تیرچه پیش تنیده و کاربردهای آن

نیروی پیش تنیدگی که امروزه در تیرچه پیش تنیده استفاده می شود، برای اولین بار توسط مصریان در ساخت قایق هایشان کاربرد داشته است. ولی امروزه این تکنولوژی برای صنعت ساخت و ساز هم در ایران و هم در جهان بسیار پرکاربرد می باشد.

 در این مقاله کاربردهای این نوع تیرچه را بررسی می کنیم. 

تیرچه پیش تنیده چیست؟

در صنعت ساخت و ساز برای ایجاد سقف ها از سازه هایی به اسم تیرچه پیش تنیده استفاده می شود که نسبت به سایر تیرچه ها کارایی بیشتری دارند. استفاده از تیرچه پیش تنیده در ساختمان مانند سایر تیرچه ها است ولی نحوه تولید آن با سایر تیرچه ها فرق دارد. همین امر موجب شده کاربرد تیرچه پیش تنیده برای مهندسین ساختمان بیشتر باشد. 

کاربرد های تیرچه پیش‌ تنیده کدامند؟

کاربرد تیرچه پیش تنیده با توجه به طبقه بندی که برای این نوع تیرچه وجود دارد، سنجیده می شود. تعداد کابل های فولادی به کار برده شده در تیرچه پیش تنیده و همچنین ارتفاع این تیرچه ها نحوه طبقه بندی آن ها را مشخص می کند. 

به طور مثال: هرچه ارتفاع تیرچه پیش تنیده بیشتر باشد، امکان استفاده آن در پروژه هایی که دهانه بالاتری دارند و یا ساختمان هایی که بارگذاری بیشتری روی آن ها صورت میگیرد، افزایش می یابد. به این ترتیب با توجه به مزایا و ویژگی های این نوع تیرچه به بیان کاربرد تیرچه پیش تنیده می پردازیم.

از جمله مهمترین کاربردهای تیرچه پیش تنیده می توان به استفاده آن ها در ساختمان های تجاری و مسکونی اشاره کرد. زیرا این نوع تیرچه ها علاوه بر مقاومت خوبی که دارند، هزینه های ساخت و ساز را نیز کاهش می دهند. 

تیرچه پیش تنیده در فعالیت های عمرانی مانند پل سازی هم کارایی دارد و علاوه بر معماران، مهندسین عمران هم از مزایای تیرچه پیش تنیده استفاده می کنند.

در پروژه های تجاری و ساختمان هایی که تعداد طبقات زیادی دارند یا به عبارتی به مقاومت بیشتری نیاز دارند، کاربرد تیرچه پیش تنیده اهمیت می یابد. زیرا تکنولوژی موجود در این تیرچه ها، مقاومت بتن آن را نسبت به سایر انواع تیرچه پیش تنیده بیشتر کرده است که به دوام هرچه بیشتر ساختمان ها کمک می کند.

کاربرد تیرچه پیش تنیده در سازه های فلزی

تیرچه پیش تنیده در سازه های فلزی کارایی و اهمیت بسیار زیادی دارد. زیرا علاوه بر ساختمان های بتنی در ساختمان هایی که سازه فلزی دارند، میتوان این نوع تیرچه را به کار برد.

برای ساختمان هایی که نیاز به ایجاد سقف تیرچه بلوکی دارند، استفاده از تیرچه پیش تنیده های استاندارد می تواند بهترین گزینه باشد. زیرا علاوه بر اینکه موجب می شود مهندسین از بلوک های کوچیک تر استفاده کنند، تیرچه پیش تنیده می تواند هزینه نهایی بلوک های مورد استفاده برای ساختمان را نیز کاهش می دهند.

تیرچه پیش تنیده دنده دار یکی از انواع تیرچه پیش تنیده است که در صنعت پل سازی بسیار کاربرد دارد و مفید می باشد. زیرا این تیرچه به مهندسین کمک می کند تا در احداث پل ها ستون های کمتر با دهانه های بیشتر ایجاد کنند و نیروی پیش تنیدگی که برای این نوع ساخت و سازها لازم است توسط تیرچه پیش تنیده فراهم می شود. همچنین وزن این تیرچه ها نسبت به سایر آن ها کمتر می باشد.

تیرچه پیش تنیده در ساخت مخازن نیز کاربرد قابل توجهی دارد. برای ساخت مخازنی جهت نگهداری مواد جامد، مایع، نفت و گاز از مخازنی استفاده می شود که با این نوع تیرچه ها ساخته شده اند.

تیرچه پیش تنیده در شهرسازی

در شهرسازی برای ایجاد پارکینگ های طبقاتی استفاده از تیرچه پیش تنیده یکی از گزینه های مقرون به صرفه، مقاوم و مناسب محسوب می شود. مهندسان شهرسازی برای طراحی اینگونه پروژه ها می توانند از ویژگی پیش تنیدگی این تیرچه ها نهایت استفاده را ببرند.

در شهرهای ساحلی و یا در بندرگاه ها که نیاز به ساخت اسکله وجود دارد، تیرچه های پیش تنیده پیشنهاد می گردند. زیرا کارایی این تیرچه ها برای احداث چنین سازه هایی با طول عمر طولانی مناسب می باشد.

تیرچه های پیش تنیده به دلیل تکنولوژی به کار رفته در آن کاربرد بسیار گسترده ای دارند. بر اساس تکنولوژی پیش تنیدگی، تیرچه های بتنی را توسط قرار دادن میله های فولادی به مقاطعی که کشش بیشتری دارند، مقاوم سازی می کنند. زیرا بتن در حالت فشرده مقاوم است اما در حالت کشیدگی ضعیف می باشد. با استفاده از این تکنولوژی، بتن در حالت کشیدگی نیز مقاوم می شود. 

به دلیل برتری این تیرچه ها از نظر فنی و اقتصادی نسبت به سایر تیرچه ها، کاربرد تیرچه های پیش تنیده در سطح جهانی و در بسیاری از پروژه های عمرانی، معماری و شهرسازی افزایش یافته است.

علاوه بر کارایی تیرچه پیش تنیده، شمع های بتنی پیش تنیده نیز کارایی زیادی دارند. این شمع ها به صورت میله هایی مستحکم، در ایجاد و ساخت سازه های دریایی به کار می روند. به دلیل مقاومت بالای این نوع شمع ها در برابر تغییرات سطح و فشار آب دریا و سایر محیط های نامطلوب، تحمل وزن بار و همچنین برای محیط هایی که خاک ضعیفی دارند، این شمع های بتنی کاملا مناسب می باشند.

کارشناسان طراحی داخلی و معماری داخلی برای ساختمان هایی که نیاز به دکوراسیون منحصر به فرد و فضای آزاد بیشتری هستند، عملکرد بهتری را در ساختمان هایی که تیرچه پیش تنیده دارند، ارائه می دهند. زیرا این نوع تیرچه فضای داخلی بیشتری را در اختیار طراحان قرار می دهد.

کلام آخر

بتن از موادی محسوب می شود که در ساخت و ساز کارایی های زیادی دارد. این ماده در برابر فشار مقاوم است اما در برابر نیروهای کششی ضعیف عمل می کند. به همین منظور برای نخستین بار شخصی آمریکایی به نام جکسون در سال ۱۸۸۶ نیروی کششی را در تولید بتن اعمال کرد و توانست مقاومت بتن را افزایش دهد. سپس در سال ۱۸۸۸ یک فرد آلمانی نیز برای ساخت یک دال بتنی از نیروی پیش تنیدگی استفاده کرد. او تعدادی کابل فولادی را درون دال بتنی قرار داد و با کمک پیش تنیدگی موفق شد نخستین دال بتنی پیش تنیده را تولید نماید. 

امروزه از این تکنولوژی برای تولید بتن های مستحکم استفاده می شود ضمن اینکه تیرچه پیش تنیده مزایای ویژه ای نسبت به سایر تیرچه ها دارد و پرکاربردتر است. بسیاری از کمپانی ها، مهندسان عمران، معماری، شهرسازی و صنایع ساخت و ساز دریایی از این تیرچه ها سود می برند. در صورتی که دستگاه های مجهز برای تولید تیرچه های پیش تنیده فراهم گردد و تولید شود، علاوه بر اشتغال زایی، افزایش درآمد و فروش خوبِ آن ها، هزینه های ساخت و ساز کاهش می یابد و کیفیت و مقاومت ساختمان ها افزایش پیدا می کند.