استفاده از انواع قالب بندی بتن به عنوان یکی از مراحل کلیدی در ساخت و ساز به شمار میرود، که نقش بسیار مهمی در شکل‌دهی و حمایت از سازه‌های بتنی دارد.
این فرآیند شامل استفاده از قالب‌های موقت برای نگهداشتن بتن تازه ریخته شده تا زمانی است که به اندازه کافی سخت و مقاوم شود. در ادامه به بررسی جامع و مفصل قالب بندی بتن، انواع مختلف قالب‌ها، مراحل اجرایی، مزایا و چالش‌های استفاده از آن پرداخته شده است.
قالب بندی یا شاترینگ (Shuttering) فرآیندی است که طی آن از قالب‌های موقتی برای نگهداری بتن تازه ریخته شده استفاده میشود تا زمانی که بتن به مقاومت و سختی لازم برسد. این فرآیند یکی از مراحل اساسی در ساخت و ساز ساختمان‌ها، پل‌ها، سدها و سایر سازه‌های بتنی است.
انواع قالب بتن‌ریزی مناسب قالب بندی سازه
یکی از مهم ترین نکاتی که لازم است هنگام ساخت یک سازه بتنی در نظر گرفته شود، نوع قالب بندی به کار رفته جهت بتن ریزی است، قالب های بتنی از جهات مختلفی قابلیت دسته بندی و تقسیم بندی دارند که در این مقاله به دسته بندی آنها بر اساس متریال و جنس سازنده پرداخته شده است.
قالب بندی فلزی
قالب بندی فلزی یا “Metal Formwork” به فرآیندی اطلاق میشود که در آن از قالب‌های فلزی برای نگهداری و شکل‌دهی بتن تازه ریخته شده استفاده می‌گردد. این قالب‌ها معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته می‌شوند و برای پروژه‌های بزرگ و نیازمند دقت بالا مناسب هستند.
قالب بندی پلاستیکی
در روند قالب بندی بتن میتوان از قالب های پلاستیکی که از ترکیب پلیمر های مقاوم و مستحکم ساخته می شوند نیز استفاده نمود.
متریال مورد استفاده جهت ساخت این قالب‌ها معمولاً از پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و یا سایر پلاستیک‌های مقاوم در برابر فشار و شرایط محیطی ساخته می‌شوند و به دلیل وزن سبک و مقاومت بالا، در پروژه‌های مختلف ساختمانی به کار می‌روند.
قالب بندی چوبی
به کمک قالب های بتن ساخته شده از چوب، میتوان بتن ریزی برای فضا های کوچک را انجام داد.
از مزایای قالب‌های چوبی به راحتی می‌توانند به اشکال و اندازه‌های مختلف برش داده شوند. این ویژگی باعث میشود تا این قالب‌ها برای پروژه‌هایی که نیاز به طراحی‌های خاص و پیچیده دارند، مناسب باشند.
قالب بندی به کمک انواع مختلفی از قالب های چوبی امکانپذیر است که میتوان به قالب های الواری، چند لایه و… اشاره نمود.
قالب‌های چندلایه از چندین لایه چوبی که به هم چسبیده‌اند، ساخته می‌شوند. در نتیجه دوام و استحکام بیشتری نسبت به قالب‌های تخته‌ای تک لایه دارند و برای پروژه‌های بزرگ و نیازمند تحمل بارهای سنگین مناسب هستند.
مراحل انجام قالب بندی
قالب بندی برای بتن ریزی شامل مراحل مختلفی است که در ادامه بطور کامل توضیح داده شده است.
طراحی قالب
اولین مرحله در پروسه ساخت و انجام انواع قالب بندی بتن، طراحی قالب بر اساس نقشه‌ها و مشخصات فنی سازه و ساختمان است. این مرحله نیازمند دقت بسیار بالا و مهارت مناسب در استفاده از نرم افزار ها و ابزار های مختلف طراحی است، چراکه لازم است تا از طراحی صحیح و دقیق قالب‌ها اطمینان حاصل شود.
در مرحله طراحی برای ایجاد قالب بندی صحیح لازم است به مواردی مانند مقاومت، محل قرارگیری قالب، ابعاد و وزن پروژه و… توجه ویژه ای شود.
ساخت قالب مورد نیاز قالب بندی
مرحله بعد از طراحی قالب مورد نظر، انتخاب متریال و ساخت قالب آغاز میشود که در این مرحله با توجه به ویژگی های پروژه از یکی از متریال چوبی، فلزی و یا پلاستیکی استفاده می شود.
نصب قالب بندی
نصب قالب‌ها یکی از مهم‌ترین مراحل قالب بندی بتن است که باید با دقت و تخصص انجام شود. در این مرحله، قالب‌ها بر اساس طراحی انجام شده در محل پروژه نصب می‌شوند.
پس از اتمام نصب و اتصال اجزای قالب، میتوان از آن برای شروع بتن ریزی استفاده نمود.
در مرحله بتن ریزی لازم است به دقت این کار انجام شود، به طوری که هیچگونه حبابی در بتن ریخته شده ایجاد نشود، همچنین توزیع یکنواخت و در زمان بندی مناسب از دیگر نکاتی است که باید در هنگام بتن ریزی و قالب بندی رعایت شود.
باز کردن قالب بندی بتن
پس از خشک شدن بتن های ریخته شده و با تأیید مهندس پروژه، لازم است تا قالب های بتن از اطراف سازه جدا شوند، لازم است تا این مرحله با دقت و رعایت نکات فنی انجام شود تا به سازه بتنی تازه ایجاد شده آسیبی وارد نشود. باز کردن قالب بندی اطراف سازه بتنی با باز کردن اتصالات آن شروع می شود. و لازم است بدون هیچ گونه عجله ای این مرحله طی شود.
تجهیزات و اتصالات مورد استفاده در قالب بندی
اتصالات بین پنل های قالب و یا قالب ها با یکدیگر با توجه به کاربرد و کارکردشان، متفاوت است.
این اتصالات در ادامه به طور کامل توضیح داده شده است.
- پین و گوه و انواع مهره ها و بست ها، برای حکم نگهداشتن قطعات مختلف قالب‌های فلزی کنار یکدیگر استفاده می‌شوند. این اتصالات باید به راحتی قابل نصب و جابجایی باشند و استحکام لازم را فراهم کنند.
- میان بولت یکی از ابزار های کلیدی و مهم برای جلوگیری از ریزش بتن می باشد؛ در واقع طی پروسه بتن ریزی در صورتی که فاصله ای میان قالب های انواع قالب بندی قرار داشته باشد، بتن بین این فواصل نفوذ کرده و باعث ایجاد تخلخل و یا حفره های بسیار بزرگ در فضای داخل و اطراف می شود، و نتیجه مورد نظر به دست نخواهد آمد!
در چنین مواقعی برای جلوگیری از ایجاد فاصله در اثر بتن ریزی، از اتصالاتی مانند میان بولت استفاده می شود.
- پشت بند قالب نیز یکی از مهم ترین تجهیزات قالب بندی بتن جهت جلوگیری از کج شدگی سازه بتنی میباشد.
در واقع وقتی بتن درون قالب های مخصوص قالب بندی ریخته میشود، از اطراف فاشر هایی از بتن به قالب وارد می شود، برای مهار فشار های جانبی لازم است از پست بند های مخصوص قالب استفاده گردد.
انواع قالب بندی
همانطور که گفته شد، قالب بندی ها را میتوان براساس متریال سازنده قالب ها، کاربری قالب و… دسته بندی نمود.
در ادامه به دسته بندی قالب بندی ها براساس کاربرد آنها پرداخته شده است.
قالب بندی فوندانسیون
قالب بندی فوندانسیون طی مراحل مختلفی انجام میشود، که این مراحل لازمه و پیش نیاز اجرای قالب بندی فوندانسیون به شمار میرود.
و به ترتیب شامل مواردی از جمله تنظیم ابعاد فوندانسیون، طراحی و اجرای آرماتوربندی ها بر اساس نقشه های مهندسی فوندانسیون، انتخاب قالب بر اساس ابعاد و متریال(قالب فلزی، چوبی و…) و تنظیم کردن قالب ها و اتصال آن ها به یکدیگر می باشد.
قالب بندی سقف
در قالب بندی سقف با توجه به متریال به کار رفته شده در ساخت سقف، میتوان از انواع قالب های مختلفی از جمله قالب مدولار، دال بتنی و… استفاده نمود.
قالب بندی ستون ها
برای ساخت ستون ها نیز باید براساس متریال به کار رفته در ساخت آن، قالب مورد نظر را انتخاب نمود و در صورتی که از بتن برای ساخت بخشی از قالب استفاده شود، لازم است تا از قالب فلزی مخصوص ستون استفاده شده و همچنین اتصالات آن به خوبی مورد بررسی قرار گرفته تا از ریزش بتن به بیرون از قالب جلوگیری شود.