پیوان | Pivan
فاطمه جهانشاهلو سازه های صنعتی و ساختمانی
امتیاز کاربران

مهاربند یا بادبند چیست؟ مزایای استفاده از آن

بادبند یا مهاربند از جمله محبوب‌ترین متریال‌های قابل‌استفاده برای اتصال اجزای مختلف در سازه‌های تیر و ستون هستند. درست مانند وال پست از بادبندها برای مقاوم‌سازی در مقابل نیروهایی مانند باد و زلزله استفاده می‌شود. در واقع بادبند عنصری کلیدی و کاربردی است که باید به آن توجه داشت و با دقت نظر بالایی، مهاربند را اجرا کرد. البته ترکیب تیر، ستون و بادبند و کاهش هزینه‌های ساخت باعث می‌شود که در این‌گونه پروژه‌ها، اجرای سازه‌ای فوق‌العاده آسان شود. ضمن این که سیستم‌های قاب مهاربندی شده در انواع سازه‌های بتنی و فولاد و البته بتن، می‌توانند بر این مبنا اجرا شوند. البته پیش از هر چیزی باید به این موضوع توجه داشته باشید که یکی از مهم‌ترین مباحث در مورد مهاربند یا بادبند اجرای درست انواع آن است که در ادامه بیشتر در این مورد صحبت خواهیم کرد. در سایت پیوان علاوه بر انتشار مقالات آموزشی، هر روزه قیمت محصولات فولادی نظیر قیمت هاش درج می‌شود.

انواع مهاربند

مهاربند یا بادبند در مرحله اجرا

مهاربند عضو مقاوم در مقابل نیروی باد و زلزله است که پیش‌ازاین هم به این موضوع اشاره کردیم. معمولاً باعث می‌شود که پروسه اجرایی ساختمان زودتر پیش برود. ضمن این که از دیوار برشی در حال حاضر گزینه بهتری است. باعث می‌شود که مهاربندها در ساخت‌وساز بیشتر استفاده شوند. البته باید به این مفاهیم این موضوع را اضافه کنیم که قاب مهاربندی در این ساختار، به شکل خرپای 90 درجه خواهد بود. برای ایجاد حداکثر مقاومت در ساختمان‌های فولادی مورداستفاده قرار می‌گیرد. به‌طورکلی می‌توان گفت یکی از بهترین و کلیدی‌ترین استانداردهای مورد استفاده خواهد بود. روش اجرا فونداسیون نواری هم این روزها پیچیده بوده و کم‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد. حالا که با مفهوم کلی مهاربند یا بادبند آشنا شدید، لازم است که در ادامه به انواع آن و متداول‌ترین روش‌های اجرای آن اشاره‌ای داشته باشیم. اگر به چگونگی روش اجرا فونداسیون نواری نیز علاقه‌مند باشید، می‌توانید این مقاله بلاگ را در سایت پیوان مطالعه کنید.

انواع مهاربند یا بادبند در ساختمان‌سازی

پیش از هر چیزی باید بدانید که انواع مهاربند یا بادبند به دو دسته هم‌محور و برون‌محور تقسیم‌بندی می‌شوند که این اساس اجرا برحسب موقعیت ساختمان و مزیت‌ها انتخاب می‌شود. در نتیجه نمی‌توان در مورد آن‌ها فرمول یکسان در نظر گرفت. در ادامه به توضیح هر کدام از انواع مهاربند پرداخته‌ایم:

مهاربند یا بادبند هم محور یا هم‌گرا

این نوع قاب با نام CBF نیز شناخته می‌شود و معمولاً دارای دهانه‌ای کوچک است. به این صورت کار می‌کند که قاب از محورهای خنثی در هر گره از یک نقطه مشترک با هم تلافی کرده و حالت برون محوری نیز در این قاب‌ها به چشم خواهد خورد. از آنجایی که میزان آن بسیار کم است، عموما به چشم نمی‌آید. یکی از کلیدی‌ترین و اساسی‌ترین مزیت‌های مهاربند یا بادبند به روش هم محور یا هم‌گرا این است که اتصالات بسیار ساده هستند. این موضوع البته سبب می‌شود که سرعت اجرا فوق العاده بالا باشد و سختی در مقابل بارهای جانبی مانند باد و زلزله نیز به شرایط نرمال و ایده‌آلی برسد. مهاربند هم‌محور نیز انواع مختلفی دارد که در ادامه به معرفی آن پرداخته‌ایم:

مهاربند ضربدری

در این حالت دو عضو به‌صورت قطری در زوایای مقابل، در یک دهانه به هم متصل خواهند شد.

مهاربند K

در این روش یک طرف ستون یک جفت مهاربند دارد که در نقطه تلاقی در ستون همدیگر را قطع می‌کنند و حرف لاتین K را تشکیل می‌دهند.

مهاربند قطری

این روش مهاربندی به شکل خرپایی بوده که در آن یک قطر داخل چشمه قرار می‌گیرد و می‌تواند در مقابل تنش‌ها از خود مقاومت فوق‌العاده بالایی نشان دهد.

مهاربند یا بادبند برون‌گرا یا واگرا

این روش که با نام EBF نیز شناخته می‌شود، در واقع روش جدیدی است که استفاده از آن هر روز در حال افزایش است. اما به علت دانش کمی که در این مورد و بخصوص در زمینه طراحی ساختاری و پلتفرم کلی وجود دارد، ممکن است گاهی برخی از مدیران پروژه‌های عمرانی به استفاده از آن علاقه‌ای نشان ندهند. درهرحال، در این روش برخلاف مدل‌های معمولی، مقاومت بالایی در مقابل زلزله و طوفان ایجاد می‌شود. به همین منوال، استفاده اصلی از آن در سازه‌های بزرگ و مهم است.

مطالعه بیشتر: ناودانی اروپایی چیست؟

انواع بادبند

البته یک موضوع مهم در مورد نحوه اجرای مهاربند یا بادبند برون‌گرا وجود دارد و آن هم این است که ایجاد کمانش به صفر برسد. کمانش سبب می‌شود دکه پایداری در مهاربندها کم‌تر شود. در نهایت با استفاده از هسته‌های کامپوزیتی تا حد زیادی می‌توان این مشکل را کنترل کرد. البته این هسته‌های کامپوزیتی باید از نیروی فشار تا حد زیادی جلوگیری کنند. برای پر کردن غلاف می‌توان از بتن‌های معمولی هم استفاده کرد. مزیت‌های زیادی نیز برای کاربرد این نوع مهاربند در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی تعریف شده است. از جمله آن‌ها می‌توان به امکان تعویض و تعمیر تمامی بخش‌های مهاربند یا بادبند اشاره کرد. ضمن این که قاب‌های مهاربندی مرکب تغییر مکان جانبی کمی را ایجاد می‌کنند. ویژگی الاستیک بالای این تجهیزات در مقابل قاب‌های خمشی آن را تبدیل به یک سازه مقاوم می‌کند. استفاده از مهاربند یا بادبند به شکل قابل با پیچ‌ومهره، سبب می‌شود که سرعت عمل اجرا نیز فوق‌العاده بالاتر برود.

ضوابط کلی اجرایی مهاربند

یک سری ضوابط نیز برای اجرای مهاربند یا بادبند تعریف شده است که اگر به‌درستی رعایت نشوند، به طبع پروژه عمرانی شما پس از مدتی دچار مشکلات عدیده‌ای می‌شود. یکی از مهم‌ترین مباحث در این مورد، بهره‌گیری از متریال فلز درجه یک است که این روزها یافتن آن در بازار تبدیل به یک دغدغه اساسی و مهم شده است. اگر در زمان اجرای پروژه خود قیمت محصولات فولادی، همچون قیمت پروفیل ساختمانی برای شما اهمیت پیدا می‌کند، با مراجعه به سایت پیوان می‌توانید از قیمت روز هر محصول فولادی مطلع شوید.

  1. استفاده از تیرهای لانه‌زنبوری و انواع تیرهای فولادی دوبل در تیر واسط یکی از بزرگ‌ترین اشتباهات در اجرای مهاربند است. این موضوع سبب می‌شود که امکان مقاومت تحمل نیروی وارده وجود نداشته باشد.
  2. دقت داشته باشید که زاویه بین مهاربند و تیر بین دق‌ها بین 30 تا 60 درجه باشد. در غیر این صورت انحنای زاویه سبب بروز مشکل می‌شود.
  3. در تیرهایی که کم‌تر از یک متر هستند، استفاده از سخت‌کننده جز مهم‌ترین ارکان اجرایی خواهد بود. معمولاً در کنار سخت‌کننده از سخت‌کننده میان تیر در واسط نیز استفاده می‌شود. در تمامی این اصول بهره‌گیری از متریال درجه یکی از مهم‌ترین ارکان پیش بری پروژه خواهد بود.
  4. لازم است که حتماً در مهاربند یا بادبند در ابتدا و انتهای تیرهای واسط از سخت‌کننده‌های مقاوم استفاده شود تا سازه در اثر تغییرات ارتعاشی دچار مشکل نشود.

انتخاب محل برای نصب بادبند

یکی دیگر از سؤالات پرتکراری که در مورد مهاربند یا بادبند مطرح می‌شود این است که چگونه می‌توانیم بهترین موقعیت برای نصب آن را پیدا کنیم؟ حداقل، سه صفحه عمودی مهاربندی (حداقل یک صفحه در هر جهت متعامد) برای ایجاد مقاومت در هر دو جهت جز مهم‌ترین ضرورت‌ها خواهد بود. در عمل معمولاً بیش از سه مورد ارائه می‌شود، برای مثال در مکان‌هایی که به‌صورت نموداری میله‌ها رد شده است، قطعاً استفاده از آرایش معمولی منطقی نخواهد بود.

برای مطالعه بیشتر: لوله گوشتدار چیست؟

کاربرد بادبند

پایداری یک ساختمان همچنین می‌تواند به طور جزئی یا کامل توسط یک یا چند هسته بتن مسلح تأمین شود. برای مقاومت در برابر هرگونه اثر پیچشی، بهتر است مهاربندی در انتهای سازه یا نزدیک آن قرار گیرد. در مواردی که مجموعه مهاربندی‌ها یکسان یا مشابه هستند، کافی است فرض کنیم که نیروهای افقی (بارهای باد و نیروهای افقی معادل، هر کدام برای اثرات درجه دوم در صورت لزوم بزرگ‌نمایی می‌شوند) به طور مساوی بین سیستم‌های مهاربندی در حالت متعامد تقسیم می‌شوند.

در جایی که سفتی سیستم‌های مهاربندی عمودی متفاوت است یا سیستم‌های مهاربندی به طور نامتقارن روی پلان قرار گرفته‌اند، نباید تقسیم نیروها به طور مساوی در نظر گرفته شود. نیروهای اعمال شده توسط هر سیستم مهاربندی را می‌توان با فرض اینکه کف یک تیر سفت است پیش برد. ضمن این که عموماً مهاربندها در سازه به‌منظور ایجاد یک ساختار قدرتمند در مقابل نیروهای پیچشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مشخص‌کردن مکان برای آن‌ها نیز هیچ‌گاه فرمول ثابتی نخواهد داشت. در واقع بهتر است بگوییم که تا حد زیادی بستگی به نوع ساختمان دارد. مشخص‌کردن مکان توسط مهندسین سازه و عمران انجام می‌گردد و مدیر پروژه عمرانی نیز باید روی کیفیت و کمیت آن نظارت ویژه‌ای داشته باشد.

جدول طرح مهاربندی

جدول زیر نشان می‌دهد که چگونه حداکثر انحراف با طرح مهاربندی برای اندازه ثابت مقطع در هر نوع پروژه متفاوت است.

ارتفاع طبقاتی عرض مهاربندی زاویه افقی نسبت حداکثر انحراف (در مقایسه با مهاربندی در 34 درجه)
h 2h 26° 0.9
h 1.5h 34° 1.0
h h 45° 1.5
h 0.75h 53° 2.2
h 0.5h 63° 4.5
مبتنی بر داده‌های رسمی

نتیجه‌گیری نهایی

در نهایت قابل بندی‌های مهارشده یکی از بهترین سیستم‌های سازه‌ای مورد استفاده برای مقاوم‌سازی در ساختمان‌ها در مقابل نیروهای جانبی هستند. در این قابل‌ها ما با دو ساختار همگرا و واگرا روبرو هستیم. تفاوت اصلی آن‌ها در میزان و شدت نیرویی است که هر کدام می‌توانند تحمل کنند. در قاب‌های مهاربندی شده خارج از مرکز یا واگرا یکی از بهترین مقاومت‌ها را شاهد هستیم. این نوع از سازه‌ها در سیستم‌های مهاربندی انواع مختلفی دارند و شامل نمونه‌های ضرب‌دری، قطری و در نهایت 7, 8 و K شکل و حتی منفرد می‌شوند.

نوع استفاده و محل دقیق برای اجرای آن نیز تحت‌نظر مهندس سازه مشخص می‌شود و در این مورد باید فاکتورهای کلیدی زیادی در نظر گرفته شود. کنترل قیمت مصالح مورداستفاده در مهاربندی تا حد زیادی می‌تواند به برآورد هزینه در این مورد کمک کند.

نظرات

در حال بارگزاری...