نقدی بر آیین نامه بتن ایران

[M.A.H.S.A]

مقدمه
نگارش آیین نامه های مختلف در هر کشوری نشان دهنده ی پیشرفت و بالندگی ان کشور و رشد و توسعه ی علمی می باشد.
در ایران نیز از دهه 70 اقدام به ویرایش آیین نامه ها و مقررات ملی شده که نتیجه ی ان تحریر مقررات بیست گانه ی ساختمان وآیین نامه ی زلزله ایران و نیز آیین نامه ی بتن ایران ( آبا) می باشد. که ما در این مقاله به نکات ضعف و قوت آیین نامه ی بتن ایران خواهیم پرداخت.
کلیات آبا
کلا آیین نامه ی بتن ایران در دو فصل مجزا نوشته شده که در ویرایش های پیشین کتاب در دو جلد ارائه می شده اما اکنون کتاب در قالب یک جلد مشتمل بر دو فصل ارائه می شود که فصل اول کتاب مربوط به ضوابط و مقررات لازمه در بتن و فصل دوم ان در مورد فرمولها و روشهای طراحی صحبت میکند.کلا آبا تحت واحد های نیوتن و میلیمتر نوشته شده و مقاومتهای تنشی را در واحد مگاپاسکال بیان میکند که این موضوع جای بحث دارد که در ادامه مقاله به این مورد خواهیم پرداخت.
ایرادات آبا
به آیین نامه ی بتن ایران چهار ایراد بزرگ و مهم می توان وارد کرد ولی پیش از آن بهتر است کمی در مورد یکی از آیین نامه های بزرگ دنیا اشاره نموده و آبا را با آنها مقایسه کنیم.
درموسسه ی بتن آمریکا آیین نامه ای به نام ACI منتشر ساخته که حاصل بیش از 70 سال مطالعه و تحقیق می باشد و هنوز هم در پویایی آن کوشش می کنند و این آیین نامه کارایی خود را در طول سالیان دراز به اثبات رسانیده است.
1 : انتخاب واحد ملی
هر آیین نامه ای در هر کشوری مستلزم انتخاب واحد ملی ان کشور می باشد به عنوان مثال آیین نامه ی بریتانیا در واحد اینچ و پوند نوشته شده است چرا که واحد ملی بریتانیا پوند، اینچ، یارد و گالن (در حجم) می باشد.
اما در ایران واحد ملی ( منظور از واحد ملی واحد هایی است که عموم مردم به طور روزمره از آنها استفاده می کنند) کیلوگرم و نیز سانتی متر است که کاربرد سانتیمتر عمومیت بیشتری نسبت به میلیمتر دارد. مثلا در کارگاههای ساختمانی همواره با سانتیمتر اندازه گیری میشود !
و نیز مفهوم کیلوگرم بهتر از نیوتن قابل درک است اما می بینیم برخلاف تمام گفته ها از نیوتن و میلی متر استفاده شده است!
2 : پاسکال واحد فشار نه تنش!
در آبا از واحد مگاپاسکال به عنوان مقاومت تنش بتن یا خاک استفاده شده، گویا نویسندگان آبا اطلاع ندارند که پاسکال واحد فشار است و فشار با تنش فرق دارد. (پاسکال نام دانشمندی است که در زمینه ی فشار مایعات تحقیقات زیادی کرده و به احترام او واحد فشار را پاسکال انتخاب نموده اند)
برای روشن شدن تفاوت بین فشار و تنش بهتر است که تعریف هرکدام راذکر نماییم...
تعریف فشار: فشار عبارت است از نسبت نیرو بر سطح وارده یا همان تقسیم نیرو بر مساحت می باشد.
تعریف تنش: تنش عبارت است از نسبت دیفرانسیل مقدار نیرو بر دیفرانسیل مقدار مساحت سطح!
با توجه به دو تعریف فوق میتوان دریافت که توزیع فشار در سطح جسم همواره یکنواخت است اما توزیع تنش در سطح جسم یکنواخت نیست به کار بردن اشتباهی واحدها خطایی است که در مقاطع مدرسه ای و اکثرا از دانش آموزان دوره ی دبیرستان سرمی زند واز اینکه هیئت تحریریه آیین نامه ی ملی ایران مرتکب چنین اشتباهی شوند جای بسیار تعجب دارد!!!
3 : تغییر ظاهری فرمولها و از بین رفتن نموگرامها
اگر با دقت به فرمولهای ارائه شده ی آبا نگاه کنیم خواهیم فهمید که این فرمولها هیچ تفاوتی با فرمولهای ارائه شده توسط آیین نامه ی ACI ندارد .
و کلا آبا کپی برداری کلمه به کلمه از آن آیین نامه می باشد و تنها در ضرایب اطمینان و ظاهر فرمولها تفاوت دیده می شود.
تفاوت فرمولهای آبا در ظاهر آن است و علت آن اعمال ضرایب تبدیل واحد میباشد. لذا اگردر آبا از واحدهای ملی ایران استفاده می شده حتی فرمولها نیز مشابه آیین نامه ی ACI می شدند. البته ما انتظار نداریم که هیأت چند نفری تحریری آبا در سازمان مطالعه و تحقیق مسکن و شهر سازی فرمولهای جدیدی برای بتن پیشنهاد دهند. اما با این کار خود باعث شدند که تمام جدولها و نمودارها که برای تسهیل در محاسبات در aci ارائه شده بود(مثلا نمودارهای اندرکنش ستونها) از بین برود و نیز آیین نامه ی آباهیچگونه نمودار و یا روش برای تسریع و تسهیل محاسبات ارائه نکرده و مهندسین مجبور هستند که فرمولهای درجه سه تیر یا ستون را به طرق ریاضی حل کنند که این کار مستلزم زمان زیاد میباشد.
البته یکی از اساتید دانشگاه اقدام به تبدیل نمودارهای ACI به واحد آبا کرده است. اما تا زمانی که آبا آن نمودارها را تأیید نکند نمی توان اعتباری برای آنها قائل شد و قطعا نمودارهای یاد شده دارای ایراداتی نیز می باشد.و نمیتوان به آن اعتماد کرد.
4 : عدم ساپورت جهانی از آبا
همان گونه که می دانید آبا از طرف هیچ کدام از نرم افزارهای نوشته شده حمایت نمی شود زیرا این آیین نامه از اعتبار جهانی لازمه نیز برخوردار نیست و از طرف دیگر همه ی مهندسین در طرحهای خود بایستی از آبا استفاده کنند خوب به علت عدم وجود نرم افزار ها و نیز عدم وجود نموگرامها به هیچ عنوان نمی توان از آبا استفاده کرد و این موضوع یک دردسر بزرگ برای مهندسین طراح می باشد.
نواقص آبا
علاوه بر ایرادات فوق آبا از نواقصی نیز برخوردار است مثلا آبا در مورد طرح اختلاط بتن صحبتی نکرده و فقط طرح اختلاط بتن را به تجربه ی کارگران در کارهای کوچک و آزمون و خطا در آزمایشگاه برای پروژه های بزرگ در نظر گرفته است.
اما می دانیم که آیین نامه ی ACI در مورد طرح اختلاط صحبت زیادی کرده و جدولهایی نیز معرفی نموده....
آبا اصلا در مورد بتن غیرمسلح و سازه های بتنی پیش و پس تنیده صحبتی نکرده اما در آیین نامه ی ACI به همه ی موارد اشاره شده است.
نکات قوت آیین نامه ی آبا
پس از کلی نقد، آبا نکات قوتی نیز دارد و آن در ضرایب اطمینان است که آبا در ضرایب اطمینان دست بالا عمل کرده و جانب احتیاط را خوب رعایت نموده است.

نتیجه گیری
ما نتیجه گیری کلی را بر عهده ی خوانندگان عزیز میگذاریم و امیدواریم که زمانی یک آیین نامه ی کاملا بومی و ملی نوشته شود که این کار زمان زیادی می طلبد ...
منبع: ایران سازه