انواع درزها در کفسازی های بتنی

 درزهای انبساطی یا جداسازی

    در واقع این درزها در یک محل مشخص تعبیه می شوند تا دال حین انبساط و یا حرکت، به سازه های مجاورش صدمه نزند. هدف از کاربرد این درزها آن است که امکان حرکت آزادانه و مستقل قائم و افقی بین دال و سازه های مجاور بوجود آید. این سازه های مجاور می توانند دیوارها، ستون ها و پی ها و یا محل های بارگذاری باشند. حرکت و درجه آزادی این المان های سازه ای نسبت به المان های مجاور برروی دال به علت متفاوت بودن شرایط تکیه گاهی متفاوت می باشد. لذا اگر دال به صورت صلب به ستون ها یا دیوارها متصل شود، ترک خوردگی محتمل خواهد بود. درزهای جداسازی ممکن است از نوع درزهای انبساطی باشند. به طور کلی این نوع درزها می توانند مربعی شکل یا دایروی نیز باشند. (مثلاً در اطراف ستون) مزیت شکل دایروی آن است که در آن گوشه هایی که محل تمرکز تنش است، وجود ندارد. باید اذعان نمود که امروزه طراحی های خوب و نگهداری مناسب درزهای ساخت و ساز (اجرایی)، نیاز به طراحی درزهای انبساطی را مگر در اطراف اجزاء ثابت ساختمان از بین برده است. حرکت کف در طی زمان به تدریج درزهای انبساطی را می بندد و در نتیجه امر، ممکن است درزهای انقباضی مجاور باز شوند و درزگیرها و قفل و بست آنها دچار آسیب گردد.

    عرض یک درز انبساطی به طور معمول 0.75 اینچ و یا بیشتر است. ابتدا در داخل درز به ارتفاع 0.75 تا 1 اینچ مصالح پرکننده ریخته می شود و بقیه آن با مصالح درزگیر پر می شود. میلگردهای dowel به کار رفته در درزهای انبساطی باید از یک طرف با یک غلاف  (cap) مجهز شوند به نحوی که در انتهای dowel فضای خالی ایجاد شود. این فضای خالی حرکت dowel را حین انبساط دال جذب می‌نماید. ممکن است گاهی اوقات درزهای آزاد کننده فشار (pressure relief joint) با درزهای انبساطی اشتباه شوند. این درزها کارکردی شبیه به درزهای انبساطی دارند و تنها فرق آنها این است که آنها پس از ساخت اولیه کف و به منظور رها کردن فشار در مقابل سازه های دیگر و به منظور کاهش امکان بالقوه تخریب به وجود می آیند این درزها برای سازه های معمولی توصیه نمی شوند.

 درزهای ساخت و ساز (اجرایی)

    این نوع درزها که به درزهای سرد نیز معروفند(cold joint) برخلاف 2 نوع درز دیگر به منظور تسهیل حرکت بتن و اجازه تغییر مکان آن ساخته نمی شوند بلکه معمولاً در پایان شیفت کاری یا روزکاری بالاجبار ساخته می شوند. البته نوع این درزها ممکن است بعدها به درزهای انقباضی یا درزهای طولی تبدیل شود.

درزهای کنترلی (انقباضی)

     تذکر: این درزها را “dummy joint” نیز می خوانند. این درزها محل ترک خوردگی ناشی از تغییر طول ابعاد دال بتنی را تنظیم می نماید به نحوی که ترک ها به محل درزها منتقل می‌شوند. این درزها برای کنترل ترکهایی است که از تنش های کششی ـ خمشی به وجود آمده در بتن ناشی می‌شوند. این تنش ها خود ممکن است از عوامل مختلفی چون هیدراتاسیون سیمان، شرایط محیطی و بارهای عبوری استاتیکی و دینامیکی سرچشمه بگیرند. با توجه به آنکه تعداد این درزها زیاد است لذا اجرای آنها عملکرد بتن و کف پوش را به شدت تحت تأثیر قرار می دهد.

    بند 5-2-2 در آیین‌نامه ACI 224.3R تصریح می کند که مرسوم است درزهای انقباضی در امتداد ردیف ستون ها اجرا شوند ولی به درزهای اضافی نیز نیاز می باشد. طراحی درزهای کنترلی که درزهای انقباضی نیز خوانده می شود در دال های پوششی و در مکان هایی نظیر پلاژها، پاسیوها، سواره روها و پیاده روها و پارکینگ ها نیازمند توجه به چند موضوع اساسی است. از جمله این موارد انقباض ناشی از خشک شدن در حین عمل آوری اولیه، curing ناشی از اختلاف انقباض در بالا و پایین دال و تغییر مکان های حرارتی دال می باشند. به طور کاملاً تقریبی می توان گفت، بتنی با اسلامپ حدود ۸ سانتیمتر به ازای هر 100 فوت طولی به اندازه 0.6 اینچ  انقباض خواهد داشت. ویژگی درزهای کنترلی خوب طراحی شده آن است که ترک ها را دقیقاً به محل درز منتقل کرده و نقطه دیگری برروی دال ترک نخواهد خورد.

به طور کلی ویژگی های یک درز کنترلی (انقباضی) مناسب عبارت است از:

– درزی که به دال اجازه‌ دهد آزادانه منقبض شود.

– اختلاف تغییر مکان عمودی دو طرف درز را محدود نماید.

– توانایی انتقال برش از میان درز را داشته باشد.

– توانایی ساخته شدن مطابق نقشه طراحی شده قبلی را داشته باشد.

– هزینه آن به صرفه بوده و اجرای آن نیاز به مهارت بالای کارگری نداشته باشد.

– اجازه دهد که بتن ریزی به طور پیوسته انجام شود و زمان زیادی در حالت انتظار برای بتن ریزی پانل های نواری منفرد به هدر نرود.

نکات مربوط به طراحی درزهای انقباضی و فواصل درزها

1. بنا بر توصیه ACI (انجمن بتن آمریکا) و ACPA (انجمن پوشش های بتنی آمریکا) حداکثر فواصل درزها بین 24 برابر تا 36 برابر ضخامت دال می باشد. ACI تصریح می کنند این عدد برای بتن های با اسلامپ بالا (چنانچه حداکثر اندازه‌ دانه ها کمتر از 20 میلیمتر (3/4 اینچ) باشد) 24 برابر بوده ولی با کاهش اسلامپ بتن می توان فواصل درزها را تا 36 برابر ضخامت دال افزایش داد.

2. حداکثر فواصل درزها به عدد 15 فوت محدود می شوند.

3. پانل های تشکیل دهنده درزها باید حتی الامکان مربعی بوده و حداکثر نسبت طول به عرض آنها بنابر توصیه ACPA از 1.25 و بنابر توصیه ACI از 1.5 برابر، تجاوز نکند.

4. بهتر است زاویه تقاطع درزها ْ90 باشد. باید از طراحی درزها با زاویه تقاطع کمتر از ْ60 جداً پرهیز نمود.

5. عمق برش های زده شده در دال برای ایجاد درزهای انقباضی در جهت عرضی باید 1/4 ضخامت دال و در جهت طولی 1/3 ضخامت دال باشد. این عمق نباید کمتر از یک اینچ باشد.

6. درزهای کم عرض‌تر اما با تعداد بیشتر نسبت به درزهای عریض‌تر اما با تعداد کمتر برتری دارند.

7. در مورد پیاده روها فواصل این درزها معمولاً بین 5 تا ۶ فوت می باشد. در مورد سواره روها، پاسیوها، پارکینگ ها به 15 فوت افزایش می یابد.

8. زمانی که از بتن مسلح در کف های پوششی استفاده می شود. لازم است فقط نیمی از المان های تسلیح از محل درزها عبور نمایند. (این امر به ایجاد یک صفحه ضعیف در محل یاد شده و تبدیل آن به درز کمک می کند)  .