اسکلت هر ساختمان مانند اسکلت بدن انسان از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است که هر کدام وظایف خاص خود را بر عهده دارند. بیس پلیت و بولت یکی از اجزای مهم در اسکلت سازه‌ها هستند. نقش این دو ابزار را می‌شود به مفصل‌های بدن انسان تشبیه کرد. به ساده‌ترین شکل می‌توان گفت که بیس پلیت یا Base Plate در واقع همان صفحه ستون و بولت همان پیچ است. بیس پلیت معمولا از ورق‌های فولادی سیاه و بولت از آلیاژهای متعددی مانند فلزات مقاوم ساخته می‌شود. ترکیب بیس پلیت و بولت از وارد شدن فشار به یک نقطه از محل اتصال ستون و فونداسیون جلوگیری می‌کند؛ به گونه‌ای که در ساختمان‌سازی مدرن، هیچ ساخت و ساز استانداردی بدون وجود این دو عنصر انجام نمی‌شود. در ادامه نقش این عناصر را به تفصیل بررسی خواهیم کرد.
انتخاب بیس پلیت مناسب بر اساس کاربرد
وظیفه بیس پلیت اتصال ستون‌های فولادی به فونداسیون بتنی است. در هر نوع سازه‌ای باید با توجه به مشخصات و استانداردهای محاسباتی خاص آن ساختمان از این صفحه‌ها استفاده شود. جالب است بدانید که در صورتی که پلیت‌های به کار رفته در سازه کمتر از حد استاندارد باشد، بود و نبود آن‌ها تفاوت زیادی ایجاد نمی‌کند. عدم وجود این عنصر در اسکلت سازه باعث تمرکز فشار روی یک نقطه می‌شود. این فشار که از سمت بارهای مرده و بارهای زنده وارد می‌شود قطعا به فونداسیون آسیب خواهد رساند.
همانطور که گفتیم صفحات ستون را با ورق سیاه فولادی تولید میکنند. ورق سیاه مقاومت بالا و انعطاف مناسبی دارد که باعث ایجاد تنوع ابعاد و اندازه در این محصول می‌شود. این مزایای ورق سیاه برای تولید بیس پلیت بسیار کاربردی هستند. صفحه ستون در انواع گیردار و مفصلی تولید می‌گردد:
- بیس پلیت گیردار: اتصال گیردار در بیس پلیت تمامی فشارهای خمشی و پیچشی را خنثی می‌کند. صفحه ستون‌های مورد استفاده در این نوع اتصال باید ضخامت بالایی داشته باشند. در ضمن بولت‌هایی که برای اتصال گیردار انتخاب میشوند باید از حرکت چرخشی صفحه ستون جلوگیری کنند. در اصل مهمترین ویژگی این نوع اتصال جلوگیری از حرکت پلیت در تمامی محورهاست.
- بیس پلیت مفصلی: این نوع بیس پلیت فشارهای برشی را به بهترین نحو ممکن کنترل می‌کند. اتصال بیس پلیت مفصلی به صورت جوشی است. ستون‌های سازه در این نوع اتصال به میزان محدود و در محور مشخصی دوران دارند. این عدم صلب بودن اتصال به تقسیم بارها کمک شایانی می‌کند. در ضمن ضخامت صفحه ستون‌هایی که با اتصال مفصلی وصل میشوند از ضخامت صفحه ستون‌های مدل قبلی کمتر است.
طراحی صفحه ستون برای ساختمان‌های مختلف
پلیت پایه باید با قوانین و محاسبات استاندارد طراحی شود. در آیین‌نامه‌های مقررات ملی ساختمان در مورد این موضوع توضیحات مفصلی داده شده است. در طراحی این ابزار باید مواردی مانند نوع خاک محل، ظرفیت باربری خاک، نوع سازه، نوع اتصال صفحه ستون و میزان کل بارهای وارده در نظر گرفته شود. این روزها با پیشرفت تکنولوژی نرم‌افزارهای بسیار خوبی به این منظور ساخته شده‌اند. مهندسان طراح با استفاده از این نرم‌افزارها به دقیق‌ترین شکل ممکن بیس پلیت را طراحی میکنند. در نهایت این نکته را نیز در نظر داشته باشید که وزن صفحه ستون هم تحت تاثیر مستقیم طراحی، جنس و ضخامت آن است. میزان وزن این قطعه به شکل مستقیم بر استحکام سازه و هزینه نهایی ساخت و ساز تاثیر می‌گذارد.
تعریف بولت و معرفی انواع آن
بولت یا Bolt در واقع همان پیچ است. اتصال ستون به بیس پلیت به وسیله بولت صورت می‌پذیرد. بولت نوعی میلگرد کوچک رزوه‌دار است؛ رزوه‌های این محصول با اشکال متعددی تولید میشوند. به خاطر این تنوع در شکل رزوه‌ها، بولت را در طیف گسترده‌ای از کارها مورد استفاده قرار می‌دهند. هماهنگی بین بیس پلیت و بولت از اهمیت بسزایی برخوردار است. چرا که اگر این دو عنصر با هم ناسازگار باشند استحکام سازه در خطر قرار می‌گیرد. ایجاد این هماهنگی کار مهندس طراح است که محاسبات را انجام می‌دهد. به طور معمول بولت‌ها را با آلیاژهایی از جمله فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و سایر فلزات مقاوم می‌سازند. بولت‌های ضد زنگ به دلیل مقاومت بالا (مقاومت در برابر خوردگی و شرایط نامناسب جوی) در کارهای حساس به کار می‌روند. این پیچ‌ها بر اساس مشخصات ظاهری و شکل رزوه‌ها در انواع متعددی عرضه میشوند. برخی از متداول‌ترین انواع بولت عبارتند از:
- رول بولت: رول بولت دارای یک عدد مهره و یک واشر است. مهره و واشر باعث تحکیم اتصال پیچ به بتن میشوند. این بولت‌ها در ساختمان‌سازی کارایی بالایی دارند.
- بولت انکر: بولت انکر یا انکر بولت anchor bolt را با نام پیچ چفتی هم می‌شناسند. این نوع پیج در مدل‌های شیمیایی و مکانیکی عرضه میشوند. این بوت‌ها اکثر به شکل L در بازار موجود هستند. انکر بولت برای اتصال پلیت به وال پست فولادی نیز استفاده می‌شود.
- یو بولت (U Bolt): یو بولت به شکل حرف U است. این نوع بولت اکثرا در صنایع نفت و گازی استفاده می‌شود.
- استاد بولت (Stud Bolt): این پیچ‌ها در دو سر خود دارای رزوه هستند. برای پوشش این بولت‌ها از فلز روی استفاده می‌شود. این پوشش، بولت‌ها را در برابر فشار و حرارت مقاوم‌تر می‌کند.
تعداد بولت‌های مورد نیاز برای ایجاد یک اتصال مستحکم به ابعاد بیس پلیت و سوراخ‌های روی آن بستگی دارد.
نقش بولت در تحمل بارهای وارده
همانطور که گفتیم بیس پلیت و بولت رابطه تنگاتنگی دارند. وظیفه بولت تحمل بار است. بولت با این که کوچک است اما نقش بزرگی در افزایش استحکام سازه ایفا می‌کند. اندازه بولت‌ها و فاصله آن‌ها از هم باعث تقسیم فشارهای وارده می‌شود. این پیچ‌ها باید به گونه‌ای طراحی شوند تا خللی در تقسیم بار وارد نشود (بارهای وارده به صورت مساوی بین بولت‌ها تقسیم شود). بولت‌ها در سازه‌های بتنی بسیار خوب عمل میکنند در این نوع بناها، بار وارده به بتن از طریق بولت‌ها به سایر نقاط منتقل می‌شود.
مراحل نصب بیس پلیت بر روی فونداسیون
نصب بیس پلیت بر روی فونداسیون دارای مقررات خاصی است که عدم رعایت آن‌ها سازه مورد نظر را در معرض خطرات متعددی قرار می‌دهد. در ادامه مراحل نصب این عنصر را برای شما شرح خواهیم داد. آشنا شدن با این مراحل به شما کمک می‌کند درک بهتری نسبت به کاربردهای بیس پلیت داشته باشید.
آماده سازی فونداسیون
در این مرحله معمولا کارهای ابتدایی مانند تعیین مکان قرارگیری بولت‌ها انجام می‌شود. بعضا برای این کار از شابلون‌های مخصوصی استفاده میکنند. به طور استاندارد باید 4 عدد بولت برای اتصال صفحه ستون در نظر گرفته شود. چنین مواردی به نظر کارشناسان و نوع سازه بستگی دارد. سطح ستون‌ها نیز باید بررسی شده و تمامی نقص‌های موجود رفع شوند.
استفاده از بولت مرسوم‌ترین روش برای اتصال صفحه ستون محسوب می‌شود. بولت‌ها اگر به درستی جایگذاری شوند تاثیر بسیار محسوسی در مهار فشارهای وارده به سازه خواهند داشت. کارکرد اصلی این پیچ‌ها ثابت نگه داشتن صفحه ستون در جای مشخص شده است.
قرار دادن بولت ها روی صفحه ستون
برای ایجاد اتصال، باید محل قرارگیری سوراخ‌های بولت در مرحله پانچ ورق به طور دقیق مشخص شده باشند. سپس باید میلگردها در سوراخ بولت‌ها قرار بگیرند. در مرحله بعدی صفحه ستون در جای خود گذاشته می‌شود. در نهایت مهره‌های بولت‌ها را باید سفت کرد. سفتی مهره‌ها باید به گونه‌ای باشد که از هرگونه حرکت صفحه ستون جلوگیری نماید. در این مرحله تراز بودن بیس پلیت‌ها بسیار مهم است.
گروت ریزی و پر کردن فضای خالی
پس از اتمام مراحل بالا، برای محکم‌تر کردن اتصال سازه با بیس پلیت و بولت از ماده‌ای به نام گروت استفاده می‌شود. گروت از ماسه، آب و سیمان تشکیل شده است. این ماده مقاومت بسیار بالایی دارد. گروت فضای خالی بین سازه و صفحه ستون را به خوبی پر می‌کند.
دو عنصر مهم در ساخت و ساز
بولت و بیس پلیت دو عنصری هستند که تنش‌های وارده بر سازه را در حد استاندارد نگه می‌دارند. در واقع تنش فونداسیون با استفاده از این دو عنصر هرگز از تنش مجاز بتن بیشتر نخواهد شد. شرکت زرین فولاد با به کارگیری بهترین متریال اولیه و کادر مجرب و با تجربه، انواع صفحه ستون را با توجه به نیازهای مشتری تولید می‌کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد صفحه ستون و سایر محصولات فولادی با کارشناسان و متخصصان شرکت در تماس باشید.
