تیرچه پیش تنیده همان طور که از اسم آن می توان برداشت کرد نوعی تیرچه می باشد که در آن قبل از اعمال بار خارجی، فشرده سازی اولیه شکل می گیرد تا از افزایش فشار بار ناشی از بارهای خارجی در طول عملیات جلوگیری به عمل آورد. این تیرچه پیش تنیده از نظر کارایی و عملکرد اجرایی همانند تیرچه های پیش ساخته است که در بازار خرید و فروش می شود و کارکردی شبیه به آن ها دارد. تفاوتی که تیرچه های پیش تنیده با تیرچه های پیش ساخته دارد تنها در مزایای آن ها می باشد. این مزایا به دلیل تکنولوژی و تجهیزات مخصوصی که این تیرچه با آن ساخته می شود به وجود آمده است.
این تجهیزات و تکنولوژی توسط کشور آلمان به وجود آمده و در اکثر کشورهای جهان در قاره های مختلف به کار برده می شود. نکته جالب این است که این تجهیزات آلمانی باعث شده اند تا قیمت تیرچه پیش تنیده به جای آنکه افزایش پیدا نماید دچار کاهش نیز بشود. مسئله دیگری که درباره تیرچه پیش تنیده باید ذکر کنیم این مورد می باشد که برای استفاده از این تیرچه ها نیازی به تغییر نقشه ساختمان نمی باشد و روند اجرایی آن نیز بسیار ساده و روان می باشد. همچنین لازم به تذکر است که تیرچه پیش تنیده تنها باید با استفاده از بتن های بدون اسلامپ ساخته شود و به طور شدید ویبره شود تا مقاومت لازم را به دست آورد.
همچنین طبق مصوبه هیات دولت تنها استفاده از تیرچه های پیش تنیده ای مجاز می باشد که استاندارد باشند پس هنگام خرید این تیرچه لازم است دو مورد را بررسی نمایید. اول کیفیت تیرچه ها را مورد بررسی قرار دهید و سپس نسبت به رویت گواهی استاندارد آن ها اقدام لازم را انجام دهید و تا زمانی که نسبت به آن ها اطمینان پیدا نکرده اید خرید خودتان را انجام ندهید.
تاریخچه بتن و تیرچه پیش تنیده
بتن و تیرچه پیش تنیده از مصالح نوین ساختمانی می باشد که در سال های اخیر در مبحث مهندسی سازه ورود پیدا کرده است. در گذشته استفاده کردن از بتن و تیرچه پیش تنیده مزیت کمی داشت و با مشکلات متعددی همراه بود چرا که این تیرچه در ابتدا از مقاومت کمی بهره می برده است. در ابتدای قرن بیستم مهندسی از کشور فرانسه برای انجام پیش تنیدگی از کابلهایی استفاده نمود که مقاومت آن را بالاتر ببرد و موفق شد که فرایند پیش تنیده شدن را به صورت مطلوب انجام دهد و نقش مهمی را در رشد این تیرچه ها ایفا کند. از آن زمان به بعد استفاده از بتن و تیرچه و پیش تنیده شده بیشتر مورد توجه مهندسان سازه قرار گرفت و در حال حاضر در اکثر کشور های جهان از تیرچه پیش تنیده به عنوان یکی از مصالح قابل اطمینان استفاده زیادی در ساخت و ساز می شود.
از بتن و تیرچه پیش تنیده شده اغلب در ساختمان سازی و به صورت یک تکیه گاه ساده از آن استفاده می شود. بهتر است به منظور آن که این تیرچه ها از کیفیت بالاتری برخوردار باشد و دقت بیشتری روی ایمنی آن ها در زمان ساخت بوده باشد، این تیرچه ها را از کارخانه ها تهیه نمایید.
مزایای استفاده از تیرچه پیش تنیده
- بر خلاف تیرچه های معمولی، تیرچه های پیش تنیده شده بار بیشتری را می توان تحمل نماید و از مقاومت بالاتری برخوردار است. این اتفاق به دلیل این است که بتن پیش تنیده شده در منطقه تنش دچار ترک خوردگی نمی شود.
- دهانه تیرچه پیش تنیده را می توان با دهانه تیرچه های مسلح مقایسه نمود.
- طول طبقه و پارکینگ را می تواند افزایش دهد.
- ایجاد فواصل طولانی توسط تیرچه پیش تنیده شده باعث می شود که این تیرچه ها نیاز به نگه داری کمتری داشته باشند.
- احتمال خوردگی فولاد در این تیرچه ها کاهش می یابد و خرابی کمتر دارد.
- این تیرچه ها از دوام بسیار طولانی تری برخوردار است و عمری طولانی دارد.
- تیرچه پیش تنیده به دلیل عدم وجود ترک قادر هستند استرس، ضربه ، لرزش و شوک بیشتری را تحمل نمایند.
- از نظر علمی بارهای مرده در این تیر ها خنثی هستند و این اتفاق باعث می شود که مصرف مواد در آن ها به شکل ویژه ای کاهش پیدا کند.
- تخته سنگ های باریک که برای ساختمان های مرتفع استفاده از آن ها مهم است از نظر هزینه در تیرچه های پیش تنیده، کمتر ضربه اقتصادی وارد می کند. در حقیقت شما با هزینه ای برای این قطعه ها در تیر های دیگر می کنید می توانید با همان هزینه قطعه های بیشتری را برای این تیرچه های پیش تنیده خریداری نمایید.
- مقدار فولاد مورد نیاز در این تیرچه ها در مقایسه با تیرچه های مسلح بسیار کمتر می باشد.
- سازه های بزرگی که با تیرچه های از پیش تنیده شده ساخته می شوند کم هزینه تر ساخته می شوند و با توجه به این که در برابر ترک و نشست زمین مقاوم هستند ضد زلزله هم می باشند.
- این تیرچه ها معمولا انحراف کمی دارند.
البته لازم به ذکر است که این تیرچه ها در کنار مزایایی که دارد معایبی هم دارد که البته زیاد نمی باشد.
اهمیت استفاده از تیرچه پیش تنیده در ساختمان
همانطور که در ابتدای مطلب بیان کردیم، در حال حاضر بسیاری از کشور های جهان در ساختمان سازی از تیرچه پیش تنیده استفاده می کنند. این تیرچه ها با دوام بوده و قابل اعتماد ترین و قوی ترین تیرچه حال حاضر جهان می باشد. نه تنها ساختمان ها که پل ها و سازه های بزرگ نیز از این تیرچه بهره می برند. این تیرچه ها از تنش و شکاف بین سازه جلوگیری کرده و در برابر ترک خوردن به خوبی مقاومت می کند. همچنین این تیرچه در برابر انقباض و اثرات دما بسیار مفید است. در نتیجه از نفوذ عوامل مضر جلوگیری می نماید. با این وجود روند ساخت این تیرچه ها نیاز به نظارت گسترده دارد و در ساخت آن از دستگاه ها و تجهیزات پیچیده ای استفاده می شود و هر کسی نمی تواند آن را بسازد.