قالب بتن پارچه ای
قالب پارچه ای بتن قالب منعطف بتن یا فابریک فرم بتن نیز گفته میشود یک سیستم قالببندی انعطافپذیر است.
قالب بندی بتن با پارچه یک روش نوین در بتن‌ریزی است که از پارچه‌های معمولاً از جنس پلی‌استر، نایلون یا کامپوزیت‌های ضدآب به جای قالب‌های سنتی چوبی و فلزی استفاده می‌کند. این تکنیک امکان ایجاد اشکال ارگانیک و منحنی‌های طبیعی را فراهم می‌سازد.
ویژگی‌های کلیدی قالب پارچه ای بتن
* انعطاف‌پذیری فوق‌العاده : ایجاد سطوح آزادفرم (Free-Form) و طرحهای پیچیده
– مناسب برای طرحهای غیرخطی و پیچیده مانند گنبدها، پوستههای نازک و سازههای طبیعتگرا.
* سبکی : وزن بسیار کم نسبت به قالب‌های سنتی
* نفوذپذیری کنترل‌شده : خروج هوای اضافه و آب از بتن (بهبود کیفیت سطح)
* مقاومت و دوام
– پارچه های مورد استفاده معمولاً از جنس در برابر کشش و سایش مقاومند.
– برخی از آنها ضد آب و مقاوم در برابر مواد شیمیایی موجود در بتن هستند.
جنس قالب پارچه ای بتن
مهم‌ترین انواع پارچه‌های مورد استفاده قالب پارچه ای بتن:
* پارچه‌های پلی استر با پوشش PVC (PVCoated Polyester)
مزایا :
– مقاومت کششی بالا و انعطاف‌پذیری مناسب.
– ضد آب و مقاوم در برابر مواد شیمیایی موجود در بتن.
– سطح صاف برای ایجاد پرداخت نهایی یکنواخت.
– قابلیت شستشو و استفاده مجدد.
کاربرد: متداول‌ترین نوع پارچه در قالببندی منعطف بتن.
* پارچه‌های پلی اورتان (Polyurethane-Coated Fabric)
مزایا :
– مقاومت سایشی و کششی بسیار بالا.
– انعطاف‌پذیری عالی برای فرم‌های پیچیده.
– مقاوم در برابر پارگی و خراش.
کاربرد : مناسب برای پروژه‌هایی که نیاز به تحمل فشار بالای بتن دارند.
* پارچه‌های فایبرگلاس با پوشش PTFE (PTFE-Coated Fiberglass)
مزایا :
– مقاومت حرارتی و شیمیایی عالی.
– سطح غیرچسبنده برای جدایش آسان از بتن.
– عمر طولانی و مقاوم در برابر UV (مناسب برای فضای باز).
کاربرد : پروژه‌های بزرگ با نیاز به دوام بالا.
* پارچه‌های نایلون با پوشش پلیمری
مزایا :
– سبک‌وزن و مقرون‌به‌صرفه.
– انعطاف‌پذیری بالا برای فرم‌های ارگانیک.
کاربرد : سازههای موقت یا طرحهای با انحنای زیاد.
* پارچه‌های کامپوزیتی تقویت‌شده با کابل‌های فولادی
مزایا :
– ترکیب پارچه با شبکه‌های کابلی برای تحمل بارهای سنگین.
– امکان ایجاد دهانه‌های بزرگ بدون داربست.
کاربرد: سازههای عظیم مانند گنبدها یا پوستههای بتنی.
کاربرد قالب پارچه ای بتن
* سازههای هنری و معماری (مجسمه‌های بتنی، دیوارهای موج‌دار)
* پل‌های سبک با اشکال ارگانیک
* تعمیرات سازههای تاریخی (برای تطبیق با بافت موجود)
* سقفهای پوسته‌ای نازک (Shell Structures)(سقفهای نازک، استادیومها، سالنهای نمایشگاه).
* پوشش ستون‌های غیرمتعارف.
* طراحی فضاهای عمومی (آبنما، مبلمان شهری، سازههای پارکی).
* اجرای نمای منحنی ساختمانها.
* پروژه های میدان و معماری منظر.
* سازه های موقت یا دائم با اشکال غیرمتعارف.
مزایا و معایب قالب پارچه ای بتن
✅️ کاهش 50-70% وزن قالببندی
❌️نیاز به مهارت بالا در اجرا
✅️ امکان ایجاد اشکال غیرممکن با قالب‌های سنتی
❌️محدودیت در باربری برای مقاطع سنگین
✅️صرفه‌جویی در مصالح(کاهش ضخامت بتن)
❌️ کنترل دشوارتر کیفیت سطح نهایی
✅️سرعت اجرای بالاتر برای طرحهای پیچیده
❌️هزینه بالاتر پارچه‌های تخصصی
مراحل اجرا قالب پارچه ای بتن
*طراحی دیجیتال : مدلسازی سه‌بعدی شکل نهایی
* ساخت چارچوب حمایتی : اسکلت فلزی یا چوبی برای نگهداری پارچه
* نصب پارچه : کشیدن و تثبیت پارچه روی چارچوب
* بتن‌ریزی :
– استفاده از بتن با اسلامپ بالا معمولاً
SCC یا بتن خودتراکم– لایه‌ریزی کنترل‌شده برای جلوگیری از تغییر شکل
* گیرش اولیه : 24-48 ساعت (بسته به شرایط محیطی)
* برداشتن قالب : پارچه معمولاً قابل بازیافت است.
چالشهای قالب آجری بتن
– نیاز به تخصص بالا در طراحی و اجرا.
– محدودیت در اجرای سازههای بسیار سنگین.
– کنترل کیفیت بتن باید دقیق باشد تا از ترکخوردگی جلوگیری شود.
نمونه‌های اجرایی جهانی قالب پارچه ای بتن
* مرکز فرهنگی هایدی (کره جنوبی) : دیوارهای بتنی موج‌دار
* پاویون پارچه‌ای دانشگاه ETH زوریخ : سازههای نازک پوسته‌ای
* نمایشگاه اکسپو 2015 میلان : غرفه‌های بتنی با فرم‌های آزاد
فناوری‌های ترکیبی قالب پارچه ای بتن
* قالب‌های پارچه‌ای هوشمند : مجهز به سنسورهای کنترل کشش
* پارچه‌های خودترازشونده : با حافظه شکلی (Shape Memory Polymers)
* چاپ سه‌بعدی پارچه‌های سفارشی
نکات کلیدی در انتخاب پارچه قالب قالب پارچه ای بتن
* مقاومت کششی: باید حداقل 2 تا 10 تن در متر (بسته به ضخامت بتن) را تحمل کند.
* ضد چسبندگی : سطح پارچه باید طوری باشد که پس از خشک‌شدن بتن به راحتی جدا شود.
* انعطاف‌پذیری : توانایی ایجاد فرم‌های پیچیده بدون چین خوردگی.
* دوام : مقاوم در برابر رطوبت، مواد قلیایی بتن و اشعه UV.
تولیدکنندگان معروف پارچه های قالب پارچه ای بتن
*( Serge Ferrari )فرانسه – پارچه‌های PRECONTRAINT مخصوص بتن.
* (Mehler) آلمان – پارچه‌های Valmex با پوشش PVC.
* (Seaman Corporation) آمریکا – پارچه‌های Shelter-Rite
معماران و مهندسان مشهور جهانی قالب بندی پارچه ای بتن
* مارک وست (Mark West) – کانادا
* کنی کانگر (Kenny Konger) – آمریکا
مجریان و متخصصان قالب پارچه ای بتن
* شرکت مهندسی سازههای پارچه‌ای بتن (Tehran Textile-Formed Concrete Co.) – ایران
* گروه معماری پیشرو (Rambod Isfahanipour Architectural Group) – ایران
* دانشگاه تهران – دانشکده مهندسی عمران(University of Tehran – Civil Eng. Faculty) – ایران
* پژوهشگاه بتن ایران (Iran Concrete Institute) – ایران
* فاب-فرم (Fab-Form) – کانادا
* کانکریت کانوس (Concrete Canvas) – انگلستان
* فابریک فرمورک لیمیتد (Fabric Formwork Ltd) – انگلستان
هزینه اجرای قالب پارچه ای بتن
قیمت قالب پارچه ای بتن بستگی به نوع پارچه ، شکل و اندازه ، حجم پروزه ، برند و کشور تولید کننده و دارد .