در این قسمت به بررسی دال بتنی مشبک و دال بتنی مجوف خواهیم پرداخت و نکاتی را نیز در رابطه با سقف کوبیاکس و سقف یوبوت برای آشنایی بیشتر شما عزیزان ارائه خواهیم کرد.

در صورتی که قسمت های قبلی این سری آموزش را مطالعه نفرمودید،

شما مهندسین عزیز میتوانید قسمت های قبلی این سری آموزش را با توجه به فهرست زیر مطالعه فرمایید تا با تمامی سقف های رایج ساختمانی آشنا شوید.

قسمت اول : سقف تیرچه بلوک

قسمت دوم : سقف تیرچه کرمیت

قسمت سوم : سقف کامپوزیت و سقف عرشه فولادی

قسمت چهارم : دال پیش ساخته بتنی

قسمت پنجم : دال بتنی نخت بدون تیر و دال بتنی تخت با تیر

در این قسمت که پارت ۶ آموزش است با بررسی دال بتنی مجوف و دال بتنی مشبک همراه ما باشید.

دال بتنی مشبک:

در دال های بتنی که بدون تیر و یا با تیر هستند، با افزایش ضخامت دال جهت بهبود عملکرد خمشی و نیز به منظور کنترل خیز سقف،

وزن سازه به شدت افزایش یافته  و در عملکرد لرزه ای آن تاثیر نامطلوبی خواهد داشت.

با توجه به این موضوع، طراحان سازه هموارده به دنبال راهکاری هستند که

علاوه بر حفظ قابلیت دال برای تحمل بارهای وارده، وزن ان را نیز چندان افزایش نداده یا حتی کاهش دهند.

یکی از این راهکارها حذف قسمتی از بتن غیر مفید مقطع می باشد.

با توجه به عملکرد خمشی دال، قسمت زیادی از نواحی پایینی دال تحت کشش قرار گرفته و عملا از لحاظ سازه ای هیچ کاربردی ندارد.

بنابراین می توان برای کاهش وزن دال، بخشی از این قسمت مقطع را حذف نمود.

در دال بتنی مشبک یا وافل (Waffle Slab) با استفاده از قالب های فلزی یا فایبرگلاس،

قسمتی از پایین دال حذف شده و یک دال نازک با برجستگی های متعامد در زیر آن، جایگزین میشود.

با استفاده از این تکنیک، وزن دال نسبت به دال توپر هم ضخامت خود،

بین ۲۰ تا ۴۰ درصد کاهش پیدا می کند و میتوان در دهانه های بلندتر از این نوع دال استفاده نمود.

به طور کلی در سازه های بتنی دال بتنی مشبک به دو صورت اجرا می شود :

دال بتنی مشبک بدون تیر :

در این نوع از دال های مشبکف تیری بین ستون ها قرار ندارد و فقط برای تامین ظرفیت برشی مناسب در دال، در اطراف ستون ها دال به صورت توپر اجرا شده و شبکه های تیری شکل در محدوده میانی دهانه اجرا می شوند.

از نظر آیین نامه ای این نوع سقف در گروه دال های تخت قرار میگیرد و محدودیت ساختمان های بیش از سه طبقه

همان طور که در مقاله دال تخت بتنی اشاره شده استف باید رعایت شود.

دال بتنی مشبک به همراه تیر :

در این حالت در دال و بین ستون ها تیر اجرا می شود.

به گونه ای که قالب های مشبک در قسمت تیر ها حذف شده و سقف به صورت توپر اجرا خواهد شد.

این تیرها معمولا هم ضخامت با ارتفاع کلی سقف بوده و با ستون ها تشکیل قاب همشی می شدهند.

بنابراین به دلیل وجود قاب خمشی در این سیستم ، می توان در ساختمان هایی با بیش از ۳ طبقه بدون استفاده از دیوار برشی از ان استفاده کرد.

نحوه اجرای دال بتنی مشبک :

نحوه اجرای دال های مشبک دشوارتر از سایر دال ها بوده و اجرای آن نیاز به وقت و صرف زمان بیشتری دارد.
به منظور ایجاد حفره های مورد نظر در این نوع دال، لازم است از نوع خاصی از قالب استفاده شود.

این نوع قالب در پانل هایی با ابعاد مشخص مانند ۲mx2m تولید شده و در مرحله تولید،
برجستگی های مورد نظر بر روی آنها ایجاد می‌شود. برای استفاده از این نوع قالب،

ابتدا باید به وسیله شمع (پایه) قالب ها در تراز مورد نظر نصب شوند و پس از آرماتوربندی در تیرهای بین برجستگی‌های دال
و همچنین آرماتوربندی تیرهای اصلی اطراف دهانه (در صورت وجود) بتن ریزی انجام گیرد.
با به مقاومت رسیدن بتن، پایه های موقت در قالب برداشته شده و قالب نیز از زیر سقف جدا میشود.

دال بتنی مجوف:

دالهای مجوف از نظر عملکردی، بسیار مشابه دال های مشبک بوده و دارای رفتاری دو طرفه هستند.
در این نوع دال نیز به منظور کاهش وزن سازه بتن در ناحیه مرکزی مقطع (ناحیه ای که اغلب همه ی آن تحت کشش قرار می‌گیرد) حذف می‌شود.

در دال بتنی مجوف بخش عمده ای از مقطع تحت کشش قرار گرفته و بتن در این ناحیه تأثیری بر عملکرد مقطع ندارد.
با توجه به این موضوع، حفره های ایجاد شده در این نوع دال، بتن در ناحیه کششی را حذف میکنند.

در این نوع دال، بتن به صورت پیوسته در ناحیه تحتانی وجود دارد و حفره های ایجاد شده در مقطع قابل مشاهده نبوده
و سطح تحتانی دال کاملا تخت می باشد. این ویژگی از نظر معماری بسیار حائز اهمیت است،

به عبارت دیگر دال های مشبک (وافل) به دلیل قابل مشاهده بودن حفره ها،
در همه موقعیت های معماری جذاب نیستند ولی دال بتنی مجوف این محدودیت را ندارد.

برای ایجاد حفره در دال بتنی مجوف اغلب از قالب های پلاستیکی بازیافتی استفاده می شود.
این قالب ها بسته به کارخانه تولید کننده دارای اشکال مختلفی نظیر کروی، مکعبی، کروی ناقص و … بوده
و ابعاد آن ها بر اساس ضخامت مورد نیاز سقف تعیین می‌شود.

با توجه به اینکه قالب های سقف مجوف عملکرد سازه نداشته و پس از بتن ریزی داخل سقف باقی می‌مانند،
جنس آنها اهمیت چندانی نداشته و صرفاً باید بتوانند بار ناشی از رفت و آمد کارگران در مرحله اجرا و وزن بتن خیس را تحمل کنند.

دقت شود که پایداری این قالب ها باید مطلوب باشد تا در حین اجرا سوراخ نشده و بتن به داخل آنها نشت نکند.
توجه کنید دال های مجوف مانند سایر دالهای بتنی می‌توانند به صورت تخت بدون تیر یا به همراه تیر اجرا شوند.

به این نکته مهم دقت کنید که در صورت استفاده از این نوع دال به صورت تخت،
محدودیت‌های ویرایش چهارم استاندارد ۲۸۰۰ در نظر گرفته شود.

به عبارت دیگر در ساختمانهای بلند تر از سه طبقه که از دال یتنی مجوف تخت استفاده میشود،
استفاده از دیوار برشی به عنوان سیستم باربر جانبی الزامی است.

سقف کوبیاکس و سقف یوبوت:

لازم به ذکر است سقف کوبیاکس و سقف یوبوت جز دال های بتنی مجوف می باشند
و تمامی مطالب گفته شده در مورد این نوع دال،
برای هردو نو سیستم سقف کوبیاکس و سقف یوبوت صدق میکند.

تفاوت این دو سیستم سقف همان طور که در اشکال مشخص است،
در شکل ظاهری قالب ها میباشد.
به گونه ای که سقف کوبیاکس دارای قالب های کروی شکل و سقف یوبوت دارای قالب های مکعب شکل میباشد.
نحوه اجرای این دو نوع سیستم سقف نیز بسیار مشابه با یکدیگر است.

روش اجرای دال بتنی مجوف،(سقف کوبیاکس و سقف یوبوت):

روش کلی اجرای دال های مجوف مانند دال های تخت میباشد.
برای اجرای این نوع دال ابتدا باید در تراز مورد نظر با استفاده از شمع، قالب بندی کف انجام شده
و بر روی قالب، آرماتور های سفره پایین در دو جهت متعامد اجرا شوند.

پس از اجرای آرماتور ها، قالب حفره ها در فواصل مشخص بر روی آرماتورها قرار گرفته و ثابت می شوند.
پس از تکمیل مرحله نصب قالب ها، آرماتورهای سفره فوقانی نیز در دو جهت متعامد بر روی قالب های حفره ها اجرا شده
و بتن ریزی سقف انجام میگیرد.

دقت کنید که با توجه به وجود دو سفره آرماتور و قالب حفره ها ممکن است،
بتن به راحتی به سطح تحتانی دال و زیر حفره ها نفوذ نکند.

برای حل این مشکل بهتر است کارایی بتن با استفاده از افزودنی های روان کننده افزایش یابد،
همچنین می‌توان بتن ریزی لایه زیر سقف را در یک مرحله ابتدایی انجام داد.

شایان ذکر است که در مرحله بتن ریزی، نیروی زیادی به قالب ها وارد شده
و امکان جابجایی آنها وجود دارد؛ به همین دلیل این قالب ها باید به آماتورها و یا قالب زیرین بسته شوند.

امیدوارم توضیحات این قسمت درباره دال بتنی مشبک و دال بتنی مجوف (سقف کوبیاکس و سقف یوبوت) مورد توجه شما عزیزان قرار گرفته باشد.

تنها یک قسمت دیگر از سری آموزش های معرفی سقف های رایج بتنی

باقی مانده است و امیدواریم که با قسمت نهایی این آموزش نیز مارا همراهی کنید.

با یکی دیگر از سری مقالات معرفی سقف های رایج ساختمانی در مهندسی عمران در خدمت شما عزیزان هستیم. در این قسمت به معرفی و بررسی سقف تیرچه کرمیت خواهیم پرداخت.

کاربرد سقف تیرچه کرمیت که با استفاده از تیرچه های فولادی ساخته می شوند

در مهندسی عمران، از اوایل دهه شصت در کشور ایران شروع شد

ولی از حدود ۱۵ سال پیش استفاده از آن ها نسبت به قبل افزایش پیدا کرد.

تقاوت اصلی سقف تیرچه بوک و سقف تیرچه کرمیت :

ساختار کلی این سقف بسیار مشابه با سقف تیرچه بلوک بوده و تفاوت اصلی بین آن ها این است که

در سقف تیرچه کرمیت از تیرچه های پیش ساخته فولادی (اصطلاحا تیرچه های فولادی با جان باز)استفاده  می گردد

و در سقف های تیرچه بلوک از تیرچه های فوتدوله ای استفاده میشود.

تیرچه های فولادی با جان باز از یک تسمه فولادی در پایین، یک نبشی فولادی در بالا و یک میلگرد زیگزاگ به عنوان عضو مورب ساخته می شود.

یک تفاوت دیگر :

آیا در سقف های تیرچه کرمیت نیاز به استفاده از پایه های موقت (شمع) میباشد؟؟؟!

در بخش قبل گفتیم که در هنگام اجرای سقف تیرچه بلوک، لازم است تا زیر ترچه ها از پایه های موقت (شمع) استفاده شود،

این در حالی است که در سقف های کرمیت نیازی به استفاده از شمع در زیر تیرچه ها نیست.

به عبارتی دیگر طراحخی تیرچه های سقف تیرچه کرمیت به صورتی انجام می گیرد که بتوانند بدون کمک شمع نیز،

وزن بتن خیس و عوامل اجرایی را تحمل کنند.

دقت داشته باشید که این موضوع، مهم ترین تفاوت عملکردی و اجرایی بین سقف تیرچه بلوک و سقف تیرچه کرمیت است.

تمایل محاسبان و مجریان در مهندسی عمران برای استفاده از سقف تیرچه کرمیت :

جالب است بدانید، استفاده نکردن از شمع در سقف کرمیت باعث می شود بتوان یه صورت همزمان چند سقف را در سازه بتن ریزی کرد

و زمان اجرای پروژه را کاهش داد.

این همان موضوعی است که مهندسان و مجریان را در سال های اخیر به استفاده از این سقف ها به جای سقف تیرچه بلوک ترغیب کرده است.

دقت کنید که در سقف تیرچه بلوک به دلیل استفاده از شمع زیر سقف ها، عملا نیاز است تا سقف ها به صورت طبقه به طبقه اجرا شوند.

استفاده از سقف تیرچه کرمیت در سازه فولادی و یا بتنی :

مهندسان طراح سازه معمولا ترجیح می دهند که از سقف های کرومیت در سازه های فولادی استفاده کرده

و در سازه های بتنی به دلایل زیر کمتر از این سقف استفاده می شود:

• در سازه های بتنی عملا نمی توان چند سقف را به طور همزمان اجرا کرد.

البته در صورت استفاده از تیرچه کرمیت در سازه های بتنی، زیر ترچه ها نیازی به شمع بندی نداشته

و در هر حال این مورد از نظر اقتصادی مطلوب تر است.

• در تیرچه های فولادی با توجه به این که مقدار برش در تکیه گاه تیرچه حداکثر می باشد،

برای تامین ظرفیت برشی کافی برای تیرچه قبل از گیرش بتن، غالبا قسمتی از جان تیرچه  در دو انتهای آن

با استفاده از ورق فولادی پوشانده می شود.

این ورق ها در سازه های فولادی مشکلی اجاد نمیکنند، ولی در سازه های بتنی این ورق ها از پیوستگی

بخشی از بتن تیر جلوگیری کرده و باعث تضعیف شدن مقطع در آن قسمت می شوند.

• در سازه های فولادی، تیرچه بر روی تیر فولادی قرار گرفته و با استفاده از جوش تسمه تحتانی به تیر اصلی،

اتصال موقتی تیرچه به تیر به طور مناسب تامین می شود ولی در سازه های بتنی،

تنها بخشی از تسمه تحتانی داخل تیر قرار می گیرد که ممکن است قبل از گیرش بتن،

تیرچه از محل تکیه گاه خود خارج شده و سقف فرو ریزد.

امیدوارم که این مقاله مورد قبول شما عزیزان واقع شده باشد و مارو با قسمت های بعدی سری مقالات سقف های رایج ساختمانی همراه کنید.