اجرای سقف: از تیرچه بلوک تا دال بتنی و عرشه فولادی
سقف یکی از اجزای اصلی ساختمان است که علاوه بر جداسازی طبقات و تحمل بارهای وارده (مرده و زنده)، نقش مهمی در انتقال نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله به المانهای باربر قائم (ستونها و دیوارها) ایفا میکند. انتخاب نوع سیستم سقف، مانند انتخاب نوع اسکلت، تأثیر قابل توجهی بر جنبههای مختلف پروژه از جمله هزینه، سرعت اجرا، وزن سازه، عملکرد لرزهای و امکانات معماری دارد. در صنعت ساختمان، روشهای متنوعی برای اجرای سقف وجود دارد که سه مورد از متداولترین آنها شامل سقف تیرچه بلوک، سقف دال بتنی و سقف عرشه فولادی است.
این مقاله به معرفی، بررسی روش اجرا، مزایا و معایب و کاربردهای هر یک از این سیستمهای سقفی میپردازد.
۱. سقف تیرچه بلوک:
سقف تیرچه بلوک یکی از رایجترین سیستمهای سقفی در ایران است که از ترکیب تیرچههای پیشساخته بتنی یا خرپایی، بلوکهای پرکننده (سفالی، سیمانی یا فوم پلی استایرن) و یک لایه دال بتنی درجا (بتن پوششی) تشکیل میشود. تیرچهها به عنوان تیرهای فرعی عمل کرده و بار سقف را به تیرهای اصلی منتقل میکنند. بلوکها فضای بین تیرچهها را پر کرده و نقش سازهای در تحمل بار بر عهده ندارند.
- روش اجرا: پس از نصب تیرهای اصلی (بتنی یا فلزی)، تیرچهها با فواصل مشخص بر روی آنها قرار داده میشوند. سپس بلوکهای پرکننده بین تیرچهها چیده شده و آرماتورهای حرارتی و تقویتی در بالای بلوکها و روی تیرچهها اجرا میشوند. پس از اجرای کلافهای میانی و اطراف، بتن پوششی بر روی کل سطح سقف ریخته و تسطیح میشود.
- مزایا:
- اقتصادی و مقرون به صرفه در مقایسه با برخی سیستمهای دیگر.
- سهولت نسبی در اجرا و نیاز به نیروی کار با مهارت متوسط.
- وزن نسبتاً کمتر نسبت به دال بتنی توپر.
- امکان عبور تأسیسات از فضای خالی بین بلوکها.
- معایب:
- نیاز به شمعبندی در زیر سقف تا زمان گیرش بتن.
- مقاومت کمتر در برابر بارهای متمرکز نسبت به دال بتنی.
- ایجاد لرزش در سقفهای با دهانه بزرگ.
- نیاز به دقت در اجرای کلافهای بتنی برای تأمین صلبیت دیافراگم سقف.
- پرت بلوکها در حمل و نقل و اجرا.
- کاربردها: ساختمانهای مسکونی با طبقات کم تا متوسط، ساختمانهای اداری و تجاری کوچک.
۲. سقف دال بتنی (Solid Slab):
سقف دال بتنی یکپارچه، یک دال بتنی مسلح است که مستقیماً بر روی تیرها یا ستونها (در سیستم دال تخت) قرار میگیرد. در این سیستم، دال به تنهایی وظیفه تحمل بارها و انتقال آنها را بر عهده دارد.
- روش اجرا: پس از قالببندی کامل سطح زیر سقف، شبکه آرماتوربندی طبق نقشههای اجرایی (شامل آرماتورهای اصلی و حرارتی) اجرا میشود. سپس بتن با مشخصات مقاومتی مورد نظر بر روی آرماتورها ریخته شده و با استفاده از ویبراتور متراکم میگردد. پس از تسطیح، عملیات عملآوری بتن آغاز میشود.
- مزایا:
- صلبیت بالا و مقاومت خوب در برابر بارهای متمرکز و دینامیکی.
- عملکرد لرزهای بسیار خوب به عنوان یک دیافراگم صلب.
- مقاومت در برابر آتش سوزی.
- سطح زیرین صاف و مناسب برای نازککاری.
- معایب:
- وزن بالا که منجر به افزایش بارهای مرده سازه و نیاز به المانهای باربر و فونداسیون قویتر میشود.
- نیاز به شمعبندی و قالببندی کامل در زیر سقف.
- مصرف بیشتر بتن و میلگرد در مقایسه با سقف تیرچه بلوک.
- زمانبر بودن اجرا نسبت به سقفهای پیشساخته یا عرشه فولادی.
- کاربردها: ساختمانهای بلند مرتبه، پارکینگها، ساختمانهای صنعتی با بارهای سنگین، و سازههایی که نیاز به صلبیت دیافراگم بالا دارند.
۳. سقف عرشه فولادی (Steel Deck / Composite Deck):
سقف عرشه فولادی از ورقهای فولادی گالوانیزه کنگرهدار (عرشه فولادی) به عنوان قالب و قسمتی از آرماتور کششی، آرماتورهای حرارتی و برشی، و یک لایه دال بتنی درجا تشکیل میشود. ورقهای عرشه فولادی بر روی تیرهای اصلی یا فرعی فولادی قرار گرفته و پس از اتصال (معمولاً با گلمیخ)، آماده بتنریزی میشوند.
- روش اجرا: ورقهای عرشه فولادی بر روی اسکلت فلزی یا بتنی نصب و به المانهای باربر متصل میشوند. گلمیخها از روی ورق به تیرها جوش داده میشوند تا عملکرد کامپوزیت (ترکیب فولاد و بتن) ایجاد شود. پس از اجرای آرماتورهای حرارتی و برشی، بتن بر روی عرشه فولادی ریخته و تسطیح میشود.
- مزایا:
- سرعت اجرا بسیار بالا به دلیل عدم نیاز به شمعبندی گسترده و سهولت نصب ورقها.
- وزن سبک نسبت به سقفهای بتنی سنتی.
- عملکرد کامپوزیت (ترکیب فولاد و بتن) که منجر به کاهش ضخامت سقف میشود.
- سطح زیرین صاف و مناسب برای نصب سقف کاذب.
- کاهش آرماتوربندی در مقایسه با دال بتنی.
- معایب:
- نیاز به اسکلت فلزی یا تمهیدات خاص در اسکلت بتنی برای اتصال عرشه فولادی.
- نیاز به تیم نصب متخصص.
- هزینه بالاتر مصالح اولیه (ورق عرشه فولادی و گلمیخ).
- عملکرد صوتی ضعیفتر نسبت به سقفهای بتنی که نیاز به تمهیدات اضافی برای عایقبندی صوتی دارد.
- کاربردها: ساختمانهای با اسکلت فلزی، ساختمانهای بلند مرتبه (به دلیل سرعت اجرا و کاهش وزن)، پارکینگها و سولهها.
مقایسه و انتخاب:
انتخاب نوع سیستم سقف به عوامل متعددی بستگی دارد:
- نوع اسکلت سازه: سقف عرشه فولادی معمولاً با اسکلت فلزی سازگاری بیشتری دارد، در حالی که سقف تیرچه بلوک و دال بتنی با هر دو نوع اسکلت قابل اجرا هستند.
- دهانه سقف: برای دهانههای بزرگتر، سقف دال بتنی (به خصوص در ترکیب با تیرهای قوی) و سقف عرشه فولادی گزینههای مناسبتری هستند.
- سرعت اجرا: سقف عرشه فولادی به طور قابل توجهی سرعت اجرای بالاتری دارد.
- بودجه پروژه: سقف تیرچه بلوک معمولاً اقتصادیترین گزینه است، اما این موضوع به قیمت مصالح و دستمزد در منطقه نیز بستگی دارد.
- ملاحظات معماری: در برخی موارد، ظاهر زیرین سقف ممکن است در تصمیمگیری تأثیرگذار باشد.
- الزامات لرزهای: هر سه سیستم با رعایت ضوابط طراحی لرزهای مناسب، میتوانند عملکرد خوبی در برابر زلزله داشته باشند، اما دال بتنی صلبیت دیافراگم بالاتری را فراهم میکند.
- کنترل وزن سازه: در ساختمانهای بلند مرتبه یا مناطقی با خاک ضعیف، کاهش وزن سقف (مانند استفاده از سقف عرشه فولادی یا تیرچه بلوک با بلوک فوم) میتواند اهمیت داشته باشد.
نتیجهگیری:
هر یک از سیستمهای سقفی تیرچه بلوک، دال بتنی و عرشه فولادی دارای مزایا و معایب خاص خود هستند و انتخاب بهترین گزینه نیازمند تحلیل دقیق توسط مهندس طراح با در نظر گرفتن ویژگیهای پروژه، محدودیتها، بودجه و اولویتهای کارفرما است. آگاهی از روشهای اجرا و نکات فنی مرتبط با هر سیستم نیز برای اطمینان از اجرای صحیح و با کیفیت سقف، که نقش حیاتی در پایداری و دوام ساختمان دارد، ضروری است. با انتخاب و اجرای صحیح سیستم سقف، گامی مهم در جهت ساختمانی ایمن، پایدار و کارآمد برخواهید داشت.
بدون دیدگاه