بتن پیش ساخته یا بتن کارخانه ای نوعی بتن است که در محیط کنترلشده (معمولا کارخانه) تولید و عملآوری میشود. و سپس به محل پروژه منتقل شده و نصب میگردد. بتن پیشساخته خانه میتواند هم از نوع معمولی باشد و هم سبک یا سنگین و بتن مسلح پیش ساخته اما ویژگی مهم آن تولید در کارخانه و مونتاژ در محل است. این روش دقت و کیفیت را افزایش میدهد. کاربرد بتن پیش ساخته (بتن کارخانه ای) در پروژههای بزرگ و ساختمان های مسکونی وصنعتی و… است.
تعریف بتن پیش ساخته
بتن کارخانه ای یا بتن پیشساخته خانه از ترکیب سیمان، آب، سنگدانهها (مانند شن و ماسه) و گاهی افزودنیها ساخته میشود. این مخلوط در قالبهای مخصوص ریخته شده و تحت شرایط استاندارد (مانند دما و رطوبت کنترلشده) عملآوری میشود تا به مقاومت و کیفیت مطلوب برسد. پس از آمادهسازی، قطعات به محل اجرای پروژه ساختمانی منتقل میشوند.
عوامل استفاده از بتن پیش ساخته:
درصنعت ساخت وساز عواملی دخیل هستند که باید به آنها توجه ویژه ای کرد تا پروژه در حال اجرا با مشکلاتی روبرو نشود در ادامه به معرفی آنها می پردازیم:
| عوامل استفاده از بتن کارخانه ای | توضیحات مربوطه |
| عامل زمان | مدت زمان محدود برای اجرای پروژه |
| عدم امکان اجرا در محل | عدم امکان نهایی نمودن ساخت وساز در بعضی سازه ها مانند پل ها |
| عدم وجود نیروی متخصص درمحل اجرا | ساخت بتن کارخانه ای در کارخانه وانتقال آن به محل پروژه |
| وجود محدودیت فصلی | شرایط محیطی گرم ،سرد وخشک |
| عدم وجود نیروی کار فراوان | کمبود نیروی کار ارزان و روی آوردن بهصنعتی شدن ساخت وساز |
| تیپ سازی وتولید انبوه | ایجاد شهرک های یک طرح تیپ |
سرعت بالا، کیفیت یکنواخت، کاهش هزینهها، و پایداری بیشتر اکثر مهندسین در صنعت ساخت وساز را وادار به استفاده از سازه بتن پیش ساخته یا بتن کارخانه ای می کند.
خواص بتن پیش ساخته
بتن پیش ساخته یا بتن کار خانه ای به دلیل داشتن خواص و ویژگی های متعدد در بسیاری از پروژه ها مورد استفاده قرار میگیرد.
| خواص بتن کارخانه ای | ویژگی بتن کارخانه ای |
| کیفیت بالا ویکنواختی | استفاده از قالب های استاندارد ویکنواختی در قطعات |
| مقاومت مکانیکی بالا | بالا رفتن مقاومت فشاری، کششی وخمشی بتن |
| سرعت در اجرا | ساخت وساز سریع، نصب سریع قطعات، تسریع در پروژه |
| دوام وپایداری | افزایش دوام بتن دربرابر رطوبت، یخ زدگی ومواد شیمیایی، کاهش ترک خوردگی |
| انعطاف پذیری در طراحی | امکان تولید اشکال واندازه های متنوع با استفاده از قالب های مختلف |
| کاهش ضایعات وکاهش هزینه | امکان بازیافت، آسیب کمتر به محیط زیست،صرفه جویی در هزینه ها در بلند مدت |
| خواص عایق | استفاده از مواد افزودنی، عایق صوتی وحرارتی مناسب |
انواع بتن پیش ساخته نیاز به برنامه ریزی دقیق برای انتقال قطعات بزرگ وسنگین به محل پروژه دارد.
کیفیت انتقال قطعات بتن پیش ساخته به یکدیگر در محل پروژه بسیار مهم است وباید با دقت وظرافت انجام شود.
اجزای اصلی ومراحل تولید بتن پیش ساخته
در تولید انواع بتن پیش ساخته بتن کارخانه ای نیز مانند دیگر بتن ها از (سیمان، آب، سنگدانه، مواد افزودنی(شتاب دهنده ها، کند گیر کننده ها، روان کننده ها وهواساز ها)، میلگرد وکابل ها، قالب ها (چوبی، فلزی، پلاستیکی)) استفاده شده است. به دلیل تولید در شرایط کنترلشده و استفاده از تجهیزات خاص سازه بتن پیش ساخته از دقت وظرافت بالایی برخوردار است. مراحل تولید بتن پیش ساخته به ترتیب مورد بررسی قرار گرفته اند :
- طراحی و برنامهریزی قالبها
شامل طراحی نقشهها و تعیین ابعاد و مشخصات فنی قطعات بر اساس نیاز پروژه است تا قالبها مطابق استاندارد ساخته شوند.
- آمادهسازی قالبها
تمیز کردن و روغنکاری قالبها انجام میشود تا بتن به راحتی از قالب جدا شود و سطح قطعه صاف بماند.
- طرح اختلاط بتن پیشساخته
با اندازهگیری دقیق مواد، مخلوطکردن در میکسر و آزمایش کارایی، مخلوطی یکنواخت و باکیفیت برای تولید قطعه آماده میشود.
- ریختن بتن در قالبها
بتن تازه با پمپ یا جرثقیل به قالبها منتقل میشود و با ویبراتور متراکم میگردد تا حبابهای هوا خارج شده و چگالی افزایش یابد.
- عملآوری بتن
با بخار، پاشش آب یا پوشش پلاستیکی و کنترل دما، از ترکخوردگی جلوگیری و مقاومت مورد نظر بتن تأمین میشود.
- جداسازی از قالب
پس از 12 تا 24 ساعت و رسیدن مقاومت اولیه، قالبها با دقت باز میشوند تا به سطح یا ساختار قطعه آسیبی نرسد.
- بازرسی و تکمیل قطعات
ابعاد، سطح و مقاومت کنترل میشود و عیوب سطحی ترمیم و قطعات علامتگذاری میشوند تا برای نصب آماده گردند.
- انبار و حملونقل
قطعات در محل مناسب نگهداری و سپس با جرثقیل یا تریلر بهصورت ایمن به محل اجرای پروژه منتقل میشوند.
در تولید انواع بتن پیش ساخته نکاتی از قبیل آزمایش تست مقاومت فشاری، استفاده از ماشین آلات پیشرفته، هماهنگی بین تولید ونصب برای جلو گیری از تاخیر در اجرای پروژه مهم وضروری است.
مزایا و معایب بتن پیش ساخته
انواع بتن پیشساخته بستگی به نوع پروژه و شرایط استفاده مزایا و معایب خاص خودش را دارد.
سازه بتن پیش ساخته یا بتن کارخانه ای به دلیل سرعت، کیفیت و کارایی، گزینهای مناسب برای پروژههای بزرگ و استاندارد است، اما محدودیتهای حمل ونقل وتحویل کالا و هزینهای آن نیازمند برنامهریزی دقیق و ارزیابی شرایط پروژه میباشد. انتخاب این روش باید با توجه به مزایا و معایب آن و در مقایسه با نیازهای خاص هر پروژه صورت گیرد.
مشخصات محاسباتی بتن کارخانه ای
مقدار سیمان مصرف شده در واحد حجم را عیار و چگالی وزن بتن در یک متر مکعب که با واحد کیلو گرم بر متر مکعب است را می گویند. عیار بتن پیش ساخته معمولا به مقاومت فشاری مشخصه بتن اشاره دارد.
|
نوع بتن |
عیار | چگالی | کاربرد بتن کارخانه ای |
| بتن معمولی | 20تا50 مگاپاسکال | 2300تا2500 kg/m/m | بلوک، تیر، ستون و پانل بتنی پیش ساخته استفاده در ساختمان های مسکونی و صنعتی |
| بتن سبک | 10تا25 مگاپاسکال | 800تا1800 kg/m/m | پانل بتنی پیش ساخته عایق و استفاده درجاهایی که وزن کم مهم است |
| بتن سنگین | 35تا60
مگاپاسکال |
2500تا4000 kg/m/m |
تیر پیش ساخته، ستون، دال پیش ساخته، قطعات سازه ای مثل پل،استفاده در مکانهایی برای محافظت از تشعشع |
مواردی مانند شرایط محیطی، نوع کاربرد ، هزینه و وزن مخصوص دربخش مشخصات محاسباتی عیار وچگالی بتن مورد بررسی قرار میگیرد.
انواع بتن پیش ساخته
بتن پیش ساخته در انواع مختلفی تولید می شود که هر کدام ویژگی وکاربرد های خاص خودش را دارد. هر کدام از انواع بتن پیش ساخته به نیازپروژه، شرایط محیطی و الزامات طراحی بستگی دارد. انواع بتن پیشساخته و کاربرد آن ها عبارتند از:
- پانل بتنی پیشساخته
برای ساخت دیوارهای حائل، خارجی و داخلی ساختمانها بهکار میرود. این نوع بتن را میتوان با سطوح صاف یا طرحدار تولید کرد و در صورت نیاز لایههای عایق حرارتی و صوتی به آن افزود.
- ستونها و تیرهای پیشساخته
در اسکلت پارکینگها، ساختمانهای چندطبقه، پلها و سازههای صنعتی استفاده میشوند. این قطعات دارای مقاومت بالا در برابر فشار و خمش هستند و با پیشتنیدگی میتوان ظرفیت باربری آنها را افزایش داد.
- دالهای پیشساخته
در سقف و کفسازی ساختمانها، عرشه پلها و سازههای موقت یا دائم کاربرد دارند. ویژگی مهم آنها کاهش وزن سازه، سرعت نصب بالا و امکان تولید در انواع توخالی یا توپر است.
- لولههای بتنی پیشساخته
در سیستمهای فاضلاب و زهکشی، انتقال آب و تونلهای کوچک زیرزمینی مورد استفاده قرار میگیرند. این لولهها در برابر خوردگی و فشار مقاوم هستند و در ابعاد مختلف تولید میشوند.
- بلوکها و آجرهای پیشساخته
برای دیوارچینی، محوطهسازی و دیوارهای جداکننده داخلی بهکار میروند. بسته به نوع مواد اولیه میتوان آنها را سبک یا سنگین تولید کرد که نصب آسان و سریع دارند.
- قطعات پیشتنیده
در پلهای با دهانه بلند، سقفهای بزرگ صنعتی، استادیومها و سالنها استفاده میشوند. این قطعات برای دهانههای بزرگ بدون نیاز به تکیهگاه میانی مناسباند و وزن کمتری نسبت به بتن معمولی دارند.
- قطعات مدولار پیشساخته
برای خانههای پیشساخته، بیمارستانها و مدارس موقت کاربرد دارند. در این سیستم، بتن پیشساخته دیوار، سقف و کف را همزمان شامل میشود و باعث ساختوساز سریعتر میگردد.
- شمعهای بتنی پیشساخته
در پیسازی خاکهای سست، سازههای دریایی، پلها و ساختمانهای بلند استفاده میشوند. این شمعها مقاومت بالایی در برابر فشار و ضربه دارند و در طول و قطرهای گوناگون تولید میشوند.
- قطعات بتن پیشساخته نما
برای نماهای خارجی ساختمان، فضاهای عمومی و پارکها کاربرد دارند. این قطعات قابلیت ایجاد طرح، بافت و رنگ دلخواه را دارند و میتوانند با شیشه، سنگ یا فلز ترکیب شوند تا جلوهی زیباتری ایجاد کنند.
در پایان رعایت نکاتی از قبیل موقعیت جغرافیایی ( باران یا سرمای شدید )، مقیاس پروژه ( پروژه های بزرگ ) و نیاز به تخصص( نصب برخی قطعات ) مد نظر مهندسین عمران است. که هر کدام کار برد منحصر به فرد خودش را دارد، وبر حسب نیاز پروژه مورد استفاده قرار میگیرد.
لازم است بدانیم که بتن پیش ساخته را بصورت بتن پیش ساخته پرسی (فشردگی بالا وتراکم فوق العاده) و بتن مسلح پیش ساخته (ترکیبی از بتن با استحکام بالا و فولاد برای مقاومت بیشتر) هم طراحی میکنند. استفاده از بتن پیش ساخته مستلزم سرعت وکیفیت بالاتر در صنعت ساخت وساز است.
نظرات کاربران