پله و راه پله از جمله اجزای اصلی تمامی پروژه‌های ساختمانی هستند که با توجه به پیچیدگی ساختاری که در مقایسه با سایر اجزای ساختمان دارند نیازمند دقت و توجه بیشتری در طراحی و اجرا هستند. مهندس که عهده‌دار طراحی و اجرای پله است باید فاکتورهای مختلفی را در طراحی خود در نظر گیرد. یکسان نبودن ارتفاع و تراز نبودن پله‌ها از جمله شایع‌ترین معضلات در ساختمان هستند. یکی از قسمت‌های اصلی پله و راه پله شمشیری پله یا همان تیرآهن زیر پله است که نقش بسیار مهمی در ساختار پله ایفا می‌کند. در این مطلب قصد داریم به طور مفصل به طراحی، اجرا و انواع این بخش از راه پله‌ها بپردازیم.
شمشیری پله چیست؟
راه پله به عنوان یکی از اجزای ساختمانی خود یک سازه محسوب می‌شود و از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است. اگر بخواهیم بحث را خلاصه کنیم در مجموع پله‌ها از یک سری تیرهایی ساخته شده‌اند که هر کدام از این تیر‌ها در سرتاسر طول خود دارای دو شکست یا همان خم‌شدگی هستند.
طول و زاویه شمشیری پله
روش‌های بسیار متنوعی به منظور محاسبه طول زاویه‌های تیر‌های شمشیری در راه پله وجود دارند که همه آن‌ها به نتیجه‌ای ایده آل می‌رسند. یکی از رایج‌ترین روش‌ها که در ایران هم عمدتاً از آن استفاده می‌شود در واقع حاصل‌ضرب ارتفاع فضایی که می‌خواهیم در آن راه پله ایجاد کنیم در عدد 1/62 است که در اکثر موارد یک میزان شیب مناسب و ایده آل را به دست می‌دهد. بحث بیشتر در خصوص شیوه اندازه گیری شمشیری در این مقاله نمی‌گنجد.
طراحی شمشیری پله
اجرای پله شامل مراحل خط کردن پله و شمشیری پله می‌شود. خط کردن پله در واقع عبارت از پیاده‌سازی الگوی پله در دیوار مجاور پله است. از مراحل اصلی و حساس در اجرای پله، ساخت تیرآهن شمشیری پله با ابعاد مناسب و استاندارد است. وجود دو خمیدگی در این تیرآهن مهندس را ملزم می‌کند که زاویه‌های خمیدگی را به بهترین نحو ممکن مشخص کند. طراحی شمشیری پله طبق چندین مرحله صورت می‌گیرد که در زیر به هر یک از این مراحل پرداخته شده است.
مرحله اول
در اولین گام برای طراحی شمشیری پله باید با استفاده از مقوا یک الگو بسازیم. بر همین اساس با توجه به طرحی که روی دیوار پیاده شده است در محل خم‌ها نسبت به ساخت الگو اقدام می‌کنیم.
مرحله دوم
پس از ساختن الگو با استفاده از مقوا باید نسبت به تهیه این الگو با همان ابعاد با استفاده از ورق‌های فلزی از جمله ورق گالوانیزه اقدام کنیم. از آنجایی که ساختار راه پله به‌گونه‌ای است که از بخش‌های مشابه که پشت سر هم تکرار شده‌اند، تشکیل شده است می‌توان این الگوی فلزی را به تعداد دفعات مورد نیاز تکرار کرد.
مرحله سوم
در مرحله بعد از طراحی تیرآهن شمشیری باید محل خمیدگی و شکست را در تیرآهن به صورت لچکی با زاویه شب پله و با استفاده از الگویی که آماده شده است مشخص کرد.
مرحله چهارم
در مرحله بعد هم لچکی مثلثی شکل که روی تیرآهن پیاده‌سازی شده است را باید با استفاده از دستگاه برشکاری برش دهیم. به این ترتیب بعد از برش تیرآهن یک بال و جان آهن بریده و بیرون آورده می‌شود.
مرحله پنجم
بعد از ایجاد برش، با استفاده از پتک‌هایی مخصوص در زمانی که تیرآهن به طور کامل سرد نشده است ضرباتی را وارد می‌کنند تا تیرآهن شمشیری به مقدار خمیدگی مورد نظر برسد.
مرحله ششم
بعد از اتمام عملیات خم کردن تیرآهن باید مقدار خم و شکست ایجاد شده را با دقت با الگوی طراحی شده تطبیق داد و از استاندارد بودن آن اطمینان حاصل کرد.
مرحله هفتم
در مرحله بعد با سرد شدن تیرآهن خم شده، به منظور جلوگیری از تغییر در مقدار این خمش باید محل درز‌ها را کاملاً جوش داد و محل جوش را هم با استفاده از سنگ فرز کاملاً صاف کرد تا سطح جوش و تیرآهن برابر شود.
مرحله هشتم
به منظور تقویت تیرآهن در نقاط برش داده شده، علاوه بر جوش می‌توان از اضافه کردن دو ورق در طرفین جان تیرآهن استفاده کرد.
بعد از اتصال این ورق‌های تقویتی، تیرآهن شمشیری آماده شده است و می‌توان آن را در محل‌های مشخص نصب کرد. برای هر ردیف پله دو عدد تیرآهن شمشیری نیاز است. در صورتی که عرض پله زیاد باشد می‌توان از تعداد تیرآهن بیشتری استفاده کرد.
تیرآهن شمشیری در پله بتنی
طراحی و اجرای شمشیری در پله‌های بتنی تفاوت‌هایی جزئی با پله فلزی دارد. به طور کلی در اجرای شمشیری راه پله بتنی باید به چند مورد زیر دقت کرد.
- در صورت وجود ستون در اطراف پله باید با استفاده از تیر نیم‌طبقه امکان لازم برای متصل کردن شمشیری به دال پاگرد و همچنین اتصال دال پاگرد به تیر نیم‌طبقه را ایجاد کنیم.
- در صورتی که در اطراف راه پله ستون وجود ندارد باید با استفاده از ستونک و اجرای تیر نیم‌طبقه شرایط لازم برای متصل کردن شمشیری به دال پاگرد و اتصال دال پاگرد به تیر نیم‌طبقه را فراهم کنیم.
- یک روش دیگر برای اجرای دال نیم‌طبقه و شمشیری استفاده از تیر تیغه و نگه داشتن پاگرد از پایین به صورت گسترده و یا انتخاب سیستم آویزی و نگهداری دال نیم‌طبقه توسط تیر طبقه بالا است.
نکات مهم در اجرای شمشیری پله
- شمشیری باید دقیقاً به صورت عمود روی بیس پلیت‌های پایینی قرار بگیرند تا به این صورت علاوه بر اتصال به سازه بتوانند بار وارد شده را نیز به زمین انتقال بدهند.
- شمشیری باید از شیب مناسب برخوردار باشد. این شیب به وسیله زاویه آلفا یا همان زاویه‌ای که به موجب جدا کردن قطعه مثلثی شکل از فولاد شکل می‌گیرد تعیین می‌شود.
- محل شروع تیرآهن شمشیری باید دقیقاً از روی فونداسیون پله باشد و نباید روی زمین طبیعی یا آجر قرار گیرد زیرا که تیرآهن به دلیل وزنی که دارد به راحتی در خاک فرو خواهد رفت.
سخن آخر
راه پله از اجزای پیچیده ساختمان‌ها است که در سال‌های اخیر و در نتیجه تحقیقات صورت گرفته در خصوص آسیب‌پذیری راه پله در لرزش‌های ناشی از زمین‌لرزه، اهمیت طراحی و اجرای مناسب شمشیری به عنوان یکی از اصلی‌ترین اجزای راه پله دو چندان شده است. طراحی و اجرای شمشیری باید زیر نظر مهندس و طبق استاندارد‌های لازم صورت گیرد.
