آهن مصرفی سازه آسانسور و نحوه محاسبه میزان آن

با افزایش جمعیت و گسترش ساختمان‌های بلند مرتبه، استفاده از آسانسور به یک امر اجتناب ناپذیر تبدیل شده است. اما آسانسورها با وجود تمام منافعی که دارند اگر به درستی ساخته نشوند، می‌توانند بسیار خطرناک باشند. به همین دلیل مهندسان ساخت برای نصب آسانسور, عملیاتی به نام آهن کشی یا استراکچر (سازه) آسانسور یا شاسی‌کشی تعریف کرده‌اند. درواقع آهن‌کشی یک‌سری سازه‌های مقدماتی هستند که برای نصب و راه‌اندازی آسانسور به آنها نیاز داریم.

آسانسور از چند بخش ستون‌ها، کلاف‌بندی و چاه تشکیل می‌شود. سازه، بیشترین بار آسانسور را تحمل می‌کند و محل اتصال ریل‌‌ آسانسور است. در این مطلب قصد داریم تا شما را با میزان و نحوه محاسبه آهن مصرفی سازه آسانسور و آهن‌کشی آسانسور و هر یک از بخش‌های آن و قیمت ریل آسانسور آشنا کنیم.

آهن‌کشی آسانسور

آهن‌کشی آسانسور در واقع همان راه‌اندازی اولیه آن است. در واقع برای آن که آسانسور ‏ بتواند در بین طبقات حرکت کند ، نیازمند سازه آسانسور است که از نبشی، کلاف و ریل آسانسور ساخته می‌شود. به عملیات ساخت این سازه فلزی آسانسور،  آهن کشی آسانسور  گفته می‌شود.  آهن کشی آسانسور باید به گونه ای انجام شود که ریل‌های آسانسور در جای خود تثبیت شوند و هیچ گونه لرزشی به آسانسور منتقل نشود تا امنیت آسانسور تضمین شود. همچنین آهن‌کشی باید بار خود آسانسور و افرادی که سوار آن می‌شود را تحمل کند.

به دلیل آن که آهن کشی آسانسور مستقیما بر روی امنیت آن تاثیرگذار است، نیازمند محاسبات پیچیده و زیادی است و باید با  با ابزارها و نرم افزارهای مهندسی تخصصی طراحی شود. یکی از موارد تاثیرگذار بر سازه آسانسور، نوع ساختمان است. آهن‌کشی  در ساختمان‌های اسکلت آهنی و بتنی متفاوت است که در ادامه این تفاوت را بررسی خواهیم نمود.

نحوه آهن‌کشی در ساختمان اسکلت فلزی

در صورتی که یکی از ستون‌های خود ساختمان در گوشه چاه آسانسور قرار گیرد، در ساختمان‌های اسکلت فلزی می‌توان از آن به عنوان یکی از ستون‌های آسانسور استفاده کرد. از حلقه کلاف‌بندی طبقه‌ها هم در این نوع سازه می‌توان بهره برد. یکی از روش‌های ساده و متداول پل گرفتن از ساختمان برای شاسی‌کشی می‌باشد. معمولاً در ساختمان‌هایی که اسکلت فلزی دارند راه‌اندازی آسانسور کم‌هزینه‌تر و ‏کم‌دردسرتر است‎.‎

نحوه آهن‌کشی در ساختمان اسکلت بتنی

محل قرارگیری پلیت‌ها (صفحه آهنی) در این نوع از ساختمان‌ها مهم می‌باشد. باید گفت که پلیت‌ها در زمان آرماتور‌بندی نسب می‌شوند. درواقع در زمان بتن‌ریزی سقف‌ها، بهتر است تا محل قرار گرفتن پیلت‌ها برای اتصال ستون‌ها به طبقه‌ها مشخص گردد. پیلت‌ها به جای حالت سپری در این نوع ساختمان‌ها بهتر است، روی سقف و چهار گوشه چاه آسانسور نصب گردند، زیرا به خوبی می‌تواند وزن وارده از ستون را تحمل نمایند.

مراحل آهن کشی آسانسور

سازه آسانسور باید تمام  بار و نیروهای دینامیکی و استاتیکی که بر آسانسور وارد می‌شود را  تحمل کند. به همین علت بسیار مهم است که تمام مراحل ساخت آسانسور با دقت انجام شود. در ادامه مراحل آهن کشی آسانسور را بررسی می‌کنیم. می‌توانید از لیست به عنوان چک لیست آهن کشی آسانسور استفاده نمایید.

• نقشه آهن کشی

مانند تمام کارهای ساختمانی، پیش از ساخت آسانسور نیز باید مهندسان با استفاده از نرم‌افزارهای مخصوص مکان آسانسور در ساختمان، نقشه اسکلت آسانسور و نحوه قرار گرفتن آن در چاه آسانسور را بکشند و تمام جزئیات لازم را مشخص کنند. سپس پیش از مرحله اجرا، نقشه آهن کشی آسانسور را  دوباره بررسی نمایند و در صورت لزوم  تغییراتی بر آن اعمال کنند.  

• شاقول ریزی

زمانی که چاه آسانسور ساخته شد، باید بررسی شود که دیواره و تیرهای چاه به طور مناسب ساخته شده اند یا نه، که به این کار شاقول ریزی گفته می‌شود. برای انجام شاقول ریزی، یک نفر به پشت بام می‌رود و به هر ستون چاه آسانسور یک ریسمان آویزان می‌کند.  سپس این چهار ریسمان با یک دیگر مقایسه می‌شوند تا اگر در ساخت چاه آسانسور خطایی رخ داده است، قبل از اجرای آهن کشی مشخص شود.

تعیین محل قرارگیری صفحه پلیت‌ها

این قسمت از چک لیست آهن کشی آسانسور، فقط مختص ساختمان‌های بتنی است. در ساختمان‌های بتنی برای مهار بهتر نیرو‌های وارده به اتاقک، صفحه پلیت‌هایی در چهار گوشه چاه آسانسور به صورت افقی به کار گرفته می‌شوند. این پلیت‌ چاله آسانسور با استفاده از سیمان در جای خود تثبیت می‌شوند. لازم است بعد از مستحکم شدن صفحه پلیت‌ها در جای خود، سطح رویی آنها پاک شود تا نا همانگی در سازه ایجاد نکند.  

تعیین خط تراز در آهن کشی آسانسور

خط تراز، خطی است که محل توقف آسانسور در طبقات مختلف را مشخص می‌کند. این خط اگر به درستی تنظیم نشود، ممکن است بین لبه ورودی آسانسور و سطح طبقه شکاف ایجاد شود که بسیار خطرناک است. برای مشخص کردن خط تراز معمولا از دیواری در پشت بام یا جلوی در آسانسور استفاده می‌شود که به وسیله ناودانی یا میلگردی ساخته می‌شود و توسط جوشکاری یا گچ‌کاری در جای خود تثبیت می‌شود.  

کلاف ‌بندی آسانسور

این مرحله نهایی آهن کشی آسانسور است. کلاف بندی به صورت افقی انجام می‌شود و ستون‌های اسکلت آسانسور را به هم وصل می‌کند. کلاف‌ها به ترتیب زیر در چاه آسانسور قرار می‌گیرند. ابتدا یک کلاف در فاصله 30 سانتی متری چاه و یکی در فاصله 30 سانتی متری سقف آسانسور قرار می‌گیرد. کلاف‌های میانی نیز باید با فاصله‌های 120 تا حداکثر 250 سانتی‌متر نسبت به یکدیگر قرار بگیرند. مهم‌ترین کلافی که در مرحله کلاف بندی اجرا می‌شود، کلاف دال است که در انتهای چاه آسانسور قرار می‌گیرد.

نکات مهم زمان آهن کشی آسانسور

اکنون که با فرایند کلی آهن کشی آسانسور آشنا شدید، نکات مهمی‌ که قبل از شروع مرحله اجرایی آهن کشی باید مد نظر قرار دهید را بررسی می‌کنیم:

• محاسبه وزن قابل‌حمل در آسانسور

همانطور که گفته شد یکی از مهم‌ترین موارد هنگام طراحی و ساخت آسانسور و در نهایت اجرای آن مربوط به تعیین ظرفیت و وزن قابل‌حمل آن است که بر روی میزان آهن مورد نیاز برای آهن کشی تاثیر می‌گذارد. به همین منوال پردازش ظرفیت آسانسور نیز باید با قدرت، سرعت و همین‌طور تکنولوژی ساخت آن محک زده شود. به عنوان مثال در ساختمان‌های بزرگ و تجاری، مراکز مسکونی، بیمارستان‌ها، هتل‌ها، بانک‌ها، ادارات دولتی که میزان رفت‌وآمد زیاد است قطعاً استفاده از آسانسور یک مسئله اساسی است.

اگر ظرفیت آسانسور کوچک در نظر گرفته شود می‌تواند موجب ازدست‌رفتن وقت شود. به همین جهت ظرفیت آسانسور باید متناسب با کاربری انتخاب شود. بخش بعدی می‌تواند به شما در انتخاب کابین مورد نیاز برای آسانسور کمک نماید. بر اساس ظرفیت کابینی که تعیین می‌شود می‌توان وزن آسانسور و آهن‌آلات مورد نیاز آن را تعیین نمود. 

جدول انتخاب کابین بر اساس تعداد مسافر

بر اساس تعداد مسافر یک جدول استاندارد توسط سازمان نظام‌مهندسی ابداع شده است. برای هر نفر معمولاً 0.28 مترمربع در نظر گرفته می‌شود و این عدد برای بیست نفر به 3.13 مترمربع می‌رسد. علاوه‌بر آن ابعاد آسانسور باتوجه‌به چاه طراحی می‌گردد. مساحت کابین نیز همان‌طور که اشاره کردیم رابطه مستقیم با تعداد مسافران دارد و جدولی نیز در مورد اطلاعات آسانسور باتوجه‌ به ساختمان‌های چند طبقه در نظر گرفته شده است. که در آن بر اساس مبحث 15 مقررات ملی ساختمان و استانداردهای بین‌الملل اعداد در نظر گرفته شده است.

توجه داشته باشید که تعداد طبقات تحت پوشش یک آسانسور محدود است و توصیه می‌شود به ازای هر 10 طبقه یک آسانسور قرار داده شود. تعداد طبقه، تعداد واحد در هر طبقه، نوع آسانسور و سرعت آن در یک جدول آمده است. در جدول زیر میزان و نوع آهن مصرفی سازه آسانسور با توقف‌های گوناگون آورده شده است:

نحوه محاسبه سایز و آهن ‌آلات مورد نیاز

پس از آن که وزن و ظرفیت کابین آسانسور مشخص شد، وقت آن است که آهن آلات مورد نیاز برای آهن کشی آسانسور را محاسبه نمایید. در آهن‌کشی و استفاده از ناودانی و نبشی آسانسور شما نیاز به یک سری محاسبات دقیق، حیاتی و کلیدی دارید. این کار معمولاً به‌صورت دستی انجام نمی‌گردد و پروسه کلی آن با استفاده از نرم‌افزار Lift Designer انجام می‌گردد. شما می‌توانید فاصله کلاف‌ها را با استفاده از این برنامه کاربردی انجام دهید.

در مقابل نرم‌افزار Fixing Distance نیز برای محاسبه نوع آهن‌آلات مصرفی مناسب است.این نرم‌افزار البته باید توسط مهندسین و افراد متخصص و باتجربه در این حوزه انجام گردد.

اما به طور کلی برای محاسبه میزان نبشی مورد نیاز برای آهن کشی، اولین نکته ای که باید در نظر گرفته شود، ارتفاع سازه و فاصله طبقات است.  همچنین اندازه فاصله چاه آسانسور تا اولین توقف و فضای بالاسری تا فضای آخرین توقف نیز باید در نظر گرفته شوند. با استفاده از فرمول زیر می‌توانید ارتفاع هر ستون را محاسبه نمایید. فاصله کف چاله آسانسور تا سطح اولین توقف که با سرعت 1 متر بر ثانیه می‌باشد، پیت (pit) گفته می‌شود. این اندازه در آسانسورهای معمولی، معمولا 140 سانتی‌متر است.

 اورهد (overhead) به فاصله کف آخرین توقف تا سقف چاه آسانسور ( دال بتونی ) گفته می‌شود، که با سرعت 1 متر بر ثانیه، با اندازه حداقل اورهد تقریبا باید 390 سانتیمتر باشد. اگر ارتفاع طبقات در حدود 390 سانتیمتر و به صورت معمول باشد، در نتیجه ارتفاع کل سازه آهن‌کشی آسانسور را با فرمول زیر می‌توان بدست آورد:

اندازه ارتفاع یک ستون = [پیت]+[اورهد]+[(تعداد توقف‌ها – یک) × (ارتفاع طبقات)]

شایان ذکر است که آهن (معمولا نبشی) مورد نیاز برای ستون‌ها 4 یا 6 برابر عدد بدست آمده است، زیرا در آهن‌کشی آسانسور چهار عدد ستون وجود دارد. همچنین توجه داشته باشید که سایز نبشی و ریل مورد استفاده در آسانسورهای بیش از 4 نفر ظرفیت، بزرگتر است.

برای محاسبه کلاف‌ها ارتفاع ستون را بر فاصله میان کلاف‌ها تقسیم کرده و تعداد را به دست می‌آورید. همین‌طور پس از آن اندازه محیط چاه نیاز است. در این صورت اندازه دقیق هر کلاف به دست می‌آید. سپس اندازه به‌دست‌آمده را در تعداد کلاف‌ها ضرب کنید تا میزان آهن مورد نیاز به طور دقیق و بدون خطا محاسبه شود.

تعداد پروفیل‌های مورد نیاز آسانسور

معمولاً از نبشی 10، ناودانی 8، تیرآهن 18 یا 20، نبشی 5 و 4، پلیت 10 میلیمتر سایز 30 در 30، پلیت 15 در 10 و در نهایت تکه نبشی و الکترود در آسانسور کشی و اسکلت‌بندی استفاده می‌شود. البته تعداد آن بسته به تعداد توقف متغیر است و ممکن است تا 8 توقف نیاز به 120 متر نبشی باشد. نقشه آهن‌کشی یکی از مهم‌ترین المان‌های طراحی این‌گونه پروژه‌ها است که اگر بادقت کافی تهیه شود تا 25 درصد بر هزینه را می‌کاهد و می‌تواند پروژه شما را زودتر به ثمر برساند.

پس از محاسبه تعداد ریل آسانسور و نبشی مورد نیاز می‌توانید قیمت اجرای آهن کشی آسانسور را نیز به صورت حدودی محاسبه نمایید.

تعیین نقاط اتصال و محل جوشکاری آن‌ها

با توجه به این که نبشی و ریل آسانسور در اندازه‌های مشخصی تولید می‌شوند و در آهن کشی آسانسور نیاز به ارتفاعی بلند داریم، جوشکاری اجتناب ناپذیر است. اما جوشکاری باید به صورتی انجام شود که در عین انتقال کمترین تنش به کابین آسانسور، ایمنی آن را نیز  حفظ کنند. به همین دلیل نحوه اجرای جوشکاری باید به شیوه ای خاص انجام می‌شود و ورق‌های فولادی برای جوش دادن نبشی و ریل آسانسور استفاده می‌شوند.  

ایجاد کردن سوراخ‌های موتورخانه

یکی از مواردی که قبل از نبشی کشی و دیوار چینی سقف آسانسور باید به آن توجه داشته باشید، در نظر گرفتن سوراخ‌هایی برای موتور خانه آسانسور است.  در صورتی که این کار را انجام ندهید احتمالا مجبور به خراب کردن بخشی از سازه و دوباره کاری خواهید شد.

مقاطع و پروفیل‌های آسانسور

برای آهن کشی آسانسور معمولا دو نوع آهن آلات است که بیشتر به کار برده می‌شوند. نبشی و ریل آسانسور که در ادامه مقاله بیشتر با آنها آشنا خواهید شد.

نبشی آسانسور چیست؟

برای نصب آسانسور شما نیاز به یک سری فلزات خواهید داشت. قطعاً نبشی یکی از مهم‌ترین آن‌هاست.  در یک ساختمان برای ایجاد فاصله بین دو آسانسور از نبشی کشی استفاده می‌شود که برای انجام آن به سایزهای مختلف نبشی نیاز خواهید داشت. نکته مهمی ‌که در نبشی کشی آسانسور  باید به آن  توجه کنید این است که دیوارچینی نباید قبل از اجرای نبشی آسانسور انجام گردد. در این صورت موجب ایجاد مشکل در کار و پایین آمدن دقت و حتی افزایش هزینه‌ها و نیاز به دوباره‌کاری می‌گردد.

نقش ریل در سازه آسانسور

ریل‌های آسانسور پروفیلی فلزی با مقطع ((T)) شکل هستند که وظیفه و کارکرد اصلی آن‌ها در آسانسور هدایت کابین و وزنه تعادل در حرکت به سمت بالا و پایین، کم کردن حرکات جانبی، ایجاد مقاومت در برابر نوسانات کابین و امکان توقف کابین زمان فعال شدن ترمز ایمنی می‌باشند. ریل آسانسور به دو صورت کشش سرد و نورد گرم تولید می‌شود. کارایی هر دو یکسان است، اما نوع سرد آن با کیفیت بالاتری از استحکام، دارای سطح صاف و صیقلی بیشتری نسبت به نوع گرم آن است.

در انتخاب ریل مناسب برای آسانسور باید به ارتفاع چاه، ظرفیت و سرعت آسانسور توجه داشته باشید. معمولاً ریل‌ها به طول 5 متر و در ضخامت‌های مختلف در بازار یافت می‌شوند و جنس فولاد آن نیز متشکل از ST-37 می‌باشد. ریل آسانسور معمولاً شامل 4 سایز مختلف می‌باشد:

• T5T9
• T16
• T125

موارد مهم در استاندارد آهن‌کشی آسانسور

امنیت آسانسور مهم‌ترین چیزی است که باید در هنگام ساخت آن در نظر گرفت. در نتیجه حتماً باید برای محاسبه کلاف، ستون از افراد متخصص کمک گرفت. نرم‌افزارهای پیشرفته و سریعی هستند که خطای نزدیک به صفر دارند و به‌این‌ترتیب به شما اجازه می‌دهند که محاسبات را به‌درستی هرچه ‌تمام‌تر انجام دهید. در غیر این صورت آسانسور فشار وارده را تحمل نمی‌کند و در بهترین حالت مدام دچار خرابی و مشکل می‌شود.

علاوه‌برآن برای آهن‌کشی آسانسور از جوش مدل سربالا استفاده می‌شود. حتماً باید این کار توسط یک تیم متخصص انجام دهد. حتماً این کار ار از کسی بخواهید که موارد مهم در استاندارد آهن‌کشی آسانسور را به‌خوبی می‌داند و مجوزهای لازم از سازمان فنی حرفه‌ای را داراست و توانسته جواز کسب نیز دریافت کند. در واقع آهن‌کشی درون چاه انجام می‌شود و مهم‌ترین ترین نقشی که آهن‌کشی در یک ساختمان ایفا می‌کند مربوط به تحمل نیرو و فشارهای وارده مبتنی بر وزن خواهد بود. کاهش لرزش آسانسور و افزایش ایمنی آن نیز به‌واسطه استفاده از آهن‌کشی و نوع خوب آن انجام می‌گردد. درصورتی‌که در یک پروژه آهن‌کشی به‌خوبی انجام نشود، مدام آسانسور بخصوص در وزن کم و خیلی زیاد دچار لرزش و ارتعاش می‌شود.

ضوابط و مراحل آهن‌کشی آسانسور

در آهن‌کشی لازم است که توسط مجری و با استفاده از نقشه‌های مصوب پیش بروید. کیفیت آهن‌کشی دقیقاً همان چیزی است که روی کاهش لرزش اثر می‌گذارد. ضمنا ین که اگر نصب آسانسور بر اساس طراحی پیش برود در ابتدای پروژه می‌توانید متوجه این مسئله شوید که آیا همه چیز خوب پیش می‌رود یا خیر! ضمن این که در این روش طراح قبل از هر چیزی محدودیت‌های پروژه را شناسایی می‌کند و نسبت به رفع آن‌ها اقدام می‌کند. پلیت گذاری در ساختمان‌هایی با اسکلت بتنی مسئله مهمی‌است. همین‌طور اسکلت‌های فلزی از اتصالات فلزی برخوردار هستند و پلیت گذاری درب تن با پلیت 10 در 15 با ضخامت 10 میلیمتر روی بتن در کنار چهارگوشه‌های جانبی در بدنه چاله انجام می‌شود. همین‌طور قرار دادن پلیت در داخل چاله در دیواره‌ها به‌هیچ‌عنوان درست نیست.

ضمن این که کشیدن دیوار چاه قبل از آهن‌کشی می‌تواند مشکلاتی را ایجاد کند. پس هیچ‌وقت در یک پروژه آسانسور این کار را انجام ندهید. اما به چه دلیل؟ در واقع این مسئله سبب طولانی‌تر شدن کار، احتمالاً ایجاد خطرات جانبی و سقوط کارگران، سخت شدن عملیات آهن‌کشی در مرحله نهایی و همین‌طور کاهش دقت کار می‌شود. ضمن این که هزینه‌های پروژه شما را بیشتر می‌کند. در نهایت شکستن و خراب کردن سیمان‌کاری در صورت نیاز یکی از مشکلاتی است که شما در این‌گونه پروژه‌ها خواهید داشت. جهت اطلاع بیشتر می‌توانید مقاله ساختمان اسکلت فلزی و مراحل اجرایی آن را مطالعه فرمایید.

• آهن کشی آسانسور چیست؟

  آهن‌کشی آسانسور در واقع همان راه‌اندازی اولیه آن است. در واقع برای آن که آسانسور ‏ بتواند در بین طبقات حرکت کند ، نیازمند سازه آسانسور است که از نبشی، کلاف و ریل آسانسور ساخته می‌شود. به عملیات ساخت این سازه فلزی آسانسور، آهن کشی آسانسور گفته می‌شود.

• تفاوت آهن کشی در ساختمان اسکلت فلزی و بتنی در چیست؟

  در صورتی که یکی از ستون‌های خود ساختمان در گوشه چاه آسانسور قرار گیرد، در ساختمان‌های اسکلت فلزی می‌توان از آن به عنوان یکی از ستون‌های آسانسور استفاده کرد. از حلقه کلاف‌بندی طبقه‌ها هم در این نوع سازه می‌توان بهره برد. یکی از روش‌های ساده و متداول پل گرفتن از ساختمان برای شاسی‌کشی می‌باشد. معمولاً در ساختمان‌هایی که اسکلت فلزی دارند راه‌اندازی آسانسور کم‌هزینه‌تر و ‏کم‌دردسرتر است‎.‎ این در حالی است که آهنک کشی در ساختمان اسکلت بتنی ویژگی‌هایی که در ادامه بازگو می‌کنیم را دارد. محل قرارگیری پلیت‌ها (صفحه آهنی) در این نوع از ساختمان‌ها مهم می‌باشد. باید گفت که پلیت‌ها در زمان آرماتور‌بندی نسب می‌شوند. درواقع در زمان بتن‌ریزی سقف‌ها، بهتر است تا محل قرار گرفتن پیلت‌ها برای اتصال ستون‌ها به طبقه‌ها مشخص گردد. پیلت‌ها به جای حالت سپری در این نوع ساختمان‌ها بهتر است، روی سقف و چهار گوشه چاه آسانسور نصب گردند، زیرا به خوبی می‌تواند وزن وارده از ستون را تحمل نمایند.

• شاقول ریزی چیست؟

  زمانی که چاه آسانسور ساخته شد، باید بررسی شود که دیواره و تیرهای چاه به طور مناسب ساخته شده اند یا نه، که به این کار شاقول ریزی گفته می‌شود. برای انجام شاقول ریزی، یک نفر به پشت بام می‌رود و به هر ستون چاه آسانسور یک ریسمان آویزان می‌کند.

• تعداد پروفیل‌های مورد نیاز در آهن کشی آسانسور چقدر است؟

  معمولاً از نبشی 10، ناودانی 8، تیرآهن 18 یا 20، نبشی 5 و 4، پلیت 10 میلیمتر سایز 30 در 30، پلیت 15 در 10 و در نهایت تکه نبشی و الکترود در آسانسور کشی و اسکلت‌بندی استفاده می‌شود. البته تعداد آن بسته به تعداد توقف متغیر است و ممکن است تا 8 توقف نیاز به 120 متر نبشی باشد.

• نبشی آسانسور چیست؟

  در یک ساختمان برای ایجاد فاصله بین دو آسانسور از نبشی کشی استفاده می‌شود که برای انجام آن به سایزهای مختلف نبشی نیاز خواهید داشت. نکته مهمی ‌که در نبشی کشی آسانسور باید به آن توجه کنید این است که دیوارچینی نباید قبل از اجرای نبشی آسانسور انجام گردد.