مقاله تعاملی: همه‌چیز درباره فشار جانبی در قالب دیوار بتنی
فشار جانبی بتن: از تئوری تا کارگاه
یک راهنمای کامل برای مهار این نیروی عظیم در انواع قالب دیوار بتنی
فصل اول: این فشار جانبی که میگن یعنی چی؟
خب، بیاید خودمونی صحبت کنیم. فکر کنید دارید یک سطل رو پر از آب می‌کنید. هرچی آب بالاتر میاد، به دیواره‌های سطل بیشتر فشار میاره، درسته؟ بتن تازه هم دقیقاً همین رفتار رو داره. تا وقتی که سفت نشده، مثل یک مایع خیلی خیلی سنگین و چگال عمل می‌کنه.
این نیرویی که بتن تازه به دیواره‌های قالب دیوار بتنی وارد می‌کنه رو بهش میگن فشار جانبی بتن. این فشار اصلاً شوخی‌بردار نیست! اگر حواسمون بهش نباشه، می‌تونه قالب رو دفرمه کنه، شکم بده، یا حتی بترکونه! فاجعه یعنی همین؛ هم هزینه، هم زمان، و از همه مهم‌تر، ایمنی رو به خطر میندازه.
فصل دوم: چه چیزهایی روی این فشار تاثیر میذاره؟
این فشار یه عدد ثابت نیست. مثل یک موجود زنده‌ست که از شرایط اطرافش تاثیر می‌گیره. شناختن این عوامل یعنی نصف راه رو برای مدیریت صحیح یک قالب دیوار بتنی رفتیم. بریم ببینیم چه چیزهایی حال این فشار رو خوب یا بد می‌کنه:
۱. سرعت بتن‌ریزی (Rate of Pour) – مهم‌ترین بازیکن!
این یکی غول مرحله آخره! هرچی بتن رو سریع‌تر توی قالب بریزید، فشار بالاتر میره. چرا؟ چون به لایه‌های پایینی فرصت نمیدید که خودشون رو بگیرن و از حالت مایع خارج بشن. در نتیجه، یک ستون بلند از بتن مایع دارید که با تمام وزنش داره به پایین و اطراف فشار میاره. پس یادتون باشه: سرعت کمتر، فشار کمتر.
۲. دما (Temperature) – متغیر پنهان
گرما دوست ماست! وقتی هوا و خود بتن گرم‌تر باشن، واکنش‌های شیمیایی سیمان (هیدراتاسیون) سریع‌تر اتفاق میفته و بتن زودتر سفت میشه. در نتیجه، فشار جانبی سریع‌تر افت می‌کنه. برعکس، توی هوای سرد، بتن لج می‌کنه و برای مدت طولانی‌تری مایع باقی می‌مونه و این یعنی فشار بالا و مداوم روی قالب.
۳. اسلامپ و روانی بتن (Slump)
بتن شل و روان (اسلامپ بالا) خیلی راحت‌تر حرکت می‌کنه و رفتارش به آب نزدیک‌تره. خب، طبیعیه که فشار بیشتری هم تولید کنه. بتن سفت‌تر (اسلامپ پایین) فشار کمتری وارد می‌کنه چون اصطکاک داخلی بیشتری داره و مثل یک مایع غلیظ رفتار نمی‌کنه.
فصل سوم: بیا با اعداد بازی کنیم!
حرف زدن کافیه. بیاید خودتون ببینید این عوامل چطور روی فشار تاثیر میذارن. با اسلایدرهای زیر بازی کنید و ببینید نمودار و عدد فشار چطور به صورت زنده تغییر می‌کنن. این بهترین راه برای درک رابطه‌ی علت و معلولی بین این متغیرهاست.
حداکثر فشار جانبی محاسبه‌شده:
— kPa
این محاسبات بر اساس فرمول‌های استاندارد ACI 347R-14 انجام شده. هدف این ابزار، نمایش مفهومی تاثیر پارامترهاست و نباید جایگزین محاسبات دقیق مهندسی در پروژه واقعی شود.
فصل چهارم: خب، حالا چطور این غول رو مهار کنیم؟
دونستن کافی نیست، باید عمل کرد. حالا که میدونیم با چی طرفیم، باید یاد بگیریم چطور جلوش وایسیم. این چندتا راهکار، نقشه جنگ شما برای کنترل فشار جانبی هستن:
۱. از تجهیزات درست و حسابی استفاده کن!
اولین و مهم‌ترین قدم، انتخاب و خرید قالب دیوار بتنی استاندارد و باکیفیت است. قالب‌های ضعیف و غیراستاندارد مثل یک سپر مقوایی در برابر یک ارتش هستن! محصولات صنعت مجد طوری طراحی شده‌اند که این فشارها را به خوبی تحمل کنند و سازه‌ای دقیق تحویل دهند.
۲. براش ارتش کمکی بیار (پشت‌بند و سولجر)
پنل‌های قالب به تنهایی نمیتونن همه فشار رو تحمل کنن. باید با استفاده از پشت‌بندهای افقی و عمودی (سولجر) اون‌ها رو تقویت کنیم. این‌ها مثل ستون فقرات برای سیستم قالب‌بندی عمل می‌کنن و نمیذارن قالب شکم بده.
۳. با بولت‌ها دیوارها رو به هم بدوز!
بولت‌ها مثل بخیه‌هایی هستن که دو طرف قالب رو به هم متصل نگه میدارن و اجازه نمیدن از هم باز بشن. فاصله بین بولت‌ها باید بر اساس فشار محاسبه بشه. هرچی فشار بیشتر، فاصله بولت‌ها کمتر!
۴. آهسته و پیوسته بران (کنترل سرعت)
یادتونه گفتیم سرعت بتن‌ریزی مهمه؟ اینجا باید مدیریتش کنید. بتن‌ریزی رو لایه‌لایه و با سرعت کنترل‌شده انجام بدید. این کار به لایه‌های پایینی فرصت نفس کشیدن و سفت شدن میده.