قالب لغزنده ـ قسمت اول

معرفی قالب لغزنده

امروزه برای ساخت سازه‌های بلند و باریک نظیر دودکش‌ها، سیلوها، برج‌های مخابراتی، هسته‌های برشی ساختمان‌های بلند، برج‌های خنک‌ساز و سازه‌های مشابه، که اجرای آن‌ها در گذشته نیاز به داربست‌بندی سنگین در اطراف سازه داشت، از روشی استفاده می‌گردد که قالب لغزنده نام دارد و باعث حذف داربست‌بندی در اطراف سازه می‌گردد.

ضوابط عمومی طراحی قالب‌های لغزنده

۱) سعی گردد که طرح نما در ارتفاع سازه یکسان باشد. این امر امکان انجام قالب‌بندی را فراهم می‌کند که در حین لغزش، نیازی به اصلاح هندسی در مقیاس بزرگ نخواهد داشت. بدین‌منظور باید ضخامت پوسته را در کل ارتفاع ثابت درنظر گرفت. صرفه‌جویی در بتن مصرفی از طریق کاهش ضخامت یا ابعاد هندسی مقطع، صرف‌نظر از زمان تلف شده، موجب صعوبت زیادی به‌جهت اصلاح قالب‌ها در حین اجرا خواهد شد. حداقل ضخامت دیوار هرچند که به اندازۀ سنگدانه‌های بتن مصرفی وابسته است، لیکن از دیدگاه اجرای قالب لغزنده، نباید از ۱۸۰ میلی‌متر کمتر باشد تا از قفل‌کردن قالب که ناشی از اصطکاک زیاد بین جدارۀ قالب و بتن تازه می‌باشد، جلوگیری گردد.

۲) طراحی آرماتورهای مقطع عامل مهمی است که بر بازده عملیات اجرای قالب لغزنده مؤثر است. از تمرکز زیاد آرماتور در مقطع، آن‌گونه که در اعضای بتن مسلح با اجرای درجا وجود دارد، باید اجتناب شود، چراکه در چنین حالت‌هایی، آرماتورگذاری در مقطع درحین لغزش قالب، اگر غیرممکن نباشد، بسیار مشکل خواهد بود. درصورتی‌که لغزش قالب به‌صورت پیوسته نباشد، جزییات آرماتورهای قائم باید به‌گونه‌ای باشد که در همین توقف قالب، عملیات آرماتورگذاری (قائم) انجام گیرد. اگر لغزش قالب به‌طور پیوسته باشد، لازم است الگوی مناسبی که موردرضایت مهندس سازه باشد، برای محل وصلۀ آرماتورهای قائم اتخاذ شود، به‌گونه‌ای که امکان آرماتورگذاری درحین حرکت قالب فراهم باشد. البته بهتر است تدابیری اتخاذ شود تا محل همۀ وصله‌ها در یک تراز نباشد.

نمای سطح بتن

در استفاده از سیستم قالب لغزنده، نوع پرداخت نهایی سطح بتن باید با توجه به مقتضیات معماری و اجرایی موردتوجه قرار گیرد. روش معمول در قالب‌های لغزنده، پرداخت سطح بتن با ماله‌های آهنی، چوبی و یا لاستیکی برروی سطح بتن تر درحین لغزش قالب و یا برروی سطح بتن خشک شده پس از اتمام عملیات قالب‌بندی لغزشی می‌باشد.

بدین‌منظور یک زیرپایی یا سکو از زیر قالب آویزان شده و کارگران مربوطه سطح بتن تازه را با استفاده از ماله، پرداخت می‌کنند تا سطحی صاف و صیقلی تأمین شود. پس از تکمیل عملیات پرداخت دستی، غشای مراقبت برروی سطح صاف شدۀ بتن پاشیده می‌شود و معمولاً پرداخت مجدد سطح بتن پس از اتمام لغزش قالب لازم نیست.

اجزای قالب لغزنده

اجزای قالب لغزنده عبارت‌اند از:

۱) یوغ
۲) پشت‌بندهای افقی (کمرکش)
۳) قالب بدنه

یوغ دو وظیفۀ اصلی دارد، مقاومت درمقابل فشارهای جانبی بتن، و انتقال بارها به محل میلۀ جک‌ها. وظیفۀ پشت‌بندها نیز دادن مقاومت خمشی به قالب بدنه و انتقال فشار قالب‌ها به یوغ‌ها می‌باشد. سکوی نازک‌کاری، عرشۀ اجرایی و سکوی طره‌ای به پشت‌بندهای افقی متصل می‌شوند. اتصال پشت‌بندها به یوغ باید قادر به حمل این بارها باشد. قالب بدنه که می‌تواند از الوارهای چوبی، پانل‌های فلزی و یا پانل‌های ساخته شده از چندلایی باشد، مستقیماً به پشت‌بندهای افقی متصل می‌شود.

بارگذاری

• بارهای قائم

۱) بار مرده
شامل وزن کلیۀ اجزای قالب.

۲) بار زنده
۳۵۰ کیلوگرم بر مترمربع درروی عرشۀ کار و یا بار متمرکز به‌اندازۀ وزن فرغون و دستگاه‌های حمل بتن هرکدام که اثر بزرگ‌تری داشته باشند، در طراحی عناصر درجۀ اول عرشه نظیر تخته‌کوبی و تیرچه‌های آن. در طراحی بار انتقال یافته به پشت‌بندها این بار را می‌توان به ۲۵۰ کیلوگرم بر مترمربع تقلیل داد.
۱۲۵ کیلوگرم بر مترمربع برای سکوهای نازک‌کاری.

۳) بار اصطکاکی
برای قالب‌های لغزنده با ارتفاع قالب بدنه بین ۱ تا ۱٫۲ متر، نیروی اصطکاک بین بتن تازه و قالب لغزنده مساوی ۳۰۰ کیلوگرم بر متر طول در نظر گرفته می‌شود.

• فشار جانبی

فشار جانبی بتن روی قالب‌های بدنه از رابطۀ زیر به‌دست می‌آید:

(P = 500 + (5350R / T+17.8

P = فشار جانبی بتن (کیلوگرم بر مترمربع)
R = سرعت بتن‌ریزی در ارتفاع (متر بر ساعت)
T = درجه حرارت (سانتی‌گراد)

فشار فوق برای حالتی است که هربار فقط لایۀ فوقانی بتن‌ریزی مرتعش شود. درصورتی‌که بخواهیم هربار ارتعاش داخلی را در تمام ارتفاع قالب بدنه انجام دهیم، عدد ۵۰۰ موجود در رابطۀ فوق باید با ۷۰۰ جایگزین گردد.

رواداری‌های کار تمام شده

۱) ضخامت دیوار ۲۰+ و ۱۰- میلی‌متر
۲) هرگونه انحراف هر نقطه در بالای سازه نسبت به نقطۀ نظیر ثابت در پای سازه مساوی ۵۰ میلی‌متر برای ارتفاع کمتر از ۳۰ متر و مساوی ۱/۶۰۰ ارتفاع (و نه بیشتر از ۲۰۰ میلی‌متر) برای ارتفاع بزرگ‌تر از ۳۰ متر.

سیستم جک

انواع مختلف جک‌های مورداستفاده در قالب‌های لغزنده عبارت‌اند از:

۱) هیدرولیکی
۲) هوای فشرده
۳) الکتریکی
۴) دستی

در سیستم جک هیدرولیکی که متداول‌ترین سیستم است، از یک شبکه جک‌های هیدرولیکی که ازطریق خطوط لولۀ روغن به یک مخزن مرکزی متصل بوده و انرژی آن‌ها از یک پمپ الکتریکی تأمین می‌شود، استفاده می‌شود. این جک‌ها معمولاً برروی لوله‌هایی به قطر ۲۵ میلی‌متر حرکت کرده و بالا می‌روند. هر جک به‌گونه‌ای کالیبره می‌شود که با هربار فعال‌شدن پمپ، حدوداً ۲۵ میلی‌متر بالا بیاید. لازم است تا فشار پمپ به‌اندازۀ کافی بالا باشد به‌گونه‌ای که از بالاآمدن کلیۀ جک‌ها قبل از خاموش‌شدن پمپ اطمینان حاصل نمود.

اگر این حالت پیش نیاید و همۀ جک‌ها یکسان بالا نیایند، کف قالب از تراز خارج شده و قالب از شاقول خارج می‌شود. ظرفیت معمول جک هیدرولیکی حدود ۳ تن می‌باشد، ولی در حالات خاص می‌تواند تا ۲۵ تن نیز باشد. یوغ‌هایی که در این سیستم به‌کار می‌روند، از جنس فولاد است. جک‌های بالارونده باید دارای سیستم گیرۀ ایمنی باشند، تا درصورت بروز هرنوع نقص در سیستم جک، از لغزش سیستم به‌سمت پایین جلوگیری نماید.

سیستم جک هوای فشرده نیز یک سیستم صنعتی و ابتکاری شامل یک شبکه جک می‌باشد که ازطریق لوله‌های هوا به یک مخزن هوای فشرده که معمولاً در نزدیکی پایۀ قالب لغزنده قرار می‌گیرد، متصل است. سیستم کنترلی یک سوپاپ خروجی هوا می‌باشد که برروی قالب قرار گرفته و به‌طور دستی هدایت می‌شود به‌گونه‌ای که کل قالب‌بندی را در هرمرحلۀ حرکت ۱۲ میلی‌متر بالا می‌برد. میله‌هایی که این جک برروی آن‌ها بالا می‌روند، اغلب یک میلۀ توپر با قطر ۲۵ میلی‌متر می‌باشند که درانتها برای اتصال به پیچ‌های مربوطه رزوه شده‌اند. یوغ ازجنس چوب بوده و درمحل ساخته و نصب می‌شوند، که این امر انعطاف‌پذیری زیادی در شرایط طراحی ایجاد می‌نماید.

در سیستم‌های جک الکتریکی و دستی، بالاروی سیستم با دوران مهره درروی میلۀ جک حدیده شده انجام می‌شود. سیستم جک دستی تقریباً منسوخ شده و کمتر مورداستفاده قرار می‌گیرد. سیستم جک‌های الکتریکی نیز نسبت به جک‌های هیدرولیکی کمتر مورداستفاده است.

منبع: راهنمای قالب‌بندی ساختمان‌های بتن‌آرمه، دفتر امور مقررات ملی ساختمان