دال بتنی چیست؟ با انواع آن آشنا شوید

دال چیست؟

برای آنکه با نحوه کار دال‌ها و انواع آن، آشنایی بیشتری پیدا کنیم، بهتر است ابتدا در مورد این موضوع که دال چیست نکاتی را در اختیار شما قرار دهیم. در مباحث عمرانی و ساختمانی، دال یک نوع سقف است و دال یکطرفه و دو طرفه از دو نوع متداول این محصول هستند. از جمله مشخصاتی که می‌توان برای دال‌ها عنوان کرد، یکپارچه بودن و استفاده از مصالح مقاوم و با استحکام بالا در ساخت آن‌ها است. بتن و همچنین فولاد از جمله متریال‌هایی هستند که برای ساخت دال مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ فولاد، نقش میلگرد را در ساخت دال ایفا می‌کند.

دال بتنی چیست؟

سازه از عناصر ساختمانی مختلفی مانند: دیوارها، تیرها، ستون ها، فونداسیون، دال ها و غیره تشکیل شده است که از این میان، دال از اهمیت بالایی برخوردار است. دال جزء سازه ای مسطح و دو بعدی ساختمان است که ضخامت بسیار کمی نسبت به دو بعد دیگر آن دارد. این سازه بتنی به سایر اجزای ساختمان کمک می کند تا علاوه بر تحمل بارهای قائم، نیروهای جانبی را نیز حمل کند.

دال های بتن مسلح دارای انواع مختلفی از جمله دال های تخت، مجوف، پیش ساخته، کوبیاکس و غیره می باشند که در ادامه به توضیح هریک می پردازیم.

 

انواع دال

  • دال یک‌طرفه
  • دال دوطرفه
  • دال بتنی مجوف
  • دال بتنی حبابی
  • دال بتنی کامپوزیت و یا عرشه فولادی
  • دال لانه زنبوری
  • دال تخت
  • دال پیش ساخته

در ادامه درباره این دال ها ، اطلاعات جامع و کاملی را در اختیار شما قرار خواهیم داد. پس با ما باشید تا با این انواع دال و تفاوت‌هایی که بین آنها وجود دارد آشنایی پیدا کنید.

دال یک طرفه

در ساخت دال یک‌طرفه، به روش قالب‌گیری عمل می‌شود. قالب‌گیری برای ساخت دال یک‌طرفه در محل نصب دال انجام شده و به این صورت است که ابتدا قالب را در جای خود تثبیت می‌کنند، سپس اجزای تشکیل دهنده را نصب کرده و در نهایت نیز بتن تازه بر روی قالب ریخته می‌شود. یکی از جاهایی که دال بتنی یک‌طرفه می‌تواند کارایی بالایی از خود نشان دهد، تیر سقف است.

دال یک طرفه توسط دیوارها یا تیرهای موازی نگه داشته می شود و نسبت طول به عرض آن مساوی یا بزرگتر از دو است. دال های یک طرفه برای دهانه های ۳ تا ۶ متر و بار زنده ۳ تا ۵ کیلونیوتن بر متر مربع مناسب هستند. همچنین آن ها می توانند برای دهانه های بزرگتر با هزینه نسبتاً بالاتر استفاده شوند.

چند نکته مهم در مورد دال یک‌ طرفه

  • در دال یک‌طرفه، شکل منحنی صفحه به صورت استوانه‌ای دیده می‌شود.
  • اگر دهانه دال تا ۳.۶ متر باشد، استفاده از آنها اقتصادی به نظر می‌رسد.
  • مقدار فولاد مورد استفاده در دال یک‌طرفه در مقایسه با دال دو طرفه کمتر خواهد بود.
  • میزان بار و فشاری که به یک دال وارد می‌شود به صورت یک‌طرفه خواهد بود.
  • به دلیل آنکه در ساخت دال یک‌طرفه از مقدار فولاد کمتری استفاده می‌شود با افزایش عمق دال مواجه خواهیم بود.
  • تیرهای موازی وظیفه پشتیبانی کردن از دال یک‌طرفه را بر عهده گرفته اند.
  • نسبت طول به عرض در دال یک‌طرفه، برابر عدد ۲ و یا بیشتر از عدد ۲ می‌باشد.
  • در ساختمان‌هایی که تعداد طبقات در آنها زیاد نیست و در جاهایی که تاثیر بارهای موجود بر عناصر موجود در سازه آنچنان قابل توجه نباشد، دال یک‌طرفه به کار برده می‌شود.
  • بار و یا فشارهای موجود در سازه از یک طرف به دال یک‌طرفه وارد می‌شوند.
  • سقف‌های تیرچه بلوکی در واقع یک نوع دال یک‌طرفه به شمار می‌روند.

دال دو طرفه

بعد از آشنایی با دال یک‌طرفه، نوبت تفسیر و توضیح دال دوطرفه خواهد رسید. دال‌های دوطرفه نیز دال‌هایی هستند که بار و نیروی وارده را به تمامی‌ تیرهایی که در اطراف قرار گرفته‌اند، منتقل می‌کنند. وقتی به دال دوطرفه نیرو و یا باری وارد می‌شود، شبیه یک بشقاب خواهد شد. تعریف دیگری که می‌‌توان در مورد دال دوطرفه عنوان کرد این است که اگر در چهار کنج سقف، تیر قرار داشته باشد رفتار دالی که در آن قسمت کار گذاشته شده است به صورت دوطرفه خواهد بود. در این حالت، باری که به سقف و به وسیله دو ردیف آرماتورهای قرار گرفته به صورت عمود وارد می‌شود، به تمام تیرهای کناری چهار سمت انتقال پیدا می‌کند.

در این نوع دال نسبت طول به عرض از عدد ۲ متر است و وقتی بار به آن وارد می‌شود، خم‌شدگی از دو سمت دال صورت خواهد پذیرفت. اگر گوشه‌ها و کنج‌های دال دوطرفه با تکیه‌گاه‌ها و همچنین به صورت یکپارچه حمایت و پشیبانی گردد، دال به هیچ وجه دچار ریزش و تخریب نخواهد شد. ضخامت دال دوطرفه با توجه به دهانه آن می‌تواند از ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌‌متر متغیر ظاهر شود.

خوب است بدانید که ظاهر دال یک‌طرفه شباهت زیادی به دال دوطرفه دارد. یکی از تفاوت‌هایی که می‌توان بین آن دو مشاهده کرد این است که دال دوطرفه به چهارچوب بیشتری نیاز دارد؛ زیرا ساختار و عملکرد دال دوطرفه این شکل است که حمایت در آن از چهار سمت صورت می‌گیرد.

ساختار این نوع دال شبیه به دال یک طرفه روی تیرها است؛ اما ممکن است نیاز به قالب‌های بیشتری داشته باشد. دال های دو طرفه برای دهانه های بین ۶ تا ۹ متر و بارهای زنده ۳ تا ۶ کیلونیوتن بر مترمربع مناسب است.

تفاوت دال یک طرفه و دو طرفه

تفاوت دال یکطرفه و دوطرفه در مقدار و جهت قرارگیری آرماتورها است. به این صورت که دال یک طرفه فقط در‌ جهت طولی و دال دو طرفه در هر دو جهت نیاز به آرماتور خمشی دارد. دال‌ها در اسکلت بتنی به صورت درجا اجرا می‌شوند.

در سال‌های اخیر و در سیستم‌های بزرگ پنل و تونلی از سقف دال (عموماً دو طرفه‌) بیشتر استفاده می‌گردد.

محاسبه دال یکطرفه و دو طرفه

برای محاسبه دال یکطرفه و دو طرفه، باید به نسبت طول و عرض آنها توجه داشت. همان طوری که در فوق به آن اشاره شد، اگر نسبت طول به عرض یک نوع دال از عدد ۲ متر باشد، دال مذکور دوطرفه است. اگر نسبت طول به عرض مساوی عدد ۲ و یا از آن بزرگ تر باشد، دال یک‌طرفه خواهد بود.

در دال‌های یک‌طرفه، بیشترین میزان بار، در راستای دهانه کوچک‌تر و کوتاه‌تر دال حمل می‌شود و در نهایت نیز به تیری که بلندتر است، انتقال پیدا می‌کند اما در دال‌های دوطرفه، معمولا انتقال بار در دو جهت صورت می‌گیرد و این می‌تواند یکی از تفاوت های دال یک‌طرفه و دوطرفه باشد.

دال بتنی مجوف

در این نوع دال جهت کاهش وزن جسم دال، حفره‌هایی در داخل دال ایجاد می‌کنند که دال مجوف نام دارد. درحقیقت دال مجوف، همان بهبود یافته دال و تیر است با این تفاوت که فاصله تیرها (حداکثر ۷۵ سانتی متر) بهینه شده و عرض تیرها بین ۱۰ تا ۲۰ سانتی متر کاهش یافته و دارای کمترین ضخامت یعنی بین ۶ تا ۱۰ سانتیمتر می‌باشد.

دال های توخالی امروزه به دلیل ویژگی های فنی و اقتصادی یکی از شناخته شده ترین دال های پیش ساخته هستند. دال مجوف به طور گسترده برای کف سازی و پانل های دیواری در ساخت و سازهای صنعتی، تجاری، مسکونی و غیره استفاده می شود. هیچ محدودیتی در دهانه دال توخالی وجود ندارد و عرض استاندارد آن ها ۱۲۰ میلی متر و عمق آن از ۱۱۰ میلی متر تا ۴۰۰ میلی متر مغییر است.

انواع دال مجوف

دال های مجوف به دو صورت قالب های ماندگار(یوبوت) و غیر ماندگار(وافل) قابل طراحی و اجرا می باشد. در استفاده از قالب های ماندگار نیاز به اجرای سقف کاذب نبوده ولی وزن سازه نسبت به استفاده از قالب های غیر ماندگار بیشتر می باشد.در حالی که با استفاده از قالب های غیر ماندگار نیاز به اجرای سقف کاذب بوده و معمولا ارتفاع سقف نیز نسبت به قالب های ماندگار بیشتر خواهد بود.

مزایای دال مجوف

از مزایای دال مجوف می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  •  تحمل بار بیشتر
  •  مقاومت بالاتر
  •  حذف آویز تیر
  •  دو لایه دال بتنی در بالا و پایین پرکننده ایجاد شده که موجب انتقال بهتر بار به المان‌های باربر جانبی می‌شود.
  •  کاهش تعداد ستون‌ها و ایجاد فضای معماری مطلوب
  •  کاهش هزینه‌ها به دلیل:
  •  کاهش مصرف بتن و میلگرد
  •  کاهش هزینه قالب بندی نسبت به سایر سیستم‌ها
  •  کاهش تعداد ستون
  •  کاهش هزینه نصب سقف کاذب
  •  کاهش هزینه‌های لوله‌کشی و نازک‌کاری

دال بتنی حبابی

دال عرشه حبابی سقفی است که از حباب های پلاستیکی ساخته می شود و سپس آرماتور بین و روی حباب های پلاستیکی قرار می گیرد و در نهایت بتن تازه ریخته می شود. دال‌ های حبابی وزن سقف را کاهش داده و استحکام را افزایش می‌ دهند. با این نوع سقف دهانه‌ های بزرگ‌ تری را می‌ توان ایجاد کرد. از آنجایی که میزان بتن مصرفی در این نوع سقف کاهش می یابد، می توان گفت با محیط زیست سازگار هستند.

برای احداث این نوع دال همانطور که از نامش پیداست از حباب‌های پلاستیکی از پیش ساخته استفاده می‌کنند. سپس استحکامات بین و روی پلاستیک را انجام می‌دهند و در آخر هم بتن تازه ریخته می‌شود.
از مزایای این نوع دال می‌توان به استفاده دال حبابی در ظرفیت‌های بالا اشاره نمود همچنین وزن را کاهش می‌دهد و قدرت را بیشتر می‌کند. در نهایت به ستون کم تری نیاز دارد و دیگر نیازی به قرار دادن تیر یا میله زیر سقف نیست. در نتیجه کم هزینه تر بوده و به دلیل استفاده پایین از بتن مشکلی برای محیط زیست ایجاد نمی‌کند.

دال بتنی کامپوزیت و یا عرشه فولادی

این نوع دال بر روی کف پوش فولادی قرار گرفته و معمولاً از بتن محکم استفاده می‌شود. مثل چهارچوب عمل کرده که ساخت این دال بستگی به ضخامت کف پوش فولادی دارد. به این صورت که اگرضخامت کف پوش فولادی بین ۵۰ یا ۶۰mm باشد، ظرفیت دال به ۳ متر هم می‌تواند برسد. اما اگر ضخامت کف پوش فولادی به ۸۰ mm برسد ، دال را می‌توان با ضخامت ۴.۵ متر اجرا کرد.

دال لانه زنبوری

دال زنبوری که به صورت شبکه‌های مربعی است به این صورت تهیه می‌شود که ابتدا روی شبکه‌ای از آجرهای پلی استرین بتن ریخته  می‌شود و کاملاً بالای زمین قرار دارد. اغلب مناسب مناطقی است که خاک آن زیاد جا به جا نمی‌شود. جالب است بدانید از مزایای این نوع دال نسبت به دال مسطح این است که دال مسطح %۳۰ بتن و ۲۰ درصد فولاد کمتری مصرف می‌کند و به نسبت سایر انواع دیگر دال‌ها ارزان تر و سریعتر نصب می‌شوند.

دال تخت

اسلب تخت به دو صورت با تیر و بدون تیر اجرا می شود که نوع بدون تیر آن ساده ترین نوع دال می باشد. دال تخت بدون تیر مستقیماً بارهای وارد شده را مستقیماً به ستون ها منتقل می کند. ساخت این نوع دال به طور کلی آسان است و نیاز به قالب بندی کمی دارد. دال های مسطح برای دهانه های ۶ تا ۹ متر و برای بارهای زنده ۴ تا ۷ کیلونیوتن بر مترمربع مناسب هستند.

مزیت های دال تخت

  • ظاهر بهتر
  • زمان اجرا کمتر
  • کاهش وزن سازه
  • افزایش مقاومت برشی

دال تخت قارچی

همانند دال تخت، مستقیماً بر ستون‌ها متکی است ولی به دلیل مقدار قابل توجه لنگر منفــی تکیه گاهی و تنش‌های ناشی از برش بالا سر ســتون‌ها افزایش مقطع می‌یابد و احیاناً ضخامت دال در اطراف ستون قدری افزایش می‌‌یابد. در دال تخت قارچی اتصال دال به ستون با سرستون یا کتیبه‌ یا هر دو صورت می‌پذیرد.

دال پیش ساخته

دال های بتنی پیش ساخته در کارخانه های تولیدی ریخته گری و پخت می شوند. سپس برای نصب به محل ساخت و ساز تحویل داده می شوند. بارزترین مزیت تهیه اسلب در کارخانه های تولیدی، افزایش راندمان و کنترل کیفیت بالاتر است که ممکن است در محل پروژه به دست نیاید.

می توان از آن ها برای دهانه های تا ۱۵ متر استفاده کرد. دال های بتنی پیش ساخته تقریباً ۲۴ درصد ارزان تر از دال های بتنی ساخته شده در محل هستند.

انواع سیستم سقف پرکاربرد

معرفی انواع سیستم سقف

سیستم­ های سقف پرکاربرد در کشور عبارتند از :

  • سقف تیرچه بلوک (سفالی، لیکا، پلی استایرن و …)
  • سقف کامپوزیت عرشه فولادی (Steel Deck)
  • دال­ های بتنی

در کنار سیستم­ های سقف معرفی شده در  بالا  بعضی از سیستم ­های نسبتا جدید که بیشتر در پروژه های با کاربری خاص متداول هستند و یا روش نوینی از اجرای سیستم­ های قدیمی تر سقف می ­باشند، عبارت اند از :

  • سیستم دال پیش تنیده
  • سیستم سقف Hollow core
  • سیستم دال مجوفWaffle
  • سیستم سقف دال مجوف کوبیاکس
  • سیستم سقف دال مجوف شار دک
  • سیستم سقف دال مجوف یوبوت (U-boot)

که در ادامه این مقاله به مزایا، معایب و ساختار هر یک به جهت مقایسه پرداخته می شود.

سقف تیرچه و بلوک

یکی از انواع متداول سقف­ های بتنی، سقف ­های تیرچه و بلوک هستند. طرح و اجرای آسان تر و صرفه­ ی اقتصادی، فلسفه ­اصلی رجوع به سقف ­های تیرچه و بلوک است.

از آن­جا که مقاومت بتن در برابر نیروهای فشاری، بسیار خوب ولی در برابر نیروهای کششی کم است، در قطعات بتن مسلح، نیروهای کششی به طور عمده توسط آرماتورهای فولادی تحمل می شوند.

به همین دلیل، در تیرهای تحت خمش و دال­ها، سعی بر این است که قسمتی از بتن تحت کشش، حذف شده و تنها آن مقدار از سطح بتن که برای جای گذاری خاموت­ها و آرماتورهای کششی لازم است، باقی بماند.

این کار به ویژه برای کاهش بار مرده سقف، دارای اهمیت بوده و در عمل منجر به طرح دال­های سقف تیرچه و بلوک جزء دال­های یک طرفه به حساب می­ آید که در این نوع سقف برای کاهش بار مرده از بلوک­های توخالی (مجوف) بتنی یا سفالی برای پر کردن حجم سقف استفاده می شود.

سقف­های تیرچه و بلوک نوعی از دال­های با پش بند محسوب می شوند.  دال با پشت بند را میتوان مطابق شکل ۱ مجموعه ای متشکل از تیرهای موازی با مقطع T شکل در نظر گرفت که در هر تیر، آرماتورهای کششی در پایین جان تیر قرار دارد.

در عمل برای تأمین یکپارچگی سقف و تحمل نیروهای کششی ناشی از افت بتن و تغییر دما، آرماتورهایی در دو جهت در دال فوقانی قرار داده می شود.

در صورتی که فاصله پشت بندها کم باشد، طرح و محاسبه این دال­ها همانند طرح تیر T شکل است و تنها لازم است تا مقاومت دال واقع در بین دو پشت بند مجاور در برابر بارهای وارده کنترل شود.

در برخی موارد در اجرای سقف­ها، از قالب­های قابل جابجا کردن نیز استفاده می­شود که در این نوع سقف­ها، محل بلوک­ها خالی می­ماند. این سقف­ها در زمره سقف­های تیرچه و بلوک نیستند.

بدیهی است که قال بندی دال با پشت بند، نسبت به دال مسطح، هزینه و دقت بیشتری را می­طلبد. علاوه بر آن جای گذاری درست آرماتورهای کششی در داخل قالب و رعایت پوشش حداقل بتن روی آرماتورها، نیاز به دقت بیشتری دارد.

انواع سقف­­های تیرچه و بلوک

سقف­های تیرچه و بلوک به دو دسته کلی سقف­های با تیرچه­ های بتنی و سقف­های با تیرچه­ های فولادی با جان باز تقسیم بندی می­شوند. حال آنکه هر یک از این نوع سقف­ها به لحاظ جزئیات اجرایی و نیز نوع بلوک مصرفی تنوع دارند (مانند سقف­های با بلوک بتنی، بلوک سفالی، بلوک پلی استایرن و….

اجزای اصلی تشکیل دهنده سقف تیرچه و بلوک

سقف اجرا شده با تیرچه و بلوک از انواع سقف­های با پشت بند ( تیرک دار ) بتنی است که تحمل فشار به بتن بالایی با ضخامت حداقل پنج سانتیمتر واگذار می­گردد و کشش توسط میلگردهای کششی تیرچه ( میلگردهای تحتانی تیرچه ) تحمل می شود.

بتن بالایی همچنین، همانند یک دال نازک با دهانه­ای برابر فاصله دو تیرچه، خمش موضعی را در محل بین دو تیرچه تحمل می کند.

در این نوع سقف، تیرچه ­ها به فاصله حداکثر ۷۰ سانتیمتر ( محور تا محور ) کنار هم و در امتداد دهانه کوتاهتر سقف قرار می گیرند و با بتن پوششی که در محل ریخته می­شود و ضخامت آن حداقل پنج سانتیمتر است، تیرهای T شکل چسبیده و مجاور هم را تشکیل می­دهند.

برای پرکردن فاصله تیرچه ها، از عناصر گوناگون، مانند آجرهای توخالی، بلوکهای بتنی و حتی پلاستیک و چیزهای دیگر استفاده می شود. این عناصر پرکننده در سقف تحمل نیرو نمی کنند. بنابراین، سقف تیرچه و بلوک از اجزای اصلی، به شرح زیر تشکیل می شود :

  • تیرچه
  • بلوک
  • میلگرد حرارتی و افت و میلگرد منفی
  • بتن پوششی (درجا)

که نقش هریک از این اجزا در مراحل دو گانه باربری، یعنی مرحله حمل و نقل تیرچه و اجرای سقف و مرحله بهره برداری را، به ترتیب زیر می آوریم :

الف) تیرچه

عضو پیش ساخته ای است، متشکل از بتن و فولاد به مقطع تقریبی T  که در دو نوع تیرچه خرپایی و تیرچه پیش تنیده، تولید می شود و مانند همه قطعه­ های پیش ساخته در دو مرحله تحت اثر نیرو قرار می گیرد.

این دو مرحله به علت اهمیت آنها باید به دقت مورد ملاحظه قرار گیرند :

الف) مرحله اول باربری :

در این مرحله باید تیرچه به تنهایی قادر به تحمل بار ناشی از وزن خود در هنگام حمل و نقل بوده و همچنین قادر به تحمل وزن مرده سقف ( وزن تیرچه ، بلوک و بتن پوششی ) بین تکیه گاه­های موقت ( شمع بندی­ ها ) در زمان اجرای سقف باشد.

ب) مرحله دوم باربری :

این مرحله در تیرچه پس از حصول مقاومت بتن پوششی فرا می­رسد که تکیه گاه های موقت اجرایی برداشته شده و تیرچه به عنوان عضو کششی مقطع تیرT تحمل نیرو می نماید.

تیرچه پیش ساخته خرپایی: تیرچه پیش ساخته خرپایی فولادی و پاشنه بتنی تشکیل شده است .

در صورتی که دارای قالب سفالی باشد، تیرچه کفشک دار نامیده می شود.

تیرچه پیش ساخته خرپایی برای تحمل مراحل دوگانه باربری، از اجزای زیر تشکیل می شود :

  • عضو کششی
  • میلگردهای عرضی
  • میلگردهای بالایی

عضو کششی

در مرحله اول باربری تیرچه، فولاد زیرین خرپا به عنوان عضو کششی خرپای تیرچه باید قادر به تحمل نیروی کششی ( حاصل از لنگر خمشی ) ناشی از وزن خود تیرچه در زمان حمل ونقل باشد .

همچنین قادر به تحمل نیروی کششی ( حاصل از لنگر خمشی ) ناشی از وزن مرده سقف در فاصله محور تا محور تیرچه ­ها و بین دو تکیه گاه موقت ( شمع بندی ) باشد.

در مرحله دوم باربری تیرچه، فولاد زیرین خرپا به عنوان عضو کششی تیر T عمل می کند.

حداقل تعداد میلگرد کششی دو عدد بوده و سطح مقطع میلگردهای کششی از طریق محاسبه تعیین می شود.

توصیه می شود قطر میلگردهای کششی از ۸ میلیمتر کمتر و از ۱۶ میلیمتر بیشتر نباشد.

برای صرفه جویی در مصرف فولاد و پیوستگی بهتر آن با بتن، معمولا از میلگرد آجدار، به عنوان عضو کششی استفاده می شود.

میلگردهای عرضی

در مرحله اول باربری، میلگردهای عرضی همانند عضو مورب خرپا عمل می کنند .

به کمک اعضای کششی و بالایی، ایستایی لازم را جهت تحمل وزن خود تیرچه ( در هنگام حمل و نقل ) و وزن مرده سقف بین تکیه گاههای موقت ( در هنگام اجرا ) تامین می نمایند.

در مرحله دوم باربری تیرچه، میلگردهای عرضی، پیوستگی لازم بین میلگرد کششی خرپا و بتن پوششی ( بتن درجا ) را تامین می کنند.

همچنین مقابله با نیروی برشی تیر T به وسیله میلگردهای عرضی انجام می گیرد.

در بعضی از انواع تیرچه های پیش ساخته، در خرپا به جای میلگرد از ورق خم کاری شده به جای عضو کششی – میلگردهای عرضی – میلگردهای بالایی استفاده می شود.

این میلگردها جهت منظورهای زیر در تیرچه مصرف می شوند:

الف) تامین اینرسی لازم جهت مقاومت تیرچه در هنگام حمل و نقل

ب) تامین مقاومت لازم جهت تحمل بار بلوک و بتن پوششی در بین تکیه گاه  های موقت، پیش از به مقاومت رسیدن بتن

ج) تامین پیوستگی لازم بین تیرچه و بتن پوششی

د) تامین مقاومت برشی مورد نیاز تیرچه.

میلگرد بالایی

در مرحله اول باربری، فولاد تعبیه شده در قسمت بالای تیرچه، به عنوان میلگرد بالایی خرپا عمل می نماید .

به کمک دیگر اعضای خرپا، وزن تیرچه را هنگام حمل و نقل و همچنین وزن مرده سقف را در فاصله دو تکیه گاه موقت ( هنگام قالب بندی و بتن ریزی پیش از به مقاومت رسیدن بتن پوششی) تحمل می کند.

در مرحله دوم باربری تیرچه اگر میلگرد بالایی در ضخامت بتن پوششی و بالاتر از سطح بلوک­ها قرار گیرد، در نقش فولاد افت حرارتی مقطع مرکب سقف عمل میکند.

در مقطع تیر T و در صورتی که پایین­تر از سطح بلوک­ها قرار گیرد، نقشی نخواهد داشت .

بتن پاشنه تیرچه پیش ساخته :

برای تامین تکیه گاه بلوک­ها و نیز برای پرهیز از قالب بندی قسمت زیرین جان تیر T در موقع اجرا، بتن پاشنه تیرچه در کارخانه ریخته می شود.

حسن دیگر این عمل این است که بعلت فراهم بودن شرایط بهتر اجرا در کارخانه، پوشش آرماتورهای کششی به صورت مطمئن­تری تامین می­گردد.

این پوشش در مقاومت سقف در برابر آتش سوزی اثر به سزایی دارد.

حداقل عرض بتن پاشنه ۱۰ سانتیمتر است و نباید از ۳۵/۱ برابر ضخامت سقف کمتر باشد.

ارتفاع بتن پاشنه باید به میزانی باشد که قابل بتن ریزی بوده و پوشش بتنی روی میلگرد را جهت ایجاد مقاومت در برابر آتش سوزی تامین نماید .

همچنین پس از قرار گرفتن بلوک روی تیرچه ها، سطح زیرین بلوک با سطح زیری تیرچه همسطح گردد.

معمولا ضخامت بتن پاشنه ۵/۴ تا ۵/۵ سانتیمتر و عرض آن ۱۰ تا ۱۶سانتیمتر است.

حداقل تاب فشاری بتن پاشنه  ۲۵۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است.

تیرچه پیش ساخته پیش تنیده:

این نوع تیرچه که فقط در کارخانه های مجهز تولید می شود، از مقطع بتنی T و سیم­های فولادی با مقاومت بالا ( ۱۷۵۰۰ تا ۱۹۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع ) تشکیل می شود.

سیم ­ها را پیش از بتن ریزی تیرچه توسط جک­ هایی تحت کشش قرار داده و پس از حصول مقاومت لازم بتن، آنها را آزاد می کنند.

در نتیجه، بتن تیرچه تحت تنش فشاری قرار می­گیرد.

ب)بلوک

برای پرکردن محل­های خالی بین تیرچه ها، از بلوک ­های توخالی استفاده می­شود که جنس آنها از سفال یا بتن و حتی پلاستیک و یونولیت است.

بلوک­ها علاوه بر خاصیت پرکنندگی فضای خالی، در حکم قالب بتن پوششی نیز هستند.

بلوک­ها در سقف­ های اجرا شده با تیرچه و بلوک، تحمل نیرو نمی­کنند و فقط خاصیت پرکنندگی دارند.

از بلوک به عنوان قالب همیشگی یا قالبی که پس از اجرا باقی می ماند، برای قالب بندی بغل گونه جان تیرهای T و همچنین بتن پوششی درجا استفاده می شود.

قسمت زیرین بلوک، جهت تامین سطحی مسطح برای انجام نازک کاری و قسمت­های تیغه داخلی بلوک به منظور تقویت مقطع تعبیه می­گردند.

بلوک­ها در محاسبات مقاومت سقف به حساب نمی­آیند و اساسا به منزله قالب­هایی هستند که باید نیروهای اجرایی پیش از بتن ریزی سقف را تحمل نمایند.

مثلا” در روی سقف، پیش از بتن ریزی، تحمل نیروی حاصل از رد شدن چرخ فرغون را داشته باشد .

همچنین باید مقاومت کافی برای تحمل نیروهای حاصل از حمل و نقل و دپو نمودن را داشته باشد.

شکل بلوک با توجه به موارد یاد شده طراحی می شود و بلوک توخالی معمولا” از مواد مختلف تولید می شود.

مانند :

۱- بتن با مصالح سنگی معمولی 

۲- بتن با مصالح سبک وزن 

۳- سفال 

۴- مصالح چوبی یا مقوایی

 ۵- یونولیت و مشابه.

مواد تشکیل دهنده بلوک نباید روی بتن درجا اثر شیمیایی داشته باشند.

ارتفاع و طول بلوک، تابع ضخامت کل سقف و فاصله تیرچه ها از همدیگر می­باشد. عرض بلوک، معمولا” ۲۰ تا ۲۵ سانتیمتر است.

وزن بلوک باید طوری باشد که به آسانی با دست در روی سقف جا به جا گردد.

بلوک­های سفالی باید عاری از ترک و دانه های آهکی باشند، و رنگ آنها کاملا” یکنواخت بوده و به طور یکسان پخته شده باشند.

سطوح بلوک سفالی باید صاف و عاری از انحناء و خمیدگی و دارای لبه­های تیز و مستقیم بوده و بافت ریز و متراکم داشته باشند.

سطح خارجی بلوک، به جهت ایجاد چسبندگی لازم به بتن بالایی و همچنین به نازک کاری زیر سقف شیاردار می­باشد.

وزن بلوک بستگی به وزن بتنی دارد که بلوک با آن ساخته می‌شود.

بلو‌ک­های ساخته شده از شن و ماسه طبیعی رودخانه‌ای یا شکسته، دارای وزن ویژه‌ای معمولی و در حدود ۲۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب هستند.

بلوک­های با وزن ویژه کمتر از ۱۶۸۰ کیلوگرم بر متر مکعب را سبک به حساب می‌آورند.

در ساخت این بلوک­ها از دانه‌هایی مانند پوکه معدنی و پوکه ساختگی استفاده می‌شود.

مقاومت بلوک­های سبک با وجود کاهش وزن، در مقایسه با بلوک­های معمولی، کاهش چشمگیری ندارد .

بلوک­های سیمانی به لحاظ شکل ظاهری به انواع توخالی باربر و غیر باربر و توپر و آجر بتنی و از نقطه نظر محل مصرف به دیواری توکار و نمادار، تیغه‌ای، ستونی و سقفی گروه‌بندی می‌شوند.

بلوک­های ویژه‌ای نیز برای دودکش، نعل درگاه، جدول خیابان­ها و پیاده‌روها و فرش کف ساخته می‌شود.

ج) میلگردهای افت حرارتی

جهت مقابله با تنش­های متفرقه در بتن پوششی و به منظور جذب تنش­های ناشی از افت و تغییر حرارت ، میلگردهایی در دو جهت عمود برهم و در قسمت بالایی تیر نواری T و روی بلوک­ها نصب می گردند ، که میلگرد افت و حرارتی نامیده می شوند.

در صورتی که ارتفاع تیرچه خرپایی به حدی باشد که میلگرد نصب ( بالایی ) در محل تعبیه میلگرد افت قرار گیرد ، می توان از میلگرد مزبور به عنوان میلگرد افت و حرارتی در جهت طولی تیرچه استفاده کرد. قطر میلگرد افت حرارتی بر ای میلگرد ساده، دست کم ۵ میلیمتر، و برای میلگرد با مقاومت بالا ۴ میلیمتر و حداکثر فاصله بین بتن پوششی ( بتن درجا ) :

بتن پوششی، قسمتی از تیر مرکب است که در محل کارگاه پس از جاگذاری تیرچه ها و بلوک­ها بتن ریزی می­گردد و پس از حصول مقاومت لازم به کمک عضو کششی بار وارد بر سقف را تحمل می­کند.

محدودیت­ها و ویژگی­های فنی سقف تیرچه و بلوک

سقف­های اجرا شده با تیرچه بلوک، دارای محدودیت­های اجرایی به شرح زیر هستند :

  • فاصله محور تا محور تیرچه ها نباید از ۷۰ سانتیمتر بیشتر باشد.
  • بتن پوششی قسمت بالایی تیر ( بتن روی بلوک ) نباید از ۵ سانتیمتر، یا ۱۲/۱ فاصله محور به محور تیرچه ها کمتر باشد.
  • عرض تیرچه نباید از ۱۰ سانتیمتر کوچکتر باشد و همچنین نباید از ۳۵/۱ برابر ضخامت کل سقف کمتر باشد.
  • حداقل فاصله دو بلوک دو طرف یک تیرچه، پس از نصب نباید کمتر از ۶۵ سانتیمتر باشد.
  • ضخامت سقف برای تیرهای با تکیه گاه ساده نباید از ۲۰/۱ دهانه کمتر باشد. در مورد تیرهای یکسره نسبت ضخامت به دهانه، به ۲۶/۱ کاهش می یابد. در سقف­هایی که مسئله خیز مطرح نباشد، این مقدار تا ۳۵/۱ دهانه نیز کاهش می­یابد.
  • حداکثر دهانه مورد پوشش سقف ( در جهت طول تیرچه پیش ساخته خرپایی ) با تیرچه های منفرد، نباید از ۸ متر بیشتر شود. توصیه می شود برای اطمینان بیشتر، دهانه مورد پوشش، بیشتر از ۷ متر نباشد و در صورت وجود سربارهای زیاد، و یا دهانه بیش از هفت متر، از تیرچه های مضاعف استفاده شود.

 قالب بندی در سقف تیرچه و بلوک

به طور کلی به محض اینکه تیرچه­ها و بلوک­های انتهایی بین دو تکیه گاه اصلی قرار گرفتند، شمع بندی و قالب بندی به وسیله چهار تراشهای عمود بر جهت تیرچه که در مورد تیرچه ­های پیش ساخته خرپایی، فاصله آنها از همدیگر  ۱ تا ۲۰/۱ متر است، انجام می شود.

موقع شمعبندی ، خیز مناسبی برابر ۲۰۰/۱ دهانه به طرف بالا در نظر گرفته می شود تا پس از بارگذاری خیز منفی اولیه حذف شده و سقف مسطح گردد.

به طور کلی، چهار تراشها و شمع­ها باید طوری نصب شوند که بتوانند در مقابل نیروهای وارده مقاومت نمایند. آنها را باید طبق اصول و قواعد مربوط به آن، به یکدیگر متصل کرد .در اجرای تکیه گاه های موقت و جمع آوری آنها، نکته های زیر باید رعایت گردند :

الف) در صورتی که شمع­ها روی زمین تکیه داشته باشند، باید مطمئن بود که زمین زیر شمع، به علت دستی بودن خاک یا جذب رطوبت بعدی، نشست نکند. به طور کلی، در صورت سست بودن زمین، باید با افزایش سطح تکیه گاه شمع­ها و جلوگیری از نمناک شدن زمین، از نشست جلوگیری کرد.

ب) چنانچه تکیه گاه شمع­ها، سقف طبقه زیرین باشد، باید وزن شمع بندی و سقف مورد احداث به منزله سربار سقف زیرین در نظر گرفته شده و با توجه به عمر بتن سقف زیرین، تقویت لازم برای آن پیش بینی گردد. در غیر این صورت، سقف زیرین تحمل سربار وارده را ننموده و این باعث آسیب دیدن آن خواهد شد.

ج) در جمع آوری تکیه گاه های موقت نیز باید از حصول مقاومت کافی سقف مورد نظر، جهت تحمل وزن خود و سربارهای وارده از جمله شمع­های مربوط به سقف بالاتر، اطمینان حاصل کرد.

سقف عرشه فولادی

یکی از فاکتورهای مهم در اجرای ساختمان به روش‌های جدید، سرعت با‌لای اجرا، سبک سازی و حذف مصالح و روش‌های قدیمی وقت‌گیر و پرهزینه است.

سبک سازی و اجرای سریع دو اصل بسیار مهم است که در تمامی دنیا توجه ویژه به آنها شده است.‌ یکی از بخش‌های ساختمان که تاثیر فوق‌العاده‌ای در سرعت ساخت دارد، سقف‌های سازه‌ای است. ‌

سقف عرشه فولادی یکی از روش‌های نوین اجرای سقف است‌. سقف عرشه فولادی با ورق‌های گالوانیزه ذوزنقه‌ای شکل آجدار بدون استفاده از میلگرد و حذف قالب بندی اجرا می‌شود.

وزن این سقف نسبت به سقف‌های مشابه حدود ۳۰ تا ۶۰ درصد کمتر و سرعت اجرای این سقف حدود ‌۱۲ برابر بیشتر از سقف‌های متداول مانند دال بتنی و تیرچه بلوک است. ‌

این نوع سقف در اصل، مخصوص ساختمان‌های اسکلت فلزی است ولی در ساختمان‌های اسکلت بتنی نیز با اتخاذ تدابیری قابل اجرا است.

هر چند مدت زیادی از گسترش این نوع سقف در کشورمان نمی­گذرد اما در واقع این سیستم اجرای سقف از سال ۱۹۳۹ و با تدوین یک استاندارد صنعتی برای طراحی، اجرا و بهره برداری از این سقف توسط انستیتو سقف فوالدی SDI به طور رسمی وارد صنعت ساختمان شده است.

در کشور ما نیز جدیدا تمایل به اجرای سقف­های عرشه فولادی بدلیل سرعت بالای آن زیاد شده است. این نوع سقف در اصل، مخصوص ساختمان­های اسکلت فلزی می­باشد ولی در ساختمان­های اسکلت بتنی نیز با اتخاذ تدابیری قابل اجرا می­باشد.

استفاده از این نوع سقف در پروژه هایی که پیمانکار به دلایلی  از برنامه زمانی ارائه شده عقب افتاده است و نیاز به اتمام کار در بازه زمانی کوتاه است یا درجاهایی که نیاز به سرعت انجام کار می­باشد، بعنوان یکی از بهترین گزینه­ های اصلی مورد توجه قرار می­گیرد.

مزایای اصلی سقف عرشه فولادی

  • افزایش سرعت ساخت و ساز

یکی از عوامل مهم و با ارزش در صنعت ساختمان که باعث رواج سقف‌‌ عرشه فولادی می‌شود، سرعت اجرای بالا و در قبال آن بازگشت سریع سرمایه است. ‌

مهمترین مزیت سقف‌های عرشه فولادی افزایش سرعت ساخت است که باعث شده استفاده از آن‌ در تمام دنیا رواج یافته که حذف عملیات قالب بندی و شمع گذاری دلیل عمده آن است.

  • کاهش مصرف فولاد و بتن

انتخاب بهینه عرشه سبب کاهش ضخامت دال، تعداد تیر‌های فرعی و میزان آرماتور دال می‌شود.

  • کاهش وزن

این دال نسبت به دیگر دال‌های ساختمانی به دلیل شکل و فرم خاص عرشه تا حدود ۳۰ درصد کاهش وزن داشته که با کم شدن وزن کل دال، ابعاد، وزن تیر، ستون‌ها و در نهایت بار نهایی بر روی شالوده کاهش می‌یابد.

  • کاهش هزینه‌های کلی

به طور کلی استفاده از روش‌های صنعتی سازی از جمله سیستم عرشه فولادی باعث کاهش زمان اجرا، پرت مصالح، هزینه‌های جاری و در نتیجه کاهش کلی هزینه‌های پروژه می‌شود.

  • افزایش ایمنی سازه

عرشه فولادی می‌تواند به عنوان تکیه گاه جانبی مؤثری ایفای نقش کند و برای باز توزیع بار‌های ناشی از باد در مرحله ساخت طراحی شود.

  • بهبود عملکرد سقف در هنگام زلزله

یکپارچگی این سقف‌ها باعث صلبیت کافی در مقابل زلزله است.

  • پیوستگی و یکدست بودن سطح زیرین سقف

سقف‌های عرشه فولادی دارای سطح زیرین یکنواختی بوده که در کاربردهایی نظیر پارکینگ می‌توان بدون هیچ گونه پوششی به کار رود.

  • کاهش هزینه‌های حمل و نقل

معایب سقف‌های عرشه فولادی

‌سختی استفاده در اسکلت‌های بتنی به همراه الزام تمهیدات خاص

با مقایسه سقف‌های معمول در صنعت ساختمان مانند تیرچه بلوک تیرچه فلزی یا بتنی، دال بتن مسلح، سقف‌های کامپوزیت (مرکب) ‌می‌توان گفت که سقف‌های عرشه فولادی یکی از ایمن‌ترین و اقتصادی‌ترین سقف‌هایی است که در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار گرفته است.

 کاربرد سقف عرشه فولادی

سقف عرشه فولادی برای استفاده در سازه‌های مختلف از جمله موارد زیر به کار می‌رود.

  • با صفحات سیمانی سبک مانند LSF و CSF ،PBS ، LGS ‌.
  • در سازه‌های صنعتی پیش ساخته سبک
  • برای سازه‌های اسکلت فلزی سبک و سنگین (مدرن، سنتی، صنعتی و نیمه صنعتی)
  • برای سازه‌های اسکلت بتنی با حذف قالب بندی، تیرچه، بلوک و کم کردن حجم بتن سقف می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

دال­های بتنی

همان گونه که قبلا بیان شد بر اساس تعاریف متداول، دال به یک عضو سازه­ای با ضخامت کم اطلاق می­شود که بارهای وارد بر آن با عملکرد خمشی به تکیه گاه منتقل می­گردد.

از نظر سازه­ای دال­های بتن آرمه عناصر بسیار مطلوبی برای پوشش سقف محسوب می­شوند به طوری که در ساختمان­های مسکونی، تجاری، اداری و پارکینگ گرفته تا عرشه­ی پل­ها و ساختمان­های با کاربری ویژه از دال­های بتن آرمه به طور وسیع برای پوششش سقف استفاده می­شود.

دا­ل­های افقی بتنی مسلح، معمولاً دارای ضخامتی بین ۱۰ تا ۵۰ سانتیمتر بوده و عمدتاً در سقف طبقات به کار برده می­شوند. از دال­های نازک تر نیز به عنوان سنگ فرش استفاده می­گردد.

عملیات ساخت‌ دال بتنی

یک دال بتنی ممکن است به صورت پیش‌ساخته ‌یا اجراشده در محل پروژه باشد. دال‌های پیش‌ساخته در کارخانه تولید شده و به محل انتقال می‌یابند تا در بین تیرهای فولادی یا بتنی نصب شوند.

این نوع از دال‌ها ممکن است به صورت پیش‌تنیده (درکارخانه)، پس‌تنیده (در محل کارگاه)، یا تنیده‌ نشده باشد. لازم است که تکیه‌گاه دال در سازه، از نظر ابعاد به صورت دقیق ساخته شود، تا دال پیش‌ساخته به شکل مناسب در محل خود قرار گیرد.

در محل پروژه، دال بتنی با استفاده از قالب‌هایی که خمیر بتن را به داخل آن می‌ریزند، اجرا می‌شود. در حالتی که دال به صورت مسلح اجرا می‌شود، آرماتورهای تقویتی را قبل از بتن‌ریزی در داخل قالب قرار می‌دهند.

برای نگه‌داشتن میل‌گردها در داخل قالب، از وسایل پلاستیک استفاده می‌شود تا بتن، به صورت کامل آرماتورهای تقویتی را پوشش دهد.

ممکن است در هنگام اجرای دال کف، از دیوارهای کناری خود ساختمان، به عنوان قالب برای بتن‌ریزی استفاده شود، ولی در دال سقف، از قالب‌هایی مانند سینی که توسط داربست‌های موقتی نگه‌داشته شده‌اند استفاده می‌شود که بعد از سفت‌شدن بتن، این داربست‌ها را بر می دارند.

قالب‌ها، عمدتاً از صفحات و قطعات چوبی، پلاستیکی‌ یا فولادی ساخته می‌شوند. امروزه، در پروژه‌های ساختمانی تجاری، معمولاً برای بالا بردن کیفیت کار، از قالب‌های پلاستیکی و فولادی استفاده می‌شود.

در حالی که در ساخت‌ و سازهایی با بودجه کم، استفاده از قطعات چوبی‌ بسیار رایج است. گاهی هم احتیاجی به استفاده از قالب نیست.

برای مثال در دال‌های کف که توسط آجر یا دیوارهای پی احاطه شده‌اند، دیوارها به عنوان کناره‌های سینی قالب عمل می‌کنند. وظیفه دال در یک سازه بتن مسلح ایجاد یک سطح تخت قابل استفاده‌ انواع دال‌ها از نظر محل قرار گیری دال‌های آویخته دال‌های آویخته بارها را بوسیله عملکرد خمشی منتقل می‌نمایند و فضای بالایی و پائینی را جدا می‌کنند.

دال‌های روی زمین بارهای متمرکز را بر روی تکیه گاهی مثل زمین پخش می‌کند و سطحی برای کار کردن فراهم می‌نماید و سطح زمین را نیز محفوظ می‌کند .

دال‌های بتن مسلح معمولاً ضخامت ثابتی دارند و می‌توانند بر روی تیرهای بتن مسلح و فولادی، دیوار بتن مسلح و غیر مسلح‌ یا بستر زمین تکیه نمایند.

دال­ها ممکن است به صورت دال یک طرفه و یا دال دوطرفه وجود داشته باشند. دال یک طرفه از نظر سازه­ای مشابه یک تیر عریض است که با عملکرد در یک جهت و با تحمل لنگرهای خمشی، بار را به تکیه­ گاه­های دو طرف خود منتقل می­کند.

در مقابل در یک دال دو طرفه، با عملکرد دال در دو جهت متعامد و با تشکیل لنگرهای خمشی قابل مقایسه در دو جهت، بارهای متعامد بر دال به تکیه گاه ها منتقل می­شوند. بسته به شرایط تکیه گاهی، انواع مختلفی از دال­ها وجود دارد.

سیستم­های معمولی دال :

  • تیر – دال
  • دال تخت
  • دال قارچی
  • دال مشبک (مجوف)
  • تیر – دال

رایج ترین نوع دال، سیستم تیر – دال می­باشد که در سازه های بتنی استفاده می شود. در این سیستم قالب بندی و بتن ریزی تیرها و دال همزمان صورت گرفته و سیستم یک پارچه ای تشکیل می شود.

بار کف از طریق دال به تیرهای پیرامونی منتقل شده و از آن جا به ستون ها منتقل می شود. نوع دیگر دال، دال تخت می باشد که یک دال دوطرفه است که با ضخامت ثابت مستقیماً روی ستون ها بدون سرستون یا با سر ستون قرار می گیرد و تیرها حذف می شوند.

  • دال تخت

سقف دال تخت  معمولا در اجرای سقف طبقات استفاده می شود این نوع سقف ها مزیت بسیار بالایی نسبت به انواع سقف های تیرجه ای دارد و سهولت اجرا و وزن بسیار کم ازمزایای سقف دال می باشد. در این ساختمان ها روی دال به سادگی کف سازی شده و زیر دال، با پوشش مناسب برای استفاده از فضای زیر سقف آماده می گردد.

  • دال تخت مجوف

همانند دال تخت، مستقیماً بر ستون‌ها متکی است ولی به منظور کاهش اثر وزن دال با استفاده از قالب‌های جعبه‌ای شکل فضاهای داخلی در قسمت تحتانی دال ایجاد میشود. معمولاً برای بالا بردن مقاومت برشی در اطراف ستون‌ها‌، آن را بصورت توپر می‌سازند.

  • دال تخت قارچی

همانند دال تخت، مستقیماً بر ستون‌ها متکی است ولی به دلیل مقدار قابل توجه لنگر منفــی تکیه گاهی و تنش‌های ناشی از برش بالا سر ســتون‌ها افزایش مقطع می‌یابد و احیاناً ضخامت دال در اطراف ستون قدری افزایش می‌‌یابد. در دال تخت قارچی اتصال دال به ستون با سرستون یا کتیبه‌ یا هر دو صورت می‌پذیرد.

سقف دال پیش تنیده

یکی از اجزای اصلی تشکیل دهنده ساختمان­ها، سقف­های بتنی می­باشد که نقش اساسی آنها انتقال بارهای قائم و افقی ناشی از وزن مرده سقف، سربارها و نیروهای باد و زلزله به تیرها، ستونها و دیوارهای باربر است.

نظر به اینکه سقف­ها سهم نسبتا زیادی از قیمت تمام شده ساختمان را به خود اختصاص می­دهد طراحان ساختمان سیستم های متنوعی را به منظور هر چه اقتصادی تر کردن آنها ابداع و اجرا کرده اند که صرفه جویی در مصرف بتن و فولاد ،کاهش یا حذف قالب بندی، بهبود روشهای ساخت و ارتقای کیفیت اجرا، محورهای اساسی کوشش های انجام شده را تشکیل می­دهند.

حذف قالب و بهبود کیفیت اجرای سقف به بهترین وجه با استفاده از روش پیش ساختگی میسر می­شود.

در این روش برای فراهم آوردن امکانات بهتر و توجیه اقتصادی، کل یا قسمت­هایی از سقف در تراز زمین و در کارخانه های مجهز به طور پیش ساخته تولید می­شوند، سپس به محل اصلی حمل و نصب می­گردند.

در این روش قطعات در شرایط راحت تر و با تجهیزات مناسب تر ساخته شده و در نتیجه هزینه ساخت کاهش یافته ونظارت فنی در شرایط بهتری انجام می­گیرد.

سرعت نصب، حذف قالب بندی کف و همچنین نیاز به نیروی انسانی کمتر برای نصب از مزایای دیگر این روش اجرایی است.

بیشترین کاربرد بتن پیش تنیده در زمینه سازه های ساختمانی به صورت تولید تیرها و دال­های با تکیه گاه ساده است. و یکی از رایج ترین نوع این تیرها تیرهای پیش ساخته و پیش کشیده  Double Tee  می­باشد.

مفهوم پیش تنیدگی :

پیش تنیدگی عبارت است از ایجاد یک تنش ثابت و دائمی ( Prestress ) در یک عضو بتنی به نحو دلخواه و به اندازه لازم، به طوری که در اثر این تنش، مقداری از تنش­های ناشی از بارهای مرده و زنده در این عضو خنثی شده و در نتیجه مقاومت باربری آن افزایش پیدا می کند.

هدف اصلی از پیش تنیده کردن یک عضو بتنی، محدود کردن تنش­های کششی و ترک­های ناشی از لنگر خمشی، تحت تاثیر بارهای وارده در آن عضو می باشد.

بتن جسمی است مقاوم در مقابل فشار، ولیکن مقاومت آن در مقابل کشش بسیار کم می باشد، بنابراین می توان با وارد کردن فشار به بتن، کشش ایجاد شده در اثر بار مرده و زنده را در عضو بتنی تقلیل و در نتیجه مقاومت آن را افزایش داد.

در سیستم سقف بتنی پیش تنیده به جای آرماتورهای معمولی از یک سری کابل (تاندون‌های با مقاومت کششی بالا) استفاده می‌شود.

‌این کابل‌ها تحت کشش زیادی قرار گرفته و در دو انتهای تیر توسط گره‌ های مخصوص تثبیت می­شوند.بدین ترتیب کابل‌های پیش کشیده پس از رها شدن از کشش، تمایل به جمع شدن و رسیدن به حالت اولیه دارند.‌ بنابراین نیروی فشاری زیادی در قسمت زیرین تار خنثی در بتن ایجاد می‌شود.‌

به تبع این نیرو در مقابل نیروی کششی که به واسطه بارهای ثقلی در بتن ایجاد می‌شود، قرار می‌گیرد. بنا‌براین‌ کابل‌ها مقداری از نیروهای ناشی از بارهای ثقلی را خنثی می‌نمایند.

آن چه در سیستم پیش تنیدگی مزیت اصلی به شمار می‌آید. امکان اجرای دهانه‌های زیاد با حداقل تعداد ستون یا بدون آن است.

کاربرد این روش بیشتر در سیستم‌های مهار خاک و سنگ، پل سازی‌، شمع سازی فلزی‌، مهار سدهای بتنی، پایدار سازی تونل و اجرای سقف‌های دال بتنی است.

مزایای بتن پیش تنیده

۱ ) نداشتن ترک­های دائمی

یکی از مهمترین خواص سازه های بتن پیش تنیده نداشتن ترک­­های دائمی می­باشد. این موضوع باعث دوام بیشتر این نوع سازه ها نسبت به سازه های بتنی و بتن آرمه می شود.

این امر به خصوص در محیط­هایی با گازها و زمین­های خورنده و همچنین سازه های دریایی بسیار حائز اهمیت می باشد.  برتری بتن پیش تنیده نسبت به بتن آرمه در ساختمان تانکرهای آب و مخازن به جهت نداشتن ترک واضح است .

 ۲ ) وزن کمتر سازه

وزن سازه های بتن پیش تنیده به مراتب از وزن سازه های بتن آرمه معادل کمتر است. اولاً چون از مقاومت تمام سطح مقطع بتن استفاده می شود، میزان بتن لازم کمتر است.

ثانیاً چون فولاد مصرفی دارای مقاومت زیادتری است، معمولاً وزن فولاد لازم بین یک سوم تا یک پنجم وزن فولاد معمولی معادل می گردد.

 ۳ ) نداشتن خیز به سمت پایین

خیز به طرف پایین ( deflection ) تیرهای بتنی پیش تنیده تحت اثر بارهای سرویس معمولاً بسیار کم می باشد. زیرا قبل از وارد آمدن بارهای سرویس، تحت تاثیر نیروهای پیش تنیدگی مقداری خیز به طرف بالا در تیر به وجود آمده است، که از شدت خیز به طرف پایین می کاهد.

 ۴ ) تست سازه قبل از بارگذاری

در سازه های بتن پیش تنیده قبل از وارد آمدن بارهای سرویس، سازه به وسیله نیروی پیش تنیدگی به شدت بارگذاری شده و بتن و فولاد تحت اثر تنش های زیادی قرار می گیرد، و این خود یک نوع امتحان از نظر مطمئن بودن بتن و فولاد می باشد.

 ۵ ) قابلیت انعطاف پذیری

با تغییر مقداری نیروی پیش تنیدگی می توان سازه را صلب و یا انعطاف پذیر کرد، بدون اینکه مقاومت نهایی آن تغییری بکند.

 ۶ ) اقتصادی بودن سازه

سازه های بتن پیش تنیده معمولاً برای دهانه های بزرگ و بارهای سنگین اقتصادی تر از سازه های بتن آرمه می باشد.

 ۷ ) انعطاف پذیری در معماری

سازه های بتن پیش تنیده به دلیل حذف بعضی از ستون­ها و پایه ها، امکان اجرای سازه با دهانه های بزرگتر را امکان پذیر ساخته و قابلیت سازه از نظر معماری را افزایش می دهد.

به عنوان مثال سطح هیپربولوئید ( که از دوران هذلولی به وجود می آید) پیش تنیده برای پوشش سقف ساختمان­های صنعتی با دهانه های ۱۰ تا ۱۸ متر، سازه های فضایی و … از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه و از نظر معماری بسیار زیبا می باشد.

روشهای پیش تنیدگی

 الف) بتن پیش تنیده پیش کشیده (Pre-tensioned concrete ) :

بتن پیش کشیده بتنی است که کابل­های پیش تنیدگی آن قبل از ریختن بتن کشیده شده باشند. در بتن پیش کشیده کابل­های داخل بتن به بتن چسبیده اند و در واقع کابل بدون غلاف داخل بتن جای می­گیرد و بعد از اینکه بتن به مقاومت مشخصه رسید، کابل­ها را از تکیه گاه های دو طرف آزاد کرده و قسمت اضافی بیرون مانده از بتن را قطع می نمایند.

تمام نیروی پیش تنیدگی به طور کامل در طولی از کابل به بتن منتقل می شود که این طول انتقال، بستگی به نوع سطح فولاد، شکل مقطع و قطر آن دارد.

همچنین مقاومت بتن نیز در آن موثر می باشد همانند تولید شمع­ها و تیرهای پیش ساخته برای جلوگیری از وارد شدن ضربه به بتن در موقع انتقال نیروی پیش تنیدگی، باید این نیرو به طور آرام و تدریجی به بتن منتقل شود.

همچنین قطعه بتنی باید بتواند به راحتی در روی بستر خود بلغزد تا جلوی به وجود آمدن نیروهای داخلی در اثر اصطکاک گرفته شود.

یکی از خاصیت­های مهم بتن پیش کشیده این است که می توان چندین عضو یک شکل را در آن واحد بین دو تکیه گاه ریخته و پس از گرفتن بتن با قطع کردن کابل­های مشترک، آنها را از هم جدا کرد.

این کار از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می باشد، زیرا عمل کشیدن کابل­ها برای تمام عضوها فقط یکبار انجام می شود.

ب) بتن پیش تنیده پس کشیده (Post-tensioned concrete )

اگر فولاد پیش تنیدگی را بعد از گرفتن و سفت شدن بتن بکشند، بتن را اصطلاحاً بتن پس کشیده می نامند. نیروی پیش تنیدگی توسط گیره های ( anchorages ) دو انتهای سازه از کابل به بتن منتقل می گردد.

فولاد پیش تنیدگی نباید قبل از کشیدن به بتن چسبیده باشد، در غیر این صورت امکان کشیدن آن وجود نخواهد داشت. فولادهای پیش تنیدگی را باید در داخل غلاف­ها یا مجراهایی که در داخل بتن یا خارج از آن تعبیه شده است، قرار داد.کابل های پیش تنیدگی را می توان قبل و یا بعد از بتن ریزی در داخل غلاف ها کار گذاشت.

کابل­ها به صورت یکی یکی به وسیله دستگاه کابل ردکن (strand pusher) و یا به طور دسته ای بوسیله نیروی انسانی در داخل غلاف کار گذاشته می شود.

انواع بتن پیش تنیده پس کشیده

الف) با روش چسبنده (Bonded) 

بعد از پایان عملیات کشش کابل­ها، برای جلوگیری از زنگ زدن کابل­ها، دوغاب سیمان به داخل غلاف­ها تزریق می­شود تا فاصله بین کابل و غلاف را پر کند. در این حالت چون کابل توسط دوغاب به غلاف و در نتیجه به بتن می چسبد، اصطلاحاً این روش را چسبنده ( Bonded ) می نامند.

ب) با روش غیر چسبنده (Unbonded)

گاهی اوقات به دلائل خاصی از جمله ایجاد انعطاف پذیری بیشتر سازه جهت مقاومت بهتر در مقابل زلزله، ممکن است دوغاب به داخل غلاف تزریق نکنند. در چنین حالاتی چون هیچ نوع چسبندگی بین کابل و غلاف وجود ندارد، این روش را غیر چسبنده (unbonded) می نامند. در چنین مواقعی برای جلوگیری از زنگ زدن کابل، داخل غلاف و دور کابل را پر از گیریس می کنند. بعضی از کارخانه­های کابل سازی،کابل­هایی تولید می کنند که در داخل لوله­های پلاستیک پر از گریس قرار دارد. این نوع کابل های فاقد چسبندگی را می توان مستقیماً در داخل بتن کار گذاشت و بعد از کسب مقاومت از بتن، کابل­ها را کشید که گریس مانع از چسبیدن کابل به غلاف پلاستیکی و در نتیجه به بتن می شود. در روش غیر چسبنده اگر به دلائلی کابل از داخل گیره ها در برود و یا از هر نقطه پاره شود،۰ نیروی پیش تنیدگی در آن مقطع از بین می رود. اصولاً مقاومت نهایی بتن پس کشیده چسبنده خیلی بیشتر از مقاومت نهایی بتن پس کشیده غیر چسبنده مشابه می باشد.

الزامات سیستم سقف پیش تنیده و پس کشیده

  • رعایت حداقل رده بتن C30 در این سیستم الزامی است.
  • مقاومت گسیختگی تضمین شده انواع فولادهای پیش تنیده بین ۱۲۰۰ تا ۲۲۰۰ نیوتن بر متر مربع است.
  • محافظت کابل‌ها در برابر زنگ زدگی بسیار مهم بوده و باید توسط دوغاب سیمان (گروت) پس از کشش آنها محافظت شود.
  • استفاده از این سیستم در دهانه‌های بیشتر از ۷ متر است.
  • در استفاده از دال‌های تخت، در نظر گرفتن تمهیدات لازم به منظور کنترل برش سوراخ کننده (PUNCH‌) بسیار حائز اهمیت است.
  • در صورت استفاده از سیستم دال‌های تخت و ستون، ارتفاع ساختمان به ۱۰ متر یا حداکثر ۳ طبقه محدود می‌شود‌. در غیر این صورت استفاده از دیوار برش بتن آرمه الزامی خواهد بود.

سقف‌ هالوکور

کاربرد بتن پیش تنیده در ساختن هالوکورهای تخت از کشور آمریکا شروع شد و هم اکنون هم به طور گسترده­ای در استرلیا، اروپا و آسیای شرقی استفاده می شود.

اگر چه استفاده از هالوکورهای تخت بتن پیش تنیده تا همین اواخر در انگلستان غیرمتداول بود، مزایای اقتصادی آن، هم اکنون بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در ایران نیز در سال­های اخیر سقف­های هالوکور یا دال پیش تنیده مورد استفاده قرار گرفته اند.

اولین استفاده از بتن سازه ای ۱۳۰ سال قبل با مسلح کردن بتن توسط میلگردهای فولادی به وقوع پیوست و پس از آن مهم ترین نوآوری، مطرح شدن بتن پیش تنیده بوده که استفاده از این اصل و روش برای افزایش باربری بتن نخستین بار توسط دانشمند فرانسوی به نام فرسینه مورد استفاده قرار گرفت که امکان رقابت سازه های بتنی به صورت مقرون به صرفه تر با سازه­ های فولادی در حوزه ­هایی که در گذشته تنها با سازه­های فولادی قابل اجرا بوده اند مانند پل های با دهانه  ­های بزرگ و ساختمان­های بلند مرتبه و غیره را فراهم می­ نماید.

حدود ۵۰ سال است که به صورت گسترده از بتن پیش تنیده استفاده می­شود ولی در ایران به خصوص در بخش ساختمان که می­تواند راه حل خوبی از لحاظ سازه­ای و اقتصادی باشد، به دلیل عدم آگاهی کافی استفاده چندانی صورت نپذیرفته بود ولی با افزایش آگاهی مهندسان ایرانی طی ۲۰ سال اخیر سیستم فوق گسترش خوبی یافته و شرکت های بین المللی با گسترش و ایجاد تجهیزات و خطوط تولید در حال پیشرفت مداوم در این زمینه هستند.

یکی از انواع سقف­های پیش تنیده پیش ساخته سقف مجوف بتنی (هالوکور) می­باشد و یکی از بهترین قطعات پیش ساخته است که مورد استفاده قرار می­گیرد.

سقف‌های مجوف پیش ساخته­ ی Hollow Core Slabs از سیستم‌های سقف شناخته شده در دنیا هستند. این سقف‌ها به دو صورت با استفاده از بتن مسلح معمولی یا بتن مسلح پیش تنیده در کارخانه تولید و به محل اجرای پروژه انتقال داده می‌شوند.

در مقطع طولی این سقف‌ها به منظور کاهش بار مرده سقف حفراتی طولی تعبیه شده است. از مزایای این سیستم مشابه دیگر انواع سقف‌های پیش ساخته کاهش زمان اجرای و افزایش سرعت پیشرفت پروژه است.

به منظور اتصال مناسب این قطعات به یکدیگر ضمن تامین کلید برشی لازم است قلاب‌های مناسب تعبیه شده و در محل به طور مناسب بتن ریزی یا گروت ریزی شود. از آنجا که هالوکور به صورت پیش تنیده ساخته می‌شود می‌تواند با ضخامت بسیار کم تا دهانه ۱۸ متر را پاسخگو باشد.

دال‌های مجوف پیش تنیده ضمن دارا بودن مزیت‌هایی نظیر افزایش طول دهانه باربری یا کاهش ارتفاع مقطع در دهانه‌های مساوی و استفاده بهینه‌تر از مقطع بتنی، دارای ملاحظات اجرایی و کیفی متعددی هستند که لزوم استفاده از یک تیم متخصص را در زمان تولید این قطعات همچنین انتقال و اجرای آنها به کارگاه الزامی می‌نماید.

از نکات شایان توجه در اجرای سقف‌های مجوف پیش ساخته، اتصال برشی این قطعات به سیستم باربر جانبی است و لازم است با تعبیه میلگردهای قلابی و انجام محاسبات و کنترل‌های مربوطه طراحی شود.

الزامات سقف‌های مجوف پیش ساخته پیش تنیده هالوکور

سقف‌های ساخته شده از دال‌های هالوکور در دو نوع بتن آرمه معمولی و بتن آرمه پیش تنیده از سیستم‌های شناخته شده در سراسر دنیا بوده و جزو سقف‌های نیمه سنگین تا سنگین محسوب می‌شوند.

استفاده از این نوع سقف تنها در ساختمان‌های با اسکلت بتن مسلح مجاز است. بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای سیستم سازه‌ای حاصله به ترتیب باید بر اساس آخرین ویرایش مبحث ۶ مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان بارهای وارد بر ساختمان و استاندارد ۲۸۰۰ ایران اعمال شود.

طراحی، ساخت و اجرای دال‌های هالوکور از نوع بتن آرمه معمولی باید بر مبنای آخرین ویرایش آیین نامه طراحی  PCI‌، همراه با در نظر گرفتن ضوابط مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان ایران انجام شود.

بررسی صلبیت دیافراگم سقف‌های هالوکور باید براساس آیین نامه ۲۸۰۰ ایران صورت گرفته و تمهیدات لازم برای تامین یکپارچگی سقف و صلبیت بر اساس ضوابط دستورالعمل PCI در نظر گرفته شود.

به منظور تامین صلبیت دیافراگم در صورت استفاده از بتن رویه رعایت ضخامت حداقل ۵ سانتیمتر الزامی است. برای تامین یکپارچگی سقف اجرای میل مهار کافی در محل اتصال پانل‌های سقفی پیش ساخته به یکدیگر و اجرای تیرچه در پیرامون بازشوهای سقفی و همچنین اجرای کلاف‌های پیرامونی سقف الزامی است.

برای انتقال برش در ناحیه اتصال دیافراگم به سیستم مقاوم در برابر بار جانبی و یا المان‌های مرزی باید از میلگردهای به صورت قلاب استفاده شود. محدودیت ابعاد بازشوها باید بر اساس ضوابط مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان ایران رعایت شود و در هر حال نباید از یک پنجم طول پانل هالوکور و یک دوم عرض پانل بیشتر باشد .

در پلان‌های نامنظم یا در حالتی که ابعاد بازشوها در پلان از یک پنجم طول پانل هالوکور یا یک دوم عرض پانل بزرگتر باشد لازم است که یک لایه بتن با ضخامت حداقل پنچ سانتیمتر اجرا شود.

ضوابط طراحی و اجرای سیستم سقف هالوکور به صورت پیش تنیده باید بر اساس آیین نامه ACI 318 و آیین نامه طرح و محاسبه قطعات بتن پیش تنیده موضوع نشریه شماره ۲۵۰ سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور که بخشی الحاقی آیین نامه بتن ایران است، انجام شود.

رعایت حداقل رده بتن مصرفی معادل ۳۰ C قطعات پیش تنیده الزامی است.مقاومت گسیختگی تضمین شده انواع فولادهای پیش تنیدگی به شرح زیر باید بین ۱۲۰۰ تا ۲۲۰۰ نیوتن بر میلیمتر مربع باشد. کنترل نیروی کششی فولادهای پیش تنیدگی باید توسط جک‌های کالیبره شده دقیق انجام شود.

ساخت دال‌های هالوکور پیش تنیده باید توسط تیم متخصص آموزش دیده انجام شده و در زمان ساخت نیازمند کنترل کیفیت دقیق است.

محافظت فولادهای پیش تنیدگی در برابر زنگ زدگی بسیار حایز اهمیت بوده و باید به نحو موثری محافظت شود به هر حال رعایت تمهیدات لازم مطابق با شرایط مختلف اقلیمی و محیط‌های خورنده ایران الزامی است .

تمامی مصالح و اجزای در این سیستم اعم از معماری و سازه‌ای از حیث دوام، مسائل زیست محطیی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آیین نامه‌های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید به کار گرفته شود.

الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان ایران با تولید صرفه جویی در مصرف انرژی رعایت شود.

رعایت مبحث ۳ مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد گرفتن ابعاد ساختمان‌، کاربری و وظیفه عملکردی اجزا ساختمانی الزامی است.

صدابندی هوابرد و کوبه‌ای سقف بین طبقات بایستی مطابق مبحث ۱۸ مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان عایق بندی و تنظیم صدا تامین شود.

مزایای سیستم سقف هالوکور

  • استحکام فوق العاده بالا
  • کیفیت بالا به دلیل نبود خطای انسانی در حین اجرای
  • سرعت بسیار بالا (۳۰۰ مترمربع در روز)
  • قیمت مناسب و قابل رقابت با سیستم‌های متداول
  • سبک بودن سقف که سبب پایین آمدن وزن اسکلت و رفتار مناسب در برابر زلزله‌ می‌شود (۴۰٪ سبکتر)
  • عدم نیاز به جک زدن در طبقات
  • عدم نیاز به قالب بندی و بتن ریزی
  • کاهش خیز و در نتیجه کاهش ارتعاش کف طبقات
  • تولید کارخانه‌ای با متد روز دنیا
  • مقاوم در برابر آتش سوزی (۲-۴ ساعت)
  • عایق صوت و حرارت به دلیل سوراخ‌های موجود
  • امکان عبور تاسیسات از داخل سوراخ‌های سقف (کاهش ضخامت کف‌سازی)
  • کاهش دغدغه‌های حین اجرا به دلیل کاهش نیروی کار مرتبط
  • مصالح کاملاً خشک و عدم نیاز به آب

سیستم سقف وافل

امروزه‌ تنوع سیستم‌های سازه‌ایی و سقف‌ها زیاد شده است. ‌جهت انتخاب بهترین گزینه‌ی سقف باید پارمترهای مختلفی از جمله کیفیت،‌ سرعت‌، نوع اسکلت‌، قیمت و … مورد بررسی قرار بگیرد تا بهترین گزینه را برای سقف سازه‌ایی انتخاب کنند. سقف گرین وافل نوع دیگری از سقف‌های سازه‌ای است که برای پوشاندن قسمت زیادی از سقف با بارگذاری کمتر‌ اجرا می‌شوند .

سیستم سقف ” وافل”، پس از چندین سال تحقیق و بررسی نیاز­های صنعت ساختمان کشور و بررسی سقف­های متعارف سنتی و با در نظر گرفتن مفاد آیین نامه ­های ساختمان پا به عرصه ساخت و ساز کشور گذاشته است.

در واقع این نوع سقف بروزآوری روش­های متداول در حال اجرا با قالب­هایی به همین نام می­باشد، که بدون برهم زدن ابزار و روش­های موجود و تحمیل هزینه­های سنگین با اصلاح الگوی مصرف مصالح و روش اجرا از دفن مصالح گران مانند تیرآهن، میلگرد، بتن، سفال، پلی استایرن(فوم) و پرت مصالح و منابع ملی جلوگیری می­کند. این قالب به عنوان یک قالب غیرماندگار سقف محسوب می شود.

یعنی پس از بتن ریزی سقف، از بتن جدا شده و امکان استفاده مجدد از قالب در سقف­های بعدی یا پروژه­های بعدی را دارا می­باشد. با این خصوصیت، تمامی بلوک­های سقفی را می­توان از ساختمان حذف کرد و این علاوه بر حفظ منابع ملی به استحکام، سبک سازی و ایمنی بیشتر ساختمان در زمان وقوع زلزله کمک خواهد کرد.

با توجه به شکل قالب تمامی تیرچه های پیش ساخته به همراه مشکلات نصب آنها در سقف حذف خواهد شد و به دلیل اجرای تیرچه درجا از نظر فنی بسیار بهتر و راحت تر اجرا می شود.

همچنین به دلیل استحکام قالب هنگام اجرای سقف، نیروهای اجرایی به راحتی می­توانند بر روی قالب عبور و مرور داشته باشند بدون آنکه نگران شکستن قالب یا در رفتن آن از محل باشند و این به امنیت جان کارگران کمک زیادی خواهد کرد.

حذف انواع بلوک و تیرچه‌های پیش ساخته، حذف تیرچه دوبل به دلیل اجرای تیرچه درجا و عدم محدودیت در استفاده از سایز میلگرد در تیرچه، حذف مراحل و هزینه‌های ساخت تیرچه پیش ساخته، حمل و نقل، انبار کردن و انتقال به طبقات، عدم نیاز به جابجایی خاموت و شکستن بتن سر تیرچه و سهولت در میلگرد گذاری سقف، امکان نصب ورق برای ساپورت‌های تاسیساتی در کف تیرچه، قبل از بتن ریزی، قابل استفاده در انواع اسکلت بتنی و فلزی، کاهش مصرف بتن و میلگرد به دلیل کاهش وزن سقف نسبت به سایر سقف‌های متداول، به دلیل سبک بودن قالب و مدولار بودن آن، زیر سازی ساده و کم هزینه و اجرای سریع‌تر با کیفیت بالاتر نسبت به سقف‌های متداول، با تغییر نحوه مونتاژ قالب می‌توان سقف را به صورت دال یک طرفه و دو طرفه اجرا کرد.

استفاده از سقف سازه‌ای به عنوان سقف نمایان (اکسپوز) و حذف نازک کاری در مشاعات و پارکینگ‌ها، ایمنی در اجرا، حریق و زلزله، امکان عبور تاسیسات از داخل سقف و در پی آن کاهش هزینه کف سازی و بار مرده سقف، همچینی افزایش فضای مفید، نظارت دقیق به مصرف و آرایش میلگرد تا لحظه قبل از بتن ریزی، به دلیل جنس قالب وافل ، هیچ گونه جذب آب بتن انجام نمی‌گیرد، و ویبراسیون در آن به صورت کامل انجام می‌گیرد.

وافل نیاز به چرب کردن ندارد و حداقل تکرار استفاده از آن ۵۰ مرتبه است که در صورت استفاده صحیح و مراقبت بیشتر، این تعداد تا ۱۰۰ مرتبه قابل افزایش خواهد بود.

با آب به راحتی شسته می‌شود. سبک بودن قالب که در کارگاه توسط یک نفر قابل حمل است.

از خصوصیات دیگر این نوع سقف اجرای آسان آن توسط نیروهای اجرایی می­باشد. با توجه به عمده­ی ساخت و ساز کشور جهت زیر سازی سقف می­توان از وسایل معمول اجرای سقف مثل چهار تراش، قوطی فلزی، لوله داربست و جک­های معمول سقف استفاده کرد.

اجرای این سقف بسیار مشابه سقف تیرچه بلوک بوده و نیاز به نیروهای تخصصی با آموزش­های ویژه ندارد.

سقف مشبک، قابلمه­ای و یا همان سقف وافل یکی از انواع سیستم­های سقف دال دو طرفه می­باشد که برای پوشاندن قسمت زیادی از سقف که بار کمتری به آن اعمال می­گردد اجرا می­شود.

عملکرد این سقف شبیه دال دوطرفه بوده و هزینه اجرای آن در مقایسه با اجرای دیگر سقف­های بتنی بیشتر می­باشد. در این نوع سقف نیازی به میلگردهای تقویتی و اتصال سقف به تیرها نمی­باشد.

بنابراین می توان در زمان کمتری این سقف را اجرا کرد. سیستم قالب بندی این نوع دال قابلمه ایست و این سقف دارای وزن کمتری نسبت به بقیه دال­ها می­باشد.

این نوع دال برای پوشاندن دهانه­های وسیع مناسب است و چون دو طرفه بوده و در هر چهارطرف خود دارای تکیه گاه می­باشد. در آیین نامه بتن ایران فصل دال­ها در مورد این نوع دال بتنی توضیحاتی در مورد خصوصیات و نحوه اجرا ارایه شده است.

در اجرای سقف وافل برای کاهش بار مرده سقف در آن حفره هایی ایجاد می­گردد اما در انتهای ستون­ها و در بعضی مواقع، انتها و امتداد تیرها نیز توپر می­گردد.

برای اجرای زیر سقف در قسمت حفره های مربعی قالب­هایی قرار می­دهند و پس از بتن ریزی روی سقف و بعد از ۲۸ روز که بتن به مقاومت نهایی خود رسید قالب­ها باز می­کنند.

مزایای سیستم سقف وافل

  • حذف انواع بلوک و تیرچه‌های پیش ساخته
  • حذف تیرچه دوبل به دلیل اجرای تیرچه درجا و عدم محدودیت در استفاده از سایز میلگرد در تیرچه
  • حذف مراحل و هزینه‌های ساخت تیرچه پیش ساخته، حمل و نقل، انبار کردن و انتقال به طبقات
  • عدم نیاز به جابجایی خاموت و شکستن بتن سر تیرچه و سهولت در میلگرد گذاری سقف
  • امکان نصب ورق برای ساپورت‌های تاسیساتی در کف تیرچه، قبل از بتن ریزی
  • قابل استفاده در انواع اسکلت بتنی و فلزی
  • کاهش مصرف بتن و میلگرد به دلیل کاهش وزن سقف نسبت به سایر سقف‌های متداول
  • به دلیل سبک بودن قالب و مدولار بودن آن، زیر سازی ساده و کم هزینه و اجرای سریع‌تر با کیفیت بالاتر نسبت به سقف‌های متداول
  • با تغییر نحوه مونتاژ قالب می‌توان سقف را به صورت دال یک طرفه و دو طرفه اجرا کرد.
  • استفاده از سقف سازه‌ای به عنوان سقف نمایان (اکسپوز) و حذف نازک کاری در مشاعات و پارکینگ‌ها
  • ایمنی در اجرا، حریق و زلزله
  • امکان عبور تاسیسات از داخل سقف و در پی آن کاهش هزینه کف سازی و بار مرده سقف، همچینی افزایش فضای مفید
  • اجرای اقتصادی دهانه‌های بزرگ
  • ممان اینرسی و صلبیت بالا به دلیل بتن ریزی یکپارچه سقف که نتیجه آن کاهش قابل توجه لرزش سقف خواهد بود.
  • نظارت دقیق به مصرف و آرایش میلگرد تا لحظه قبل از بتن ریزی
  • به دلیل جنس قالب وافل، هیچ گونه جذب آب بتن انجام نمی‌گیرد، و ویبراسیون در آن به صورت کامل انجام می‌گیرد.
  • ‌به دلیل غیر ماندگار بودن قالب و امکان بازیافت آن، حافظ محیط زیست و سرمایه ملی خواهد بود.
  • سبک بودن قالب که در کارگاه توسط یک نفر قابل حمل است.

سیستم سقف کوبیاکس 

مطالعات در زمینه سبک سازی و حذف بتن ناکارآمد از سال ۱۹۸۵ در دانشگاه­های آلمان و مجموعه شرکت­های گروه فناوری­های کوبیاکس درسال ۱۹۹۷ با همراهی مهندسین و متخصصینی از سوئیس و دیگر کشورهای اتحادیه اروپا پایه ریزی و تآسیس شده است و اکنون تبدیل به یک مجموعه متخصص در مورد اسلب­های تخت سبک با بتن مسلح شده است.

این دانش از سال ۱۳۸۷ به صورت انحصاری در ایران و تعدادی از کشورهای منطقه در اختیار شرکت خانه سازی پارس مان سازه است.

سقف کوبیاکس یک نوع سقف جدید است که از نظر سازه ای بر مبنای سقف­های دال بتنی دوطرفه اما متفاوت با آنهاست. اساس طراحی تکنولوژی کوبیاکس مبنی است بر سقف سازه­ای با ویژگی «سقف دال ۲ طرفه» مشابه سقف­های بتنی دال ۲ طرفه مرسوم با این تفاوت که هسته بتن مرکزی در محل­هایی که کاربرد سازه ای ندارد با گوی­های توخالی جایگزین می­گردد.

(جنس این گوی ها پلی اتیلن بازیافت یا پلی پروپیلن می­باشد)بدین صورت که این گوی ها در حدفاصل مش­های میلگردی بالا و پایین قرار می­گیرند.

با توجه به اینکه در دال­های بتنی ۲ طرفه مشکل تحمل نیروی برشی وجود ندارد، مشکل طراحی این نوع سقف بر مبنای حذف قسمتی از بتن میانی و ایفای عملکرد دال ۲ طرفه می باشد.

در فناوری کوبیاکس با حذف بار مرده غیرسازه­ای خاصیت باربری ۲ محوره همچنان حفظ می­گردد. همچنین با شکل گیری غشای بتنی مستحکم در قسمت فوقانی و تحتانی دال به همراه شکل گیری شبکه تیرچه­ های داخلی در ۲ امتداد در اثر قراردهی گوی ­ها در سرتاسر فضای میانی دال بتنی می­توان باربری مناسبی را برای این دال متصور شد.

اجزای این سیستم عبارتند از

  • مدول قفسه ای (گوی های پلاستیکی به همراه خرپای فولادی)
  • دال بتن آرمه

دلایل انتخاب و ورود تکنولوژی کوبیاکس به کشور عبارتند از :

  • صنعتی سازی
  • عدم نیاز به سرمایه گذاری زیاد برای احداث کارخانجات مواد اولیه
  • عدم نیاز به نیروی کار خیلی متخصص و امکان استفاده از نیروهای موجود
  • امکان احداث کارخانجات تولیدی در اقصی نقاط کشور
  • عدم وابستگی به خارج از کشور سازگاری با مباحث و مقررات ملی ساختمانی کشور
  • اقتصادی بودن تکنولوژی و امکان رقابت با سیستم های رایج
  • انعطاف پذیری سیستم در ارتباط با مساله معماری و سازه ای
  • تکنولوژی دوستدار محیط زیست

مزایای سقف کوبیاکس در مقایسه با سقف های دیگر

در سیستم کوبیاکس اعضای دال سقف شامل بتن، آرماتور، توپ های توخالی پلاستیکی و قفسه مسلح می باشد. توپی های توخالی در هسته مرکزی قفسه مسلح قرار گرفته و یک قفسه مدولار مسلح ایجاد می­کند.

این کیج مسلح مابین ۲ لایه آرماتور زیرین و رویین دال قرار گرفته و با حذف بتن غیرباربر از درون دال موجب سبک سازی آن می شود. در این سازه سیستم مقاوم در برابر نیروهای جانبی سازه شامل ترکیب دال و ستون و دیوار برشی بتنی با شکل پذیری متوسط می­باشد.

سقف دال مجوف شاردک

یکی از قدیمی­ترین و در عین حال پر استفاده ­ترین سیستم ­های سقف بتنی در دنیا، دال بتن مسلح می­باشد. امروزه در دنیا بیش از ۸۰ درصد از ساختمان­ های بتنی با سیستم دال بتنی اجرا می­شوند.

از طرفی ضخامت دال­های بتنی به دلیل وزن زیاد بتن نمی­تواند از حد خاصی بیشتر در نظر گرفته شود و به همین دلیل اجرای دهانه­های بلند با این سیستم امکان­پذیر نیست. سه راهکار عمده برای افزایش ظرفیت و دهانه باربری دال­های بتنی وجود دارد: تعبیه تیرهای میانی، استفاده از فن­آوری پیش تنیدگی، مجوف سازی دال. استفاده از تیرهای میانی در دال­های بتنی مشکلات اجرایی زیادی از جمله صعوبت قالب بندی به همراه دارد.

این موضوع باعث افزایش هزینه و کاهش سرعت اجرا می­شود. تکنولوژی پیش تنیدگی که مدت زیادی است در دنیا رایج شده است، در کشور ما نوپا بوده و از طرفی به دلیل نیاز به ابزار و نیروی مجری متخصص و همچنین وابستگی تامین مصالح پیش تنیدگی به خارج از کشور کمتر مورد توجه قرار گرفته است.

حال چنانچه بتوان با ارائه راهکاری، ضخامت سقف را با ثابت نگه­داشتن حجم بتن و ایجاد فضای تو­خالی در مقطع دال افزایش داد، در این صورت اجرای دهانه­های بلند امکان­پذیر خواهد شد. ایده بکار رفته در سیستم پیشنهادی مشابه تیرهای لانه زنبوری می­باشد.

در دال مجوف، آن قسمت از مقطع دال بتنی که تاثیری در تحمل تنش­های حاصل از خمش ایجاد شده در سقف ندارد، حذف گردیده و مقطع بتنی باقیمانده که وزن کمتری نسبت به مقطع توپر بتنی دارد از مقاومت و سختی مشابه برخوردار خواهد بود.

استفاده از پر کننده­های سقف­ها از دهه اول قرن بیستم آغاز گردیده است. از آن زمان تا کنون سقف­های مختلف با فناوری­های مختلفی ارائه شده اند. تمامی این سقف­ها یک هدف را دنبال می­کنند و آن کاهش حجم بتن ریزی و در نتیجه سبک سازی سقف می باشد.

فن آوری سقف شاردِک بر مبنای سیستم دال مجوف بتنی با بلوک­های مکعبی ماندگار پیشنهاد شده است. در این سقف با اعمال تغییراتی در شکل، جنس و ابعاد بلوک ها و همچنین نحوه اجرای سقف، کیفیت، سرعت و سهولت اجرا به طور چشمگیری افزایش یافته است.

یکی از ویژگی­های این بلوک­ها امکان تولید آن در ضخامت­های مختلف از ۸ سانتی متر تا۳۰ سانتی متر می باشد. از این رو بلوک های شار دِک به گونه ای طراحی شده اند که ضخامت دال ۲۰ تا۵۰ سانتیمتر به دست آید.

هرچند که می توان با تولید بلوک های مختلف در ابعاد و ارتفاع های گوناگون ضخامت سقف را تغییر داد، ولی با تحقیقات و تجربیات به دست آمده به این نتیجه می توان رسید که افزایش بیش از حد ضخامت سقف برای ایجاد دهانه های بلندتر لزوما راهکار مناسبی نبوده و می توان با تعبیه تیرهای پشتبند در این دهانه ها وزن سقف و خیز آن را به راحتی کنترل نمود.

در نتیجه ضخامت سقف بهینه در اجرای دهانه های بلند در حدود ۳۰سانتی متر می باشد. در دال های تخت چنانچه سیستم باربر جانبی کافی برای نیروهای زلزله وجود داشته باشد، با ضخامت حدود ۳۰ سانتی متر، دهانه تا ۱۰ متر را می توان اجرا نمود.

همچنین در صورت استفاده از تیرهای لبه چشمه دال و کنترل خیز، این دهانه را می توان تا ۱۲ متر با ضخامت دال حدود ۳۰ سانتی متر افزایش داد.

 مشخصات سازه ای سیستم سقف شاردک

مشخصات فنی این سقف نسبت به دال‌های مشابه، باعث شده‌ که بتوان از آن در دهانه‌های بزرگ استفاده و ‌ضوابط کنترل مقاومت، تغییر شکل، ترک و لرزش را تامین کرد.

سختی زیاد، تغییرشکل ناچیز، مقاومت بسیار مناسب در برابر لرزش و نیاز به آرماتور کمتر، به دلیل ضخامت زیاد این سقف نسبت به‌ دال­‌های بتنی غیر مجوف است.طراحی سیستم سازه­‌ای شاردک مشابه سیستم سازه‌­ای با دال تخت است.

با این تفاوت که سختی سیستم شاردک به دلیل وجود فضای مجوف با اعمال ضریب کاهش سختی اصلاح می­‌شود. ضوابط آرماتورگذاری، کنترل برش، تغییر شکل، ترک و … طبق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان صورت می‌گیرد.

طبق استاندارد ۲۸۰۰، در ساختمان­‌های سه طبقه و کمتر می­‌توان سازه را با سیستم دال تخت (بدون تیر) اجرا کرد. برایساختمان­‌های بلندتر باید از دیوار برشی یا سیستم قاب دارای تیر استفاده نمود. توصیه می­‌شود برای این ساختمان­‌ها از سیستم دال تخت با تیرهای لبه استفاده شود .

سقف دال مجوف بتنی با بلوک­های مکعبی ماندگار در زمینه­های حریق، آکوستیک، انرژی و سازه در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن بررسی شده و مورد تایید می­باشد.

مزایای استفاده از بلوک شاردک

  • ایجاد دهانه‌های بزرگ‌تر

استفاده از فناوری شار‌دک باعث می‌شود تا در عین افزایش ضخامت دال سقف، وزن آن کاهش یابد که این امر ایجاد دهانه‌های بزرگ‌تر را امکان پذیر می‌نماید. این افزایش دهانه باعث آزادی عمل بیشتری در طرح معماری و ایجاد فضاهای خلاقانه‌، فضاهای تجاری، تامین پارکینگ بیشتر و .. می‌شود.

  • امکان حذف تیرهای و ایجاد دال تخت

در صورت وجود دیوار برشی در سازه، امکان حذف تیرها وجود دارد. حذف تیرها مزایایی نظیر افزایش ارتفاع مفید طبقات، عبور راحت‌تر تاسیسات از زیر سقف، امکان حذف سقف کاذب در صورت هماهنگی با تاسیسات و امکان ایجاد بازشوهای بزرگ و نامنظم در سقف را در پی دارد.

  • امکان ستون گذاری نامنظم

برخلاف سازه‌های بتنی معمولی که ستون گذاری معمولاً از اکس بندی منظم پیروی می‌کند، در این سیستم امکان ستون گذاری به صورت نامنظم وجود دارد که با کاهش تعداد ستون‌ها در ایجاد فضاهای معماری خاص حائز اهمیت است.

  • تسریع عملیات اجرایی

در این سیستم ضمن آرایش سریع و راحت بلوک‌های پیش ساخته شار در کنار یکدیگر‌، به دلیل کاهش عملیات آرماتوربندی و بتن ریزی‌، سرعت عملیات اجرای دال سقف، بالا است. آرماتوربندی تیپ، بتن ریزی یک دست و بدون وقفه نیز در کنار استحکام و شکننده نبودن بلوک‌ها کمک شایانی به تسریع عملیات اجرایی می‌کند.

بار مرده سقف شار دِک

بار مرده سقف شاردِک شامل وزن سازه­ای سقف، کف­سازی و پوشش زیر سقف می­باشد. وزن سازه­ای سقف شاردِک شامل بتن مصرفی، میلگرد و بلوک­ ها است.

در محاسبه سقف شاردِک مسائلی مانند ضخامت لایه ­ها، فاصله بلوک­ ها از یکدیگر، تعداد شناژهای رابط، تیرها، کتیبه­ های دور ستون­ ها و … باید منظور گردد.

در طراحی­ های صورت گرفته در واحد طراحی شرکت، وزن واقعی سقف با توجه به مسائل فوق و با استفاده از اطلاعات دقیق تجربی به دست ­آمده از پروژه­های اجرا شده لحاظ می­گردد.

مقدار بتن مصرف شده در سقف­های ۳۰ سانتی متری شاردِک  با احتساب کتیبه ­ها و شناژهای واسط به طور متوسط بین ۲۰% تا ۲۴% می­باشد.

انتقال بار در سقف شاردِک

رفتار سقف شاردِک، مانند یک دال دو طرفه می­باشد. البته نسبت جهت تقسیم بار به ابعاد چشمه دال و شرایط تکیه­گاهی آن   بستگی دارد.

نوار ستونی دال حد واسط دو ستون قرار گرفته و پهنای آن در هر طرف این محور برابر یک چهارم دهانه دال­های طرفین می ­باشد.

این نوار از نظر جذب نیرو نسبت به نوار میانی بحرانی­تر بوده و در برخی از موارد با توجه به لنگرهای خمشی زیادی که ممکن است به واسطه دهانه­ های بلند در دال ایجاد شود، بهتر است بدون بلوک­ اجرا شده و یا توسط شناژ و یا تیر تقویت گردد.

در غیر این صورت انتقال نیرو و لنگر خمشی مخصوصا لنگرهای ناشی از تغییر مکان جانبی سازه در زلزله به صورت مناسبی به ستون منتقل نمی­گردد.

به طور کلی در دال­های تخت ناحیه اتصال دال به ستون از حساسیت زیادی برخوردار است.

سه موضوع مهم در این رابطه عبارت است از:

۱- انتقال لنگر خمشی دال به ستون

۲- انتقال برش دال به ستون

۳- انتقال چرخش دورانی حاصل از خمش از دال به ستون به همین دلیل استاندارد ۲۸۰۰، استفاده از سیستم دال تخت را در ساختمان­های بلند تر از سه طبقه مجاز نمی­داند، مگر اینکه از سیستم باربر جانبی جداگانه­ای مانند قاب خمشی و یا دیوار برشی به منظور تحمل نیروها و تغییر شکل­های حاصل از نیروی زلزله استفاده گردد.

در مواردی که دال تخت به صورت مستقیم و بدون استفاده از آرماتورهای برشی و خاموت به ستون متصل می­گردد، کفایت مقاومت برشی دال در ناحیه اتصال به ستون باید کنترل گردد.

بدین منظور در نواحی اطراف ستون که بیشترین نیروی برشی وجود دارد، مقطع دال بدون بلوک و به صورت توپر اجرا می­شود.

سیستم سقف یوبوت

در اواخر قرن بیستم میلادی، مهندسین ایتالیایی با تحقیق بر روی سقف­های مختلف به ویژه دال­های بتنی به جهت بهینه سازی آن و رسیدن به مقاومت مناسب در برابر زلزله و همچنین استفاده از دهانه های بلند و کاهش مصرف آرماتور و بتن، سیستم دال مجوف دو پوش یوبوت را ابداع و به دنیا معرفی کردند.

که خیلی سریع در کشورهای مختلف جهان بویژه کشورهای اروپائی مورد استقبال گسترده ای قرار گرفته و در سال ۸۷ پس از ورود به ایران، در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن وزارت راه و شهرسازی مورد بررسی قرار گرفته و موفق به اخذ تاییدیه فنی از آن مرکز شده است.

سقف یوبوت ازترکیب نوآورانه بتن، میلگرد و قالب هایی ازجنس پلی پروپیلن ساخته می شود.

ماهیت و عملکرد قالب‌های یوبوت

هدف اصلی از قرار دادن قالب‌های یوبوت در داخل دال‌های بتنی، ایجاد حفره‌های خالی در داخل دال و حذف بتن ناکارآمد در میان آن می‌باشد.

این کار باعث می‌گردد تا علاوه بر سبک‌تر شدن دال، امکان پوشش دهانه‌های بزرگتر به دلیل ضخامت و سختی زیاد دال امکان‌پذیر باشد.

این قالب‌ها نقش سازه‌ای نداشته و فقط وظیفه حذف بتن و ایجاد حفره در داخل بتن را دارند و پس از گیرش بتن، عملا کارایی دیگری ندارند. به دلیل عدم خارج کردن قالب‌ها از میان بتن به آنها قالب‌های ماندگار نیز می‌گویند.

انواع قالب یوبوت:

قالب‌های یوبوت موجود در بازار ایران را می توان به چهار دسته تقسیم نمود:

  • قالب یوبوت تک
  • قالب یوبوت دوبل
  • قالب یوبوت اصلاح شده
  • قالب یوبوت پلی استایرن

از آنجایی که هر چهار نوع قالب اشاره شده در بالا در بازار ایران قابل تهیه و استفاده می‌باشد، در ذیل به ارائه اطلاعات کامل از هر کدام از آنها و مقایسه مزایا و معایب آنها می‌پردازیم.

الف) قالب یوبوت تک

این نوع قالب اولین نوع یوبوت استفاده شده در صنعت ساختمان می­باشد و دقیقا مطابق با مشخصات اولیه ارائه شده به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن است.

ابعاد این قالب‌ها ۵۲ در ۵۲ سانتیمتر و به صورت یک تکه می‌باشند. این قالب‌ها دارای بندهایی در چهار طرف خود هستند که علاوه بر تعیین فاصله بین قالب‌ها بنا به سلیقه طراح، باعث حرکت کمتر یوبوت‌ها در هنگام بتن‌ریزی می‌گردد.

وجود پایه‌های موجود در زیر قالب‌های یوبوت با ارتفاع‌های مختلف باعث ایجاد لایه پایین با ضخامت‌های مختلف می‌شود و تعادل یوبوت را به دلیل قرار گرفتن کامل بر روی کف بر‌قرار می‌کند.

همانطور که در عکس بالا مشاهده می‌کنید، زیر این قالب‌ها باز می‌باشد و درهنگام بتن‌ریزی و پس از ریختن لایه اول بتن به ضخامت حدود ۱۰ سانتی‌متر، هوا داخل آنها محبوس شده و اجازه ورود بیشتر بتن را به داخل آنها نمی‌دهد.

از مزایای این نوع یوبوت می‌توان به هزینه تمام شده کمتر، سرعت بالای تولید و هزینه حمل کم به دلیل قرار گرفتن این قالب‌ها در داخل یکدیگر در زمان حمل و انبار، اشاره نمود.

بزرگترین عیب این قالب‌ها امکان ورود بتن به داخل قالب‌ها در صورت بتن‌ریزی نا‌مناسب می‌باشد که در این صورت فرض اصلی طراحی سازه که وجود حفره‌های خالی در سقف می‌باشد زیر سوال می‌رود.

عیب دیگر این نوع قالب‌ها بتن‌ریزی در دو لایه است که ممکن است باعث ایجاد درز سرد افقی در بتن شود که از نظر آیین نامه‌ها مردود می‌باشد.

همچنین با توجه به شکل قالب‌ها تمرکز تنش در حدفاصل لایه بتن پایین و تیر ایجاد شده در بین دو یوبوت به دلیل زاویه تند زیاد می‌باشد.

ب) قالب یوبوت دوبل

این قالب‌ها که می توان از آنها به عنوان نسل دوم یوبوت نام برد، با افزایش تجربیات استفاده از این سیستم در ایران و بررسی‌های بیشتر مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ساخته شد.

از آنجایی که ورود بتن به داخل یوبوت‌های تک باعث از بین رفتن فرض اولیه طراحی می‌گردد و با بررسی میدانی پروژه‌های مختلف اجرا شده با قالب تک توسط کارشناسان، مشخص شد در بسیاری از موارد بتن به داخل قالب یوبوت وارد شده است.

لذا مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در ضوابط جدید ارائه شده، بسته بودن حجم یوبوت از تمام جهات را اجباری دانسته و در بند ۲ و ۳ ضوابط ۴-۳ شماره ۴-۳-۱ به متن زیر اشاره می نماید.

قالب‌های  U‐Boot  باید به صورت احجام کاملاً بسته از هر طرف، تولید شوند تا از ورود بتن به داخل قالب جلوگیری به عمل آورد .

بتن‌ریزی کل مقطع سقف شامل فضای زیر، بین و بالای قالب‌ها باید از آغاز تا پایان به صورت عملیاتی پیوسته انجام شده و از به وجود آمدن اتصال سرد بین لایه‌ها احتراز شود.

این امر باعث تولید قالب‌های دوبل با حجم کاملا بسته شد. شکل و ابعاد این قالب‌ها دقیقا مشابه قالب­های تک می‌باشد با این تفاوت که از دوتکه بر روی هم ساخته می‌شوند.

به دلیل بسته بودن حجم این یوبوت‌ها امکان نفوذ بتن به داخل آنها از بین می‌رود و دال ایجاد شده کاملا منطبق با ضوابط طراحی و آیین‌نامه خواهد بود.

دوتکه بودن این قالب‌ها باعث می‌گردد حجم مورد نیاز در حمل و انبار کاهش یابد و هر قطعه در محل پروژه به صورت حجم بسته در می‌آید. از معایب این نوع قالب می توان به هزینه بالاتر تولید و زمان بر بودن آن اشاره نمود.

ج) قالب یوبوت اصلاح شده

در بتن‌ریزی دال‌هایی که در آنها از قالب‌های یوبوت تک و دوبل با ابعاد ۵۲ در ۵۲ سانتیمتر استفاده شده است، باید از بتن با روانی (اسلمپ) بالا به همراه فوق روان‌کننده استفاده نمود و همچنین ویبره کردن بتن جهت پرشدن زیر قالب‌ها باید با دقت بالا انجام شود.

در غیر این صورت بتن به زیر قالب‌ها نفوذ نکرده و نتیجه آن، ایجاد حفره در زیر سقف باشد.یوبوت اصلاح شده با هدف برطرف نمودن این مشکل با ابعاد ۳۰ سانتیمتری تولید می‌شود.

همچنین با توجه به حجم بسته قالب‌ها، امکان ورود بتن به داخل آنها وجود ندارد که این امر مطابق خواسته ضوابط اجرایی می‌باشد. تولید این قالب‌ها به صورت بادی بوده و در نتیجه هزینه کمتری به نسبت قالب­های تک و دوبل خواهند داشت.

یکی از معایب اصلی این قالب‌ها مصرف بتن بیشتر نسبت به قالب یوبوت دوبل می‌باشد.

از آنجایی که حداقل فاصله بین قالب‌ها در ضوابط مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، ۱۰ سانتیمتر در نظر گرفته شده، به دلیل کوچکتر بودن قالب‌های یوبوت اصلاح شده به نسبت قالب یوبوت دوبل، تعداد تیرهای ایجاد شده در یک سطح مشخص بیشتر و در نتیجه وزن آن نیز بیشتر می‌باشد. برای روشن‌تر شدن موضوع در زیر مثالی آورده شده است.

د) قالب یوبوت از جنس پلی استایرن

این قالب‌ها از جنس پلی استایرن تولید می‌شوند. به دلیل توپر بودن این قالب‌ها امکان نفوذ بتن به درون آنها وجود ندارد .

در جهان پلی‌استایرن به صورت گسترده در اجزاء ساختمان استفاده می‌شود که استفاده اصلی از آنها جهت سبک‌سازی می‌باشد.

در سال‌های اخیر مراکز علمی تمرکز خود را بر روی بررسی استفاده از پلی استایرن بیشتر نموده و برخی از معایب آن را عنوان نموده‌اند .اولین آن‌ها، تولید گاز سمی استایرن مونومر در دمای اتاق می‌باشد.

علاوه بر این تعدادی از مطالعات انجام شده در دانشگاه پلی‌تکنیک میلان، این حقیقت را نشان داد که دال‌های سبکی که در میان آنها از پلی‌استایرن استفاده شده است، تحت گرمای زیاد ناشی از آتش‌سوزی بعد از ۲۰ دقیقه منفجر می‌شوند.

علت این امر آن است که هوای گرم به داخل حفره‌های موجود نفوذ کرده و باعث افزایش تصعید می‌شود. ضمناً برای جلوگیری از انفجار دال، تولیدکنندگان دریچه‌ای جهت کاهش فشار داخل حفره‌ها و خروج گاز از آنها تعبیه نموده‌اند که این امر باعث انتشار گاز سمی در محیط می‌شود.

لازم به توضیح است که یوبوت‌های تک و دوبل به دلیل استفاده از پلی‌پروپیلن در هنگام آتش‌سوزی گاز سمی از خود منتشر نکرده و آزمایش ERI180 بر روی آنها انجام پذیرفته است.

در خصوص یوبوت اصلاح شده هیچگونه بررسی برای آتش‌سوزی انجام نشده است. همچنین در بند ۴ ضوابط ارائه شده در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن آمده است .

مشخصات فنی قالب ماندگار پلی‌ پروپیلنی مورد استفاده، باید بر مبنای استاندار BBA  انگلستان باشد. قابل ذکر است که هزینه حمل و انبار این قالب‌ها به نسبت قالب یوبوت تک و دوبل بیشتر می‌باشد.

مبانی طراحی دال مجوف یوبوت u-boot

استفاده از این نوع سقف بتنی در ساختمان­هایی با اسکلت بتن مسلح مندرج در استاندارد ۲۸۰۰ ایران مجاز است.

لازم است ضوابط و محدودیت­های لرزه­ای مربوط به این ساختمان­ها مطابق ضوابط استاندارد ۲۸۰۰ ایران و مبحث ۹ مقرارت ملی ساختمان ایران با عنوان طرح و اجرای ساختمان­های بتن آرمه رعایت شود و در ساخت و طراحی و اجرای اسکلت این ساختمان­ها ضوابط مبحث ۹ مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 رعایت شود.

مطابق استاندارد ۲۸۰۰ ایران استفاده از این سیستم سقف به همراه ستون های بتن آرمه به عنوان سیستم قاب خمشی منحصرا در ساختمان های ۳ طبقه یا کوتاهتر از ۱۰ متر مجاز است.

در صورت تجاوز از این حد تنها در صورتی استفاده از این سیستم سازه­ای مجاز است که مقابله با انواع نیروهای جانبی وارده توسط دیوارهای برشی بتن مسلح تامین شود.

 مراحل اجرای دال مجوف U-Boot

  • بستن قالب زیر دال
  • بستن میلگرد در پایین دال
  • چیدمان قالب ها پلی پروپلین
  • بستن میلگردهای بالای دال
  • انجام بتن ریزی در لایه اول
  • تکمیل و اتمام بتن ریزی
  • باز کردن قالب ها در کف

مزایایی اقتصادی دال مجوف یوبوت U-Boot

  • یکدست بودن سطح زیرین دال که باعث کاهش هزینه ­ها و سهولت در اجرای نازک کاری و لوله کشی در زیر سقف می­
  • گردد.
  • حذف ستون های اضافی در جهت تامین پارکینگ­ هایی به تعداد بیشتر
  • کاهش تعداد ستون ­های بکار رفته در ساختمان در جهت استفاده هر چه بهتر از فضاهای داخلی بنا.
  • کاهش هزینه ­ها: این سیستم نسبت به سیستم های فولادی کاهش هزینه ای از ۲۰ تا ۷۰ درصد را به همراه دارد .
  • حذف هزینه سقف کاذب : سیستم دال مجوف یوبوت با حذف تیرهای آویزدار و نیز کتیبه های بیرون زده از زیر سقف، علاوه بر کاهش ارتفاع کلی ساختمان و مصالح مصرفی آن، نیاز سقف کاذب را در ساختمان مرتفع می سازد .

مزایای فنی دال مجوف U-Boot

  • کم شدن تعداد ستون­ها
  • بهبود عملکرد سقف از نظر لرزش صفحه­ای و عایق بندی صوتی
  • امکان طراحی مناسب­تر در پلان معکوس با توجه به حذف تیرهای میانی
  • مقاومت زیاد در مقابل آتش سوزی
  • با افزایش وزن سقف باعث افزایش سختی دال می­شود که باعث کنترل خیز سقف می­شود، که این مورد سبب اجرای سازه­هایی با دهانه بزرگ و افزایش فاصله ستون­ها می­شود.
  • بارهای وارده بر خاک کاهش پیدا می­کند وامکان کاهش و حذف ابعاد و تعداد شمع­ها در خاک سست به وجود می­آید.

مزایای اجرایی دال مجوف U-Boot

  • باربر قابلیت باربری زیاد سقف
  • عملکرد مناسب و مقاومت زیاد در برابر زلزله
  • مقاومت فوق العاده در برابر زلزله : کاهش جرم مؤثر دال در این سیستم باعث کاهش نیروی برش مؤثر زلزله بر سازه می شود. همچنین وجود دو لایه دال بالا و پایین به شکل کاملاً متصل و مشبک، باعث تأمین صلبیت بسیار بالای دال و انتقال متوازن نیروهای جانبی زلزله به المان­های باربر جانبی می شود .
  • ضخامت کمتر سقف : با استفاده از دال مجوف یوبوت و بهره گیری از عملکرد دو طرفه سقف و توزیع متوازن نیروها بین تکیه گاه ها، آویز تیرها حذف شده و در نتیجه ضخامت سقف کاهش می­یابد. به عنوان مثاال برای دهانه ۱۳ متری، ضخامت سقف تنها ۳۵ سانتی متر می­باشد .
  • شکل گیری دو لایه دال در بالا و پایین که بصورت مشبک و متصل هستند سبب تامین سختی زیادی در بالای دال می­شود که در نتیجه آن باعث انتقال نیروهای زلزله به عناصر جانبی می­شود.
  • امکان انجام عملیات قالب بندی با روش­های معمولی

مزایای معماری دال مجوف U-Boot

  • امکان ایجاد تغییر فضاها کاربری بعد از ساخت
  • ایجاد فضاهای بزرگتر
  • با حذف ستون­های میانی علاوه بر تامین پارکینگ­ها بیشتر، امکان حرکت و گردش راحت تر ماشین­ها در پارکینگ را فراهم می­کند.
  • آزادی بسیار در طراحی فضاهای معماری

از آن جا که تمرکز این تحقیق بر روی سیستم سقف دال مجوف به ویژه دال مجوف یوبوت می باشد در ادامه فصل به تعدادی از تحقیقات محققان پیشین در زمینه سیستم دال یوبوت اشاره خواهیم کرد.

کاربردهای مختلف دال مجوف وافل

امروزه ساختمان‌ها بسته به نیاز بهره‌برداران با کاربری‌های گوناگون احداث می‌شوند. یکی از اجزای مهم تشکیل‌دهنده هر ساختمان با هر نوع کاربری، سازه و یا اسکلت ساختمان می‌باشد.

سازه هر ساختمان نه تنها سهم مهمی از هزینه‌های احداث هر ساختمان را شامل می‌شود بلکه دست‌یابی به اهداف کوتاه مدت و دراز‌مدت احداث هر ساختمان و همچنین انتظارات سازندگان و بهره‌بردارن بسته به انتخاب صحیح سیستم سازه و اسکلت دارد. بطور کلی اسکلت ساختمان‌ها به دو نوع کلی فلزی و بتنی تقسیم می‌گردند. کاربرد اسکلت‌های فلزی به علل مختلف از جمله هزینه بالای ابتدایی و تمام‌شده، ضعف در برابر حریق و…. نسبت به اسکلت های بتنی کمتر بوده و توجه عمده کارفرمایان و سازندگان به کاربرد اسکلت‌های بتنی معطوف می‌باشد.

یکی از اجزای مهم اسکلت ساختمان‌ها نوع سقف سازه‌ای می‌باشد. انتخاب صحیح نوع سقف با توجه به کاربری ساختمان در برآورده شدن انتظارات و دست‌یابی به اهداف کوتاه‌مدت و بلند‌مدت ساخت ساختمان بسیار مهم و تعیین‌‌کننده می‌باشد. از سیستم‌های مختلف سقف‌های بتنی می‌توان به سقف تیرچه بلوک، سقف دال بتنی توپر، سقف پیش‌تنیده، سقف یوبوت و کوبیاکس و دال مجوف وافل نام برد. یکی از پارامترهای مهم در انتخاب نوع سقف سازه‌ای کاربری ساختمان می‌باشد. انتخاب نامتناسب سیستم سقف در شرایط مختلف می‌تواند منجر به بروز خسارات مالی و جانی در کوتاه‌مدت و یا بلند‌مدت گردد.

به عنوان مثال کاربرد سقف پیش‌تنیده در یک پروژه با کاربری تجاری در منطقه‌ای جغرافیایی که امکانات اقتصادی، اجرایی و دانش فنی کافی نسبت به این سیستم وجود ندارد نه تنها می‌تواند منجر به بروز خسارات مالی از ناحیه غیراقتصادی بودن طرح شود بلکه می‌تواند باعث عدم دست‌یابی به انتظارات آتی بهره‌برداران به علت لرزش سقف به خاطر تردد بالای بهره‌برداران به خاطر نوع خاص کاربری ساختمان گردد. و یا در‌ حالی ‌که کاربرد سقف تیرچه بلوک در یک ساختمان کوچک مسکونی (علی الرقم اشکالات متعدد ذاتی این سیستم) ممکن است گزینه‌ای مطلوبی تلقی گردد، کاربرد این سیستم سقف در یک مجتمع بزرگ و بلند مرتبه مسکونی به علت معضل آتش سوزی در این نوع سقف می‌تواند اشتباه باشد.

اجرای زیر بنای ساختمان با دال بتنی وافل

عوامل متعددی از جمله بودجه تخصیص یافته، کاربری ساختمان، نحوه و امکانات مورد نیاز اجرایی، طرح معماری و… در انتخاب نوع سیستم سقف دخیل می‌باشند. یکی از انواع سقف‌های بتنی رایج که با گسترش روزافزون کاربرد مواجه می‌باشد دال مجوف وافل می‌باشد. از جنبه اقتصادی اسکلت با سیستم سقف وافل بهینه‌ترین نوع اسکلت می‌باشد. در یک بررسی آماری و بطور کلی سقف وافل ۵ الی۱۰ درصد از سیستم سقف تیرچه بلوک، ۱۵ الی ۲۰ درصد از سیستم سقف یوبوت، ۲۰ الی ۲۵ درصد از سیستم سقف کوبیاکس، ۲۵ الی ۳۰ درصد از سیستم سقف تیردال و ۴۰ الی ۴۵ درصد از سیستم سقف پیش تنیده بهینه‌تر و ارزان‌تر می‌باشد.

همچنین اجرای سقف وافل بسیار ساده بوده و به امکانات و تجهیزات خاص اجرایی نیاز ندارد. اجرای سقف وافل را می‌توان توسط تیم‌های اجرایی بومی و با تجهیزات مشابه اجرا سقف تیرچه بلوک انجام‌ داد. همچنین سقف های وافل قابلیت انطباق با طرح های معماری متنوعی را دارد و از آنجا که از مزایای سقف های وافل قابلیت اجرا در دهانه های بلند ، حذف ستون‌های مزاحم و چیدمان نامتقارن و نا‌منظم ستون‌ها می باشد مورد استقبال گسترده معماران قرار گرفته است.

در ذیل به نمونه هایی از کاربرد این سقف در ساختمان‌ها با کاربری‌های مختلف پرداخته می‌شود.

کاربرد دال مجوف وافل در کاربری های مختلف

یکی از کاربردهای گسترده دال مجوف وافل در ساختمان‌ها با کاربری مسکونی می‌باشد. از آنجا نمای زیرین سقف وافل بصورت حفره‌ای می‌باشد معماران از این سقف در ساختمان های مسکونی هم بصورت نمایان و هم به همراه سقف کاذب استفاده می‌نمایند. کاربرد سقف وافل در ساختمان های مسکونی منجر به افزایش تعداد پارکینگ ها و بهینه سازی در فضا‌ها می‌گردد.

کاربرد سقف وافل در ساختمان‌های با کاربری تجاری

کنترل مناسب ارتعاش و خیز، امکان ایجاد دهانه‌های بلند، صرفه اقتصادی و نمای زیبای زیر سقف، دال مجوف وافل را به یکی از گزینه‌های محبوب و پر‌کاربرد برای استفاده در پروژه‌های تجاری تبدیل نموده است. در پروژه‌های تجاری بسیاری در سطح جهان از دال مجوف وافل و بصورت اکسپوز استفاده شده است. در شکل زیر چند نمونه از این کاربرد نشان داده شده است.

اجرای سقف ساختمان اداری با استفاده از سقف مجوف وافل

کاربرد سقف وافل در ساختمان‌های با کاربری اداری

با استفاده از دال مجوف وافل، ایجاد فضاهای بزرگ و فلت مناسب برای کاربری‌های اداری امکان‌پذیر می‌باشد. همچنین فرم خاص زیر سقف وافل و وجود حفرات موجب جذب صوت و مانع بازتاب و پژواک صوت می‌باشد و از این رو دال مجوف وافل یکی از گزینه‌های مناسب برای کاربرد در ساختمان‌های اداری می‌باشد.

کاربرد دال مجوف وافل در ساختمان‌های با کاربری پارکینگ

جانمایی ستون‌ها از عوامل مهم در بهینه‌سازی ساختمان‌ها با کاربری پارکینگ می‌باشد. از آنجایی که در سقف‌های وافل امکان ایجاد دهانه‌های بلند وجود دارد و می‌توان سقف وافل را بدون کاربرد سقف کاذب و بصورت نمایان در فضاهای پارکینگ استفاده نمود این سیستم سقف بهترین گزینه برای ساختمان‌ها با کاربری پارکینگ می‌باشد. همچنین یکی از مزایای مهم سقف‌های وافل در کاربری‌های پارکینگ (با توجه به پتانسیل بالای آتش سوزی در این فضاها)، عاری بودن از مواد آتش‌زا و مقاومت بسیار بالا در برابر حریق در این نوع سقف می‌باشد.

کاربرد سقف وافل در ساختمان‌های با کاربری ورزشی

صلبیت بالای دال مجوف وافل و همچنین رفتار مناسب این سقف در برابر بارهای ضربه‌ای و ارتعاش و همچنین قابلیت این سقف در ایجاد فضاهای بزرگ موجب شده است تا سقف وافل گزینه‌ای مناسب برای کاربرد در فضاهای ورزشی باشد. در شکل زیر نمونه هایی از این کاربرد نشان داده شده است.

کاربرد سقف وافل در ساختمان‌های با کاربری فرهنگی

بسیاری از ساختمان ها و مجموعه های بزرگ و معروف در سراسر جهان با کاربردهای فرهنگی  با سیستم دال مجوف وافل احداث شده‌اند. از آن جمله می توان به موزه آکروپولیس یونان و ساختمان تئاتر ملی لندن اشاره نمود. زیبایی خاص سقف وافل و امکان اجرای تزئینات، المان‌های دکوراتیو و همچنین نورپردازی موجب برتری و اقبال به کاربرد سقف وافل شده است.

کاربرد سقف وافل در ساختمان‌های با کاربری آموزشی و بهداشتی

ساختمان های متعددی از دانشگاه‌ها و کتابخانه های سراسر جهان را می‌توان نام برد که از سیستم دال مجوف وافل بهره برده اند. مقاومت بالای سقف وافل و عملکرد مطمئن سقف در برابر بارهای لرزه‌ای موجب دست یابی به عملکرد لرزه‌ای مورد انتظار سقف در حین زلزله شده و از این روی سقف وافل به گزینه‌ی مناسبی برای ساختمان‌های با اهمیت زیاد و خیلی زیاد مانند بیمارستان‌ها که خدمت رسانی بی وقفه پس از زلزله در آنها حیاتی می‌باشد تبدیل شده است.

به طور کلی می توان نتیجه گرفت سیستم دال مجوف وافل از جهات مختلفی برتری‌های قالب توجهی نسبت به دیگر سیستم‌های سقف دارد و از این رو می‌تواند گزینه مناسبی در انواع ساختمان با کاربری‌های گوناگون باشد.

مقایسه سقف یوبوت و اینتل دک

 اینتل دک چیست؟

اینتل دک «IntellDeck» روشی برای اجرای دال‌ های مشبک دوطرفه است. اساس کار و ابداع این سیستم، اجرای تیرچه‌ های متعامد دوطرفه با مقطع «I» شکل نامتقارن به‌ صورت مسطح بوده است.

قالب سقف اینتل دک یک قالب ماندگار سقف محسوب می‌شود.این قالب درسقف باقی می‌ماند و برای هرسقف باید به تعداد موردنیاز تهیه شود.قالب‌هادر این سقف شامل دو قسمت هستند،قسمت بلوک‌های تحتانی اینتل دک ازجنس بتن سبک الیافی وقسمت بلوک‌های فوقانی اینتل دک از جنس پلی‌استایرن منبسط شده است.

سقف یوبوت چیست؟

سقف یوبوت از دو لایه بتنی مسلح در بالا و پایین دال مجوف تشکیل شده است. حد فاصل این دو لایه با قالب هایی به نام یوبوت پر می شود.

یوبوت (U-boot  یا  U-boat) نام زیر دریایی های جنگی بود که ارتش آلمان در خلال جنگ های اول و دوم جهانی از آن استفاده می کرد. از آن جا که قالب های مورد استفاده در دال مجوف یوبوت حین عملیات اجرا درون دال بتنی مدفون می شوند، این سقف برای اولین بار توسط مهندسین ایتالیایی به این نام، نام گذاری شد.

قالب یوبوت یک قالب ماندگار سقف محسوب می‌شود.این قالب درسقف باقی می‌ماند و برای هرسقف باید به تعداد موردنیاز تهیه شود.دال مجوف یوبوت که ازترکیب نوآورانه بتن، میلگرد و قالب‌های یوبوت ساخته می‌شود.این سازه به دلیل مزایای وفواید فراوانی که به همراه داشت،به‌سرعت جای خود را درصنعت ساختمان سایر کشورها باز کرد.

هدف اصلی از قرار دادن قالب ‌های یوبوت در داخل دال‌های بتنی، ایجاد حفره ‌های خالی در داخل دال و حذف بتن ناکارآمد در میان آن می باشد. و کاربرد آن در سقف و فونداسیون ساختمان ها می باشد که از ترکیب نو آورانه بتن، میلگرد و قالب هایی از جنس پلی پروپیلن ساخته می شود. که تمام این موارد با هم باعث مقاوم سازی سازه و در نتیجه مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله و حوادث دیگر می شود.

از سازه یوبوت می توان در اغلب پروژه های فنی مهندسی که نیاز به سطوح بزرگ دارد با مزیت کاهش مصرف بتن و غیره و در نتیجه کاهش وزن و در ازای آن تعداد طبقات بیشتر و عدم نیاز به فنداسیون سنگین و عظیم استفاده کرد.

در این مقاله قصد داریم به معرفی و بیان تفاوت ، مزایا و معایب دو سقف یوبوت و اینتل دک نسبت به یکدیگر بپردازیم.

  • قسمت های مختلف سقف اینتل دک

  1. قالب پلیمری بتن (پلاستیکی) آرکا
  2. میلگرد و بتن
  3. بلوک تحتانی
  4. اسپیسر
  5. بلوک فوقانی
  • قسمت های مختلف دال مجوف یوبوت

  1. قالب پلیمری بتن (پلاستیکی) آرکا
  2. میلگرد و بتن
  3. یوبوت
  • مراحل اجرای سقف اینتل دک

  1. قالب بندی
  2. میلگرد گذاری تحتانی
  3. قراردادن بلوک های تحتانی
  4. قراردادن اسپیسر
  5. بلوک گذاری فوقانی
  6. میلگرد گذاری فوقانی
  7. بتن ریزی
  • مراحل اجرای دال مجوف یوبوت

  1. قالب بندی و آرماتوربندی شبکه زیر بلوک
  2. بلوک چینی
  3. آرماتوربندی شبکه روی بلوک
  4. بتن ریزی
  5. بازکردن قالب های پلیمری آرکا

معایب سقف اینتل دک نسبت به دال مجوف یوبوت

  1. کیفیت پایین فوم‌های پلی‌استایرن در سقف اینتل دک به این دلیل است که برای در رقابت نگه‌داشتن این سیستم از مواد کم‌کیفیت و ارزان‌قیمت استفاده می‌شود
  2. چگالی پایین فوم‌های پلی‌استایرن (۶ و ۷ کیلوگرم بر سانتی‌متر مکعب) باعث کیفیت و مقاومت پایین این بلوک تحت هر ضربه و فشاری می‌شود. شکستگی در این بلوک‌ها به‌وفور مشاهده شده است. در هنگام جایگذاری فوم‌های پلی‌استایرن بر روی زائده عمودی اسپیسرهای تحتانی، فوم‌ها تحت‌فشار وارده از قسمت زائده شکسته می‌شود.
  3. به گفته پیمانکاران میزان شکنندگی و خورد شدن بلوک‌های سیمانی زیاد است.

۴.فوم پلی‌استایرن حتی اگر از کیفیت بالایی برخوردار باشد، مقاومت لازم در برابر وزن شبکه میلگرد فوقانی را ندارد. این شبکه تحت وزن خود فوم را پانچ کرده و در آن فرومی‌رود.

۵.از طرفی برای آماده سازی این شبکه میلگرد که حداقل نیاز به ۴۸ ساعت زمان دارد، نیاز به عبور و مرور اجتناب‌ناپذیر کارگران بر روی سقف و فوم‌ها است که این فشار مضاعف موجب مدفون شدن میلگردها در فوم پلی‌استایرن می‌شود.

۶.شبکه میلگرد فوقانی به جای درگیری با بتن و عملکرد یکپارچه به‌عنوان دال در بلوک‌های فومی‌ دفن می‌شوند.

۷.مراحل اجرا بیشتر و در نتیجه نیاز به نیرو ساعت بیشتر سقف اینتل دک نسبت به سقف یوبوت

۸.نگهداری و حمل آسان سقف یوبوت نسبت به سقف اینتل دک قالب های یوبوت به دلیل داشتن شکل قابلمه ای و جدا شدن درب و پایه از یکدیگر توی هم چیده می شوند و فضای کمی را اشغال می کنند، که مقرون به صرفه تر است.

۹.نگهداری و حمل آسان سقف یوبوت نسبت به سقف اینتل دک قالب های یوبوت به دلیل داشتن شکل قابلمه ای و جدا شدن درب و پایه از یکدیگر توی هم چیده می شوند و فضای کمی را اشغال می کنند، که مقرون به صرفه تر است.

۱۰.سقف اینتل دک در هنگام آتش سوزی و احتراق، تولید گازهای سمی می کند و موجب خفگی و نفس تنگی می شود. اما سقف یوبوت عایق حرارت و آتش سوزی است و تست مقاومت آن در برابر آتش سوزی ۱۸۰REI است که چندین برابر مقاومت فوم است

۱۱.اما بزرگترین مشکلات اجرایی در سقف اینتل دک در زمان بتن ریزی اتفاق میافتد. فوم های پلی استایرن در اثر فشار پمپ بتن شکسته شده. تکه های بزرگ فوم های شکسته شده اگر توسط کارگران جمع آوری نشود در بین تیرچه ها و حتی تیر های اصلی پیرامونی مدفون میشوند. این موضوع اساس عملکرد تیرچه ها و حتی تیرهای اصلی را مختل میکند. افزایش وزن بتن در پروژه های بزرگ با توجه به مشکلات بتن ریزی و پاشنه مقطع I شکل در پروژه های بزرگ عدد قابل توجهی است.

تفاوت سقف یوبوت و کوبیاکس، کدام برای پروژه ساختمانی شما مناسب است؟

سقف‌های یوبوت و کوبیاکس از فناوری‌های نوین در طراحی دال‌های بتنی مجوف هستند که با هدف کاهش وزن سازه، بهبود عملکرد لرزه‌ای، و افزایش دهانه‌های قابل اجرا به کار می‌روند. هر دو سیستم با حذف بخش‌هایی از بتن غیرسازه‌ای، سبب کاهش مصرف بتن و فولاد می‌شوند، اما در ادامه به بررسی تفاوت سقف یوبوت و کوبیاکس می پردازیم.

تفاوت سقف یوبوت و کوبیاکس در یک نگاه

ویژگی سقف یوبوت سقف کوبیاکس
جنس المان‌های پرکننده پلی‌پروپیلن مکعبی پلی‌اتیلن یا پلی‌پروپیلن کروی
نحوه جایگذاری به صورت منظم در دال بتنی بین دو شبکه میلگرد قرار می‌گیرد
میزان کاهش وزن دال ۲۰ تا ۳۰ درصد ۲۵ تا ۳۵ درصد
ارتفاع دال ۲۰ تا ۵۶ سانتی‌متر ۱۰ تا ۴۵ سانتی‌متر
نیاز به نیروی کار متخصص نسبتاً بالا بالا
سهولت اجرا دشوارتر از کوبیاکس آسان‌تر از یوبوت
هزینه‌های اجرایی متوسط معمولاً بیشتر از یوبوت

معرفی سقف یوبوت (U-Boot)

سقف یوبوت یک دال بتن مسلح است که درون آن از قالب‌های مکعبی شکل از جنس پلی‌پروپیلن بازیافتی استفاده می‌شود. این قالب‌ها در میان دال قرار گرفته و پس از بتن‌ریزی، فضاهای خالی را ایجاد می‌کنند که وزن سازه را کاهش می‌دهد.

مزایای سقف یوبوت

کاهش وزن سازه :استفاده از سقف یوبوت در پروژه باعث کاهش مصرف بتن می شود و در نتیجه از بار مرده ساختمان می‌کاهد.

افزایش طول دهانه‌ها: در پروژه با وجود سقف یوبوت امکان اجرای دهانه‌های بزرگ‌تر بدون نیاز به تیرهای میانی وجود دارد.

بهبود عملکرد لرزه‌ای: سقف یوبوت باعث کاهش وزن منجر به کاهش نیروی زلزله و افزایش مقاومت در برابر لرزش‌ها می‌شود.

کاهش مصرف مصالح: استفاده کمتر از بتن و فولاد در این نوع سقف، هزینه‌های کلی پروژه را کاهش می‌دهد.

انعطاف‌پذیری معماری: امکان حذف ستون‌های اضافی و افزایش فضاهای باز در سازه فراهم می‌شود.

معایب سقف یوبوت

– در اجرای سقف یوبوت به دقت بالا در اجرا و تنظیم فاصله قالب‌ها نیاز است.

– در صوررت نبود دقت در  ورود بتن به داخل قالب‌ها،  باعث افزایش وزن ناخواسته می‌شود.

– هزینه قالب‌های یوبوت ممکن است در برخی مناطق بالا باشد.

معرفی سقف کوبیاکس (Cobiax)

در سقف کوبیاکس، به جای قالب‌های مکعبی، گوی‌های پلاستیکی توخالی از جنس پلی‌اتیلن یا پلی‌پروپیلن در میان دال بتنی قرار می‌گیرند. این گوی‌ها بتن غیرسازه‌ای را از هسته مرکزی دال حذف کرده و موجب سبک‌تر شدن آن می‌شوند.

مزایای سقف کوبیاکس

کاهش وزن سازه: مشابه سیستم یوبوت، کوبیاکس نیز با حذف بتن غیرضروری، وزن کلی سازه را کاهش می‌دهد.

بهینه‌سازی مصرف مصالح: در سیستم کوبیاکس مصرف فولاد و بتن در مقایسه با دال‌های توپر کاهش می‌یابد.

بهبود عملکرد لرزه‌ای: کاهش وزن دال موجب کاهش نیروی زلزله می‌شود

امکان عبور تأسیسات: فضای خالی ایجاد شده در میان دال، مسیر مناسبی برای عبور تأسیسات مکانیکی و برقی فراهم می‌کند.

معایب سقف کوبیاکس

-در اجرای سقف کوبیاکس نیاز به طراحی دقیق برای تعیین محل گوی‌های پلاستیکی می باشد.

-هزینه گوی‌های کوبیاکس ممکن است بیشتر از قالب‌های یوبوت باشد.

-در برخی موارد، اجرای این سیستم به نیروی کار ماهر و نظارت دقیق نیاز دارد.

مقایسه سقف یوبوت و کوبیاکس از لحاظ کاربرد

کاربرد در ساختمان‌های بلندمرتبه

سقف یوبوت: به دلیل کاهش وزن سازه و امکان ایجاد دهانه‌های بزرگ، در ساختمان‌های بلندمرتبه به کار می‌رود. همچنین باعث کاهش نیروی زلزله می‌شود.

سقف کوبیاکس: مشابه یوبوت عمل کرده اما به دلیل توزیع یکنواخت‌تر حفره‌های داخلی، عملکرد لرزه‌ای بهتری دارد و در ساختمان‌های مرتفع گزینه مناسبی است.

کاربرد در پروژه‌های مسکونی

سقف یوبوت: مناسب برای ساختمان‌های مسکونی چند طبقه به دلیل کاهش مصرف بتن و ایجاد فضاهای باز بیشتر.

سقف کوبیاکس: در ساختمان‌های مسکونی با دهانه‌های بزرگ کاربرد دارد اما هزینه اجرای آن نسبت به یوبوت بیشتر است.

کاربرد در سازه‌های تجاری و اداری

سقف یوبوت: مناسب برای فضاهای وسیع تجاری و اداری که نیاز به پلان‌های بدون ستون دارند.

سقف کوبیاکس: به دلیل ایجاد دال‌های سبک‌تر و ضخامت کمتر، گزینه بهتری برای مجتمع‌های تجاری است.

کاربرد در سازه‌های صنعتی و بیمارستانی

سقف یوبوت: در ساختمان‌های صنعتی و بیمارستانی که نیاز به استحکام بالا و دهانه‌های وسیع دارند، کاربرد دارد.

سقف کوبیاکس: گزینه بهتری برای بیمارستان‌ها به دلیل کاهش وزن سقف و بهبود عملکرد لرزه‌ای است.

کاربرد در پارکینگ‌ها و مراکز فرهنگی

سقف یوبوت: امکان ایجاد دهانه‌های بزرگ و بدون ستون، مناسب برای پارکینگ‌های طبقاتی و سالن‌های بزرگ است.

سقف کوبیاکس: به دلیل کاهش ضخامت دال، فضای بیشتری برای پارکینگ و مسیرهای تأسیساتی ایجاد می‌کند.

هر دو سیستم دارای کاربردهای مشابه هستند، اما یوبوت برای کاهش هزینه‌ها و اجرای اقتصادی‌تر مناسب‌تر است، در حالی که کوبیاکس برای پروژه‌هایی که نیاز به ضخامت کمتر، عملکرد بهتر در زلزله و بهینه‌سازی تأسیسات دارند، پیشنهاد می‌شود.

روش‌های اجرای سقف یوبوت و کوبیاکس

مراحل اجرای سقف یوبوت

  1. آرماتوربندی اولیه: قرار دادن شبکه میلگرد پایینی.
  2. چیدمان قالب‌های یوبوت: قالب‌های مکعبی به صورت منظم در فواصل مشخص چیده می‌شوند.
  3. آرماتوربندی ثانویه: میلگردهای تقویتی و شبکه فوقانی قرار داده می‌شوند.
  4. بتن‌ریزی در دو مرحله: ابتدا یک لایه بتن تا نیمه ارتفاع قالب‌ها ریخته شده و سپس بتن‌ریزی نهایی انجام می‌شود.

مراحل اجرای سقف کوبیاکس

  1. قرار دادن گوی‌های پلاستیکی در بین دو لایه میلگرد.
  2. اتصال میلگردهای تقویتی به شبکه بالایی و پایینی.
  3. بتن‌ریزی یکپارچه و ویبره کردن برای توزیع یکنواخت بتن.

چالش‌های اجرایی: در یوبوت، ورود بتن به داخل قالب‌ها باعث افزایش وزن می‌شود. در کوبیاکس، نیاز به توزیع یکنواخت گوی‌ها اهمیت زیادی دارد.

 

بررسی اقتصادی و هزینه‌های اجرایی

مقایسه هزینه‌ها

  • مواد اولیه: هزینه قالب‌های یوبوت معمولاً کمتر از گوی‌های کوبیاکس است.
  • مصرف بتن: کاهش حجم بتن در هر دو سیستم منجر به کاهش هزینه‌های پروژه می‌شود.
  • نیروی کار: اجرای کوبیاکس ساده‌تر بوده و نیروی انسانی کمتری نیاز دارد.

تأثیر بر هزینه کلی پروژه

-کاهش وزن سقف باعث کاهش بار مرده و در نتیجه کاهش ابعاد فونداسیون و ستون‌ها می‌شود

-اجرای سریع‌تر سقف کوبیاکس موجب کاهش زمان ساخت و هزینه‌های کارگاهی می‌شود.

-استفاده از این سیستم‌ها در پروژه‌های بلندمرتبه منجر به کاهش هزینه‌های اسکلت و پی‌سازی می‌شود.

سوالات متداول درباره سقف یوبوت و کوبیاکس

آیا سقف یوبوت و کوبیاکس عایق صوت و حرارت هستند؟

بله، هر دو سقف به دلیل وجود فضای خالی درون دال، عایق مناسبی برای صوت و حرارت محسوب می‌شوند.

کدام سیستم برای پروژه‌های بزرگ‌تر مناسب‌تر است؟

هر دو سیستم قابلیت اجرای پروژه‌های بزرگ را دارند، اما کوبیاکس به دلیل ضخامت کمتر و سهولت عبور تأسیسات، گزینه بهتری برای سازه‌های پیچیده‌تر و پرتراکم است.

آیا امکان استفاده از این سیستم‌ها در مناطق زلزله‌خیز وجود دارد؟

بله، به دلیل کاهش وزن سازه، هر دو سیستم عملکرد لرزه‌ای بهتری دارند و برای مناطق زلزله‌خیز مناسب هستند.

هزینه تعمیر و نگهداری این سقف‌ها چگونه است؟

از آنجایی که بخش‌های پرکننده در دل بتن مدفون می‌شوند، نیاز به تعمیر و نگهداری خاصی ندارند و عمر مفید طولانی دارند.

نتیجه‌گیری

هر دو سقف یوبوت و کوبیاکس دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. انتخاب بهترین گزینه به نوع پروژه، هزینه‌ها، نیروی کار، نیازهای معماری و الزامات سازه‌ای بستگی دارد. اگر به دنبال کاهش هزینه و اجرای اقتصادی‌تر هستید، یوبوت گزینه بهتری است، اما اگر سهولت اجرا، عملکرد بهتر در برابر زلزله و امکان عبور تأسیسات اهمیت بیشتری دارد، کوبیاکس پیشنهاد می‌شود.

 

قالب بندی چیست؟ انواع قالب بندی + نکات مهم در قالب بندی بتن

در پروژه‌های بتنی، یکی از مهم‌ترین مراحل اجرای سازه، قالب‌بندی است. قالب‌ها نقش کلیدی در شکل‌دهی و نگهداری بتن تازه تا زمان گیرش نهایی دارند و مستقیماً بر کیفیت، دقت ابعادی و سطح نهایی بتن تأثیر می‌گذارند. انتخاب نوع مناسب قالب‌بندی از میان گزینه‌هایی مانند قالب‌های چوبی، فلزی، پلاستیکی و مدولار می‌تواند بهبود سرعت اجرا، کاهش هزینه‌ها و افزایش دوام سازه را به همراه داشته باشد. در این مقاله، انواع قالب‌بندی را بررسی کرده و مزایا، معایب و کاربردهای هر کدام را به‌طور جامع تحلیل می‌کنیم.

قالب‌بندی بتن چیست؟

در صنعت ساختمان سازی، بتن و بتن‌ریزی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. همچنین قالب‌بندی نیز در روند کار بتن‌ریزی به همان اندازه، دارای اهمیت بالایی می‌باشد و می‌تواند در میزان استحکام بتن، تاثیر‌گذار باشد. قالب‌بندی بتن به مجموعه‌ای از سازه‌های موقت یا دائمی گفته می‌شود که برای نگهداری بتن تازه تا زمان سخت شدن و کسب مقاومت کافی استفاده می‌شوند. این قالب‌ها باید توانایی تحمل وزن بتن و نیروهای جانبی ناشی از لرزش و سایر عوامل را داشته باشند. همچنین، قالب‌ها باید به گونه‌ای طراحی شوند که شکل و ابعاد مورد نظر سازه را تأمین کرده و از نشت شیره بتن جلوگیری کنند.

 

هدف از اجرای قالب بندی چیست؟

یکی از پر اهمیت ترین مراحل و عملیات‌های اجرای سازه های بتنی، قالب بندی است. قالب بندی می‌تواند تاثیر گذارترین بخش از فرآیند اجرای سازه بتنی از نظر اقتصاد و زمان اجرا به شمار آید.

از طرف دیگر رعایت نکات اجرایی، نگهداری، کیفیت اجرا، به کارگیری بهترین نوع قالب و هماهنگ با نوع پروژه، تاثیر فراوانی بر کل پروژه دارد.

قالب بندی برای ساختمان‌ها از نظر بزرگی و کوچکی ساختمان متفاوت است.

در ساختمان‌های کوچک معمولا برای قالب‌بندی فونداسیون از آجر استفاده می‌شود. یکی از عملیات در اجرای فونداسیون، ستون و تیرهای بتنی است.

قالب‌بندی در واقع عملیاتی موقت بوده که در یک بازه زمانی از قبل مشخص شده و در بخش خاصی از ساختمان اجرا می‌گردد. قالب بندی در فونداسیون، ستون و تیر‌ها و… اجرا می‌شود.

 

شرایط قالب‌بندی

  • قالب ها بایدبه نحوی ساخته و نصب شوند تا شکل، اندازه، وضعیت و نمای بتن مورد نظر حاصل گردد.
  • قالب ها باید به اندازه کافی محکم باشند تا فشار یا وزن بتن تازه و دیگر بارها را تحمل کنند، بدون آنکه دچار تابیدگی، نشت شیره، گسیختگی یا به مخاطره انداختن کارگران شوند.
  • (قالب های بتن پلاستیکی آرکا بسیار مقاوم و سبک هستند و سرعت اجرا را بسیار بیشتر می کنند.)
  • قالب ها باید طوری طراحی و ساخته شوند که به آسانی و با سرعت، قابل نصب و باز کردن باشند، تا از اتلاف وقت و پول جلوگیری شود.
  • قالب ها باید حتی‌الامکان با وسایل و امکانات موجود قابل حمل و جابجایی  باشند.
  • قالب ها باید درزبندی شده باشند،  تا از نشت شیره بتن جلوگیری شود.

 

انواع قالب‌بندی از نظر مصالح

انواع قالب‌بندی بر اساس جنس

قالب‌های چوبی: در قالب بندی چوبی قالب‌ها از تخته‌های چوبی ساخته می‌شوند و به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، در پروژه‌های کوچک و پیچیده کاربرد دارند. با این حال، عمر مفید کمتری نسبت به قالب‌های فلزی دارند. قالب چوبی اولین نوع مورد استفاده در صنعت ساختمان است.قبل از استفاده از این نوع قالب، شرایط آن باید با دقت بررسی شود تا چوب عاری از هرگونه ترک و خوردگی باشد. مدت زمان عمر آن کوتاه است و به سرعت غیر قابل استفاده میشود.برای پروژه های بزرگ اصلا مناسب نیست زیرا به شدت وقت گیر است. به طور کلی، استفاده از قالب های چوبی در مواقعی که هزینه کار کم است و یا در مواردی که مقاطع پیچیده بتنی به قالب انعطاف پذیر نیاز دارد، توصیه میشود.

اجرای پروژه ساختمانی با قالب بتن چوبی

 

قالب‌های فلزی: این قالب‌ها از فولاد یا آلومینیوم ساخته می‌شوند و به دلیل دوام و مقاومت بالا، در پروژه‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین، سطح بتن نهایی با استفاده از این قالب‌ها صاف‌تر و با کیفیت‌تر است. قالب فلزی دارای ۲ نوع فولادی و آلومینیومی است. نسبت به انواع دیگر قالب بتن، بسیار سنگین‌تر میباشد. قالب فلزی بسیار گران و هزینه استفاده از آن سرسام آور است.

اجرای پروژه ساختمانی با قالب فلزی بتن

قالب‌های پلیمری: این قالب‌ها از مواد پلاستیکی ساخته می‌شوند و به دلیل وزن کم و سهولت در حمل و نقل، در پروژه‌های مختلف کاربرد دارند. همچنین، مقاومت در برابر رطوبت و شرایط جوی از مزایای این قالب‌هاست. قالب پلاستیکی سبک است و می تواند با آب تمیز شود و برای مقاطع بزرگ و استفاده های متعدد مناسب است.

اجرای پروژه ساختمانی با قالب تخت پلاستیکی بتن

قالب‌های بنایی: این قالب‌ها از مصالحی مانند آجر یا بلوک‌های سیمانی ساخته می‌شوند و معمولاً به عنوان قالب‌های ماندگار در فونداسیون‌ها استفاده می‌شوند.

یکی از قالب های بتن، قالب آجری است که به دلیل هزینه پایین و دردسترس بودن آن مورد استفاده قرار میگیرد. به دلیل نفوذ آب در آن، بسیار آسیب پذیر است. استحکام بالایی ندارد و این یک ضعف بزرگ محسوب میشود. معمولا بتن ریزی با قالب آجری، باعث برهم خوردن تراز بتن میشود.

 

انواع قالب بندی بر اساس اجزای ساختمانی

قالب های بتن را میتوان علاوه بر جنس ماده به کار رفته در آن، بر اساس اجزای ساختمان نیز دسته بندی نمود:

  1. قالب بندی دیوار
  2. قالب بندی تیر
  3. قالب بندی ستون
  4. قالب بندی فوندانسیون
  5. قالب سقف

 

انواع قالب‌بندی بر اساس کاربرد

قالب‌ بندی فونداسیون: برای نگهداری بتن در پی‌سازی و فونداسیون‌ها استفاده می‌شود.

قالب‌ بندی دیوار: برای ساخت دیوارهای بتنی در سازه‌ها به کار می‌رود.

قالب‌ بندی ستون: برای ایجاد ستون‌های بتنی با مقاطع مختلف استفاده می‌شود.

قالب‌ بندی سقف: برای نگهداری بتن در سقف‌ها و دال‌های بتنی کاربرد دارد.

 

ویژگی یک قالب بندی خوب چیست؟

  • باید بسیار مستحکم باشد تا در مقابل فشارهای وارده بر آن مقاومت کند.
  • اتصالات در قالب باید در برابر نشت دوغاب سیمان محکم باشد.
  • قالب باید به گونه ای ساخته شود که بتوان قطعات آن را بدون آسیب زدن به بتن جدا کرد.
  • مواد قالب باید ارزان و در دسترس باشد تا برای دفعات بعد نیز بتوان از آن استفاده کرد.
  • قالب باید دقیقاً بر روی محل مورد نظر تنظیم شود.
  • باید تا حد امکان از وزن بسیار کمی برخوردار باشد.
  • مواد قالب نباید در هنگام قرار گرفتن در معرض بتن، تاب بخورد یا آسیب ببیند.
  • قالب باید بر روی یک پایه محکم قرار گیرد.

 

نکات مهم برای قالب‌برداری فونداسیون

برای قالب برداری فونداسیون نیز باید به نکاتی توجه داشته باشید که این نکات به شرح زیر می‌باشد.

  • اگر قالب‌برداری بعد از اینکه دوره مراقبت به اتمام برسد، برداشته شود، باید پس از قالب‌برداری مراقبت‌های لازم از بتن انجام شود
  • روند قالب‌برداری باید مرحله به مرحله انجام شود و از وارد آمدن هرگونه ضربه به آن جلوگیری شود. برای مراقبت از بتن، باید از هرگونه ضربه و یا وارد آمدن فشار به بتن جلوگیری کنید
  • زمانی باید برای برداشتن قالب‌ها اقدام کنید که بتن از قابلیت تحمل نیروهای وارده برخوردار باشد تا تغییر شکل ندهد
  • تا وقتی قطعات بتن از مقاومت مناسبی برخوردار نباشد، نباید برای برداشتن قالب‌های باربر و پایه‌ها اقدام کنید

 

مزایا و معایب انواع قالب‌بندی

مزایا قالب پلاستیکی بتن

– سبک‌ وزن بودن: قالب‌های پلاستیکی به دلیل وزن کم، حمل‌ونقل و جابجایی آسانی دارند. این ویژگی باعث کاهش هزینه‌های نیروی انسانی و زمان نصب می‌شود.

– مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی: برخلاف قالب‌های فلزی یا چوبی، پلاستیک در برابر آب و مواد شیمیایی مقاوم است و دچار زنگ‌زدگی یا پوسیدگی نمی‌شود.

– قابلیت استفاده مجدد: این قالب‌ها طول عمر بالایی دارند و می‌توان آن‌ها را چندین بار بدون افت کیفیت استفاده کرد. این امر به کاهش هزینه‌ها در طول پروژه کمک می‌کند.

– سطح صاف و صیقلی: قالب‌های پلاستیکی سطحی صاف به بتن می‌دهند که نیاز به پرداخت نهایی را کاهش می‌دهد.

– عایق حرارتی: پلاستیک به دلیل خواص عایقی خود، حرارت را کمتر منتقل می‌کند و باعث بهبود عمل‌آوری بتن می‌شود.

– قابلیت بازیافت: برخی از قالب‌های پلاستیکی از مواد بازیافتی ساخته شده‌اند و پس از پایان عمر مفید نیز قابل بازیافت هستند، که این ویژگی به حفظ محیط زیست کمک می‌کند.

انجام زیر ساخت پروژه ساختمانی با قالب پلیمری بتن

معایب قالب های پلاستیکی

– محدودیت در تحمل بار زیاد: قالب‌های پلاستیکی برای سازه‌های سنگین و بتن‌ریزی‌های حجیم مناسب نیستند و ممکن است تغییر شکل دهند.

– هزینه اولیه نسبتاً بالا: در مقایسه با قالب‌های چوبی، هزینه اولیه خرید قالب‌های پلاستیکی بالاتر است، اگرچه این هزینه با توجه به عمر طولانی جبران می‌شود.

– حساسیت به حرارت بالا: پلاستیک در دمای بسیار بالا ممکن است دچار تغییر شکل یا ذوب شود، بنابراین استفاده از آن در شرایط دمایی شدید محدود است.

– محدودیت در ابعاد بزرگ: تولید قالب‌های پلاستیکی در ابعاد خیلی بزرگ دشوار است و معمولاً برای پروژه‌های کوچک و متوسط کاربرد بهتری دارد.

– نیاز به نگهداری مناسب: هرچند در برابر رطوبت مقاوم است، اما در برابر ضربه‌های شدید و اشعه UV ممکن است آسیب ببیند و نیاز به مراقبت دارد.

مزایای قالب‌های چوبی

– قالب بندی چوبی قیمت نسبتا پایین و مقرون به صرفه تری دارند.
– در قالب بندی چوبی سهولت در ساخت و شکل‌دهی راحت تر می باشد.
– این نوع قالب برای پروژه های کوچک در عین حال پیچیده مناسب است.

درست کردن زیر بنا ساختمان با قالب چوبی بتن

معایب قالب‌های چوبی

– عمر مفید این قالب ها کوتاه است.

– در قالب بندی چوبی جذب رطوبت و احتمال تغییر شکل وجود دارد و برای استفاده در مناطق مرطوب مناسب نیست.

مزایای قالب‌های فلزی

– قالب های فلزی طول عمر بالایی دارند و می توان در پروژه های بعدی دوباره از آن ها استفاده کرد.

– سطح صاف و کیفیت نهایی بتن در قالب های فلزی بالاتر است.

– قالب های فلزی مقاومت بالایی در برابر ضربه و تغییرات محیطی دارند.

استفاده از قالب های فلزی بتن در اجرای پروژه ساختمان

معایب قالب‌های فلزی

  • قالب بتن فلزی هزینه اولیه بالاتری دارد.
  • قالب های فلزی وزن بیشتری دارند و به تجهیزات حمل و نقل نیاز است.

کدام قالب بندی بهتر است؟ انتخاب بهترین نوع برای پروژه

انتخاب بهترین نوع قالب‌بندی به چند عامل مهم بستگی دارد:

  • نوع پروژه
  • بودجه
  • سرعت اجرا
  • شرایط محیطی

مقایسه انواع قالب بندی ها

نوع قالب مزایا معایب بهترین کاربرد
قالب چوبی قیمت پایین، انعطاف‌پذیر، مناسب برای طرح‌های پیچیده عمر مفید کوتاه، جذب رطوبت، نیاز به نیروی ماهر پروژه‌های کوچک و شکل‌های خاص
قالب فلزی (فولاد/آلومینیوم) بادوام، قابلیت استفاده مجدد، سطح صاف بتن هزینه بالا، وزن سنگین پروژه‌های بزرگ و تکراری مثل پل‌ها و ساختمان‌های بلند
قالب پلاستیکی (پلیمری) سبک، مقاوم در برابر رطوبت، حمل‌ونقل آسان عمر کمتر در مقایسه با فلز، محدودیت در ابعاد پروژه‌های کوچک تا متوسط، محیط‌های مرطوب
قالب پیش‌ساخته (مدولار) نصب سریع، کیفیت بالا، کاهش زمان اجرا هزینه بالاتر، محدودیت در طراحی خاص پروژه‌های انبوه‌سازی مثل مسکن و برج‌ها
قالب لغزنده یا بالا رونده مناسب برای سازه‌های بلند، اجرای پیوسته هزینه تجهیزات بالا، نیاز به نیروی متخصص برج‌ها، سیلوها، دودکش‌ها

کدام قالب‌بندی برای شما بهتر است؟

  • اگر پروژه ساختمانی شما‌ کوچک و در عین حال پیچیده است قالب چوبی بهترین گزینه می باشد و صرفه اقتصادی دارد.
  • اگر دوام و کیفیت سطح بتن در پروژه مهم است قالب فلزی انتخاب مناسبی می باشد.
  • اگر پروژه در محیط مرطوب است و یا نیاز به جابجایی زیاد دارد قالب پلاستیکی یا پلیمری بهتر عمل می‌کند.
  • اگر سرعت اجرای پروژه مهم می باشد به شما قالب‌های مدولار یا تونلی مناسب انبوه‌سازی هستند را پیشنهاد می کنیم.
  • برای سازه‌های بلند و مداوم قالب‌های لغزنده یا بالا رونده عالی هستند.

استفاده ترکیبی از قالب‌بندی‌ها

در بسیاری از پروژه‌ها، استفاده از یک نوع قالب‌بندی به تنهایی کارآمد نیست. ترکیب قالب‌ها به شما کمک می‌کند تا بهترین عملکرد و بهینه‌ترین هزینه را به دست آورید.

ترکیب قالب‌ بندی ها

  1. فونداسیون (قالب چوبی) + دیوار و ستون (قالب فلزی):
    • برای فونداسیون‌ها معمولاً از قالب‌های چوبی یا قالب پلاستیکی بتن استفاده می‌شود، چون ساده‌تر و ارزان‌تر هستند.
    • برای ستون‌ها و دیوارهای اصلی که به سطح صاف‌تری نیاز دارند، قالب‌های فلزی یا آلومینیومی بهتر عمل می‌کنند.
  2. قالب فلزی (برای سازه‌های سنگین) + قالب پلاستیکی (برای جزئیات و بخش‌های سبک):
    • در پروژه‌هایی که هم به استحکام و هم به جزئیات ظریف نیاز دارند (مانند پل‌ها یا ساختمان‌های بلند)، از قالب‌های فلزی برای بخش‌های اصلی و قالب‌های پلاستیکی برای قسمت‌های کوچکتر و جزئی‌تر استفاده می‌شود.
  3. قالب مدولار + قالب بنایی (ماندگار):
    • در برخی سازه‌ها مثل دیوارهای حائل، از قالب‌های مدولار برای بخش‌های تکراری استفاده می‌شود، اما بخش‌هایی از دیوار به عنوان قالب دائمی باقی می‌ماند و بخشی از سازه می‌شود.

مزایای استفاده ترکیبی از قالب‌ بندی ها

  • کاهش هزینه: استفاده از قالب‌های گران‌قیمت (مثل فلزی) فقط در بخش‌های ضروری، و قالب‌های ارزان‌تر (چوبی یا پلاستیکی) در بخش‌های ساده‌تر.
  • افزایش سرعت اجرا: قالب‌های سبک‌تر مثل قالب های پلاستیکی را می‌توان سریع‌تر جابجا کرد، درحالی‌که قالب‌های فلزی به سختی حمل می شوند.

آموزش قالب‌بندی بتن

برای اجرای صحیح قالب‌بندی بتن، رعایت مراحل زیر ضروری است:

قالب بندی بتن با استفاده از قالب تخت پلاستیکی بتن

۱) طراحی و برنامه‌ریزی قالب‌بندی

  • انتخاب نوع قالب مناسب برای پروژه اولین مرحله مهم می باشد. شما باید بر اساس نوع پروژه و شرایط محیطی و عوامل دیگر، استراتژی تعیین کنید.
  • دومین قدم محاسبه بارهای وارده (وزن بتن و فشار جانبی) می باشد.

۲) آماده‌سازی محل پروژه

  • سطح زیر قالب را تسطیح و آماده‌سازی کنید.

اقدامات: نصب پایه‌ها، داربست و تجهیزات نگهدارنده

۳) مونتاژ و نصب قالب‌ها

  • اتصال محکم قالب‌ها به یکدیگر برای جلوگیری از نشت بتن
  • تنظیم دقیق ابعاد و تراز قالب‌ها
  • روغن‌کاری سطح داخلی قالب‌های فلزی برای جلوگیری از چسبیدن بتن

۴) بتن‌ریزی

  • بتن‌ریزی باید به آرامی و به صورت لایه‌لایه انجام شود.
  • ویبره کردن بتن برای خروج هوای محبوس و افزایش تراکم نیز ضروری است.

۵) قالب‌برداری

  • تعیین زمان مناسب برای قالب‌برداری (بر اساس دمای هوا و نوع سیمان)
  • جدا کردن قالب‌ها بدون آسیب رساندن به سطح بتن

۶) تمیزکاری و نگهداری قالب‌ها

  • شستشوی قالب‌ها بعد از هر بار استفاده
  • بررسی و تعمیر بخش‌های آسیب‌دیده
  • نگهداری قالب‌ها در شرایط مناسب برای استفاده‌های بعدی

نکات ایمنی در قالب‌بندی

  • بازرسی قبل از نصب: تمام قطعات قالب‌بندی باید از نظر سالم بودن بررسی شوند.
  • استفاده از تجهیزات ایمنی فردی: مانند کلاه ایمنی، دستکش و کمربند ایمنی
  • نظارت مداوم در حین بتن‌ریزی: برای اطمینان از پایداری قالب‌ها و جلوگیری از نشست یا شکستگی

استفاده از قالب پلیمری بتن در اجرای زیر ساخت ساختمان

 نکات مهم در قالب‌ بندی بتن

  • استحکام و پایداری: قالب‌ها باید توانایی تحمل وزن بتن و نیروهای جانبی را داشته باشند.
  • عدم نشت شیره بتن: اتصالات قالب‌ها باید به گونه‌ای باشد که از نشت شیره بتن جلوگیری شود.
  • سهولت در نصب و جداسازی: قالب‌ها باید به راحتی نصب و پس از سخت شدن بتن، بدون آسیب به سطح بتن جدا شوند.
  • مقاومت در برابر شرایط جوی: مواد مورد استفاده در قالب‌بندی باید در برابر رطوبت و تغییرات دما مقاوم باشند.

 

ترتیب و روش برداشتن قالب

  1. ابتدا قالب های عمودی برای سکوها، دیوارها و تیر های بزرگ برداشته میشوند زیرا هیچ باری را تحمل نمیکنند.
  2. پس از آن دال ها و قالب های زیرین برداشته میشوند.
  3. در آخر نیز تیر ها و پایه های اطمینان، پس از گذشت زمان مجاز برداشته میشوند.

 

تجهیزات مرتبط با قالب‌ بندی بتن

  • جک‌های سقفی: برای نگهداری قالب‌های سقف در ارتفاع مورد نظر استفاده می‌شوند.
  • داربست‌ها: برای دسترسی به نقاط مرتفع و نگهداری قالب‌ها در موقعیت‌های خاص به کار می‌روند.
  • اتصالات و متعلقات: شامل بولت‌ها، گیره‌ها، پین‌ها و سایر اجزایی که برای اتصال و تثبیت قالب‌ها استفاده می‌شوند.
  • میان بولت‌های آب‌بند: برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل سازه‌های بتنی به کار می‌روند.

 

زمان مناسب برای قالب‌برداری

زمان جداسازی قالب‌ها بستگی به نوع سازه، شرایط محیطی و نوع سیمان مورد استفاده دارد. به طور کلی، قالب‌های افقی مانند سقف‌ها زودتر از قالب‌های عمودی مانند ستون‌ها و دیوارها برداشته می‌شوند. رعایت زمان‌بندی مناسب برای قالب‌برداری از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است تا از تغییر شکل یا ترک‌خوردگی بتن جلوگیری شود.

با رعایت نکات فوق و استفاده از تجهیزات مناسب، می‌توان به یک قالب‌بندی بتن با کیفیت و مطابق با استانداردهای مهندسی دست یافت. انتخاب نوع قالب‌بندی به نوع پروژه، بودجه و شرایط محیطی بستگی دارد. بهره‌گیری از تکنولوژی‌های نوین نیز می‌تواند به بهبود کیفیت و سرعت اجرای پروژه کمک کند.

 

انتخاب قالب مناسب

برای بسیاری افراد قیمت و کیفیت قالب نکته بسیار کلیدی می باشد که در این صورت میتوانند از قالب پلاستیکی (قالب پلیمری بتن آرکا) بهره ببرند و می تواند نیاز مشتریان را به طور کامل برطرف نماید.

شرکت فنی مهندسی آرکا معتبرترین و باسابقه ترین تولید کننده قالب های پلیمری بتن (تخت پلاستیکی) در ایران .

برای کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره تخصصی، میتوانید با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید.

مقایسه سقف وافل و تیرچه بلوک | کدام مناسب پروژه شماست؟

سقف‌های وافل و تیرچه بلوک دو نوع رایج از سیستم‌های سقفی در صنعت ساختمان‌سازی هستند. هر کدام از این سیستم‌ها ویژگی‌ها، مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب بین آن‌ها بسته به نوع پروژه، بودجه، شرایط سازه‌ای و نیازهای اجرایی متفاوت است. در این مقاله، به بررسی دقیق این دو نوع سقف و مقایسه آن‌ها می‌پردازیم.

مقایسه کلی سقف وافل و تیرچه بلوک

فاکتور مقایسه سقف تیرچه بلوک سقف وافل
حداکثر دهانه قابل پوشش تا ۷ متر تا ۱۶ متر
وزن سقف بیشتر کمتر
مقاومت در برابر زلزله متوسط بالا
مصرف بتن و میلگرد بیشتر کمتر
زیبایی ظاهری نیاز به سقف کاذب نمای مدرن و قابل‌استفاده
هزینه اولیه کمتر بیشتر
مدت زمان اجرا متوسط کمتر از تیرچه بلوک
مناسب برای پروژه‌های بزرگ خیر بله

معرفی سقف تیرچه بلوک

سقف تیرچه بلوک از تیرچه‌های پیش‌ساخته بتنی یا فولادی و بلوک‌های پرکننده (سیمانی، سفالی یا پلی‌استایرن) تشکیل شده است. این سقف عملکردی مشابه دال یک‌طرفه دارد و عمدتاً در ساختمان‌های مسکونی و تجاری با دهانه‌های کوتاه تا متوسط استفاده می‌شود.

سقف تیرچه بلوک

ویژگی‌ها و مزایای سقف تیرچه بلوک

سهولت اجرا: استفاده از تیرچه‌های پیش‌ساخته باعث کاهش نیاز به قالب‌بندی و سهولت در اجرا می‌شود.
هزینه اولیه کمتر: مصالح مورد نیاز برای این نوع سقف معمولاً ارزان‌تر از سقف‌های وافل هستند.
عایق حرارتی و صوتی مناسب: استفاده از بلوک‌های سفالی یا یونولیتی به کاهش انتقال حرارت و صوت کمک می‌کند.
دسترسی آسان به نیروی کار ماهر: به دلیل رایج بودن این روش در صنعت ساختمان‌سازی ایران، اجرای آن برای پیمانکاران و کارگران ساختمانی آشناست.

معایب سقف تیرچه بلوک

محدودیت در طول دهانه‌ها: این سقف برای دهانه‌های بزرگ مناسب نیست و معمولاً برای دهانه‌هایی تا ۷ متر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
وزن بیشتر نسبت به وافل: به دلیل وجود بلوک‌های پرکننده، وزن نهایی سقف افزایش می‌یابد که می‌تواند نیاز به سازه قوی‌تر و فونداسیون بزرگ‌تری داشته باشد.
زمان بر بودن عملیات بتن‌ریزی: به دلیل لزوم پر کردن فضاهای بین تیرچه‌ها با بتن، فرآیند اجرا ممکن است زمان‌بر باشد.
نیاز به سقف کاذب برای پوشش زیر سقف: نمای زیرین این سقف نازیبا بوده و نیاز به گچ‌کاری یا استفاده از سقف کاذب دارد.

معرفی سقف وافل

سقف وافل یک سیستم سقفی مدرن است که با استفاده از قالب‌های موقت یا دائمی، شبکه‌ای از حفره‌های منظم را در دال بتنی ایجاد می‌کند. این سقف عملکردی مشابه دال دوطرفه دارد و می‌تواند بار را به صورت یکنواخت در دو جهت توزیع کند. سقف وافل به دو دسته‌ی یک‌طرفه (با قالب‌های مستطیلی) و دوطرفه (با قالب‌های مربعی) تقسیم می‌شود.

ویژگی‌ها و مزایای سقف وافل

امکان اجرای دهانه‌های بلند: این سقف برای دهانه‌های ۱۰ تا ۱۶ متر مناسب است و امکان طراحی دهانه‌های وسیع‌تر را فراهم می‌کند.
کاهش وزن سقف: حذف بلوک‌های پرکننده باعث کاهش وزن مرده ساختمان می‌شود که منجر به کاهش بار روی ستون‌ها و فونداسیون خواهد شد.
صرفه‌جویی در مصرف بتن و میلگرد: طراحی بهینه‌ی سقف وافل موجب کاهش مصرف مصالح و در نتیجه کاهش هزینه‌های کلی ساختمان می‌شود.
مقاومت بالا در برابر زلزله: به دلیل کاهش وزن و توزیع مناسب بار، این سقف عملکرد مطلوبی در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله دارد.
زیبایی ظاهری: سطح زیرین سقف وافل دارای نمایی مدرن و جذاب است و می‌توان از آن به عنوان سقف نهایی بدون نیاز به سقف کاذب استفاده کرد.

معایب سقف وافل

هزینه اولیه بیشتر: قالب‌های وافل ممکن است هزینه بالاتری داشته باشند، اما این هزینه در درازمدت با صرفه‌جویی در مصالح جبران می‌شود.
نیاز به نیروی متخصص برای اجرا: اجرای سقف وافل به دقت و مهارت بالاتری نیاز دارد و هر پیمانکار ساختمانی قادر به اجرای آن نیست.
محدودیت در پروژه‌های کوچک: به دلیل هزینه اولیه و نیاز به تجهیزات خاص، اجرای این سقف در پروژه‌های کوچک ممکن است مقرون‌به‌صرفه نباشد.

کاربردهای مناسب برای هر نوع سقف

سقف تیرچه بلوک برای پروژه‌های زیر مناسب‌تر است:

  • ساختمان‌های مسکونی با دهانه‌های کوچک و متوسط
  • پروژه‌هایی با بودجه محدود
  • مناطقی که دسترسی به نیروی متخصص اجرای سقف وافل محدود است

سقف وافل برای پروژه‌های زیر مناسب‌تر است:

  • ساختمان‌های تجاری و اداری بزرگ
  • سازه‌هایی با دهانه‌های وسیع و بارهای سنگین
  • ساختمان‌هایی که نیاز به کاهش وزن سازه دارند (مثلاً در مناطق زلزله‌خیز)
  • پروژه‌هایی که زیبایی ظاهری سقف مدنظر است

نگاه جزئی به تفاوت های سقف وافل و تیرچه بلوک

تفاوت سقف وافل و تیرچه بلوک

مقایسه وافل و تیرچه از نظر هزینه‌های نگهداری و تعمیرات

-سقف وافل به دلیل طراحی مقاوم‌تر و حذف بلوک‌های پرکننده، نیاز کمتری به تعمیر و نگهداری دارد.
-سقف تیرچه بلوک در صورت اجرای نامناسب ممکن است در بلندمدت دچار ترک‌خوردگی یا افت کیفیت شود، به‌ویژه در بلوک‌های سفالی یا یونولیتی.

مقایسه وافل و تیرچه از نظر عملکرد سقف‌ها در برابر حریق

-سقف وافل به دلیل عدم استفاده از یونولیت و ایجاد فضاهای تهویه‌ای در حفره‌های زیر سقف، عملکرد بهتری در برابر حریق دارد.
-در سقف تیرچه بلوک، در صورت استفاده از یونولیت، خطر گسترش آتش‌سوزی افزایش می‌یابد، مگر اینکه از یونولیت‌های کندسوز استفاده شود.

مقایسه رفتار دینامیکی و لرزه‌ای سقف‌ها

-سقف وافل به دلیل کاهش وزن و طراحی بهینه، عملکرد بهتری در برابر زلزله دارد و نیروی کمتری به ستون‌ها و فونداسیون وارد می‌کند.
-سقف تیرچه بلوک به دلیل وزن بیشتر و ماهیت یک‌طرفه، در برابر زلزله عملکرد ضعیف‌تری دارد و نیاز به تقویت ستون‌ها و دیوارهای برشی دارد.

مقایسه از نظر قابلیت ترکیب با سایر سیستم‌های سازه‌ای

-سقف وافل به‌راحتی با سیستم‌های دیوار برشی، قاب خمشی و حتی سازه‌های فلزی ترکیب می‌شود.
-سقف تیرچه بلوک بیشتر در سازه‌های بتنی کاربرد دارد و ترکیب آن با اسکلت فلزی کمی چالش‌برانگیز است.

بررسی تأثیر بر روند تأسیسات ساختمان

-سقف وافل به دلیل وجود حفره‌های منظم، عبور تأسیسات مکانیکی و برقی را آسان‌تر می‌کند.
-در سقف تیرچه بلوک، عبور تأسیسات نیازمند تعبیه فضای مخصوص بوده و ممکن است محدودیت‌هایی ایجاد کند.

مقایسه سرعت اجرای سقف‌ها

-سقف وافل در پروژه‌های بزرگ سرعت اجرای بیشتری دارد، زیرا قالب‌بندی و بتن‌ریزی در مقیاس وسیع انجام می‌شود.
-سقف تیرچه بلوک به دلیل نیاز به چیدمان تیرچه‌ها و بلوک‌ها و بتن‌ریزی لایه‌به‌لایه، معمولاً زمان اجرای بیشتری دارد.

سقف وافل بهتر است یا سقف تیرچه بلوک؟ نتیجه گیری کلی

۱) اگر به دنبال اجرای یک سقف مقرون‌به‌صرفه و ساده هستید و دهانه‌های بزرگ مدنظر ندارید، سقف تیرچه بلوک گزینه‌ی مناسبی است.

۲) اما اگر کیفیت سازه، کاهش وزن، دهانه‌های بلند و زیبایی ظاهری برایتان اهمیت دارد، سقف وافل انتخاب بهتری خواهد بود، هرچند که نیاز به هزینه اولیه بیشتر و نیروی متخصص برای اجرا دارد.

۳) در نهایت، بسته به نوع پروژه و نیازهای فنی و اقتصادی، باید بهترین گزینه را انتخاب کرد تا علاوه بر کاهش هزینه‌ها، کیفیت و دوام ساختمان نیز تضمین شود.

تفاوت سقف وافل و یوبوت | کدام بهتر است؟

سقف‌های وافل و یوبوت از جمله روش‌های مدرن اجرای دال‌های بتنی هستند که به‌عنوان سیستم‌های سازه‌ای سبک و مقاوم شناخته می‌شوند. هر دو روش مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب بین آن‌ها نیازمند بررسی دقیق عوامل مختلف مانند وزن سازه، هزینه‌های اجرایی، مقاومت در برابر زلزله و غیره است. در این مقاله، به بررسی تفاوت‌های این دو سیستم از جنبه‌های مختلف می‌پردازیم.

تفاوت سقف وافل و یوبوت در یک نگاه

ویژگی‌ها سقف وافل سقف یوبوت
وزن و عملکرد لرزه‌ای وزن کمتر و عملکرد بهتر در برابر زلزله وزن بیشتر و تأثیر منفی در زلزله
هزینه‌های اجرایی هزینه‌ی کمتر هزینه‌ی بیشتر به دلیل قالب‌های ماندگار
زمان اجرا سریع‌تر کندتر به دلیل نیاز به تنظیم قالب‌ها
مصرف بتن و میلگرد مصرف کمتر بتن و میلگرد مصرف بتن کمتر ولی میلگرد بیشتر
امکان ایجاد بازشوها انعطاف‌پذیری بالا محدودیت در تغییرات طراحی
مقاومت در برابر آتش مقاومت کمتر مقاومت بهتر به دلیل دو لایه بتنی
زیبایی معماری دارای نمای زیبا و بدون نیاز به سقف کاذب نیاز به سقف کاذب برای زیبایی بیشتر
عایق‌بندی صوتی و حرارتی عایق‌بندی کمتر عملکرد بهتر در کاهش صوت و حرارت

سقف وافل چیست؟

سقف وافل نوعی دال بتنی مشبک است که با استفاده از قالب‌های موقت یا دائمی ساخته می‌شود. این سیستم دارای شبکه‌ای از تیرچه‌های متعامد است که در نهایت باعث ایجاد مقطع T شکل در بتن می‌شود. برخی از مزایای سقف وافل عبارت‌اند از:

  • کاهش وزن سازه به دلیل حذف بتن غیرضروری
  • بهینه‌سازی مصرف مصالح و کاهش هزینه‌های اجرایی
  • امکان حذف تیرهای میانی و ایجاد دهانه‌های بلندتر
  • مقاومت بالا در برابر بارهای ثقلی و لرزه‌ای
  • بهبود تهویه و کاهش انتقال حرارت در ساختمان‌های خاص

اجرای سقف ساختمان با قالب وافلسقف یوبوت چیست؟

سقف یوبوت نیز نوعی دال مجوف است که از قالب‌های ماندگار پلاستیکی (معمولاً از جنس پلی‌پروپیلن) برای ایجاد فضاهای خالی در بتن استفاده می‌کند. این سیستم با کاهش مصرف بتن، وزن کلی سازه را کاهش داده و امکان اجرای دهانه‌های بلند را فراهم می‌آورد. برخی از مزایای سقف یوبوت شامل موارد زیر است:

  • کاهش مصرف بتن و میلگرد
  • امکان اجرای دهانه‌های وسیع بدون نیاز به تیرهای میانی
  • بهبود عملکرد سازه در برابر نیروهای جانبی مانند باد و زلزله
  • بهینه‌سازی توزیع بارهای سازه‌ای
  • مقاومت بهتر در برابر آتش‌سوزی نسبت به برخی دیگر از سیستم‌های سقفی

مقایسه سقف وافل و یوبوت

 

مطالعات موردی و نمونه‌های اجرایی

  • سقف وافل در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته و به دلیل ظاهر زیبای آن در ساختمان‌های لوکس نیز کاربرد دارد.
  • سقف یوبوت در پروژه‌های بزرگ تجاری و مسکونی برای ایجاد دهانه‌های وسیع استفاده می‌شود، به‌ویژه در مراکز خرید و پارکینگ‌های طبقاتی.

مزایا و معایب جزئی‌تر

  • سقف وافل امکان حذف تیرهای میانی را فراهم می‌کند، در حالی که سقف یوبوت هنوز نیاز به تیرهای کناری دارد.
  • اجرای سقف وافل نیاز به دقت بالایی در قالب‌گذاری دارد، اما سقف یوبوت به دلیل استفاده از قالب‌های ماندگار، ساده‌تر اجرا می‌شود.

تفاوت سقف وافل و سقف یوبوت از نظر وزن و عملکرد لرزه‌ای

سقف وافل به دلیل استفاده از مقطع T شکل، وزن کمتری دارد و نیروی زلزله‌ی کمتری به آن وارد می‌شود. در مقابل، سقف یوبوت به دلیل داشتن دو لایه بتن، وزن بیشتری دارد که می‌تواند عملکرد لرزه‌ای را کاهش دهد.

مقایسه از نظر هزینه‌های اجرایی

سقف وافل معمولاً هزینه‌ی کمتری نسبت به سقف یوبوت دارد زیرا نیاز به قالب‌های پلاستیکی ماندگار ندارد و مصرف میلگرد در آن بهینه‌تر است. سقف یوبوت نیازمند استفاده از قالب‌های مخصوص است که قیمت بالاتری دارند.

مقایسه از نظر زمان اجرا

اجرای سقف وافل سریع‌تر از سقف یوبوت انجام می‌شود، زیرا نیازی به چیدمان و تثبیت قالب‌های پلاستیکی ندارد و عملیات بتن‌ریزی ساده‌تر است.

نکات اجرایی

  • سقف وافل نیاز به قالب‌گیری دقیق و دقت در بتن‌ریزی دارد، اما در سقف یوبوت، قالب‌های پلاستیکی کمک می‌کنند که دال به‌درستی شکل بگیرد.
  • اجرای سقف یوبوت نسبت به وافل کندتر است، زیرا نیاز به چیدمان دقیق قالب‌های پلاستیکی دارد.

مقایسه قالب یوبوت با قالب وافل

 

تفاوت سقف یوبوت و سقف وافل از نظر مصرف بتن و میلگرد

در سقف وافل، به دلیل طراحی مشبک، مصرف بتن و میلگرد بهینه‌تر است. در سقف یوبوت، با وجود کاهش حجم بتن، همچنان میزان میلگرد مصرفی به دلیل نیاز به آرماتورهای تقویتی بیشتر است.

تفاوت از نظر امکان ایجاد بازشوها و تغییرات در طراحی

سقف وافل انعطاف‌پذیری بیشتری برای ایجاد بازشوها و تغییرات در طراحی دارد، در حالی که در سقف یوبوت محدودیت‌هایی به دلیل جای‌گذاری بلوک‌های پلاستیکی وجود دارد.

تفاوت از لحاظ مقاومت در برابر آتش

سقف یوبوت به دلیل داشتن دو لایه بتن، مقاومت بهتری در برابر آتش‌سوزی دارد. در سقف وافل، ضخامت بتن در برخی نواحی کمتر است که می‌تواند مقاومت آن را در برابر حرارت کاهش دهد.

مقایسه از لحاظ زیبایی معماری و نمای زیرین سقف

سقف وافل به دلیل ایجاد نمای مشبک و بدون نیاز به سقف کاذب، در معماری‌های مدرن کاربرد زیادی دارد. سقف یوبوت نمای صافی دارد اما معمولاً برای پوشش نهایی نیاز به سقف کاذب دارد.

تفاوت سقف وافل و یوبوت از لحاظ عایق‌بندی صوتی و حرارتی

سقف یوبوت به دلیل وجود حفره‌های پر از هوا، عملکرد بهتری در کاهش انتقال صدا و حرارت دارد، در حالی که سقف وافل این ویژگی را به میزان کمتری داراست.

مقایسه مقاومت در برابر بارهای مختلف

بارگذاری سقف وافل سقف یوبوت
بار زلزله بهتر نیازمند تقویت
بار برف خوب خوب
بار باد مقاوم مقاوم

سقف وافل بهتر است یا سقف یوبوت؟ نتیجه گیری کلی

انتخاب بین سقف وافل و یوبوت بستگی به شرایط پروژه دارد. اگر کاهش هزینه‌ها، سرعت اجرا و وزن کمتر مدنظر باشد، سقف وافل گزینه‌ی بهتری است. اما اگر عایق‌بندی صوتی و حرارتی بهتر و مقاومت بالاتر در برابر آتش مورد نیاز باشد، سقف یوبوت می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.

در نهایت، تصمیم‌گیری باید بر اساس نیازهای سازه‌ای، اقتصادی و عملکردی پروژه انجام شود تا بهترین نتیجه حاصل گردد.

سوالات متداول

۱. آیا سقف وافل نیاز به سقف کاذب دارد؟

خیر، سقف وافل به دلیل طراحی خاص خود دارای نمای معماری زیبایی است و نیازی به سقف کاذب ندارد.

۲. آیا سقف یوبوت در برابر زلزله مقاوم است؟

بله، اما به دلیل وزن بیشتر نسبت به سقف وافل، عملکرد لرزه‌ای آن ممکن است ضعیف‌تر باشد. در طراحی‌های دقیق مهندسی، این موضوع با تمهیدات سازه‌ای قابل کنترل است.

۳. کدام سقف برای دهانه‌های بزرگ مناسب‌تر است؟

هر دو سقف قابلیت اجرای دهانه‌های بزرگ را دارند، اما سقف یوبوت برای دهانه‌های بسیار وسیع گزینه‌ی بهتری محسوب می‌شود.

۴. کدام روش اقتصادی‌تر است؟

سقف وافل معمولاً هزینه‌ی کمتری دارد زیرا نیاز به قالب‌های دائمی ندارد و میزان مصرف میلگرد و بتن در آن بهینه‌تر است.

۵. آیا سقف یوبوت عایق حرارتی و صوتی بهتری دارد؟

بله، به دلیل وجود حفره‌های هوا در ساختار سقف یوبوت، این سیستم عملکرد بهتری در کاهش انتقال صدا و حرارت دارد.

۶. کدام سقف سریع‌تر اجرا می‌شود؟

سقف وافل معمولاً سرعت اجرای بالاتری دارد زیرا نیاز به چیدمان قالب‌های ماندگار پلاستیکی ندارد و بتن‌ریزی در آن ساده‌تر است.

تفاوت قالب پلاستیکی بتن و قالب فلزی بتن

قالب‌های بتن یکی از مهم‌ترین اجزای ساخت‌وساز هستند که در شکل‌دهی سازه‌های بتنی استفاده می‌شوند. انتخاب نوع قالب، تأثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی، سرعت اجرا و هزینه‌های پروژه دارد. در این مقاله به بررسی تفاوت قالب بتن فلزی و قالب بتن پلاستیکی می پردازیم و شما را برای انتخاب بهتر برای پروژه‌تان راهنمایی می‌کنیم.

مقایسه قالب بتن پلاستیکی و قالب فلزی بتن در یک نگاه

ویژگی قالب فلزی قالب پلاستیکی
استحکام و دوام بالا متوسط
وزن و حمل‌ونقل سنگین سبک
مقاومت در برابر زنگ‌زدگی نیاز به نگهداری دارد مقاوم به رطوبت
سرعت اجرا کندتر سریع‌تر
هزینه اولیه بالا پایین‌تر
دفعات استفاده بسیار زیاد متوسط

تفاوت قالب بتن فلزی و قالب بتن پلاستیکی از نظر مواد اولیه و ساختار

مقایسه قالب فلزی بتن با قالب پلیمری بتن

قالب بتن فلزی چیست؟

قالب بتن فلزی یکی از پرکاربردترین انواع قالب‌بندی در صنعت ساخت‌وساز است که برای شکل‌دهی، نگهداری و تثبیت بتن تازه تا زمان سفت شدن استفاده می‌شود. این قالب‌ها به دلیل استحکام بالا، طول عمر زیاد و امکان استفاده مکرر، در پروژه‌های بزرگ و سازه‌های با ابعاد سنگین بسیار محبوب هستند.

جنس و مواد سازنده قالب بتن فلزی

این قالب‌ها معمولاً از دو نوع فلز اصلی ساخته می‌شوند:

  1. فولاد (Steel)
    • رایج‌ترین ماده در ساخت قالب‌های بتن فلزی
    • مقاومت بالا در برابر فشار و تغییر شکل
    • امکان استفاده چندین‌باره (گاهی تا ۱۰۰ بار)
    • قابلیت جوشکاری و تغییر شکل برای پروژه‌های خاص
    • حساسیت به زنگ‌زدگی (نیاز به پوشش‌های ضدزنگ مانند گالوانیزه یا روغن‌کاری)
  2. آلومینیوم (Aluminum)
    • وزن کمتر نسبت به فولاد (تقریباً ۳۰٪ سبک‌تر)
    • نصب و جابه‌جایی آسان‌تر
    • مقاومت در برابر زنگ‌زدگی بدون نیاز به پوشش محافظ
    • انعطاف‌پذیری کمتر نسبت به فولاد (احتمال ترک‌خوردگی در اثر فشار زیاد)

 تعریف قالب‌های پلاستیکی بتن

قالب‌های پلاستیکی بتن نوعی سیستم قالب‌بندی سبک و مقاوم هستند که از مواد پلیمری مهندسی‌شده ساخته می‌شوند. این قالب‌ها برای ساخت سازه‌های بتنی سبک، دیوارها، ستون‌ها و پروژه‌های موقتی بسیار مناسب هستند.

مواد سازنده قالب‌های پلاستیکی بتن

قالب‌های پلاستیکی معمولاً از پلیمرهای مهندسی‌شده ساخته می‌شوند که دارای استحکام بالا و مقاومت در برابر شرایط محیطی هستند. رایج‌ترین مواد شامل:

پلی‌پروپیلن تقویت‌شده (Reinforced Polypropylene – PP)

  • وزن سبک و انعطاف‌پذیری بالا
  • مقاومت خوب در برابر رطوبت و خوردگی
  • قابلیت بازیافت و استفاده مجدد

پلی‌اتیلن سنگین (High-Density Polyethylene – HDPE)

  • مقاوم در برابر مواد شیمیایی و عوامل جوی
  • دوام بالا در استفاده مکرر
  • سطح صاف برای ایجاد بتن با کیفیت بهتر

فایبرگلاس تقویت‌شده (Fiber-Reinforced Plastic – FRP)

  • استحکام بیشتر نسبت به پلیمرهای خالص
  • وزن سبک‌تر از فلز اما مقاوم‌تر از پلاستیک‌های معمولی
  • مناسب برای پروژه‌های خاص و طولانی‌مدت

تفاوت های قالب بتن فلزی و قالب بتن پلاستیکی

بررسی قالب تخت پلاستیکی بتن با قالب فلزی بتن

الف) استحکام و دوام

قالب‌های فلزی در برابر فشارهای بالا و بارهای سنگین بسیار مقاوم‌تر از قالب‌های پلاستیکی هستند.
قالب‌های پلاستیکی در برابر ضربه و بار زیاد آسیب‌پذیرند، اما در صورت استفاده مناسب می‌توانند چندین بار مورد استفاده قرار بگیرند.

نکته تخصصی: در پروژه‌هایی که بارهای دینامیکی و استاتیکی بالا دارند (مانند پل‌ها و تونل‌ها)، استفاده از قالب فلزی توصیه می‌شود. اما برای پروژه‌های سبک‌تر مانند ساختمان‌های مسکونی کوتاه، قالب‌های پلاستیکی گزینه مناسبی هستند.

ب) وزن و حمل‌ونقل

قالب‌های پلاستیکی حدود ۵۰٪ سبک‌تر از قالب‌های فلزی هستند، که باعث سهولت در حمل و کاهش هزینه‌های نصب می‌شود.
قالب‌های فلزی سنگین‌تر بوده و نیاز به تجهیزات خاصی مانند جرثقیل یا لیفتراک برای جابه‌جایی دارند.

نکته تخصصی: در مناطقی که نیروی انسانی محدود است یا ماشین‌آلات سنگین در دسترس نیستند، قالب‌های پلاستیکی گزینه بهتری خواهند بود.

ج) مقاومت در برابر شرایط محیطی

قالب‌های پلاستیکی در برابر رطوبت، خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم‌اند.
قالب‌های فلزی در صورت عدم نگهداری صحیح، دچار زنگ‌زدگی و فرسایش می‌شوند که نیاز به پوشش‌های ضدزنگ دارد.

نکته تخصصی: در مناطق با رطوبت بالا یا در تماس با آب شور (مانند سواحل)، قالب‌های پلاستیکی عمر طولانی‌تری خواهند داشت.

د) سرعت اجرا و سهولت نصب

قالب‌های پلاستیکی به دلیل وزن کم و سادگی اتصالات، سرعت اجرای بالاتری دارند.
قالب‌های فلزی نیازمند نیروی متخصص برای نصب و جداسازی هستند که زمان اجرای پروژه را افزایش می‌دهد.

نکته تخصصی: در پروژه‌هایی که زمان تحویل فاکتور مهمی است، مانند ساخت مسکن‌های پیش‌ساخته، قالب‌های پلاستیکی می‌توانند گزینه مناسبی باشند.

ه) هزینه‌ها و صرفه‌جویی اقتصادی

قالب‌های پلاستیکی دارای هزینه اولیه پایین‌تر و هزینه نگهداری کمتری هستند.
قالب‌های فلزی هزینه بالاتری دارند اما تعداد دفعات استفاده از آن‌ها بیشتر است و در درازمدت اقتصادی‌تر خواهند بود.

نکته تخصصی: اگر پروژه‌ای با دفعات استفاده بالا و زمان‌بندی طولانی در نظر دارید، سرمایه‌گذاری روی قالب فلزی منطقی‌تر است. اما اگر یک پروژه موقتی یا کم‌هزینه دارید، قالب‌های پلاستیکی گزینه بهتری خواهند بود.

قالب تخت پلاستیکی یا قالب فلزی؟ پیشنهاد انتخاب قالب مناسب

انتخاب قالب فلزی:

  • مناسب برای پروژه‌های بلندمرتبه، پل‌ها، تونل‌ها و سازه‌های سنگین
  • صرفه اقتصادی برای استفاده‌های مکرر و طولانی‌مدت

انتخاب قالب پلاستیکی:

  • مناسب برای پروژه‌های مسکونی سبک، سازه‌های موقت و سریع
  • گزینه‌ای عالی برای مناطق مرطوب و دارای محدودیت نیروی انسانی

انتخاب بین قالب فلزی و قالب پلاستیکی بتن بستگی به نوع پروژه، بودجه، شرایط محیطی و تعداد دفعات استفاده دارد. قالب‌های فلزی برای پروژه‌های بلندمدت و مستحکم مناسب‌ترند، درحالی‌که قالب‌های پلاستیکی برای کارهای سریع و کم‌هزینه انتخاب بهتری خواهند بود.

اگر به دنبال سرعت اجرا، وزن کم و مقاومت در برابر رطوبت هستید، قالب‌های پلاستیکی انتخاب خوبی هستند. اما اگر دوام بالا، امکان استفاده چندین‌باره و مقاومت فیزیکی بیشتر برای شما اهمیت دارد، قالب‌های فلزی گزینه برتری خواهند بود.

پیشنهاد ویژه: اگر به‌دنبال یک راه‌حل بهینه هستید، استفاده ترکیبی از قالب‌های فلزی و پلاستیکی بسته به بخش‌های مختلف پروژه، می‌تواند همزمان هزینه‌ها را کاهش دهد و کیفیت اجرا را افزایش دهد.

مقایسه قالب تخت پلاستیکی و پلای‌وود در قالب‌بندی بتن

در صنعت ساخت‌وساز، انتخاب قالب مناسب برای بتن‌ریزی تأثیر قابل‌توجهی بر کیفیت، هزینه و زمان اجرای پروژه دارد. قالب‌های پلاستیکی و پلای‌وود (تخته چندلایه) دو گزینه پرکاربرد در این زمینه هستند. در این مقاله، به بررسی دقیق ویژگی‌ها، مزایا و معایب این دو نوع قالب می‌پردازیم تا به شما در انتخاب مناسب‌ترین گزینه کمک کنیم.

تا به شما در انتخاب مناسب‌ترین گزینه کمک کنیم.

مقایسه قالب پلاستیکی و پلای‌وود در یک نگاه

ویژگی قالب پلاستیکی بتن پلای‌وود
دوام و طول عمر بسیار بالا؛ مقاوم در برابر ضربه، سایش و رطوبت متوسط؛ حساس به رطوبت و تاب خوردگی
مقاومت در برابر آب و رطوبت بسیار بالا؛ جذب آب صفر متوسط؛ مستعد تورم و کاهش استحکام
وزن سبک؛ حمل و نقل آسان نسبتاً سنگین
تعداد دفعات استفاده مجدد تا ۱۰۰ بار و بیشتر بین ۵ تا ۱۰ بار
هزینه اولیه بالاتر از پلای‌وود ارزان‌تر
هزینه در بلندمدت مقرون‌به‌صرفه‌تر به دلیل استفاده مجدد بالا نیاز به تعویض مداوم و افزایش هزینه‌ها
قابلیت برش و شکل‌دهی محدود بالا؛ قابلیت برش به هر اندازه
دوستدار محیط زیست بازیافت‌پذیر و بدون تخریب جنگل‌ها استفاده از چوب و تأثیر بر محیط زیست

پلای‌وود چیست؟

پلای‌وود از لایه‌های نازک چوب ساخته شده که با چسب مخصوص به یکدیگر متصل شده‌اند. این ساختار باعث افزایش استحکام، کاهش ترک‌خوردگی و پایداری در برابر فشار می‌شود. از پلای‌وود در قالب‌بندی بتن، تولید مبلمان و صنایع دیگر استفاده می‌شود.

قالب پلی وود چیست

 

فرآیند ساخت قالب پلای‌وود

فرآیند ساخت قالب پلای‌وود شامل برش چوب‌های مناسب به لایه‌های نازک، خشک‌کردن آن‌ها برای کاهش رطوبت، چسب‌زنی و قرار دادن لایه‌ها به‌صورت متقاطع روی هم، فشرده‌سازی تحت حرارت بالا برای اتصال محکم، برش در ابعاد استاندارد و در نهایت اعمال روکش‌های ضدآب برای افزایش دوام و مقاومت در برابر رطوبت است.

کاربرد پلای وود در صنعت ساختمان

پلای‌وود در صنعت ساختمان‌سازی به دلیل استحکام بالا، وزن مناسب و قابلیت شکل‌دهی، به‌طور گسترده در قالب‌بندی بتن برای سازه‌های مختلف مانند ستون‌ها، سقف‌ها و دیوارها استفاده می‌شود. همچنین در کف‌سازی، دیوارپوش‌ها، سقف‌های کاذب و نماسازی داخلی و خارجی به کار می‌رود. مقاومت مناسب در برابر فشار و انعطاف‌پذیری این متریال، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در ساخت خانه‌های پیش‌ساخته، سازه‌های موقت و داربست‌های ساختمانی تبدیل کرده است.

تعریف قالب پلاستیکی بتن؟

قالب‌های پلاستیکی بتن یا همان قالب پلیمری بتن از مواد پلیمری مقاوم ساخته شده‌اند و به دلیل وزن سبک، مقاومت بالا در برابر شرایط محیطی و قابلیت استفاده مجدد، جایگزین مناسبی برای قالب‌های سنتی چوبی و فلزی محسوب می‌شوند.

تفاوت قالب پلاستیکی بتن و پلی وود

 

 

فرآیند ساخت قالب پلاستیکی بتن

فرآیند ساخت قالب پلاستیکی بتن شامل انتخاب مواد پلیمری مناسب مانند پلی‌پروپیلن یا پلی‌اتیلن، ذوب و تزریق آن‌ها در قالب‌های پیش‌ساخته با استفاده از دستگاه‌های تزریق پلاستیک، سرد کردن و شکل‌دهی نهایی، انجام فرآیندهای تقویت ساختاری مانند افزودن الیاف یا ترکیبات مقاوم‌ساز، و در نهایت برش و پرداخت برای ایجاد سطوح صاف و یکنواخت است.

کاربرد قالب تخت پلاستیکی چیست؟

قالب بتن پلاستیکی به عنوان یک ابزار در صنعت ساخت و ساز برای قالب‌گیری و شکل‌دهی به بتن استفاده می‌شود. این قالب‌ها به دلیل ویژگی‌هایی مانند سبکی، مقاومت در برابر رطوبت، و طول عمر بالا، در پروژه‌های مختلف کاربرد دارند. برخی از مهم‌ترین کاربردهای قالب بتن پلاستیکی عبارتند از:

  1. ساخت دیوارها و سازه‌های پیش‌ساخته: قالب‌های بتن پلاستیکی برای ساخت قطعات پیش‌ساخته بتنی مثل دیوارهای پیش‌ساخته، دال‌ها و بلوک‌ها استفاده می‌شوند.
  2. ساخت المان‌های بتنی پیچیده: برای ایجاد اشکال هندسی پیچیده در بتن، قالب‌های پلاستیکی به راحتی می‌توانند به اشکال دلخواه تبدیل شوند.
  3. سازگاری با پروژه‌های کوچک و متوسط: این قالب‌ها به دلیل وزن سبک و جابجایی راحت، برای پروژه‌های کوچک و متوسط بسیار مناسب هستند.
  4. مقاومت در برابر رطوبت و شرایط محیطی: قالب‌های بتن پلاستیکی در برابر آب و شرایط محیطی مقاوم هستند و می‌توانند طول عمر بیشتری در مقایسه با قالب‌های فلزی داشته باشند.

مزایا و معایب

مزایای قالب پلاستیکی بتن:

  • دوام بسیار بالا: این قالب‌ها در برابر خوردگی، سایش، ضربه و شرایط جوی بسیار مقاوم هستند و طول عمر بیشتری نسبت به پلای‌وود دارند.
  • سبک و آسان برای حمل و نصب: وزن کم قالب‌های پلاستیکی باعث کاهش هزینه‌های حمل‌ونقل و سهولت در نصب و جابجایی آن‌ها می‌شود.
  • قابلیت استفاده مجدد بالا: این قالب‌ها می‌توانند تا بیش از ۱۰۰ بار بدون افت کیفیت استفاده شوند، که موجب کاهش هزینه‌های کلی پروژه می‌شود.
  • عدم جذب آب و رطوبت: به دلیل ساختار غیرقابل نفوذ در برابر آب، این قالب‌ها دچار تورم، پوسیدگی یا کاهش استحکام نمی‌شوند.
  • دوستدار محیط زیست: این قالب‌ها قابل بازیافت هستند و به کاهش مصرف چوب و جلوگیری از تخریب جنگل‌ها کمک می‌کنند.
  • سطح صاف و یکنواخت بتن: استفاده از قالب‌های پلاستیکی باعث ایجاد سطحی صاف‌تر در بتن‌ریزی شده و نیاز به پرداخت‌های اضافی را کاهش می‌دهد.
  • مقاومت شیمیایی بالا: این قالب‌ها در برابر مواد شیمیایی و بتن‌های خاص مقاوم بوده و دچار خوردگی یا تغییر شکل نمی‌شوند.

 معایب قالب پلاستیکی:

  • هزینه اولیه بالا که ممکن است در پروژه‌های کوچک توجیه اقتصادی نداشته باشد.
  • قابلیت برش و تغییر شکل محدود در مقایسه با پلای‌وود.

مزایای پلای‌وود:

  • هزینه اولیه پایین‌تر که برای پروژه‌های کوتاه‌مدت مناسب است.
  • قابلیت برش و تغییر شکل بالا، امکان اجرای طرح‌های پیچیده را فراهم می‌کند.

معایب پلای‌وود:

  • دوام کمتر: پلای‌وود در مقایسه با قالب‌های پلاستیکی مقاومت کمتری در برابر سایش، ضربه و شرایط محیطی دارد و به سرعت فرسوده می‌شود.
  • حساسیت به رطوبت: در محیط‌های مرطوب دچار تورم، پوسیدگی و کاهش استحکام می‌شود که باعث کاهش تعداد دفعات استفاده مجدد می‌شود.
  • محدودیت در استفاده مجدد: به دلیل جذب آب و فرسودگی سریع، نمی‌توان آن را به دفعات زیادی مورد استفاده قرار داد که در بلندمدت هزینه‌ها را افزایش می‌دهد.
  • نیاز به پوشش‌های محافظ: برای افزایش عمر مفید، نیاز به استفاده از مواد ضد آب و پوشش‌های محافظ دارد که به هزینه‌های اضافی منجر می‌شود.
  • آسیب به محیط زیست: استفاده از پلای‌وود منجر به قطع درختان و کاهش منابع جنگلی می‌شود که اثرات منفی بر محیط زیست دارد.
  • وزن بالاتر: حمل و نصب آن نسبت به قالب‌های پلاستیکی دشوارتر بوده و به نیروی کار بیشتری نیاز دارد.

مقایسه قالب‌های تخت پلاستیکی و پلای وود: کدام قالب بهتر است؟

انتخاب بین قالب پلاستیکی و پلای‌وود به عوامل متعددی بستگی دارد که باید در نظر گرفته شوند. هر کدام از این قالب‌ها ویژگی‌های خاص خود را دارند که می‌توانند در شرایط مختلف به نفع پروژه عمل کنند:

  • قالب‌های پلاستیکی به دلیل مقاومت بالا در برابر رطوبت، آسیب‌های فیزیکی و قابلیت استفاده مکرر، برای پروژه‌هایی که نیاز به قالب‌هایی با طول عمر بالا و هزینه‌های نگهداری پایین دارند، مناسب‌تر هستند. این قالب‌ها به دلیل وزن سبک، مقاومت در برابر شرایط جوی مختلف و امکان استفاده مکرر در برابر قالب‌های فلزی و چوبی برتری دارند. در نتیجه، در پروژه‌هایی که به کاهش هزینه‌های بلندمدت و دوام بالا نیاز دارند، قالب‌های پلاستیکی می‌توانند گزینه‌ای مناسب باشند. همچنین، قالب‌های پلاستیکی نیاز به نگهداری کمی دارند و از آنجایی که قابلیت بازخرید مادام‌العمر دارند، هزینه‌های اولیه‌شان در بلندمدت جبران می‌شود.
  • قالب‌های پلای‌وود از سوی دیگر به دلیل ویژگی‌های خاص چوبی خود، برای پروژه‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری و تغییر شکل دارند، می‌توانند گزینه مناسبی باشند. این قالب‌ها می‌توانند در پروژه‌های خاصی که نیاز به قالب‌های با ابعاد غیر استاندارد یا نیاز به برش قالب‌ها در محل دارند، مفید واقع شوند. هزینه اولیه پایین قالب‌های پلای‌وود و امکان شکل‌دهی آسان آن‌ها به انواع مختلف، آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای پروژه‌هایی با بودجه محدود تبدیل می‌کند. همچنین، این قالب‌ها در صورتی که در شرایط مناسب استفاده شوند، عملکرد خوبی دارند، اما باید در نظر داشت که این قالب‌ها به مرور زمان به دلیل جذب رطوبت و تغییرات دمایی ممکن است دچار فرسایش شوند.

در نهایت، برای اتخاذ تصمیم بهینه، باید نیازهای خاص پروژه خود را در نظر بگیرید. اگر پروژه شما نیاز به قالب‌هایی با دوام طولانی، هزینه‌های نگهداری کم و مقاومت در برابر شرایط جوی دارد، قالب‌های پلاستیکی انتخاب بهتری خواهند بود. اما اگر پروژه شما به انعطاف‌پذیری در طراحی و هزینه اولیه کمتر نیاز دارد، قالب‌های پلای‌وود می‌توانند گزینه مناسبی باشند. با بررسی دقیق ویژگی‌ها و مزایای هر دو نوع قالب، می‌توان تصمیمی آگاهانه گرفت که باعث بهبود بهره‌وری، کیفیت ساخت‌وساز و کاهش هزینه‌های کلی پروژه شود.

مقایسه قالب تخت پلاستیکی و پلی ودد