بتن پیش ساخته چیست؟ مزایا، معایب و کاربرد آن - تور هند ارزان

تاریخچه بتن پیش ساخته

بسیاری گمان می نمایند صنعت بتن پیش ساخته در روم باستان شروع شد، زیرا به نظر می رسد شبکه گسترده تونل های زیرزمینی که تا به امروز وجود دارند، نشان دهنده استفاده از مصالح ساختمانی پیش ساخته است. با این حال، تاریخ مستند استفاده ازاین بتن به دهه 1900 میلادی باز می گردد. یک مهندس انگلیسی با نام جان الکساندر برایدی کشف کرد که اجزای بتنی پیش ساخته می توانند فواید بسیاری برای پروژه های ساختمانی داشته باشند.

در سال 1950، نخستین سازه عظیم بتنی پیش ساخته در ایالات متحده ساخته شد، پل یادبود Walnut Lane در فیلادلفیا! این پل همان طور که امروزه آن را می شناسیم، به عنوان شروعگر صنعت بتون پیش ساخته در ایالات متحده شناخته می گردد. چند سال بعد، مؤسسه برای فراوری این نوع بتن تأسیس شد که هدفش ایجاد آیین نامه و استاندارهای خاص برای ساخت وساز با استفاده از بتن از پیش فراوریه شده بود.

بتن پیش ساخته چیست؟

بتن از پیش فراوری شده، بتنی تحت شرایط ساخت و قالب گیری در کارخانه است که به وسیله ماشین آلات عظیم به محل کارگاه ساختمانی حمل می گردد. با توسعه ساخت وساز در قرن بیست ویکم، جهت حفظ مقاومت فشاری بتن و دوام نهایی اعضای سازه ای و همچنین کاهش زمان و هزینه ساخت، بتن پیش ساخته به عنوان راه حلی فوق العاده وارد دنیای ساخت وساز شد. برحسب احتیاجهای ساخت وساز، این نوع بتن می تواند مسلح و یا غیر مسلح باشد.

معمولاً 28 روز پس از تنظیم اولیه، مقاومت نهایی بتن حاصل می گردد که در صورت استفاده از بتن های پیش ساخته، فاصله بین زمان بتن ریزی در محل و مدت زمان تحمل بار حذف می گردد. اجزای بتنی پیش ساخته شامل سقف ها، تیرها، ستون ها، دیوارها و راه پله ها هستند، با این تفاوت که اغلب در ساختمان های متعارف، بتن ستون ها در محل کارگاه به صورت دستی ساخته می گردد و سقف، تیرها و راه پله به شکل یک جا و پیش ساخته بتن ریزی می گردد.

مزایای استفاده از بتن های پیش ساخته

مزایای بسیاری برای بتن های پیش ساخته وجود دارند که به توضیح زیر هستند:

• صرفه جویی در زمان ساخت وساز: استفاده از بتن پیش ساخته باعث صرفه جویی در وقت می گردد و خطر تأخیر پروژه را نیز کاهش می دهد.
• تضمین کیفیت: عوامل اصلی تنظیم نماینده کیفیت ساخت وساز نظیر عمل آوری، دما، طرح اختلاط و موارد دیگر را می توان در بتن های پیش ساخته کنترل کرد. بنابراین می توان ساخت وسازهایی با کیفیت بالا ارائه داد.
• کاربردهای سازه ای: با استفاده از بتنی که از قبل ساخته شده، می توان از مواد سازه ای با استحکام و ظرفیت تحمل بار بالا استفاده کرد که می تواند باعث ایجاد فاصله بیشتر دهانه، کاهش اندازه سطح مقطع اعضای سازه و موارد دیگر گردد.
• مقرون به صرفه: برخورداری از بتن های پیش ساخته باعث کاهش زمان، افزایش بهره وری، کیفیت و ایمنی می گردد و در نتیجه هزینه نیز کاهش می یابد.
• دوام: سازه بتنی پیش ساخته دارای مدت زمان طولانی تر و حداقل نگهداری می باشد. بتن از پیش فراوری شده با چگالی بالا نسبت به اسیدها، خوردگی و ضربه، دوام بالایی دارد که باعث کاهش حفره های سطحی روی بتن شده و در برابر عوامل شیمیایی مقاومت می نماید.
• زیبایی شناسی: از آنجا که بتن های پیش ساخته در محیط کارخانه کنترل و ساخته می شوند، می توان از آن برای طیف گسترده ای از شکل ها، اندازه ها و طرح های مختلف در پلان ساختمان (عناصر منحنی شکل) استفاده کرد، بنابراین ارزش زیبایی شناسی سازه افزایش می یابد.
• سکوی ساختمانی ایمن: برای ساخت بتن های پیش ساخته احتیاجی به ذخیره مصالح ساختمانی اولیه (ماسه، شن و سیمان) نیست. این امر احتیاج به تجهیزات لازم برای ساخت بتن، ضایعات مصالح، کارگران و موارد دیگر را از بین می برد. بنابراین یک بستر کاری ایمن را فراهم می نماید.

معایب استفاده از بتن های پیش ساخته

در استفاده از بتن های پیش ساخته نیز معایبی وجود دارد که به توضیح زیر هستند:

• سرمایه گذاری اولیه بالا: برای احداث کارخانه فراوری بتن، ماشین های سنگین و پیشرفته لازم است که به یک سرمایه گذاری اولیه بالایی احتیاج دارد. برای اطمینان از سود کافی، باید مقیاس وسیعی از پروژه های ساختمانی پیش ساخته در دسترس باشد.
• مسافت زیاد: محل ساخت وساز می تواند در مکانی دوردست از کارخانه بتن باشد. در این حالت، بتن پیش ساخته باید با استفاده از ماشین آلات سنگین به سایت منتقل گردد. در بسیاری از موارد، کاهش هزینه های این نوع روش ساخت بتن با هزینه حمل و نقل جبران می گردد.
• مسائل حمل و نقل: برای جابجایی بتن های پیش ساخته باید احتیاط لازم انجام گردد. معمولاً اعضای پیش ساخته، سنگین و عظیم هستند که کار کردن بدون آسیب را سخت می نمایند. معمولاً از جرثقیل های قابل حمل برای قرار دادن قطعات بتنی استفاده می گردد.
• کیفیت پایین اتصالات: برای اطمینان از رفتار ساختاری قوی در اتصالات، شیوه استفاده از بتن لازم است. برای اطمینان از رفتار مورد نظر اتصالات ساده، نیمه صلب یا صلب، بتن های پیش ساخته اغلب احتیاج به دقت بالا در طراحی و اجرا دارند. در غیر این صورت، مسائل ساختاری ایجاد می نمایند.

کاربردهای بتن پیش ساخته

تطبیق پذیری از جمله بهترین مزایای استفاده از بتن های پیش ساخته است. به طوری که می توان از این نوع بتن درکاربردهای زیر به وفور استفاده کرد:

ساختمان سازی: برای کلیه ساخت وسازهای متعارف و بلند مرتبه، استفاده از بتن پیش ساخته برای اعضای باربر به کار گرفته می گردد. برای ساخت هتل، بیمارستان، مراکز خرید، مدرسه و بسیاری از کاربری های مختلف، بتن های پیش ساخته بخش عظیمی از فرایند اجرای سریع پروژه را در اختیار دارند.

پارکینگ طبقاتی: در طراحی ساختار پارکینگ، دوام، مسائل مالی و شیوه اجرا سه نکته اساسی هستند. به همین دلیل، بتن از پیش فراوری شده برای پارکینگ های طبقاتی تک سطح و همچنین سازه های عظیمتر و پیچیده تر مفید هستند.

ساخت پُل: پل یادبود Walnut Lane، صنعت بتن پیش ساخته در ایالات متحده را شروع کرد و امروزه استفاده از این مصالح برای پل ها هنوز هم ادامه دارد. صرف نظر از اندازه پل، بتن های پیش ساخته این امکان را به مهندسان می دهد تا سازه ای ایجاد نمایند که با هر محیطی سازگار باشد.

تونل زیرزمینی: تونل های زیر زمینی در شکل و اندازه های مختلف برای یاری به زهکشی آب و فاضلاب، جمع آوری آب باران و موارد دیگر با استفاده از بتن پیش ساخته فراوری می شوند. استفاده از این متریال باعث افزایش کیفیت و دوام ساختار در طولانی مدت می گردد.

دیوارهای صوتی: در مناطق شهری، دیوارهای صوتی به عنوان سدی بین عظیمراه ها ایجاد می نمایند که دفع صدا یاری می نمایند. استفاده از بتن های پیش ساخته برای این سازه ها می تواند آلودگی صوتی را تا 50 درصد کاهش دهد. تطبیق پذیری طراحی، این سازه های دیواری صوتی را قادر می سازد تا با رنگ، بافت یا طرح خاصی در محیط اطراف خود ترکیب شوند.

کلام آخر

همانطور که مشاهده می کنید، مزایای استفاده از بتن پیش ساخته باعث شده است که این نوع بتن، گزینه ای عالی برای بیشتر پروژه های ساختمان در سرتاسر دنیا باشد. همانطور که به جلو پیش می رویم، بتن های پیش ساخته قابلیت تطبیق پذیری، کارآیی، مقرون به صرفه بودن و بسیاری از ویژگی های دیگر بهبود می بخشند. بتن های از پیش ساخته نشان داده اند که چطور می توان صعنت ساختمان را برای بهره برداری و عملکرد بالا، چند گام به جلو حرکت داد.