بادبند چیست؟
یکی از سیستم‌هایی که می‌توان به عنوان سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی از آن استفاده کرد، بادبند است. نام دیگر بادبند مهاربند است. این اعضای کششی و فشاری سخت‌کننده در سازه، در برابر نیروهای جانبی مانند باد و زلزله مقاومت می‌کنند. در ساختمان‌های فلزی از این سیستم استفاده می‌شود و در ساختمان‌های بتنی از سیستم دیوار برشی بهره می‌گیرند. یکی از مزایای بادبندها نسبت به دیوار برشی، اجرای سریع‌تر آن‌ها است.
عملیات بادبند گذاری به این صورت است که در برخی از قاب‌های ساختمان در هر دو امتداد، با استفاده از عملکرد دیافراگم صلب کف سازه، می‌توان آن راستا را مهار شده دانست. باید دقت کرد که اجرای نادرست بادبند باعث پیچش در سازه می‌شود.
بادبندها معمولاً به صفحه فلزی جوش داده شده به تیر و ستون (گاست پلیت یا ورق اتصال) جوش داده یا پیچ می‌شوند. صفحات اتصال ممکن است تحت فشار یا کشش قرار بگیرند بنابراین باید برای تمامی حالات طراحی بشود.
بادبند همگرا (CBF)
در بادبندهای همگرا، امتداد اعضایی مانند تیر، ستون و مهاربند از یک نقطه عبور می‌کنند. به این بادبندها، بادبندهای هم‌محور نیز گفته می‌شود. در طراحی این بادبندها، تیرهای مربوط به بخش دارای بادبند، مانند تیرهای معمولی و تحت بارهای ثقلی طراحی می‌شوند. دلیل این نوع طراحی، آن است که در صورت وقوع زلزله، نیروی زیادی به تیرها وارد نشود.
سیستم بادبند همگرا دارای مزایای زیادی است از جمله این که سختی بالایی برای سازه ایجاد می‌کند و تغییر مکان جانبی سازه تا حدود زیادی کنترل می‌شود. از طرفی این سیستم معایبی دارد؛ برای مثال باعث ایجاد محدودیت در معماری سازه می‌شود که مثلاً در برخی از قاب‌ها نمی‌توان پنجره یا هر نوع بازشو گذاشت. از طرفی شکل‌پذیری پایین در سازه به وجود می‌آید. این شکل‌پذیری پایین باعث می‌شود که ساختمان نتواند به خوبی نیروی زلزله را دفع کند و باعث افزایش ارتعاشات هنگام زلزله می‌شود.
بادبند واگرا (EBF)
مهاربندهای واگرا به این شکل هستند که یک انتهای بادبند به تیر متصل است و حداقل یک انتهای آن به نقطه تقاطع تیر و ستون متصل نیست. نام دیگر این مهاربندها برون‌محور است. در طراحی این سیستم‌های مهاربندی واگرا، یکی از نکات بسیار مهم، طراحی تیرچه ارتباطی یا تیر پیوند است. در واقع مقدار نیروی برشی و لنگر خمشی که به تیر پیوند وارد می‌شود بسیار مهم است تا تیر دچار گسیختگی نشود.
مزایای این سیستم مهاربند آن است که سازه شکل‌پذیری بیشتری خواهد داشت و برش پایه در زلزله برای این سازه، کاهش خواهد یافت. به طور کلی در اجرای هر نوع سیستم مهاربندی نکته بسیار مهم، طراحی و اجرای درست و براساس آیین‌نامه است.
انواع بادبند
در آیین‌نامه ۲۸۰۰ انواع بادبند به صورت زیر آورده شده است:
مهاربند ضربدری:
در واقع شکل این مهاربند از نام آن مشخص است. به این نوع مهاربند، به اصطلاح همکاربند همگرا نیز می‌گویند. در مهاربندهای ضربدری، دو عضو به صورت قطری زوایای متقابل یک دهانه را به هم متصل می‌کنند.
نکات اجرایی در بستن بادبند
در اجرای بادبند، بسیار مهم است که نکات اجرایی و فنی را به خوبی رعایت کنیم، زیرا که این عضو در ساختمان بسیار مهم است و باعث می‌شود که ساختمان در برابر نیروهای جانبی باد و زلزله مقاوم شود و این نیروها را از طریق ستون به پی منتقل کند. در اینجا چند نکته اجرایی در مورد اجرای بادبند را بررسی کرده‌ایم.
- مهاربند قطری:
مهاربند قطری در واقع یک یک لنگه از مهاربند ضربدری را دارد و فقط یک قطر داخل چشمه وجود خواهد داشت.
-
مهاربند ٧ و ٨:
نهاوند‌های ۷ و ٨ نیز مانند نامشان هستند و دو عضو مهاربند بر روی یک گره در تیر بالایی یا پایینی با یکدیگر متقارب خواهد بود.
-
مهاربند K:
مهاربند K به شکل این حرف انگلیسی است و به این صورت است که یک جفت مهاربند در یک طرف ستون قرار می‌گیرند و یکدیگر را در نقطه ای بر روی ستون دیگر قطع می‌نمایند.
-
استفاده از مصالح با کیفیت
همواره باید از پروفیل‌های با کیفیت برای ساخت بادبند استفاده شود. استفاده از پروفیل‌های قدیمی یا مقاطعی که با استفاده از ورق خم شده ساخته شده‌اند یا پروفیل‌های غیراستاندارد که مشخصات متفاوتی با نقشه‌های اجرایی دارند، باعث مشکلاتی در مهاربندی ساختمان می‌شود.
-
اجرای بست‌های مهاربند طبق نقشه‌های اجرایی
یکی از مسائلی که باید به آن دقت کرد، فاصله بست‌ها در بادبندها است که حتماً باید طبق نقشه‌های اجرایی اجرا شوند.
-
ابعاد و شکل ورق اتصال بادبند
ورق اتصال بادبند به تیر و ستون، باید دارای همان ابعاد و شکلی باشد که در نقشه‌های اجرایی توصیف شده است. از طرفی باید با توجه به زاویه بادبند در هر دهانه بریده و نصب شود. لازم است که تقارب محورهای طولی اعضا در یک نقطه مورد توجه قرار گیرد. بنابراین باید نقشه‌های دقیقی مانند نقشه‌های کارگاهی (drawing Shop) برای اجرای بادبند داشته باشیم.
-
با توجه به نداشتن وصله در طول بادبند
بادبندها اعضای کششی و فشاری هستند که در صورت نیاز، یعنی در مواقع زلزله و باد، نیروی بسیار زیادی به آن‌ها وارد می‌شود؛ بنابراین نباید در طول این عضو هیچگونه وصله‌ای وجود داشته باشد. در صورتی که لزوم به استفاده از وصله داشته باشیم، باید دارای شرایطی باشد از جمله اینکه باید بتوانند تمام ظرفیت عضو را (چه فشاری و کششی) با استفاده از اتصال پوششی و یا به صورت مستقیم و با جوش شیاری با نفوذ کامل، منتقل کند. البته باید دقت داشته باشیم که وصله اجزای قطری نباید در یک مقطع قرار گیرند.
-
سخت‌کننده جان تیر
در برخی بادبندها که به وسط تیر بالایی یا پایینی وصل می‌شوند، مانند بادبندهای ۷ و ۸ و بادبندهای واگرا، برش به تیر وارد می‌شود که برای جلوگیری از گسیختگی برشی در تیر، باید سخت‌کننده‌های جان تیرها مطابق با نقشه‌های سازه اجرا شوند.
-
طول تیر پیوند
در بادبندهای واگرا، به قسمتی از تیر که در فاصله بین دو نقطه‌ی اتصال بادبندها قرار می‌گیرد، تیر پیوند می‌گویند. اندازه طول این تیر حتما باید طبق نقشه‌های اجرایی باشد.
-
نظارت بر اجرای بادبندها
همانطور که قبلا اشاره شد، بادبندهای یکی از اجزای بسیار مهم در ساختمان هستند اما گاهی مهندسان ناظر در نظارت بر اجرای این بخش از ساختمان، کوتاهی می‌کنند. باید همواره به یاد داشته باشیم که این بخش از سازه بسیار مهم است و در پایداری ساختمان در هنگام زلزله و باد نقش مهمی دارد، بنابراین علاوه بر اینکه باید طبق نقشه‌های اجرایی و ضوابط استاندارد اجرا شوند، بلکه باید نحوه نظارت بر اجرای آن را بدانیم.
در یکی از ساختمان‌های در حال ساخت، مهندس ناظر بر روی اجرای بادبندها نظارت نداشت و پیمانکار به جای اجرای بادبند، دیوار چیده و بر روی دیوار سیمان کشیده بود و سعی کرده بود که رد بادبند را بر روی سیمان با ایجاد برآمدگی درست کند. پس هم باید نظارت به خوبی صورت بگیرد و هم پیمانکار به درستی بداند که این عضو چقدر مهم است.
-
مشخصات جان قطعه رابط
در آیین‌نامه گفته شده است که «جان قطعه رابط باید از یک ورق تک بدون هرگونه ورق مضاعف‌کننده تشکیل یابد و هیچگونه بازشویی نباید در جان قطعه رابط تعبیه شود».
-
کوتاه بودن طول اتصال عضو بادبند با ورق گوشه
در حالتی که بادبند به ورق گوشه جوش داده شود، اگر که طول اتصال بادبند با ورق گوشه کم باشد، اتصال مقاومت مناسبی نخواهد داشت و در صورت وقوع بارهای بیش از تحمل این اتصال، بادبند از محل خود جدا می‌شود.
-
کمتر بودن ابعاد ورق گوشه
در صورتی که ابعاد برق گوشه از حد طراحی شده کمتر باشد، ممکن است باعث شود که طول اتصال عضو بادبند کوتاه شود و یا محل مناسب برای تعداد پیچ مورد نیاز تامین نشود و مشکلاتی که در مورد قبل گفته شده به وجود بیاید. حتی در صورتی که تعداد پیچ نیز تامین شود، ممکن است ورق دچار گسیختگی قالبی شود.
-
مناسب نبودن جوش ورق گوشه به ستون
حتی اگر تمامی موارد بالا درست باشد اما ورق گوشه به درستی به ستون جوش نشده باشد، یا طول آن کم باشد، در صورت به کشش افتادن بادبند، ورق گوشه به راحتی از ستون جدا می‌شود و بادبند از محل کنده می‌شود.
-
ترکیب سیستم‌های مختلف بادبندی در ارتفاع
در بسیاری از موارد می‌بینیم که طراح در یک دهانه خاص و در برخی از طبقات، به خاطر ملاحظات معماری سیستم‌های واگرا و همگرا را با یکدیگر استفاده و ترکیب می‌کند. برای مثال برای یک طبقه از سیستم واگرا استفاده کرده و در بقیه طبقات از سیستم همگرا استفاده کرده است. باید به این نکته توجه کنیم که آیین‌نامه ترکیب این دو سیستم در ارتفاع را با یکدیگر ممنوع کرده‌اند؛ مگر در موارد زیر:
- برای بادبندهای واگرا بالاتر از ۵ طبقه، می‌توان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تیرچه ارتباطی طراحی نمود.
- طبقه اول یک بادبند برون‌محور بیش از ۵ طبقه می‌تواند هم محور باشد به شرط آنکه بتوان نشان داد که ظرفیت الاستیک آن ۵۰ درصد بزرگتر از ظرفیت تسلیم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
-
ترکیب سیستم‌های مختلف بادبندی در پلان
گاهی طراحان در یک طبقه در برخی از دهانه‌ها از سیستم همگرا و در برخی دیگر از دهانه‌ها به موازات دهانه‌های همگرا، از سیستم واگرا استفاده می‌کنند. باید دقت کنیم که رفتار این دو سیستم با یکدیگر متفاوت است و ترکیب این دو با هم، باعث می‌شود که در هنگام زلزله، رفتارهای غیرمتعارف در سازه داشته باشیم. بنابراین استفاده از ترکیب این دو، در یک جهت و یک پلان کار نادرستی است.
 |
مپسا | نرم‌افزار آنلاین حسابداری پروژه ساخت و ساز |
|---|
