مقایسه سقف های دال دوطرفه

مقایسه سقف های دال دوطرفه

مقایسه ظرفیت باربری، رفتار لرزه ای، هزینه و زمان اجرای انواع سقف های دوطرفه متداول در اسکلت بتنی

چکیده

اخیراً مطالعات بر روی انواع مختلف سقف ها که ضمن داشتن ظرفیت مناسب جهت کنترل و انتقال نیروهای ثقلی و جانبی، امکان کاهش وزن ساختمان و هزینه و زمان ساخت بهینه را نیز به همراه داشته باشند، گسترش یافته است. در این پژوهش تلاش گردیده تا یک مقایسه کلی در شرایط یکسان بین انواع سقف های دوطرفه و مرسوم در سازه های بتنی اعم از دال بتن مسلح، یوبوت، کوبیاکس، وافل صورت گیرد. این سقف ها از منظرهای متفاوت از جمله میزان ظرفیت باربری، میزان تغییر شکل، عملکرد لرزه ای، هزینه و مدت زمان ساخت با یکدیگر در ابعاد و اندازه های یکسان مقایسه شده اند.

با توجه به اینکه در این تحقیق عملکرد و رفتار سازه ای خالص سقف ها مدنظر بوده است از مدلسازی قاب خمشی و یا دیوار برشی یا سایر المان های سازه ای صرف نظر شده است. برای تخمین میزان ظرفیت باربری این سقف های از تحلیل پوش آور استاتیکی و نیز جهت بررسی رفتار لرزه ای آن ها از تحلیل دینامیکی تحت بارگذاری افزون بصورت رفت و برگشت در پریود زمانی منظم استفاده شده است. شرایط بارگذاری و ضوابط طراحی به ترتیب مطابق با مبحث ششم و نهم مقررات ملی ساختمان می باشد.

همچنین استاندارد  Pmbok5مبنای برآورد زمان و هزینه ساخت هرکدام از سقف های مذکور می باشد. مدلسازی سقف ها جهت محاسبات سازه ای با نرم افزار Abaqus 2020 و نیز متره و برآورد مصالح هر کدام از سقف ها با استفاده از نرم افزار Revit 2021و همچنین جهت محاسبه هزینه تمام شده و مدت زمان ساخت سقف ها با استفاده از نرم افزار  MSProject 2016 تهیه گشته است. نتایج این تحقیق نشان داد که سقف یوبوت دارای بهینه ترین رفتار سازه ای در مقایسه با سایر سقف های مذکور می باشد.

مقدمه

مطالعه بحث اقتصادی و ظرفیت باربری و زمان ساخت سیستم های مختلف دال در یک پروژه می تواند دید جامعی، جهت انتخاب یک سقف مناسب برای سازه مورد بررسی را ارائه دهد. امروز نیاز به مصالح ایمن و سبک و کارا نسبت به گذشته بیشتر احساس مى شود. مصالحى که با شرایط محیطى سازگار بوده و محدودیت هاى سایر مصالح را نداشته باشد و تهیه و تدارکات آن مقرون به صرفه و نیاز اقتصادى و تامین نیروى کار پروژه را تامین نماید. در سال های اخیر تکنیک هاى سبک سازى در اکثر سازه ها مورد توجه قرار گرفته است.
کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک هاى نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازى روش هاى اجرا باعث کاهش وزن ساختمان و صرفه جویى در هزینه، زمان و انرژى منجر به کاهش زیان هاى حوادث طبیعى مثل زلزله شده و صدمات آن را کم مى نماید. بنابراین ضرورت پیدا میکند که از مصالح نوین استفاده شود. همچنین نیاز گسترده و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن، ضرورت استفاده از روش ها و مصالح را بیش از پیش مطرح ساخته و باعث شده ساختمان هاى بیشتر، مقاوم تر و با عمر مفید بیشتر تولید شود.
همچنانکه با استفاده از مصالح جدید و روش هایى که از سهولت، سادگى و سرعت بیشترى برخوردارند مى تواند باعث برداشتن گام هاى موثرى در جهت افزایش تولید مسکن در کشور شود. دال دوطرفه در صورتی که دال در چهار طرف بر روی تیرهایی تکیه داشته باشد و نسبت طول به عرض چشمه دال کمتر از 2 باشد رفتار دال دو طرفه خواهد بود. دال یک طرفه فقط در جهت طولی و دال دو طرفه در هر دو جهت نیاز به آرماتور خمشی دارد. در سقف های دوطرفه، همه تکیه گاه های سقف در باربری ثقلی آن نقش دارند و طراحی سقف باید در هر دو راستای متعامد صورت گیرد. درسقف های دو طرفه بارهای وارد بر سقف توسط عملکرد خمشی آن در دو راستای متعامد به تکیه گاه های چهارطرف سقف منتقل می شود. سقف در دو امتداد متعامد دچار انحناء شده و عمل انتقال بار را انجام خواهد داد.

دال تخت و دال مجوف

دال تخت یکی از انواع دال های دو طرفه می باشد که به صورت مستقیم به ستون وصل می شود. این سیستم جزو سقف های بتنی توپر محسوب می شود و هیچ گونه تیری در آنها وجود ندارد. ستون ها از طریق دال تخت به یکدیگر متصل می شوند. ساخت دال تخت به دلیل اجرای آسان آرماتوربندی و قالب بندی، سریع تر از سایر سیستم ها می باشد. در اکثر موارد هزینه ی اجرای دال های تخت کمتر از هزینه ی سایر سیستم های دیگر می باشد و نیز به دلیل انعطاف پذیری بیشتری که در محل قرار دادن ستون ها در این نوع سیستم داریم، باعث طراحی بهتر معماری و سازه می شوند.
 سقف یوبوت، کوبیاکس، وافل از انواع سقف های دوطرفه مجوف و مرسوم در سازه های اسکلت بتنی می باشد. اصل کلیدی در اینگونه دال ها حذف بتن در قسمت میانی مقطع دال می باشد، که عملاً از نظر تنش های ناشی از خمش خنثی بوده و نقش سازه ای مفیدی ایفا نمی کند. بنابراین با قرار دادن بلوک های دائمی سبک در قسمت غیر موثر مقطع باعث افزایش کارایی سیستم سقف می شویم و وزن دال را تا حد قابل توجهی کاهش پیدا می کند. میزان کاهش وزن در دال های مجوف دو طرفه مستقیماً بستگی به شکل، تعداد، و آرایش بلوک ها دارد.
 افزایش تعداد بلوک ها و متعاقباً افزایش فضای توخالی دال کاهش بار مرده را به همراه خواهد داشت که منجر به ایجاد امکان افزایش دهانه می گردد. با فرض اینکه قسمت فشاری مقطع تنها در بال فوقانی واقع شود، می توان متصور شد که تفاوت قابل ملاحظه ای از لحاظ ظرفیت و رفتار خمشی میان دال مجوف و دال توپر وجود نداشته باشد.

فرضیات تحقیق

  1. مفروض است که ابعاد و اندازه و ضخامت کلیه ی سقف ها مشابه و یکسان باشد تا میزان ظرفیت باربری و خیز حداکثری خالص سقف مورد سنجش قرار گیرد.
  2. ابعاد کلیه ی سقف های مذکور 6*6 و به ضخامت 0/3 متر در نظر گرفته شده است.
  3. در تمامی سقف ها از میلگرد کششی نمره 12و در نظر گرفتن 5 سانتیمتر پوشش بتنی در نظر گرفته شده است.
  4. کلیه دال ها فاقد هر گونه تیر یا کلاف عرضی میانی می باشند.
  5. سیستم باربری تمامی دال های مورد پژوهش در این رساله دو طرفه در نظر گرفته شده است.
  6. در نرم افزار آباکوس به هدف مشخص نمودن میزان ظرفیت باربری و حداکثر خیز مرکز دهانه، تحلیل پوش آور با اعمال بار جابجایی افزون انجام شده است.
  7. در نرم افزار آباکوس به هدف مشخص نمودن رفتار لرزه ای سقف ها از تحلیل دینامیکی بوسیله بار افزون رفت و برگشتی در پریود زمانی منظم در یک جهت، توام با ایجاد بار فشاری شامل بار مرده و بار زنده مطابق نمودار 1 در نظر گرفته شده است.
  8. پیوستگی میلگرد و بتن کامل بوده و میلگرد مدفون در بتن دچار لغزش نمی شود. به عبارت دیگر، مقدارکرنش در میلگرد با مقدار کرنش در بتن متصل به میلگرد یکسان است.
  9. در این تحقیق به جهت بررسی رفتار خالص سقف، از مدلسازی قاب خمشی و یا تیر و ستون اطراف خودداری گشته و عکس العمل های تکیه گاهی درون صفحه ای در راستای محور x,yمحصور و در راستای zبر روی تکیه گاه قرار داده شده است. به بیانی دیگر نقش تکیه گاه های اطراف بدون دخالت دادن در محاسبات، تداعی شده است. همچنین دال ها دارای آزادی دورانی می باشند.
  10. قالب های مجوف علرغم اینکه جهت حذف مقاطع غیر سازه ای بکار می روند در نرم افزار آباکوس بصورت توخالی مدل شده و به میزان حجم آن ها از مقاطع مذکور حذف می گردند به همین منظور نقش محاسباتی و یا خصوصیات مصالح به آن ها داده نشده است.
  11. جهت مشخص نمودن حجم و اندازه مصالح مصرفی بکار برده شده در سقف ها، مدلسازی BIM صورت گرفته است.
  12. همچنین جهت مقایسه کلی زمان و هزینه هر کدام از سقف های مورد بررسی در این تحقیق، شرایط یکسان اعم از قراردادن 8ساعت کاری در طول روز و قرار دادن روز جمعه به عنوان روز غیر کاری و با فرض در اختیار داشتن 2 نفر کارگر عادی و 2 نفر کارگر ماهر و ثابت بودن هزینه های قالب بندی و بتن ریزی و مدت زمان یکسان جهت عمل آوری بتن در نظر گرفته شده است تا تخمینی از برآورد هزینه و زمان هر سقف به تفکیک لحاظ گردد.

سقف بتن مسلح

دال بتنی یکی از پرکاربردترین انواع سقف می باشد، که به صورت یکپارچه از ترکیب بتن و فولاد اجرا می گردد. دال ها در واقع اعضای صفحه ای لاغر هستند که در طول دهانه ضخامت ثابتی داشته که تمامی مقطع بتن در ناحیه کشش و فشار یکسان قرار دارد. عملکرد دو طرفه یا یک طرفه دال ها بستگی به ابعاد و شرایط تکیه گاهی دال دارد. ضخامت دال ها بر اساس ضوابط خیز و مقاومت مقطع در برابر لنگر خمشی و نیروی برشی تعیین می گردد.
صلبیت بسیار بالا و عملکرد لرزه ای مناسبی این نوع سقف باعث شده، که به یکی از رایج ترین سقف ها در سازه های بتنی تبدیل شود. اما به دلیل وزن بالاتر نسبت به انواع دیگر سقف ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. دال های بتنی از منظر عملکرد و انتقال بار، به انواع یک و دوطرفه تقسیم بندی می شوند.
در این تحقیق جهت مدلسازی این سقف در آباکوس، از یک مقطع بتنی به ضخامت 30سانتیمتری و با مقاومت فشاری 25 مگاپاسکال و نیز دو ردیف شبکه مش ساخته شده از میلگرد Ø12در فواصل 20سانتیمتری نسبت به یکدیگر در دو جهت بالا و پایین و در نظر گرفتن 5سانتیمتر پوشش بتنی طراحی شده است.

اثر میانقاب و والپست در دیوار

مقطع جانبی دال بتن مسلح مدلسازی شده در نرم افزار Revit

سقف یوبوت

سقف یوبوت از سقف های مجوف بتن مسلح است که از دو لایه بتن مسلح، در بالا و پایین دال تشکیل شده که حد فاصل این دو لایه با نوعی بلوک توخالی یوبوت که از جنس پلی پروپیلن می باشد، قرار می گیرد که جایگزین بتن غیرسازه ای در مرکز سقف خواهد شد. این محصول همانند بلوک های سفالی یا پلی استایرن دارای هندسه ی مکعبی اما مجوف می باشد که با توجه به نیاز پروژه و محاسبات طراحی، ابعاد مختلفی دارند. سقف یوبوت با مقطع Iشکل، سیستم بهبود یافته ی هماندال بتن مسلح می باشد که نقاط ضعف آن مانند وزن زیاد، عملکرد لرزه ای مناسب و غیره را برطرف نموده و سختی مقطع دال افزایش می یابد.

 جهت مدلسازی این سقف در آباکوس از قالب های یوبوت که ماندگار و مدفون در بتن هستند در ابعاد 52*52 سانتیمتر و ارتفاع 20 سانتیمتر و فواصل هر کدام نسبت به یکدیگر 12سانتیمتر می باشد استفاده شده است. جهت جلوگیری از برش پانچ در گوشه ها، از قرار دادن قالب یوبوت در مجاورت ستون خودداری گردیده است. جهت کار گذاشتن آرماتورهای کششی در این عرشه، دو ردیف شبکه مش ساخته شده از میلگرد Ø12در فواصل 20سانتیمتری نسبت به یکدیگر در دو جهت بالا و پایین و در نظر گرفتن 5سانتیمتر ضخامت بتن قرار داده شده است.

اثر میانقاب و والپست در دیوار

مقطع جانبی سقف یوبوت مدلسازی شده در نرم افزار Revit

سقف کوبیاکس

طراحی و عملکرد سقف کوبیاکس مانند دال بتنی دو طرفه می باشد با این تفاوت که هسته بتن مرکزى در محل هایى که کاربرد سازه اى ندارد با گوى هاى توخالى جایگزین می شود. نتیجه این امر دالی است که حدوداً %35وزن کمتری نسبت به یک دال مشابه توپر دارد. این امر سبب می گردد که صرفه جویی قابل ملاحضه ای در وزن تمام شده سقف و نیز مواد اولیه و مصالح کل ساختمان حاصل گردد.جهت طراحی این سقف در آباکوس قالب های کوبیاکس که ماندگار و مدفون در بتن هستند به شکل کره بیضوی با قطر 30سانتیمتر و ارتفاع 18سانتیمتر و فواصل هر کدام نسبت به یکدیگر 7سانتیمتر می باشد.
 همچنین این گوی ها با میلگرد نمره 6در جای خود محصور شده اند. هر کیج کوبیاکس به طول 2/5متر و 7عدد توپ کوبیاکس می باشد. جهت جلوگیری از برش پانچ در گوشه ها، از قرار دادن قالب کوبیاکس در مجاور ستون خودداری گردید. جهت کار گذاشتن آرماتورهای کششی در این عرشه، دو ردیف شبکه مش ساخته شده از میلگرد Ø12در فواصل 20 سانتیمتری نسبت به یکدیگر در دو جهت بالا و پایین و در نظر گرفتن 5سانتیمتر ضخامت بتن قرار داده شده است .
اثر میانقاب و والپست در دیوار
مقطع جانبی سقف كوبیاكس مدلسازی شده در نرم افزار Revit

سقف وافل

سقف وافل شامل تعدادى شناژ (تیرچه) عمود برهم، بصورت مقطع Tشکل و داراى رفتارى دوطرفه مى باشد. در این گونه سقف ها با کاهش ضخامت دال و اضافه کردن شناژهاى متعدد نسبت به دال بتنى دوطرفه، باعث کاهش بار مرده سقف و همچنین دارا بودن سختى مناسب در مقابل بارهاى جانبى و ثقلى مى باشد. عنصر اصلی در ساخت این سقف ها قالب های غیرماندگار وافل می باشند در این سقف ها قالب های وافل عامل ایجاد تیرچه های منظم متعامد و جایگزین بتن ناکارآمد در نواحی مشخصی از سقف می شوند. جهت طراحی، قالب های غیرماندگار وافل در ابعاد 55*55و ارتفاع 25سانتیمتر و عرض تیرچه های مابین آن 12سانتیمتر در نظر گرفته شده است.
 جهت جلوگیری از برش پانچ در گوشه ها، از قرار دادن قالب وافل در مجاور ستون خودداری گردید. جهت کار گذاشتن آرماتورهای کششی در هر تیرچه، چهار میلگرد سرتاسری نمره 12که با خاموت های نمره 10در فواصل 15سانتیمتری نسبت به یکدیگر قرار داده شده است محصور گشته اند. همچنین برای جلوگیری از ترک سطح بتن ناشی از انبساط و انقباض ناشی از حرارت، شبکه آرماتور حرارتی ساخته شده از میلگرد Ø10 در فواصل 30سانتیمتری نسبت به یکدیگر جایگذاری شده است. ضخامت بتن رویه 5سانتیمتر و ضخامت تیرچه ها 25 سانتیمتر می باشد.
اثر میانقاب و والپست در دیوار
مقطع جانبی سقف وافل مدلسازی شده در نرم افزار Revit

بارگذاری

بطور کلی محاسبه های بارهای وارده بر سازه، براساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان انجام می شود. بارهای وارده شامل بار مرده و زنده می باشند که در ادامه به تفصیل هر کدام پرداخته شده است.

بار مرده

بارهای مرده ناشی از وزن اجزایی است که در طول عمر مفید ساختمان همواره وجود داشته و میزان ثابت دارند. بار مرده ساختمان ها عمدتاً ناشی از دو عامل می باشد که عبارتند از:
1- بار مرده ناشی از اسکلت سازه (تیر، ستون، مهاربند و دیوار برشی) که به صورت خودکار توسط نرم افزار آباکوس محاسبه می شود و نیازی به محاسبه دستی بار ناشی از این المان ها در مدلسازی نرم افزاری وجود ندارد.
2- بار مرده ناشی از المان های معماری (پارتیشن ها یا دیوارها، راه پله و غیره) که می بایست به صورت دستی محاسبه شده و به نرم افزار معرفی شود. مقدار این بار به جزئیات اجرایی این المان ها بستگی دارد.

جهت ایجاد بار ناشی از وزن خود سازه میزان وزن مخصوص عناصر سازه ای شامل بتن با وزن مخصوص 2500 kg/m3 و فولاد و با وزن مخصوص 7850 kg/m3بر مبنای مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و حاصلضرب آن در میزان ثقل زمین (9/81) در نرم افزار آباکوس لحاظ شده است.
اثر میانقاب و والپست در دیوار

محاسبه بار مرده اعمال شده بر روی سقف مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان

اثر میانقاب و والپست در دیوار جزییات بار مرده اعمال شده بر روی سقف

بار زنده

بار زنده عبارت است از بارهای غیر دائمی که در حین بهره برداری و استفاده از ساختمان به سقف وارد میشود. بارهای زنده با توجه به نوع کابری ساختمان و یا هر بخش آن و مقدار باری که در طول عمر ساختمان به آن وارد میشود محاسبه و تعیین میشود. جدول زیر حداقل مقدار بار زنده گسترده روی سقف را بر اساس نوع کاربری آن نشان میدهد. حداقل بار زنده بام برابر حداکثر بار برف و نوع کاربری آن تعیین میشود. بارهای زنده معمول در ساختمان ها، هرچند ممکن است در طول زمان تغییر داشته باشند ولی به دلیل تدریجی بودن این تغییر، اصطلاحاً بارهای زنده استاتیکی نامیده می شوند. در ادامه و در جدول شماره 2مقادیر در نظر گرفته شده برای بارهای مرده و زنده المان های مختلف آورده شده است.

مقایسه سقف های دال دوطرفه

محاسبه بار زنده اعمال شده بر روی سقف مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان

 

بار جانبی

بار جانبی وارد بر سقف های مورد مطالعه در این تحقیق به صورت رفت و برگشتی افزون شده در پریود زمانی منظم قرار داده شده است. این بار شبیه ساز نیروی وارده تحت زلزله می باشد. اثر گذاری این بار توام با وارد نمودن بار فشاری شامل بار مرده و زنده می باشد تا بتوان ظرفیت حداکثری و رفتار لرزه ای هر کدام از سقف ها را مورد بحث و بررسی قرار داد. میزان فشار بار وارده رفت و برگشتی بصورت تصاعدی بر مبنای درصدی از وزن سازه و بار فشاری قرار گرفته بر روی آن تا لحظه گسیختگی طی هر یک ثانیه ایجاد خواهد شد.
مقایسه سقف های دال دوطرفه

میزان بار رفت و برگشتی جانبی اعمال شده بر روی سقف

نوع تحلیل

پوش آور

در روش تحلیل پوش آور، با اعمال یک نیرو-جابجایی در مرکز جرم، دال، به آن فشار بصورت افزون شده وارد می نماییم تا به اندازه تغییر مکان معینی (تغییرمکان هدف) جابه جا شود، حال نیروهای ایجادشده در اعضا را محاسبه میکنیم. تحلیل به این روش، به پوش آور معروف می باشد. در نرم افزار آباکوس برای محاسبه نیرو توام با جابجایی از حلگر جنرال استاتیک استفاده شده است. نتیجه این تحلیل برای تهیه نمودار نیرو-تغییر مکان که در یک جهت میزان بار تحمل شده راتوسط سقف و در جهت دیگر میزان جابجایی یا تغییر شکل ناشی از تنش وارده شده بر سقف را نشان می دهد. در این روش مبنا، تغییر مکان فرض شده این است که با وارد شدن به ناحیه غیرخطی این تغییرشکل ها هستند که تعیین کنندهی رفتار سازه میباشند، زیرا با ورود به ناحیه غیرخطی یعنی پس از تسلیم عضو، با افزایش نیروهای کوچک تغییرشکل های بزرگ خواهیم داشت.

تاریخچه زمانی

در این روش سازه تحت بارگذاری رفت و برگشتی مانند زلزله زلزله قرار می گیرد و به طور کامل تحلیل و پاسخ به صورت تاریخچه زمانی تعیین می گردد. در آنالیز تاریخچه زمانی، آثار مودهای بالاتر و تغییرات در الگوی بار اینرسی به علت نرم شدگی سازه در خلال زلزله به طور خودکار در نظر گرفته می شود. در این روش به طور مستقیم تغییر مکان کلی حداکثر که توسط یک شتاب نگاشت مشخص به سازه اعمال می شود. این تحلیل در کارهای تحقیقاتی، تحلیل دینامیکی افزایشی، رسم منحنی های هیسترزیس و سایر بکار می رود. نتایج این تحلیل تابعی از اثرات زمان نیز می باشد. در این مقاله جهت اثر بار جانبی رفت و برگشتی شبه زلزله بر روی سقف های مورد مطالعه، در نرم افزار آباکوس از حلگر Dynamic Implicitطی بازه ی زمانی 6ثانیه استفاده شده است. نتایج این تحلیل جهت ترسیم نمودار هیسترزیس برای تحلیل اثرات زلزله بر روی سقف ها مورد استفاده قرار گرفته است.

صحت سنجی

مطابق نمودار شماره 2 نمودار نیرو _ تغییر مکان در دال بتن مسلح دو طرفه که با نتایج پژوهش محققین مقایسه و صحت سنجی شده عناصر سازه ای نظیر بتن و فولاد و نیز شرایط مرزی تکیه گاه ها می باشد نمایش داده شده. همانطور که مشاهده می شود تطابق مناسبی بین نتایج بدست آمده صورت گرفته است. ظرفیت باربری دال بتن مسلح به میزان 62*104 نیوتن و میزان خیز حداکثری 70میلیمتر می باشد. در مقایسه با نتایج این رساله که دال بتن مسلح با ابعاد مشابه با میزان ظرفیت باربری 60*104نیوتن و میزان خیز حداکثری 76میلیمتر می باشد. میزان اختلاف اندکی که در نتایج بوجود آمده است ناشی از عدم دقیق پیش بینی رفتار بتن در محدوده ی پلاستیک می باشد.
مقایسه سقف های دال دوطرفه

نمودار :2نمودار صحت سنجی میزان ظرفیت باربری دال بتن مسلح با نتایج آزمایشگاهی

میزان ظرفیت باربری

در این تحلیل پس از قرار دادن بار- جابجایی در مرکز انواع سقف های مورد مطالعه در این تحقیق، حداکثر میزان جابجایی در مرکز دال بتن مسلح به میزان 70میلیمتر و حداکثر ظرفیت باربری این سقف برابر با 62*104نیوتن می باشد. مطابق تصویر شماره 7مشاهده می شود که دال بتن مسلح در اثر بار وارده در تحلیل پوش آور تحت تاثیر برنش پانچ در اطراف ستون ها قرار گرفته است در نتیجه در این ابعاد و تحت این بارگذاری برای دال بتن مسلح استفاده از ستون های کتیبه دار توصیه می گردد. همچنین بدلیل خیز زیاد در دهانه 6متری لازم است که جهت رعایت خیز مجاز تعیین شده در آیین نامه از تیر میانی یا کلاف عرضی در وسط دهانه استفاده گردد. همچنین در این دال بیشترین خرابی کششی بتن در اطراف و نواحی کناری تکیه گاه های مجاور می باشد.
در سقف یوبوت، حداکثر میزان جابجایی در مرکز دهانه به میزان 24میلیمتر و ظرفیت باربری این سقف برابر با 71*104 نیوتن می باشد. مطابق تصویر شماره 9مشاهده می گردد که برش پانچ در این سقف صورت نگرفته است. همچنین نیز خرابی های بتن این سقف در اطراف و در نواحی تکیه گاه های کناری صورت گرفته است. میزان ظرفیت باربری سقف یوبوت به نسبت دال بتن مسلح %15افزایش و خیز آن % 55کاهش داشته است. از مهم ترین علل آن حذف بیشترین حجم بتن غیر سازه ای و کاهش وزن اشاره نمود به همین علت رفتار کششی این سقف بسیار ترد می باشد.
در سقف کوبیاکس، حداکثر میزان جابجایی در مرکز دهانه به میزان 38میلیمتر و حداکثر ظرفیت باربری این سقف برابر با 68*104نیوتن می باشد. مطابق تصویر شماره 86مشاهده می گردد که خرابی پلاسیسیته بتن این سقف در اطراف و در نواحی تکیه گاه های کناری صورت گرفته است. میزان تنش های بوجود آمده در این سقف به نسبت دال بتن مسلح کاهش چشمگیری داشته است. میزان ظرفیت باربری سقف کوبیاکس به نسبت دال بتن مسلح %10افزایش و خیز آن %47کاهش داشته است.
در سقف وافل، حداکثر میزان جابجایی در مرکز دهانه به میزان 33میلیمتر و حداکثر ظرفیت بااربری ایان ساقف برابار باا 59*104نیوتن می باشد. در نتایج مشخص گردید که برش پانچ در این سقف صورت نگرفته اسات. مطاابق تصاویر شاماره 96 مشاهده می شود که خرابی های بتن این سقف در مرکز و در قسمت زیرین تیرچه ها صاورت گرفتاه اسات. همچناین تمرکاز تنش در اطراف و در نواحی تکیه گاه های کناری صورت گرفته اسات. در اداماه دال وافال %4کااهش ظرفیات بااربری و %60 کاهش خیز نسبت به دال بتن مسلح را به خود اختصاص داده است.
لازم به توضیح است که سقف های یوبوت، کوبیاکس، وافل به جهت جلوگیری از برش پانچ ستون در سقف، در گوشه هاا و در مجاورت تماس سقف با ستون، بتن بصورت یکپارچه قرار داده شده و قالب مجوف حذف گردیده است. کمترین میزان خیز مربوط به سقف یوبوت است که با توجه به مقطع Iشکل و وجود تیرچاه هاای متعاماد ایان سیساتم، شاهدیم که کنترل خیز و انتقال بار به تیرهای اطرافی به خوبی صورت می گیرد. در صورتی که میازان باار وارده بایش از حاد باشد شاهد شکست برشی در حدفاصل بین تیرچه ها خواهیم بود.

مطابق نماودار شاماره 3کاه نتاایج حاصال از تحلیال هاای آباکوس در میزان ظرفیت باربری و میزان شکل پذیری مدل ها می باشد می توان نتیجه گرفته که سقف یوبوت دارای بیشترین ظرفیت باربری می باشد به استناد به ضوابط آیین نامه ای در خصوص کنترل حداکثر خیز، در صورتی که به دیوار یا المان های غیر سازه ای متصل باشند ولی آسیبی به آن ها نرساند، میزان L/240را توصیه نموده که معادل 2/5سانتیمتر می باشد. در نتیجاه در ایان رسااله تنها سقف یوبوت این میزان را کسب نموده است.

 البته سقف وافل و سقف کوبیاکس با نسبت بسیار اندکی با این رقام اخاتلاف دارند که قابل چشم پوشی می باشد. با توجه به نتایج این تحلیل می توان اذعان نمود که استفاده از سیستم دال بتن مسالح با در نظر گرفتن استفاده از حداکثر میزان ظرفیت باربری، فقط در دهانه های کوچک و یا اضافه نمودن تیر میانی جهات کنتارل خیز میسر می باشد.

 

 

مقایسه سقف های دال دوطرفه

رفتار لرزه ای

یکی از پارامترهای مهم و تاثیر گذار در انتخاب سقف مناسب، رفتارلرزه ای و عملکرد پاسخگویی آن در مقابله با بارهای جانبی ناشی از زلزله می باشد. مطابق آنچه در نمودار 4نشان داده شده میزان ظرفیت باربری و همچنین تغییر شکل های ناشی از بارگذاری رفت و برگشتی ایجاد شده در بین تمامی سقف ها، سقف یوبوت و وافل عملکردی بهتری در برابر تغییر شکل های ایجاد شده را دارند. پرواضح است که هر چه میزان جذب انرژی ناشی از بارهای جانبی و مستهلک شدن آن توسط سقف ها بیشتر باشد پایداری سازه بیشتر و احتمال خرابی آن کمتر می باشد.
که یکی از مهم ترین عوامل آن وزن سازه می باشد،بدین ترتیب که با افزایش وزن سازه، اثرات مخرب تری در سازه ایجاد می گردد. در این مقاله پس از تحلیل دینامیکی جهت ترسیم و مقایسه نمودار هیسترزیس سقف ها اقدام گردیده و نتایج با یکدیگر مقایسه گردید. این منحنی بیانگر رفتار غیرالاستیک یک سیستم می باشد و اطلاعات مهمی در مورد ویژگی های جذب انرژی سازه، رفتار دینامیکی و نحوه رفتار سازه در حین اعمال نیرو به مهندسین سازه عرضه می دارد. با عنایت به نمودار 4که نمودار هیسترزیس عملکرد سقف ها می باشد.

دریافت که میزان تنش های بوجود آمده ناشی از زلزله پس از دال بتن مسلح، متعلق به سیستم کوبیاکس می باشد. از علت های اختلاف این میزان با تنش بوجود آمده در سقف یوبوت، وجود حجم بتن ریزی و در نتیجه ازدیاد بار مرده و سنگین بودن این نوع سیستم می باشد. سقف وافل بدلیل وزن پایین و همچنین دارا بودن تیرچه های متعامد و دوطرفه بخوبی بارهای جانبی وارده ناشی از زلزله را به تکیه گاه های اطراف انتقال می دهد که با عملکردی مشابه با یوبوت دارای کمترینمیزان جذب انرژی زلزله می باشد.

 همچنین در دال های مجوف بدلیل حذف بتن غیر سازه ای و عملکرد دو طرفه و سطح مقطع مناسب که باعث بوجود آمدن اینرسی مطلوب می گردد و کاهش وزن موثر، ارتعاشات لرزه ای ناشی از بار جانبی زلزله کمتر از سایر سیستم های دیگر است. منحنی های هیسترزیس در دال بتن مسلح، منحنی های ناپایدار و با سطح زیر منحنی کوچک می باشد، اما در سقف یوبوت و وافل منحنی های هیسترزیس به منحنی های پایدار و با سطح محصور شده بیشتری ایجاد شده اند.

 این امر بیانگر آن است که، سقف یوبوت ظرفیت بالایی در جذب انرژی نیروهای جانبی زلزله دارند و ارتعاشات لرزه ای در آن کنترل شده است. مقایسه منحنی های هیسترزیس در سقف یوبوت و دال بتن مسلح نشان می دهد که سختی سقف یوبوت بیشتر بوده و قابلیت جذب انرژی آن بیشتر می باشد و با افزایش سختی در این سقف، ارتعاشات لرزه ای سازه کاهش می یابد. مطابق نمودار شماره ……. مشاهده گردید که پس از سقف یوبوت، سقف وافل دارای عملکردی بهینه و مطلوب می باشد بدین لحاظ که در میزان مستهلک نمودن انرژی لرزه ای و نیز انعطاف پذیری در برابر تغییر شکل های ایجاد شده که این امر ناشی از کاهش محسوس وزن مرده سازه می باشد، اما میزان تحمل باربری آن کمتر از سایر سیستم های دیگر می باشد.

مقایسه سقف های دال دوطرفه

متره و برآورد

مطابق با جدول شماره 3که حاصل متره مصالح مصرفی در نرم افزار Revitمی باشد، نشان داد که دال بتن مسلح دارای بیشترین حجم بتن ریزی و بیشترین وزن تمام شده و سقف وافل دارای کمترین میزان بتن ریزی و نیز کم ترین وزن تمام شده به نسبت سایر موارد مورد مطالعه در این مقاله را دارا می باشند. دال بتن مسلح دارای 10/78m3بتن ریزی و 720mمتر طول میلگرد نمره 12که معادل 678kgمی باشد. سقف یوبوت دارای 7/25m3بتن ریزی و 720mمیلگرد نمره 12که معادل 678kgو همچنین دارای 77عدد قالب ماندگار یوبوت می باشد.

سقف یوبوت در مقایسه با دال بتن مسلح %30سبک تر می باشد. سقف کوبیاکس دارای 8/09m3بتن ریزی و 720mمیلگرد نمره 12که معادل 678kgو 537mمیلگرد نمره 6 که معادل 129kgو همچنین دارای 192عدد قالب ماندگار کوبیاکس که حجمی معادل 2/68m3دارد در این سقف مدفون است. سقف کوبیاکس در مقایسه با دال بتن مسلح %23سبک تر می باشد. سقف وافل، دارای 4/9m3بتن ریزی و 480m میلگرد نمره 12که معادل 452kgو همچنین 560mمیلگرد نمره 10جهت خاموت گذاری که وزنی معادل 366kgدارد و 240mمیلگرد 10جهت شبکه مش حرارتی معادل 157kgرا دارا می باشد.

-قابل ذکر است که این عرشه دارای 77عدد قالب غیر ماندگار وافل می باشد. سقف وافل در مقایسه با دال بتن مسلح %54سبک تر می باشد.

*ذکر این نکته الزامی است که آمار ارائه شده در این تحقیق برمبنای ابعاد و اندازه 6*6و ضخامت 0/3متر می باشد که در ابتدای مقاله بدان اشاره شده.
مقایسه سقف های دال دوطرفه

زمان و هزینه سقف

یکی از تاثیر گذارترین پارامترهای انتخاب سقف مناسب، میزان هزینه و مدت زمان ساخت آن می باشد. با عنایت به گزارش گیری حاصل از تدوین مراحل ساخت و وارد نمودن هزینه های مصالح و هزینه های جانبی در نرم افزار MSProject بر مبنای استاندارد Pmbok5مطابق نمودار شماره 10مشاهده می شود که سقف وافل، بیشترین مدت زمان ساخت را به خود اختصاص می دهد. از جمله علل این ازدیاد زمان می توان به برداشتن قالب های وافل پس از گیرش بتن اشاره کرد. خصوصاً که در دهانه های بزرگ می بایست، تمامی قالب ها را از سطح بتن با نهایت مراقبت جدا کرد که این امر مستلزم صرف زمان بیشتر نسبت به سایر سقف های مورد مطالعه در این مقاله می باشد.

 با توجه به یکسان بودن ابعاد دهانه سقف ها و ضخامت آن ها، پس از سقف وافل، سقف یوبوت دارای بیشترین زمان صرف شده جهت ساخت را به خود اختصاص داده و مهم ترین علت نصب و تثبیت قالب های مجوف یوبوت، توسط نیروی انسانی در محل کار می باشد و می توان از آن بعنوان یکی از معایب این سقف اشاره نمود، که قابلیت یکپارچه نمودن قالب های آن و جایگذاری سریع آن ها تاکنون میسر نبوده است. برخلاف سقف یوبوت، سیستم کوبیاکس بدلیل مونتاژ شدن سریع قالب ها در کارگاه تولیدی که به کیج کوبیاکس معروف است، در مدت زمان کوتاهی مونتاژ و در محل نصب جایگذاری می گردند.

 اما از جمله معایب سقف کوبیاکس، بحث حمل و نقل کیج های آن می باشد. بدلیل اینکه کیج ها در محل تولیدی ساخت گوی های پلاستیکی، مونتاژ می شوند انتقال آن به محل کارگاه، به سختی و در دفعات متعدد انجام می گردد و علاوه بر آن دپو کردن یا انبار نمودن کیج ها مستلزم اشغال فضای بزرگی می باشد. از این جهت هزینه حمل و نقل انتقال قالب های مجوف در افزایش هزینه های تمام شده سقف تاثیر گذار است. همین مشکل نیز بصورت مستقیم متوجه قالب ها غیر ماندگار وافل می باشد چرا که هم انتقال و انبار نمودن آن مستلزم فضای زیادی هست و ازحیث اینکه قالب های وافل قابل استفاده چندین باره در پروژه می باشد در معرض آسیب دیدگی قرار می گیرند.

قالب های یوبوت بدلیل اینکه در درون همدیگر قرار می گیرند به لحاظ جابجایی دردسرساز نیستند اما جاگذاری و نصب آن ها در محل نسبت به سقف کوبیاکس زمان بر می باشد. اما سریع ترین روش ساخت مربوط به دال بتن مسلح اسن که بدلیل پیچیده نبودن آیتم و جزییات سازه ای آن، می توان در مدت زمان کوتاهی و حتی توسط کارگران ساده این دال را اجرا نمود. مسئله اقتصاد سازه و همچنین هزینه های متحمل به ساخت همواره مدنظر بسیاری از طراحان و مدیران پروژه می باشد. با عنایت به نمودار شماره 10می توان مشاهده نمود که بیشترین هزینه ساحت متعلق به سقف وافل می باشد.

عمده هزینه ساخت سقف وافل جهت خرید و تهیه مصالح اولیه و مخصوصاً تهیه قالب های غیر ماندگار این سقف می باشد. قالب های این سقف قابل استفاده مجدد در سایر پروژه های مشابه می باشد که در پی آن طی استفاده چندین باره در بلند مدت باعث کاهش هزینه ها خواهند شد. دال بتن مسلح در مقایسه با سقف یوبوت، %20ارزانتر و %26سریع تر و نیز در مقایسه با سقف کوبیاکس، %33ارزانتر و % 20سریع تر و در مقایسه با سقف وافل، %90ارزانتر و %47سریع تر می باشد.

-ذکر این نکته در اینجا الزامی هست که اقتصادی بودن سقف های مجوف در کل سیستم بدلیل کاهش وزن و عملکرد لرزه ای و میزان افزایش ظرفیت باربری ایجاد شده، باعث کاهش تعداد ستون ها، کاهش مقاطع ستون ها و فنداسیون و باعث سبک سازی کل سازه می گردند که عمده صرفه جویی و سوددهی استفاده از این سقف ها در هزینه تمام شده کل سازه اثر گذار و محسوس خواهد بود.

مقایسه سقف های دال دوطرفه

نتیجه گیری

نتایج دال بتن مسلح

  1. میزان خیز و تغییر شکل های زیاد این دال جز اساسی ترین عیب های این دال می باشد.
  2. برنش پانچ و خیز بالای ایجاد شده در این دال باعث می گردد که تحت بارگذاری و ابعاد مشابه با این مقاله، اساتفاده از تیر میانی و ستون کتیبه دار الزامی باشد.
  3. ظرفیت باربری این دال در حد مطلوب است و جهت بهره برداری از کاربری های متنوع مشکلی ایجاد نمی کند اما عدم استفاده آن در دهانه های بزرگ و همچنین افزایش وزن سازه و افزایش تعداد و ابعاد ستون جز نقاط ضعف این سیستم است.
  4. عملکرد ضعیف این دال در برابر بارهای رفت و برگشتی مانند زلزله و بدنبال آن ارتعاشات ناشای از ضاربات باار جانبی بدلیل وزن زیاد از دیگر خصوصیات منفی این دال می باشد.
  5. بارزترین ویژگی این سیستم، تسریع در عملیات ساخت و عدم نیاز به تجهیزات خاص می باشد.
  6. وزن و حجم بتن ریزی زیاد که به تبع باعث آلودگی های زیست محیطی بدلیل مصرف زیاد سیمان می باشاد از نکاات منفی این سیستم است.

سقف یوبوت

  1. مهم ترین پارامتر مثبت سازه ای این سقف میزان ظرفیت بالا و خیز کم آن می باشد. از این حیث می توان این سقف را در دهانه های بزرگ و کاربری های متنوع مانند پارکینگ های طبقاتی بکار برد.
  2. سقف یوبوت به دلیل دارا بودن مقطع Iشکل و وزن نسبتاً سبک آن در مقایسه با سایر سیستم هاای مورد مطالعه، دارای عملکرد لرزه ای مناسب تری می باشد.
  3. یکی از معایب ساخت این سقف عدم یکارچه بودن قالب های مجوف آن می باشد که امکان جایگاذاری ساریع آن ها میسر نیست وهمین امر باعث افزایش زمان ساخت مخصوصاً در دهانه های بزرگ و طبقات گسترده می گردد.
  4. سهولت در حمل و نقل قالب های یوبوت از نکات مثبت این سیستم می باشد بطوریکه می توان هازاران قالاب جهات حمل و نقل در یکدیگر جفت و بست و حمل و نقل نمود. همچنین جهت انبار و دپو نمودن این قالاب هاا نیاازی به فضای اشغال گسترده ای نمی باشد.
  5. با توجه به رقابتی بودن هزینه ساخت، تسریع روند ساخت، ظرفیت باربری ایده آل و رفتار لرزه ای مطلوب مای تاوان اذعان داشت که این سیستم بهترین عملکرد را در بین سایر دال های مورد تحقیق در این مقاله را دارد.

سقف کوبیاکس

  1. میزان بالای ظرفیت باربری، خیز کم، حجم بتن ریزی نسبتاً کم از جمله محاسن این سقف می باشد.
  2. سرعت اجرای بالای این سقف مخصوصاً در دهانه های بزرگ، باعث صرفه جویی در زمان ساخت و هزینه های جااری روزانه کارگاه می گردد.
  3. از جمله معایب اساسی این سیستم انتقال کیج و گوی های کوبیاکس است که فضای اشاغال زیاادی را در برخواهناد گرفت. همچنین عدم دسترسی راحت به مصالح اولیه نظیر گوی ها پلاستیکی خود نوعی ایاراد محساوب مای شاود، بخصوص که اجرای آن در شهرستان و روستاها تقریباً ناممکن است.
  4. با در نظر گرفتن تمامی پارامترها و مقایسات انجام شده می توان دریافت که با توجه به ظرفیت باربری، رفتار لرزه ای، وزن تمام شده و هزینه ساخت، در مقایسه با سایر سقف ها، سیستم کوبیاکس در این ابعااد مقارون باه صرفه نمی باشد.

سقف وافل

  1. ظرفیت باربری مناسب، وزن سبک و حجم کم بتن ریزی از جمله دلایل مثبت استفاده از این سقف می باشد.
  2. هزینه ی بالا جهت خرید قالب اولیه و همچنین حمل و نقل قالب هاا و نگهاداری از آن هاا، نیاز به فضاای اشغال گسترده جهت انبار کردن و دپو آن ها، و نیز همچنین زمان گیر بودن باز و بست کردن قالب ها پس از گیرش باتن و میزان بالای پرتی قالب ها از جمله ضعف این نوع سیستم است.
  3. با توجه به ظرفیت مطلوب باربری، رفتار لرزه ای و وزن کم این سقف می توان از این سیستم در دهانه هاای بازرگ و هم چنین ضخامت کم استفاده نمود . 
  4. با توجه به مشبک بودن سطح زیرین این سقف نیازی به اجرای سقف کاذب نمی باشد و همچنین از منظار معماری دارای زیبایی منحصر بفردی است.

جمع بندی

دال های مجوف نظیر وافل، یوبوت، کوبیاکس اگرچه در ظاهر امر دارای هزینه های اجرا یا تهیه مصالح اولیه بیشتری نسبت به دال بتن مسلح می باشند، اما در کل سازه بدلیل حذف ستون یا کاهش ابعاد ستون که در نتیجه سابک تار شدن وزن ساختمان و فنداسیون و حجم کمتر آهن الات و بتن ریزی در پی خواهد داشت و در حالات کلای بارآورد یک سازه با سقف های یوبوت، کوبیاکس و وافل هزینه های ناشی از حذف یا کاهش مقطع سایر المان هاای ساازه ای و همچنین تسریع در روند ساخت در پی خواهد داشت که بسیار حالت اقتصادی تر و در مدت زماان کمتاری تحقق می یابد.

به دوستانت هم پیشنهاد بده

مقایسه سقف های دال دوطرفه

Telegram
WhatsApp
اینستاگرام حاتم بنا
5/5 - (1 امتیاز)

سقف وافل حاتم – زیبا ، شکیل ، مستحکم

سقف وافل حاتم

زیبا - شکیل - مستحکم

سقف وافل حاتم
سقف وافل حاتم

سقف وافل حاتم

سقف وافل یکی از طراحی‌های بسیار مدرن و زیبا برای پوشش دهی بالای ساختمان است که ظاهری پنجره‌ای دارد. همچنین باید به این موضوع توجه کرد که سقف‌های وافل از استحکام بالایی برخوردار نیستند، به همین دلیل باید از این نوع طراحی در مکان‌های خاصی که وزن زیادی به سقف وارد نمی‌شود، استفاده شود. بهترین مکان برای طراحی سقف‌های وافل مکان‌هایی مانند فرودگاه، فروشگاه‌های خاص و غیره است. ما در این مقاله به بررسی نکات و مسائل مربوط به سقف‌های وافل می‌پردازیم، به همین دلیل تا پایان این مطلب با ما همراه باشید.

سقف وافل چیست؟

سقف وافل یک سازه بسیار زیبا و خاص در حوزه ساخت‌‌و‌ساز است که ظاهری شبکه‌ای دارد. این سقف به دلیل استحکام کم نسبت به سایر تجهیزات ساخت‌‌‌و‌ساز در ساختمان‌هایی که فشار زیادی به سقف وارد نمی‌شود، کاربرد دارد.  همچنین باید به این نکته اشاره کرد که سقف‌های وافل دارای انعطاف بالایی هستند به همین دلیل در صورت سوارشدن وزن کمی از ساختمان بر روی آن، طول عمر بالایی خواهند داشت که این موضوع یک مزیت برای آن به‌حساب می‌آيد.
این سقف‌ها بر اساس نوع استفاده و میزان دهانه موردنظر دارای دو نوع سقف وافل یک طرفه و سقف وافل دو طرفه هستند. سقف‌های وافل برای ساختمان‌هایی که ارتفاع بسیار بالایی دارند، بهترین گزینه ممکن به‌حساب می‌آيند. در ادامه به بررسی کاربرد سقف‌های وافل در موارد مختلف پرداخته‌شده است.

سقف وافل یک طرفه

سقف‌ های‌ وافل یک طرفه افزون‌تر در دهانه های محدود مورد‌ مصرف قرار می گیرند. در این سقف‌، قالب‌ ها‌ به شکل مستطیل می باشند و به شکل دال‌ یک طرفه رفتار می کنند. در سقف‌ وافل یک طرفه مقدار استفاده میلگردها به علت یک‌ جهت‌ قرار گرفتن‌ تیرچه ها، کاهش‌ پیدا‌ می‌کند‌. به همین سبب اجرای سقف‌ های‌ یک طرفه به فایده تر خواهد گشت.

سقف وافل دوطرفه

سقف‌ وافل یک مدل از اجرای سقف‌ها‌ می باشد که به علت شکل مربعی فرم و شبکه‌ ای آن به این نام شناخته‌ می‌شود‌. سقف‌ وافل برای دهانه های عریض و بلند حتی بلندی بالاتر‌ از  ‌12m به کار گرفته می‌شود‌ و به سبب حداکثر بهره برداری از مکان و بکارگیری بهینه در مصرف بتن و کاستن آرماتور مازاد ، بارمرده کمتری دارا است و سنگینی آن از دیگر مدل ها همچون تیرچه بلوک‌ و عرشه‌ فولادی خیلی کمتر خواهد بود.
سقف دال وافل بصورت دوطرفه نوعی دال با تیرچه محسوب میشوند که علاوه بر استفاده در یک راستا در راستای دیگر نیز از همان تیرچه با مشخصات یکسان استفاده می شود که در نهایت سقفی بسیار مناسب و شکیل و چشم نواز با مقاومت بالاتر و همچنین دهانه های بلندتر تولید می کند. در این نوع سقف ها از قالب های موقت استفاده می شود که پس از سخت شدن بتن از آن جدا می شود.
دال های وافل دوطرفه ممکن است به دو صورت اجرا شوند. یک از روش ها استفاده از تیر در هردو راستای اصلی سازه جهت باربری وزن ثقلی سقف است و دیگری عدم استفاده از تیر جهت باربری ثقلی خواهد بود. واضح است که در صورت عدم استفاده از تیر (در ساختمان های کمتر از سه طبقه و طبقاتی که پیرامون آنها دیوار حائل قرارگرفته است)مهندس طراح در نواحی نزدیک به ستونها به جهت انتقال ایمن بارها خصوصا بارهای برشی باید از دال توپر استفاده کند.

معمولا استفاده از دال دوطرفه وافل به همراه تیر بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد که در آن هم باربری ثقلی به خوبی انجام خواهد شد و هم اینکه وظیفه باربری جانبی از دال ها سلب میشود و دارای ضریب اطمینان بیشتری می باشد. طبق شکل کاملا مشخص است که در هر دو راستای دال از تیرچه های بتنی استفاده شده که نتیجه آن تشکیل یک صفحه بتنی مشبک است که نمای زیر آن قابل استفاده برای طرح های نوین معماری خواهد بود. استفاده از این نوع سیستم در مساجد و مکان های پر رفت و آمد بسیار رواج پیدا کرده است که حتما با اینوع سقف ها تاکنون مواجه شده اید.
به دلیل باربری دوطرفه در سقف وافل دیگر نیازی به استفاده از تیرچه دوبل نداریم كه این امر باعث سبک سازی و كاهش هزینه ها می گردد.

سقف وافل

سقف وافل

تاریخچه سقف وافل

تاریخچه سقف وافل

تاریخچه سقف وافل

اگر چه سقف وافل یک سقف بتنی ساخته شده از بتن و میلگرد است که توسط قالب های وافل اجرا میشود ولی ریشه آن به قبل تر یعنی دوران هخامنشی و آکروپولیس یونان بر می گردد و تکامل و بهسازی آن در سال‌های 1999 و 2005 و مدل‌های ارائه‌شده توسط «دکتر ابراهیم» و «پاراساد» انجام شده است. سقف وافل یا مشبک با تیرچه های عمود بر هم به مفهوم امروزی و انتقال بار به طرفین و رفتار باربری دو طرفه از دیر باز برای بشر شناخته شده است. در سال 518 پیش از میلاد در بنای تخت جمشید بعنوان پایتخت جدید هخامنشیان الوارهای چوبی عمود برهم با رفتار باربری دو طرفه در سقف ها بکار رفته است. در بنای آکروپولیس یونان سقف  وافل با رفتاردوطرفه بکار رفته و امروزه همه دنیا این معماری جالب را می ستایند اما در حالی که  در عصر خود معماران آن زمان ارزش چندانی برای آن قایل نبودند.

تاریخچه سقف وافل

نمونه بارز دیگر سقف وافل در نقاشی داوینچی ایتالیایی دیده می شود. داوینچی در نقاشی موسوم به شام آخر با کمک یک نخ در جهات محوری نقطه انتهایی میز خطوط کف و لبه های قائم از شش ستون سقفی را به تصویر کشیده و لبه های چپ و راست را از خط افقی خطوط بصورت اریب تا پای گوشه های سقف ادامه داده و نقاطی برای خطوط افقی در سقف ترسیم کرده و یک اثر کاملا متقارن مشابه سقف وافل را به نمایش گذاشته است.

تاریخچه سقف وافل، نقاشی شام آخر داوینچی

در قرن19 میلادی با گسترش علم سازه و رشد صنعت تغییرات بنیادی در سازه ها و معماری بناها ایجاد گردید شرایط اجرای سازه ای و معماری سقف وافل نسبت به بناها قدیمی شد و علم مهندسی موجب تغییرات بنیادی و تحول در ساخت و ساز شد و اجرای سازه با دهانه بلند که همواره مشکل بود نقطه هدف مهندسان قرار گرفت و با ظهور سقف وافل رفع مشکل شد و سیستم سقف وافل کلاسیک در آمریکا و کشورهای اروپایی برای تامین دهانه بلند بدون نیاز به ستون مورد توجه قرار گرفت و در ساخت انواع بناها مانند پارکینگ ها، برج های مسکونی، تجاری و اداری، هتل ها، بیمارستان ها و فرودگاه ها بیش از پیش مورد استفاده قرار گرفت و درادامه به سازه های مهمی که در اروپا از سازه با سقف وافل استفاده شده به شرح زیر میتوان اشاره کرد:

متروی واشنگتن

ساختمان لجستیک و ارتباطات مادرید اسپانیا

سالن گابریس کالیفرنیا

تئاتر ملی بریتانیا

تاریخچه سقف وافل

شکل ظاهری و نحوه کارکرد سقف وافل

وافل نوعی سیستم سازه ای است که، سطح بالایی آن صاف و سطح پایینی آن شبکه ای است و وجه تسمیه آن هم همین ظاهر وافل مانند لایه زیرین آن میباشد.در واقع این ویژگی ظاهری باعث سبکی و استحکام بالای سقف شده و این امکان را فراهم میکند که ساختمانهایی با دهانه های بزرگ ، ستون های کمتر و حتی ستونهای نامنظم ساخت .
* علت انتخاب حجم مکعبی برای قالب وافل چیست؟
از آنجا که در بتن های مسلح نیروی کششی توسط آرماتور ها تحمل میشود، برای اینکه وزن سقف کم شود، میلگردهای کششی را حفظ کرده و بتن های زیر تارخنثی حذف میشوند. به همین دلیل، قالب بتن ریزی را مکعب انتخاب میکنند تا شکل وافل را بعد از گیرایی بتن در پایین تار خنثی تامین نمایند.
تمامی آرماتورهای سازه باید مستقیما به تیرها یا ستون ها متصل شوند بنابراین ارتفاع آرماتور گذاری به اندازه عمق سرستون ها و تیرها می باشد. همین میلگرد گذاری دو طرفه، استحکام بالایی دارد و بسیار سبک است به همین دلیل در دهانه های بزرگ، استحکام و مقاومت کافی را فراهم می سازد.در نهایت میتوان بیان کرد که این نوع سازه، سقف های سبک تر و مستحکم تری را در اختیار طراحان و سازندگان قرار داده است . علاوه بر این ها اجرای این نوع سازه بسیار ساده تر بوده و پیاده سازی آن با سرعت بیشتری صورت میگیرد. و از نظر اقتصادی نیز 30 درصد در مصرف بتن  و 20 درصد در مصرف میلگرد صرفه جویی میکند.

تفاوت سقف وافل یک طرفه و دوطرفه

سقف های دال بتنی با تیرچه های یکطرفه یا همان وافل یکطرفه (ribbed slabs) و یا دال های مشبک یا همان وافل دوطرفه (waffle slabs) به دلیل سختی قابل توجه در برابر وزن کمی که دارند آنها را نسبت به سایر سقف ها متمایز می کند و از لحاظ سازه ای نیز رفتار بسیار مناسبی از لحاظ نحوه توزیع بار به همراه سختی قابل ملاحظه از خود به نمایش میگذارند. شکل زیر دو نوع دال بتنی وافل را نمایش می دهد.

سقف وافل

*سقف وافل یکطرفه: قالب وافل یکطرفه هم به صورت تکی با ابعاد یکسان(مثلا قالب یکطرفه وافل حاتم دارای ابعاد 65*65 می باشد) یا به صورت منتاژ شده در ابعاد بزرگتر قابل استفاده می باشد که در این حالت قابل از حالت مربعی خارج و فرم مستطیل شکل به خود می گیرد(مثلا قالب وافل حاتم این قابلیت را دارد که قطعاتی 30 سانتی متر که به قطعات میانی معروف هستند را بین قطعات کلگی 32.5 سانتی متری قرار داد و طول وافل را افزایش داد و ابعادی مانند 65*95 یا 65*125 یا 65*155 یا 65*185 تولید کرد) قالب یکطرفه به دلیل اینکه میلگرد گذاری در یک جهت انجام می شود پخش بار کمتری دارد و عملکردی مانند تیرچه یکطرفه دارد به همین خاطر امکان ایجاد دهنه کوچکتری نسبت به دو طرفه را فراهم می سازد. شکل الف دال بتنی وافل یکطرفه نمایش داده شده است که رفتار توزیع بار یکطرفه خواهند داشت. سقف های با قالب وافل یک طرفه با عملکرد خمشی خود در یک راستا، عملا بارهای ثقلی را به تکیه گاه دو طرف خود (و نه چهار طرف) انتقال می دهند. به عبارت دیگر، کل بار ثقلی وارد بر سقف به دو تکیه گاه سقف منتقل شده و تکیه گاه های قرار گرفته در راستای دیگر، سهمی در باربری سقف ندارند. در این سقف ها همچنین می توان برای افزایش صلبیت سقف، در راستای متعامد تیرچه های باربر نیز از یک تیرچه و یا بیشتر استفاده کرد ولی ماهیت آنها همچنان بصورت یکطرفه خواهد بود.
 برای طراحی سقف با عملکرد یکطرفه می توان با یک ساده سازی مهندسی، سقف را به تعداد تیر موازی با هم تقسیم کرد و هر یک از این تیر ها را به صورت جداگانه طراحی نمود. به بیان ساده تر می توان گفت که سقف با قالب وافل یک طرفه ترکیبی از تیر های با مقطع یکسان (مثلا عرض یک متر) است که به صورت پهلو به پهلو قرار گرفته اند. با توجه به این موضوع، در سقف های با قالب وافل یک طرفه آرماتور های خمشی در یک امتداد قرار می گیرند.

سقف های دال بتنی به همراه تیرچه های یکطرفه توزیع بار را بصورت یکطرفه انجام میدهند. به عبارتی این رفتار عیناً مشابه رفتار رفتار توزیع بار در سقف های تیرچه بلوک است که در انها نیز توزیع بار در راستای تیرچه های پیش ساخته انجام خواهد شد. این نوع سقف ها حتما نیاز به تیر جهت انتقال بارها از دیافراگم به ستون ها خواهند داشت و حداقل سیستم مورد نیاز قاب خمشی خواهد بود.

*سقف وافل دوطرفه: قالب وافل دو طرفه مکعبی با ابعاد یکسان در دو طرف است (مثلا قالب وافل حاتم دارای قالب های وافل دو طرفه به ابعاد 75*75 و 80*80 می باشد )که این یکسان بودن این امکان را فراهم می اورد که سقف حالتی مانند دال دو طرفه داشته باشد و چون میلگرد -گذاری به صورت دو طرفه انجام می شود بار حاصل از سقف در تیرهای چهار طرف پخش میشود و اینگونه می توان دهانه های بزرگتری را طراحی کرد.اما در سقف های وافل دوطرفه از تیرچه های متعامد در هر دو راستا استفاده می شود که در این حالت توزیع بار بصورت دوطرفه خواهد بود. تفاوت دال های یکطرفه وافل و دال دو طرفه وافل در نحوه توزیع بار و نحوه چیدمان تیرچه ها می باشد. به این معنی که در سقف دال بتنی به همراه تیرچه های یکطرفه، تیرچه ها صرفاً در یک راستا انتقال بار انجام می دهند، این در صورتی است کهدر سقف های وافل دو طرفه، تیرچه ها در هر دو راستای اصلی دال حضور دارند، به عبارت دیگر، سقف در دو امتداد متعامد دچار انحناء شده و عمل انتقال بار را انجام خواهد داد. بنابراین در روند طراحی این گونه سقف ها می توان به طور ساده، سقف را به صورت نوار هایی متعامد تقسیم نمود و با توجه به لنگر های خمشی ایجاد شده در هر نوار، آرماتور خمشی مورد نیاز را برای آن محاسبه کرد. با توجه به این موضوع، در سقف های دوطرفه آرماتور های خمشی در دو امتداد متعامد بر تکیه گاه ها قرار می گیرند و توزیع بار را بصورت دوطرفه انجام خواهند داد، در نهایت یک شبکه بسیار زیبا با عملکرد سازه ای بهتر و انتقال بار مطلوب تر را ایجاد می کنند که در نوع خود بی نظیر است که میتوان از نمای آن در حالت expose استفاده نمود که در پارکینگ ها، ترمینال ها و فرودگاه ها و همچنین کاربری های صنعتی پرکاربرد است.

سقف وافل کیش

روش های طراحی این نوع سقف ها را می توان بیشتر در مقالات علمی پژوهشی دنبال کرد و در این مطلب سعی براین است که مواردی جهت افزایش اطلاعات و آگاهی در مورد طراحی این نوع سقف ها در اختیار شما عزیزان قرار بگیرد.
*سقف وافل دال تخت: در سقف دال تخت از قالب های دو طرفه استفاده می شود با این تفاوت که تیرهای آویزدار حذف می شوند و به جای آن در طراحی ها نقاط توپر در اطراف ستون در نظر میگیرند که به نقاط پانچ معروف هستند تا استحکام لازم فراهم شود. در هر حال باید توجه نمود انتخاب وافل یک یا دو طرفه یا دال تخت بستگی به شرایط ساختمان و صلاحدید طراح دارد و مهندس محاسب بر حسب نیاز انتخاب می نماید از کدام طراحی استفاده نماید.

سقف وافل حاتم

مزایای استفاده از سقف وافل

استفاده از سقف‌های وافل در ساخت‌و‌ساز مزایای بسیار زیادی را به دنبال دارد به‌طوری‌که امروزه در بسیاری از موارد از سقف فوق برای هدف فوق استفاده می‌شود. در ادامه به بررسی مزایای استفاده از سقف وافل در حوزه ساخت‌و‌ساز پرداخته‌شده است.
• یکی از مزایای مهم استفاده از سقف‌های وافل، کاهش فشار وارده بر اسکلت ساختمان است.
• سقف‌های وافل ایمنی ساختمان را به‌طور شگفت‌انگیزی افزایش می‌دهند که یک مزیت مهم برای آن‌ها به‌حساب می‌آید.
• سقف‌های وافل انعطاف‌پذیری بسیار بالایی دارند به همین دلیل در موارد زیادی از این سقف برای ساخت‌و‌ساز استفاده می‌شود.
• این سقف میزان مصالح مختلف مانند بتن برای ساخت‌و‌ساز را افزایش می‌دهد که به ارزش سقف فوق می‌افزاید.
• زیبایی که سقف‌های وافل به ساختمان می‌افزایند، بسیار چشمگیر و فوق‌العاده است.
• سقف‌های وافل پوشش دهی خوبی را بر روی لوله‌کشی‌های آب، کانال‌کشی‌های برق و غیره ایجاد می‌کنند، به همین دلیل گزینه مناسبی برای فضاسازی به‌حساب می‌‌آیند.
• سقف‌های وافل ازنظر اقتصادی بسیار مقرون‌به‌صرفه بوده و نسبت به انواع دیگر سقف‌ها هزینه کمتری دارند.
• سقف‌های وافل از مقاومت بالایی در برابر بلایای طبیعی همچون زلزله برخوردار هستند.

سقف وافل دارای مزایای زیادی است که باعث جذابیت آن برای سازندگان و متخصصین این امرشده است.این سقف دارای انعطاف پذیری بالایی است و میتوان آن را با بتن، استیل وهمچنین چوب ساخت. بتن برای ساختمانهایی مناسب است که استحکام زیادی نیاز دارند مانند فرودگاهها و ایستگاههای قطارو….. استیل و چوب نیز با توجه به سبکی برای سقف هایی مناسب هستند که نیاز به استحکام آنچنانی ندارند از جمله گاراژها یا سقف های زینتی و…
در زیر به چند نمونه از مهمترین مزایای این نوع سقف اشاره میشود:
– وزن کم سقف و کاهش مصرف فولاد و بتن
– سرعت اجرای بالا وایمنی
– حذف تیرچه های پیش ساخته
– حذف یونولیت و دوستدار محیط زیست و ایمنی در برابر آتش سوزی
– ایجاد دهانه های بزرگ و حذف ستون های میانی
– قیمت مناسب نسبت به سقف‌های یوبوت و کوبیاکس
– زیبا سازی و نورپردازی زیرسقف
– عملکرد زلزله ایی بهتر
– تامین پارکینگ بیشتر
– کنترل ارتعاش و تغییر شکل سقف
– آکوستیک بودن سقف
– امکان اجرا در سازه یتنی و فلزی
– امکان اجرا به صورت تخت و حذف آویز تیرها
– عدم نیاز به تخته کوبی و روغن کاری
– بافتن تیرچه ها وعدم نیاز به جوشکاری
– عدم نیاز به افزودنی های بتن

افزایش مقاومت ساختمان در برابر زلزله

همان‌طور که در بالا نیز به آن اشاره کردیم، سقف وافل یکی از بهترین تجهیزات برای ساخت‌و‌ساز به‌حساب می‌آيد. درواقع ازآنجایی‌که وزن سقف وافل بسیار کم است، فشار کمتری را نسبت به دیگر تجهیزات ساخت‌و‌ساز به بنای آن وارد می‌کند. این سنگ نوعی محافظ در برابر زلزله و دیگر بلایای طبیعی به‌حساب می‌آيد.با کاهش بار مرده سقف و تاثیر مستقیم آن بر ضریب زلزله و همچنین توزیع بهتر بارهای جانبی به اعضای باربر جانبی (با افزایش ممان اینرسی و صلبیت سقف) شاهد عملکرد بهتر در مقابل نیرو های زلزله هستیم.

پنهان‌سازی تأسیسات مختلف

یکی دیگر از کاربرد‌های سقف‌های وافل، پنهان‌سازی تأسیسات مختلف مانند لوله‌های آب و غیره است که یک مزیت برای آن به‌حساب می‌آيد. به عبارتی این سقف به‌گونه‌ای در ساختمان تعبیه می‌شود که با ایجاد فضای خالی، محیطی را برای قرارگیری لوله‌های آب و کابل‌های برق به وجود آورد. البته این سقف‌ها باید با قالب‌بندی‌های مناسب در ساختمان نصب شوند تا ازنظر ایمنی مشکلی را برای بنای موردنظر ایجاد نکنند.

با توجه به توخالی بودن سقف وافل و شکل مجوف بودن آن  میتوان از فضای توخالی ایجاد شده در زیر سقف استفاده کرد و با رعایت مفاد آیین نامه ای اقدام به عبورتأسیسات از زیر سقف‌ها نمود و بدلیل عدم نیاز به کفسازی منجر به  سبک شدن سقف میشود. فرم های نیم دایره کنار قالب های وافل حاتم به منظور عبورلوله های تاسیساتی در نظر گرفته شده اند.

بدین صورت که قبل از بتن ریزی مسیری که قرار است لوله های تاسیساتی از آنها عبور کنند را در نظر گرفته و با قرار دادن لوله های اتصال دهنده دو  فرم نیم دایره وافل بهم وصل می شوند تا بعد از بتن ریزی و در آوردن قالب های وافل مسیر عبور لوله ها خالی بوده و لوله ها کار گذاشته می شوند. همچنین برای نورپردازی این سقف ها می توان قبل از بتن ریزی لوله های خرطومی سیم های برق را روی یا اطراف وافل ها کار گذاشت تا بعد از بتن ریزی سیم کشی شوند و با ایجاد سوراخ های کوجک در بتن اقدام به نصب چراغ های نوری کرد.

 

کاربری بهتر از نظر معماری

ایجاد دهانه های بزرگ تا 18 متر و بیشتر خود می تواند باعث افزایش تعداد پارکینگ ها و آزادی عمل طراح معماری و ایجاد فضای باز شود.

مقاوم در برابر خوردگی میلگرد ها

با اتخاذ کاور مناسب برای میلگرد های سقف و انتخاب بتن مناسب و ویبره صحیح آن شاهد سقفی مقاوم در مقابل خوردگی خواهیم بود.

دوستدار محیط زیست

حذف بلوک های ماندگار در سقف ( از جمله پلی استایرن) به عنوان عامل تخریب محیط زیست بعد از تخریب ساختمان و همچنین قابل بازیافت بودن قالب های وافل، کمک شایانی در ساخت ساختمان دوستدار محیط زیست می نماید.

ایمنی و سرعت در اجرا

مقاومت مناسب قالب های وافل باعث می شود تا نیروی اجرایی به راحتی و آسودگی خاطر به انجام آرماتوربندی بر روی آن بپردازد.

ایمنی در مقابل آتش سوزی

با حذف بلوک های پلی استایرن (یونولیت) غیر استاندارد (عامل گسترش حریق و متصاعد شدن دود های سمی در هنگام آتش سوزی) و همچنین دود بند شدن فضا ها با اجرای دیوار ها تا زیر دال فوقانی سقف، شاهد ساختمانی ایمن در مقابل حریق خواهیم بود.

سقف وافل حاتم

مزیت سقف وافل یکطرفه نسبت به سقف تیرچه یونولیت و سقف های مجوف ( قالب ماندگار)

این سوال مطرح می شود که علت استفاده از تیرچه ها در این نوع سقف ها چیست؟
از لحاظ تئوری به دلیل حذف بتن ناحیه کششی به علت ترک خوردگی، نیازی به بتن در آن ناحیه نخواهد بود و چنانچه بتوان به نوعی این اثر را که فقط موجب افزایش وزن دال می شود، حذف نمود، می توان تا حدودی در بهینه کردن مصالح نهایت استفاده را کرد. در سقف های مجوف، بلوک های ماندگار هزینه قابل توجهی را به پروژه تحمیل میکند زیرا این قالب ها در بتن دفن شده و دیگر نمی توان از آنها برای سایر سقف های پروژه استفاده نمود بدین ترتیب باید برای هر سقف بطور جداگانه این قالب هارا خریداری نمود.

 این در حالی است که در سقف های وافل یکطرفه با توجه به اینکه می توان چندین بار از قالب های غیرماندگار وافل استفاده کرد، یعنی پس از بتن ریزی سقف، از بتن جدا شده و امکان استفاده مجدد از قالب در سقف های بعدی یا پروژه های بعدی را دارا می باشد و پس از اتمام عمر مفید آن قابل بازیافت است. با این خصوصیت، تمامی بلوک های سقفی را می توان از ساختمان حذف کرد و این علاوه بر حفظ منابع ملی به استحکام، سبک سازی و ایمنی بیشتر ساختمان در زمان وقوع زلزله کمک خواهد کرد.

با توجه به شکل قالب تمامی تیرچه های پیش ساخته به همراه مشکلات نصب آنها در سقف حذف خواهد شد و به دلیل اجرای تیرچه درجا از نظر فنی بسیار بهتر و با کیفیت بیشتر اجرا می شود. همچنین به دلیل استحکام قالب هنگام اجرای سقف، نیروهای اجرایی به راحتی می توانند بر روی قالب تردد داشته باشند بدون آنکه نگران شکستن قالب یا در رفتن آن از محل باشند و این به امنیت جان کارگران و سهولت اجرا کمک زیادی خواهد کرد.

می توان با استفاده از قالب وافل حاتم ، به دلیل داشتن قابلیت استفاده مكرر، قابلیت بازیافت قالب ها، امكان كنترل كیفیت سقف ها و اجرای سریع و آسان می توان با رعایت كلیه آیین نامه ها و روشهای اجرایی موجود، تحولی در اجرای صنعتی سقف ها ایجاد نمود. همچنین این هزینه های اضافی از بین خواهند رفت و از لحاظ مالی نیز بهینه خواهد بود.

یکی دیگر از مزایای استفاده از قالب وافل حذف یونولیت در این سیستم باعث کاهش خطرات آتش سوزی میشود، در حال حاضر کمیته های تخصصی مرکز تحقیقات مسکن در حال بررسی ممنوعیت استفاده از یونولیت در ساخت و سازه های شهری می باشند.

مزیت سقف وافل نسبت به دال توپر

برای پیگیری این هدف، شکل زیر که مقطع دال تحت لنگر خمشی مثبت Mu قرار گرفته است در نظر بگیرید، همان طور که از تئوری طراحی سازه های بتنی به خاطر داریم، برای طراحی یک مقطع بتنی تحت لنگر خمشی، باید از ناحیه ترک خوردگی بتن( ناحیه تحت تنش کششی) صرف نظر کرد و تنش های کششی تماماً توسط آرماتورها تحمل خواهند شد. در دال توپر بتنی، سطح مقطع آن پایین تر از تار خنثی عملکرد سازه ای مثبت نخواهد داشت و باید در محاسبات ازآن صرف نظر کرد و تمام تنش های کششی را به آرماتور های تحتانی منتقل نمود. واضح است که دال ناحیه ترک خوردگی مصارف سازه ای در نقش مقاومت خمشی را نداشته و موجب افزایش وزن سقف خواهد شد. لذا با تکنیک حذف بتن در این ناحیه با استفاده از قالب های وافل می توان مصرف بتن در ناحیه کششی را به حداقل ممکن رساند بدون اینکه در باربری دال خدشه ای وارد شود. به عبارت دیگر با قرار دادن قالب های وافل از نفوذ بتن در همه سطح کششی مقطع جلوگیری و بصورت خودکار مقطه تیرچه ها نیز ساخته می شوند و تمام تنش های کششی توسط آرماتورهای موجود در داخل تیرچه ها تحمل خواهند شد.

سقف وافل


زیباسازی ساختمان با سقف وافل و تأثیر آن در معماری ساختمان

سقف‌های وافل به‌گونه‌ای در ساختمان‌ها نصب می‌شوند که قابلیت تولید فضا برای محیط‌های کوچک را دارند. درواقع کسانی که به دنبال طراحی برای ساختمان‌های کوچک هستند، سقف وافل گزینه مناسبی برای آن‌ها به‌حساب می‌آید. همچنین زیبایی که سقف‌های وافل در ساختمان به وجود می‌آورند، بسیار تأثیرگذار و خارق‌العاده است.

این سقف‌ها به‌گونه‌ای در ساختمان وصل خواهند شد که بخش‌های اضافی و مزاحم ساختمان مانند ستون‌ها حذف‌شده و مشکل کمبود فضا در محیط حل شود. همچنین این سقف هزینه‌های ناشی از ساخت‌ بخش‌های اضافی ساختمان همچون ستون را از بین می‌برد که یک مزیت بسیار مهم برای آن به‌حساب می‌آید.

کاهش نیاز به مصالح ساختمانی مانند بتن

یکی از کاربرد‌های مهم سقف‌های وافل که به ارزش آن می‌افزاید، کاهش مصرف بتن در ساخت‌و‌ساز است. درواقع این تجهیز با کاهش بتن مصرفی برای ساخت‌و‌ساز شرایطی را فراهم خواهد کرد تا وزن وارده به اسکلت ساختمان کاهش‌یافته و ایمنی آن تا حد زیادی افزایش یابد. همچنین کاهش نیاز به مصالح ساختمانی مانند بتن با به‌کارگیری سقف‌های وافل در طراحی ساختمان بسیاری از هزینه‌های مازاد ناشی از بتن را کاهش می‌دهد که یک مزیت مهم برای آن به‌حساب می‌آید. یکی از موارد بسیار مهم دیگر درباره سقف‌های وافل، تأثیر آن‌ها در پاکیزگی محیط‌زیست است.

با حذف بتن غیر سازه ای و ایجاد عملکرد یکدست با تیر ها و اجرای درجای تیرچه ها و کاهش و زن کلی سازه شاهد جوابهای مناسب نرم افزار های طراحی برای میلگرد مصرفی هستیم.

نمای زیبای زیر سقف

به دلیل استفاده از بتن،نمای زیر سقف اکسپوز می باشد و قالب های وافل حاتم به گونه ایی طراحی شده اند که حتی در حالت اکسپوز و بدون نازک کاری هم زیبایی خاصی به سقف می دهند که این امر خود باعث کاهش هزینه های نازک کاری می گردد و از این نمای ساده می توان برای سقف  پارکینگ ها ، فرودگاه ها ، ایستگاه های مترو و… نمود.

حذف نازک کاری در پارکینگ

سهولت تعبیه و اجرای بازشو

مدلسازی دقیق در نرم افزار های طراحی

طراحی بر طبق آئین نامه ایران

ایجاد دهانه های بزرگ تا 18 متر

تامین پارکینگ بیشتر

امکان اجرای دال یکطرفه و دوطرفه

کنترل بهینه سر و صدا و آکوستیک بودن سقف

امکان اجرا در سازه های بتنی و فلزی

امکان اجرای به صورت دال تخت و حذف آویز تیر ها

خطای اجرایی کمتر

اجرای بتن ریزی در یک مرحله
(جلوگیری از اتصال سرد بتن)

بافتن تیرچه ها و عدم استفاده از جوشکاری

سقف وافل حاتم

طراحی سقف وافل حاتم

سقف‌های وافل یکی از بهترین تجهیزات ساختمانی در حوزه ساخت‌و‌ساز بوده و استفاده از آن مزایای بسیار زیادی را از جنبه‌های مختلف به دنبال دارد. همچنین باید به این نکته اشاره کرد که سقف‌های وافل به دلیل حساسیت بسیار بالایی که دارند باید توسط متخصصان حرفه‌ای طراحی شود.
مدل‌سازی و اندازه‌گیری سقف‌های وافل به میزانی حساس است که در هنگام طراحی آن باید دقت بالایی را صرف کرد. شرکت اندیشه بنای حاتم یکی از بهترین مراکز در زمینه طراحی سقف وافل حاتم است؛ زیرا این مجموعه محصولات خود را با ایمنی بسیار بالا و هزینه‌ای بسیار مناسب برای مصرف‌کنندگان طراحی می‌کند.

مقدمه ای بر طراحی سقف وافل

در بعضی مواقع که طول دهانه (فاصله بین ستون ها) زیاد باشد استفاده از سایر سیستم های متداولممکن است توجیه نداشته باشدو موجب افزایش وزن سقف به دلیل زیاد شدن ضخامت سقف شود. لذا استفاده از دالهای بتنی به همراه تیرچه در یک راستا و یا دال های مشبک می تواند انتخاب بسیار مناسبی باشد.
به طور کلی سقف وافل به صورت تیردال و یا دال تخت با بارگذاری وافل یک طرفه و یا وافل دوطرفه انجام می شود و قطعا تفاوت هایی در طراحی آنها وجود دارد ولی در مجموع در طراحی سقف وافل یک تحلیل غیر خطی حرفه ای بسیار دقیق جهت بررسی خیز های آنی و خیز های بلند مدت ناشی از خزش و افتادگی بتن و همچنین اثرات ترک خوردگی استفاده میگردد و اثرات نیروی زلزله و برش های ناشی از آن به صورت دقیق محاسبه و طراحی می گردد و با توجه به وجود دهانه های بلند و کم بودن تعداد ستون ها و دیوار های سازه ای طراحی سیستم مقاوم باربر جانبی از اهمیت بالایی برخوردار است.

جهت طراحی آرماتور های سقف با توجه به اهمیت اندرکنش بین نوار های ستونی وافل ها با دیوار های برشی و ستون ها تحت بار های جانبی (زلزله) از روش المان محدود استفاده می گردد.

به طور مثال در طراحی سقف وافل با دال دو طرفه ، که از تیرچه های بتنی متعامد تشکیل شده و با دالی به ضخامت ثابت پوشیده شده، در برنامه SAFE و ETAB امکان تعریف این سقف وجود داشته و برنامه متناسب با حجم آن، وزن و مشخصات آن را تعیین می کند. در برنمامه SAFE با استفاده از مسیر Define Menu>Slab Properties می توانید دال از نوع Waffle تعریف نمایید. در دال وافل، ریب ها بصورت عمود بر هم هستند. بعد از تعریف دال، از نوع وافل در هنگام ترسیم بایستی نوع آن را Waffle انتخاب نمایید. همچنین می توانید از آن در نواحی نزدیک ستون ها از Drop جهت کنترل برش پانچ استفاده نمایید.

ضوابط و محدودیت های هندسی برای طراحی دال وافل یکطرفه و دوطرفه

متاسفانه نشریات و آئین نامه های داخلی در این زمینه مسکوت بوده و ناچار باید از دیگر آئین نامه های معتبر استفاده نمود که مهمترین ضوابط برای این نوع سقف ها درنظر گرفتن محدودیت مربوط به ضخامت، عرض تیرچه ها، حداقل ارتفاع تیرچه ها، فاصله حداکثر بین تیرچه ها و چندین مورد دیگر می باشد که قبل از شروع به طراحی باید این مسائل را مشخص نمود.ضوابط و معیارهای مربوط به دال های وافل یکطرفه و دوطرفه تا حدود زادی مشابه هم می باشند.

محاسبه حداقل مساحت میلگرد در سقف های وافل :

اولین قدم در این مرحله، محاسبه حداقل آرماتور آیین نامه ای خواهد بود. در دال های وافل دوطرفه بحث حداقل آرماتور آئیین نامه ای متفاوت با سایر سقف ها است که بنظر می رسد برای آنها باید در دال رویه از حداقل آرماتور افت و حرارت و برای تیرچه ها از حداقل آرماتور خمشی براساس ضوابط مقاطع T شکل استفاده کرد.
مطابق بند 8.8.1.7 آئین نامه ACI 318-M19، آرماتور رویه دال حداقل برابر با مساحت میلگرد افت و حرارت باشد.

8.8.1.7 Reinforcement area perpendicular to the ribs shall satisfy slab moment strength requirements, considering load concentrations, and shall be at least the shrinkage and temperature reinforcement area in accordance with 24.4

24.4.3.2 The ratio of deformed shrinkage and temperature reinforcement area to gross concrete area shall be greater than or equal to 0.0018.

طبق بند 24.4.3.2 آئین نامه ACI نسبت مساحت میلگرد افت و حرارت به سطح مقطع ناخالص بتن باید برابریا بزرگتر از 0.0018 باشد.
حداقل میلگرد موردنیاز برای دال رویه از رابطه زیر بدست می آید :

0.0018*b*h

طبق بند 8.6.1.1 باید حداقل مساحت میلگرد برای تیرچه ها برابر با 0.0018Ag در نزدیکی وجه کششی دال در جهت دهانه موردنظر فراهم گردد.

8.6.1.1 A minimum area of flexural reinforcement, Asmin of 0.0018Ag, or as defined in 8.6.1.2, shall be provided near the tension face of the slab in the direction of the span under consideration.

از آنجایی که ضخامت دال رویه بتن سقف وافل کم می باشد، احتمالا تنها یک لایه از میلگرد می تواند قرار داده شود.
همچنین طبق بند 9.6.1.2 باید برای میلگرد شبکه پایین سقف وافل در ناحیه T شکل (تیرچه ها) حداقل مساحت میلگرد باید برابر با بزرگترین دو مقدار زیر درنظر گرفته شود :

9.6.1.2 Asmin shall be the larger of (a) and (b), except as provided in 9.6.1.3. For a statically determinate beam with a flange in tension, the value of bw shall be the smaller of bf and 2 bw. the value of fy shall be limited to a maximum of 550 MPa.

سقف وافل

به عنوان مثال می توان حداقل میلگرد موردنیاز در سقف وافل دوطرفه طبق دیتیل اجرایی شرکت حاتم بنا و قالب وافل حاتم را از طریق زیر محاسبه کرد:
دیتیل سقف وافل

برای محاسبه میلگرد افت و حرارت ( شبکه بالایی ) خواهیم داشت :

سقف وافل

 

 

 

 

اما با توجه به مسائل اجرایی و اینکه فاصله قرار گیری میلگرد ها باید در 80 سانتیمتر بطور مساوی تقسیم شود تا یک میلگرد از شبکه بالایی دقیقا بالای میلگرد در تیرچه شبکه پایینی قرار بگیرد، فواصل میلگرد ها 26.5cm درنظر گرفته می شود.

برای محاسبه میلگرد شبکه پایین سقف وافل خواهیم داشت :

سقف وافل

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شایان ذکر است میلگردهای نهایی وافل باتوجه به طراحی سقف در نرم افزار Safe  و Etabs بدست خواهد آمد و آرماتورهای بدست آمده در مثال بالا مقادیر حداقل می باشد و قطعا با توجه به کاربری و طول دهانه سازه تغییراتی در میلگرد های اصلی حاصل خواهد شد و میلگردهای تقویتی در صورت نیاز بدست خواهد آمد.

سقف وافل حاتم

اجرای سقف وافل

در این سقف ها بعد از اجرای آرماتوربندی و بتن ریزی ستون ها نوبت به تخته کوبی زیر پوتر ها می رسد. بعد از بافتن پوتر ها (البته در صورت وجود) مراحل به صورت زیر صورت می گیرد:

بسته به نوع طراحی، نوع و اندازه قالب وافل و اقتصاد پروژه می توان از دو روش برای اجرای سقف وافل حاتم استفاده نمود. روش پر هزینه جهت اجرای سقف وافل، بدین صورت است که بعد از بافتن پوتر ها (البته در صورت وجود) زیرسازی سقف با جک و یا اسکافلد پایه گذاری شده و تمام سقف وافل تخته کوبی می شود تا بر روی آن قالب ها وافل چیده شوند و سپس آرماتوربندی آنها انجام میگیرد. تخته کوبی زیر قالب وافل مستلزم هزینه بالایی است و از این روش کمتر استفاده می گردد.

روش متداول

این روش متداول ترین روش اجرای سقف وافل حاتم است و روش اجرای آن مشابه سقف تیرچه یونولیت است که به شرح مراحل ذیل انجام می گردد:

مرحله اول

زیر سازی این سقف مشابه سقف تیرچه و بلوک و مطابق با آیین نامه ها می باشد.بعد از بافتن پوتر ها و پس از زیرسازی سقف با جک یا اسکافلد جهت مهار وافل ها از پروفیل های 60 میلیمتری به فواصل قالب ها در یک جهت استفاده شده و سپس قالب ها با توجه به وجود نشیمنگاه به راحتی بر روی این پروفیل ها قرار گرفته و مهار می گردد و سپس در جهت دیگر ار پروفیل و لوله در فاصل مناسب استفاده می گردد. این روش باعث کاهش هزینه اجرای سقف شده و در اصل مزیت اجرایی این سقف سهولت کار و سرعت عمل و کاهش هزینه می باشد.

مرحله دوم

چیدمان قالب های وافل بایستی به نحوی باشد که لبه قالب وافل با لبه قالب فلزی آویز تیر، لب به لب قرار گیرد تا در هنگام بتن ریزی از حرکت جانبی قالب به داخل پوتر جلوگیری گردد و همچنین در مرحله آخر، قالب برداری بدون هیچگونه مزاحمتی انجام گردد.

مرحله سوم

  1. آرماتوربندی پوتر ها و تیرچه ها
  2. بافتن تیرچه ها در محل و جوش ندادن آن برخلاف روش های ستنی، استفاده صد در صدی از مقطع میگلرد ها را فراهم میکند.
  3. اجرای خاموت در تیرچه ها باعث افزایش مقاومت برشی تیرچه ها و سقف می شود. (در سقف های مجوف با قالب ماندگار این امر امکان پذیر نیست.)
  4. ایجاد کاور مناسب در تمام طول میلگرد ها یکی دیگر از مزیت های این سقف است.

مرحله چهارم: (بتن ریزی سقف)

همان طور که می دانید در سقف های مجوف با قالب ماندگار برای جلوگیری از شناور شدن قالب ها هنگام بتن ریزی، بتن ریزی در دو لایه صورت میگیرد که این امر باعث ایجاد اتصال سرد در بتن می شود. مزیت اجرایی سقف های وافل با قالب غیر ماندگار (یکطرفه و دوطرفه) در این است که بتن ریزی در آن به یک باره صورت گرفته و اجازه اتصال سرد به بتن داده نمی شود. می توان با انتخاب بتن مناسب از نظر کارایی و ویبراسیون کافی، به نمای زیر سقف با کیفیت بالا دست یافت.

مرحله پنجم: (باز کردن زیر سقف و خارج کردن قالب های وافل)

بعد از باز کردن قالب ها شاهد نمای زیبای زیر سقف خواهیم بود که می توان به صورت مستقیم بدون نیاز به سقف کاذب و تزیینات اضافی از آن به عنوان سقف نهایی استفاده کرد. در این مرحله به علت نمایان بودن بتن سقف از زیر، به راحتی می توان متوجه اشکالات احتمال اجرایی و کیفی آرماتوربندی و بتن ریزی شد. از این قبیل اشکالات می توان به:
1) کرمو بودن بتن به دلیل ویبره ناکافی یا بتن نا مناسب
2) عدم کاور کافی برای میلگرد ها در صورت مشاهده میلگرد ها از زیر
3) در خط نبودن تیرچه ها و جا ب جایی افقی قالب ها نسبت به هم

با توجه به این که این اشکالات اجرایی حتی توسط افراد غیر فنی هم قابل تشخیص است عوامل اجرایی تمام تلاش خورد را در اجرای صحیح سقف و قالب گذاری و بتن ریزی می نمایند.

در صورت استفاده از بتن با روانی مناسب، پخش، تسطیح و ویبره مناسب آن ، می توان با خروج آسان قالب شاهد سطح مطلوب بتن نمایان یا اكسپوز بود و حتی در صورت تمایل در مشاعات و پاركینگ ها سطح بتن را رنگ آمیزی كرده و سایر آیتم های نازک كاری را حذف نمود. با قرار دادن صفحه های پیش ساخته فلزی جوش شده یا قطعات گالوانیزه مناسب داخل قالب ها قبل از بتن ریزی می توان ساپورت های مناسب جهت تاسیسات، نصب آویز و اجرای سقف كاذب را پیش بینی نمود كه هزینه های بعدی را كاهش خواهد داد .

کلام آخر

ما در این مقاله به‌طور کامل به بررسی سقف‌های وافل از جنبه‌های مختلف پرداختیم. این سقف به دلیل وزن سبک و هزینه مقرون‌به‌‌صرفه برای ساخت‌و‌ساز بسیاری از ساختمان‌ها همچون سقف فرودگاه، سقف فروشگاه‌ها و بسیاری از موارد دیگر استفاده می‌شود. همچنین باید به این نکته اشاره کرد که سقف‌های وافل وزن حاصل بر اسکلت ساختمان را کاهش داده و درنهایت ایمنی آن را به میزان زیادی افزایش می‌دهد که یک مزیت بسیار مهم برای آن به‌حساب می‌آيد.
سقف وافل یک طرفه برای دهانه‌های کوتاه مورداستفاده قرارگرفته تأثیر بسیار زیادی در کاهش هزینه‌ها و میلگرد‌های مورداستفاده دارد. همچنین سقف‌ وافل دو طرفه برای دهانه‌های بزرگ مورداستفاده قرارگرفته و از مقاومت بالایی برخوردار هستند.

به دوستانت هم پیشنهاد بده

سقف وافل حاتم

Telegram
WhatsApp
اینستاگرام حاتم بنا
5/5 - (2 امتیاز)

طراحی سازه سقف وافل

طراحی سازه سقف وافل

طراحی سقف وافل

طراحی سازه سقف وافل

در شروع پروسه طراحی سازه مهمترین نیاز ما فایل CAD  سایت پلان و نقشه معماری مطلوب که شامل پلان آکس بندی (پارکینگ و طبقات ) ، محل پیش بینی شده برای راه پله ، جهت حرکت در راه پله و آسانسور ،رمپ پارکینگ،  بازشو (Void) های موجود در سقف ، کنسول ها و درزهای انقطاع و انبساط خواهد بود و همچنین یک برش از هر قسمت ساختمان که نشان دهنده ارتفاع مفید طبقات ، تراز سقف تمامی طبقات ، تعداد طبقات و ضخامت سقف می باشد. واضح است که طبق نقشه آکس بندی ستون ها باید نوع اسکلت ( بتنی _ فلزی ) مسجل بوده و محل دیوار برشی و یا مهاربندهای آن مشخص شده باشد.

( جهت مشخص کردن محل و وقوع دیوار برشی و مهاربندها و همچنین هر چه منظم تر کردن سازه با جابجایی ستون ها ، گرفتن مشاوره از مهندس عمران محاسب از جانب یک مهندس معمار می تواند از بسیاری مشکل هایی که ممکن است در طی طراحی به وقوع بپیوندد و سازه را سنگین و غیراقتصادی کند جلوگیری به عمل آید ، هرچند خود شخص مهندس معمار در طی طراحی هایی که در طول زمان انجام می دهد به تجربه نسبتا کافی برای تعیین محل آنها می رسد .)

* چند نکته مهم در مورد ستون گذاری :

1) ستون ها حتی الامکان درون دیوارها و یا داخل کمد دیواری وقسمت هایی که مزاحمت ایجاد نمیکنند ، مخفی شوند .

2) محل ستون ها در پارکینگ مانعی برای حرکت و پارک خودروها نباشد و ضوابط پارکینگ را تأمین کند.

3)  در هر قسمت از فرورفتگی یا شکستگی پلان از ستون استفاده شود .

4) محل ستون ها از زیبایی ساختمان نکاهد .

5) قاب های موجود متشکل از ستون ها عمود بر یکدیگر باشند.

6) بهتراست در هرچهار گوشه راه پله ستون استفاده شود .

طراحی سازه سقف وافل

* چند نکته در مورد محل دیوار برشی و مهاربندها :

1) دهانه های بلند ارجحیت بیشتری برای قرارگیری دیواربرشی دارند.

2) بهتراست دیوارهای برشی در دهانه های متوالی قرارگیرند .

3) بین مرکز جرم و سختی فاصله بیش ازحد ایجاد نشود .

4) بهتر است دهانه های دیواربرشی از طبقات پایین به بالا علی الخصوص در سازه های مرتفع کاهش یابد .

5) قرارگیری دیوار برشی بین دو ستون مناسب تر است .

6) فاصله دیوار ها از یکدیگر زیاد باشد . ( دهانه های پیرامونی بهترین گزینه است)

طراحی سقف وافل

* پلان هر چه متقارن تر باشد نیروی زلزله بطور یکنواخت در قسمت های مختلف سازه توزیع خواهد شد.

* از تغییرات مداوم پلان در هرطبقه و یا کاهش مساحت آن در ارتفاع حتی الامکان پرهیز گردد.

* ایجاد بازشوهای بزرگ در هرطبقه صلبیت دیافراگم سقف را کاهش داده و از توزیع مناسب نیروی جانبی جلوگیری به عمل می آورد . (اگر مساحت مجموع بازشوها از نصف مساحت سقف بیشتر شود آنگاه منجر به نامنظمی دیافراگم خواهد شد.)

* ایجاد اختلاف سطح در کف ها منجر به ایجاد ستون کوتاه شده و از لحاظ رفتار لرزه ای مناسب نیست.

* از احداث طره های بزرگتر از 1/5 متر تا حد امکان خودداری گردد.

طراحی سقف وافل

نکته پراهمیت آن است که استحکام سازه نباید فدای معماری و زیبایی ظاهری و صرفه های اقتصادی شود هرچند وظیفه یک مهندس تلاش در اقتصادی کردن طرح و توجه به نکات ظاهری در عین انجام محاسبات صحیح و ساخت یک پروژه در رشته های مختلف مهندسی است .

(مهندس دارای ریشه فارسی به معنای اندازه است و از عربی وام گرفته شده است. در لغت به معنای کسی است که عالم هندسه باشد ، محاسبه گر یا اندازه گیرنده ازدیگر معانی واژه مهندس می باشد.)

محاسب سازه از نوع مصالحی که قرار است در سازه به کار رود آگاهی کافی پیدا کند . نوع مصالح دیوار اعم از آجرفشاری ، آجرسفال ، بلوک در انواع مختلف، 3D پنل و … ، نوع مصالح (سرامیک ، سنگ و یا …) و بتنی که قرار است در سقف سازه جهت ساخت استفاده شود نیز اهمیت دارد.

بعد از این اطلاعات ، مهمترین نکته ای که دانستن آن به نوعی پایه و اساس بارگذاری سازه است نوع کاربری هر طبقه از سازه موردنظر می باشد . انواع کاربری یک ساختمان می تواند شامل : سالن های تجمع و ازدحام ، راهرو و راه پله و بالکن ، مسکونی ، هتل ها و فروشگاه ها ، آموزشی و کتابخانه ، اداری ، صنعتی ، ورزشگاه و تاسیسات تفریحی ، محل عبور و پارک خودرو و سایر موارد که بطور مثال محل فرود بالگرد و موتور خانه را در برمیگیرد ، است . ذکر این نکته ضروری است که هر کدام از کاربری های فوق الذکر خود به بخش های کوچکتر و دقیق تری در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تقسیم بندی شده اند .

*طبقاتی مانند استخر ، کتابخانه ، باشگاه بدنسازی و… که بار زنده سقف را بطور قابل توجهی افزایش می دهند  در تراز پایین ساختمان قرار داده شوند .

یکی دیگر از موارد بسیار مهم ، داشتن اطلاع از این است که زمین مالک محترم در کدام یک از مراکز جمعیتی جدول آئین نامه 2800 واقع شده و همچنین داشتن اطلاعات از تیپ خاک ، مقاومت و مدول خاک Ks آن نیز اهمیت ویژه ای دارد که البته این اطلاعات از دفترچه آزمایش خاک قابل برداشت است .

محاسب و طراح سازه باید در جریان نوع سقف مدنظر کارفرما یا مالک قرار بگیرد و اگر از قبل چیزی مدنظر او نباشد باید بهترین نوع سقف به او پیشنهاد داده شود (نوع سقف انتخابی میتواند مزایایی طراحی معماری داشته و می تواند پلان را تغییر دهد. بطور مثال سقف وافل مزیت طول دهانه بیشتر را دارد که میتوان در ستون گذاری پلان مدنظر قرار داد . همچنین باید به بازار میلگرد و آهن منطقه واقف باشد تا از استفاده از نمره میلگردها و پروفیل ها جهت طراحی که در بازار منطقه موجود نیست پرهیز کند . در صورت اینکه اسکلت سازه بتنی باشد باید از حداکثر مقاومت بتنی که کارخانه های آن خطه توانایی ساخت آن را دارند بطور دقیق مطلع شود.

به دوستانت هم پیشنهاد بده

طراحی سازه سقف وافل

Twitter
LinkedIn
Pinterest
Tumblr
Skype
Telegram
WhatsApp
Email
اینستاگرام حاتم بنا
3/5 - (2 امتیاز)

تفاوت سقف وافل با تیرچه یونولیت

تفاوت سقف وافل با تیرچه یونولیت

تفاوت سقف وافل با تیرچه یونولیت​

مزایای سقف وافل

سیستم قالب بندی سقف وافل بسیار شبیه سیستم تیرچه و یونولیت بوده و نیاز به نیروهای تخصصی با آموزش ویژه ندارد و هر اکیپ اجرایی و آرماتوربندی به راحتی قادر به اجرای سقف وافل می باشد. قالب وافل از نوع قالب غیرماندگار سقف محسوب می شود، یعنی پس از بتن ریزی سقف، از بتن جدا شده و امکان استفاده مجدد از قالب در سقف های بعدی یا پروژه های بعدی را دارا می باشد و پس از اتمام عمر مفید آن قابل بازیافت است. با این خصوصیت، تمامی بلوک های سقفی را می توان از ساختمان حذف کرد و این علاوه بر حفظ منابع ملی به استحکام، سبک سازی و ایمنی بیشتر ساختمان در زمان وقوع زلزله کمک خواهد کرد.

با توجه به شکل قالب تمامی تیرچه های پیش ساخته به همراه مشکلات نصب آنها در سقف حذف خواهد شد و به دلیل اجرای تیرچه درجا از نظر فنی بسیار بهتر و با کیفیت بیشتر اجرا می شود. همچنین به دلیل استحکام قالب هنگام اجرای سقف، نیروهای اجرایی به راحتی می توانند بر روی قالب تردد داشته باشند بدون آنکه نگران شکستن قالب یا در رفتن آن از محل باشند و این به امنیت جان کارگران و سهولت اجرا کمک زیادی خواهد کرد.

با استفاده از قالب غیرماندگار وافل ، سقف بصورت تیرچه درجا و بدون نیاز به انواع بلوک سقفی و یونولیت و بصورت دال موجوف یك طرفه اجرا خواهد شد. با استفاده از قالب غیرماندگار ، به دلیل استفاده مكرر، قابلیت بازیافت قالب ها، امكان كنترل كیفیت سقف ها و اجرای سریع و آسان می توان با رعایت كلیه آیین نامه ها و روشهای اجرایی موجود، تحولی در اجرای صنعتی سقف ها ایجاد نمود.

حذف یونولیت در این سیستم باعث کاهش خطرات آتش سوزی میشود، در حال
حاضر کمیته های تخصصی مرکز تحقیقات مسکن در حال بررسی ممنوعیت استفاده از
یونولیت در ساخت و سازه های شهری می باشند.