تیرچه پیش تنیده مانند هر مصالح ساختمان مشخصات فنی به خصوصی دارد و این مشخصات براساس عوامل بسیار زیادی مثل مشخصات مکانیکی کابل های فولادی و مشخصات سطح مقطع تعیین می شود.
تیرچه پیش تنیده به شدت تحت فشار قرار می گیرد و آیین نامه بتن رده C35 برای تیرچه پیش تنیده باید لحاظ شده و از مواد آن استفاده شود. هر شرکت تولیدی میزان مقاومت خاصی را برای تیرچه پیش تنیده مدنظر قرار می دهد ولی حداقل استاندارد مقاومت باید لحاظ شود که در نهایت می توان تیرچه پیش تنیده رده C45 را تولید کرد.
جهت ساخت تیرچه از دانه بندی به خصوصی با تراکم بالایی استفاده می شود که در هر مرحله ساخت میزان تراکم دانه ها بشدت کنترل می شود. دانه های تیرچه پیش تنیده لرزان شده و این لرزش طولانی مدت خواهد بود.
برای تولید تیرچه بچینگ خاصی مدنظر است. وایرها و سیم ها با ظرفیت مشخص خمش شده و میزان مقاومت وایرها باید براساس استانداردها بوده و نباید از حدقل ها کمتر باشد که در این صورت مقاومت تیرچه پیش تنیده کاهش خواهد یافت.
مقاومت تیرچه پیش تنیده از هر لحاظ محاسبه و کنترل می شود
مشخصات فنی تیرچه پیش تنیده
تیرچه باید براساس یک سری مشخصات فنی تولید شود که عبارتند از:
- آزمایش سطح تماس سطح دندانه ای تیرچه با بتن
- عدم اتصال مناسب بین بتن و سطح تماس تیرچه یکی از بزرگترین ضعف های تیرچه به شمار می رود که بدین ترتیب جریان افقی منتقل نشده و عملکرد سقف در سطح مقطع ضعیف خواهد بود.
- استفاده از سیم های آجدار در تیرچه
وایرهای آجدار باعث مقاومت بیشتر تیرچه خواهد شد که با جک های کششی به درون تیرچه قرار می گیرد.
طراحی و محاسبه ساخت تیرچه
طراحی و محاسبه ساخت تیرچه پیش تنیده براساس فصل ۱۸ آیین نامه ACI 318-08 انجام می شود. متناسب با نیازهای پروژه کارگاهی می توان تیرچه پیش تنیده را به صورت تکی، دوتایی یا سه تایی استفاده کرد.
کنترل میزان مقاومت تیرچه
این چنین کنترلی به طور معمول بعد از مرحله تولید است که انبارداری ، حمل و نصب تیرچه پیش تنیده را شامل می شود. اگر نیروی وارده بر تیرچه پیش تنیده بر مرکز تیرچه نباشد، در بخش فوقانی کششی را ایجاد کرده و در بخش تحتانی نیز فشاری را ایجاد می کند ولی لنگر مثبت ناشی از وزن تیرچه تنش های فشاری و کششی وارده را کاهش داده و در حتی در بخش فوقانی تیرچه تنش فشاری بیش از حدی را ایجاد می کند. بنابراین متوجه می شویم که تنش های فشاری و کششی در وسط تیرچه پیش تنیده به حداکثر خود رسیده و در بخش لنگرگاه ها به صفر میرسد و کلیه تنش ها و فشارها باید براساس آیین نامه اجرایی کنترل شود.
کنترل میزان مقاومت تیرچه در مرحله اجرا
برای کنترل میزان مقاومت تیرچه با شمع بندی می توان میزان مقاومت را کنترل کرد. شمع بندی در تیرچه کاهش نیافته و میزان مقاومت تیرچه براساس آیین نامه اجرایی سنجیده می شود.
کنترل میزان مقاومت تیرچه در مرحله نهایی
کنترل میزان مقاومت تیرچه در مرحله اتصال به بتن و گردآوری شمع های موقت است و سطح برشی مقطع بتن و تیرچه با بارهای مرده و ضریب زنده در یک جا قرار می گیرند.
زمانی که شمع های موقت برچیده شد، کنترل میزان مقاومت تیرچه پیش تنیده انجام می شود. تیرچه پیش تنیده کاملا در محل خود قرار می گیرد. بار مرده و زنده بر بتن و تیرچه فشار وارد می کند. باید بارهای ضریب دار علاوه بر بارهای مرده و زنده کنترل شود تا مقاومت تیرچه کنترل شود. به همین دلیل است که مقطع مرکب تیرچه با مقطع مرکب بتن آرمه کنترل می شود.
تیرچه پیش تنیده باید نسبت به وزن خودروها مقاوم باشد
کنترل مقاومت برشی قائم تیرچه پیش تنیده
این کنترل در مرحله نهایی بوده و زمانی که بتن و تیرچه کنار هم قرار می گیرند انجام می شود و کلیه بارهای زنده و مرده کنترل می شود و زمانی که شمع های موقت جمع آوری شد این نوع کنترل انجام می شود. کنترل مقاومت برشی براساس ضوابط انجام می شود و مشخص خواهد شد که تیرچه کلیه استانداردهای لازم برای مقاومت برشی را داراست. برای این که بتوان مقاومت برشی قائم تیرچه محاسبه کرد باید فرض کنیم که تیرهای ساختمانی به عنوان لنگرگاهی برای تیرچه پیش تنیده بوده و بدین ترتیب می توانیم مقاومت قائم تیرچه را محاسبه کنیم. در این حالت می توان نیروی اسمی مقطع تیرچه پیش تنیده را می توان محاسبه کرده و نیروی واکنشی تکیه گاهی را نیز می توان براحتی کنترل کرد.
انواع تیرچه پیش تنیده را می توان در کارگاه های تولیدی مشاهده کرد که باید براساس استانداردهای لازم ساخته می شوند. انواع تیرچه پیش تنیده باید به گونه ای ساخته شوند که در هر صورت مقاومت لازم را داشته و بتواند بار مرده و زنده را تحمل کند.
کنترل مقاومت برشی افقی تیرچه پیش تنیده
کنترل مقاومت برشی افقی تیرچه باعث خواهد شد تا بتوانیم تیرچه پیش تنیده را به راحتی کنترل کنیم. بنابراین محل اتصال بتن و تیرچه براساس آیین نامه اجرایی ساختمان ها سفت و محکم خواهد شد.
کنترل خیز تیرچه پیش تنیده
کنترل خیز تیرچه باید هم به صورت بلندمدت و هم کوتاه مدت بررسی شود تا بتوان تیرچه را از این جهت هم کنترل کرد تا عواقب بعدی ناشی از عدم کنترل دامن گیر مهندسان اجرایی و ناظر نشود.
کنترل خیز تیرچه پیش تنیده قبل از اجرا
برای کنترل خیز کوتاه مدت تیرچه ، وزن تیرچه محاسبه و مقادیر نیروهای پیش تنیدگی نیز محاسبه شده و براساس ضوابط آیین نامه اجرایی کنترل می شود. نیروی برآیند باعث خیز رو به بالا تیرچه شده که وزن تیرچه این عامل را کنترل می کند. وزن تیرچه خود عامل موثری در کنترل عامل خیز به بالا محسوب می شود. وزن تیرچه به صورت یک عامل گسترده قرار می گیرد و مانع خیز رو به بالا خواهد بود.
کنترل خیز تیرچه پیش تنیده حین بهره برداری
حین بهره برداری نیز محل اتصال بتن و تیرچه کنترل می شود و این قضیه برای کنترل خیز در بلندمدت لازم و ضروری بوه و براساس آیین نامه اجرایی ساختمان ها، بارهای مرده و زنده تیرچه محاسبه می شود. عواملی مانند جمع شدن بتن، وارفتگی فولاد و عامل زمان مدنظر گرفته می شود.