بخش 2.6

در ساختمان های بتن آرمه متشکل از دیوار باربر و سقف های نیمه پیش ساخته با بتن درجا، قسمتی از دیوارهای بتن مسلح به صورت پیش ساخته در کارخانه تولید می شود. این دیوارها از دو لایه بتن مسلح، که با فاصله خاصی نسبت به یکدیگر قرار می گیرند ساخته می شوند. فاصله بین لایه ها، علاوه بر تاثیری که بر کاهش وزن دیوار در زمان حمل و نقل (در مقایسه با دیوارهای پیش ساخته یکپارچه توپر) دارد، قابلیت نصب و برپایی آن را نیز سهلتر می نماید. بتن ریزی درجا یکپارچگی اعضای سازه ای را ایجاد می نماید و عملکرد لرزه ای ساختمان را بهبود می بخشد. بتن پیش ساخته و بتن درجا توسط میلگردهایی که میان دو جداره تعبیه شده اند، و همچنین توسط قفل و بست بین لایه ها، به یکدیگر متصل می شوند.

معمولاً قطعات پیش ساخته قالب، بدون میلگرد انتظار، طراحی و تولید می شوند. اتصال دو لایه بتنی طرفین قطعه، توسط خرپاهای فلزی صورت می گیرد تا عملکرد مرکب داشته باشند. این اقدام، در عین دارا بودن مزایای اجرایی، خطر آسیب دیدن در زمان حمل را نیز کاهش می دهد و باعث می گردد نیاز به قالببندی کاملاً منتفی شود یا به حداقل کاهش یابد.

سقف این سیستم معمولاً با پیش دالهای خرپادار طراحی و اجرا می شود. بتن ریزی دیوار و سقف معمولاً به صورت درجا و همزمان انجام می شود.

این دیوارها می توانند به تنهایی و یا همراه با دیگر اجزای سازه ای بتنی (پیش ساخته یا درجا) سازه ساختمان را تشکیل دهند. پس از اجرای دیوارهای خارجی این سیستم، یک لایه عایق حرارتی از خارج یا از داخل به دیوار متصل می شود.

در کشورهای اروپایی، این سیستم برای ساختمانهای مسکونی، اداری و عمومی مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین، اجرای این سیستم در ایران توسط شرکت های متعددی صورت گرفته است.

دیوارهای بتن مسلح پیش ساخته دو لایه، در کارخانه تولید می شوند. قطعات توسط جرثقیل و با استفاده از قلابهایی که محل و جزئیات آنها با محاسبه تعیین شده اند، به محل نصب حمل و بر روی شالوده ها نصب می گردند. شالوده ها، همانند اغلب سیستمهای سازه ای، از بتن مسلح و به صورت درجا ساخته می شوند. دیوارها، طی مدت نصب و تا زمان تکمیل اتصالات عناصر سازه ای، توسط نگهدارنده هایی در موقعیت خود نگه داشته می شوند.

سقفهای این سیستم معمولاً به صورت دال نیمه پیش ساخته یا پیش دال هستند. این سقفها در کارخانه آماده می شوند و پس از نصب بر روی دیوارها با تعبیه عناصر تسلیح مناسب، با بتن ریزی درجا به دیوارها متصل می شوند. در مواردی نیز از سقفهای پیش ساخته دو لایه (مشابه دیوارها) استفاده می شود. در این حالت نفوذ بتن به تمام قسمتهای جداره میانی سقف به آسانی صورت نمی گیرد. از این رو، سیستم مورد بحث در مواقعی که از نظر سازه ای لایه های بتن بالایی و پایینی سقف پاسخگوی بارهای وارده بر آن باشند و لایه میانی با مواد پر کننده یا عایق پر شود، استفاده می شود.

در برخی مدارک و مستندات موجود، در خصوص ساختمانهای با سیستم دیوارهای بتنی دو لایه، جزئیات اتصال مناسب بین عناصر باربر سازه ای برای مناطق با خطر لرزه خیزی کم و زیاد ارائه شده است، ولی، به نظر می رسد بیشترین کاربرد این نوع ساختمانها در مناطق با خطر لرزه خیزی کم بوده باشد. این سیستم در زمینه های انرژی، حریق، آکوستیک و سازه، در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، مورد ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن، در حیطه الزامات ارائه شده، مجاز می باشد.

۱- سیستم دیوار دو لایه بتنی از نظر سازه ای، دیوار باربر بتن مسلح معمولی با شکل پذیری کم می باشد. استفاده از این سیستم سازه ای، با استناد به ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و سایر آئین نامه های معتبر دنیا نظیر ASCE-7 صرفاً در مناطق با لرزه خیزی کم و متوسط، با رعایت محدودیتهای موجود در استاندارد ۲۸۰۰ ایران، مجاز می باشد.

۲- مقاطع دیوارهای باربر، می بایستی به صورت مقطع کامل بتن آرمه تامین کننده الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه ACI318-05 و ویرایش بعد از آن باشد.

۳- در محاسبات تحلیل و طراحی این سیستم صرفاً باید قسمت میانی دیوار که به صورت درجا اجرا می شود، به عنوان دیوار باربر منظور شود.

۴- حداکثر ارتفاع ساختمان از تراز پایه ۵۱ متر یا چهار طبقه و ضریب رفتار آن مطابق استاندارد ۲۸۰۰ برابر با چهار می باشد.

۵- پانل های سقفی به صورت دال یک طرفه عمل نموده و مشتمل بر لایه زیرین بتن مسلح درجا می باشد.

۶- آرماتورگذاری لایه میانی دیوار لازم است مطابق ضوابط حداقل فولاد گذاری آئین نامه آبا صورت گیرد.

۷- کلیه اتصالات سازه ای و اجزاء غیر سازه ای می بایست مطابق الزامات آئین نامه ACI 318-05 طراحی گردد.

۸- مشخصات فنی بتن پیش ساخته و بتن درجا می بایستی یکسان و طبق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه ACI 318-05 تامین گردد.

۹- حداقل ضخامت لایه میانی دیوار که با بتن درجا بتن ریزی می شود ۱۵ سانتی متر باشد.

۱۰- به هنگام نصب دیوارهای باربر استفاده از ملات گروت در قسمت تحتانی دیوار الزامی است و رعایت الزامات مشخصات فنی ملاتهای مورد پذیرش ACI 318-05 ضروری است.

۱۱- به منظور عایقبندی حرارتی ساختمان و دستیابی به اهداف تعیین شده در مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان لازم است عایق کاری حرارتی بر روی پانل های پیش ساخته انجام شود و از به کار بردن لایه عایق در حد فاصل بین دو لایه بتنی پیش ساخته پرهیز شود.

۱۲- رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی الزامی است.

۱۳- صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات می بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تامین گردد.

۱۴- اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.