تیرچه های پیش تنیده از مصالح ساختمانی نوین برای اجرا در ساختمان ها و پروژه هایی هستند که به صورت کاملا مهندسی و بر اساس اصول نظام مهندسی ساخته می شوند. در میان انواع تیرچه هایی که به طور کلی در پروژه های عمرانی برای زدن سقف ها به کار برده می شوند نظیر تیرچه های فندوله، کرومیت، خرپایی و…، تیرچه پیش تنیده از سابقه ی بهتری در اجرای سقف ها برخوردار است.
تیرچه های پیش تنیده در کارگاه تولید تیرچه پیش تنیده کاملا به صورت اتوماتیک ساخته می شوند و در ساخت آن ها نظارت و دقت بسیار زیادی صورت می گیرد. در این کارگاه ها عملیات های پیش تنیدگی بر روی آرماتورها و همین طور فشار روی بتن ریخته شده برای اعمال اصول مربوط به خمش و فشار به صورت کامل به اجرا در می آید. پس از ساخت و تولید تیرچه های پیش تنیده، این تیرچه ها به وسیله ی کامیون ها به محل اجرای پروژه های ساخت و ساز انتقال داده می شوند.
راهکار اجرای تیرچه پیش تنیده
یکی از روش های برپا کردن سقف ها، سقف زدن با تیرچه های پیش تنیده است که درست مثل زدن سقف با تیرچه ی خرپایی عمل می کنند. در سازه های بتنی، در روش زدن سقف با تیرچه ی پیش تنیدده باید از هر سمت به اندازه ی پانزده سانت تیرچه به صورت عمودی وارد سطح بتنی بشود. در این حالت از بلوک های پر کننده ی بتنی برای قرار دادن بین تیرها استفاده می شود.
روی تیرها و تیرچه ها را در این مرحله از آرماتور اودکا استفاده می کنند و پس از آن با میلگردهای حرارتی روی سقف را بسته و کار بتن ریزی را انجام می دهند. وقتی می خواهند تیرچه را به حالت دو سر محاسبه کنند لازم نیست آرماتور ممان منفی به کار رود. در انجام این محاسبات میلگرد اودکا نیز کابردی ندارد. تنها به خاطر اینکه ممکن است بتن درجای استفاده شده در زیر سقف کیفیت خوبی نداشته باشد، به کار برده می شود.
در جای قرار دادن تیرچه های پیش تنیده وزن آن ها از وزن تیرچه های خرپایی بیشتر است. برای همین هم زمانی که قرار است از تیرچه های پیش تنیده برای نصب در سقف استفاده شود جرثقیل به کار می آید.این اضافه وزن نسبت به تیرچه خر پایی به خاطر این است که همان بتنی که در تیرچه فندوله در هنگام اجرای سقف ریخته می شود، همان بتن را با کیفیت بسیار بهتر و دقت بیشتری در کارگاه پیش تنیدگی از قبل ریخته اند.
تیرچه های پیش تنیده به دلیل کیفیت بهتر و دقت بیشتری که در بتن ریزی کارگاه های پیش تنیدگی بر روی آن ها انجام شده است، سطح قابل توجهی را در سقف مورد پوشش خود قرار می دهند و این یکی از مزیت های تیرچه پیش تنیده نسبت به تیرچه خرپایی است. همین مزیت است که باعث صرفه جویی در استفاده از بتن و هزینه های مربوط به آن در سر سازه می شود و از طرفی هم کل هزینه ی صرف شده در مورد جرثقیل را هم در خود پنهان می کند.
در صورتی که در سازه از اسکلت فولادی استفاده شده است هر دو انتهای تیرچه ی پیش تنیده به طور عمود بر لبه بال پروفیل تیرهای فولادی قرار گرفته و سیم های فولادی کار شده در آن ها تیپ بندی می شود. در این روش، به میزان بار مرده و زنده و دهانه ای که وجود دارد، ارتفاع و سیم های فولادی بیشتر می گردد.
روش اجرا سقف تیرچه پیش تنیده :
اجرای سقف با استفاده از تیرچه پیش تنیده صنعتی شبیه اجرای سقف با استفاده از تیرچه های خرپایی می باشد که بیشتر پیمانکاران با آن آشنا هستند. روش اجرای تیرچه پیش تنیده و جهت اجرای سقف با تیرچه های صنعتی 15cm از کل مقطع بتنی تیرچه از هر طرف وارد تیر می شود و بلوک های پر کننده بین تیرچه ها قرار می گیرند آرماتور اودکا را بر روی تیرچه ها و تیر انداخته و میلگرد حرارتی بر روی سقف بسته شده و بتن ریزی انجام می گردد.به جهت محاسبه تیرچه بصورت دو سر مفصل نیازی به استفاده از آرماتور ممان منفی نیست همچنین میلگرد اودکا از نظر محاسباتی الزامی ندارد، به دلیل اینکه امکان عدم کیفیت بتن درجا ریز سقف وجود دارد بهتر است استفاده شود. وزن تیرچه های پیش تنیده در زمان نصب در محل خود نسبت به تیرچه های خرپایی بیشتر می باشد توصیه می شود جهت نصب تیرچه پیش تنیده از جرثقیل استفاده نمایید.
علت بالاتر بودن وزن تیرچه پیش تنیده بخاطر این که مقداری از بتنی که در تیرچه فندوله ای بعد از نصب و به صورت درجاریز ریخته می شود، در تیرچه پیش تنیده قبلا در کارخانه ریخته شده و بدیهی است که کیفیت بتن ریخته شده در کارخانه بسیار بالا تر از بتن درجا ریز کارگاهی می باشد و همچنین به علت بتن بیشتر موجود در تیرچه پیش تنیده مقدار قابل توجه یک متر مکعب بتن در هر دویست متر مربع از سقف (نسبت به تیرچه فندوله ای و یا تیرچه کرومیت) در مصرف بتن صرفه جویی می گردد که هزینه بتن صرفه جویی شده هزینه جرثقیل را پوشش می دهد. واضح است علت سنگین تر بودن تیرچه پیش تنیده در هنگام نصب بتن اضافه تر آن است و خود این بتن هزینه بیشتر نصب را پوشش می دهد.
مزایای اجرای تیرچه پیش تنیده
تیرچه های پیش تنیده در کارگاه های پیش تنیدگی با دقت و وسواس ساخته می شوند. بنابراین سرعت اجرای سازه را به خصوص در مرحله ی اجرای سقف ها بالاتر می برند.
این تیرچه های پیش تنیده در برابر آتش سوزی مقاومت خوبی دارند و به دلیل فشار و تنش های اعمال شده روی آن ها در کارگاه های پیش تنیدگی به راحتی در حوادث غیر مترقبه آسیب نمی بینند.
فشارها و فشرده سازی های اعمال شده در کارگاه های پیش تنیدگی باعث می شود که بتن کارآیی بهتری در سازه از خود نشان دهد. این فشرده سازی ها با اعمال تنش بر تاندونهای کار گذاشته شده در تیرچه پیش تنیده اجرا می شود چیزی که در تیرچه های خرپایی وجود ندارد.
تیرچه های پیش تنیده توسط مهندسان عمران طراحی و ساخته می شوند و در آن ها وایرها به شکل تی در داخل بتن ها کارگذاشته شده و مورد عملیات پیش تنیدگی واقع می شوند.
تیرچه های پیش تنیده در نهایت تا سقف 40 درصد صرفه ی اقتصادی را برای سازندگان در پیش دارند. این صرفه ی اقتصادی به همان صرفه جویی در مصرف بتن نیز بر میگردد. در روش اجرای سقف با تیرچه ی پیش تنیده به میزان قابل توجهی هدر رفت در بتن ریزی کاهش می یابد.
ارتفاع بلوک های کار گذاشته شده در روش اجرای تیرچه پیش تنیده از 25 سانتی متر کمتر است که این خود نوعی کاهش هزینه محسوب می شود و قیمت تیرچه پیش تنیده به صرفه تر خواهد بود.
سقف هایی که به کمک تیرچه های پیش تنیده اجرا می شوند، وزن کمتری نسبت به دیگر انواع تیرچه های دارند که این وزن کمتر به خاطر کاهش مصرف فولاد در سقف است. بنابراین وزن نهایی سازه نیز به نسبت کمتر خواهد شد.
سرعت بیشتری در روش اجرای سقف با تیرچه پیش تنیده احساس می شود که این سرعت بیشتر نیز به دلیل بی نیازی به گذاشتن جک زیر دهانه ههای بزرگ و همین طور در زیر تیرچه های کوچک است. سرعت بیشتر در اجرای تیرچه پیش تنیده در سقف ها به سازندگان در زدن سقف های بیشتر در زمان کمتر کمک می کند. از طرفی در عین اینکه سرعت بیشتر است سازه از کیفیت بهتر و مطلوب تری بهره می برد و نظارت بیشتری برای رعایت اصول مربوط به تیرچه های پیش تنیده در حال ساخت سازه صورت می گیرد.
