شناژ چیست و کاربرد آن در صنعت ساختمان

شناژ چیست و کاربرد آن در صنعت ساختمان

شناژ، یکی از مهم‌ترین اجزای فونداسیون یک ساختمان است. واژه شناژ از کلمه‌ی شن گرفته شده و ریشه‌ی فرانسوی‌اش (Shenage) به معنای زنجیر کردن است. شناژ برای اتصال پایه‌های عمودی در ساختمان‌سازی به کار می‌رود.

شناژها انواع مختلفی دارند و هر یک با توجه به ویژگی‌های خود کاربردها و مزایایی دارند. شناژ بخشی از کرسی چینی ساختمان است که باعث می‌شود فشارهای وارده به یک نقطه به کل فونداسیون سازه پخش شود. در این مقاله، ما قصد داریم با انواع شناژ، نحوه‌ی نصب شناژ و مصالح مورد نیاز برای آن صحبت کنیم.

شناژ چیست؟

شناژ یکی از مراحل مهم در کرسی چینی ساختمان است و برای اتصال تمامی پایه‌ها یا فونداسیون‌های عمودی به کار می‌رود. در اکثر ساختمان‌ها، برای انتقال یکسان نیروی حاصل از وزن ساختمان به زمین، از پایه‌های منفرد استفاده می‌شود. این پایه‌ها به صورت تکی بوده و در تماس با یکدیگر نیستند و فاصله‌ی حدود ۵ متر با یکدیگر دارند.

پیشنهاد مقاله ؛ آرماتوربندی چیست و کاربردهای آن

حال نیاز است که این فونداسیون‌های منفرد با استفاده از یک پی نواری یا افقی محکم به یکدیگر متصل شوند که به آن شـناژ می‌گویند. شنـاژ در یک ساختمان نیروهای کششی و فشاری ایجاد شده توسط پایه‌های عمودی و افقی را تحمل می‌کند.

وجود شـناژ در یک سازه باعث می‌شود قسمت‌های مختلف بنا به صورت یکپارچه عمل کرده و کلیه نشست‌ها در ساختمان یکنواخت باشد. با وجود شـناژ، نیروهای وارد شده مانند نیروی زمین لرزه و باد به جای اینکه به یک نقطه وارد شوند، در تمام فونداسیون ساختمان پخش می‌شوند و در نتیجه از خرابی و خسارت ساختمان جلوگیری می‌کند. شـناژ را با نام کلاف نیز می‌شناسند.

در ساخت شـناژ‌های ساختمان معمولاً از متریال‌های مختلفی از جمله تیرآهن، میلگرد، تیر چوبی و غیره استفاده می‌شود. ساخت شـناژ بخشی از عملیات ساخت یک اسکلت بتنی می‌باشد و بر هزینه‌ی ساخت اسکلت بتنی تأثیر گذار است.

رایج‌ترین نوع شناژ، نوع بتنی آن می‌باشد. شـناژ جزئی از کرسی چینی به حساب می‌آید و بر روی مواد آجر مانند قرار می‌گیرد.

شناژ بندی چیست؟

همانطور که گفته شد، شـناژ به معنای زنجیر کردن است. شناژ بندی به معنای زنجیر کردن یا دوختن قسمت‌های مختلف یک ساختمان به یکدیگر است. با انجام شـناژ بندی، کل سازه به طور یکپارچه عمل می‌کند و از حرکت افقی پایه‌های منفرد جلوگیری می‌شود. وقتی پایه‌های یک سازه منفرد باشند و از شـناژ بندی استفاده نشود، احتمال دارد که هر کدام از پایه‌ها تحت تأثیر نیروهای وارده مانند زلزله حرکت کنند.

در این صورت، استحکام کل سازه به خطر می‌افتد. اما با شـناژ بندی پایه‌های منفرد، احتمال حرکت آنها به کمترین حد ممکن می‌رسد و در صورت وارد شدن نیرو و حرکت، کل پایه‌های سازه به یکنواختی عمل می‌کنند و شدت نیروی وارده کاهش می‌یابد و آسیب کمتر خواهد بود.

انواع شناژ

شناژ‌ها با توجه به کاربرد و نحوه اجرا انواع متفاوتی دارند. در ادامه مقاله، به معرفی آنها می‌پردازیم.

شناژ افقی

این نوع شـناژ برای اتصال بین ستون‌های فونداسیون استفاده می‌شود. استفاده از این نوع شـناژ باعث می‌شود نیروهای وارده به یک سازه در تمامی بخش‌های فونداسیون به صورت یکنواخت پراکنده شده و فشارها در یک نقطه متمرکز نشوند، که باعث کاهش خرابی و خسارت به سازه می‌شود.

معمولاً در ساخت ساختمان‌های ضد زلزله از شناژ‌های افقی به صورت ضربدری در ستون‌های فونداسیون ساختمان یا به صورت خرپا استفاده می‌شود. این نوع شـناژ ارتعاشات و فشارهای وارده به قسمت‌های اصلی فونداسیون را کاهش می‌دهد و انرژی ورودی به ساختمان را به صورت یکنواخت پخش می‌کند و در نهایت به زمین منتقل و خارج می‌شود.

شناژ افقی باید بتواند نیروهای کششی ایجاد شده توسط وزن ساختمان و نیروهای وارد شده از سمت ستون‌های عمودی را تحمل و منتقل کند. در ساخت شـناژ افقی، اندازه‌گیری دقیق و کیفیت مصالح به کار رفته اهمیت زیادی دارد. این شـناژ عرض حداقل ۳۵ و حداکثر ۶۰ سانتی‌متر دارد و برای ساخت آن به حداقل ۶ شاخه میلگرد ۱۰ آجدار نیاز است.

شناژ قائم

شناژ عمودی یا شـناژ قائم معمولاً برای ساخت ساختمان‌های چند طبقه کاربرد دارد و وظیفه آن اتصال پایه‌های افقی است. ساختار شـناژ قائم به شکلی است که از پایین به فونداسیون سازه و از بالا به شـناژ افقی دیگر متصل می‌شود. شـناژ‌های عمودی مانند شـناژ‌های افقی یک بخش اساسی و اساسی در ساختمان نیستند. ممکن است که در برخی از ساختمان‌ها از شـناژ عمودی استفاده نشود. اما در صورت استفاده از شـناژ افقی، شـناژ عمودی نیز لازم است.

کاربرد شناژ عمودی نیز همانند شـناژ افقی، جلوگیری از تجمع نیروها در یک نقطه از ساختمان است. این نوع شـناژ نقش اساسی را در انتقال نیروهای وارد از زلزله و سایر عوامل طبیعی دارد. شـناژ قائم همچون شـناژ افقی در ساختمان‌های ضد زلزله به شکل خرپا یا ضربدری به شناژ‌های افقی متصل می‌شود. حداقل عرض شـناژ عمودی باید حدود ۲۰ سانتی‌متر باشد و نباید بیشتر از ۲۵ سانتی‌متر بشود.

میلگرد مورد نیاز برای ساخت شناژ‌های عمودی حدود چهار شاخه میلگرد ۱۲ آجدار می‌باشد. در صورتی که به ستون سازه متصل نشود، می‌توان از ۸ شاخه میلگرد هم استفاده کرد.

محل قرارگیری و مشخصات شناژ قائم

1. در ساختمان‌هایی که زیرزمین دارند یا سازه‌های دوطبقه، برای همه‌ی گوشه‌های بیرونی ساختمان باید از کلاف قائم گوشه (دوبل) استفاده شود. هزینه‌ی فونداسیون دو طبقه به میزان گودبرداری و وجود زیرزمین بستگی دارد.
2. عرض شناژ قائم از عرض دیوار مجاور نباید کمتر شود. در دیوارهای بیرونی سازه که کارهای نما انجام می‌شود، عرض شـناژ می‌تواند حداکثر 5 سانتی‌متر از دیوار کمتر باشد. به طور کل، عرض کلاف افقی باید از 20 سانتی‌متر کمتر نشود.
3. شناژ قائم باید در محل تقاطع دیوارها قرار بگیرد. در صورتی که دیواری که بین دو کلاف قرار می‌گیرد، طول بیشتر از 5 متر داشته باشد، باید از کلاف قائم اضافی در فواصل 5 متری داخل دیوار به صورت یکنواخت استفاده شود.

شناژ مورب

شـناژ مورب یکی از انواع شـناژ است که به همان اندازه اهمیتی از نوع افقی دارد. هنگام وقوع زلزله، پوسته زمینی تحرکات و امواجی را تجربه می‌کند که در برابر نیروهای وارد شده حرکت می‌کند. به همین دلیل، نیاز است که کلاف‌بندی بیشتری در محور هر دو پی تحتانی و فوقانی انجام شود.

برای این کار، توصیه می‌شود که شـناژ به صورت مورب در کنار شـناژ‌های افقی اجرا شود. در شـناژ مورب، میلگرد‌گذاری از پشت ساختمان صورت می‌گیرد و تا بخش تحتانی فونداسیون ادامه پیدا می‌کند. این کار باعث ایجاد اتصال اصولی در جهت مهار کف می‌شود.

شـناژ مخفی

یکی دیگر از انواع شـناژ، نوع مخفی می باشد .این نوع شـناژ در سقف تیرچه بلوک و در ساختمان هایی که با دهانه بزرگ به طول بیشتر از ۴ متر دارند استفاده می شود. فاصله شـناژ های مخفی حدود ۲ متر می باشد در طراحی شـناژ مخفی ساختار به شکلی است که از دو میلگرد ۱۶ آجدار یکی در بالا و یکی در پایین مقطع استفاده می‌شود . این میلگردها حدود ۱۰ سانتی متر از یکدیگر فاصله دارند.

فرق شناژ قائم و ستون

بسیاری افراد تفاوت بین شناژ قائم و ستون را نمی‌دانند، زیرا این دو عنصر سازه‌ای شباهت زیادی به یکدیگر دارند. اما فرق بین شـناژ قائم و ستون به شرح زیر است:

شکل و ابعاد

معمولاً ستون‌ها در اشکال مربعی و مستطیلی با ابعاد طول و عرض متفاوت قرار می‌گیرند، در حالی که شـناژ قائم ابعاد طول و عرض یکسان و شکل مربع دارد.

کاربرد

ستون‌ها عضو اصلی در ساختمان هستند و نمی‌توان آنها را حذف کرد، اما شـناژ قائم را می‌توان اجرا نکرد.

کاربری

شناژ قائم در ساختمان‌های آجری جهت تقویت دیوارها استفاده می‌شود، در حالی که ستون بتنی در اسکلت بتنی برای انتقال بار سقف به فونداسیون کاربرد دارد.

مقاومت

ستون‌ها از لحاظ ساختاری و مصالح مقاوم‌تر از شناژ قائم هستند و توانایی تحمل وزن بیشتری دارند.

شناژ ساختمان چیست؟

شـناژ ساختمان یک سازه بتنی است که پی‌های منفرد فونداسیون را به یکدیگر متصل می‌کند. اجرای شـناژ ساختمان و متصل شدن پی‌های منفرد به یکدیگر باعث می‌شود که نیروهای وارده در کل سازه پخش شوند و از شدت آنها کاسته شود. این اقدام همچنین امکان حرکت یا تخریب یک پی را به کمترین حد ممکن می‌رساند زیرا به دیگر پی‌ها متصل است و فونداسیون سازه به طور یکنواخت تقویت می‌شود.

شناژ ساختمان یک طبقه

فونداسیون و شـناژ هر ساختمانی با توجه به تعداد طبقات و ابعاد سازه اجرا می‌گردد. ساختمان یک طبقه از سازه‌هایی است که به شـناژ‌بندی یا فونداسیون خیلی بزرگ و قوی نیاز ندارد. در ادامه، نکات مربوط به شـناژ ساختمان یک طبقه را ذکر کردیم.

در شناژ ساختمان یک طبقه باید:

1. ابعاد شـناژ ساختمان یک طبقه باید متناسب با آن باشد. عمق آن حداکثر ۶۰ سانتی‌متر و عرض شـناژ ساختمان یک طبقه حداکثر ۱ متر خواهد بود. بسته به نوع سقف سازه که سبک یا سنگین باشد، می‌توان پی را سبک‌تر ساخت.
2. در ساختمان‌های یک طبقه‌ای که دهانه آنها بزرگ است مثل ساختمان‌های صنعتی و سوله‌ها، می‌توان در صورت پایداری، از پی بدون شـناژ استفاده نکرد.
3. بهتر است سطح بالایی پی و شـناژ یکسان باشد.

پیشنهاد مقاله ؛ آشنایی با 5 بخش پرهزینه در ساخت خانه و نکاتی در رابطه با کنترل هزینه

با مطالعه قسمت‌های بالا و تعریف شـناژ، به ضرورت استفاده از آن آشنا شدید. از جمله دلایل مهم استفاده از شـناژ، یکنواخت‌سازی فونداسیون سازه، اتصال پی‌های منفرد و جلوگیری از حرکت آنها، و کنترل نشست‌های سازه به صورت متقارن است.

طبق مقررات ملی ساختمان، باید از حرکت پی‌های سازه جلوگیری شود. رایج‌ترین روش برای این کار، اجرای شـناژ بین پی‌ها و متصل کردن آنها به یکدیگر است. با این کار، فونداسیون سازه یکنواخت می‌شود و در صورت نشست سازه در محدوده هر کدام از پی‌های منفرد، کل سازه به طور متقارن و محدودتری نشست خواهد داشت. در صورتی که پی‌ها متصل نباشند و یکی از آنها نشست کند، یکی از طرفین سازه به شدت دچار نشست خواهد شد.

علت استفاده از شناژ چیست؟

با مطالعه قسمت‌های بالا و تعریف شـناژ، به ضرورت استفاده از آن آشنا شدید. از جمله دلایل مهم استفاده از شـناژ، یکنواخت‌سازی فونداسیون سازه، اتصال پی‌های منفرد و جلوگیری از حرکت آنها، و کنترل نشست‌های سازه به صورت متقارن است.

طبق مقررات ملی ساختمان، باید از حرکت پی‌های سازه جلوگیری شود. رایج‌ترین روش برای این کار، اجرای شـناژ بین پی‌ها و متصل کردن آنها به یکدیگر است. با این کار، فونداسیون سازه یکنواخت می‌شود و در صورت نشست سازه در محدوده هر کدام از پی‌های منفرد، کل سازه به طور متقارن و محدودتری نشست خواهد داشت. در صورتی که پی‌ها متصل نباشند و یکی از آنها نشست کند، یکی از طرفین سازه به شدت دچار نشست خواهد شد.

در چند موقعیت می‌توان از استفاده از شناژ خودداری کرد:

• وقتی که ابعاد سازه کوچک و حجم آن کم است، مانند ساختمان‌های یک طبقه.
• هنگامی که خاک محل ساخت سازه دارای استحکام و پایداری مناسب است.
• زمانی که سازه در مناطق با خطر زلزله کمتر قرار دارد.
• در سازه‌های یک طبقه با دهانه‌های بزرگ مانند سوله‌ها و ساختمان‌های صنعتی، اگر پی‌ها در برابر نیروهای جانبی پایدار باشند، ممکن است شـناژ لازم نباشد. در این صورت، خاکریز اطراف پی‌ها پس از کبیده شدن محکم و استوار خواهد شد.
• وقتی از شمع به عنوان استوانه‌های تقویتی زیر پی‌های فونداسیون استفاده می‌شود و حرکت نسبی پی‌ها محدود شود.
• زمانی که ستون‌های پدستال اجرا می‌شوند و با استفاده از فشار خاک، حرکت نسبی پی‌ها محدود می‌شود.

اصول شناژ بندی ساختمان

در زمان تهیه مصالح ساختمانی، باید به کیفیت آنها توجه کنید. میلگرد، تیرآهن، و سایر مصالح مورد نیاز برای شـناژ باید با کیفیت بالا و استاندارد تهیه شوند. قبل از شروع کار، مهندس ناظر باید مصالح را بررسی و تایید کند.

بتن‌ریزی شناژ باید به نحوی انجام شود که تمام نقاط شـناژ از بتن پر شوند و درون آن خالی نماند. همچنین، در بین شـناژها نباید لوله‌های عبوری قرار گیرد زیرا این کار غیراستاندارد و غیراصولی است.

حداقل فاصله بین شـناژهای افقی باید 4 متر و بین شـناژهای عمودی باید 5 متر باشد.

اندازه خاموت شـناژ به طول نوار فونداسیون، اندازه میلگرد‌های طولی و تعداد طبقات سازه بستگی دارد. هرچه ابعاد سازه بزرگتر باشد، فونداسیون نیاز به خاموت بزرگتر و قوی‌تری دارد. به طور معمول، اندازه میلگرد خاموت ۸، ۱۰، و ۱۲ است و ابعاد آنها به ابعاد نوار فونداسیون وابسته است.

جمع بندی نهایی

شناژ به عنوان یک عنصر بسیار اساسی در سازه‌های ساختمانی، نقش بسزایی در افزایش پایداری، مقاومت، و ایمنی سازه‌ها دارد. با اتصال پی‌های منفرد فونداسیون به یکدیگر و اجرای شـناژ به نحو صحیح، نیروهای وارده به سازه به صورت یکنواخت پخش شده و از شدت آنها کاسته می‌شود.

استفاده مناسب از مصالح با کیفیت، توجه به اصول ساخت و استانداردهای فنی، و حضور مهندس ناظر در مراحل اجرایی، از موارد اساسی در ایجاد یک شـناژ قوی و پایدار است. همچنین، رعایت فواصل مناسب بین شناژها و اجرای صحیح بتن‌ریزی، از جمله اقداماتی است که می‌تواند به بهبود عملکرد و پایداری سازه‌ها کمک کند. با این توصیفات، شـناژ به عنوان یک عنصر اساسی و ضروری در ایجاد سازه‌های مقاوم و پایدار مطرح می‌شود.