نکات مهم صفحه ستون (بیس پلیت Base Plate )
صفحه گذاری صفحه ستون ها یا بیس پلیت ها از بخش های کلیدی در یک اجرای سازه فلزی است و نحوه اجرای آن بر سایر بخش های سازه تاثیر گذار است.بولت های صفحه ستون میبایست دقیقا در آکس فونداسیون قرار گیرند،پیاده سازی نقاط و محل دقیق صفحه ها و همچنین همترازی آنها با دوربین نقشه برداری انجام میشود،قبل از بتن ریزی ، بولت ها و صفحه ستون باید به گونه ای داخل فونداسیون ثابت گردد که بعد از بتن ریزی دچار تغییر مکان یا جابجایی نگردد.قبل از بتن ریزی قسمت رزوه شده بولت طوری پوشانده میشوند که بعد از بتن ریزی،باز کردن و‌بستن مهره ها به سادگی امکان پذیر باشد.
ورق های کف ستون یکی از حساس ترین بخش های تشکیل دهنده سازه فولادی در محل اتصال ستون های فلزی آن به پی ساختمان می باشد. چرا که در این نقاط کلیه بارهای وارده بر سازه، پس از جمع شدن در کف ها، تیرها و نهایتا ستون ها، از طریق ورق های کف ستون به فونداسیون منتقل می شوند. به دلیل چنین حساسیتی و همچنین با توجه به اهمیت زیاد ستون در سازه فلزی لازم است دقت بسیاری در طرح و اجرای اتصال پای ستون ها بعمل آید.
برگرفته شده از civil.blog.ir
هدف از طراحی اتصال پای ستون، تامین اجزا و وسایل اتصال، به نحوی است که کلیه بارهای موجود در ستون، بتوانند با اطمینان کافی به پی منتقل شوند. در انتقال نیروی ستون به خاک، ورق کف ستون و فونداسیون به عنوان دو عضو رابط، وظیفه کاهش مرحله ای سطح تنش را برعهده دارند. ورق های کف ستون، ضمن انتقال بارهای ستون به پی، تنش موجود در ستون ها را تا حد قابل قبول تنش مجاز پی، کاهش می دهند. فونداسیون نیز به نوبه خود، این تنش را کاهش می دهد که در محل تماس پی با خاک، مقدار ان از تنش مجاز خاک فراتر نرود.
برگرفته شده از civil.blog.ir
اتصال ورق کف ستون (بیس پلیت)
1_ ورق کف ستون تحت بارمحوری ستون، در گوشه ها و اطراف دچار بلندشدگی خواهد شد که برای کنترل آن روش افزایش ضخامت ورق کف که عموماً غیراقتصادی و گاهی در بازار موجود نیست و روش دیگر استفاده از سخت کننده هاست که نسبت به حالت قبل اقتصادی تر است.
.
2_ وظیفه دوم سخت کننده ها علاوه بر افزایش سختی خود ورق کف ستون، افزایش صلبیت اتصال می باشد. با این وجود برای مفصلی کردن اتصال در پای ستون باید سختی آن را با استفاده از نبشی یا لچکی کاهش داد. و برای گیردار کردن آن باید از ورق های سخت کننده عمودی یا ترکیب عمودی و افقی برای نیروهای خمشی بزرگتر بهره برد.
.
3_ وظیفه سوم سخت کننده ها پخش بار محوری ستون قبل از رسیدن به ورق کف ستون می باشد، در نتیجه روی سطح وسیع تری پخش شده و شدت آن کاهش می یابد.
.
4_ اجرای ورق کف ستون در دو حالت انجام میشود؛
الف) در کارخانه :
ستون و ورق کف ستون به هم مونتاژ و توسط جوش نفوذی به هم متصل خواهند شد و سپس به پی متصل می شود.
ب) در کارگاه :
ستون و ورق کف ستون به طور جداگانه نصب می شوند. بدین منظور اول ورق کف ستون در محل نصب قرار می گیرد و سپس ستون بوسیله ادوات اتصال به کف ستون متصل می شود.
.
نحوه اجرای ورق کف ستون
نکات مهم اجرایی در نصب ورق های کف ستون
برای اجرای ورق کف ستون، رعایت نکات زیر توصیه می شود:
• ورق کف ستون باید توسط میل مهارهایی(بولت ها) که در بتن کارگذاشته شده است در جای خود ثابت و تنظیم شود. برای اتصال این ورق به پی، دست کم چهار عدد میل مهار در چهارگوشه ورق لازم است.
• قطر میل مهار ها معمولا ۲۰ میلی متر در نظر گرفته می شود.
• تنظیم ورق های کف ستون، معمولا توسط مهره هایی که در سر میل مهارها بسته می شوند انجام می گیرد
• طول رزوه و یا دنده شده انتهای بولت ها یا همان میل مهارها، بسته به نوع ورق کف ستون و بزرگی نیروها، معمولا بین ۱۰ تا ۱۵ سانتی متر در نظر گرفته می شود.
• طول میل مهارها باید به اندازه ای باشد که مقاومت، پیوستگی و مهار لازم در بتن را داشته باشند.
• برای تماس کامل ستون با ورق کف ستون، بهتر است سطح ستون در محل اتصال آن به وسیله برش دقیق و سنگ زدن کاملا صاف و گونیا شود.
• چنانچه فاصله بین ورق کف ستون و پی توسط گروت و یا ملات ماسه سیمان نرم، پر و کاملا صاف شود، لزومی به مسطح کردن ورق کف ستون نیست.
برگرفته شده از civil.blog.ir
اجرای ورق کف ستون، معمولا به یکی از این دو صورت انجام می گیرد:
1 ستون و ورق کف ستون در محل کارگاه ساخت، توسط جوش نفوذی کاملا به هم متصل می شوند. سپس مجموعه ستون و ورق زیر آن از طریق میل مهار هایی(بولت ها) که قبلا در پی کار گذاشته شده و از سطح پی بیرون آمده اند به پی متصل می شوند. این نحوه اجرا برای ساختمان هایی که دارای تعداد زیادی ستون سبک هستند مناسب و متداول است.
2 ستون و ورق کف ستون بطور جداگانه نصب می شوند. در این حالت ابتدا ورق کف ستون در تراز مناسب قرار می گیرد، سپس توسط نبشی های نگه دارنده یا ورق های اتصال به کف ستون متصل می شود. این روش، در عمل بدلیل سهولت اجرا کاربرد بیشتری دارد.
نکات اجرایی :
۱_ میل مهارها باید قبل از بتن ریزی پی در جای خود ثابت و تنظیم شوند.
۲_ برای اتصال ورق کف ستون به پی دست کم چهار عدد میل مهار در گوشه ها لازم است.
۳_ قطر میل مهارها حداقل 20 میلیمتر باید در نظر گرفته شوند.
۴_ تنظیم ورق کف ستون توسط مهره های زیر و روی ورق انجام می گیرد.
۵_ برای بستن و تنظیم راحت توصیه می شود بین مرکز میل مهارها تا ورق های سخت کننده ، فاصله ای دست کم معادل 1.5 برابر قطر میل مهار رعایت گردد.
۶_ طول دندانه شده ی انتهای میل مهارها، بسته به نوع ورق کف ستون و بزرگی نیروها، معمولاً بین 10 تا 15 سانتی متر در نظر گرفته شود.
۷_ طول میل مهارها به اندازه ای باشد که مقاومت، پیوستگی و مهار لازم در بتن را داشته باشد.
۸_ برای تماس کامل ستون با ورق کف بهتر است سطح ستون در محل اتصال به وسیله برش دقیق و سنگ زدن کاملا صاف و گونیا شود.
۹_زیر ورق های کف ستون از گروت سیمانی یا ملات ماسه سیمان نرم پر میشود. .
گروت ریزی زیر بیس پلیت و نکات آن
گروت ریزی با گروت سیمانی مناسب می باشد که دارای خاصیت غیر انقباضی و مقاومت بسیار بالا می باشد. گروت ریزی را می توان جهت پر کردن فضای خالی بین صفحات نشیمن و دستگاه های صنعتی و سازه های سنگین که نیاز به تحمل لرزه و فشار بسیار زیاد است استفاده می کنند گروت ساخت فابیر مطابق با استاندارد طراحی و ساخته شده است و مناسب برای گروت ریزی میباشد.
معمولا امکان گروت ریزی قبل از نصب سازه های فلزی وجود ندارد. (زمانی که قصد گروت ریزی زیر استراکچر یا ستون میباشد و ویا گروت برای بیس پلیت) گروت ریزی بعد از نصب بیس پلیت و تراز کردن انجام میگیرد که برای گروت ریزی بهتر است یک گروت منبسط شونده باشد.
گروت ریزی برای این انجام می شود که فضای خالی زیر بیس پلیت و فونداسیون را تراز کند و در واقع گروت ریزی برای تنظیم تراز بیس پلیت بکار می رود بنابراین قبل از نصب اسکلت، بیس پلیت باید تراز باشد. البته در بعضی سازه های کوچک و دکل های جدار پوسته ای اسکلت با بیس پلیت همزمان است که در این حالت بعد از نصب بیس پلیت گروت ریزی می کنند.
برای گروت ریزی بهتراست که قالب از دو طرف روبروی هم فاصله بیشتری با لبه پلیت داشته باشه تا در هنگام گروت ریزی از یک طرف مخلوط گروت و آب رو که غلظت مناسبی داره و حالت خمیر روان رو داره بریزید تا هوا از یک سمت دیگه خارج بشه. ضربه های کوچک به قالب و پلیت برای خارج شدن هوا بی تأثیر نیست.
برای گروت ریزی بهتراست که قالب از دو طرف روبروی هم فاصله بیشتری با لبه پلیت داشته باشه تا در هنگام گروت ریزی از یک طرف مخلوط گروت و آب رو که غلظت مناسبی داره و حالت خمیر روان رو داره بریزید تا هوا از یک سمت دیگه خارج بشه. ضربه های کوچک به قالب و پلیت برای خارج شدن هوا بی تأثیر نیست.
خواص گروت ریزی با گروت فابیر: گروت ریزی را در مقاطع با ضخامت 10 الی 100 میلی مناسب می باشد. گروت ریزی برای استحکام بالا در تمامی سنین اجرا می شود. گروت ریزی در تراوایی کم و دوام بالامورد استفاده قرار می گیرد. زمان انبساط گروت ریزی در شروع 15 دقیقه و در پایان 2 ساعت می با شد. بعد از گروت ریزی مقدار انبساط گروت 2% در 24 ساعت است. برای آماده سازی سطوح برای گروت ریزی سطوحی که قصد گروت ریزی را دارید باید از هر گونه آلودگی روغنی،گرد و خاک پاک کرد.
استفاده از پمپ باد جهت دور کردن گرد و خاک قبل از گروت ریزی توصیه می شود.
اتصال پای ستون به همراه مهاربند
نکته مهم :
1_ اگر طول اتصال عضو بادبندی با ورق گوشه کم باشد: پیش از اینکه بادبند به اندازه تحمل خود به فشار و کشش افتد، ورق در اثر فشار چین خورده و با وقوع این کمانش، مقاومت خود را کاملا از دست می دهد.
.
2_ بولت ها برای تحمل همه نیروی های منتقله از ستون به پی به جز نیروی محوری فشاری ، طراحی میشوند.
.
3_مجموع مقاومت کششی بولت های اتصال از حداکثر آپلیفت موجود در ستون کمتر نباشد.
.
4_ اتصال ورق گاست به بیس پلیت و ستون باید از نوع جوش نفوذی باشد، مابقی جوش ها می تواند جوش گوشه دو طرفه باشد.
.
کلیدهای برشی
کلیدهای برشی در سازه های مختلف به منظور ایجاد مقاومت در برابر بارهای جانبی مانند بارهای زلزله و نیروهای جانبی در سازه های مختلف از جمله ستون ها ، دیوارهای برشی ، حائل ، نگهدارنده و ساختمان های پیش ساخته در مناطق لرزه ای طراحی و اجرا می شوند.
کلید های برشی را می توان از بتن و فولاد طراحی و ساخت.
.
عملکرد و موقعیت کلید برشی در سازه های مختلف متفاوت است که در زیر به طور خلاصه بررسی شده است ؛
_در پل ها مانع از حرکت اجزای مختلف سازه می شوند، که دو نوع بیرونی و درونی هستند .
_در دیوارهای حائل باعث افزایش مقاومت در برابر حرکت جانبی دیوار به سمت جلو می شود .
_در ستونها و دیوارهای برشی باعث افزایش مقاومت برشی در پای آنها می شود .
به طور خلاصه هدف از کلیدهای برشی بهبود پایداری سازه ها است.
منبع : جلد ششم طراحی اتصالات دکتر ازهری و میرقادری
