فناوري بتن سبک سازه‌ای در سبک سازی ساختمان
فناوري بتن سبک سازه‌ای در سبک سازی ساختمان
مدت زيادی است شعار «سبک‌سازی و مقاوم سازی ساختمان»ها در چشم انداز و برنامه‌های مديران ارشد صنعت ساختمان مطرح می شود.
با توجه به زلزله خيز بودن کشورمان و وسعت بيش از حد ساختمان سازی در محدوده و پهنه گسل‌های فعال - به خصوص در تهران بزرگ- اين موضوع اهميت و حساسيت ويژه‌ای پيدا كرده است. باید توجه کرد که از دير باز در کشور ما عمده‌ترين مصالح پايه مصرفی سازه‌ها بتن بوده است. بتن‌های مورد استفاده در سازه‌ها دارای وزن مخصوص حدود 2.4 تن در هر متر مکعب و مقاومت فشار حداقل 210 کيلوگرم بر سانتی متر مربع هستند که اين مقدار پس از وزن آهن آلات مصرفی سازه بيشترين و سنگين‌ترين مصالح پايه سازه را به خود اختصاص مي‌دهد. این در حالی است که با توجه به پيشرفت تکنولوژی و فرآيند ساخت بتن مي‌توان نظير ساير کشورهای توسعه يافته که حتی بسياری از آن‌ها از لحاظ منابع و معادن به پای ایران نمی رسند، بتن سبک سازه‌ای را جايگزين بتن‌های رايج کرد که این مسئله در جهت تحقق اهداف سبک سازی و مقاوم سازی سازه‌ها در برابر زلزله اهميت بسزايي مي‌یابد.
مهندسان مشاور و محاسب سازه در صورت جايگزينی پارامترهای طراحی بتن سبک سازه‌ای که شامل وزن مخصوص حدود 1.4 تن در هر مترمکعب و مقاومت فشار حداقل 250 کيلوگرم بر سانتی‌متر مربع است، به نرخی از سبک‌سازی سازه خواهند رسيد که با توجه به نوع سقف سازه‌ای حداقل صد تا یکصد و هفتاد کيلوگرم در هر مترمربع کاهش بارهای مرده سازه را به دنبال خواهد داشت. این کار علاوه بر مقاوم شدن سازه در برابر بارهای ناشی از زلزله، آهن آلات مصرفی سازه را به ميزان حداقل 10 کيلوگرم در هر مترمربع از مدل‌های محاسباتی و طراحی سازه کاهش خواهد داد. اين امر به تنهايي استفاده از بتن سبک سازه‌ای را از نظر اقتصادی توجيه مي‌کند. در اين راستا مي‌توان به نتايج استفاده از بتن سبک سازه‌ای در يک مدل سازه فلزی پنج طبقه مسکونی اشاره کرد. در این سازه با جايگزينی بتن سبک سازه‌ای با وزن مخصوص 1400 کيلوگرم در هر متر مکعب در سقف کامپوزيت که ضخامت بتن آن 10 سانتی‌متر است، بار مرده به ميزان یکصدکيلوگرم در هر مترمربع کاهش مي‌يابد. با مدل سازی اين سازه در نرم‌افزار محاسباتی ETABS ، در مرحله اول برای محاسبه بار مرده مشخصات بتن معمولی و رايج با وزن مخصوص 2400 کيلوگرم در هر متر مکعب در نظر گرفته شده که پس از طراحی سازه و کنترل محدوده نسبت تنش‌های مجاز، خروجی طراحی سازه ميزان 77 کيلوگرم آهن آلات مصرفی را در هر متر مربع نشان مي‌دهد.
در مرحله دوم با جايگزينی 1400 کيلوگرم در هر متر مکعب وزن مخصوص بتن سبک سازه‌ای در مدل سازه و انجام کنترل‌های طراحی یادشده، ميزان 65 کيلوگرم آهن‌آلات مصرفی به ازای هر متر مربع سازه به دست آمده است. به عبارتی در مقام مقايسه پارامتر آهن‌آلات مصرفی طرح، ميزان کاهش اين مؤلفه 12 کيلوگرم در هر متر مربع سازه است. در اين راستا طی آناليز طرح اختلاط، افزايش بهای بتن سبک در هرمتر مربع 60هزار ريال نسبت به بتن معمولی بوده و کاهش بهای آهن‌آلات مصرفی به میزان حداقل 300هزار ريال برآورد شده است که در مجموع 240هزار ريال صرفه اقتصادی در هر مترمربع سازه ايجاد کرده است .
به رغم آنکه تحليل‌های فنی اقتصادی همواره در برنامه‌های سازندگان فعال در صنعت ساختمان وجود داشته است، پرسش این است که چرا در کشور ما که از نظر منابع مورد نياز ساخت بتن‌های سبک غنی است و استفاده و جايگزينی بتن سبک سازه‌ای به جای بتن‌های رايج مزايا و منافع اقتصادی زیادی دارد ، همچنان کمتر مورد توجه است؟ پاسخگویی به اين پرسش، نيازمند بازنگری و مرور برنامه‌های در دست انجام مديران ارشد در اين زمينه است.
