولاد که در کارخانه انجام می‌شود به‌مراتب پایین‌تر خواهد بود. خصوصیات بتن به تغییرات نسبت اجزاء، شرایط اختلاط، نحوهٔ جای‌دادن و ویبره و نیز شرایط مراقبت، بستگی زیادی خواهد داشت که ممکن است تمام یا بعضی از این شرایط در کارگاه دستخوش تغییر شده و به‌خوبی رعایت نگردد.
  5. بتن تغییرات حجمی وابسته به زمان دارد. این تغییرات حجمی که عمدتاً با پدیده‌های افت و خزش مرتبط هستند باگذشت زمان ترک‌خوردگی‌هایی را ایجاد می‌کنند و تغییر شکل و خیز اجزاء را افزایش می‌دهند.
طراحی سازه‌های بتن آرمه

طراحی سازه‌های بتن آرمه

3. طراحی سازه‌های بتن آرمه

به‌طورکلی هدف از طراحی یک سازه، تامین ایمنی در مقابل فروریختگی و تضمین عملکرد مناسب در زمان بهره‌برداری است. چنانچه مقاومت واقعی یک سازه بطور دقیق قابل پیش بینی بود و در صورتی که بارهای وارد بر سازه و اثرات داخلی آنها نیز با همان دقت قابل تعیین بودند، تامین ایمنی تنها با ایجاد ظرفیت باربری به میزان جزئی بیش از مقدار بارهای وارده ممکن می‌گشت. ولی عوامل نامشخص و خطاهای احتمالی متعددی در آنالیز، طراحی و ساخت سازه‌ها وجود دارند که یک حاشیه ایمنی را در طراحی سازه‌ها طلب می‌کنند. مهمترین ریشه‌ها و منابع این خطاها شامل موارد زیر است.

  • بارهایی که در عمل به سازه وارد می‌شوند و همچنین توزیع واقعی آنها ممکن است با آنچه در بارگذاری سازه فرض شده است متفاوت باشند.
  • رفتار واقعی سازه ممکن است با رفتار تئوریک سازه که بر اساس آن نیروهای داخلی اعضا محاسبه می‌شوند، تفاوت داشته باشد.
  • مقاومت واقعی مصالح به‌کاررفته در ساخت سازه ممکن است متفاوت از مقادیر فرض شده در محاسبات باشد.
  • ابعاد قطعات و محل واقعی میل‌گردها ممکن است دقیقاً مطابق آنچه طراح در محاسبات خود فرض کرده نباشد.

بنابراین، انتخاب یک حاشیه ایمنی مناسب امر بسیار دشواری است که نحوه منظور نمودن آن، به‌صورت یکی از مشخصه‌های اساسی روش‌های طراحی درآمده است. به‌طورکلی طراحی سازه‌های بتن‌آرمه به سه روش زیر صورت می‌گیرد.

  1. تنش مجاز
  2. مقاومت نهایی
  3. روش طراحی بر مبنای حالات حدی

پروش تنش مجاز

این روش که قبلاً روش تنش بهره‌برداری یا روش تنش بار سرویس نامیده می‌شد، اولین روشی است که به‌صورت مدون برای طراحی سازه‌های بتن‌آرمه بکار گرفته شد. در این روش یک عضو سازه‌ای به نحوی طراحی می‌شود که تنش‌های ناشی از اثر بارهای بهره‌برداری (سرویس) که به کمک تئوری‌های خطی مکانیک جامدات محاسبه می‌شوند، از مقادیر مجاز تنش‌ها تجاوز نکنند. منظور از بارهای بهره‌برداری یا سرویس بارهایی نظیر: بار زنده، بار مرده، بار برف و بار زلزله هستند.

روش مقاومت نهایی

روش مقاومت نهایی که در آیین‌نامه ACI به نام روش طراحی بر مبنای مقاومت موسوم است، حاصل مطالعات گسترده روی رفتار غیرخطی بتن و تحلیل دقیق مسئله ایمنی در سازه‌های بتن‌آرمه است. روند طراحی در این روش را می‌توان به‌صورت زیر خلاصه نمود.

  • ‌بار بهره‌برداری به وسیله ضریبی موسوم به ضریب بار افزایش داده می‌شود، بار حاصله را اصطلاحاً بار ضریب دار یا بار نهایی می‌نامند.
  • ‌بارهای ضریب دار بر سازه اعمال می‌شوند و به کمک روش‌های خطی آنالیز سازه‌ها، نیروی داخلی مقاطع محاسبه می‌شود. به این نیروی داخلی اصطلاحاً مقاومت لازم گفته می‌شود. مقاومت لازم در یک مقطع شامل‌ مقاومت خمشی لازم، مقاومت برشی لازم، مقاومت پیچشی لازم و مقاومت بارمحوری لازم است.
  • ‌برای هر مقطع، مقاومت طراحی آن از حاصل‌ضرب مقاومت اسمی در ضریبی کوچک‌تر از واحد به نام ضریب کاهش مقاومت به دست می‌آید. مقاومت اسمی، حداکثر مقاومتی است که مقطع قبل از گسیختگی از خود نشان می‌دهد. مقاومت اسمی یک مقطع شامل‌ مقاومت خمشی اسمی، مقاومت برشی اسمی، مقاومت پیچشی اسمی و مقاومت بارمحوری اسمی است.
  • ‌طراحی مقطع به‌نحوی‌که در آن مقاومت لازم از مقاومت طراحی کمتر باشد.

‌روش طراحی بر مبنای حالات حدی

به‌منظور تکامل روش مقاومت نهایی، به‌ویژه از نظر نحوه منظور نمودن ایمنی، روش طراحی بر مبنای حالات حدی ابداع شد. این روش هم اکنون مبنای طراحی در تعدادی از آیین‌نامه‌های اروپایی است، بااین‌حال این روش هنوز نتوانسته است جای روش مقاومت نهایی را در آیین‌نامه ACI بگیرد. این روش از نظر اصول محاسبات مربوط به مقاومت، مشابه روش طراحی بر مبنای مقاومت است و تفاوت عمده آن با روش قبل، در نحوه ارزیابی منطقی‌تر ظرفیت باربری و احتمال ایمنی اعضا است. در این روش نیازهای طراحی با مشخص‌کردن حالات حدی تعیین می‌شوند. منظور از حالات حدی شرایطی است که در آنها سازه موردنظر خواسته‌های طرح را تأمین نمی‌کند. طراحی سازه باتوجه‌به سه حالت حدی زیر صورت می‌گیرد.

  • ‌حالت حدی نهایی‌
  • ‌حالت حدی تغییر شکل (مانند تغییر مکان و ارتعاش اعضا)
  • ‌حالت حدی ترک خوردگی یا باز شدن ترک‌ها
بتن بهتر است یا فولاد؟

بتن بهتر است یا فولاد؟

4. بتن بهتر است یا فولاد؟

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یک طبقه تا 60 طبقه که جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود؛ سازه‌هایی که گاه از بتن ساخته می‌شوند و گاه از فولاد.در مورد اینکه کدام نوع سازه بر دیگری برتری دارد، اختلاف نظر شدیدی بین سازندگان ساختمان‌ها وجود دارد. معمولاً معیارهای ساخت، جواب‌های متفاوتی برای ما به همراه دارند.
عمده عوامل مؤثر در این روند، هزینه، زمان و کیفیت ساخت هستند. هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن‌آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ درحالی‌که سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. بنابراین در ساختمان‌های عادی کمتر از 6 طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.

در اسکلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجرا کرد. به عبارت دیگر اول باید تیر و ستون‌هایی وجود داشته باشد تا بتوان روی آن سطحی به نام سقف یا همان کف اجرا کرد. درحالی‌که در سازه‌های بتن‌آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه که خود مشتمل بر تیر‌ها و کف یکپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است که می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مکانیکی و برقی و… در اختیار سایر پیمانکاران قرار داد که خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور کلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی کوتاه‌تر از سازه‌های بتن‌آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن‌آرمه کمتر از سازه‌های فولادی است که هر سازنده‌ای باتوجه‌به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی کاملاً ایده‌آل، یعنی عدم‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می‌کنیم. کیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و… مورد نقد و بررسی قرار داد. باتوجه‌به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می‌کنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و باتوجه‌به آنکه بحث ما در مورد سازه‌های عادی کمتر از 6 طبقه است تفاوت وزن اسکلت نیز آن‌چنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. این موضوع در بسیاری از سازه‌های عظیم نیز صادق است که برج 56 طبقه تهران نمونه بارزی ترک‌خوردگی است.

بحث زلزله که بحث داغ این روزهای تهران است می‌تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه‌های بتن‌آرمه عادی و به‌ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند؛ اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط بر آنکه طراحی مناسبی داشته باشند.

نکته قابل‌تأمل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن‌آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد. اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شکستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش‌سوزی‌های مهیب بوده‌ایم که گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

باتوجه‌به اینکه اطفای حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به‌گونه‌ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه‌‌های بتن‌آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش‌سوزی وجود دارد، اما در سازه‌‌های فولادی درصورتی‌که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل‌جبران خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن‌آرمه به‌حساب می‌آید.

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن‌آرمه به‌شدت بد‌بین کرده، عدم قطعیت‌ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم‌اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به‌دست‌آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.
قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌که ممکن است حین عمل‌آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد موردنیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه‌های بتن‌آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود درحالی‌که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل‌ترمیم و تقویت است

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم قطعیت‌ها در آیین‌نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چندبرابر مقاومت موردنیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم. از سوی دیگر این عدم قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن‌آرمه نیست.

در نهایت باید بر این موضوع تأکید کرد که به‌طورکلی هم سازه‌های فولادی و هم سازه‌های بتن‌آرمه درصورتی‌که در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین‌نامه‌های به‌روز، مورداستفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین باتجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نکنند، هیچ رجحانی از نظر کیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند.

فراموش نکنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری که 3 معیار هزینه، زمان و کیفیت را تحت سیطره خود قرار می‌دهد: فولاد به‌عنوان یک سرمایه ملی ماده‌ای است که ارزان به دست نمی‌آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده‌ای که باید در صنایع ارزشمندتر ‌ و یا حداقل در سازه‌های خاص که نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی‌های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورداستفاده و بهره‌برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه‌ها باشیم.

به نظر نویسنده استفاده از سازه‌های بتن‌آرمه باتوجه‌به مصرف به‌مراتب پایین‌تر از فولاد (به‌صورت میل‌گرد) هم از نظر سازه‌ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به‌مراتب مناسب‌تر و بهینه‌تر از سازه‌های فولادی است.

جمع‌بندی ونتیجه‌گیری

در این مقاله به‌طور کامل به این سوال پاسخ دادیم که بتن آرمه چیست و چه کاربرد‌هایی دارد. به طور خلاصه، بتن سنتی و ساده از مقاومت فشاری بالایی برخوردار است. اما مقاومت کششی آن کم است که موجب ایجاد ترک در بتن و شکستن آن می‌شود. با آرماتور بندی این بتن به‌وسیله میلگرد های فولادی که مقاومت کششی بالایی دارند، بتن تقویت می شود و علاوه‌بر مقاومت فشاری بالا، مقاومت کششی نیز کسب می‌کند. این بتن تقویت شده با نام‌های بتن‌آرمه یا بتن مسلح معروف است.

جهت آشنایی کامل با  “فنون نظارت بر ساختمان‌های بتن‌آرمه” به پکیج “جزوات کاربردی” در بخش گنجینه فایل وب‌سایت مراجعه فرمایید

اشتراک‌گزاری در شبکه‌های اجتماعی

دیدگاه خود را بنویسید

هایپر فایل

آخرین مقالات:

  • نحوه تشخیص میلگرد نوع A2 از A3 و مقایسه آن‌ها

  • نحوه محاسبه شیب و تعداد پله

آخرین فایل‌های گنجینه فایل:

  • ضوابط کاربردی نظام فنی و اجرایی

  • فایل‌های کاربردی دفتر فنی

آخرین فایل‌های هایپر فایل:

  • کتاب نصب و تنظیم تابلوهای برق فشار ضعیف

  • جزوه معرفی سازه‌های نوین