خلاصه توصيف: مشكل موجود: در جريان تحقيقات صورت گرفته و نيز در گير بودن عملي با موضوع ساخت قطعات ايجاد حجم و فضاي خالي در بتن(يوبوت) در ايران و نحوه استفاده از آنها توسط گروه هاي نصاب در پروژه هاي ساختماني موارد ضعف و مشكلاتي به صورت كلي مشاهد شد كه در زير به اهم آنها اشاره شده و با ارايه راهكار هاي فني اين مشكلات برطرف شده است : مشكل 1: )تاكييد مركز تحقيقات ساختمان ومسكن در الزامات فني سيستم بتني طبق بند 11 ) به دليل استفاده از مواد هاي بازيافتي (PP,PE )در ساخت قالبهاي ماندگار تزريقي و بادي كاملا\\\\\\" بسته شده، و توجه به اين موضوع كه به دليل داشتن صرفه اقتصادي عموما\\\\\\" از مواد هاي بازيافتي براي ساخت محصول استفاده مي شود، كه بسيار مشاهده شده كه پس از گذشت چند روز از توليد محصولات و در معرض تابش اشعهUV خورشيد قرار گرفته و شكننده بودن پوسته قالبها در هر نوع اعم از: (تزريقي dalyform و بادي اختراع هاي ثبت شده داخلي ) يكي از عمده موارد ضعف و مشكلات در اين قالبها مي باشد. با توجه به استفاده از مواد بازيافتي به جهت داشتن صرفه اقتصادي نداشتن استحكام لازم هم از لحاظ هندسي و هم از لحاظ جنس مواد در اين قالبها منجر به شكسته شدن آنها تحت اثر بار هاي حين اجراي عمليات كارگران مي شود. مشكل 2- (تاكييد مركز تحقيقات مسكن در الزامات فني سيستم بتني طبق بند 10 و بند 14 ) حركت و جابه جا شدن قالبهاي يوبوت اصلاح شده در هنگام عمليات بتن ريزي به دليل عدم محلي براي تثبيت آنها با آرماتور هاي عبور داده شده يكي ديگر از موارد ضعف و مشكلات است كه گروه هاي نصاب از اين موضوع ابراز شكايت مي نمايند. مشكل3- (تاكييد مركز تحقيقات ساختمان و مسكن در الزامات فني سيستم بتني طبق بند 9 ) در بتن ريزي دالهايي كه در آنها از قالبهاي (يوبوت تك ،دوبل ،ويا اصلاح شده و همچنين قالبهاي ماندگار پلي استايرن) با ابعاد 52 *52 سانتي متر استفاده مي شود و به دليل اينكه بزرگترين بعد قالب در كف آن قراردارد بتن به زير آن وارد نشده وبايد از بتن با رواني( اسلمپ) بالا به همراه فوق روان كننده استفاده نمود و همچنين ويبره كردن بتن جهت پر شدن زير قالبها بايد با دقت بالا انجام شود. در غير اين صورت بتن به زير قالبها نفوذ نكرده ونتيجه آن حفره و به اصطلاح كرم خوردگي در سطح زيري دال مي باشد. توجه: يوبوت اصلاح شده در سايز 34*34 سانتي متر با هدف برطرف نمودن اين مشكل توليد مي شود. كه يكي از معايب اين يوبوت مصرف بيشتر بتن در دال به نسبت قالبهاي ماندگار ابعاد 52*52 سانتي متر مي باشد.از آنجايي كه حداقل فاصله بين قالبها در ظوابط مركز تحقيقات ساختمان و مسكن 10 سانتي متر در نظر گرفته شده است.به دليل كوچكتر بودن قالبهاي يوبوت اصلاح شده 34*34 سانتي متر نسبت به قالبهاي دوبل سايز 52*52 سانتي متر تعداد تير هاي ايجاد شده در يك سطح مشخص بيشتر و در نتيجه وزن آن نيز بيشتر مي باشد. مشكل 4- در يوبوت هاي اصلاح شده كه در دستگاه هاي بادي (دمشي) توليد مي شوند براي داشتن مقاومت در تحمل بار هاي حين اجرا ، هوا در محفظه داخل قطعات به صورت محبوس مي باشد .و هيچ روزنه اي وجود ندارد و كل سطح بسته مي باشند.كه اين مورد باعث مي شود در هنگام عمليات چيدمان يوبوتها كه معمولا\\\\\\" در مجاورت تابش اشعه خورشيد قرار دارند گرم شده و افزايش حجم داشته و شكل اصلي قطعه بخصوص در سطوح با ابعاد بزرگتر ، سطح فوقاني را دچار انعطاف بيش از حد كرده و باد كردگي مشاهده مي شود. راه حل ارايه شده:\\t 1-\\tرفع مشكل شكننده بودن قالبها در برابر فشار هاي وارد شده(تكنيك تركيب فلز و پلاستيك) جهت رفع مشكل شكننده بودن پوسته و بدنه اصلي قالبهاي ماندگار كه مي تواند شامل ( تك ،دوبل كه به روش تزريقي توليد مي شوند) و (اصلاح شده كه به روش بادي و كاملا بسته توليد مي شود ) باشد. با استفاده از تركيب شبكه هاي بافته شده فلزي در قسمتهاي مختلف قالبهاي ماندگار مشكل شكننده بودن در آنها را برطرف نمود. 2-\\tرفع مشكل حركت و جابه جا شدن قالبهاي يوبوت اصلاح شده در هنگام عمليات بتن ريزي براي رفع اين مشكل با ايجاد گيره هاي حلقوي فلزي بر روي سطح قالبهاي ماندگار و در كناره SPACER ها مي توان با استفاده از بست هاي زيپي ويا تكه اي از سيم آرماتور اقدام به تثبيت و ايجاد گير در جهت عدم حركت قالبها نمود. 3-\\tرفع مشكل خوب پر نشدن زير قالبهاي ماندگار ابعاد بزرگ 52*52 سانتي متر با ايجاد حفره مركزي موقت بتن خور در انواع قالبهاي (دوبل ،اصلاح شده،و حتي پلي استايرن) در قالبها: در يوبوتهاي سايز 52*52 سانتي متر كه پس از عمليات چيدمان و آرماتور گذاري فوقاني دالها در مرحله بتن ريزي به دليل زياد بودن ابعاد در اين مورد نياز به عمليات ثانويه ويبره با دقت بالا خواهد بود كه قسمت زير كليه قالبهاي مونتاژ شده پر شود و كرم خوردگي و حفره در زير دال رخ ندهد. اين مورد يكي از مهمترين مشكلات در استفاده از قالبهاي ابعاد 52*52 مي باشد. در جهت رفع اين مشكل حفره اي مركزي در قالبها ايجاد مي شود كه مي تواند به صورت موقت و در جريان عمليات بتن ريزي كار بتن خوري مركز و زير هر كدام از قالبها را انجام دهدوپس از عمليات بتن ريزي توسط قطعه اي كه به منظور جايگذاري در اين حفره ساخته شده است بسته شود . 4-\\tبراي رفع مشكل افزايش حجم و باد كردگي يوبوت هاي بادي در برابر تابش اشعه خورشيد كه ناشي از گرم شدن و افزايش حجم مي باشد با ايجاد حفره مركزي بتن خور كه شرح آن داده شده در قسمت وسط قطعات مقاومت قابل توجهي به وجود آمده كه در اين بين مي توان با ايجاد سوراخ كوچكي به قطر يك ميلي متر از حبس هوا و افزايش حجم قطعات جلوگيري كرد. چون استحكامي كه در قطعات بادي با محبوس شدن هوا در داخل قطعات مورد نظر بود با داشتن استحكام مناسب با ايجاد حفره مركزي بتن خور و ديواره هاي ايجاد شده كه كار ستون دايره ايي را انجام مي دهند به وجود آمده است وبار هاي حين اجرا را به راحتي تحمل خواهد كرد(.شكل 1) شاخه صنعت و موارد كاربرد محصول: محصول حجم هاي پلاستيكي توخالي در صنعت پلاستيك توليد و در بخش عمران و سقفهاي بتني كاربرد دارد . شرح دانش پيشين و پيشرفتهايي كه تاكنون صورت گرفته است: استفاده از دال مجوف (دوپوش) و u boot (يوبوت) در ايران از سال 1388 با تاييد مركز تحقيقات ساختمان و مسكن آغاز گرديد. اولين شكل قالبهاي تائيد شده در مركز تحقيقات طبق مدارك و نمونه هاي اراعه شده به آن مركز به صورت قالبهاي مكعبي شكل با ابعاد 52 سانتي متر . ارتفاع هاي مختلف و داراي شيب ملايمي در بدنه آنها بوده است. جنس اين قالبها از پلي پروپيلن بازيافتي بوده و توسط دستگاه هاي تزريق پلاستيك توليد مي شوند . هدف اصلي از قرار دادن قالبهاي يوبوت در داخل دالهاي بتني ايجاد حفره در داخل دال و حذف بتن نا كارآمد مي باشد. اين كار باعث مي گردد علاوه بر سبك تر شدن دال امكان پوشش دهانه هاي بزرگتر به دليل ضخامت و سختي زياد دال امكان پذير باشد. انواع قالبهاي يوبوت در ايران تا كنون به چند شكل زير وجود دارد: 1-\\tقالبهاي يوبوت تك 2-\\tقالبهاي يوبوت دوبل 3-\\tقالبهاي يوبوت اصلاح شده (بادي كه كليه وجه هاي آنها بسته مي باشد و هوا در آنها محبوس است)! 4-\\tقالبهاي يوبوت پلي استايرن -\\tقالبهاي يوبوت تك و دوبل برگرفته شده از شركت dalyform و محصول uboot beton dalyform و طبق استاندارد تعريف شده اين شركت مي باشد. -\\tقالبهاي يوبوت اصلاح شده (توليد به روش بادي و كل حجم بسته مي باشد) در سال 1392 با اخذ تائيديه از مركز تحقيقات ساختمان و مسكن در اداره ثبت اختراع ايران به ثبت رسيد. -\\tقالبهاي يوبوت پلي استايرن نيز در جريان نياز بازار داخلي و تكنولوژي هاي بومي ايران به تاييد مركز تحقيقات ساختمان ومسكن و به ثبت رسيده است. كليه انواع يوبوتهاي معرفي شده در اثر پيشرفت تكنولوژي و نياز منطقه اي و مهمتر از همه صرفه اقتصادي و رفع مشكلاتي كه در نمونه هاي قبلي وجود داشت طراحي و ساخته شده است. بنا بر تحقيقات صورت گرفته چنانچه از يوبوت هاي تك و دوبل استفاده شود رعايت الزامات استاندارد شركت daly form كه توسط مركز تحقيقات ساختمان و مسكن ايران نيز به رعايت آن تاكيد شده است الزامي مي باشد. كليت استفاده از يوبوتها ايجاد فضاي خالي در داخل دالهاي بتني و حذف بتن نا كار آمد مي باشد.اين قالبها نقش سازه اي نداشته و فقط وظيفه حذف بتن و ايجاد حفره در داخل بتن را دارند. در هر كدام از انواع اين يوبوتهايي كه معرفي شد نوآوري هايي در جهت بهبود عملكرد و رفع مشكل صورت گرفته است. از جمله موارد ثبت شده و ساخت يوبوت اصلاح شده كه مورد تاييد مركز تحقيقات ساختمان و مسكن قرار گرفته است: 1-\\tاختراع به عنوان: ( قالبهاي مدولار شبكه اي دال جان مجوف) به شماره ثبت 82010 در تاريخ 20/11/1392 مخترع آقاي مجتبي آقاتقي. -\\tاين اختراع به ساخت قالبهاي ماندگار كاملا بسته شده كه به روش بادي توليد مي شوند و از جنس(PP ) پلي پروپيلن بازيافتي مي باشند مي پردازد. كه داراي زاعده هايي در روي سطح قطعه و نيز دسته هايي جهت تعيين فاصله از چهار طرف در اين قالبها طراحي شده است. 2-\\t اختراع به عنوان: ( قالب بندي ماندگار تركيبي براي اجراي دال بتني مشبك) به شماره ثبت 85127 مورخه 6/12/1393 به نام آقاي حسين امير نژاد. -\\tاين اختراع قالبهاي ماندگار و غير ماندگار را مورد بحث قرارداده كه در آنها پس از عمليات بتن ريزي قالب اصلي غير ماندگار از زير دال جدا شده وفقط پوشش پلاستيكي رويي آن در داخل جان دال باقي مي ماند . 3-\\tاختراع به عنوان: (قالبهاي بهينه شده ماندگار در داخل مجوف بهسازان) به شماره ثبت 83555 موخه 21/5/1393 . -\\tكليت موضوع اين اختراع ساخت قالبهاي ماندگار از جنس فوم پلي استايرن و سپس نصب شبكه اي كه داراي پايه هاي ميخي شكل است در قسمت فوقاني قالبها كه حد فاصل هر كدام از قالبها نيز توسط دسته هاي پلاستيكي قابل تنظيم گرديده است. مشخصه عمومي تمامي اين U BOOT ها در انواع خارجي و موارد ثبت اختراع شده داخلي در ساليان اخير اين موضوع است : - به منظور ايجاد حفره توخالي در بتن دال - قطعات نياز به چيدمان راحت . - ابعاد يكنواخت، - بسته بودن قالب در همه جهات به جهت عدم ورود بتن به داخل آنها. - قابليت تنظيم فاصله مناسب به صورت يكسان. - ايجادكاور مناسب در قسمتهاي فوقاني و تحتاني قالبهاي ماندگار به منظور رعايت حداقل فاصله مابين قالب و آرماتور هاي عبور داده شده. - مقاومت كلي قالبها تاقبل از پايان انجام عمليات بتن ريزي به دليل نياز به عبور كارگران و نصب متعلقات جانبي در سازه دال بتني در اين مرحله. - و صرفه اقتصادي آنها مي باشد . رعايت كليه اين اصول در يوبوت ها با توجه به وجود استاندارد در نمونه هاي شركت dalyform و نيز موارد فني موجود دراختراعات ثبت شده داخلي الزامي شده است.