دانلود پروژه کارآموزی ساختمان با قاب فلزی با دیوار برشی

این ساختمان از دو جهت شمال و جنوب منتهی به دو خیابان فرعی و از جهت های شرق و غرب با ساختمانهای مجاور و همسایه در ارتباط است

هفته اول :

 ورود اینجانب به کارگاه همزمان با اجرای قاب فلزی ساختمان بود

ابتدا تیر آهنهای IPE در پایین و روی زمین به وسیله دستگاه برش استیلن برش زده و قسمتهای از ستون را که در کارخانه برش شده اند و لبه های صاف و یکدست تری دارند در سمتی از ستون که جهت اتصال بر روی صفحه کف ستون به کار می رود استفاده میکنیم تا هنگامی که می خواهیم ستون را بر روی صفحه کف ستون تراز کنیم

به راحتی عمل تراز به وسیله شاقول یا تراز بنایی انجام گیرد.

در هر طبقه ممکن است مقطع ستونها متفاوت باشد.بنا بر این باید اتصال مقاطع با ابعاد مختلف برای طویل کردن با دقت زیادی انجام گیرد.محل مناسب برای وصله ستونها به هنگام طویل کردن آنها حداقل در ارتفاع 45 تا    c m60 بالا تر از کف هر طبقه یا 6/1 ارتفاع طبقه می باشد.این ارتفاع اندازه حداقل ستونی است که از نظر دسترسی به محل اجرای جوش و نصب اتصالات مورد نیاز برای ادامه ستون یا اتصال بادبند لازم است.

 بر روی ستون ها در فواصل 30 سانتیمتری نبشی 6 به صورت بر عکس نبشی های تکیه گاه های مفصلی جوش داده می شود تا از این نبشی ها برای بالا رفتن جوش کارها استفاده شود. در انتهای کار چون این نبشی ها توسط خال جوش جوش داده شده اند، به راحتی توسط چکش از ستون ها جدا می شوند.

وصله ستونها به صورتهای زیر انجام می گیرد:

اتصال مستقیم بال با جوش لب به لب و اتصال جان با ورق وصله

اتصال با ورق وصله بال و جان با نیمرخهای هم اندازه برای دو ستون تحتانی و فوقانی

اتصال با ورق وصله بال و جان وقتی که نیمرخهای تحتانی و فوقانی هم اندازه نیستند. در این حالت ضخامت ورق پر کننده بیشتر از  m m 7 است و باید ورق پر کننده بزرگتر از ورق وصله باشد.

همان حالت شماره 3 با این تفاوت که ضخامت ورق پر کننده از   m m 7 کمتر است.

(تصاویر در فایل اصلی قابل مشاهده است)

اتصال ستون به صفحه کف ستون:

اتصال ستون به صفحه کف ستون بنا به نوع ساختمان به سه نوع مفصلی-گیر دار-نیمه گیر دار اجرا می شود.دراتصال مفصلی ستون به وسیله نبشی جان یا بال یا هر دو به کف ستون مفصل می شود.در اتصال نیمه گیر دار یک طرف از ستون معمولا بال به وسیله پلیت یا لچکی مهار و گیردار میشود.در اتصال گیردار دو طرف ستون به وسیله پلیت یا  لچکی مهار و گیردار میشود.

قبل از آنکه ستون به وسیله جرثقیل بر روی صفحه کف ستون قرار بگیرد بر روی صفحه کف ستون یک طرف از اتصالات را نصب می کنند به عنوان مثال دردیتایل ابتدا پلیت و دو لچکی یک طرف را بر روی صفحه کف ستون نصب و جوش می کنند سپس ستونها را به وسیله جرثقیل یکی یکی بر روی صفحه کف ستون در محل مناسب قرارداده و به وسیله شاقول یا تراز ستون را عمود نگاه داشته و با یک خال جوش ستون را به صورت موقت بر روی صفحه کف ستون ثابت نگه میداریم.بعد از نصب تمامی ستونها اتصالها (پلیت ولچکی) را به طور کامل به ستون و صفحه کف ستون ها جوش می کنیم.

پس از اینکه مراحل جوشکاری به پایان رسید سرباره جوش جدا میشود و روی اتصالات به وسیله قیر عایق بندی می شود تا هنگامی که زیر کف سازی میرود دچار پوسیدگی نگردد.

-استفاده از ماده ضد زنگ:

برای جلوگیری از زنگ زدن تیرها و ستون ها یک لایه رنگ به عنوان ضد رنگ بر روی آنها زده می شود. هنگام رنگ زدن پرفیل ها به دو نکته باید توجه شود یکی اینکه در محل هایی که قرار است جوش کاری انجام شود و قسمت هایی که بتن با پروفیل در تماس است ضد زنگ زده نشود. مانند ستون هایی که درون دیوار برشی قرار می گیرند و یا بالای تیرها جایی که بالای پروفیل و برشگیرها درون بتن قرار می گیرند.

-اجرای تیر ها:

 همان طور که در تصویر صفحه بعد مشاهده می شود تیر لانه زنبوری  در اثر برش پروفیل  I شکل و جوشکاری مجدد ان تکمیل شده است. عمدتا هدف اصلی از ساختن تیر لانه زنبوری افزایش ممان خمشی و کاهش خیز(تغییر شکل) تیر  می باشد. همچنین تیر زنبوری در مقایسه با نمونه نورد شده آن از وزن کمتری برخوردار است در نتیجه بار مرده سقف کاهش می یابد. به عنوان مثال میتوان پروفیل    18  IPE- که ارتفاع مقطع ان cm 18 میباشد می توان تا cm 27 افزایش داد.

محاسن تیر های لانه زنبوری را می توان موارد زیر بیان کرد:

1-مدول مقطع و ممان اینرسی مقطع تیر افزایش می یابد.

2- مقاومت خمشی تیر افزوده می گردد در نتیجه تیری حاصل می شود با ارتفاع مقطع بیشتروقویتر وهم وزن تیر اولیه.

3- نتیجه تیری حاصل می شود با ارتفاع مقطع بیشتروقویتر وهم وزن تیر اولیه.

از معایب آن میتوان به این نکته اشاره کرد که این تیرها چون توسط نیروی کار و در کارگاه ساختمانی تولید میشوند ممکن است در جوش ویا برش آنها نقص هایی وجود داشته باشدو در کل این مقاطع را نمیتوان در لیست مقاطع استاندارد قرار داد چون پای کار تولید میشود.

روشهای ساخت تیر زنبوری به صورت زیر می باشد:

شیوه برش پانیر

شیوه برش لیتسکا

روشهای مختلف  برش تیر آهن به صورت زیر است:

روش کوپال: با استفاده از دستگاه قطع کن سنگین که به گیوتین مجهز است تیر آهن در  طول خط منکسر قطع می شود.معمولا در کارگاه های ساختمانی کوچک مورد استفاده قرار نمیگیرد

برش به روش برنول: برش در این حالت به صورت گرم انجام می گیرد به این صورت که کارگر ماهر برش را با شعله بنفش رنگ قوی حاصل از اکسیژن و گاز استیلن به وسیله لوله برنول انجام می دهد.

بریدن تیرهای سبک به وسیله ماشین های برش اکسیژن شابلون دار نسبتا ساده است.معمولا در ایران تیر های لانه زنبوری را بیشتر با دست تهیه می کنند.روش ساخت این تیر ها از این قرار است:

ابتدا در روی جان تیر اهن نورد شده با استفاده از الگویی که به صورت 2/1 شش ضلعی از ورق آهن سفید   mm 1  (شابلون) با توجه به استاندارد ساخته شده علامت گذاری می کنند سپس تیر آهن را روی یک شاسی افقی با زدن تک خال جوش در نقاط مختلف ان برای جلو گیری از تاب برداشتن قرار می دهند .آنگاه با استفاده از یک دستگاه برش(برنول) در امتداد خط منکسر اقدام به برش می کنند تا پروفیل به دو قسمت 1و2 تقسیم شود . سپس لبه های دو قطعه را روی هم قرار داده و با جوش لب به لب به صورت تخت جوش می کنیم.بهتراست که

برای تاب بر نداشتن تیرآنرا یک در میان و به صورت پشت و رو جوش دهیم.طول جوش باید حد اقل 5 برابر بعد جوش باشد.

در تصویر بالا اتصال تیر های دوبل لانه زنبوری را به ستون نشان می دهد که به آن اتصال خورجینی یا قیچی گفته می شود

شاهتیرها عضوهای اصلی افقی هستند که با اتصالات لازم به ستون متصل می شود و بارهای ساختمان را از تیرهای فرعی گرفته و به ستون می دهد.هرگاه در شاه تیر ها به جای تیر تکی از تیر دوبله استفاده شود باید دو سمت تیر به یکدیگر مهار شود تا دو تیر تشکیل یک تیر یک پارچه را بدهند. .فاصله بین بستهای تیر خورجینی باید 3/1 طول کل پل خورجینی باشد.

چنانچه پلها برای لنگر خمشی موجود کفاف ندهد انها را با اضافه کردن ورق تقویت یا تسمه تقویت می نمایند.

اتصال در تیرهای لانه زنبوری از نوع مفصلی با نشیمن سخت شده یا مفصلی است که در این حالت لنگر بین تیر و ستون انتقال پیدا نمی کند.در اینگونه اتصالات نبشی روسری حکم نگه دارنده را دارد و در انتقال نیرو هیچ سهمی را ندارد.حد اقل اندازه نبشی روسری 100*100*10   باید باشد.

درتقویت برشی تیرلانه زنبوری  باید حد اقل یکی از خانه ها پر شود.

درتقويت برشي تيرلانه زنبوري بايد حد اقل يكي از خانه ها پر شود.

اتصالات تير به ستون:

اتصالات تير به ستون بسته به محاسبات و نوع ساختمان به چند روش اجرا مي شوند . اين روش ها عبارتند از :

1-اتصال مفصلي-گيردار-نيمه گير دار

حالت مفصلي براي ساختمانهايي طراحي مي شود كه ساختمان صلب نباشد و در ساختمان از باد بند استفاده شود.روش گير دار براي زماني به كار مي رود كه ساختمان به صورت صلب طراحي شده باشد.معمولا در حالت مفصلي بين انتهاي تير و ستون حدود 1 الي c m 2 فاصله قرار ميدهند كه در حالت صلب اين فاصله را به صفر ميرسانند.

اتصالات مفصلي به صورت زير اجرا مي شود:

2-اتصال ساده با نبشي انعطاف پذير: در اين نوع اتصالات تير بر روي نشيمن تقويت نشده(نبشي) قرار مي گيرد. اين اتصال متشكل از يك نبشي نشيمن مي باشد كه به كمك جوش به ستون متصل مي شود.براي جلوگيري از چپ شدن تير لازم است حد اقل يك نبشي 100*100*10 در بال فوقاني يا در جان تير براي اتصال به ستون جوش شود.اين نبشي بايد انعطاف پذير باشد تا از چرخش تكيه گاهي تير جلوگيري ننمايد.

3-اتصال با نبشي جان: اين حالت زماني به كار مي رود كه اتصال دو تير به نحوي انجام گيرد كه بال هاي فوقاني هر دو در يك تراز واقع گردد.دراين صورت قسمتي از بال تيري را كه مقصود ايجاد اتصال ساده براي آن است را جدا كرده كه اين قسمت جدا شده سهم بسيار كمي در نيروي برشي دارد.در صورت كه واكنش تكيه گاهي كوچك باشد از نبشي جان يك طرفه استفاده ميشود.

4-اتصال با نشيمن سخت شده: وقتي كه واكنش تكيه گاهي از حد قابل قبول براي نشيمن ساده تجاوز كند استفاده از نشيمن تقويت شده مورد استفاده قرارمي گيرد .در طراحي نشيمن سخت شده بايد عرض نشيمن -ضخامت سخت كننده - طول و بعد جوش مورد بررسي قرار گيرد.

تصال صلب تير به ستون معمولا به صورت اتصال صلب جوشي با ورق زير سري و روسري ميباشد كه در اين حالت براي فراهم اوردن امكان جوشكاري در حالت تخت در كار گاه عرض ورق روسري كوچكتر از عرض بال فوقاني تير و عرض ورق زير سري بزرگتر از عرض ورق بال تحتاني انتخاب مي شود.ورق رو سري و زير سري بايد با جوش شياري تمام نفوذي به ستون جوش شود در نتيجه عرض ورق روسري لازم است در محل اتصال به ستون افزايش يابد و در نتيجه ورق رو سري بايد به صورت كله گاوي در آيد. همچنين نوع ديگري از اتصال صلب جوش مستقيم تير به ستون مي باشد كه اين عمل در كارگاه انجام مي گيرد.

پله در ساختمانهاي اسكلت فلزي:

پله وسيله ارتباط بين دو اختلاف سطح مي باشد. پله يكي از حساس ترين قسمت هاي يك ساختمان به حساب مي ايد به همين دليل تعدادي از بادبند هاي ساختمان در مسير ديوارهاي راه پله طراحي مي گردد.

پله ها انواع مختلفي دارند كه عبارتند از :

پله يك بازو - دو بازو - سه بازو - پيچي و…

بستن شمشيري راه پله در هنگام نصب اسكلت ساختمان كمك بزرگي براي كارگران و جوشكاران و افراد ديگر براي دسترسي به طبقات بالا مي كند.شمشيري پله در پايين به فونداسيون واز بالا به ستون يا تير طبقه بعدي يا انتهاي شمشيري بعدي جوش مي شود. محل شكست شمشيري و ابتدا و انتهاي شمشيري بايد از ناحيه جان به وسيله ورق تقويت شود. بين دو شمشيري به وسيله ميلگرد هاي مهاري و يك قطعه تير آهن در دو سر شمشيري ها مهار و ثابت مي شود.

بين دو شمشيري ها به وسيله طاق ضربي پر ميشود تا عمل رفت و آمد به راحتي بر روي آن صورت بگيرد.پس از اينكه كار به مرحله پاياني رسيد اقدام به پوشش روي آن مي كنند.

حد اقل اندازه پا گرد بايد برابر عرض يك پله باشد.ارتفاع نرده پله بايد حد اقل 80 الي c m 110 در نظر گرفته شود.براي ساخمانهاي مسكوني شيب پله بايد 30 درجه باشد.حداقل كف يك تك پله بايد 25 تا c m30

باشد.تعداد پله ها براي يك طبقه مسكوني 16 الي 20 عدد مي باشد.ارتفاع يك تك پله بايد 16 تا c m 18.5 در نظر گرفته شود.

انواع جوشها در اسكلت فلزي:

هر ساختمان اسكلت فلزي تركيبي از اعضا جدا از هم است كه اين اعضا بايد به طريق مناسبي به يكديگرمتصل شوند . در واقع اتصالات در ساختمانهاي فلزي شامل اتصالات مختلفي است نظير تير به ستون و ستون به فونداسيون و ساير اجزاي ساختمان فلزي .جوشكاري به عملي اطلاق مي شود كه طي آن تيكه هاي فلز با حرارت دادن به حالت خميري در امده سپس به يكديگر ترکیب شده و تشكيل يك جسم واحد را ميدهند.اتصالهاي جوشي به عواملي از قبيل اندازه - شكل اعضايي كه به هم متصل مي شوند- نوع بار گذاري- سطحي از درز كه براي جوشكاري قابل استفاده است و هزينه بستگي دارد. نکته جالب در کارگاه ساختمانی این جانب ایمنی کم جوشکاره بود هیچ کدام از جوشکارها دارای کلاه ایمنی نبودند واز کمربند های ایمنی استفاده نمیشد .

دیوار برشی:

در نقشه هاي ديوار برشي هرچه ارتفاع زيادتر مي شود در طبقات بالاتر ميلگردهاي ديوار برشي هم از نظر تعداد و هم از نظر قطر ميلگرد كاهش مي يابد. معمولا در كناره هاي ديوارهاي برشي از ميلگردهاي قوي تر مانند 25 استفاده شده است كه به دليل قطر زياد با دستگاه هوابرش باید بریده می شدند. 4 رديف از میلگردهای عمودی كنارهاي ديوار برشي توسط تنگ هايي به صورت قلاب در بر گرفته شده بودند.

آرما تور ها بايد در موقعيت صحيح خود مطابق نقشه ها طراحي شده و محكم شود و قبل از بتن ريزي بسته نگه داشته شود.معمول ترين طريقه بستن ارماتورها به يك ديگر استفاده از سيم آرماتور بندي است.معمولا براي بستن آرماتورها از سيم به قطر 1 الي mm 1.5 استفاده مي گردد وبه ازاي هر تن آرماتور بندي 4.5 تا k g 7 سيم مورد استفاده قرار مي گيرد.به منظور جلوگيري از جابجايي آرماتورها بايد نقاط تقاتع به اندازه كافي به يكديگر بسته شوند.نيازي به بستن سيم در همه تقاطع ها نمي باشد. بستن سيم هاي آرماتور بندي فقط به منظور نگه داري آرماتورها قبل از بتن ريزي است وهيچ افزايش مقاومتي براي سازه ايجاد نمي كند.

در این ساختمان به این علت که سقف ساختمان از نوع کرومیت بود دیوار برشی و سقف همزمان بتن ریزی شد اجرای دیوار برشی احتیاج به یک قالب کار ماهر دارد چون در صورت خراب شدن قالب امکان خطرات جانی زیادی افراد را تهدید میکند

-سقف :

قبل از نصب تيرچه ها لازم است اختلاف سطح سقف هاي ساختمان و همچنين محل طره ها و تيغه بندي روي سقف و باز شوها و نيز محل عبور لوله هاي بخاري وغيره بر اساس نقشه هاي اجرايي به دقت مورد بازرسي و كنترل قرار گيرند تا ضمن تصحيح اشتباهات احتمالي مربوط به تراز تكيه گاه ها و غيره اقدامات اجرايي در حين نصب تيرچه ها و يا قبل از ان صورت گيرد . همچنين قبل از نصب هر تيرچه روي تكيه

گاه مربوط بايد سلامت ان تيرچه از نظر ظاهري مورد بازديد مجدد قرار گيرد تا تيرچه هاي معيوب كنار گذاشته شودو قبل از اصلاح مصرف نشود. در صورتي كه طول تيرچه بزرگتر از اندازه لازم باشد برش پاشنه بتني تيرچه بايد به وسيله قلم و چكش و يا با دستگاه

نصب مي شود.

فرز انجام شود و از ضربه با چكش براي شكستن بتن پاشنه بايد خودداري گردد.طول اضافي ميلگردها نيز با قيچي - دستگاه برش آهن و يا دستگاه جوشكاري بريده مي شود.حد اقل طول اتكاي پاشنه بتني تيرچه هاي خر پايي روي ديوارهاي باربرc m 5 و در مورد تيرچه هاي پيش تنيده 2.5 است.اگر حداقل طول اتكا براي نصب تيرچه ها تامين نشده باشد بايد با اجراي شمع بندي و قالب بندي مناسب تكيه گاه لازم را براي تيرچه ها فراهم نمود . البته فولاد كششي تيرچه ها بايد دسته كم c m 12 به داخل تكيه گاه ادامه داشته باشد در غير اين صورت ميلگرد اتصال با سطح مقطع معادل ميلگرد هاي كششي و با طول پوشش كافي در انتهاي تيرچه نصب مي شود.

میلگردهای افت و حرارت:

نقش اين ميلگرد ها مقابله با تنشهاي ناشي از جمع شدگي و تغيير دما در پوشش بتن است. ميلگردهاي جمع شدگي و حرارت در دو جهت عمود بر در قسمت بالاي سقف زير پوشش بتن اجرا مي شوند.اين ميلگرد ها به فواصل cm30 عمود بر تيرچه ها اجرا مي شوند و مي توانند از ميلگرد هاي به قطر6و8وmm10 باشند. اتصال اين ميلگردها به تيرچه ها با سيم و جوش مي باشد.ميلگرد هاي افت و حرارت را به ويژه اگر از حلقه كلاف باز شود بايد تحت كشش قرار داده صاف نمود و طوري به تصمه فوقاني تيرچه متصل كرد كه هنگام بتن ريزي از بتن بيرون نمانده و يا تغيير مكان ندهد. براي اتصال به جاي بستن با سيم بهتر است از جوشكاري استفاده نموده كه اين امر در دهانه هاي بزرگ ضرورت دارد.

در این ساختمان از سقف کرومیت استفاده گردیده است. در سیستم سقف کُرمیت از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود. در ساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، در بال تحتانی و نیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پرکردن فضای خالی بین تیرچه ها از قالب های ثابت مانند بلوک های سیمانی، پلی استایرن، طاق ضربی ، قالب های موقت فولادی (کامپوزیت ) و یا هر پرکننده سبک استفاده می شود. فواصل تیرچه ها بسته به نوع قالب از 73 سانتی تا 100 سانتی متر متغیراست ، روی سقف نیز با 4 الی 10 سانتی متر بتن پوشانده می شود. تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشدو تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند که بتوانند وزن بتن خیس، قالب ها و عوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند.نکته جالب در اجرای این سقف همان عدم نیاز به شمع است که از نظر سرعت و هزینه به صرفه برای کار فرماست اما مواردی که در بتن ریزی این سقف مشاهده کردم بسیار غیر استاندارد بود به عنوان مثال بارها به عوامل شرکت بتن آماده تذکر دادم برای ویبره زدن بتن که دائما با اکراه این کار را انجام میدادند و میگفتند سقف احتیاجی به ویبره ندارد

مزایای سقف کرومیت:

1-عدم نیازشمع بندی

به دلیل اینکه خود تیرچه ها به تنهایی (قبل از گرفتن بتن) وزن بتن خیس و عوامل اجرایی را تحمل می کند.

2-سرعت و سهولت اجرا   که در آن  48  ساعت بعد از بتن ریزی روی سقف قابل رفت و آمد و بارگذاری سبک بوده و به نسبت سیستم های مشابه آسانتر و با سرعت بیشتری انجام می شود.

3-امکان اجرای همزمان چند سقف به دلیل عدم وجود شمع بندی می توان عملیات بتن ریزی را بر روی چند سقف به صورت هم زمان انجام داد.

4-یکپارچگی سقف و اسکلت به علت جوش شدن تیرچه ها به اسکلت پس از گرفتن بتن، سقف و اسکلت یکپارچه شده و می تواند مانند یک دیافراگم صلب عمل کند.

5-امکان حذف کش ها به علت یکپارچگی سقف و اسکلت می توان کش ها(اعضای غیر باربر) را حذف کرد و علاوه بر صرفه جویی در مصرف فولاد باعث یکنواختی زیر سقف می شود. در سقف های تیرچه بلوک معمولی به علت عدم امکان اتصال مکانیکی بین تیرچه های بتنی و پل های فلزی، فرض بر این است که هماهنگی تغیر مکان جانبی قابها به وسیله کش ها تامین گردد .

6-کاهش مصرف بتن و وزن کمتر سقف به علت فاصله زیاد تیرچه ها از مصرف بتن حدود  20  % کاسته می شود و در نهایت سقف سبک تر می گردد.

7-یکنواختی زیر سقف و مصرف گچ و خاک کمتر پایین بودن تنش در بتن امکان طراحی و اجرای سقف با دهنه هاو باربری خاصتا کنون سقف با دهنه  5/12  متر و  سقف با شدت  7  تن بر متر مربع اجرا و به تایید رسیده. حذف رد فولاد زیر سقف به علت پایین بودن سطح بلوک از تیرچه ها پوشش گچ و خاک زیر تیر چه ها نسبت به نقاط دیگر بیشتر است و باعث کاهش جذب ذرات معلق می گردد.

8-سهولت اجرای داکت( بازشو) به علت فاصله زیاد تیرچه ها از هم برای عبور لوله های تاسیساتی و...  نیاز به قطع کردن تیرچه ها نمی باشد.

9-اجرای این سقف بر روی اسکلت های فولادی،بتنی و دیوارهای باربر امکانپذیر می باشد.