سفارش تبلیغ
صبا ویژن

شاهتیرها و تیرها در ساخت خانه

  

در ساخت خانه تیرها و شاهتیرها نقش اساسی در استهکام آن ایفا می‌کنند و باید طبق نقشه و با دقت کامل در جای خود قرار داده شوند. در این مقاله می‌توانید چگونگی ساخت شاهتیرها جهت استفاده در ساخت و ساز را با توجه به آیین‌نامه‌های بین المللی ساختمان سال 2012 را یاد بگیرید. چگونگی قرارگیری دقیق آنها، استفاده کامل از ظرفیت آنها و محکم کردن آنها برای استفاده مداوم را یاد بگیرید. با رعایت اصول ساخت می‌توان از تمام توان تیرها و شاهتیرها استفاده کرد و با قرار دادن اجزاء ساختمان مانند شاهتیرها، تیرها و دیوارها مطابق طرح تصویب شده از اشکالات بعدی جلوگیری کرد.

برای مشاهده قیمت تیرچه بتنی با ما تماس بگیرید

 

تیر مسطح یا تیر عرضی؟

شاهتیرهای عرضی به گونه‌ای قرار داده می‌شوند که تیرچه‌های کف به طور مستقیم در بالای آنها قرار می‌گیرند. آنها معمولا دارای ارتفاع مشابهی با حفره‌های تحت فشار هستند. شاهتیرهای عرضی معمولا نیاز به تنظیمات کمی متفاوت در تراز پی و پایه دارند. از تراز پی تا انتهای این شاهتیرها باید قطعاتی برش داده شده و متصل شوند. پلهایی در این تراز باید ساخته شود به طوری که بالای آنها دارای فاصله‌ای به اندازه ضخامت این پل‌ها در زیر تیرچه‌ها همچنین تنها راه عملی برای تقویت سیستم‌های کف ضعیف هستند. با آنها می توان از استقامت کف اطمینان داشت.

تیرهای مسطح به گونه‌ای ساخته می‌شوند که بالای آنها به طور مسطح در تراز تیرچه‌های کف قرار بگیرد. این نوع شاهتیر نیازمند آن است که در تراز پی بر پایه دیوارها متصل شود. این همچنین نیازمند یک نوار یا آویز کف است تا به صورت دائمی اتصال برقرار کند. آگاه باشید، در حالی که ما ترجیح می‌دهیم از مدل نواری استفاده کنیم (که مورد تائید آیین نامه بین المللی ساختمان 2012 است) آنها در برخی از مناطق استفاده نمی شوند. مدل آویز کف نیز یک الزام برای تمام تیرهای مسطح در سیستم های کف مهندسی ساز هستند.

 

جدول میلگرد تیرچه بتنی

چگونه یک شاهتیر را جانمایی کنید

این خیلی ساده است که موقعیت قرارگیری تیرها را با محل دیوارهای باربر مقایسه کنید. آنها باید دقیقا مطابق یکدیگر باشند. توجه داشته باشید که حتی تغییرات جزئی در موقعیت دیوارها باید در محل قرارگیری شاهتیرها نیز اعمال شود. با وجود اینکه آیین نامه‌ها کمی خروج از مرکزیت بین تیرها و دیوارها را مجاز می‌دانند، ما آن را به طور کامل توصیه نمی‌کنیم.

تا جایی که ممکن است شاهتیرها را با استفاده از شاغول به طور مستقیم قرار دهید. این کار بسیار ساده است. به هیچ وجه از روش دیگری استفاده نکنید، مگر اینکه کاملا از روش خود مطمئن باشید.

 

برای دانستن روش ساخت تیرچه بتنی به دیگر مقالات ما مراجعه کنید.

متصل کردن شاهتیرها به یکدیگر

نسل جدید اتصالات تحت عنوان پیچ و مهره TimberLok وجود دارند. آنها سازگار با آیین نامه هستند و دارای قدرت اتصال‌های مختلفی می‌باشند. آنها همچنین به راحتی می‌توانند توسط یک راننده باتجربه به خانه شما حمل شوند. اگر فقط از گیره‌ها برای اتصال استفاده می‌کنید، از تعداد زیادی از آنها استفاده کنید؛ حداقل یک ستون از چهار مورد به ابعاد 2 × 12 به فاصله شانزده اینچ در هر لایه استفاده کنید. تمام تیرهای LVL بیش از دو لایه باید به یکدیگر پیچ شوند.


 

 


اندازه و مقدار آب در بتن

   مقدار آب مهم‌ترین عامل است که بر کیفیت بتن تازه تاثیر می‌گذارد. قابلیت کارکرد، اغلب اندازه‌گیری توانایی جریان بتن تازه در بین حفره‌ها و چگونگی فشرده شدن بتن بعد از سخت شدن است .

برای خرید تیرچه بتنی و تیرچه صنعتی با شماره های ما تماس بگیرید

اگر مقدار آب در بتن تازه مناسب باشد، قابلیت جریان بهتر و فشرده‌سازی بهتر خواهد داشت. در حالی که آب بیشتر قابل‌ توجه است، اما این هم اثرات مضر نیز دارد. زیرا هنگامی که محتوای آب افزایش می‌ یابد با همان میزان احتمال تفکیک و خراب شدن بتن نیز افزایش می‌یابد.

برای یک بتن همگن مناسب نکات زیر را در نظر بگیرید در حالی که ارزیابی محتوای آب از طریق نسبت‌های مخلوط را ارزیابی کنید.

1. تقریبا آن مقدار آب را در نظر بگیرید که برای پر کردن حفره‌های درون ذرات نیاز خواهد بود.

2. آن مقدار زیادی را که بر روی سطح ذرات جذب خواهد شد بردارید.

3. مقداری آب اضافی نیز در نظر بگیرید که ذرات شن، سیمان و سنگ دانه‌ها آنرا جذب می‌کند.

اگر تنها مقدار زیادی آب به بتن در طول مخلوط کردن اضافه شود، احتمال تفکیک به حداقل می‌رسد.

مقدار آب در بتن پیش‌ساخته و قابلیت کارکرد بتن

 

مقدار آب مهم‌ ترین عاملی است که بر کیفیت بتن پاشیده شده تاثیر می‌گذارد. قابلیت کارکرد اساسا معیاری است برای اینکه چگونه جریان بتن تازه در بین حفره‌ها جریان می‌یابد.

اگر بتنی قابلیت کارکرد کمتر از حد معمول داشته باشد، بتن به راحتی به حفره‌ها وارد می‌شود و در صورتی که قابلیت کارکرد بتن زیاد باشد، بتن در وزن همه حفره‌های خالی پر نمی‌شود. و در عوض ، حفره‌های زیادی در بتن باقی می‌ماند که مقاومت بتن را کاهش می‌دهد.

اگر مقدار آب در بتن تازه بیشتر از این باشد به بتن، توانایی جریان بهتر، سهولت دستکاری و جابجایی و همچنین یک بتن فشرده تشکیل شده که پس از سخت شدن استحکام زیادی خواهد داشت. این نشان می‌دهد که بالاتر بودن مقدار آب برای بتن پاشیده شده، قابل‌توجه است. اما میزان بالای آب هم اثرات منفی نیز دارد.

هنگامی که محتوای آب در بتن تازه افزایش می‌یابد با همان نسبت شانس تفکیک و از هم گسستگی بیشتر می‌شود.

دلیل شکنندگی در بتن

 

این به این دلیل است که زمانی که مقدار آب در بتن افزایش می‌یابد نسبت به جریان بازدهی بتن افزایش می‌یابد. در حال حاضر وقتی جریان بتن افزایش می‌یابد در نتیجه چگالی بتن کاهش می‌یابد و هنگامی که این امر رخ می‌دهد، سنگ دانه‌های سنگین به سطح بالایی بتن و در نتیجه توزیع غیر یکنواخت قدرت در سطح مقطع بتن روی می‌دهد.

راه‌حل برای برطرف کردن تنفس در بتن

برای یک بتن همگن مناسب نکات زیر را در هنگام ارزیابی محتوای آب با استفاده از نسبت‌های مخلوط در نظر بگیرید.

1. حداقل مقداری آب اضافه کنید، که برای پر کردن حفره‌های درون ذرات نیاز خواهد بود.

2. یک مقدار اضافی نیز احتیاج خواهد بود که بر روی سطح ذرات جذب خواهد شد.

3. مقداری آب اضافی نیز بردارید که ذرات شن، سیمان و سنگ دانه‌ها آنرا جذب کنند.

4. اگر تنها مقدار مناسبی آب به بتن در طول مخلوط کردن اضافه شود، احتمال تفکیک و گسستگی به حداقل می‌رسد.


خرپاها و شاهتیرهای مشبک قسمت شش

اعضای تحت بارگذاری معکوس

برای ساختمان‌ها، Eurocode 3: [2]  فقط به ارزیابی خستگی نیاز دارد:

• اعضای تکیه گاهی برای پشتیبانی از بلند شدگی یا بارهای نورد شده

• اعضای قرار گرفته تحت تنش‌های چرخه‌ای ناشی از ماشین آلات ارتعاشی.

• اعضای در معرض نوسانات ناشی از باد یا عبور جمعیت.

حتی در این موارد، اگر محدوده تنش‌ها یا تعداد چرخه‌های تنش کم باشد، ارزیابی خستگی لازم نیست.

در غیر این صورت، اعضایی که در معرض بارگذاری‌های چرخه‌ای قرار می‌گیرند باید برای بدترین شرایط طراحی شوند.

برای همه اعضای پل‌ها که تحت بارگذاری چرخه‌ای قرار دارند، ارزیابی‌های مربوط به خستگی اعضا باید در نظر گرفته شود.

 

برای خرید تیرچه کرومیت و تیرچه بتنی با ما تماس بگیرید

 

 

 

طراحی عملی

• ساختمان‌ها

1. همیشه این کار اقتصادی نیست که برای هر عضو یک اندازه متفاوت در نظر بگیرید. طراح باید ابعاد را منطقی انتخاب کرده و فقط از دو یا سه سطح مقطع مختلف در فضاهای کم عمق استفاده کند.

2. برای جلوگیری از آسیب به هنگام حمل و نقل و نصب، حداقل اندازه باید درنظر گرفته شود. توصیه‌های مربوطه در بالا آمده است.

3. جداول بارگذاری ایمن بسیار مفید هستند و اعضای تحت بار محوری می‌توانند مستقیما با توجه به آنها انتخاب شوند. اعضای تحت بار محوری و خمشی باید توسط آزمایشهای پی در پی طراحی شوند. اندازه اولیه را با فرض اینکه مقاومت فشاری 60? مقاومت کامل است، انتخاب کنید.

4. خرپاهای بزرگ باید برای حمل و نقل تقسیم بندی شود. صفحات اتصال کارگاهی برای مونتاژ خرپاها در کارگاه استفاده می‌شوند.

 

• پل‌ها

1. مقدار مطلوب برای نسبت طول به عمق بستگی به مقدار بار زنده دارد که باید تحمل شود. این باید در حدود 10 باشد که برای ترافیک جاده‌ای بیشتر و برای ترافیک ریلی کمتر می‌باشد. (برای بارگذاری راه آهن این نسبت به حدود 2/71 کاهش می‌یابد.) با این حال، باید همیشه باید به عمق اقتصادی پل مورد نظر توجه داشته باشید.

2. تعداد گره‌های اتصال باید به گونه‌ای تنظیم شود که ساختار اعضای قطری مناسب باشد. اگر یک تعداد بسیار بالا انتخاب شود، یک حوضچه اتصال مرکزی با اعضای قطری متقاطع وجود خواهد داشت. این معمولا به جز در مرکز پل‌های نوسانی مطلوب نیست. اعضای قطری باید در زاویه بین 50 و 60 درجه نسبت به افق قرار بگیرند.

3. فولاد درجه 50 باید برای اعضای اصلی و فولاد درجه 43 فقط برای اعضای تحمل کننده بارهای اسمی باید استفاده شوند، مگر اینکه خرپا در کشوری ساخته شود که عرضه فولاد درجه بالا با مشکل روبرو است. برای یک خرپای طراحی شده با استفاده از فولاد درجه 50، مقدار فولاد درجه 43 به طور معمول حدود 7? است.

4. مشکلاتی که ممکن است یک پل برای تیم تعمیر و نگهداری ایجاد کند، باید به طور کامل در نظر گرفته شوند. جزئیاتی که می‌تواند آب باران، خاک و آوار را در خود انباشته کند باید از طراحی حذف شوند. تمام مناطق در معرض آب و هوا باید به طور کامل برای نقاشی قابل دسترسی باشند. مقاطع جعبه‌ای نقاشی را ساده تر می‌کنند، اما مقاطع توخالی نورد شده، شکاف های تند و تیز را در موقعیت‌های اتصال ایجاد می‌کنند، مگر اینکه مفاصل جوش داده شوند.

8. خلاصه نتایج

 

0 خرپاها و شاهتیرهای مشبک، عناصر مهمی در ساخت و ساز هستند که از آنها برای پشتیبانی کف و سقف و به عنوان یک مهاربند استفاده می‌شوند.

0 در پل‌ها، خرپاها می‌توانند برای پوشش دهانه‌های 30 تا 200 متر اقتصادی باشند. آنها می‌توانند از قطعات کوچک ساخته شده و به ویژه در مواردی که دسترسی به سایت دشوار است، مفید باشند.

0 به طور کلی از خرپاهای معین استاتیکی استفاده می‌شود. پیکربندی آنها ساده بوده و از حداقل اعضا و اتصالات در آن استفاده می‌شود.

0 از خروج از مرکزیت بارگذاری و اتصالات دوری کنید تا میزان تنش های ثانویه را کاهش دهید. تنش‌های ثانویه به دلیل بارهای اعمال شده بین گره‌ها باید در نظر گرفته شوند.

0 ملاحظات ویژه‌ای باید در مورد طراحی و اصلاح پشتیبانی‌های جانبی در نظر گرفته شود.

0 اثرات خستگی باید در پل‌ها و برخی از عناصر ساختمانی مورد توجه قرار گیرند.

0 پیکربندی اعضا و طراحی دقیق اتصالات بسیار مهم هستند.

0 به مناطق مستعد خوردگی احتمالی در همه سازه‌های فلزی توجه کنید.

 


خرپاها و شاهتیرهای مشبک قسمت پنج

برای طراحی اعضا در خرپاهایی که دارای تنش‌های خمشی ثانویه ناچیز هستند، فرض‌های زیر در نظر گرفته می‌شوند:

به منظور تجزیه و تحلیل، گره‌ها به صورت مفصلی در نظر گرفته می‌شوند.

برای محاسبه طول موثر، میزان گیرداری اتصالات و صلبیت اعضای مجاور ممکن است مورد توجه قرار گیرند.

در مواردی که موقعیت دقیق بارهای نقطه ای نسبت به اتصال اعضای جان معلوم نیست، لنگر خمشی موضعی باید به میزان WL / 6 در نظرگرفته شود.

برای دریافت اطلاعات و قیمت تیرچه صنعتی تماس بگیرید.

مطابق با بند 5.8.2 از قسمت 1.1 در Eurocode 3 [2]، طول کمانش اعضای افقی ممکن است به عنوان فاصله بین اتصالات تا اعضای جان در صفحه خرپا و فاصله بین پرلین‌ها و یا گره‌ها در خارج از صفحه خرپا در نظر گرفته شود.

برای اعضای جان، طول کمانش در صفحه ممکن است 0.9L باشد، جایی که L فاصله بین گره‌های خرپا است.

خرپاهای سقفی در محل یک ساختمان می‌توانند دارای تکیه گاه‌هایی به صورت پرلین برای اعضای افقی بالایی و یک سیستم مهاربندی برای پشتیبانی جانبی از اعضای افقی تحتانی باشند.

دو عضو رایج داخلی در خرپاها، تسمه‌های تکی غیرپیوسته متصل به صفحه اتصال یا یک عضو دیگر مشترک و یا تسمه‌های زاویه دار غیر پیوسته متصل به دو طرف صفحه اتصال یا یک عضو دیگر هستند. این موارد باید با حداقل دو پیچ یا معادل آن در جوشکاری متصل شوند. Eurocode 3: Part 1.1: Clause 5.8.3 می‌گوید که خروج از مرکزیت انتهایی ممکن است نادیده گرفته شود و تسمه‌ها به عنوان اعضای محوری بارگذاری شده مطابق با این بند طراحی شوند.

6.2 اعضای فشاری در پل‌ها

به طور کلی اعضای خرپایی در پل‌ها بسیار بزرگتر از ساختمان‌ها هستند و توجه بیشتری باید به طراحی دقیق این اعضا شود. Eurocode 3: Part 1.1 [2]  در مورد ساختمان‌ها استفاده می‌شود، و طول‌های کمانش به صورت محافظه کارانه L و 0.9L برای تسمه‌های نسبتا کوچک در خرپاها قابل ملاحظه نیست. با این حال، برای پل‌ها، جایی که قیمت پرداختی برای وزن فولاد بسیار حیاتی است، تصور می‌شود که موضوع طول موثر به طور کامل در Eurocode 3: Part 2 [3]  باید مورد بررسی قرار گیرد.

هنگام ساخت اعضای فشاری افقی، وضعیت ایده آل استفاده از مواد به گونه‌ای است که یک مقطع با شعاع ژیراسیون تولید کند که نسبت طول موثر به شعاع ژیراسیون در هر دو صفحه مشابه باشد. به عبارت دیگر، عضو به همان اندازه که احتمال دارد به صورت افقی کمانش کند ممکن است به صورت عمودی نیز کمانش کند.

عمق اعضا باید به گونه‌ای انتخاب شوند تا ابعاد صفحات منطقی باشد. اگر آنها بیش از حد ضخیم باشند، شعاع ژیراسیون کوچکتر از زمانی خواهد بود که یک سطح مقطع فولادی یک عضو بزرگتر را با استفاده از صفحات نازک تولید کند. صفحات باید تا حد امکان نازک باشند بدون اینکه مواد زیادی به دور ریخته شوند و مقطع را به طور موثر ایجاد کنند.

6.3 اعضای کششی برای ساختمان‌ها

مقاطع توخالی سازه‌ای که با اتصالات جوشی متصل شده‌اند ممکن است به طور کامل موثر باشند. منطقه موثر باید برای اتصالات زاویه دار که فقط یک طرف آنها متصل شده است در نظر گرفته شوند. به لحاظ تئوری می‌توان از اعضای گرد یا کابل استفاده کرد؛ اما این موارد به دلایل عملی مناسب نیستند، زیرا آنها فاقد سختی بوده و به آسانی آسیب می‌بینند. سطح مقطع‌های حداقلی برای اعضای زاویه دار تعیین شده برای اعضای فشاری باید برای اعضای کششی نیز استفاده شوند.

برای دریافت اطلاعات و قیمت تیرچه صنعتی تماس بگیرید.

6.4 اعضای کششی برای پل‌ها

اعضای کششی باید تا حد ممکن جمع و جور باشند، اما عمق آنها باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند فضای کافی برای پیچ‌ها در موقعیت‌های صفحات اتصال را فراهم کند. عرض خارج از صفحه خرپاها باید مشابه اعضای عمودی و قطری باشد، به طوری که صفحات اتصال را بتوان بدون نیاز به بسته بندی تولید کرد.

هنگامی که سوراخ‌هایی در مقطع برای قرارگیری پیچ‌ها ایجاد می‌شود، باید رواداری مجاز در نظر گرفته شود. باید با تنظیم دقیق محل پیچ‌ها، یک سطح مقطع خالص در حدود 85 درصد از سطح مقطع ناخالص را بوجود آورد.

 


خرپاها و شاهتیرهای مشبک قسمت چهارم

5. ملاحظات ثانویه

 

5.1 خرپاهای با مهاربندی متقاطع در ساختمان

 

در مهاربندی‌هایی که برای پایداری ساختمان‌های چند طبقه‌ای استفاده می‌شود، اغلب پانل‌ها دارای اعضای قطری هستند. به طور معمول، خرپا را باید به صورت معین استاتیکی در نظر بگیریم که در آن اعضای قطری برای تحمل تنش‌های کششی موثر هستند. وقتی که جهت باد عوض می‌شود، مجموعه دیگری از اعضا فعال می‌شود.

برای خرید تیرچه کرومیت و تیرچه بتنی با ما تماس بگیرید

یکی دیگر از موارد رایج، شاهتیرهای مشبک هستند که تعداد پانل زیادی دارند. پانل مرکزی مهاربندی شده. تحت بارگذاری متقارن، هیچ نیرویی در این اعضای قطری به وجود نمی‌آید. اگر بارهای وارد شده در بخش دیگری از دهانه قرار بگیرند، تنها اعضای موربی که برای کشش کار می‌کنند، موثر خواهند بود.

5.2 مهاربندی جانبی برای پل‌ها

 

مهاربندی استرینگر، شاهتیرهای تحمل کننده نیروی ترمز و مهاربندی جانبی برای انتقال بارهای طولی و بار باد و یا بارهای زلزله به بالشتک‌ها و همچنین جلوگیری از فشرده شدن اعضای افقی ناشی از کمانش مورد نیاز هستند.

برای لبه‌های فوقانی مهاربندی جانبی، یک سیستم الماس شکل با ضربه گیرهایی در پانل‌ها، طول موثر فشاری عضو فشاری افقی را نصف می‌کند.

برای پل‌های راه آهن، یک سیستم مهاربند جانبی اقتصادی را در سطح عرشه استفاده می‌شود که شامل یک عضو ساده تک دهانه است و تاثیر شاهتیر تحمل کننده نیروی ترمز را دو برابر می‌کند. بخش‌های جانبی توسط استرینگرها پشتیبانی می‌شوند، بنابراین طول موثر تنها حدود یک سوم از طول پانل است.

بارگذاری باد بر روی اعضای قطری و عمودی می‌تواند به طور مساوی بین سیستم‌های جانبی بالایی و پایینی تقسیم شود، به یاد داشته باشید که پورتال‌های انتهایی (اعضای قطری یا عمودی) باید بار را بین اعضای افقی بالایی و پایینی تقسیم کنند.

بدیهی است که وقتی تنها یک سیستم جانبی وجود دارد (در خرپاهای نیمه یا زیرپوششی)، این سیستم به تنهایی باید تمام بار باد را تحمل کند.

علاوه بر مقاومت در برابر بارهای عرضی خارجی ناشی از بار باد و غیره، مهاربندی جانبی، باید اعضای فشاری را پایدار کند. حضور آن برای حصول اطمینان از طول مؤثر کم در اعضای خرپایی ضروری است. مهاربندی جانبی نیز در تمام کینک‌ها که در اعضای افقی وجود دارد و بارهای فشاری را به اعضای جان منتقل می‌کند، صرف نظر از اینکه اعضای افقی تحت فشار یا کشش هستند مورد نیاز است.

6. طراحی اعضای خرپایی

 

خرپاها باید برای بارگذاری‌های جداگانه مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند. این موارد باید با یکدیگر ترکیب شده تا شدید‌ترین شرایط بارگذاری را برای طراحی هر عضو ایجاد کنند. برخی از جنبه های مهم طراحی در زیر آمده است.

6.1 اعضای فشاری در ساختمان‌ها

 

حداکثر نسبت لاغری به طور کلی در آیین نامه‌ها تعریف می‌شود و این اغلب حداقل ابعاد اعضاء را که می‌توانند در خرپاهای کوچک استفاده شوند، معرفی می کند.

حداکثر نسبت های لاغری قابل قبول عبارتند از:

اعضای مقاوم در برابر بارهای مرده و اعمال شده - 180

اعضای مقاوم در برابر بار باد - 250

هر عضوی که به طور معمول به عنوان یک گره عمل می‌کند، اما تحت تنش ناشی از بار باد قرار دارد - 350

این محدودیت ها اطمینان می دهند که اعضای نسبتا قدرتمند هنگامی که فقط بارگذاری‌های سبک اعمال می‌شوند انتخاب شوند. بارهای باد متناوب هستند و مقادیر لاغری بیشتری در مقایسه با بارهای مرده و اعمال شده مجاز می‌باشند. این قوانین همچنین احتمال آسیب ناشی از حمل و نقل و نصب را کاهش می‌دهند. در این راستا، مشخص می‌شود که حداقل اندازه برای اعضای زاویه دار باید به صورت زیر باشند:

اعضای با زاویه برابر 50 x 50 x 6L

اعضای با زاویه نابرابر 65 x 50 x 6L