کتاب خاکستری بتن: سازه‌های بتنی پیش ساخته اثر شهروز وکیلی ناشر دانش بنیاد

مقدمه
 بتن از انواع مصالح ساختمانی محسوب می‌شود که بواسطه ترکیب مخلوط متناسبی از سیمان، دانه‌های سنگی (شن و ماسه)، آب و مواد افزودنی (در صورت نیاز) حاصل می‌شود. به طور کلی انواع مختلفی از بتن اعم از خود تراکم، گوگردی، سنگین، سبک و .... تولید می‌شوند که از نظر مصالح اولیه متشکله مشابه هستند ولی ممکن است در آنها از انواع مختلف مصالح سمنتی استفاده شده باشد. در بتن، وظیفه ایجاد چسبندگی بین دانه‌های سنگی بر عهده ماده چسباننده سیمان می‌باشد. هریک از اجزای تشکیل دهندة بتن اعم از سیمان، درشت دانه‌ها، ری‌زدانه‌ها، آب و مواد افزودنی باید دارای مشخصات و ویژگیهائی مطابق با آیین‌نامه بتن ایران (آبا) باشند. به عنوان مثال، نوع سیمان مصرفی، روش انبار کردن صحیح و اصولی آن، میزان مجاز مواد زائد در درشت دانه‌ها و ری‌زدانه‌ها و نیز استفاده از آب قابل آشامیدن، نسبت آب به سیمان مناسب، از اهمیت ویژه‌ای در ساخت بتن با مقاومت بالا محسوب می‌شود.
 لذا آشنائی با طرح اختلاط بتن جهت ساخت بتن با مقاومت مناسب، امری اجتناب ناپذیر محسوب می‌شود. زیرا حتی در صورتیکه در ساخت بتن از انواع مصالح مرغوب استفاده شود ولی طرح اختلاط آن نامناسب باشد، بتن مرغوب با کیفیت و مقاومت بالا بدست نخواهد آمد.

 فهرست مطالب

مقدمه
م.1 بتن پیش‌ساخته چیست؟ ii
م.2 سازه‌های بتنی پیش‌ساختهv
م.3 دلایل انتخاب سازه پیش‌ساختهx
م.4 مصالح مورد استفاده در سازه‌های پیش‌ساختهxv
م.5 نکات آیین‌نامه‌ای در مورد بتن پیش‌تنیدهxx

فصل 1 نگرشی بر سازه‌های بتنی پیش‌ساخته 1
1.1 تاریخچه‌ی صنعت پیش‌ساخته 2
2.1 بتن‌ریزی درجا 4
3.1 کاربرد بتن پیش‌ساخته 9
4.1 دوام (مقاومت) 25
5.1 مصالح مصرفی 26
6.1 بتن‌ریزی در کارخانه (پیش‌ساخته) 32
7.1 تولید صنعتی سازه‌های فولادی 33
8.1 سیستم ترکیبی 34
9.1 جایگاه صنعت پیش‌ساخته 34
10.1 فن آوری تولید قطعات پیش‌ساخته‌ی سبک 35
11.1 مقایسه سیستم‌های پیش‌ساختة سبک و سنتی 36
12.1 سیستم تیلت آپ (Tilt Up) 37
13.1 سیستم جعبه‌ای (Box Systems) 57
14.1 سری کمپی 59
15.1 سری تکی 59
16.1 بررسی نقاط قوت و ضعف سیستم 59

فصل 2 سیستم پیش‌تنیده و پس‌تنیده 61
1.2 کاربرد بتن پیش‌تنیده 62
2.2 دلیل استفاده از روش پیش‌تنیدگی 62
3.2 دو روش اعمال تنیدگی در اعضای بتنی 63
4.2 اصول طراحی دال‌های پس کشیده 65
5.2 روش‌های تحلیل و طراحی دالها 66
6.2 مزایای پس‌تنیدگی در المان‌های پیش‌ساختة بتنی 66
7.2 وسایل لازم برای تنیدگی 67
8.2 ابزارآلات مورد نیاز 67
9.2 جرثقیل‌ها 68
10.2 حمل قطعات پیش‌ساخته 71
11.2 تولید قطعات پیش‌ساخته در کارخانه 72
12.2 قالب‌سازی 76
13.2 آرماتوربندی 78
14.2 بتن‌ریزی 78
15.2 حداقل مقاومت بتن هنگام بلند کردن عضو 79
16.2 مواد رهاساز و عمل‌آورنده 80
17.2 کد شناسایی قطعه 80
18.2 حمل و جابه‌جایی در کارخانه 81
19.2 مقاومت بتن هنگام جابه‌جایی 81
20.2 انبار کردن 81
21.2 حفاظت در برابر ضربه 83
22.2 حمل و نقل 83
23.2 ماشین‌آلات 84

فصل 3 سیستمهای اصلی سازه‌های پیش‌ساخته 85
1.3 سیستمهای اصلی سازه‌های پیش‌ساخته 86
2.3 سیستم‌های متشکل از قطعات بزرگ 86
3.3 اتصال صلب تیر به ستون 89
4.3 اتصال مفصلی تیر به ستون 90
5.3 کف‌ها 90
6.3 سیستم دال- ستون با دیوار برشی 92
7.3 سیستم دال- ستون که با پیش‌تنیدگی یکپارچه می‌شود 93
8.3 اشاره‌ای بر مبانی طراحی 94
9.3 طراحی قطعات پیش‌ساخته 94
10.3 توصیه‌های کلی برای طراحی سازه‌های پیش‌ساخته با تیر و ستون 96

فصل 4 پانل‌های پیش‌ساخته‌ی مجوف 97
1.4 طراحی مقدماتی 99

فصل 5 دتایل‌های اجرایی تکیه‌گاه‌ها 101
1.5 جزئیات تکیه‌گاه باربر بتنی و مصالح بنایی 102
2.5 جزئیات تکیه‌گاه باربر فولادی 105
3.5 جزئیات اتصال درجا 107
4.5 جزئیات تلاقی دالها 108
5.5 پلان بازشوی تمام عرض 108
6.5 جزئیات بست‌های آویز 109

فصل 6 دیوار برشی پیش‌ساخته 111
1.6 سیستم پیشنهادی دیوار 116
2.6 اتصال فوقانی 117
3.6 پانل دیوار 118
4.6 اتصال برشی/فشاری تراز پایه 118
5.6 اتصال کششی تراز پایه 119
6.6 رفتار اجزای مختلف سیستم دیوار 120
7.6 اتصال فوقانی 121
8.6 پانل دیوار 121
9.6 اتصال برشی/فشاری تراز پایه 122

فصل 7 روش طراحی لرزه‌ای دیافراگم‌ها در پارکینگهای بتنی پیش‌ساخته 125
1.7 روش طراحی لرزه‌ای دیافراگم‌ها در پارکینگ‌های بتنی پیش‌ساخته 126
2.7 مشخصات سازه‌‌ای پارکینگ‌ها‌‌ی قرار گرفته در کانون زمین‌لرزه 126
3.7 نیروهای موجود در دیافراگم‌ها 128

فصل 8 کفسازی پیش‌ساخته 133
1.8 مزایای کف‌های مجوف 134
2.8 ارتفاع دال 134
3.8 مشخصات سازه‌ای 135
4.8 باربرها 135

فصل 9 پوشش‌های پیش‌ساخته نما 137

فصل 10 نصب قطعات پیش‌ساخته 141
1.10 اصول مراحل نصب 142
2.10 نصب موفق 143
3.10 تعیین خطوط و تلورانس مجاز در صورت مشخص نبودن روی نقشه 143
4.10 نصب فونداسیون 143
5.10 نصب ستون 144
6.10 مراحل عمود کردن ستون‌ها 146
7.10 نصب تیرها به صورت طبقه‌ای 146
8.10 نصب پوشش (سقف‌ها) به صورت طبقه‌ای 148
9.10 نصب قطعات فرعی 149
10.10 ترک خوردگی 149
11.10 دلایل ایجاد ترک در هنگام تولید قطعه 150

فصل 11 افت و ترک خوردگی 151
1.11 توصیه‌های بین‌المللی متحدالشکل برای محاسبه و اجرای سازه‌های متشکل از پانل‌های بزرگ بهم پیوسته (بدون درز) 152
2.11 درز انقباض 152
3.11 عوامل موثر در ایجاد ترک های سقفی در حین اجرا عبارتند از 152
4.11 انواع اتصالات بر اساس نوع اعضای اتصالی 155

فصل 12 اجزای پیش‌ساخته‌ی بتنی سبک 157
1.12 کلیات 158
2.12 تاریخچه و روند توسعه‌ی بتن سبک 158
3.12 طبقه‌بندی بتن‌های سبک 159
4.12 طبقه‌بندی بر اساس زمینه کاربرد 159
5.12 بتن‌های سبکدانه 160
6.12 خواص سبکدانه‌ها و روش ارزیابی آنها 160
7.12 شکل سبکدانه و بافت سطحی آن 161
8.12 تخلخل و ساختار داخلی سبکدانه 161
9.12 اندازه حداکثر و دانه‌بندی سبکدانه‌ها 162
10.12 مقاومت سبکدانه‌ها 165
11.12 مقاومت سبکدانه‌ها در برابر ذوب و انجماد 166
12.12 واکنش قلیائی سبکدانه‌ها 166
13.12 معرفی انواع سبکدانه‌ها 167
14.12 مقاومت بتن سبکدانه 168
15.12 کاربرد بتن‌های سبک در صنعت پیش‌ساخته 169
16.12 انواع سقف‌های پیش‌ساخته 170
17.12 دال‌های سقفی بتنی سبک 172
18.12 دال‌های یکنواخت و همگن (غیر مجوف) 172
19.12 دال‌های دو لایه ساندویچی 173
20.12 دال‌های سه لایه ساندویچی 173
21.12 دال‌های سقف 173
22.12 پشت بام 173
23.12 بالکن‌های پیش‌ساخته 174
24.12 خصوصیات تکیه‌گاه و طول مجاز تکیه‌گاه 175
25.12 ضخامت سقف پیش‌ساخته 176
26.12 روش آرماتورگذاری دال‌های سقف 177
27.12 قلاب‌های باربر، جهت جاب‌جایی دال سقف و کف 178
28.12 اتصالات در دال‌های سقف 179
29.12 اتصالات کناری بین دالها 180
30.12 پیوستگی دال‌های دو طرف تکیه‌گاه 181

فصل 13 مجموعه دتایل‌های اجریی اتصالات 183
1.13 نمونه اتصال انتهای عضو روی دیوار با مصالح بنائی 184
2.13 نوع اتصال انتهای عضو روی تیر فلزی 184
3.13 اتصال پانل‌های باربر به کمک میلگرد اتصال 185
4.13 اتصال باربر، با استفاده از تیرچه K 186
5.13 اتصال نیم طبقه 186
6.13 اتصال پانل- نبشی اتصال تقویت شده توسط ناودانی 187
7.13 اتصال پانل به پانل- کش مهار- پانل‌های ستونی 187
8.13 اتصال پانل- کش مهار با میلگرد رزوه شده 188
9.13 اتصال صفحه- صفحه به کش مهار صفحه 188
10.13 اتصال پانل باربر به فونداسیون 189
11.13 اتصال تیر به ستون (گیردار) 190
12.13 اتصال پایه ستون (صفحه ستون) 191
13.13 نمایی از پانل‌های پیش‌ساخته 192
14.13 دال‌های مجوف پیش‌تنیده 193
15.13 اتصال دیوار پر‌کننده با دال C.I.P 194
16.13 جزئیات تیپ شده ستون پیشانی/ انتخاب 195
17.13 جزئیات کف‌سازی- عایق حرارتی صلب 196
18.13 جزئیات آستانه پنجره 197
19.13 جزئیات کلاهک چارچوب پنجره 197
20.13 اتصال سپری دوبل بین صفحات جوش 198
21.13 اتصال دو سپری دوبل 198
22.13 اتصال سپری دوبل به شاه تیر 199
23.13 اتصال ستون به پانل پیشانی 200
24.13 اتصال تیر به ستون 201
25.13 اتصال چندین تیر و ستون 201
26.13 اتصال دال پیش‌ساخته به ستون 202
27.13 بالکن پیش‌ساخته- تقویت شده با دیوارهای جناحی 202
28.13 اتصال اتکایی روی بلوک- نیمه باربر 203
29.13 اتصال اتکایی روی تیر فولادی 204
30.13 دال پیش‌ساخته باربر- قرار گرفته روی تیر پیش‌ساخته 205
31.13 اتصال پانل پیشانی غیر باربر به سپری دوبل 206
32.13 اتصال پانل پیشانی خزینه‌رو (تورفته) به سپری دوبل 207
33.13 جزئیات کنترل ترک‌خوردگی در اتصالات سپری دوبل 207
34.13 جزئیات اتصال ستون 208
35.13 اتصال تیر T معکوس به ستون 208
36.13 اتصال تیر T معکوس به سپری دوبل 209
37.13 اتصال دیوار به سپری دوبل 210
38.13 اتصال جانبی پانل به پانل 210
39.13 اتصال پانل به پانل 211
40.13 اتصال پانل به پانل 211
41.13 اتصال پانل به پانل 212
42.13 اتصال پانل‌های پیش‌ساخته‌ی معماری به سازه‌ی فولادی (1) 212
43.13 اتصال پانل‌های پیش‌ساخته‌ی معماری به سازه‌ی فولادی (2) 213
44.13 جزئیات چهارچوب پنجره‌ی پیش‌ساخته معماری 213

فصل 14 روند اجرای سیستم دیوار و سقف پیش‌ساخته‌ی بتنی کارخانجات Preconform سوئد 215
1.14 روند اجرای سیستم دیوار و سقف پیش‌ساخته‌ی بتنی کارخانجات Preconform سوئد 216
2.14 مرحله‌ی طراحی، ساخت و نصب قطعات سقف بتنی پیش‌ساخته در سیستم کارخانجات Perconform سوئد 219
3.14 روسازی بتنی پیش‌ساخته 221

فصل 15 نکات آیین نامه‌ای 227

پیوست‌ها جداول کنترل کیفیت اعضای بتنی پیش‌ساخته/پیش‌تنیده 233

منابع و مراجع 241 

واژه نامه به انگلیسی  242

فهرست الفبایی  247