اسکلت بتنی همان سازه بتنی است که در ساخت بسیاری از ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از اسکلت بتنی در پروژه های ساختمانی مدرن نیز صورت می گیرد.
عموما برای ساخت اسکلت بتنی از بتن آرمه استفاده می شود. در ادامه این مطلب از ساختمانچی به بیان جزئیات بیشتر در این زمینه، نحوه اجرا، مزایا و معایب آن خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.
اسکلت بتنی چیست؟
استفاده از اسکلت بتنی در ساخت سازه های بتنی صورت می گیرد و استفاده از آن در انواع ساختمان های مدرن مشاهده می شود. سازه های بتنی شامل یک چارچوب یا همان اسکلت بتنی می باشند. قسمت افقی سازه های بتنی شامل تیرها و قسمت عمودی شامل ستون ها است.
استفاده از بتن در ساخت اسکلت بتنی در فونداسیون، تیرها، ستون، تیرچه ها، پله، سقف و دیوار برشی صورت می گیرد. همان گونه که گفتیم، در اسکلت بتنی از بتن آرمه استفاده می شود.
بتن آرمه، بتن مسلح است و علاوه بر شن و ماسه، سیمان و آب از صفحات فلزی و میلگردهای آهنی در آن ها نیز استفاده می شود. از آن جایی که این گونه اسکلت ها در برابر فشار کششی مقاومتی ندارد، استفاده از بتن آرمه و قرار دادن آرماتور در آن ها باعث افزایش مقاومت کششی سازه می شود.
تاریخچه اسکلت های بتنی
تاریخ استفاده از بتن به قرن ها پیش باز می گردد. استفاده از بتن در ساخت سازه ها از دوران روم باستان آغاز شد، جایی که رومی ها از مخلوطی از آهک و مواد دیگر برای ساخت ساختمان ها و پل ها استفاده کردند.
با این حال، در اوایل قرن نوزدهم میلادی، اختراع بتن مسلح با افزودن فولاد به بتن، انقلابی در مهندسی عمران ایجاد کرد. از آن زمان، سازه های بتنی به طور گسترده‌ای در ساخت و سازهای مدرن به کار می روند.
انواع اسکلت بتنی
سازه بتنی مسلح
سازه های بتنی مسلح با اضافه کردن میل گردهای فولادی به بتن ایجاد می شوند. این ترکیب، مقاومت کششی و خمشی بتن را افزایش می دهد و به سازه ها اجازه می دهد که بارهای بیشتری را تحمل کنند. بیشتر ساختمان ها و پل ها به این روش ساخته می شوند.
سازه بتنی غیرمسلح
این نوع سازه به معنای استفاده از بتن بدون تقویت با فولاد است. سازه های بتنی غیرمسلح معمولاً در ساخت سازه های کوچک، مانند دیوارها و فونداسیون های سبک استفاده می شوند.
سازه بتنی پیش‌ساخته
در این روش، اعضای بتنی در کارخانه تولید می شوند و سپس به محل ساخت انتقال می یابند. این روش به طور قابل توجهی زمان ساخت را کاهش و کیفیت قطعات را افزایش می دهد.
سازه بتنی کامپوزیت
این نوع سازه ها ترکیبی از بتن و مواد دیگر هستند، مانند فیبرهای پلیمری. این ترکیب می تواند خواص خاصی از جمله مقاومت بالاتر، وزن کمتر و انعطاف‌پذیری بیشتر را فراهم کند.
مقاوم سازی سازه بتنی
به طور کلی مقاوم سازی سازه های بتنی به سه روش صورت می گیرد:
- افزودن اعضای جدید
- تقویت اعضای جدید
- کاهش بارهای وارد بر سازه
اجرای اسکلت بتنی
اجرای اسکلت بتنی مراحل مختلفی را شامل می شود که در ادامه به توضیح در این زمینه می پردازیم. در مرحله اول باید نسبت به زیرسازی محل موردنظر اقدام کرد. در مرحله بعد، نوبت به گودبرداری اصولی سطح می رسد.
مرحله سوم مرحله ای است که باید نسبت به اجرای آرماتوربندی فونداسیون اقدام کرد. در مرحله چهارم بتن ریزی فونداسیون صورت می گیرد و به مدت هفت باید روز سطح بتن ها مرطوب نگه‌داشته شود و از آن مراقبت گردد.
سپس آرماتوربندی و بتن ریزی ستون ها صورت بگیرد و تیرچه بلوک ها در سازه بتنی قرار داده می شوند. در مرحله بعد قالب بندی دیوارها صورت می گیرد و به منظور اجرای بتن ریزی، میلگردهای سقف قرار داده می شوند.
عمل آوری و آرماتوربندی اسکلت طبقات مرحله به مرحله صورت می گیرد. سپس در مراحل پایانی اجرای کار، دیوارچینی و نازک کاری صورت می گیرد. در مرحله آخر نیز نماسازی و حاضرسازی مراحل پایانی کار انجام می شود.
مزایای ساخت سازه های بتنی
استفاده از سازه های بتنی در ساخت ساختمان مزایایی به همراه دارد که در ادامه به بیان آن ها می پردازیم:
- در ساخت اسکلت بتنی از بتن آرمه استفاده می شود چرا که این بتن در مقابل شرایط محیطی از دوام بالایی برخوردار می باشد.
- اسکلت بتنی دارای شکل پذیری بالایی می باشد؛ از این رو گزینه ای مناسب برای پروژه های مختلف هم چون ساخت پل می باشد.
- هزینه ساخت سازه های بتنی نسبت به سازه های فلزی کم تر می باشد.
- بتن آرمه ای که در ساخت اسکلت بتنی مورد استفاده قرار می گیرد، در مقابل آتش سوزی مقاوم می باشد. این مقاومت سبب می شود در مدت زمان طولانی تری فولاد داخل بتن در برابر حرارت از خود تغییر نشان دهد.
- بتن به راحتی با دیگر مصالح ساختمانی قابل ترکیب است. این قابلیت اجازه می دهد تا از ترکیبات مختلف برای بهبود خصوصیات سازه استفاده شود که می تواند به بهبود استحکام، وزن و هزینه ساخت کمک کند.
- در اجرای سازه های بتنی نسبت به سازه های فلزی زمان کمتری صرف می شود.
- سازه های بتنی از طول عمر بیشتری نسبت به سایر سازه ها برخوردار می باشند.
- اجرای اسکلت بتنی در مقایسه با اجرای اسکلت فلزی حساسیت کمتری دارد.
- از آن جایی که رفتار بتن و آهن در برابر نیروی واردشده متفاوت می باشد، کمانش اجزا در سازه های بتنی کمتر می باشد.
- هزینه نگهداری اسکلت بتنی نسبت به اسکلت فلزی کمتر می باشد. در اسکلت فلزی، به مرور زمان سطح بیرونی اسکلت دچار خوردگی می شود و به طی زمان ضخامت آن کم می گردد.
- بتن از قابلیت قالب گیری بالایی برخوردار است. می توان آن را در هر شکلی ریخت و به همین دلیل، امکان طراحی های خلاقانه و منحصر به فرد را فراهم می آورد.
معایب اسکلت بتنی
در کنار مزایایی که در بالا اشاره شد، استفاده از اسکلت بتنی می تواند معایبی نیز به همراه داشته باشد که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- یکی از معایب عمده سازه های بتنی، وزن بالای این مصالح است. این ویژگی می تواند در حمل و نقل و نصب مشکلاتی ایجاد کند و نیاز به تحمل بالا در سایت ساخت داشته باشد.
- تحمل نیروی کششی در سازه های بتنی کمتر از سازه های فلزی می باشد.
- بتن یک ماده شکننده است و هنگامی که تحت فشار یا بار زیادی قرار می گیرد، ممکن است ترک بخورد یا بشکند.
- میزان هدر رفت مصالح در سازه های بتنی بیشتر می باشد.
- در سازه هایی که از اسکلت بتنی در ساخت آن ها استفاده می شود، به ساخت سقف کاذب نیاز می باشد.
- در برخی موارد می گویند که سازه های بتنی دارای عمر طراحی هستند. این بدان معناست که یک سازه بتنی برای مدت زمان معینی طراحی شده است. در طول زمان بتن دچار افت و خزش می شود و همین امر باعث عملکرد منفی در عملکرد سازه در هنگام وقوع زلزله می باشد.
- سازه هایی که از اسکلت بتنی در ساخت آن ها استفاده شده است، به میزان زیادی گرما و سرما را از خارج به داخل ساختمان هدایت می کنند. از این رو برای صرفه جویی در مصرف انرژی باید از عایق بندی استفاده شود.
- در صورت بروز هرگونه آسیب دیدگی، امکان ترمیم بافت آن ها دشوار می باشد.
- در صورت بروز انفجار، اسکلت بتنی از تخریب پذیری بالایی برخوردار می باشد.
- بتن نیاز به زمان طولانی برای خشک و سفت شدن دارد. این موضوع می تواند پیشرفت پروژه را کُند کند و زمان پروژه را افزایش دهد.
کاربرد اسکلت های بتنی
- ساختمان های مسکونی و تجاری: سازههای بتنی به طور گسترده‌ای در ساخت ساختمان های مسکونی و تجاری استفاده می شوند. این نوع سازه‌ها موجب ایجاد فضای مناسب برای زندگی و کار می شوند.
- پل ها و جاده ها: بتن به دلیل مقاومت بالا در برابر بارهای سنگین، در ساخت پل ها، جاده ها و تونل ها مورد استفاده قرار می گیرد.
- سدها و سازه های هیدرولیکی: سدها و سایر سازه های هیدرولیکی معمولاً با استفاده از بتن، ساخته می شوند؛ زیرا توانایی تحمل بارهای هیدرواستاتیک را دارند و می توانند به خوبی در برابر آب مقاوم باشند.
- فرودگاه ها و باندهای هوایی: باندها و ترمینال های فرودگاه نیز معمولاً از بتن ساخته می شوند، زیرا این ماده توانایی تحمل بارهای سنگین و مقاومت در برابر شرایط جوی را دارد.
- ساختمان های صنعتی: سازههای بتنی در ساختمان های صنعتی نیز به خوبی مورد استفاده قرار می گیرند. از آن ها برای ساخت انبارها، کارخانه ها و مراکز توزیع استفاده می شود.
آینده اسکلت های بتنی
با پیشرفت تکنولوژی، آینده سازههای بتنی با نوآوری های جدید رو به بهبود است. استفاده از تکنولوژی های مدرن، مانند بتن هوشمند و بهبود روش های اجرای ساختمان، می تواند به بهینه سازی پروسه ساخت و افزایش پایداری سازه ها کمک کند.
بتن های نانو
با استفاده از نانوتکنولوژی، می توان به تولید بتن هایی با خواص بهتر از جمله مقاومت بالا و وزن کمتر دست یافت. این نوع بتن ها می توانند به بهبود کارایی و کاهش هزینه ساخت کمک کنند.
پایدارسازی و بازیابی
توجه به مسئله محیط زیست و پایدارسازی در صنعت ساختمان رو به افزایش است. توسعه بتن های دوستدار محیط زیست و همچنین استفاده مجدد از مصالح ساختمانی ضایعاتی می تواند به حفاظت از محیط زیست کمک کند.
کلام پایانی
اسکلت های بتنی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد و کاربردهای گسترده، نقش مهمی در صنعت ساختمان ایفا می کنند. با وجود مزایا و معایب، آن ها به‌عنوان یکی از بهترین گزینه ها برای ساخت سازههای مختلف به‌خصوص در شرایط خاص شناخته می شوند.
با ورود تکنولوژی های جدید و توجه به اصول پایدارسازی، آینده این نوع سازه‌ها نویدبخش و قابل انتظار است. در نهایت، توجه به طراحی مناسب و اجرای صحیح روند ساخت می تواند به بهبود عملکرد و ایمنی سازههای بتنی کمک کند و سهم بسزایی در پیشرفت صنعت ساختمان داشته باشد.
امیدواریم مطالعه این مطلب اطلاعات ارزنده ای را در اختیار شما کاربران همیشگی ساختمانچی قرار داده باشد. در صورت تمایل نظرات خود را در این مورد با ما در میان بگذارید.
سوالات متداول
اسکلت بتنی همان سازه بتنی است که در ساخت بسیاری از ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از آن در ساخت سازه های بتنی صورت گرفته و استفاده از بیشتر در انواع ساختمان های مدرن مشاهده می شود.
سازه های بتنی شامل یک چارچوب بتنی می باشند. قسمت افقی سازه های بتنی شامل تیرها و قسمت عمودی شامل ستون ها می باشد.
اضافه کردن اعضای جدید، تقویت اعضای جدید و کاهش بارهای وارد بر سازه از جمله روش هایی هستند که در مقاوم سازی سازه های بتنی انجام می شوند.
1. زیرسازی محل مورد نظر 2. گودبرداری اصولی سطح 3. اجرای آرماتوربندی فونداسیون 4. بتن ریزی فونداسیون 5. آرماتوربندی و بتن ریزی ستون ها 6. قالب بندی دیوارها 7. عمل آوری و آرماتوربندی اسکلت طبقات 8. دیوارچینی و نازک کاری
در اجرای سازه های بتنی نسبت به سازه های فلزی زمان کمتری صرف می شود. سازه های بتنی از طول عمر بیش تری نسبت به سایر سازه ها برخوردار می باشند.
اجرای سازه بتنی در مقایسه با اجرای سازه فلزی حساسیت کم تری دارد. از آن جایی که رفتار بتن و آهن در برابر نیروی وارد شده متفاوت می باشد، کمانش اجزا در چهارچوب بتنی کمتر می باشد.
