Αρχιτεκτονικό Σκυρόδεμα – Η σύγχρονη γλώσσα της Αρχιτεκτονικής

Στην κατασκευή οδικών αρτηριών - για παράδειγμα, γέφυρες, σήραγγες ή τοιχία αντιστήριξης – το αρχιτεκτονικό σκυρόδεμα θεωρείται ένα σημαντικό στοιχείο του σχεδιασμού.

Αυτές οι επιφάνειες σκυροδέματος παρατηρούνται συχνά μόνο από μεγάλη απόσταση ή κατά την οδήγηση με μεγάλη ταχύτητα. Συνεπώς θα πρέπει να επιλεχθούν σαφή σχεδιαστικά στοιχεία, ώστε αυτές οι επιφάνειες να γίνουν εύκολα διακριτές. Για παράδειγμα, οι ενώσεις του μεταλλοτύπου ή οι αρμοί του σκυροδέματος θα πρέπει να διαθέτουν ευδιάκριτο σχηματισμό.

Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι εκτίθενται κυρίως στις άμεσες επιδράσεις των καιρικών συνθηκών. Αυτό σημαίνει ότι υποβάλλονται σε ταχεία διαδικασία διάβρωσης και με την πάροδο του χρόνου μεταβάλλεται σε μεγάλο βαθμό η εμφάνισή τους.

Στα συστήματα για τα τοιχία υπάρχει σαφής διάκριση μεταξύ του μεταλλοτύπου που διαθέτει χαλύβδινα ή αλουμινίου στοιχεία και του ξυλοτύπου που διαθέτει στοιχεία που αποτελούνται από ξυλοδοκούς. Επίσης ξεχωριστή κατηγορία είναι και εκείνη του κυκλικού μεταλλότυπου.

Μεταλλότυπος με χαλύβδινα ή αλουμινίου στοιχεία

Σήμερα, περίπου το 70% των κατασκευαστικών εταιρειών χρησιμοποιεί μεταλλότυπο με χαλύβδινα ή αλουμινίου στοιχεία για την κατασκευή τοιχίων. Αυτός ο τύπος μεταλλότυπου διακρίνεται από το περιφερειακό πλαίσιο που προστατεύει τις άκρες του ενσωματωμένου μπετοφόρμ από τη φθορά και καταπόνηση. Ως αποτέλεσμα, οι αρμοί των πανέλων αφήνουν αποτυπώματα στην επιφάνεια του σκυροδέματος. Επιπλέον, τα πλαίσια από χάλυβα ή αλουμίνιο χρησιμοποιούνται για την τοποθέτηση αγκυρίων, καθώς και για την σύνδεση των πανέλων.

Η βασική αρχή αυτού το είδους μεταλλοτύπου αποτυπώνεται στο μεταλλότυπο PERI TRIO. Άλλα συστήματα μεταλλότυπου έχουν κάποιες ομοιότητες σχετικά με το φινίρισμα του σκυροδέματος. Η πλαισιωτή διάταξη των τυποποιημένων πανέλων και η σύνδεσή τους κυμαίνεται μεταξύ 2,70 m και 3,50 m, και τα μεμονωμένα πανέλα μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους είτε κάθετα είτε οριζόντια. Στιβαρός μεταλλότυπος, με μεγάλη διάρκεια ζωής και εύκολος στη χρήση λόγω της προκαθορισμένης διάταξης συναρμολόγησης.

Καλούπι με στοιχεία αποτελούμενα από ξυλοδοκούς

Αυτό το καλούπι διαθέτει στοιχεία, τα οποία αποτελούνται από ξυλοδοκούς και χρησιμοποιείται για ειδικές εφαρμογές. Αυτός ο τύπος διακρίνεται από τις ξυλοδοκούς και τα μεταλλικά ελάσματα που χρησιμοποιούνται. Οι ξυλοδοκοί τα μεταλλικά ελάσματα καθώς και το μπετοφόρμ της επιλογής σας συνθέτουν τα προκατασκευασμένα στοιχεία του καλουπιού. Τα χαλύβδινα ελάσματα συνδέουν το σύστημα και επίσης χρησιμεύουν ως επιφάνειες τοποθέτησης των αγκυρίων.

Η βασική αρχή αυτού του τύπου καλουπιού αποτυπώνεται στο σύστημα PERI VARIO GT 24. Άλλα συστήματα ξυλοτύπου έχουν κάποιες ομοιότητες σχετικά με το φινίρισμα σκυροδέματος. Η διάταξη των τυποποιημένων στοιχείων καθώς και τα σημεία τοποθέτησης των ντιζών ποικίλουν.

Διακρίνονται τα ακόλουθα στοιχεία:

Α) Τυποποιημένα στοιχεία

Ενοικιάσιμα προκατασκευασμένα τμήματα με προκαθορισμένες διαστάσεις, εν μέρει εξοπλισμένα με μπετοφόρμ χρησιμοποιούνται ως υποστηρικτικά πανέλα για αρχιτεκτονικό σκυρόδεμα.

Β) Στοιχεία καλουπιού προσαρμοσμένα στις απαιτήσεις του έργου

Τα πανέλα αυτά είναι σχεδιασμένα ειδικά για τις ανάγκες του έργου. Το μπετοφόρμ (τύπος, διαστάσεις, στερέωση) οι ξυλοδοκοι, τα μεταλλικά ελάσματα καθώς και τα σημεία τοποθέτησης των ντιζών επιλέγονται βάσει των αναγκών του έργου λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη τις αρχές του συστήματος.

Κυκλικός Μεταλλότυπος

Καμπύλα τοιχία κατασκευάζονται σε πολυγωνική μορφή με χρήση τραπεζοειδών λωρίδων. Τα κυκλικά τοιχία διαμορφώνονται με την χρήση εξειδικευμένου ξυλότυπου, όπου η απαιτούμενη ακτίνα επιτυγχάνεται μέσω ρυθμιζόμενων μοχλών που συνδέουν τα μεμονωμένα μεταλλικά ελάσματα. Επιτυγχάνονται ακτίνες από 1,00 m έως περίπου. 20,00 m. Η καμπυλότητα του μπετοφόρμ επιτυγχάνεται μέσω ειδικών ξύλινων προφίλ – ώστε να ταιριάζει στην ακτίνα – τα οποία τοποθετούνται μεταξύ του μπετοφόρμ και των δοκών

 

 

 

Όπως στα συστήματα για τα τοιχία έτσι και στα συστήματα για πλάκες αποτελούνται από ξύλινες ή μεταλλικές δοκούς. Ξεχωρίζουν για την ευελιξία τους.

Τα τραπέζια πλάκας, τα οποία κατά κανόνα χρησιμοποιούνται στη διαμόρφωση μεγάλων επιφανειών πλάκας, αποτελούνται από τα ίδια εξαρτήματα. Στην περίπτωση διαμόρφωσης μεγάλων επιφανειών μειώνεται ο αριθμός ενώσεων των πανέλων, και επιτυγχάνονται τα υψηλότερα αποτελέσματα ποιότητας σκυροδέματος.

Τα συστύματα για πλάκες σχεδιάστηκαν με την ίδια φιολοσοφία όπου σχεδιαστήκαν και τα συστήματα τοιχίων. Το κυριότερο πλεονέκτημα των καλουπιών για πλάκες είναι η γρήγορη και ασφαλής εφαρμογή. Σύμφωνα με την αρχή σχεδίασης τα συστήματα για πλάκες διακρίνονται στα παρακάτω:

• ξυλότυπος για πλάκες (π.χ. MULTIFLEX)
• μεταλλότυπος για πλάκες (π.χ. SKYDECK)
• μεταλλότυπος για πλάκες (π.χ. GRIDFLEX)
• ξυλότυπος μεγάλων διαστάσεων (π.χ. τραπέζι πλάκας, προσαρμοσμένα τραπέζια)

Στην περίπτωση κατασκευής πλάκας η ποιότητα της επιφάνειας σκυροδέματος μπορεί να ποικίλλει για διάφορους λόγους. Ένας από αυτούς είναι το αποτύπωμα που αφήνει η διάταξη των χρησιμοποιούμενων πανέλων. Επιπλέον, η ποιότητα της επιφάνειας σκυροδέματος επηρεάζεται και από την ποιότητα, τη διάταξη και το μέγεθος του επιλεγμένου μπετοφόρμ.

Τα συστήματα υποστυλωμάτων είναι ως επί το πλείστων παράγωγα του μεταλλοτύπου με μεταλλικά στοιχεία ή του καλουπιού που διαθέτει στοιχεία από ξυλοδοκούς. Ως αποτέλεσμα, τα ειδικά χαρακτηριστικά παρουσιάζουν πολλές ομοιότητες. Ωστόσο, θα πρέπει και εδώ να επιλεγεί το κατάλληλο σύστημα για υποστυλώματα προκειμένου να επιτευχθεί απαιτούμενη ποιότητα. Ανάλογα με την διατομή των υποστυλωμάτων, τα φινιρίσματα των ακμών και την ποιότητα του σκυροδέματος επιλέγεται το κατάλληλο σύστημα μεταλλοτύπου υποστυλωμάτων.

Με τη χρήση εξειδικευμένων δομικών δομών, ιδιοκτήτες και αρχιτέκτονες συχνά παραθέτουν οπτικές πινελιές στην κατασκευή πολιτιστικών ή άλλων πολύπλοκων κτιρίων, θέτοντας έτσι πολύ υψηλές κατασκευαστικές απαιτήσεις. Γνωστές και ως αρχιτεκτονικές επιφάνειες, επιτυγχάνονται πολύ δύσκολα χρησιμοποιώντας συμβατικό μεταλλότυπο. Επιπλέον, στις περισσότερες από τις ορατές επιφάνειες πρέπει να επιτευχθούν άριστα αποτέλεσμα εμφανούς σκυροδέματος . Συνεπώς, για αυτά τα εξειδικευμένα κτίρια θα πρέπει να σχεδιαστεί ένα εξειδικευμένο προσαρμοσμένο στις απαιτήσεις του έργου καλούπι.

Βάση ενός τρισδιάστατου μοντέλου σχεδίασης διαμορφώνεται καλούπι προσαρμοσμένο στις απαιτήσεις του έργου. Αποτελείται από τυποποιημένα εξαρτήματα καθώς και ειδικές ξύλινες φόρμες. Οι ειδικές φόρμες συνδέονται εύκολα μεταξύ τους στο εργοτάξιο και στη συνέχεια τοποθετούνται με τη βοήθεια των σημείων μέτρησης, βοηθητικών αξόνων και μηχανισμών ανέγερσης.

Εδώ και πολλά χρόνια τώρα, οι αρχιτέκτονες έχουν ανακαλύψει εκ νέου τις δυνατότητες του αρχιτεκτονικού σκυροδέματος στην κατασκευή κτιρίων και το χρησιμοποιούν ως ένα σημαντικό στοιχείο σχεδιασμού. Παράλληλα με τον εκσυγχρονισμό των οικοδομικών υλικών και την ανάπτυξη της τεχνολογίας έχουν αυξηθεί σε μεγάλο βαθμό και οι απαιτήσεις. Το σκυρόδεμα υψηλής αντοχής, καθώς και το υγροποιημένο και αυτοσυμπυκνούμενο σκυρόδεμα διευκολύνουν την υλοποίηση των πιο εξειδικευμένων κατασκευών με τις πιο περίπλοκες γεωμετρίες. Καμπύλα και κεκλιμένα τοιχία και πλάκες είναι χαρακτηριστικά στοιχεία σχεδιασμού. Ο κλάδος κατασκευής μεταλλότυπου έχει προσαρμοστεί αντίστοιχα στα σημερινά δεδομένα. Η επιθυμία για επίτευξη λείων επιφανειών σκυροδέματος χωρίς αρμούς μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση μπετοφόρμ μεγάλων διαστάσεων.

Οι σκυροδετημένες επιφάνειες στα προστατευμένα εσωτερικά τμήματα δεν εκτίθενται στις καιρικές συνθήκες και, κατά συνέπεια, η διαδικασία διάβρωσης αυτών των επιφανειών σκυροδέματος ουσιαστικά επιβραδύνεται σε μεγάλο βαθμό. Οι επιφάνειες σκυροδέματος στα εσωτερικά τμήματα του κτιρίου γίνονται ορατές σε πολύ μικρές αποστάσεις. Ως εκ τούτου, οι λεπτομέρειες τονίζονται πολύ πιο έντονα. Για το λόγο αυτό, οι κατηγορίες αρχιτεκτονικού σκυροδέματος SB3 και SB 4 αποτελούν συχνή απαίτηση των αρχιτεκτόνων.

Συνεπώς, οι αρχιτέκτονες που καταρτίζουν τα σχέδια μαζί με τον ανάδοχο του έργου θα πρέπει να ορίσουν εφικτές απαιτήσεις, προκειμένου να επιτευχθούν τα απαιτούμενα αποτελέσματα αρχιτεκτονικού σκυροδέματος. Διότι οι υπερβολικές απαιτήσεις και οι εργασίες επισκευών θα έχουν ανεπαρκή και μη ικανοποιητικά αποτελέσματα.

Ιδιαίτερα στον τομέα των πολιτιστικών κτιρίων, οι αρχιτέκτονες και οι σχεδιαστές του έργου επιλέγουν το αρχιτεκτονικό σκυρόδεμα ως κύριο στοιχείο του σχεδιασμού. Εκτός από τις αισθητικές απαιτήσεις όσον αφορά τις ορατές επιφάνειες σκυροδέματος, η περίπλοκη γεωμετρία του κτιρίου αποτελεί επίσης αντικείμενο σχεδιασμού.

Κατά το σχεδιασμό του μεταλλοτύπου θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην ομοιομορφία των αρμών, στο μοτίβο που δημιουργούν τα αποτύπωμα των ντιζών, καθώς και στην ομαλή διάταξη των πανέλων. Και αυτό διότι τα παραπάνω αποτελούν σημαντικά σχεδιαστικά στοιχεία του αρχιτεκτονικού σκυροδέματος.

Για την επίτευξη μιας λείας επιφάνειας σκυροδέματος, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην επιλογή του τύπου, της σύνθεση και της διαδικασίας παραγωγής του σκυροδέματος που θα χρησιμοποιηθεί, καθώς και οποιασδήποτε μεταγενέστερης τροποποίησης αυτού. Αν υπάρχουν αυξημένες απαιτήσεις αναφορικά με την επιφάνεια σκυροδέματος, προτείνεται η τοποθέτηση νέου μπετοφόρμ στα πανέλα. Εάν απαιτηθεί, η αγκύρωση μπορεί να συμπληρωθεί με χρήση «τυφλής αγκύρωσης» για το σχηματισμό μιας ομαλής, συμμετρικής διάταξης. Για την πρόσκληση υποβολής προσφορών αναφορικά με το αρχιτεκτονικό σκυρόδεμα στην κατασκευή πολιτιστικών κτιρίων, προτείνονται οι κατηγορίες αρχιτεκτονικού σκυροδέματος SB3 και SB 4 του ενημερωτικού φυλλαδίου του DBV.