شناژ چیست؟ انواع شناژ و کاربرد هر یک

شناژ چیست؟

شناژها به عنوان رابط، پی های جدا از هم را به یک دیگر وصل می کنند. این مقاطع نیروی حاصل از وزن ساختمان را به همه قسمت های زمین منتقل می کنند. اگر برای شما این سوال مطرح شود که « شناژ بندی چیست؟» باید گفت این فرایند، یکی از مراحل کرسی‌ چینی به حساب می‌ آید و همانطور که در قسمت قبل گفتیم، برای اتصال تمامی پی‌ ها یا فونداسیون‌ ها از آن استفاده می‌ کنند.

در اغلب سازه‌ ها، برای اینکه نیروی حاصل از وزن ساختمان به‌صورت یکسان به زمین منتقل شود؛ از فونداسیون ( پی‌ های) جداگانه استفاده می‌ شود. این پی‌ ها عمودی اند و با یکدیگر در تماس نیستند. حداقل فاصله ما بین آن‌ ها 5 متر است.  به‌ همین‌ دلیل مهندسان ساخت‌ و‌ ساز با طراحی و ساخت یک پی افقی مستحکم به‌نام شناژ، پی‌ های عمودی را به‌ یکدیگر متصل می‌ کنند؛ از‌ این‌ رو ساختمان می‌ تواند فشار نیروی وارده را به‌ خاطر فونداسیون‌ های عمودی و افقی و البته نیروهای خارجی مانند زمین لرزه، باد و… را به‌ شکل یکنواخت تحمل کند.

دلایل استفاده از شناژ

دلایل متعددی برای استفاده از شناژ در ساختمان وجود دارد:

• توزیع یکنواخت بار: شناژ باعث می‌ شود که بار وارده از ساختمان به صورت یکنواخت به تمام قسمت‌ های فونداسیون منتقل شود و از ایجاد تمرکز تنش در یک نقطه جلوگیری می‌ کند. این امر از نشست‌ های نامتقارن و آسیب به سازه جلوگیری می‌ کند.
• افزایش مقاومت در برابر نیروهای جانبی: شناژ با اتصال پی‌ ها به یکدیگر، مقاومت سازه را در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله افزایش می‌ دهد. این اتصال باعث می‌ شود که سازه به صورت یکپارچه عمل کرده و در برابر نیروهای جانبی مقاومت بیشتری از خود نشان دهد.
• جلوگیری از حرکت افقی پی‌ ها: شناژ با اتصال پی‌ ها به یکدیگر، از حرکت افقی آن‌ ها جلوگیری می‌ کند و باعث می‌ شود که سازه در برابر نیروهای جانبی پایدارتر باشد.
• کنترل ترک خوردگی: شناژ با توزیع یکنواخت تنش‌ ها در فونداسیون، از ایجاد ترک خوردگی در پی‌ ها جلوگیری می‌ کند.
• افزایش طول عمر سازه: با استفاده از شناژ، عمر مفید سازه افزایش می‌ یابد، زیرا سازه در برابر نیروهای مختلف مقاوم‌تر شده و کمتر دچار آسیب می‌ شود.

انواع شناژ چیست؟

شناژها را بر اساس شکل، جهت و کاربرد به چند دسته تقسیم می کنند. شناژ ها بر اساس شکل به چهار دسته عمودی، افقی، مورب و مخفی تقسیم می شوند. این مقاطع از نظر محل نصب به دو دسته خارجی یا داخلی تقسیم می شوند. شناژ ها نیز از نظر کاربرد، در سه دسته شناژ تقویتی، اتصالی و انتقالی تقسیم می شوند.

شناژ عمودی

شناژ عمودی عموما در ساخت سازه‌ های چند طبقه استفاده می‌ شود و در امتداد طول پی های عمودی، این نوع شناژ متصل می شود. ساختار شناژبندی عمودی به‌ شکلی است، که از پایین به فونداسیون و از بالا به نوع افقی متصل می‌ شود. برخلاف نوع افقی، حالت عمودی در تمامی ساختمان‌ ها استفاده نمی‌ شود و اصل مهمی در ساختمان نیست. البته در صورت استفاده از نوع افقی، شناژ عمودی هم برای اتصال آن‌ ها استفاده می‌ شود.

شناژ عمودی یا قائم مانند نوع افقی، در مستحکم‌ سازی ساختمان در برابر زلزله و سایر عوامل طبیعی نقش مهمی دارد. در سازه‌ های ضد زلزله به‌ صورت خرپا متصل می‌ شود. مطابق استانداردی که برای آن ها درنظر گرفته می‌ شود، کمترین عرض نوع عمودی، 20 سانتی‌ متر و حداکثر 25 سانتی‌ متر است. برای ساخت آن حداقل از 4 شاخه میلگرد (از سایز 12 نوع آجدار) استفاده می‌ کنند؛ البته اگر به ستون سازه متصل نباشد، می‌ توان از 8 شاخه میلگرد هم استفاده کرد.

شناژ افقی

این نوع شناژ در واقع برای اتصال میان ستون‌ های فونداسیون است. نوع افقی، نیرو و فشار وارده بر ساختمان را، در تمام بخش‌ های فونداسیون پخش می‌ کند و این یک مزیت عالی در ساختمان‌ های ضد زلزله محسوب می‌ شود. نحوه‌ استفاده از نوع افقی به‌ شکل ضربدری یا خرپا است.

در حالت کلی، نوع افقی شناژ باید نیروی کششی به وجود آمده از وزن کل ساختمان و نیروی حاصل از ستون‌ های عمودی فونداسیون را تحمل کند. کمترین عرض آن 35 سانتی‌ متر و حداکثر 60 سانتی‌ متر است. برای ساخت نوع افقی حداقل 6 شاخه میلگرد 10 (از نوع آجدار) استفاده می‌ شود.

نوع افقی عموما روی کرسی‌ چینی در طبقه همکف اجرا می‌ شود؛ البته بعضی مواقع در هر طبقه، زیر سقف، روی همه‌ دیوارها قرار می‌ گیرد. انواع افقی که در بالا و پایین دیوارها طراحی شده‌ اند، توسط انواع عمودی در چند نقطه به‌ هم وصل می‌ شوند. پیاده‌ سازی نوع افقی و عمودی در مناطق زلزله‌ خیز واجب است و شدت خرابی‌ ها را کاهش می‌ دهد.

شناژ مورب

از آنجایی‌که طبق قوانین فیزیک هر عملی مساوی با عکس‌العمل است، تحریکات پوسته زمین در مقابل امواج زلزله هم به همین شکل است. از این رو اجرای شناژ به‌صورت مورب در کنار نوع افقی واجب است تا کلاف‌سازی بیشتری در محور هر دو پی تحتانی و فوقانی میسر شود.

میلگرد‌گذاری در این نوع از پشت سازه تا پشت پی زیرین انجام می‌ شود و اتصالی اصولی جهت مهار‌سازی کلاف را به اجرا می‌گذارد.

مراحل شناژبندی عمودی و افقی و هم‌چنین مورب را، می‌ توان به شکل یکپارچه و یا مرحله‌ ای بتن‌ ریزی کرد.

شناژ مخفی (tie beam)

از این نوع شناژ در سقف تیرچه بلوک اجرا می‌ شود و در ساختمان‌ هایی با دهانه بزرگ (طولی بیش از 4 متر) داشته باشند، با فاصله‌ های 2 متری استفاده می‌ شوند.

طراحی نوع مخفی به‌شکلی است که از دو میلگرد 16(عموما این سایز در نظر گرفته می‌ شود) یکی در بالا و یکی در پایین مقطع استفاده می‌ کند و حداقل 10 سانتی‌ متر از یکدیگر فاصله دارند.

نحوه‌ شناژبندی ساختمان

تا اینجا متوجه شدیم که شناژ چیست و با انواع آن آشنا شدیم. در این بخش در‌خصوص نکات کلیدی شناژبندی و سازه‌ هایی که نیاز به استفاده از آن ندارند؛ صحبت می‌ کنیم.

شناژ ساختمان یک طبقه

مراحل شناژ بندی ساختمان یک طبقه به صورت زیر است:

• طراحی شناژ: طراحی شناژ باید توسط مهندس محاسب انجام شود و ابعاد، آرماتوربندی و نوع بتن مورد استفاده در آن مشخص شود. در این قسمت ابعاد استاندارد شناژ تعیین می شود که برای عمق حداکثر 60 سانتی متر و برای عرض حداکثر 1 متر است.
• اجرای فونداسیون: ابتدا پی‌ های منفرد ساختمان اجرا می شوند.
• قالب‌بندی شناژ: قالب‌ های چوبی یا فلزی برای ایجاد شکل شناژ در اطراف پی‌ ها نصب می‌ شود.
• آرماتوربندی شناژ: آرماتورهای فولادی به صورت شبکه‌ ای در داخل قالب‌ ها قرار می‌ گیرند.
• بتن‌ریزی: بتن با کیفیت مناسب داخل قالب‌ ها ریخته می‌ شود و به خوبی متراکم می‌ شود.
• پرورش بتن: بتن باید به مدت کافی فرصت پیدا کند تا سخت شود.

نکات اصولی شناژبندی

• اولین و مهم‌ ترین نکات، نظارت مهندس ناظر در تمامی مراحل ساخت و تایید مصالح مورد نیاز است.
• قرار دادن لوله در آن کاملا اشتباه بوده و مطابق استاندارد نیست.
• کم‌ ترین فاصله در حالت افقی، 4 متر و در نوع عمودی 5 متر است.
• هنگام بتن‌ ریزی باید دقت شود که مواد بتن، فضای داخلی میلگردهای آن را کاملا پر کند.

موارد عدم استفاده از شناژ چیست؟

• در سازه‌ های یک‌ طبقه که دارای دهانه بزرگی باشند، مثل ساختمان‌ های صنعتی و آشیانه‌ ها؛ البته به‌شرط‌ آن‌ که عمق استقرار پی از مقاومت خوبی در برابر نیروهای جانبی برخوردار باشد.

• در صورتی‌ که فونداسیون به‌شکل مطلوبی داخل زمین متصل شده‌ باشد و بتواند حرکت نسبی پی را محدود کند؛ می‌ توانیم از شناژ استفاده نکنیم. برای مثال می توان با استفاده از شمع، در زیر پی‌‌ های جداگانه، حرکت پی را تا حدودی محدود کرد.
• اجرای پدستال‌ ها (ستون پایه‌ ای بتنی) و برقراری فشار خاک روی آن‌ ها، به‌ نحوی که بتواند حرکت نسبی پی را محدود کند.