تحقيق اصول و مقررات ساختمان سازي
مقدمه
ساختمان سازي مانند بسياري از صنايع متداول در جهان داراي قوانين و مقررات خاص خود مي باشد كه عدم رعايت اين قوانين و مقررات باعث تقليل استحكام و خسارات جبران ناپذير در حين انجام كار و پس از انجام كار خواهد شد. هدف ساختمان سازي انسان محوري است.
لذا يادگيري و كار آموزي آن براي دانشجويان اين رشته زير نظر مهندسين و متخصصان اين فن طبق آيين نامه هايي كه حاصل سالها تلاش و تجربه و مطالعه دانشمندان و مهندسين اين رشته مي باشد، بسيار مهم مي نمايد. در خصوص ارائه گزارش جامع و مطلوب از كارآموزي و مفيد واقع شدن آن، كار در كارگاه ساختمان را بصورت خلاصه از ابتدا مورد بررسي قرار مي دهم.
بررسي و مقايسه تئوريهاي دانشگاهي و عمليات اجرايي در كارگاه:
«شما اصلاً به تئوريهايي كه در كلاسهاي دانشگاه فراگرفته ايد كاري نداشته باشيد.»
در بدو ورود به كارگاه ساختماني اين جمله به گوش مي رسد و تقريباً همه دانشجوياني كه براي اولين بار به كارگاه ساختماني قدم مي گذارند با جملاتي كه اين مضمون را دارند آشنا هستند. بسيار جاي تاسف و نگراني است كه ما در دو مرحله از زندگي يعني فراگيري و بكارگيري، شكافي عميق تصور كرده كه هيچ پلي ارتباط بين آن دو را ميسر نمي سازد.
چه بسا اگر مهندسين و مسئولين كارگاهها در اجرا به مطالب فرا گرفته در تئوريات نظري داشتند و از آنها كمك مي گرفتند و وسواسهاي آن زمان خود را حفظ مي‌كردند كارها بسيار عالي تر انجام مي گرفت و ساختمانهايي بسيار مطمئن تر بنا مي شد بطوريكه دغدغه خاطر چنداني در زلزله هاي عادي وجود نداشت. حال آنكه نگاهها بيشتر متوجه صرفه اقتصادي بوده تا موارد ديگر. بطوريكه حتي در كارهاي دولتي نيز اين پارامتر از اهميت فاحشي نسبت به ديگر پارامترها از قبيل ايمني، آسايش، توسعه آينده، زيبايي و… برخوردار مي باشد.
مورد ديگري كه نظر من را به خود جلب كرد و باعث تاسف من شد تاثيرپذيري برخي از مهندسان و صاحبنظران كارگاه از بناها و استاد كارهاي جزء بود. بطوريكه اين آقايان حتي به خود زحمت فكر كردن به عواقب آن كار را نمي دادند، حال تجزيه و تحليل آن پيشكش.
عكس العمل نادرست كارگاهيان در مورد نظرات دانشجويان فيزيكي از نقصهاي كارگاه مي باشد، هرچند خود آنان نيز بعداً آن نظريات را كاملاً تصديق مي كنند اما در عمل به كار نمي برند.
مراحل طراحي ساختمان:
فاز 1: (مرحله اول) A- مطالعات B- ارائه طرح فيزيكي مقدماتي
فاز 2: تهيه نقشه هاي اجرايي و گزارشات محاسبات فني
فاز 3: اجرا طرحها و نقشه ها
فاز 1:
الف- مطالعات: قبل از احداث هر ساختماني بسته به نوع كاربري (خاص مثل فرودگاهها، بنادر، ترمينالها، راه آهن و… يا عام مثل مسكوني، آموزشي، اداري، تجاري، بهداشتي درماني و…) بايد مطالعاتي در مورد آن انجام دهيم. مثلاً محل قرار گرفتن زمين، مقاومت زمين (آزمايش خاك محل)، براي احداث سازه چگونگي تابش آفتاب در محل احداث سازه، بررسي شرايط جوي (باد، باران، رطوبت، گرما، سرما، برف و…) استفاده از بهترين مصالح با در نظر گرفتن موقعيت هاي مطالعه شده.
ب- ارائه طرح فيزيكي مقدماتي: كه بر طبق آن كاربري سازه را مشخص مي كنيد، مثلاً دانشگاه مي سازيم كه در آن به كلاس و آزمايشگاه برويم، ساختمان تجاري بنا مي‌كنيم كه محل خريد و فروش كالاهاي مختلف مي باشد و…
فاز 2: تهيه نقشه هاي اجرايي و گزارشات محاسبات فني
بعد از طي مراحل فوق بايد براي اجراي سازه نقشه هايي تهيه كنيم كه اين نقشه ها عبارتند از: نقشه هاي ديتايل، پلان طبقات، اگر سازه بتني باشد: چگونگي قرار گرفتن ميلگردها، نوع ميلگردي كه در ساختمان بايد استفاده شود، چگونگي اجراي راه پله ها، شيب بندي سقف پاركينگ، زير زمين و… حتي در نقشه هاي جديد براي شهرداري بايد طرح نما و چك ليست زلزله نيز ارائه شود و در سازه هاي فولادي نيز همين مسائل بايد مد نظر باشد.
به علاوه اينكه در نقشه هاي جديد سازه هاي فولادي، نوع تير آهن و نبشي ها، پليت‌ها (PLATES) نيز نمايش داده مي شود و نيز بايد تمام محاسبات فني آن، از نظر مقاومت سازه، مقاومت بنا در مقابل زلزله و… در دفترچه هاي محاسباتي ثبت شود.
فاز3: اجرا
پس از طي مراحل فوق الذكر سازه را طبق نقشه هاي اجرايي، اجرا مي كنيم. متاسفانه بدليل آشنا نبودن عوامل اجرايي با جزئيات نقشه ها و نكات ايمني كه در محاسبات لحاظ شده است به ندرت اجرا صد در صد مطابق نقشه ها است.
حرفه هايي كه براي ساخت يك سازه در ارتباط با يكديگر هستند:
نقشه بردار، شهرسازي، شهرداري، نقشه كشي، معماري، عمران، محاسب، محيط زيست ژئوتكنيك (زمين شناسي)، تاسيسات (مكانيك، الكترونيك، لوله كش، كانال كش و…)
كلياتي در مورد ساختمانهاي فلزي:
منظور از ساختن ساختمانهاي فلزي، ساختمانهايي است كه ستونها و تيرهاي اصلي آن از پروفيل هاي مختلف فلزي و بار سقفها، ديوارها و جدا كننده ها (پارتيشن ها) بوسيله تيرها اصلي به ستون منتقل شده و بوسيله ستونها به زمين منتقل مي گردد. در ايران معمولاً ستونها از تيرآهنهاي Iدوبل و يا بال پهن تكي مي باشد و همچنين براي اتصالات از نبشي- تسمه و… و براي زير ستونها از صفحه فولادي استفاده مي شود و معمولاً دو قطعه را بوسيله جوش به همديگر متصل مي نمايند. سقف اين نوع ساختمانها ممكن است تيرآهن و طاق خبري باشد و يا از انواع سقفهاي ديگر مثل تيرچه بلوك باشد.
براي پارتيشن ها مي توان مانن ساختمانهاي بتني از انواع آجر و يا قطعات گچي و يا چوب و يا سفالهاي تيغه اي استفاده نمود. در هر حال جدا كننده ها مي بايد از مصالح سبك انتخاب شوند.
در برخي از كشورها برخلاف مملكت ما براي اتصال قطعات از جوش استفاده نمي‌كنند بلكه بيشتر از پرچ و يا پيچ و مهره استفاده مي نمايند و براي ستونها نيز بجاي تير آهن از نبشي يا ناوداني استفاده مي كنند.
مزايا و معايب ساختمانهاي فلزي
1- اجراي اين نوع ساختمانها خيلي سريع پيشرفت مي نمايند، در صورتيكه براي ساختن ساختمانهاي بتني يا آجري زمان بيشتري لازم است.
2- ستونها و قطعات باربر ساختمانهاي فلزي فضاي كمتري را اشغال مي نمايند و اين خود باعث بوجود آمدن سطح مفيد زيادتر در ساختمانهاي فلزي مي گردد، در صورتيكه براي ساختمانهاي بتني مرتفع ناچار به ساخت ستونها و ديوارهاي قطور مي‌باشيم.
3- ساخت قطعات ساختمانهاي فلزي در خارج از محوطه كارگاه ممكن بوده و اين خود از لحاظ دقت كار و كيفيت بهتر قطعات و همچنين از لحاظ اقتصادي به صرفه مي باشد.
4- ساختن ساختمانهاي فلزي كمتر تابع آب و هوا و شرايط جوي است، در صورتيكه در مورد ساختمانهاي بتني شرايط فرق مي كند.
5- امكان تقويت ساختمان بعد از اتمام كار و بالاخره نزديك بودن فرضيات با عمل در ساختمانهاي فلزي از مزاياي آن مي باشد، زيرا بعضي از فرضيات كه در ساختمانهاي بتني مي كنيم به سختي با عمل همراه مي شود، از جمله همگن بودن بتن و فولاد و مساوي بودن تنش و كرنش اين دو ماده كه عملاً اين دو ماده همگن نيستند. ولي در ساختمانهاي فلزي چون از يك ماده استفاده مي كنيم، فرضيات به عمل نزديكتر است.
همه مواردفوق از مزاياي ساختمانهاي فلزي است ولي در عوض اين نوع ساختمانها در مقابل آتش سوزي بسيار ضعيف بوده و با كوچكترين حريقي كه در كنار ستونها ايجاد شود فوري فولاد گداخته شده و در مقابل بار وارده واكنش نشان داده و به سرعت ممانهاي موجود در قطعات افزايش يافته و ساختمان خراب مي شود.
به همين علت است كه در بعضي كشورها سازندگان ساختمانهاي فلزي مجبور هستندكه براي ساختمانها پله هاي بتني قرار دهند تا در موقع آتش سوزي ساكنان ساختمان بتوانند خود را نجات دهند.
ساختمانهاي فلزي در مقابل عوامل جوي و خورندگي بسيار ضعيف بوده و به همين علت داراي عمر كوتاهتري مي باشند و بالاخره به علت نازكي ديوارها ساختمان فلزي در مقابل حرارت و صوت عايق نيست.
ساختمانهاي بتني:
منظور از ساختمانهاي بتني ساختمانهايي هستند كه كليه اجزا اصلي آن (ستونهاي اصلي، پي ها و تيرها) از بتن و ميلگرد ساخته شده باشد. سقف اينگونه ساختمانها با انواع مختلف دالهاي بتني پيش ساخته، دالهاي بتني ريخته شده در محل تيرچه بلوك و يا دالهاي مركب (كامپوزيت) ساخته مي شوند.
مزايا و معايب ساختمانهاي بتني
ساختمانهاي بتني به علل زير مورد توجه مهندسين و شهرسازان قرار گرفته و روز به روز شاهد توسعه آن هستيم:
1- ماده اصلي بتن كه شن و ماسه مي باشد تقريباً در تمام طول نقاط كره زمين به حد وفور يافت مي شود. بنابراين روي اين اصل امكان ساختن سازه هاي بتني را ميسر مي سازد.
2- ساختمانهاي بتني در مقابل عوامل جوي از ساختمانهاي فلزي مقاومتر بوده و در نتيجه نسبت به ساختمانهاي فلزي داراي عمر مفيد طولاني تري مي باشند.
3- در برابر آتش سوزي مقاوم هستند.
4- به علت شكل پذيري بتن كه مي تواند به هر شكلي كه قالب آن تهيه مي شود، ساخته شود. ساختن ستون و پل به اشكال مختلف را ميسر مي سازد، به همين علت مهندسين معمار به اين نوع ساختمانها توجه بيشتري مي نمايند.
معايب اين نوع سازه ها علاوه بر مواردي كه در محاسن سازه هاي فلزي گفته شد اينست كه در اين سازه‌ها بعلت وزن سنگين كل سازه، نيروي زلزله روي آن تاثير بيشتري مي گذارد. اصولاً هرچه وزن سازه بيشتر باشد، تاثير نيروهاي وارده روي آن بيشتر است.