قالب لغزنده و مزایا و معایب آن

قالب لغزنده و مزایا و معایب آن

امروزه برای ساخت سازه‌های بلند و با طول زیاد نظیر سیلوها، برج‌های مخابراتی، هسته‌های برشی ساختمان‌های بلند، برج‌های خنک ساز، دودکش‌ها، پایه‌های پله، کف تونل‌ها، کانال‌های آب، کف جاده‌ها و سازه‌های مشابه،‌ روشی استفاده میشود که قالب لغزنده نام دارد. با استفاده از روش قالب لغزنده بسیاری از داربست بندی‌های اطراف سازه حذف‌ و سرعت اجرای کار به همراه نمای بهتر برای کار افزایش می‌یابد.

قسمت‌های اصلی یک قالب لغزنده

دیواره‌های قالب

دیواره‌های قالب باید به اندازه کافی محکم و مقاوم باشند. جنس این دیواره‌ها ممکن است چوبی ‌یا فلزی باشند. قالب‌های فلزی به مراتب سنگین‌تر از قالب‌های چوبی‌اند ولی در عوض استحکام بیشتری داشته و تعداد دفعات استفاده از آنها بیشتر است. تعمیرات ‌یا تغییرات احتمالی قالب‌های فلزی نیز نسبت به قالب‌های چوبی دشوارتر است در عوض تمیز کردن آنها آسانتر و نمای بتن پس از باز کردن قالب صافتر است.

خود قالب‌ها را می‌توان در سه بخش در نظر گرفت.

1. یوغ‌ها
2. پشت بندهای افقی (کمرکش)
3. قالب بدن

یوغ‌ها

دو وظیفه اصلی دارند؛ جلوگیری از باز شدن قالب‌ها در قالب در برابر فشارهای جانبی بتن و انتقال بار و فشار ‌به جک‌ها.

پشت بندها

پشت بندها نیز برای تقویت مقاومت خمشی بدنه قالب ساخته شده و بار قالب‌ها را به یوغ‌ها منتقل می‌کنند. سکوی نازک کاری، عرشه اجرایی و سکوی طره‌ای به پشت بندهای افقی متصل می‌شوند. اتصال پشت بندها به یوغ باید قادر به حمل این بارها باشد.

قالب بدنه

قالب بدن که نیز می‌تواند از پانل‌های فلزی، پانل‌های چند لایه ‌یا الوارهای چوبی باشد مستقیماً به پشت بندهای افقی متصل می‌شود.

طوقه‌ها

برای نگهداری سکوی کار و انتقال آن و همچنین نگهداری و تحمل وزن قالب و کابل جک در نظر گرفته می‌شوند. طوقه‌ها معمولاً فلزی و به صورت پروفیل‌هایی مناسب طرح و در نظر گرفته می‌شوند.

سکوی کار

معمولاً سه سطح کار در نظر می‌گیرند. یکی که بالاتر از طوقه‌ها و در ارتفاعی در حدود دو متر و بالاتر از انتهای دیوار قرار گرفته و برای استفاده از بست‌های فلزی ثابت کننده به کار می‌روند. دیگری سکویی است که در بالای کف و همتراز بالای قالب قرار می‌گیرد. برای قرار دادن ظرف بتن و انبار کردن مصالح و وسایل تراز کردن و همچنین وسایل کنترل جک مورد استفاده قرار می‌گیرد. بالاخره سومین سکو به صورت چوب بست آویزان ‌یا یک‌سره که معمولاً در دو طرف دیوار قرار گرفته و برای دسترسی به نمای قسمتی از دیوار‌، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جک‌های هیدرولیکی

جک‌های هیدرولیکی مورد استفاده معمولاً با ظرفیت خود، نظیر جک‌های سه تنی ‌یا شش تنی مشخص می‌شوند.

قالب‌های لغزنده قائم

اساس روش اجرای قالب لغزنده عمودی‌، این است که قالب به ارتفاع یک تا یک و نیم متر در فواصل زمانی متناوب به بالا کشیده می‌شود. در ضمن بالا کشیدن قالب‌، عملیات بتن ریزی و آرماتور بندی نیز ادامه می‌یابد و دائماً بتن از بالا به درون قالب ریخته شده و ضمن حرکت قالب به سمت بالا‌، بتن سخت شده از قسمت زیرین قالب خارج می‌شود (بجا می‌ماند).‌ سرعت حرکت قالب طوری تنظیم می‌شود که بتن در زمان خارج شدن از قالب ضمن تحمل وزن خود‌، جهت حفظ شکل خود از مقاومت کافی برخوردار باشد.

خصوصیات قالب‌ بندی لغزنده

قالب بندی لغزنده عمودی را می‌توان بر اساس حرکت پیوسته انجام داد‌ یا آن را طوری برنامه ریزی کرد که در ارتفاع معینی متوقف شود و پس از مدت زمان مورد نیاز برای تاخیر در اجرای عملیات (به هر دلیلی)، حرکت لغزان خود را مجدداً شروع نماید. معمولاً حرکت قالب لغزان با سرعتی یکنواخت صورت می‌گیرد. در صورتی که قالب لغزان به هر دلیلی توقف نماید‌، درزهایی در بتن بوجود می‌آید که همان درزهای اجرایی است و با درزهای اجرایی میان مراحل بتن ریزی در عملیات ساختمانی با قالب ثابت فرقی ندارد. قالب لغزنده در امتداد قائم با سرعتی یکنواخت حرکت می‌کند و این سرعت به اندازه‌ای است که هر مقطع از بتن در طول مدت زمان لازمی که برای گیرش اولیه نیاز دارد، در درون قالب بماند‌. روش قالب لغزنده عمودی برای سازه‌های پوسته‌ای با  ضخامت جداره ثابت‌ یا متغیر (البته با ایجاد تمهیدات خاص) کاربرد دارد.

قالب‌های لغزان عمودی توسط جک‌هایی به بالا حرکت داده می‌شوند که بر روی میله‌های صاف یا لوله‌های سازه‌ای که در بتن سخت شده کار گذاشته می شود. (مرحله زیرین بتن ریزی) و به عنوان تکیه گاه عمل می‌کنند‌، حرکت می‌کند. این جک‌ها ممکن است از نوع دستی یا بادی یا برقی و یا هیدرولیکی باشند. سکوهای کار (سکوهایی که برای استقرار کارگران آرماتوربند و قالب بند و بتن ریز مورد نیاز است) و داربست‌هایی که برای کارگران پرداخت کار  مورد نیاز است، نیز به قالب لغزان متصل شده و به همراه این قالب‌ها‌، حرکت می‌کند.

روش قالب بندی

با استفاده از این روش قالب بندی‌، بسیاری از داربست بندی‌های اطراف سازه‌ها حذف شده و علاوه بر آن نمای بهتری برای سازه بتنی ایجاد می‌شود. علاوه بر آن با استفاده از این روش قالب بندی‌، سرعت اجرای کار نیز افزایش می‌یابد‌. مهمترین مزیت قالب لغزان علاوه بر سرعت و نتیجتاً صرفه اقتصادی‌ (صرفه اقتصادی این نوع قالب به علت سرعت بسیار بالای اجرای عملیات‌، ایمنی اجرا و عملیات قالب بندی ساده‌تر است)، حرکت پیوسته قالب بر روی سطح سازه بوده که باعث ایجاد سطح یک پارچه و اکسپوز در روی سطوح نمایان کار میشود. قالب‌های لغزان در اجرای سازه‌های مرتفع با ضخامت جداره ثابت ‌یا متغیر به عنوان یکی از موثر ترین روش‌های اجرایی شناخته شده است.

هزینه استفاده از قالب‌های لغزان با جک هیدرولیک در مقایسه با سایر روش‌های متداول قدیمی و سنتی که به منظور حرکت قالب از جرثقیل‌های برجی (TOWER‌) استفاده می‌کنند، بسیار کمتر است. حرکت قالب‌های لغزنده توسط جک‌های هیدرولیک‌، امکان حرکت خودکار قالب بدون نیاز به هرگونه وسیله مکانیکی پرهزینه دیگری را فراهم می‌سازد. این حرکت توسط جک‌های هیدرولیکی فک شانه‌ای که در واقع می‌توان از آنها به عنوان قلب سیستم قالب لغزان نام برد‌، صورت می‌گیرد.

مزایا استفاده از قالب لغزنده عمودی‌

بطور کلی می‌توان مزایای استفاده از قالب لغزنده عمودی را به شرح زیر برشمرد.

• سرعت اجرای سازه بسیار بالاست.
• سازه اجرا شده کاملاً یکپارچه بوده و عاری از وجود درزهای ساختمانی عمودی و افقی است.
• نیازی به استفاده از داربست برای انجام کار نیست.
• امکان پیش ساخته کردن قطعات قالب در کارخانه وجود دارد. لذا عمیلات درون کارگاه ساختمانی از لحاظ آهنگری و نجاری به حداقل می‌‌رسد.
• استفاده از این نوع قالب از ایمنی بالایی برخوردار است.
• استفاده از این نوع قالب از لحاظ اقتصادی به صرفه است. البته لازم به ذکر است که استفاده از قالب لغزنده برای سازه‌های مرتفع بلندتر از ۲۱۱ متر به صرفه خواهد بود و برای سازه‌های غیر مرتفع چندان مناسب نیست.

معایب استفاده از قالب لغزنده عمودی‌

استفاده از قالب لغزنده دارای معایبی نیز می باشد که عبارتند از:

• قیمت اولیه آن گرانتر از قالب‌های معمولی است.
• اجرای بازشوها، برآمدگی‌ها و همچنین آرماتورهای انتظار مشکل است. اصولاً قالب لغزنده برای اجرای سازه‌هایی که مقطع ثابت داشته باشند (مانند سیلوهای گندم و …) مناسب‌تر است.
• تدارکات اجرایی مشکل است. با توجه به اینکه کار با قالب لغزنده معمولاً ۲۴ ساعته و بطور سه شیفت اجرا می‌شود، در نتیجه تأمین بتن، آرماتور و سایر تدارکات مورد نیاز آن حساس‌تر از کارهای معمولی است. در صورت قطع برق، وجود ژنراتور ضروری است و همچنین بایستی پیش بینی‌های لازم در مورد خراب شدن دستگاه بتن ساز، پمپ بتن و سایر وسایل کار بعمل آید.
• در گرما ‌یا در سرمای شدید اجرای قالب لغزنده نسبت به روش‌های دیگر مشکلات بیشتری را به همراه دارد.
• به طور کلی استفاده از قالب لغزنده نیاز به نیروی متخصص بیشتری داشته و می‌بایستی هماهنگی لازم بین اکیپ‌های  مختلف کاری وجود داشته باشد.

قالب‌های لغزنده افقی

این نوع قالب برای ریختن بتن دیوارهای طولانی‌، کف و جداره کانال‌های بزرگ‌، بتن ریزی شیب‌ها‌، کف تونل‌ها و سطح راه‌ها بکار می‌رود‌. به دلیل اینکه اکثر قالب بندی‌های افقی لغزان بر روی تکیه گاه ثابت قالب‌، مانند سنگ یا خاک انجام می‌شود‌، این عملیات اصولاً عملیات تحکیم‌، شمشه کشی و پرداخت کاری است. ماشین قالب لفزان معمولاً بر روی ریل یا سکوی شکل داده شده حرکت می‌کند‌. بخش دریافت بتن ماشین ناوه‌ای است که برای توزیع یکنواخت بتن در تمامی بخش‌های قالب طراحی شده است. متراکم ساختن بتن توسط لوله‌ای انجام می‌شود که با لبه جلویی قالب موازی و کمی جلوتر از آن قرار دارد. متراکم کردن بتن سازه را می‌توان با ویبراتورهای دستی نیز انجام داد لوله‌های بتنی درجای یکپارچه نیز‌، با استفاده از روش قالب بندی لغزان افقی قابل تولید هستند. ساخت قسمت پوششی کامل تونل هم با قالب بندی لغزان افقی قابل انجام است.

قالب‌های رونده

قالب‌های رونده یا قالب‌های بالارونده‌، قالب‌هایی هستند که پس از هر بار بتن ریزی از سطح بتن فاصله گرفته و بصورت خزنده (با فشار جک ‌یا با استفاده از کارگر و جرثقیل) جابجا می‌شوند. این قالب‌ها معمولاً برای اجرای دیوارهای بلند کاربرد دارند‌. در اجرای سنتی دیوارهای بلند لازم است که دو طرف دیوار داربست بندی شود‌، اما در شیوه قالب‌های رونده‌، قالب هر مرحله به بتن مرحله قبلی اجرا شده، تکیه کرده و قالب همانند یک صخره نورد به سمت بالا صعود کرده و مراحل فوقانی دیوار را به اجرا در می‌آورد. بدون اینکه نیاز به داربست جانبی داشته باشد. هر مرحله از اجرای دیوار بدین ترتیب ادامه می‌یابد. به این روش اصطلاحاً لیفت (LIFT) می‌گویند.

در این قالب‌ها از دو سری قالب استفاده می‌شود و در هر مقطع یک سری قالب بر بالای قالب سری قبل استقرار می‌یابد. بدین ترتیب که در حدود ۵۱ تا ۷۱ سانتی متر از بالای قالب‌، سوراخی کار گذاشته می‌شود و قالب توسط جرثقیل بلند شده و پای آن در سوراخ مذکور توسط بولت محکم می‌شود و قالب توسط جک در وضعیت شاقول شده تثبیت می شود. سوراخ لیفت اول در لیفت دوم نیز ایجاد می‌شود تا در اجرای لیفت سوم مورد استفاده قرار گیرد.

قالب‌های پرنده

اصطلاح قالب پرنده به سیستم قالب بندی گفته می‌شود که اجزای آن به یکدیگر متصل شده و یک واحد بزرگ را تشکیل می‌دهند که به آن عرشه می‌گویند. این سیستم برای قالب بندی دال بتنی در ساختمان‌های چندین طبقه مورد استفاده قرار می‌گیرد. بعد از اینکه بتن هر طبقه ریخته شد و مقاومت لازم را کسب کرد‌، قالب پرنده (بدون اینکه اجزاء آن از یکدیگر جدا شوند) از بتن جدا شده و بصورت افقی به سمت بیرون ساختمان حرکت داده می‌شود و در بیرون ساختمان بالا کشیده می‌شود تا‌ در موقعیت جدید (طبقه یا دال بعدی) برای یک دال دیگر مورد استفاده مجدد قرار گیرد.

اصطلاح قالب پرنده یا قالب عرشه پرنده‌، از آنجا گرفته شده که این قالب بسمت بیرون ساختمان حرکت داده می‌شود (پرواز می کند) و به سمت بالا کشیده می‌شود تا در تراز طبقه بالاتر مورد استفاده قرار گیرد‌. هر واحد قالب پرنده از اجزای سازه‌ای مختلفی از جمله‌ خرپاها‌، تیرها‌، تیرچه‌ها‌‌ و رویه فلزی یا پلاستیکی تشکیل و مونتاژ می‌شود. تا چندین بار مورد استفاده قالب بندی دال‌های بتنی ساختمان قرار گیرند. این قالب‌ها را می‌توان برای نگاه داشتن تیرها و شاه تیرها‌، دال‌ها و سایر اجزای سازه‌ای نیز مورد استفاده قرار داد. منبع: همیار ناظر