نعل درگاه نوعی تیرچه محسوب می‌شود که بر روی چهارچوب بازشوها مانند در و پنجره در ساختمان قرار می‌گیرد و وظیفه عمده آن تحمل بار است.
از جمله المان‌هایی است که برای نگهداری از دهانه‌ها و بازشوها در مقابل بارهای وارده، حتما باید اجرا شود. در احداث این عضو سازه‌ای از مصالح مختلفی از چوب گرفته تا تیرآهن می‌توان استفاده کرد. هدف از این نوشته پرداختن به انواع نعل درگاه و نحوه تعمیر هر کدام از آنها می‌باشد.
نعل درگاه پنجره
ارتفاع پنجره از ارتفاع کف به کف دیوار کوتاه‌تر است، در واقع در قسمتی از ارتفاع کلی دیوار جای می‌گیرد. قسمت بین پنجره تا تیر نیاز به پشتیبانی مقاومتی دارد و هم‌چنین آجر نمی‌تواند به دلیل ابعاد و شکل ظاهری مستقیما روی قاب پنجره قرار گیرد بنابراین از نعل درگاه برای جبران این ضعف‌ها در سازه استفاده می‌شود.
نعل‌درگاه در دیوارهای با ارتفاع زیاد می‌تواند مانند تیر اجرا شود و در دیوارهای کوچک‌تر روی پروفیل درب و پنجره قرار می‌گیرد.
نعل درگاه درب
اجرای نعل‌درگاه در پروفیل درب همانند اجرا در چهارچوب پنجره است که در بالا به آن اشاره شده و همان جنبه‌های فنی در اجرا نعل‌درگاه پنجره را می‌توان در مورد درب نیز دنبال کرد.
انواع نعل درگاه
با توجه به نوع سازه و مصالح مصرفی به کاربرده شده در آن و نیز بسته به محدودیت‌هایی که در هر نوع المان سازه‌ای می‌تواند رخ بدهد، نوع نعل درگاه نیز متفاوت می‌باشد. در زیر به پرکاربردترین نعل درگاه‌های ساختمانی می‌پردازیم:
- نعل‌درگاه بتنی
- نعل‌درگاه چوبی
- نعل‌درگاه آجری
- نعل‌درگاه آجری تقویت شده با شبکه فولادی
- نعل‌درگاه فولادی
- نعل‌درگاه سنگی
نعل درگاه بتنی یا بتن مسلح
از بتن جهت تحمل بارهای فشاری و از بتن مسلح جهت تحمل و پشتیبانی از نیروهای فشاری وکششی در المان‌ها استفاده می‌شود. عدم استفاده از میلگرد مناسب، موجب انحراف بیش از حد و توزیع نامناسب بارها می‌شود که باعث به وجود آمدن ترک در آجر و دیوار می‌شود.
بتن به دلیل در دسترس بودن و اجرای آسان، ارجحیت بیشتری نسبت به بقیه نعل درگاه‌ها دارد. هم‌چنین اجرای نعل‌درگاه با بتن بسیار راحت‌تر است.
تیر نعل‌درگاه براساس بارهای موجود و پروفیل دهانه طراحی می‌گردد. اصولا دهانه در نقشه‌های سازه‌ای مشخص می‌گردد تا تیم ساخت و ساز در هنگام اجرا با مشکل مواجه نشوند.
به طور عمده نعل‌درگاه بتنی در دو نوع در سازه‌ها اجرا می‌شود؛
- بر روی تمام دیوار اجرا می‌شود
برای ساختمان‌های یک طبقه، نعل درگاه در تمام دیوار به صورت یکپارچه اجرا می‌شود. مانند شکل زیر:
- فقط روی بازشوها اجرا می‌شود
این حالت بیشتر در ساختمان‌های چند طبقه دیده می‌شود و فقط در یک قسمت مثل پروفیل بازشوها، پنجره و درب قرار داده می‌شود. شکل زیر نشان دهنده این عنوان است.
نکات مربوط به نعل درگاه بتنی
- استفاده از نعل درگاه تنها برای بارهای جانبی نیست و فواید دیگری نیز دارد، که در ادامه به فواید استفاده از نعل‌درگاه در سازه‌ها می‌پردازیم.
- اجرای نعل‌درگاه بر روی تمام دیوار در ساختمان‌های کوچک و یک طبقه موجب کمتر شدن ترک خوردگی‌های دیوار در اثر انبساط‌های حرارتی، اثرات خزش، جمع شدگی و نشست می‌شود.
- هم‌چنین در ساختمان‌های یک طبقه، وزن سازه به طور یکنواخت در سطح توزیع نمی‌شود، وجود نعل درگاه به توزیع یکپارچه بار، کمک شایانی می‌کند و ترک خوردگی دیوار را به حداقل می‌رساند.
- آسیب پذیری سازه‌های کوچک در هنگام وقوع زلزله شدید است، در صورت استفاده از نعل‌درگاه می‌توان رفتار سازه را یکپارچه کرد و از میزان آسیب پذیری کاست.
- در هنگام وقوع حوادث سیلی و فشار آب بر دیواره‌ها، استفاده از نعل‌درگاه باعث افزایش پایداری جانبی دیوار می‌شود.
نعل درگاه چوبی
چوب ماده‌ای تجدید شدنی است به همین علت در ساخت نعل درگاه‌ها زیاد به کار برده نمی‌شود، مگر اینکه الزامات معماری در طراحی داخلی جهت ایجاد زیبایی در سازه وجود داشته باشد.
اما با این وجود، در گذشته چوب جزو پرکاربرد ترین مصالح ساختمانی به شمار می‌رفت، ولی با این تفاوت که الوار استفاده شده با دوام‌تر بودند چون برخی از آنها در حال حاضر خراب نشده‌اند.
اگر قسمت بالای بازشو آجری باشد، نعل‌درگاه چوبی برای وزن مربوط به آن طراحی می‌شود. در طراحی حتما اثر حرارتی در نظر گرفته شود و تا حد ممکن باید انقباض و انبساط در این قسمت به حداقل برسد.
همان طور که قبلا ذکر شد حتما از چوب با دوام بالاتری استفاده شود تا در طولانی مدت مشکلی ایجاد نشود. الوار در برابر آتش سوزی بسیار آسیب پذیرتر از بتن و آجر است اگر در معرض آتش سوزی قرار گیرد، می‌تواند منجر به ریزش کامل یا بخشی از سازه شود.
لازم به ذکر است، ساخت غیر اصولی مانند عدم انتخاب ابعاد مناسب برای حمایت از بارها، منجر به آسیب‌های شدیدی پس از ساخت می‌شود.
نعل درگاه آجری
آجر از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی است. در سازه‌های قدیمی و باستانی نیز از آجر زیاد استفاده شده است. در صورتی که طول دهانه بیشتر از یک متر نباشد می‌توان از نعل درگاه آجری استفاده کرد.
برای اجرای طاق‌های قوسی یا خمیده جهت زیباتر و جذاب تر کردن دکوراسیون داخلی، نعل‌درگاه آجری بهترین گزینه می‌باشد و قابلیت اجرا به صورت قوس را دارد.
برای انتقال بار به دیگر قسمت‌ها، باید در دو طرف دهانه بازشو دیوار آجری وجود داشته باشد.
نعل درگاه آجری تقویت شده با شبکه فولادی
با توجه به اینکه آجر نمی‌تواند تنش‌های کششی موجود در وسط نعل‌درگاه را تحمل کند و در صورت وارد شدن تنش، نعل‌درگاه آجری یا خرد می‌شود و یا ترک برمی‌دارد، از میلگرد به همراه آجر استفاده می‌کنند. هم‌چنین با گذشت زمان پیوند بین ملات ماسه سیمان و آجر کیفیت اولیه خود را از دست داده و به مرور زمان تخریب می‌شود و این عامل بر میزان مقاومت سازه تاثیر ملموس می‌گذارد.
با توجه به این دو دلیل، به منظور افزایش مقاومت کششی آجرها و افزایش مقاومت دیوار و سازه، از آرماتوربندی در داخل دیوار برای تحمل تنش کششی استفاده می‌کنند.
همان طور که در شکل زیر نمایان است، می‌توان آرماتور یا همان میلگرد بستر را در داخل دیوار و بین رج‌های آجر همراه با ملات سیمان قرار داد. میلگردهای مورد استفاده در این روش، 6 الی 10 میلی‌متر ضخامت دارند.
ترکیب آجر و تیرچه بتنی نیز جزو دسته نعل درگاه آجری تقویت شده با شبکه فولادی یا به عبارتی آجر مسلح شده می‌باشد.
نعل درگاه فولادی
المان سازه‌ای مورد بحث در این نوشته، برای حفظ و نگهداری دهانه در دیوار، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همان طور که قبلا گفته شد، یک عنصر سازه‌ای یا غیرسازه‌ای جهت حمل بار دقیقا در بالای دهانه بایستی قرار بگیرد.
نعل‌درگاه فولادی المانی پهن می‌باشد که علاوه بر سازه‌های فولادی در دیگر سیستم‌های سازه‌ای نیز کاربرد دارد و از فولاد به عنوان جایگزین مصالح دیگر برای تحمل بار استفاده می‌شود.
در روش‌های نوین اجرا سازه، مقاطع فولادی در دیوار آجری به وسیله بتن پوشانده می‌شوند. اجرای نعل درگاه فولادی به‌راحتی قابل انجام است و بعد از اجرا هیچ مشکل ساختاری مثل ترک رخ نخواهد داد.
فولاد در مجاورت هوا دوام خود را از دست می‌دهد، بنابراین باید توسط بتن پوشانده شود تا در برابر خوردگی محافظت شود. برای این منظور می‌توان از رنگ ضدخوردگی و یا فولاد گالوانیزه استفاده کرد.
بخوانید: اصلی ترین تفاوت آهن و فولاد در چیست؟
نعل درگاه سنگی
استفاده از سنگ برای اجرای نعل‌درگاه، زیاد معمول و رایج نیست. هرچند در تحمل بارهای فشاری و کششی خوب عمل می‌کند ولی از آن برای حمل بار در سازه‌ها استفاده نمی‌شود.
در هنگام استفاده از سنگ برای نعل‌درگاه، به مقادیر زیر توجه شود:
- با توجه به اینکه وزن سنگ نسبت به آجر سنگین‌تر است، هنگام استفاده از آن، ظرفیت باربری و تحمل دیوار آجری در نظر گرفته شود.
- حتما دیوار آجری به نوعی طراحی شود که توانایی حمل بارها را داشته باشد و با گذشت زمان ترک نخورد.
- تیر سنگی به دلیل سنگین بودن باید دقیقا در محل مناسب قرار بگیرد تا از رخداد حوادث احتمالی جلوگیری شود.
لازم به ذکر است هزینه استفاده از نعل‌درگاه سنگی نسبت به بقیه بیشتر است.
تعمیر انواع نعل درگاه
نعل‌درگاه آجری: همیشه خطر شکستن دیوار آجری وجود دارد. در این نوع دیوار، به دلیل بارهای وارده و هم‌چنین اثرات حرارتی ترک به وجود می‌آید. روش‌های مختلفی برای اصلاح ترک وجود دارد:
- تزریق دوغاب
روش مرسوم برای رفع ترک‌ها، تزریق دوغاب بتنی است. برای اجرا این روش، از یک مکان تزریق را شروع می‌کنند و با فشار به اطراف بستر هدایت می‌کنند. می‌توان از طریق لوله‌ای کوچک نفوذ و پرشدن ترک را مشاهده کرد.
- قرار دادن سیم فلزی
سیم یا میله‌هایی در داخل دیوار وارد می‌کنند و از آن برای انتقال بار کششی به نواحی دیگر و توزیع یکنواخت آن استفاده می‌کنند.
نعل‌درگاه چوبی: در هنگام تخریب شدن نعل درگاه چوبی بهتر است بجای اصلاح المان آن را تعویض کنید. اما هنگام تعویض از نگهدارنده مناسب استفاده شود تا رانش به سمت پایین رخ ندهد و کل دیوار خراب نشود و یا ترک‌های دیگری در دیوار به وجود نیاید.
نعل‌درگاه فولادی: اگر از المان فولادی استفاده شد، تعمیر و نگهداری دوره‌ای باید رعایت شود و در هنگام آسیب المان، همان طور که در مورد چوب گفته شد، بهتر است جایگزین انتخاب شود.
بخوانید: همه چیز درباره ی تیرآهن های ساختمانی
نعل‌درگاه سنگی: به دلیل سنگین بودن آن و فشار باری زیاد احتمال ترک خوردن دیوار آجری زیاد است. روش تعمیر در این مورد نیز همانند روش‌های دیگر است که در بالا به آنها اشاره شد.
جمع بندی
نعل درگاه شامل انواع مختلفی است که امروزه از نوع سنگی و چوبی آن به ندرت استفاده می‌شود و نمونه بتنی و فولادی جایگزین آن شده است. از نعل درگاه در حفظ مقاومت بازشوهایی مانند درب و پنجره در بالای دهانه استفاده می‌شود. هم‌چنین در این قسمت از دانشنامه عصرآهن، تعمیر نعل‌درگاه در صورت آسیب دیدن و روش‌های اصلاح آن گفته شد.
در صورت تمایل می‌توانید با مشاورین ما در عصرآهن در خصوص خرید میلگرد و اقلام مربوطه با شماره ۰۴۱۳۳۲۵۰۲۸۰ در تماس باشید. مشاورین ما در زمینه خرید آهن و فولاد راهنمای شما خواهند بود.
