ديتيل اتصال سقف وافل به تير فلزي
یکی از سوالات برخی از مشتریان و کارفرمایان امکان استفاده از سقف وافل در اسکلت فلزی است. با توجه به مزایای فراوان سقف های وافل و گسترش استفاده از این سقف در اسکلت های بتنی، امکان استفاده از این سقف ها در اسکلت های فلزی اهمیت زیادی پیدا کرده است. در این مقاله سعی شده است مزایای استفاده از سقف وافل در اسکلت فلزی و همچنین جزئیات اجرایی اتصالات آن ارائه شود.
آیا میتوان از سقف وافل در سازه با اسکلت فلزی استفاده کرد؟
بله. یکی از روش‌های مورد تأیید مقررات ملی ساختمان در اجرای سقف‌های سازه‌های فولادی، استفاده از سقف وافل است. البته باید توجه داشت که باتوجه به بتنی بودن سقف و فولادی بودن تیرها و ستون‌های اصلی سازه، نحوه اجرای اتصالات در آنها بسیار مهم است. برای بررسی دقیق‌تر این موضوع ابتدا مزایای استفاده از سقف وافل در اسکلت فلزی بررسی شده و سپس دتایل اجرایی از اتصالات آن ارائه شده است.
مزایای استفاده از سقف وافل در اسکلت فلزی
مزایای استفاده از سقف وافل در اسکلت فلزی را میتوان به دو دسته مختلف تقسیم کرد. دسته اول در واقع مزیت‌هایی است که در مورد اسکلت فلزی است که در همه پروژه‌ها با سقف‌های مختلف مصداق دارد. دسته دوم مزیت‌هایی است که صرفاً در مورد سقف وافل است.
مزایای اسکلت فولادی
صنعت ساختمان‌سازی مهم‌ترین بخش از اقتصاد کشوری از جمله ایران محسوب می‌شود که تا ۷۰ درصد از کل اقتصاد را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در واقع این صنعت به دلیل وجود زنجیرهای زیاد بافته شده بهم از زیرگروه‌های مختلف، اثرگذاری بسیار زیاد در رشد اقتصادی کشور دارد. ساختمان‌ها را میتوان مهم‌ترین بخش بافت شهری نام برد که میتوان آنها را در دسته‌های مختلفی اعم از ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری و … تقسیم‌بندی کرد. برای اجرای اسکلت هریک از ساختمان‌ها، روش‌های مختلفی از جمله اسکلت فلزی، بتنی و یا چوبی استفاده می‌شود.
استفاده از هریک از سیستم‌های سازه با توجه به شرایط معماری و پروژه می‌تواند با سقف‌های مختلفی از جمله سقف وافل انجام شود. هریک از این سیستم‌ها در بعد فنی و اقتصادی شامل تفاوت‌هایی می‌شوند و باتوجه‌به شرایط پروژه و اجرا، نوع سازه را انتخاب می‌کنند. در این بین حدود ۷۵ درصد از کل ساختمان‌ها در ایران با استفاده از اسکلت بتنی اجرا می‌شود. پس از آن استفاده از اسکلت فلزی در پروژه‌ها، بیش‌ترین کاربرد را دارد.
سرعت اجرا
شاید مهم‌ترین برتری سازه‌های اسکلت فلزی نسبت به اسکلت بتنی سرعت بالای اجرای این سازه‌ها باشد. هرچند با پیشرفت تکنولوژی و ابداع روش‌های ساخت جدید در اسکلت‌های بتنی از جمله قالب تونلی، سازه‌های اسکلت بتنی نیز با سرعت بالایی اجرا می‌شوند.
كيفيت ساخت
کیفیت ساخت و اجرا در اسکلت‌های فلزی بیشتر از سازه‌های اسکلت بتنی است. چراکه اسکلت سازه‌های فولادی شامل قطعات و یا ورق‌های پیش‌ساخته‌ای هستند که در کارخانه تولید می‌شوند و برای نصب از کارخانه به محل پروژه انتقال داده می‌شوند؛ بنابراین همه تست‌ها و آزمایش‌های لازم را در کارخانه بر روی آن انجام و با دقت زیادی ساخته می‌شود. در این مورد، اسکلت‌های فولادی با اتصالات پیچ و مهرهای از کیفیت ساخت دوچندانی برخوردارند.
کاهش وزن سازه
در سازه‌های فولادی با کاهش وزن اسکلت، مخصوصاً در سازه‌های بلندمرتبه عملکرد بهتری در برابر زلزله ایجاد می‌شود و ابعاد مقاطع از جمله ستون‌ها را نسبت به اسکلت بتنی کاهش می‌دهد. این عامل در مساحت مفید ساختمان و هزینه‌های آن اثرگذار است.
عدم محدودیت در استفاده به دلیل فاصله از کارخانه بتن
یکی از محدودیت‌های استفاده از اسکلت بتنی، فاصله از کارخانه بتن است. طبق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان حداکثر فاصله زمانی مابین پروژه و کارخانه بتن میبایست ۱.۵ ساعت باشد. باتوجه به افزایش تعداد کارخانه‌های بتن در نقاط مختلف شهرها این محدودیت بسیار کم‌تر شده است؛ ولی در بعضی از پروژه‌ها این عامل تعیین‌کننده خواهد بود.
مزایای سقف وافل در اسکلت فولادی
از جمله سقف‌های مرسوم مورد استفاده در اسکلت فولادی، سقف کامپوزیت، تیرچه کرومیت و عرش فولادی است. اخیراً استفاده از سقف وافل نیز به این مجموعه اضافه شده است. سقف وافل، یک ایده مدرن و پیشرفته می‌باشد که در عرصه ساختمان‌سازی جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده است. مزایای استفاده از سقف وافل در اسکلت فولادی شامل موارد زیر است.
کاهش وزن آهن‌آلات اسکلت
با استفاده از سقف وافل در سازه‌های فولادی، عملاً تمام تیرچه‌های فلزی و تیرهای حذف می‌شوند. فلذا وزن فولاد مصرفی کاهش می‌یابد.
ایجاد دهانۀ بلندتر
ویژگی اصلی سقف‌های وافل کمک به ایجاد دهانه‌های بلندتر است. این امر در اسکلت فلزی نیز صادق است و هزینه کمتری نسبت به سایر سقف‌ها امکان‌پذیر است.
امکان استفاده از نمای اکسپوز
یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد سقف وافل در اسکلت فلزی نسبت به سایر سقف‌ها، امکان استفاده از نمای اکسپوز آن مخصوصاً در کاربری‌های غیرمسکونی است. به بیانی دیگر هم هزینه نازک کاری حذف می‌شود و سرعت اجرای پروژه به شدت بالا می‌رود.
جزئیات اتصال سقف وافل در اسکلت فلزی
همانطور که در ابتدای مقاله گفته شد، یکی از مهم‌ترین سؤالات کارفرمایان و مشتریان محترم، در مورد نحوه و جزئیات اتصال سقف وافل در اسکلت فلزی است. برای اتصال سقف وافل به تیرها در اسکلت فلزی دو حالت وجود دارد. در حالت اول اتصال سقف به تیرهای اصلی میانی و در حالت دوم اتصال سقف وافل به تیرهای پیرامونی درنظر است.
اتصال سقف وافل به تیرهای میانی در اسکلت فلزی
برای اتصال سقف وافل به تیرهای میانی در اسکلت فلزی، شبکه آرماتور فوقانی همانند اسکلت بتنی از روی تیر فلزی نیز عبور کرده و تفاوتی در آن وجود ندارد. یکی از نکات مهم جزئیات اجرایی سنجاقی درون تیرچه‌های بتنی است. در اینجا میبایست سنجاقی دو تیرچه مجاور در طرفین تیر فلزی، به صورت یک تکه اجرا شود و از روی بال فوقانی تیرفلزی عبور داده شود.
همچنین برای عبور آرماتور پاشنه تیرچه‌ها میبایست از خم ۴۵ درجه و با رعایت اورلب میلگرد در طرفین تیر همانند دتایل زیر در تیرهای میانی فلزی استفاده کرد.
اتصال سقف وافل به تیرهای پیرامونی در اسکلت فلزی
برای اتصال سقف وافل به تیرهای پیرامونی در اسکلت فلزی، شبکه آرماتور فوقانی همانند اسکلت بتنی از روی تیر فلزی نیز عبور کرده پشت تیر با خم ۹۰ درجه بسته شده و تفاوتی در آن وجود ندارد.
همچنین برای عبور آرماتور پاشنه تیرچه‌ها میبایست از خم ۴۵ درجه همانند دتایل زیر در تیرهای پیرامونی فلزی استفاده کرد.
چند نکته مهم در مورد اجرای سقف وافل در اسکلت فلزی
- اسکلت فلزی را میتوان با سقف‌های وافل یک طرفه و یا دوطرفه اجرا کرد و محدودیتی دراین‌رابطه نیست. نکته مهم در اینجا طراحی اسکلت و نحوه توزیع بارها است.
- نکته مهم در مورد اجرای سقف وافل در اسکلت فلزی، دقت در اجرای جزئیات اتصال سقف به تیرها است که میبایست به دقت انجام شود. به دلیل متفاوت بودن ماهیت سقف (بتنی) نسبت به تیرها (فولادی) اتصالات باید بگونهای باشد تا انتقال نیرو از سقف به تیر به خوبی انجام شده و سازه در مقابله با زلزله یکپارچه عمل کند.
- درصورت استفاده از دیوارهای برشی در اسکلت فولادی، مصرف فولاد در سازه کاهش محسوسی پیدا می کند.
- طراحی اسکلت فلزی با استفاده از سقف وافل در آیین‌نامه‌ها و ضوابط، موجود می‌باشد.
عیوب مهم سیستم اسکلت فلزی
- هزینه‌های اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی، بیشتر است. همچنین سرمایه اولیه موردنیاز در ابتدای پروژه که میبایست توسط کارفرما تامین شود، چندین برابر نسبت به اسکلت بتنی بیشتر است.
- در صورت استفاده از پوشش حریق نامناسب برای اسکلت فلزی، آتش به راحتی باعث تخریب ساختمان شود.
