انواع سقف برای دهانه های بزرگ – هرآنچه باید بدانید!
انواع سقف برای دهانه های بزرگ
سقف و انتخاب صحیح نوع این سیستم امری مهم در کیفیت و استحکام سازه دارد. همچنین مهمترین عاملی که در انتخاب نوع سقف وجود دارد طول حداکثر دهانه در طبقات می باشد. در این مطلب قصد داریم علاوه بر معرفی انواع سقف، مناسب ترین سیستم های سازه ای را که مناسب برای اجرای دهانه های بلند است، معرفی نماییم. علاوه بر این با مطالعه دقیق این مطلب می توانید از معایب و مزایای هر نوع سیستم سقف اطلاعات کافی کسب نمایید.
شما دانشجویان، مهندسان و کارفرمایان گرامی نیز می توانید با مشاورین با تجربه و زبده تیم زاگرس بنا در ارتباط باشید و سوالات خود را در این باره با آنها مطرح کنید و از مشاوره رایگان ما بهرمند شوید. تیم زاگرس بنا با اجرای تخصصی سقف وافل در دهانه های بلند توانسته با بالا بردن استحکام و مقاومت سقف، کاهش هزینه های نهایی سازه، افزایش سرعت اجرای پروژه، گامی بلند در این راستا بردارد. با زاگرس بنا همراه باشید.
طراحی و اجرای سقف وافل
معرفی انواع سقف در دهانه بزرگ
همانطور که در بالا نیز به این موضوع اشاره داشتیم. امروزه با توجه به شرایط اقتصادی کشور و نیاز به ساخت ساز در مناطق مختلف شهری و روستایی، توجه به قیمت تمام شده ی ساختمان امری اجتناب ناپذیر است. همانطور که می دانید، از عوامل مهم تاثیر گذار بر قیمت تمام شده ی یک سازه، تعداد ستون های به کار رفته در آن است. آنچه که موجب کاهش تعداد ستون های یک سازه است، استفاده از انواع سقف برای دهانه های بزرگ می‌باشد. چراکه با حذف ستون های اضافه علاوه بر کاهش در هزینه های تمام شده ی سازه، به زیبایی سالن و افزایش کاربری در طبقاتی مثل پارکینک، سالن های اجتماعات، هتل ها و همچنین مکان های مسکونی کمک شایانی خواهد شد. در ادامه به معرفی انواع سقف برای دهانه های بزرگ می پردازیم. البته برخی از این سقف ها قدیمی هستند و دیگر مورد تایید مهندسان با تجربه با دانش های به روز ساختمانی و معماری قرار نمی گیرند.
انواع سقف هایی که در کشور اجرا می‌شوند عبارتند از:
- سقف وافل ( سقف دال مجوف با قالب غیر ماندگار)
- سقف مشبک لانه زنبوری
- انواع مختلف سقف‌های پیش ساخته بتنی
- سقف تیرچه بلوک
- سقف‌های پیش تنیده
- سقف عرشه فولادی
- سقف کامپوزیت
- سقف طاق ضربی
- سقف یوبوت ( سقف دال مجوف با قالب ماندگار مکعبی )
- سقف کوبیاکس و بابل دک ( سقف دال مجوف با قالب ماندگار کروی )
- سقف اینتل دک
انواع سقف های جدید ساختمانی برای دهانه های بلند
با روی کار آمدن سقف های مجوف با قالب ماندگار و قالب غیر ماندگار وافل ( سقف وافل ) دیگر سقف هایی از قبیل طاق ضربی، تیرچه بلوک از میان خارج شده اند و کمتر مهندس و معمارانی به سراغ این نوع سیستم ها می روند. البته همانطور که عرض کردیم طول دهانه، نوع اسکلت سازه و کاربری ساختمان در انتخاب نوع سقف بسیار حائز اهمیت می باشد. برای مثال اگر سازه دارای اسکلت فولادی و دهانه های بلند با کاربری سوله باشد و همچنین قصد استفاده از روی سقف را نداشته باشیم. می توان این سقف را با استفاده از تیر ورق ها و یا به صورت خرپا اجرا نمود.
اما اگر کاربری ساختمان تجاری یا مسکونی باشد و ما قصد استفاده از روی سقف را داشته باشیم باید به فکر یک سیستم سقف مستحکم و قابل اجرا در این سازه بیوفتیم. به طور کلی دال های مجوف، تیر دال ها، سقف های پیش تنیده و پس تنیده می تواند مهمترین نوع سیستم سقف برای دهانه های بزرگ هستند. مابقی سقف ها نیز جزء زیر مجموعه ای اط این سقف ها قرار خواهند گرفت.
سقف وافل بهترین گزینه برای اجرا در دهانه های بزرگ
بهترین نوع سقف برای دهانه های بزرگ
نکته ای که باید به آن توجه نمود این است که تمامی سقف های فوق برای اجرا در دهانه های بزرگ مناسب نمی باشند و در دهانه های بلند مقاومت و استحکام خود را از دست می دهند. بعنوان مثال سقف تیرچه بلوک در بهترین حالت برای دهانه‌های ۷ متری مناسب است. در این میان می توان گفت استفاده از سقف وافل دو طرفه با قالب های مربعی شکل می تواند گزینه ی مناسبی در دهانه بزرگ یک سازه باشد. در ادامه به بررسی سیستم هایی که مناسب اجرا در دهانه های بلند می باشند را به اختصار شرح خواهیم داد.
عملیات و زیرسازی مناسب سقف وافل
انواع سقف برای دهانه های بزرگ عبارتند از:
سقف های پیش تنیده و یا پس تنیده ( سیستم های کابلی )
سیستم های کابلی به دلیل داشتن وزن سازه ای کمتر و قابل اجرا بودن در دهانه های بلند مورد توجه بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکایی هستند. اما اجرای این سیستم ملزم به داشتن تکنولوژی بالا برای ساخت، مهارت اجرای و مصالح خاص مانند کابل های با کیفیت، چندان مورد استقبال مهندسان و کارفرمایان ایرانی قرار نمی گیرد. در ادامه بیشتر در مورد مزایا و معایب این سیستم صحبت می کنیم.
سقف های دال مجوف ( سقف وافل و سیستم های مشابه )
دال های مجوف به یک نوع سیستم حفره حفره گفته می شود که با قالب های پلاستیکال یا پلی پروپلین این حفره ها را در سقف ایجاد می نمایند. تنها نکته ی مهم این است که اگر این قالب ها در سقف قرار بگیرند و زیر بتن مدفون شوند به آن دال مجوف با قالب ماندگار و اگر هم قالب ها بعد از عملیات بتن ریزی از سقف خارج گردند به آن دال مجوف با قالب غیر ماندگار می گویند. دال مجوف با قالب غیر ماندگار ( سقف وافل ) به دلیل وزن کمتر و بهینه بودن خرید قالب ها صرفه اقتصادی بیشتری دارد و مورد توجه بسیاری از کارفرمایان قرار گرفته است. در ادامه به بررسی این نوع سقف نیز می پردازیم.
سقف پیش تنیده
این نوع از سقف ها امروزه در ساختمان‌های مسکونی و پل‌سازی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند. در سال های اخیر در کشور ما نیز در بسیاری از پروژه های پل‌سازی و مسکونی در مناطق مختلف از این نوع سقف ها بهره برده شده است. در بسیاری از کشورهای آمریکایی و کشورهای زلزله خیز که وزن سقف برایشان برایشان اهمیت زیادی دارد، از این نوع سیستم استفاده می نمایند.
مزایای اجرای سقف پیش تنیده
سقف های پیش تنیده مانند هر نوع سیستم سازه ای دیگری مزایا و معایبی دارند که در ادامه مزایای استفاده از این نوع سقف ها را تشریح می نماییم. این موارد را می‌توان به دو دسته زیر تقسیم کرد. در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.
باز بودن دست طراح در پلان معماری
با اجرای سقف پیش تنیده در دهانه های بزرگ، فضاهای بسیار مناسبی جهت پارتیشن بندی و استفاده بهینه از فضای داخلی سازه در اختیار معماران قرار می دهد. همچنین این نوع سقف ها برای استفاده در پارکینگ ها بسیار مناسب است.
برخورداری از صرفه اقتصادی در حین اجرای سقف
استفاده از این نوع سقف ها منجر به کاهش ارتفاع هر طبقه و درنهایت ارتفاع کل سازه می‌گردد. همانطور که می‌دانید این مسئله باعث می‌گردد کمتر از مصالح سازه‌ای از قبیل آرماتور، بتن و … استفاده شود. همچنین کاهش ارتفاع طبقات که حاصل از کاهش ارتفاع سقف یا تیرها است، می تواند موجب کاهش بار مرده سازه می‌شود. پس در نهایت سازه‌ای با بار مرده کمتر خواهیم داشت که از نظر محاسبات سازه‌ای بسیار حائز اهمیت است.
معایب سقف پیش تنیده
سقف های پیش تنیده دارای معایبی می باشد که تامل بر روی این نکات می تواند در تصمیم گیری کارفرمایان برای انتخاب نوع سیستم سقف و همچنین روند اجرای بدون دردسر آن بسیار موثر باشد. معایب این سقف به شرح زیر می باشد.
نیاز به کابل هایی با مقاومت بالا
اجرای سقف پیش تنیده به دلیل نیاز به کابل های با استاندارد بالا حساسیت های خاص خود را دارد. اگرچه این سیستم به صورت تئوری بسیار مناسب است اما در عمل ریسک بالایی را متحمل می باشد. به دلیل تحریم هایی که در کشور ایران وجود دارد دسترسی به کابل هایی با کیفیت بالا برایمان بسیار سخت و هزینه بر می باشد. در حال حاضر کابل هایی که در کشور وجود دارد از مرغوب نمی باشند چراکه این کابل ها یا تولید داخل می باشند و یا کابل های وارد شده از کشور چین هستند که قطعاً در حین اجرای سقف های پیش تنیده و یا پس تنیده مشکلات اساسی را برای مجریان ایجاد می کند.
نیاز به نیرو و ابزار متخصص
در سقف های کابلی اجرای کار حساسیت بسیار بالایی دارد و کوچکترین خسارت می تواند موجب صدماتی حتی پس از سال های زیاد شود چرا که در صورتی که پس از چند سال مشکلی برای سقف اتفاق بیافتد. سقف پیش تنیده باعث خسارات جبران ناپذیری می گردد.
این در حالی است که ایراد بزرگ این سقف نیاز به کابل های با استاندارد بالا می باشد که در صورت عدم رعایت استاندارد ها ایمنی سازه به شدت تحت خطر می باشد.
محدودیت طول دهانه در سقف پیش تنیده
در این نوع از سقف ها، دهانه های تا ۱۲ متر یا کمی بیشتر، کاملاْ اجرایی می باشند. همین امر باعث شده که این نوع سقف تبدیل به یکی از انواع سقف برای دهانه های بزرگ گردد. به طور کلی سقف پیش تنیده در دهانه های بالای 12 متر توجیه اقتصادی و فنی طرح باید مورد بررسی قرار گیرد.
سقف وافل
سقف وافل یکی از سیستم های سازه ای می باشد که قابل اجرا در دهانه های بزرگ است. در واقع این نوع سقف جزء سقف های دال مجوف دسته بندی می شود. همانند سقف کوبیاکس، یوبوت و سقف هایی از این قبیل نیز جزء همین دسته قرار می گیرند. با این تفاوت که در سقف وافل قالب ها غیر ماندگار هستند. به این صورت که از هر قالب وافل می توان به طور میانگین 50 مرتبه استفاده نمود. علاوه بر این ها سقف وافل نسبت به سایر سقف های مجوف در دهانه های بلند دارای عملکرد بهتری می باشد. در ادامه در مورد خصوصیات، مزایا و معایب این سیستم سازه ای یعنی waffle deck بیشتر صحبت خواهیم کرد.
چینش صحیح قالب وافل
سقف وافل : مناسب برای دهانه های بزرگ
این نوع از انواع سقف برای دهانه‌های بزرگ، در دسته سقف های دال بتنی قرار می‌گیرد. بسیاری از مهندسین طراح اصرار بر اجرای سقف‌های دال بتنی دارند. از معایب سقف دال بتنی می توان به سرعت اجرای پایین و وزن زیاد اشاره کرد. اما برای پوشش معایب آن، در سال های اخیر از سقف وافل استفاده می نمایند. سقف وافل در حقیقت یک شیوه بهتر برای اجرای سقف دال بتنی است. در واقع در این سقف به جای بتن غیر سازه ای از قالب های تو خالی و غیر ماندگار وافل استفاده می گردد.
قالب های وافل که با ایجاد حفره هایی در سقف یک دال مجوف را تشکیل می دهند. قالب‌ها از جنس پلی پروپیلن ساخته شده اند. نوع عملکرد سقف وافل بنا به طراحی سقف می تواند از نوع یک طرفه یا دوطرفه باشد. که البته در دهانه های بزرگ از نوع دو طرفه این سقف استفاده می شود. در waffle deck بلوک های توخالی در حقیقت نقش بتن میانی سقف را بازی می کنند. محل قرارگیری این بلوک ها بین میلگردهای فوقانی و تحتانی است. در نهایت نیز بر روی آنها بتن ریخته شده و یک سطح صاف و یکدست ساخته می‌شود.
خرید قالب وافل
مزایای سقف وافل
همانطور که عرض کرده ایم سقف وافل نسبت به سایر سیستم های سقف در دهانه های بلند و همچنین در دهانه های کوتاه مزایای بیشتری دارد. امروزه بسیاری از مهندسان استفاده از این سقف را بر دیگر انواع سقف ترجیح می دهند. در ادامه با زاگرس بنا همراه باشید تا مروری بر مزیت ها و اهمیت سقف وافل داشته باشیم.
ضد حریق
به دلیل حذف یونولیت در سقف وافل و همچنین غیر ماندگار بودن قالب ها در سقف، در هنگام آتش سوزی سقف مقاومت بیشتری دارد و باعث عدم تولید گازهای سمی می شود. در این صورت خسارات مالی و جانی کمتری ایجاد خواهد کرد.
کاهش وزن سازه
در استفاده از سقف با قالب وافل برای دهانه های بزرگ، به دلیل استفاده از بتن کمتر، وزن کلی سازه کاهش داده می‌شود.
کاهش هزینه
طبیعی است که بعلت استفاده از بتن کمتر در این نوع از سقف ها، هزینه تمام شده سازه نیست به شدت کاهش می‌یابد.
مزایای سازه‌ای و معماری سقف وافل
در سقف های با قالب وافل بعلت کاهش زیاد وزن سقف‌‌ها، امکان اجرای سازه با نوع ستون‌گذاری نامنظم فراهم می‌گردد. همچنین می‌توان دهانه‌های بلندتر و یا کنسول‌های بزرگ را طراحی و اجرا نمود.
سرعت اجرای سقف
از معایب عنوان شده برای سقف های دال بتنی سرعت اجرای پایین آن ها بود. اما با استفاده از سقف وافل، این مشکل برطرف شده و سرعت اجرا افزایش می یابد.
عایق در برابر صدا و لرزش
اگر دقت کرده باشید در بعضی از سازه ها در هنگام راه رفتن لرزشی را در سقف احساس می نمایید. این لرزش چندان خطر ریزش ندارد. تنها احساس نا امنی و ناخوشایندی به افراد درون ساختمان می دهد. سقف وافل در دهانه های بزرگ باعث حذف این لرزش ها در هنگام راه رفتن و دویدن در سازه می شود. همچنین این سقف در برابر صوت و انرژی نیز عایق مناسبی است.
عدم نیاز به اجرای دال تخت یا تیر
در این نوع از انواع سقف برای دهانه های بزرگ، نیازی به اجرای سقف دال تخت یا تیر نیست. این امر موجب توزیع کامل متقارن وزن در کل سقف می گردد. همین امر موجب شده این سقف وافل در برابر زلزله عملکرد بسیار مناسبی داشته باشند.
محدودیت طول دهانه در سقف وافل
با استفاده از سقف وافل می توان دهانه‌هایی به طول ۲۰ متر نیز اجرا نمود. که این نوع سقف را برای پارکینگ ها، آمفی تاتر، سالن های اجتماعات، تالارها و سازه‌هایی که نیاز به دهانه های بزرگ دارند بسیار مناسب می‌کند. همچنین سازه هایی از قبیل کتابخانه ملی در ایران، ترمینال جنوب، دانشگاه علم و صنعت و متروی نیویورک نیز از نوع سیستم وافل می باشد.
زیرسازی سقف وافل
کاربردهای سقف وافل
برای سقف وافل کاربردهای متعددی می توان برشمرد. از سقف وافل می توان در تمام سازه ها با انواع کاربری ها استفاده کرد و بهرمند شد. همچنین در سالن هایی مانند استخر و لابی نیز نیازی به استفاده از سقف کاذب نمی باشد. علاوه بر این موارد زیر نیز در محبوبیت این سقف در میان سازندگان بی تاثیر نیست.
- کاهش مصرف بتن
- انعطاف پذیری بیشتر در معماری
- سهولت در اجرای تاسیسات
- مقاوم سازی در برابر زلزله
- استفاده بعنوان فونداسیون
برای آشنایی دقیقتر و کامل‌تر در کاربردهای سقف وافل می توانید به مقاله انواع کاربرد سقف وافل در دنیای مهندسی از سایت زاگرس بنا مراجعه فرمایید.
سابقه زاگرس بنا در اجرای انواع انواع سقف برای دهانه های بزرگ
شرکت زاگرس بنا با تکیه بر توانایی اجرایی نیروهای متخصص خود و سابقه دراز مدت در اجرای انواع مختلفی از سقف های وافل، آماده تا در تمام مراحل اجرای سقف وافل با سازندگان و مالکین محترم در نقاط مختلف کشور عزیزمان همکاری داشته باشد. این شرکت تاکنون ۱۶۱ پروژه را با استفاده از انواع مختلف سقف وافل به اتمام رسانده است. همچنین شما عزیزان می توانید در زمینه های مختلف ساخت و ساز روی تیم مجرب زاگرس بنا حساب نمایید و از مشاوره ی رایگان ما بهرمند شوید.
