بخش 2.19

فناوری ساختمانی (سازه‌ای) بتن مسلح پیش‌ساخته به روش R-PC، فناوری روز کشور ژاپن است که با تولید داخلی اجزاء اتصالات، میلگردهای پرمقاومت، بتن‌های کارگاهی با مقاومت بالا و پانل‌های سرامیکی مخصوص نما، بطور کامل بومی سازی شده‌است. مزیت بزرگ این فناوری عدم محدودیت در پلان و ارتفاع ساختمان بوده و برای سازه‌های مختلف با هر نوع کاربری قابل استفاده است. در این روش ساخت اتصال قطعات اصلی یعنی ستون‌ها، تیرها و دیوارهای برشی با هر نوع کاربری قابل استفاده است. در این اتصال که میلگردها پیوستگی لازم را بدست می‌آورند، اتصال مابین قطعات پیش‌ساخته ستون‌ها و تیرها و همچنین بخش فوقانی اتصال تیرها با سقف پیش‌تنیده با بتن درجا،

یکپارچگی سازه را تضمین می کند. از مزیت‌های اصلی این فناوری، سرعت اجرای زیاد (یک طبقه در سه روز)، مصرف کمتر مصالح، کنترل کیفیت آسان‌تر و سازگاری با محیط زیست و تقاضای کارفرماست. زلزله‌های بزرگ رخ داده در ژاپن و بخصوص زلزله ویرانگر کوبه، نشان

داد که این نوع ساختمان‌ها بطور کامل در مقابل نیروهای بزرگ زلزله پایدار و سالم باقی مانده‌اند.

شایان ذکر است تأییدیه فنی ارائه شده فقط در مورد مدارک فنی سیستم سازه ای می‌باشد و مسائلی مانند کیفیت اجرا را شامل نمی شود.

۱- استفاده از سیستم سازه‌ای R-PC به عنوان قاب خمشی بتن مسلح پیش‌ساخته با اتصالات غلافی (NMB) و بتن درجا، مشروط بر رعایت کلیه ضوابط آیین‌نامه ACI 550.1R-01 در رابطه با همگون سازی سازه بتن پیش‌ساخته با سازه بتن درجا، در رده قاب‌های خمشی بتن مسلح متوسط یا ویژه مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ (با رعایت ضوابط مربوط به آن) به شمار می‌رود و به کارگیری آن در کلیه پهنه‌های لرزه‌خیزی کشور بلامانع است.

۲- حداکثر ارتفاع مجاز این سیستم سازه‌ای ۵۰ متر یا ۱۵ طبقه از تراز پایه است. (برای سازه‌های با ارتفاع بیش از ۵۰ متر با توجه به پیچیدگی اتصالات، طرح باید به صورت موردی بررسی شده، و به تأیید مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن رسانده شود).

۳- طراحی اجزای سازه‌ای، ساخت و نصب آن‌ها و اجرای اتصالات بر اساس آیین نامه ACI 318-08 به ویژه فصل ۲۱ آن و همچنین آیین‌نامه ACI 550 و راهنمای طراحی PCI-04 الزامی است.

۴- طرح لرزه‌ای این سیستم سازه‌ای باید مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ ایران یا سایر آیین‌نامه‌های معتبر لرزه‌ای بین‌المللی صورت پذیرد.

۵- لازم است تمهیدات خاصی برای تأمین یکپارچگی سازه‌ای در محل اتصال پانل‌های پیش‌ساخته سقف به یکدیگر و به تیرهای پیش ساخته به عمل آید که در این موارد رعایت ضوابط فصل ۱۶ آیین‌نامه ACI 318-08 و راهنمای طراحی PCI-04 الزامی است.

۶- تأمین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف‌ها الزامی است.

۷- توصیه می‌شود که سازه در پلان و ارتفاع منظم باشد.

۸- مشخصات گروت و غلاف اتصال آرماتور باید به گونه‌ای باشد که در حالت نهایی، گسیختگی کششی در آرماتور رخ دهد و ظرفیت مجموعه غلاف و گروت از ظرفیت آرماتور بیشتر باشد.

۹- رعایت حداقل مقاومت فشاری نمونه استوانه‌ای استاندارد ۳۰ مگاپاسکال در بتن سازه و حداقل تنش تسلیم ۴۰۰ مگاپاسکال (فولاد نوع AIII) برای کلیه میلگردهای مصرفی در سازه الزامی است.

۱۰- گروت مورد استفاده در غلاف اتصال باید از نوع SS مطابق استاندارد ASTM A536-85 غیر انقباضی با حداقل مقاومت فشاری ۴۵ مگاپاسکال برای اتصال مکانیکی نوع ۱ و حداقل مقاومت فشاری ۷۷ مگاپاسکال برای اتصال مکانیکی نوع ۲ آیین‌نامه ACI 318 باشد.

۱۱- تمهیدات لازم در شرایط مختلف اقلیمی و محیط‌های خورنده کشور باید برای بتن مسلح، غلاف‌ها و اتصالات سازه‌ای به عمل آید.

۱۲- رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان در مورد این سیستم سازه‌ای ضروری است.

۱۳- اجرای سیستم باید توسط تیم متخصص و آموزش دیده انجام شود و در زمان اجرا نیازمند کنترل کیفیت دقیق می‌باشد.

۱۴- اخذ گواهی‌نامه فنی برای اتصال غلافی مورد استفاده در این سیستم سازه‌ای از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

یکی از عوامل تعیین کننده و گاه محدود کننده در اجرای ساختمان‌های بتنی به ویژه ساختمان‌های پیش ساخته، اتصالات این نوع سازه‌ها می‌باشد. با توجه به اهمیت اتصالات در دستیابی به عملکرد مطلوب و قابل قبول قاب‌های ساختمانی، تلاش می‌شود تا تمامی موانع و محدودیت‌های موجود در شیوه‌های مرسوم اجرای اتصالات مورد ارزیابی قرار گیرد و به شیوه‌های مختلف بهبود و یا اصلاح شود. اتصالات گیردار دوگانه، نوعی جدید از اتصالات هیبریدی در سازه‌های بتنی پیش‌ساخته هستند که ضمن بالا بردن اطمینان از عملکرد اتصالات، دستیابی به یک اتصال مناسب را نیز سهولت می‌بخشند، هم‌چنین استفاده از این اتصال می‌تواند شرایط مربوط به قاب‌های بتنی مسلح با شکل‌پذیری ویژه را تأمین نماید. آنچه در این زمینه قابل توجه است این است که، استفاده از این اتصال به تنهایی، اهداف مربوطه را تأمین نمی‌نماید و لازم است در کنار این اتصالات، تغییراتی نیز ساختار کلی سازه از جمله سقف‌ها اعمال شود.

رفتار کلی این گونه از اتصالات در این مرکز مورد بررسی قرار گرفت و شرایط استفاده از آن در سازه‌ها در قالب الزامات مربوطه اشاره‌شده است. بدیهی است استفاده از این اتصال در قاب‌های خمشی با شکل‌پذیری ویژه با رعایت الزامات مذکور مجاز است.