انواع سقف بتنی

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده انواع ساختمان‌ها، سقف‌های بتنی هستند. نقش اساسی این سقف‌ها انتقال نیروهای قائم و اُفقی ناشی از وزن مرده سقف، سربارها و نیرو بادهای شدید و زلزله به تیرها، ستون‌ها و دیوارهای باربر است.

 تعریف سقف بتنی

اتصال کلیه اجزای بابر قائم (ستون‌ها و دیوارها به یکدیگر، موجب تقویت آن‌ها شده و به این ترتیب، کل ساختمان در مقابل نیروهای وارده، به طور واحد واکنش نشان می‌دهد.)

در کل می‌توان گفت که سیستم سازه‌ای حدود دو و نیم برابر بهتر از سیستم تیرچه بلوک و ۵۰ درصد بهتر از سیستم دال دو طرفه برای یک ابعاد مخص متعارف سازه‌ای بدست آمده می‌باشد. لذا می‌توان برای دهانه‌های بزرگتر با همان هزینه استفاده نمود و بهره برداری کرد.

توجه به اینکه سقف‌ها سهم نسبتاً زیادی از قیمت تمام شده ساختمان را به خود اختصاص می‌دهند. طراحان ساختمان، سیستم‌های متنوعی را به منظور هرچه اقتصادی‌تر کردن آنها، ابداع و اجراء کرده‌اند، که این کار صرفه‌جویی شده است در مصرف بتن و فولاد، کاهش یا حذف قالب‌بندی، بهبود روش ساخت و ارتقای کیفیت اجرای محورهای اساسی، کوشش‌های انجام شده را تشکیل می‌دهند.

روند اساسی مراحل سقف بتنی

 برای صرفه‌جویی در مصرف بتن و سبک‌تر کردن وزن سقف، قسمتی از مقطع سقف که در منطقه کششی قرار می‌گیرد، حذف و فقط آن مقدار از سطح مقطع بتن که برای جاگذاری آرماتورهای عرضی و کششی لازم است، باقی گذاشته می‌شود. این کار ویژه برای کاهش وزن مرده سقف و ساختمان، دارای اهمیت خاصی است. فاصله محل‌های باقی مانده به حد کافی نزدیک به هم انتخاب می‌شوند، تا مناطق فشاری و کششی مقطع بتنی سقف به طور یکپارچه عمل کنند و سقف حالت اولیه خود را از دست ندهد.

این روش منجربه طرح دال‌های مجوف، با پشت بند، لانه زنبوری مانند آن‌ها گردیده است. مصرف بتن در این نوع سقف‌ها، به میزان مقدار اولیه، و وزن سقف نیز به همین میزان کاهش می‌یابد. از طرف دیگر، به علت سبک‌تر شدن وزن سقف‌ها، در مصرف میلگرد و هزینه اجرای بقیه قسمت‌های باربر ساختمان، صرفه‌جویی قابل ملاحظه‌ای می‌شود.

انواع سقف‌های بتنی

به طور کلی می‌توان انواع روش‌های اجرای سقف در این گُزارش به ۳ گروه سقف‌های تیرچه دار، سقف‌های کامپوزیت و دال بتنی تقسیم‌بندی نمود:

1. گروه سقف‌های کامپوزیت:

• سقف‌های کامپوزیت فلزی
• سقف‌های کامپوزیت CSD
• سقف‌های کامپوزیت کرمیت
• سقف با قالب مشبک Roofix

2. گروه سقف‌های تیرچه دار:

• سقف سیاک
• سقف‌های تیرچه یونولیت (تیرچه بتنی)
• سقف‌های تیرچه بلوک (تیرچه بتنی)
• سقف‌های تیرچه بلوک کرمیت (تیرچه فلزی)

3. گروه دال‌های بتنی:

• دال مجوف Cobiax
• سقف‌های پیش‌ساخته و نیمه پیش‌ساخته (Predall – Hollow core – Double Tee)
• دال بتنی پیش تنیده (پیش کشیده و پس کشیده)

الزامات سقف تیرچه بلوک

در تمامی سقفها، میلگرد اُفت و حرارت با قطر ۶mm کفایت می‌کند، چنانچه فاصله آکس تا آکس تیرچه‌ها تا ۵۰cm باشد، دو عدد میلگرد حرارتی مورد نیاز در این قسمت به کار می‌رود. میلگردهای حرارتی در خلاف جهت تیرچه با متراژ ۲۵m می‌بایست اجراء گردد.

میلگرد تقویت ممان منفی تیرچه‌ها حداقل می‌بایست سطح مقطعی معادل ۱۵ سطح مقطع میلگردهای کششی همان تیرچه را دارا باشد و طول آنها از هر طرف یک پنجم طول تیرچه باشد.

• در سقف‌ها با بار زنده کمتر از ۳۵۰ kg/m2 و در دهانه‌های زیر ۴m نیازی به کلاف میانی (Beam Tie) نمی‌باشد و در دهانه‌های بین ۴ تا ۳، یک کلاف میانی و در دهانه‌های بیش از ۳m دو کلاف میانی مورد نیاز است. (حداقل سطح مقطع کل میلگردهای طولی کلاف میانی باید برابر نصف سطح مقطع میلگرد کششی تیرچه به کار رود.)
• در سقف‌هایی که بار زنده بیشتر از ۳۵۰ kg/m2 باشد، در دهانه زیر ۴m یک کلاف میانی و دهانه بین ۴ تا ۷ متر دو کلاف میانی و در دهانه‌های بیش از ۷ متر به سه کلاف میانی مورد نیاز است. در تمامی این اطلاعات حداقل سطح مقطع کل میلگردهای طولی کلاف‌های میانی باید برابر کل سطح مقطع میلگردهای کشش تیرچه باشد.

امروزه تیرچه‌های کرومیت بعنوان یکی از گزینه‌های مناسب در مواردی که زیربنا کم بوده و بتوان چند سقف را با هم بتن‌ریزی نمود، شناخته می‌شود. این نوع سقف از سقف‌های تیرچه فولادی با جان باز در ترکیب با بتن محسوب می‌شود.

اجزای تیرچه‌های کرومیت

• بلوک
• کلاف عرضی
• میلگرد اُفت و حرارت
• تیرچه فولادی با جان باز
• بتن پوششی درجا

تیرچه‌های فولادی با جانباز شامل بال تحتانی، اعضای قطری و بال فوقانی نامیده می‌شود، که اعضای پیش‌ساخته‌ای هستند که بصورت خرپاهای ویژه دو سر ساده‌ای برای توزیع یکنواخت بار سقف به تکیه‌گاه‌ها بکار می‌روند. (بال تحتانی تیرچه بعنوان عضو کششی خرپا عمل می‌کند) در سقف حاصله، بال فوقانی و جان تیرچه‌ها در بتن محاط بوده و بصورت یکپارچه بعنوان یک مقطع مرکب I شکل بتن آرمه عمل نماید.

برای اجرای پرکننده می‌توان از قالب‌های دائم مانند بلوک سفال، سیمانی با قطعات سبک و از قالب‌های موقت استفاده نمود.

ویژگی‌های سیستم سقف تیرچه بلوک

• وزن نسبتاً بالا در صورت استفاده از بلوک سُفالی
• به دلیل شمع‌بندی در حین اجراء این سقف لرزش کمتری نسبت به سقف‌های کرومیت و کامپوزیت دارد
• از نظر اقتصادی نسبتاً مقرون به صرفه (خصوصاً در دهانه‌های کوچک)
• دارای قابلیت تولید و عرضه گسترده در کشور
• عدم نیاز به نیروی کار ماهر و یا تجهیزات خاص
• تأمین نسبی عایقبندی حرارتی (در صورت استفاده از بلوک‌های پُلی اِستایرن)

سخن پایانی

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده انواع ساختمان‌ها، سقف‌های بتنی هستند. شما چقدر تجربه در ساختمان سازی دارید؟ نظرتان در مورد مطلبی خواندید، چیست؟ با ما به اِشتراک بگذارید.