بتن پيش تنيده - تالار گفتمان آذر فروم





دعوت به همکاری با آذر فروم

 

بتن پيش تنيده
زمان کنونی: 21-09-1395،01:31 ب.ظ
کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان
نویسنده: Friga
آخرین ارسال: Friga
پاسخ: 2
بازدید: 204

 
 
رتبه موضوع:
  • 0 رای - 0 میانگین
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

موضوع: بتن پيش تنيده
ارسال: #1
بتن پيش تنيده
پست‌ها: 11,943
تاریخ عضویت: 20 اردیبهشت 1390
اعتبار: 288
حالت من: Shad
پیش تنیدگی:

عبارت است از ايجاد يك تنش ثابت و دائمي در يك عضو بتني به نحو دلخواه و به اندازه لازم ، به طوري كه در اثر اين تنش ، مقداري از تنش هاي ناشي از بار مرده و زنده در اين عضو خنثي شده و در نتيجه مقاومت بار به آن افزايش پيدا مي كند .
هدف اصلي از پيش تنيده كردن يك عضو بتني ، محدود كردن تنشهاي كششي و تركهاي ناشي از لنگر خمشي تحت تاثير بارهاي وارده در آن عضو ميباشد .
براي مثال اگر يك تير فقط تحت تاثير لنگر خنثي ناشي از بار مرده و زنده ، هميشه در پايين تير كشش وجود خواهد داشت ، حال اگر نيروي فشاري
P را در مركز سطح مقطع تير از دو طرف وارد آوريم ، مي توان تنش كششي را در پايين تير كاهش داده ، و يا اينكه به كلي آن را از بين برده و تبديل به تنش فشاري كرد .

تاريخچه :

اولين كسي كه ظاهرأ توانست با ايجاد تنش فشاري در بتن آن را تحت تأثير لنگر خنثي افزايش دهد ، يك نفر آمريكايي به نام Jackson بود كه اختراع خود را در سال 1886 به ثبت رسانيد .
در سال 1888 دو هرينگ آلماني با قرار دادن يك ميله فولادي كشيده شده در داخل يك دال بتني توانست ، اولين دال بتني پيش تنيده را ايجاد كند . نظر او به اين بود كه ، چون بتن جسمي است مقاوم در برابر فشار و ليكن مقاومت آن در مقابل كشش كم مي باشد ، ميتوان با وارد كردن فشار به بتن كشش ايجاد شده در اثر بار مرده وزنده را دال تقليل ، و در نتيجه مقاومت آن را افزايش داد .
هيچكدام از روشهاي اوليه پيش تنيدگي در عمل موفق نبود ، زيرا به علت نامرغوب بودن نوع فولاد و بتن مقدار زيادي و گاهي همه تنش پيش تنيدگي به مرور زمان در اثر خزش (Creep) و انقباض بتن (Shrinkage) از بين ميرفت . در نتيجه بتن پيش تنيده از نظر اقتصادي نمي توانست با بتن فولادي رقابت نمايد .
اولين كسي كه در حقيقت توانست از بتن پيش تنيده به صورتي كه امروزه آن را مي شناسيم استفاده كند ، يك نفر فرانسوي به نام Freyssinet بود . او در سال 1828 توانست با استفاده از فولادهاي با مقاومت بالا ، در صد از دست رفتن تنش ناشي از خزش و انقباض به تنش اوليه پيش تنيدگي را كاهش داده و در نتيجه بتن پيش تنيده را از نظر اقتصادي مقرون به صرفه كند .
كاربرد بتن پيش تنيده معمولأ در عضوهايي است كه تحت تأثير خمش ميباشد مانند تيرها ، دال ها ، ديوار هاي حائل و ستونها . ولي از بتن پيش تنيده در عضو هايي كه تحت تأثير كشش هستند مانند لوله ها ، مخازن آب و غيره به نحو مطلوب مي توان استفاده نمود .


روش هاي وارد كردن نيروي پيش تنيدگي :

نيروي پيش تنيدگي را ميتوان به طرق مختلف به يك تير بتني وارد كرد . شايد ساده ترين روش فشرده ساختن يك تير ، به وسيله يك يا دو جك در مقابل دو تكيه گاه مي باشد . اين روش در بعضي از پروژه هاي بزرگ بكار مي رود .
در بعضي از پروژه ها پس از فشرده ساختن تير به وسيله جك با قرار دادن Plate بين تير و تكيه گاه جلوي برگشت تير را به حالت اوليه گرفته ، سپس جك ها را آزاد مي كنند .
اشكال اساسي اين روش ها اين است كه كوچكتربن تغيير شكل و با حركت تكيه گاه پل ، به نحو قابل ملاحظه اي نيروي پيش تنيدگي را كاهش مي دهد . در بيشتر موارد همان نتايج را مي توان به طور ساده تر با اتصال دو جك انتهايي به يكديگر توسط يك كابل ( كابل عبارت است از يك يا چند رشته سيم يا ميله پيش تنيدگي كه يك گيره مشترك متصل اند . ) به دست آورد .
كابلهايي كه دو جك را به هم متصل مي كنند را مي توان در خارج و يا داخل بتن قرار داد ولي معمولأ اين كابل ها را داخل مجراهايي كه قبلأ در بتن تعبيه شده است قرار مي دهند . معمولأ يك سر كابل بتن پيش تنيده را به يك طرف تير گير داده و نيروي پيش تنيدگي را توسط جك به طرف ديگر وارد مي كنند . بعد از وارد كردن نيروهاي لازم كابلها را توسط گيره هايي كه در داخل و يا خارج بتن كار كذاشته شده به تير گير مي دهند و سپس جك ها را آزاد مي كنند . در اين سيستم پيش تنيدگي بر خلاف سيستم قبلي نيروي پيش تنيدگي با حركت نسبي تكيه گاهها تغيير نكرده و مستقل از آن مي باشد .
يك روش ديگر پيش تنيده كردن كه در عمل كاربرد وسيعي دارد و معولأ در كارخانه هاي توليد قطعات پتن پيش تنيده بكار مي رود ، اين است كه ابتدا كابلهايي كه قرار است نيروي پيش تنيدگي به تير وارد كنند را كشيده ، و آنها را به دو تكيه گاه بتني مقاوم گير مي دهند . سپس در قالبي كه بين اين دو تكيه گاه وجود دارد بتن ريزي ميكنند . پس از چند روز وقتي مقاومت بتن به حد لازم رسيد كابلها را از تكيه گاه آزاد مي كنند . در اين حال نيروي پيش تنيدگي در كابلها به وسيله اصطحكاك و چسبندگي به بتن منتقل مي شود . حسن اين روش اين است كه مي توان بين دو تكيه گاه چنذين تير را در يك زمان بتن ريزي كرد و آنها پيش تنيده كرد .
علاوه بر روشهاي ميكانيكي پيش تنيدگي كه در بالا شرح داده شد مي توان يك تير را توسط روشهاي شيميايي يا حرارتي پيش تنده كرد .


روش شيميايي :


در اين روش نيروي پيش تنيدگي در اثر استفاده از سيمانهاي منبسط شونده بوجود مي آيد . اين سيمانها بر خلاف سيمانهاي معمولي در موقع گرفتن و سخت شدن به جاي منقبص شدن منبسط مي گردند و چون وجود كابلها در داخل بتن جلوي اين انبساط طولي را مي گيرد در نتيجه مقداري نيروي فشاري در تير ايجاد ميشود . در ميان عضوهاي ساختماني كه براي پيش تنيده كردن آنها از روش شميايي شده مي توان لوله ها ، دالهاي دو طرفه و پوسته هاي نازك را نام برد .

روش الكتريكي
– حرارتي :

در اين روش با وصل كردن جريان برق به كابلها ، طول كابلها افزايش پيدا كرده ، سپس كابلها را توسط گيره هايي در همان حال كشيده به تكيه گاه وصل مي كنند . پس از قطع كردن جريان و سرد شدن كابلها ، دور آنها را بتن ريزي مي كنند و بعد از اينكه مقاومت بتن به حد لازم رسيد كابلهاي كشيده شده را از تكيه گاه آزاد مي كنند و در نتيجه نيروي كشيده شدن كابلها به بتن منتقل مي شود .
روش هاي پيش تنيدگي :


صرفنظر از طرز وارد كردن پيش تنيدگي به بتن ميتوان دو نوع بتن پيش تنيده تشخيص داد :

1- بتن پيش كشيده (Pretentioned) :
بتن پيش تكشيده بتني است كه كابلهاي پيش تنيدگي آن قبل از ريختن بتن كشيده شده باشد . در بتن پي كشيده كابلهاي داخل بتن به بتن چسبيده اند ، و بعد از اينكه بتن خود را گرفت كابلها را از تكيه گاهاي دو طرف آزاد كردهو قسمت اضافي بيرون مانده از بتن را قطع مي نمايند . ايتن عمل انتقال نيرو كابل به بتن را به اصطلاح انتقال گويند .

2- بتن پس كشيده :
اگر فولاد پيش تنيدگي را بعد از گرفتن و سفت شدن بتن بكشند بتن را اصطلاحأ بتن پس كشيده مي نا مند .نيروهاي پيش تنيدگي توسط گيره هاي انتهايي از كابل به بتن متقل مي گردد . فولاد پيش تنيدگي نبايد قبل از كشيدن به بتن چسبيده باشد . در غير اين صورت امكان كشيده شدن آن وجود نخواهد داشت .

مقايسه بتن پيش تنيده با بتن آرمه :

1- به علت اينكه فشار وارده از طرف كابلهاي پيش تنيده به بتن بسيار زياد است ، لازم است كه مقاومت فشاري بتن مورد استفاده در يك ساختمان بتن پيش تنيده به مراتب بالاتر از مقاومت فشاري بتن مورد استفاده در يك ساختمان بتن آرمه باشد .
2- فولاد هاي نرم كه معمولا در ساختمانهاي بتن آرمه به كار مي رود براي ساختمانهاي بتن پيش تنيده مناسب نمي باشد . زيرا امكان كشيدن آن به حدي كه بتواند جبران اتلاف تنشهاي پيش تنيدگي ، ناشي از انقباض و خزش بتن را بكند ، وجود ندارد .


3- يك ساختمان بتن پيش تنيده كاملأ تحت تأثير بارهاي سرويس ترك نخواهد خورد ، در صورتي كه در يك ساختمان بتن آرمه از همان ابتداي بارگذاري ، تركهايي در زير تار خنثي به وجود مي آيد . حتي اگر در اثر بار هاي پيش از حد پيش بيني شده ساختمان بتن پيش تنيدهترك بخورد ، بعد از اينكه بارها از روي ساختمان برداشته شود تركها بسته خواهد شد .

فوائد بتن پيش تنيده :
1- يك از مهمترين خواص ساختماني بتن پيش تنيده نداشتن تركهاي دائمي مي باشد . اين موضوع باعث دوام بيشتر اين ساختمانها نسبت به ساختمانهاي بتني و بتن آرمه مي باشد .
2- وزن ساختمانهاي بتن پيش تنيده به مراتب از وزن ساختمانهاي بتن آرمه معادل كمتر است . زيرا اولأ چون مقاومت تمام سطح مقطع بتن استفاده مي شود ، ميزان بتن لازم كمتر است ، ثانيأ چون فلاد مصرفي داراي مقاومت زيادتري است ، معمولأ وزن فولاد لازم بين يك سوم تا يك پبجم وزن فولاد معمولي مي گردد .
3- خيز به طرف پايين تيرهاي بتن پيش تنيده تحت اثر بارهاي سرويس معمولأ بسيار كم مي باشد . زيرا قبل از وارد آوردن بار هاي سرويس تحت تأثير نيروهاي پيش تنيدگي مقداري خيز به طرف بالا در تير به وجود آمده است ، كه از شدت خيز به سمت پايين مي كاهد .

4- ساختمانهاي پتن پيش تنيده معمولأ براي دهانه هاي بزرگ و بارهاي سنگين اقتصادي تر از ساخنمانهاي بتن آرمه مي باشد .


بر گرفته از كتاب بتن پيش تنيده
تأليف دكتر شاهين تعاوني
مجله كنكاش دانشگاه آزاد اسلامي واحد استهبان

مزاياي بتن پيش تنيده :

1 ) نداشتن تركهاي دائمي
يكي از مهمترين خواص سازه هاي بتن پيش تنيده نداشتن ترك هاي دائمي مي باشد . اين موضوع باعث دوام بيشتر اين نوع سازه ها نسبت به سازه هاي بتني و بتن آرمه مي شود . اين امر به خصوص در محيط هايي با گازها و زمين هاي خورنده و همچنين سازه هاي دريايي بسيار حائز اهميت مي باشد . برتري بتن پيش تنيده نسبت به بتن آرمه در ساختمان تانكرهاي آب و مخازن به جهت نداشتن ترك واضح است .

2 ) وزن كمتر سازه
وزن سازه هاي بتن پيش تنيده به مراتب از وزن سازه هاي بتن آرمه معادل كمتر است . اولاً چون از مقاومت تمام سطح مقطع بتن استفاده مي شود ، ميزان بتن لازم كمتر است . ثانياً چون فولاد مصرفي داراي مقاومت زيادتري است ، معمولاً وزن فولاد لازم بین یک سوم تا یک پنجم وزن فولاد معمولی معادل می گردد .

3 ) نداشتن خيز به سمت پايين
خیز به طرف پایین ( deflection ) تیرهای بتنی پیش تنیده تحت اثر بارهای سرویس معمولاً بسیار کم می باشد . زیرا قبل از وارد آمدن بارهای سرویس ، تحت تاثیر نیروهای پیش تنیدگی مقداری خیز به طرف بالا در تیر به وجود آمده است ، که از شدت خیز به طرف پایین می کاهد .

4 ) تست سازه قبل از بارگذاري
در سازه هاي بتن پيش تنيده قبل از وارد آمدن بارهاي سرويس ، سازه به وسيله نيروي پيش تنيدگي به شدت بارگذاري شده و بتن و فولاد تحت اثر تنش هاي زيادي قرار مي گيرد ، و اين خود يك نوع امتحان از نظر مطمئن بودن بتن و فولاد مي باشد .

5 ) قابليت انعطاف پذيري
با تغيير مقداري نيروي پيش تنيدگي مي توان سازه را صلب و يا انعطاف پذير كرد ، بدون اينكه مقاومت نهايي آن تغييري بكند .

6 ) اقتصادي بودن سازه
سازه هاي بتن پيش تنيده معمولاً براي دهانه هاي بزرگ و بارهاي سنگين اقتصادي تر از سازه هاي بتن آرمه مي باشد .

7 ) انعطاف پذيري در معماري
سازه های بتن پیش تنیده به دلیل حذف بعضی از ستون ها و پایه ها ، امکان اجرای سازه با دهانه های بزرگتر را امکان پذیر ساخته و قابلیت سازه از نظر معماری را افزایش می دهد .
به عنوان مثال سطح هيپربولوئيد ( كه از دوران هذلولي به وجود مي آيد ) پيش تنيده براي پوشش سقف ساختمان هاي صنعتي با دهانه هاي 10 تا 18 متر ، سازه هاي فضايي و ... از نظر اقتصادي بسيار مقرون به صرفه و از نظر آرشيتكتي بسيار زيبا مي باشد .
















دورمچم به جای ساعت یکنوار مشکی بستم
تا همه بفهمن من از همه هر چه زمانو متعلق به زمان است بیزارم
من هم روزی قلبی داشتم
که توسط مردمانی ازمیان شما شکست و شکست تا سنگی شد
واکنون روزگاریست که شیطان فریاد میزند..
انسان پیدا کنید سجده خواهم کرد...


=====ஜ۩۞۩ஜ=====

23-06-1391 01:13 ق.ظ
 
ارسال: #2
RE: بتن پيش تنيده
پست‌ها: 11,943
تاریخ عضویت: 20 اردیبهشت 1390
اعتبار: 288
حالت من: Shad
دانلود کتاب طراحی و اجرای سازه های بتنی پیش تنیده

شما در این کتاب با تعاریفی همچون تاریخچه پیش تنیدگی, اصول پیش تنیدگی , بلند مرتبه سازی ها توسط پیش تنیدگی , خواص پیش تنیدگی ,روش های پیش تنیدگی , سیستم های چسبیده چند رشته ای و تک رشته ای و تخت , مقاومت بتن ,فولاد بتن ,خوردگی های فولاد بتن , اندازه گیری نیروی پیش تنیدگی , محدودیت های تغییر شکل ,مزایا سقف های پیش تنیدگی ,تحلیل به روش قاب , طراحی بتن های پیش تنیده و تحلیل آنها , الزامات سقف بتنی پیش تنیده به روش پس کشیده , سیستم های پیش تنیده در صنعت ساختمان ,مزایای اقتصادی , کاربرد پس کشیدگی در پل سازی ,مزایای مخازن پیش تنیده در مقایسه با مخازن فلزی, مزایای استفاده از سیستم پیش تنیدگی در پارکینگ ها ,کاربرد پس کشیدگی در سازه های ویژه ,عملکرد بهتر در مقابل زلزله آشنایی با نرم افزار های ساختمان و ..... آشنا می شوید.

منبع:sazehsadid.com


[عکس: bsxzagqq5rlaqzu5mx.png]
















دورمچم به جای ساعت یکنوار مشکی بستم
تا همه بفهمن من از همه هر چه زمانو متعلق به زمان است بیزارم
من هم روزی قلبی داشتم
که توسط مردمانی ازمیان شما شکست و شکست تا سنگی شد
واکنون روزگاریست که شیطان فریاد میزند..
انسان پیدا کنید سجده خواهم کرد...


=====ஜ۩۞۩ஜ=====

23-06-1391 01:13 ق.ظ
 


[-]
پاسخ سریع
پیام
پاسخ خود را برای این پیام در اینجا بنویسید.


کد تصویری
royalfuns
(غیر حساس به بزرگی و کوچکی حروف)
لطفاً کد نشان داده شده در تصویر را وارد نمایید. این اقدام جهت جلوگیری از ارسال‌های خودکار ضروری می‌باشد.

پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان