انواع سقف در معماری

انواع سقف

نویسنده : مهندس مهدی زارع زاده (B.T.S) - ساعت ۱۱:۳٧ ‎ب.ظ روز چهارشنبه ۸ آذر ۱۳٩۱

انواع سقف، سقف عرشه فولادی، مهندس مهدی زارع زاده، سقف کامپوزیت

1- طاق ضربی

2-تیرچه بلوک سفالی و سیمانی و فوم

3- تیرچه کرومیت

4- کامپوزیت

5- عرشه فولادی

١) طاق ضربی:

این نوع سقف ها در سالهای نه چندان دور کاربرد بسیار فراوانی داشت که کاربرد آن به دلایل زیر بود:

1. سرعت اجرای بالا

2. در دسترس بودن مصالح

3. عدم نیاز به تخصص اجرای بالا

سیستم طاق ضربی یکی از قدیمی ترین و سنتی ترین نوع سقف های رایج در کشور می باشد.

جهت اجرای این سقف بین دو تیر موازی که در اصطلاح به آن ((پل)) گفته میشود تیرهای فرعی به موازات هم و عمود بر پل ها نصب میشوند.

فاصله ی تیرهای فرعی معمولا بین 0.7 تا 1.2 متر میباشد و دهانه های قابل اجرا برای این نوع سقف ها حداکثر تا حدود 5 متر میباشد.

جهت اجرا این نوع سقف از آجر فشاری و ملات گچ و خاک استفاده میکنند.در این نوع سقف آجر فشاری را با ضربه دست و با فشار اندکی با ملات گچ وخاک به صورت قوسی کار میگذارند.

علت اجرای قوسی این نوع سقفها انتقال بار وارده از سقف به تیرهای فرعی میباشد.

مشکل عمده این نوع سقف لرزش بیش از حد آنها میباشد به گونه ای که حتی با راه رفتن بر روی این نوع سقف به لرزش در می آیند.

معمولا برای جلوگیری از این عمل میلگردهایی به صورت ضربدری بین تیرهای فرعی زده میشود.همچنین با ریختن دوغاب گچ بر روی سقف و همچنین با ریختن ملات ماسه سیمان بین آجر فشاری و تیر فرعی باعث افزایش صلبیت سقف میشود.

نکاتی که باید برای اجرای سقف طاق ضربی رعایت گردد:

1. در سقف های طاق ضربی استفاده از آجرهای جوش ویا خام باعث ریزش طاق خواهد شد.

2. در اجرای این سقفها زنجاب نمودن آجر قبل از استفاده حتمی و ضروری است.

3. در این سقفها حدالامکان تمام دهانه ها یکجا و بطور مساوی بایستی اجرا شوند.

4. میزان و مقدار قوس مناسب بایستی در تمام طول دهانه ها رعایت گردد زیرا قوس زیاد باعث هدر رفتن اندود خواهد شد.

5. ملات مصرفی در اجرای طاق ضربی ملات یک به دو میباشد.

6. مطابق آیین نامه 2800 ایران تیر آهن ها بوسیله میلگرد یا تسمه ی فولادی بصورت ضربدری به یکدیگر بسته میشوند،بصورتی که اولا طول مستطیل ضربدری شده بیش از 1.5 برابر عرض آن نباشد و ثانیا مساحت تحت پوشش هر ضربدری از 25متر مربع تجاوز ننماید.

2) سقف تیرچه بلوک سفالی و سیمانی و فوم :

یکی از متداول ترین و رایج ترین سقف های موجود در کشور سقف تیرچه بلوک میباشد.در این سیستم از تیرچه ها به عنوان تیر فرعی استفاده میکنند و بلوک ها تنها نقش پر کننده بین تیرچه ها را دارند و نقش سازه ای ایفا نمیکنند.

کاربرد تیرچه و بلوک در ساختمان :تیرچه و بلوک برای پوشش سقف ساختمان های اسکلت آجری و اسکلت فلزی واسکلت بتن ارمه استفاده می شود.

سقف تیرچه و بلوک جزء دال های یک طرفه به حساب می آید که در این نوع سقف برای کاهش بار مرده از بلوک های توخالی بسیار سبک ( مجوف) بتنی یا سفالی یا فوم برای پر کردن سقف استفاده می شود0

فاصله ی بین تیرچه ها در این سقف 50 سانتی متر میباشد.تیرچه ها در دو نوع بتنی و فولادی میباشد همچنین از بلوک های سفالی و یا فوم های پلی استایرن در بین تیرچه ها استفاده میکنند.

امروزه استفاده از فوم به جای سفال ترجیح داده میشود زیرا این فومها هم باعث کاهش وزن سقف می شوند و به سبک سازی ساختمان کمک میکنند و علاوه براین مدت زمان اجرای سقف را کاهش میدهند.همچنین مقدار مصالح پرتی نسبت به سفال به مقدار زیادی کاهش می یابد.

در صورتی که تیرچه به یک تیرآهن منتهی میگردد میبایست با استفاده از میلگرد ممان(لنگر) منفی، تیرچه به تیرآهن مهار شود تا در زمان زلزله دچار گسیختگی نگردد. (اوتکا)

در شکل زیر میلگردهای ممان منفی نشان داده شده است، این میلگردها موجب میشود تا سقف به صورت یکپارچه عمل کرده و ایمنی آن بسیار بالا رود.باید توجه داشت که هر تیرچه باید توسط این میلگردها به تیرآهن باربر خود متصل گردد.

اما چرا جزء بهترین ها است ؟

1- باعث سبکی سقف می گردد

2- دوام خوب در مقابل آ تش سوزی دارد

3- مقاومت خوبی در مقابل نیروهای افقی مانند باد و زلزله دارد

4-عایق صوتی خوبی است

5-عایق حرارتی در مقابل سرما وگرماست

6-عایق رطوبتی است

7-صاف و هموار بودن سطح زیر و روی سقف پس از اجرا از دیگر محاسن این نوع سقف محسوب می گرد

8-عدم نیاز به استفاده از جک های زیر سقفی

9-سرعت و سهولت اجرا

10-امکان اجرای همزمان چند سقف

11-یکپارچگی سقف و اسکلت

12-کاهش مصرف بتن و وزن کمتر

13-پایین بودن تنش در بتن

14-مقاومت نهایی و شکل پذیری بالا

15-حذف اثر فولاد در زیر سقف

16-امکان اجرای داکت و بازشو

17-یکنواختی بیشتر زیر سقف و مصرف گچ وخاک کمتر

فا صله محور تا محور تیرچه ها در سقف های تیرچه فولادی برابر 50 تا 75 سانتی متر میباشد.

نکات فنی :

1- حداقل ضخامت بتن در روی بلوک، 5cm است. (یا 1/12فاصله محور به محور تیرچه ها

2-برای سقف معمولی با ضخامت 14cm,140 لیتر بتن در هر مترمربع مورد نیاز است این در حالیست که در سقف های اجرا شده با تیرچه و بلوک، این مقدار به حدود متوسط 60 لیتر در هر متر مربع کاهش می یابد.

3- سقف های اجرا شده با تیرچه و بلوک ، در مواردی که بار یکنواخت روی سقف عمل نماید، بسیار مناسب اند ولی در صورتی که بار منفرد سنگین یا متحرک و مرتعشی باشد، نباید سقف تیرچه و بلوک بکار رود، برای کف پارکینگ ها در صورتیکه بار چرخ بیش از 750kgباشد، سقف تیرچه و بلوک مورد استفاده قرار نمی گیرد.

4-در این نوع سقف ها، تیرچه ها به فاصله حداکثر 70cm (محور تا محور) کنار هم و در امتداد دهانه کوتاهتر سقف قرار می گیرند.

5-عرض تیرچه ها نباید از 10cm کوچکتر باشد و نیز نباید از 1/3. 5 برابر ضخامت کل سقف کمتر باشد.

6- حداقل فاصله دو بلوک دو طرف یک تیرچه، پس از نصب نباید کمتر از 6. 5cm باشد.

7- ضخامت سقف برای تیرهای با تکیه گاه ساده ≥ 1/20 دهانه

ضخامت سقف برای تیرهای یکسره تکیه گاه های گیردار ≥ 1/26 دهانه

در سقف هایی که مسأله خیز مطرح نباشد مقادیر بالا تا 1/35 دهانه نیز کاهش می یابد.

8- حداکثر دهانه مورد پوشش سقف با تیرچه های منفرد نباید از 8m بیشتر شود (در جهت اطمینان 7m ) و در صورت وجود سربارهای زیاد و یا دهانه بیش از 7m از تیرچه های مضاعف استفاده شود.

9-سطح مقطع میلگرد کششی برای فولاد نرم، از 0. 0025، و برای فولاد نیم سخت و سخت از 0. 0015 برابر سطح مقطع جان تیر نباید کمتر باشد. و نیز از 2. 5% سطح مقطع جان تیر بیشتر نشود.

16mm ≥ قطر میلگرد کششی ≥ 8mm

اگر ضخامت بتن پاشنه 5. 5cm یا بیشتر باشد, حداکثر مقدار بالا به 20mm افزایش می یابد.

10- فاصله میلگرد کششی از لبه جانبی بتن پاشنه تیرچه , به شرط وجود بلوک، نباید از 10mm کمتر و از اسطح پایین تیرچه نباید از 15mm کمتر باشد. در صورتیکه این تیرچه ها در محیط های باز ادامه یابند، اجرای یک لایه اندود ماسه و سیمان پر مایه به ضخامت حداقل 15mm در زیر پوشش ضروری است.

11) As ≥0. 0015bw. t

As : سطح میلگرد عرضی

Bw : عرض جان مقطع

t : فاصله دو میلگرد عرضی متوالی

11- قطر میلگردهای عرضی از 5mm تا 10mm متغیر است و °45 ≥ θ ≥ °30

12- فاصله میلگردهای عرضی متوالی در تیرچه ها، حداکثر 20cm است.

13-قطر میلگرد بالایی تیرچه های ماشینی :

برای L=3m ، 6mm

برای L=3~4m ، 8mm

برای L=4~5. 5m ،10mm

برای L=5. 5~7m ، 12mm

14- قطر میلگردهای کمکی اتصال 6mm میباشد که در فواصل 40 تا 100 سانتی از یکدیگر نصب میشوند.

15-ضخامت بتن پاشنه 4. 5 تا 5 سانتیمتر است و عرض آن 10 تا 16 سانتیمتر است.

16-حداقل تاب فشاری بتن پاشنه , 250 kg/cm² است.

17- مواد تشکیل دهنده بتن پاشنه تیرچه شن وماسه تا 12mm سیمان 300-400 کیلوگرم

باز کردن قالبها بعد از 24 تا 48 ساعت مقاومت عملی بتن تیرچه در مدت 10 روز.

18- عرض بلوک معمولاً 20 تا 25cm

وزن بلوک سفالی 7kg

وزن بلوک بتنی با مصالح رودخانه ای 11 تا 17kg

19-قطر میلگرد افت و حرارتی برای میلگرد ساده، دست کم5m و قطر میلگرد افت و حرارتی برای میلگرد با مقاومت بالا 4mm .

20- حداکثر فاصله بین دو میلگرد افت و حرارتی 25cm است. میلگرد بالایی تیرچه در صورتی که داخل دال 5cm بالایی قرار گیرد بعنوان میلگرد افت و حرارتی منظور میشود.

21-با وجود طرح تیرچه ها با فرض تکیه گاه ساده , لازم است فولادی معادل 0. 15 سطح مقطع فولاد وسط دهانه (فولاد کششی) در روی تکیه گاه اضافه گردد.

( حداقل تا فاصله 1/5 دهانه آزاد از تکیه گاه به طرف داخل دهانه ادامه یابد )

( در آیین نامه امریکا این مقدار 0. 25Ln برای دهانه انتهایی و 0. 3Ln دهنه داخلی از هر طرف )

22- برای جلوگیری از پیچش تیرهای T و برای توزیع یکنواخت بار روی تیرچه و بلوک و در محلهایی که بار منفرد موجود است، کلاف میانی بتنی در جهت عمود بر تیرچه ها تعبیه میشود. حداقل عرض کلاف میانی، برابر عرض بتن پاشنه تیرچه و ارتفاع أن برابر ارتفاع سقف است. برای دهانه کمتر از 4m و بار زنده سقف کمتر از 350 kg/cm² به کلاف میانی نیازی نیست.

اگر LL≤350kg/cm² و L≥4m یک کلاف میانی

اگر LL≥350kg/cm² و L=4~7m دو کلاف میانی

اگر L≥7m سه کلاف میانی

- حداقل سطح مقطع آهن های طولی کلاف برابر نصف مقادیر میلگرد کششی تیرچه هاست.

- در مورد میلگرد آجدار این مقدار 6mm ودر مورد میلگرد ساده 8mm است.

- آیین نامه امریکا پیشنهاد می دهد که از میلگرد Ф12 یکی در بالا و یکی در پایین کلاف استفاده شود.

23- فاصله شمع بندی و قالب بندی در جهت عمود بر تیرچه ها 1 الی 1. 2 متر است. (با خیز مناسب 1/200 دهانه به طرف بالا

اما همانند دیگر سقفها این نوع سقف نیز دارای معایبی نیز هست که عمده عیب آن:

1- اجرای آن نسبت به سقف های مشابه زمان زیادی نیاز دارد

2-اجرای سقف تیرچه و بلوک نیاز به نیروی ماهر و متخصص داردکه متاسفانه به این موضوع اهمیت چندانی داده نمی شود

3- به دلیل اجرا بوسیله جک و شمع امکان اجرای چند سقف به صورت همزمان وجود ندارد

4-و بزرگترین عیب این سقف این است که در دهانه های بزرگ نمی توان استفاده گردد

جدول ارتفاع بلوک و ضخامت سقف

ضخامت سقف - ارتفاع بلوک

۲۵ - ۱۸

۳۰ - ۲۲

۳۵ - ۲۶

نکات مربوط به تیرچه ها:

نکته 1:اندازة عرض تیرچه ها8تا12سانتیمتر است.

نکته 2:ضخامت تیرچه ها معمولا4سانتیمتر است.

نکته 3:پس ازبتن ریزی تیرچه ها آن را بوسیله ویبراتور خوب ویبره کنیم.

نکته 4:بتن داخل قالب فلزی یا سفالی جهت ساخت تیرچه با عیار400تا500کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن ریز با مصالح سنگی ریزدانه تهیه شود.

نکته 5:فاصله محوروسط تا محوروسط تیرچه دیگر معمولا50سانتیمتر شود.

سقف تیرچه کرمیت

سیستم سقف کُرمیت از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود. در ساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، در بال تحتانی و نیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پرکردن فضای خالی بین تیرچه ها از قالب های ثابت مانند بلوک های سیمانی، پلی استایرن، طاق ضربی ، قالب های موقت فولادی (کامپوزیت ) و یا هر پرکننده سبک استفاده می شود. فواصل تیرچه ها بسته به نوع قالب از 73 سانتی تا 100 سانتی متر متغیراست ، روی سقف نیز با 4 الی 10 سانتی متر بتن پوشانده می شود.

شمع بندی علاوه بر دست و پاگیر بودن هزینه زیادی را نیز بر ساختمان تحمیل می کند. در سال 1363 با استفاده از بلوک کُرمیت به جای طاق ضربی که قبلا" در این سیستم بعنوان قالب ثابت بکار می رفت عملا" سقف تیرچه وبلوک کُرمیت وارد بازارشد.

تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشدو تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند که بتوانند وزن بتن خیس، قالب ها و عوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند.

پس ازاین که بتن به 75% مقاومت مشخصه خود می رسد ، تیرچه های فولادی با بتن به صورت یک مقطع مختلط وارد عمل شده و بارهای مرده و زنده سقف را تحمل می کنند.

وزن هر متر کرومیت برای سازه مسکونی با فوم کرومیت عبارتند از:

تا4متری=متری 6.5 کیلو

4.5متری=متری 7 کیلو

5متری=متری 7.5 کیلو

5.5متری=متری 8 کیلو

6متری=متری 9.5 کیلو

7متری=متری 11 کیلو

7.5متری=متری 14 کیلو

مزایای سقف کرومیت:

_وارد نشدن وزن سقف بالایی بر سقف قبلی که از بارگزای زود هنگام روی سقف قدیمی وایجاد ترک بر ان جلوگیدی می نماید.

_مصرف کمتر تعداد تیرچه در سقفها (فاصله تیرچه ها 70cm میباشد).

_موازی تیرچه کرومیت نیازی به ارماتوا افت و حرارت نمیباشد.

_هزینه کمتر قیمت تمام شده سقف .

_ مدت زمان کم اجرا .

_ بتن ریزی چندین سقف به طور همزمان و بدون شمع .

_ وزن بسیار پایین نسبت به تیرچه بتنی و سقفهای مشابه.

_ فضای موجود بین تیرچه ها فضایی مناسب جهت عبور تأسیسات می باشد.

_ یکپارچگی سازه به دلیل جوش تیرچه به اسکلت و در نتیجه استحکام بیشتر.

سقف کامپوزیت

سقف های کمپوزیت سقفهایی هستند که ترکیبی از فولاد و بتن برای اینکه یکپارچگی این سقف رعایت شوندشود از برشگیر (نبشی)استفاده می شود که این نبشی با بتن درگیری ایجاد کرده و یکپارچگی درست می کند و چون تیرهای فرعی کمپوزیت به علت گیردار بودنتیرهای اصلی و با توجه به لنگر پوش (لنگر زلزله) بتن روی تیرهای اصلی نمیتواند به مقاومتش کمک کند .

میلگردهاییکه روی سقف کامپوزیت قرار دارند میلگردهایی حرارتی هستند که در جهت مخالف با تیرهایی فرعی باعث یکپارچه شدن بتن و درگیری با سقف کامپوزیت می شودوبا جوش دادن به تیرهای فرعی مانع ترک خوردن بتن می شود

قالببندی این سقفها معمولا از تخته کوبی و ورق فولادی استفاده می شود و بعد از اتمام بتن ریزی نایلون باعث راحت جدا شدن تخته ها می شود و در برخی موارد از یونولیت استفاده می شود که به علت محکم نبودن باید شمع کوبی کنند و مشکلات اجرایی بیشتری دارد و دلیل دیگر اینکه یونولیت زیر سقف می ماند و ما نمی توانیم از فضای زیر سقف کامپوزیت که تیر های فرعی آنها معمولا زنبوری هستند برای عبور لوله تاسیساتی استفاده کنیم در ضمن عایق خوبی برای حرارت بالا نیست.

درقالب بندی تخته کوبی مهمترین مزیت آنها این است که در زیر سقف کامپوزیت خلائی وجود دارد و از این خلا برای لوله های تاسیساتی استفاده می شود.

یکی از مزیت های سقف کامپوزیت قدرتمندی آن نسبت به سقفهای تیرچه بلوک است چون یکی از راههای یکپارچه کردن رفتار ستون ها در هنگام زلزله از طریق سقف میباشد و سقف کامپوزیت به دلیل برش گیر های نصب شده روی تیرهای فرعی یکپارچگی بین فولاد و بتن ایجاد شده و در اطراف ستونها هم همین طور درنتیجه ستون ها در هنگام زلزله رفتار یکپارچه دارند ولی در سقف تیرچه بلوک این گونه نیست.

کلادر باره سیستم های خمشی باید گفت در این سیستم تمام تیرهای اصلی گیردارعمل می کنند و معمولا از پروفیل های سالم استفاده می کنند (لانه زنبوری نباشد)چون اصلا دارای لنگر می باشند و در نتیجه باید آنجا ورق بزنیم وثانیا لنگرماکزیمم برش در یک سوم تکیه گاهها وجود دارد. ما باید در صورت استفاده از زنبوری آنجا را پر کنیم و ما هم وسط را پر کرده و هم گوشه راپر می کنیم و این تنها وقتی است که ما پروفیل نداریم مگرنه بهتر است ازپروفیل استفاده شود

سقف کامپوزیت عرشه فولادی-Metal Deck

یکی از بخش های ساختمان که تاثیر فوق العاده ای در سرعت ساخت دارد،سقف می باشد. اگر دراجرای سقف از روش های نوین استفاده شود،پروژه در دوره زمان کوتاه و بسیار مناسبی اجرا می شود.

سقف کامپوزیت عرشه فولادی یکی از روش های نوین هجرای سازه می باشد که امروزه طرفداران بسیار زیادی در دنیا دارد.

معرفی سقف عرشه فولادی

سقف عرشه فولادی با ورق های گالوانیزه ذوزنقه ای شکل آجدار بدون استفاده از میلگرد و حذف قالب بندی اجرا می شود.وزن این سقف نسبت به سقف های مشابه حدود30 تا 60 درصدکمتر می باشد و سرعت اجرای این سقف حدود12 برابر بیشتر از سقف های معمولی مانند دال بتنی و تیرچه بلوک می باشد.

ویژگی های سقف عرشه فولادی

-بتن ریزی در این سقف از سطح بسیار صاف ویکپارچه برخوردارست که پس از آن نیاز به کف سازی و پوکه ریزی نمی باشد وبا سرعت بالا آماده عملیات نازک کاری می باشد.

-در این سیستم،قالب بندی که یکی از مشکلات اجرایی ساختمان می باشد،حذف گردیده و اجرای سقف را با سرعت بالا عملی می کند و این امکان وجود دارد که بعد از تکمیل شبکه های تاسیساتی به صورت یکجا نسبت به بتن ریزی تمام سقف وطبقات اقدام نمود.

-نصب ورقه ها بدون جوشکاری و فقط بامیخ های فولادی انجام می شود.

-در این سیستم امکان اجرای سقف و بتن ریزی در کلیه طبقات ساختمان های چند طبقه در یک زمان قابل انجام می باشد.

مراحل اجرا

1- دپو و انتقال به طبقات : ورق های کامپوزیت پس از انتقال به کارگاه و دپو در یک فضای کوچک ،به کمک نیروی انسانی و بدون نیاز به ماشین آلات و تنها با کمک یک بالابر به تراز های مختلف طبقات منتقل می شود.

2- جا گذاری عرشه های فولادی : این عرشه ها شامل گیره های نر ومادگی هستند که براحتی توسط نیری انسانی نیمه ماهر در یکدیگر چفت می شوند و پس از این مرحله ، رفت وامد در طبقات بسیار ساده می شود و سرعت کار به طرز قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.

3- نصب میلگرد و گل میخ : در محلی که عرشه های فولادی برروی تیرها قرار گرفته اند،برای اتصال این دو،از گل میخ استفاده می شود و این عمل باعث کاهش وزن تیرهای فولادی مصرفی می شود.

4- بتن ریزی : پس از اتصال میلگردها، بتن ریزی انجام می شود،ضخامت کم دال و یکنواختی سطح صفحات موجب خروج سریع هوا و ساده تر شدن عمل می شود.

سقف های کمپوزیت سقفهایی هستند که ترکیبی از فولاد و بتن. برای اینکه یکپارچگی این سقف رعایت شود از برشگیر (نبشی)استفاده می شود که این نبشی با بتن درگیری ایجاد کرده و یکپارچگی درست می کند و چون تیرهای فرعی کمپوزیت به علت گیردار بودن تیرهای اصلی و با توجه به لنگر پوش (لنگر زلزله) بتن روی تیرهای اصلی نمی تواند به مقاومتش کمک کند .میلگردهایی که روی سقف کامپوزیت قرار دارند میلگردهایی حرارتی هستند که در جهت مخاالف با تیرهایی فرعی باعث یکپارچه شدن بتن و درگیری با سقف کامپوزیت می شود وبا جوش دادن به تیرهای فرعی مانع ترک خوردن بتن می شود . درقالب بندی این سقفها معمولا از تخته کوبی استفاده می شود و بعد از اتمام بتن ریزی نایلون باعث راحت جدا شدن تخته ها می شود و در برخی موارد از یونولیت استفاده می شود که به علت محکم نبودن باید شمع کوبی کنند و مشکلات اجرایی بیشتری دارد و دلیل دیگر اینکه یونولیت زیر سقف می ماند و ما نمی توانیم از فضای زیر سقف کامپوزیت که تیر های فرعی آنها معمولا زنبوری هستند برای عبور لوله تاسیساتی استفاده کنیم در ضمن عایق خوبی برای حرارت بالا نیست.در قالب بندی تخته کوبی مهمترین مزیت آنها این است که در زیر سقف کامپوزیت خلائی وجود دارد و از این خلا برای لوله های تاسیساتی استفاده می شود.یکی از مزیت های سقف کامپوزیت قدرتمندی آن نسبت به سقفهای تیرچه بلوک است چون یکی از راههای یکپارچه کردن رفتار ستون ها در هنگام زلزله از طریق سقف می باشد و سقف کامپوزیت به دلیل برش گیر های نصب شده روی تیرهای فرعی یکپارچگی بین فولاد و بتن ایجاد شده و در اطراف ستونها هم همین طور در نتیجه ستون ها در هنگام زلزله رفتار یکپارچه دارند ولی در سقف تیرچه بلوک این گونه نیست.کلا در باره سیستم های خمشی باید گفت در این سیستم تمام تیرهای اصلی گیردار عمل می کنند و معمولا از پروفیل های سالم استفاده می کنند (لانه زنبوری نباشد)چون اصلا دارای لنگر می باشند و در نتیجه باید آنجا ورق بزنیم و ثانیا لنگرماکزیمم برش در یک سوم تکیه گاهها وجود دارد. ما باید در صورت استفاده از زنبوری آنجا را پر کنیم و ما هم وسط را پر کرده و هم گوشه را پر می کنیم و این تنها وقتی است که ما پروفیل نداریم مگرنه بهتر است از پروفیل استفاده شود

سقف کامپوزیت کُرمیت

سیستمهای معمول کامپوزیت در امریکا عینا" با تیرچه های با جان باز انجام می شود و معمولا" همراه باگذاشتن یک ورق فولادی موجوداربه عنوان عرشه و آرماتوربندی روی آن بتن ریخته می شود . دراین سیستم قالب ماندگار است و قطعات جان نیز با بتن احاطه نمی شود. درطراحی سیستم قالب کامپوزیت کُرمیت، نظر بر آن بوده که علاوه بر سرعت و تطبیق با آیین نامه ها ، هر چه ممکن اقتصادی تر باشد. از این رو اولا" قالب باید قابل استفاده مداوم باشد، ثانیا" جان تیرچه با بتن پر شود که بتوان قطعات جان را اقتصادی تر طراحی نمود و از لرزش سقف نیز کاسته شود. سیستمهای کامپوزیت رایج در ایران که با تیرآهن ساده یا لانه زنبوری با تیر ورق استفاده می شوند، دارای جان باز نیستند.

در وهله اول قالب های سقف کرمیت سه قطعه بوده و برای باز کردن ، قطعات آن باید از یکدیگر جدا می شد ، با تحقیق بخش R&D این شرکت این قالب با بهینه سازی و استفاده از خاصیت تغییر شکل ارتجاعی فولاد به قالبی یکچارچه تبدیل شد. این قالب در بین تیرچه ها قرار گرفته و بعد از گیرش اولیه بتن قالب از زیر سقف در آورده می شود . این قالب محاسن بسیار زیادی دارد و با سرعت چیده و جمع آوری می گردد و با دقت مختصری , بارها قابل استفاده است. این قالب هم اکنون در پروژه های مختلف این شرکت مورد استفاده است.آخرین بررسی ها و دستاوردها نشان داد که بهتر است جهت تطبیق سیستم با سیستم تیرچه بلوک و استفاده از آرماتور حرارتی یک جهته وحذف آرماتور خمشی دردال فوقانی ودرنتیجه صرفه جویی اقتصادی، فاصله لب با لب تیرچه ها حداکثر 75 سانتی متر باشد. مزیت این قالب درآن است که با رعایت دیگرشرایط آیین نامه می توان آرماتوردو جهته راحذف وفقط آرماتور عمودبرتیرچه را منظور نمود.هم اکنون این شرکت قالبهای جدید خود را به انتخاب مصرف کننده در فواصل و ارتفاع مختلف آماده عرضه نموده است. فاصله محور به محور تیرچه ها حدود 85 سانتی مترتا 95 سانتی متر و با ارتفاع 20 تا 25سانتی متر، بسته به انتخاب خریداروبامشاوره دفتر فنی شرکت ونوع تیرآهنهای مصرفی درسازه وطول دهانه است.در سقف کامپوزیت کرمیت با توجه به سبکی وزن سقف و کاهش بار وارده به تیرچه ها ، اجرای دهانه های بلند با اطمینان خاطر بیشتری انجام گرفته و تنش بتن مانند تمام سیستمهای سقفهای کرمیت بسیار پایین باقی خواهد ماند و بتن را دچار خزش ننموده و ضریب مقاومت سقف بالا می باشد. کاهش هزینه های تمام شده کاهش وزن تیر چه مصرفی ، کاهش هزینه های بلوک ، کاهش هزینه های حمل و نقل ، کاهش وزن اسکلت و فونداسیون ، نداشتن پرت ، سرعت اجرای بالا ، نصب سقف کاذب با کمتر از نصف هزینه سقفهای کاذب موجود در بازار ، در مجموع باعث کاهش هزینه ساختمان میگردد. به طور مثال چون هر قالب فلزی برای حداقل سی بار استفاده ، طراحی و ساخته میشوند میتوان با تعداد محدودی از این قالبها مساحت زیادی سقف اجرا نمود. معمولا" این موضوع در زمان اجرا با خرید یا کرایه تعداد مشخصی قالب انجام میشود که فقط شامل دو بار کرایه حمل ( رفت و برگشت قالب به کارگاه) انجام می گردد و از هزینه بالای حمل بلوک یا یونولیت و پرت زمان حمل جلوگیری میشود. ضمنا" بهای بلوک و حمل آن که در ابتدای پروژه باید هزینه گردد، صرفه جویی می شود . در صورت نیاز بخشی از این هزینه نه تمامی آن به صورت سقف کاذب ، آن هم در انتهای پروژه هزینه خواهد شد. سقف کُرمیت در سیستم سقف کُرمیت از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود. در ساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، در بال تحتانی و نیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پرکردن فضای خالی بین تیرچه ها از قالب های ثابت مانند بلوک های سیمانی، پلی استایرن، طاق ضربی ، قالب های موقت فولادی (کامپوزیت ) و یا هر پرکننده سبک استفاده می شود. فواصل تیرچه ها بسته به نوع قالب از 73 سانتی تا 100 سانتی متر متغیراست ، روی سقف نیز با 4 الی 10 سانتی متر بتن پوشانده می شود. تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشدو تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند که بتوانند وزن بتن خیس، قالب ها و عوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند. پس ازاین که بتن به 75% مقاومت مشخصه خود می رسد ، تیرچه های فولادی با بتن به صورت یک مقطع مختلط وارد عمل شده و بارهای مرده و زنده سقف را تحمل می کنند. سقف تیرچه و بلوک کُرمیت با متداول شدن سقف های تیرچه و بلوک سنتی برخی از مشکلات سیستم طاق ضربی مرتفع شد. اما این سقف ها مشکلات دیگری را به همراه خود پدید آوردند که عمده ترین آنها ضرورت استفاده از شمع بندی در زیر سقف است. شمع بندی علاوه بر دست و پاگیر بودن هزینه زیادی را نیز بر ساختمان تحمیل می کند. در سال 1363 با استفاده از بلوک کُرمیت به جای طاق ضربی که قبلا" در این سیستم بعنوان قالب ثابت بکار می رفت عملا" سقف تیرچه وبلوک کُرمیت وارد بازارشد. این سقف به علت خود ایستا بودن تیرچه ها نیازی به شمع بندی ندارند و به همین علت از سرعت اجرای بسیار بالایی برخوردار می باشد. اجرای این سقف بر روی اسکلت های فولادی بتنی و دیوارهای باربر امکان پذیر می باشد. سقف پلیمری کُرمیت در راستای سبک سازی ساختمان، این شرکت هم زمان با ستفاده از قالب کامپوزیت و بلوک های پوکه ای اقدام به استفاده از مصالح پلیمری در ساختمان کرده است. استفاده از بلوک های پلی استایرن نسوز در سقف باعث کاهش مصرف تیرچه تا حدود 20% و کاهش فولاد مصرفی سازه تا حدود 7% می شود. سهولات اجرای این نوع سقف، باعث افزایش سرعت اجرا و درنیتجه کاهش هزینه های اجرایی می گردد. در عین حال در هزینه های حمل و نقل نیز صرفه جویی قابل ملاحظه ای صورت می گیرد. شیارهای مناسب ایجاد شده در زیر این بلوک ها باعث پیوستگی گچ و خاک در زیر سقف می گردد. در جهت بهبود استفاده از مصالح پلیمری، بخش تحقیق و توسعه این شرکت مشغول مطالعات و بررسی های بیشتر می باشد. سقف کامپوزیت کُرمیت سیستمهای معمول کامپوزیت در امریکا عینا" با تیرچه های با جان باز انجام می شود و معمولا" همراه با گذاشتن یک ورق فولادی موجودار به عنوان عرشه و آرماتور بندی روی آن بتن ریخته می شود . در این سیستم قالب ماندگار است و قطعات جان نیز با بتن احاطه نمی شود. در طراحی سیستم قالب کامپوزیت کُرمیت، نظر بر آن بوده که علاوه بر سرعت و تطبیق با آیین نامه ها ، هر چه ممکن اقتصادی تر باشد. از این رو اولا" قالب باید قابل استفاده مداوم باشد، ثانیا" جان تیرچه با بتن پر شود که بتوان قطعات جان را اقتصادی تر طراحی نمود و از لرزش سقف نیز کاسته شود. سیستمهای کامپوزیت رایج در ایران که با تیرآهن ساده یا لانه زنبوری با تیر ورق استفاده می شوند، دارای جان باز نیستند. در وهله اول قالب های سقف کرمیت سه قطعه بوده و برای باز کردن ، قطعات آن باید از یکدیگر جدا می شد ، با تحقیق بخش R&D این شرکت این قالب با بهینه سازی و استفاده از خاصیت تغییر شکل ارتجاعی فولاد به قالبی یکچارچه تبدیل شد. این قالب در بین تیرچه ها قرار گرفته و بعد از گیرش اولیه بتن قالب از زیر سقف در آورده می شود . این قالب محاسن بسیار زیادی دارد و با سرعت چیده و جمع آوری می گردد و با دقت مختصری , بارها قابل استفاده است. این قالب هم اکنون در پروژه های مختلف این شرکت مورد استفاده است. آخرین بررسی ها و دستاوردها نشان داد که بهتر است جهت تطبیق سیستم با سیستم تیرچه بلوک و استفاده از آرماتور حرارتی یک جهته و حذف آرماتور خمشی در دال فوقانی و در نتیجه صرفه جویی اقتصادی، فاصله لب با لب تیرچه ها حداکثر 75 سانتی متر باشد

مزایای سقف کامپوزیت کرمیت

*کاهش هزینه های تمام شده

*عدم نیاز به شمع و جک

*کاهش وزن محل دپوی مصالح

*سهولت اجرای داکت و عبور تاسیسات

*سهولت اجرای سقف با دهانه های بلند

*نداشتن لرزش نسبت به سیستم کامپوزیت معمولی

کاهش وزن سقف

از آن جا که در این سیستم بلوک حذف می شود، وزن بلوک از وزن سقف کاذب کاسته می شود، این کاهش وزن حدود 10% کاهش مصرف تیرچه ، 7% کاهش وزن در اسکلت و فونداسیون ساختمان نیز خواهد داشت.

سهولت اجرای داکت و عبور تأسیسات

خالی بودن فضای خالی بین تیرچه ها امکان عبور تمام کانالها، داکتها، لوله های برق و دیگر تأسیسات را به راحتی فراهم می نماید.

نداشتن لرزش نسبت به سیستم کامپوزیت معمولی

با توجه به آنکه تیرچه های فلزی کرمیت دارای جان باز هستند و در هنگام اجرا جان تیرچه کاملا" از بتن انباشته می شود، سقفهای کرمیت دارای لرزش نیستند.

سهولت اجرای سقف با دهانه های بلند

سنگین بودن وزن بلوک و در نتیجه وزن زیاد سقف باعث خزش بتن و ایجاد خطر در هنگام زلزله می گردد که همواره یکی از مسائل خطر آفرین انواع سیستمهای تیرچه بلوک با دهانه بلند می باشد. در سقف کامپوزیت کرمیت با توجه به سبکی وزن سقف و کاهش بار وارده به تیرچه ها ، اجرای دهانه های بلند با اطمینان خاطر بیشتری انجام گرفته و تنش بتن مانند تمام سیستمهای سقفهای کرمیت بسیار پایین باقی خواهد ماند و بتن را دچار خزش ننموده و ضریب مقاومت سقف بالا می باشد.

کاهش هزینه های تمام شده

کاهش وزن تیر چه مصرفی ، کاهش هزینه های بلوک ، کاهش هزینه های حمل و نقل ، کاهش وزن اسکلت و فونداسیون ، نداشتن پرت ، سرعت اجرای بالا ، نصب سقف کاذب با کمتر از نصف هزینه سقفهای کاذب موجود در بازار ، در مجموع باعث کاهش هزینه ساختمان میگردد.به طور مثال چون هر قالب فلزی برای حداقل سی بار استفاده ، طراحی و ساخته میشوند میتوان با تعداد محدودی از این قالبها مساحت زیادی سقف اجرا نمود.معمولا" این موضوع در زمان اجرا با خرید یا کرایه تعداد مشخصی قالب انجام میشود که فقط شامل دو بار کرایه حمل ( رفت و برگشت قالب به کارگاه) انجام می گردد و از هزینه بالای حمل بلوک یا یونولیت و پرت زمان حمل جلوگیری میشود.ضمنا" بهای بلوک و حمل آن که در ابتدای پروژه باید هزینه گردد، صرفه جویی می شود . در صورت نیاز بخشی از این هزینه نه تمامی آن به صورت سقف کاذب ، آن هم در انتهای پروژه هزینه خواهد شد.

انواع سقف در معماری

مطالب مشابه :

سقف کوبیاکس