سقف دال

 ۱- صرفه جویی در مصالح مصرفی در سقف ( سیمان ، سنگدانه ، آب و فولاد …) – هر یک کیلو گرم پلاستیک ، جایگزین صد کیلوگرم بتن می شود – اگر یک دال بتنی را با یک دال بتنی مجوف بادکنکی  ، با ضخامت یکسان در نظر بگیریم ، مصالح مصرفی در سقف بادکنکی حدودا ۳۴ درصد کمتر می باشد.

۲-مقاومت در برابر زمین لرزه (به علت کاهش وزن )

۳-کاهش وزن سقف باعث ایجاد آزادی عمل در طرح معماری – انتخاب شکل مناسب سازه ای  – ساخت طره های بزرگتر – ایجاد دهانه های بزرگ با تکیه گاه های کمتر می گردد. با اجرای این سیستم به علت در دست داشتن فضای قابل ملاحظه بدون ستون میانی در طراحی و معماری داخلی می توان با سهولت بیشتری عمل نمود. برای میزان معادل فولاد و بتن با این نوع دال می توان دهانه های تا ۴۰ درصد بزرگتر را پوشاند و در عین حال ۱۵ درصد اقتصادی تر عملیات ساخت را انجام داد.

۴-با در نظر گرفتن جرم یکسان در مقایسه این دو سقف ، صلبیت سقف بادکنکی سه برابر دال بتنی توپر می باشد.

۵-مقاومت در برابر آتش – (اجرا و ساخت ایمن در برابر آتش – مقاومت در برابر آتش از ۱۸۰-۶۰ دقیقه )

۶-برای هر ترکیب دلخواه دهانه و ضخامت ، دال مجوف بادکنکی ، ۵ تا ۱۶ درصد ارزانتر از دال توپر تمام می شود.

۷-نتایج مطالعات و آزمایش های صورت پذیرفته تصدیق می نماید که این سیستم سازه ای توزیع بار را به نحو بهتر و بهینه تری از انواع دیگر دال های مجوف صورت می دهد . به علت داشتن ساختار و رفتار سه بعدی و هدایت جریان بار کره های پلاستیکی تو خالی هیچ اثر منفی نداشته و باعث هیچگونه اتلاف مقاومتی نمی گردد.

۸-تجربیات عملی ، تاثیر مثبت تو پ ها را در فرآیند گیرش بتن نشان می دهد. ( توپ های پلاستیکی مشابه افزودنی های پلاستیکی بتن ، عمل می کنند)

۹-مقاومت و رفتار خمشی

آزمایشات صورت پذیرفته در دانشگاه های مختلف اروپایی از جمله دانشگاه صنعتیEINDHOVENوDELFTهلند

، این نوع سازه ها را با دال های تو پر هم به طور عملی و هم تئوری مقایسه نموده اند. نتایج حاصل از این آزمایشات در جدول زیر آمده است :

۱۰- مقاومت برشی

آزمایشات نشان می دهند که مقاومت برشی در این نوع سازه ها ، حتی از مقادیر پیش بینی شده نیز بیشتر بوده و این نشانگر تاثیر مثبت توپها می باشد.

aفاصله محل اعمال نیرو تا تکیه گاه وdضخامت دال می باشد.

۱۱- خزش

گزارشات به دست آمده از آزمایشات متعدد هیچگونه تفاوت قابل توجهی را در مقایسه این نوع دال ها با دال های توپر در خزش نشان نمی دهد.

۱۲- کاهش هزینه های حمل و نقل

۱۳- زمان کوتاهتر ساخت ( ۲۰% – ۴۰% )

۱۴- عمر مفید و طولانی تر ساختمان

الحاقات سازه های یکپارچه در سیستم سنتی موجب افزایش نسبی هزینه ها در قیاس با الحاقات غیر یکپارچه و قابل تعویض در این سیستم می گردد. بنابراین طول عمر سازه با به کار گیری این سیستم در حدود ۱۰ برابر بیشتر شده و می توان در صورت لزوم قطعات مستهلک و قدیمی را با قطعات جدید تعویض نمود.

۱۵- در مقایسه به عمل آمده بین این نوع دال و دال توپر ، این نتیجه حاصل شده است که قابلیت عایق صوتی بودن این نوع دال ، دست کم به میزان dB 1 بیشتر از دال توپر می باشد. (مهم ترین علت این امر وجود فضای مجوف در المانهای میانی این نوع دال می باشد

معرفی سیستم سقف ( تیرچه فلزی بدون شمع بندی )

دراین سیستم سقف از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب بـا بتن استفاده مـی شود . درساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، نبشی و یا چند میلگرد در بال فوقانی و یک تسمه در بال تحتانی ونیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پر کردن فضای خالی بین تیرچه ها از قـالب های ثابت مـانند بلوکهای سیمانی، سفالی و طاق ضربی یا قالبهای موقت فولادی و چوبی استفاده می شود.

فـواصل تیرچه هـا بسته بـه نـوع قالب از ۷۲ سانتیمتـر تـا ۱۰۰ سانتیمتر متغیر است و روی سقف نــیز بـا ۴ تـا ۱۰ سانتیمتر بتن پوشیده می شود. تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشد. تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند کـه بتوانند وزن بتن خیس، قالبها و عـوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند. پس از اینکه بتن بـه ۷۵٪ مقاومت مشخصه خـود میرسد ، تیر چه های فولادی و بتن بـه صورت یک مقطع مختلط وارد عمل شده و بارهای مرده و زنده سقف را تحمل میکنند.

عدم نیاز به شمع بندی

طراحی سقف با این فرض انجام می شود که تیرچه ها به تنهایی ( قبل از گرفتن بتن ) توانایی تحمل وزن خود ، بلوک، بتن خیس و عوامل اجرایی را داشته باشند. بنابراین ، این سقف نـیازی بـه شـمع بندی در هیچ یک از مراحل عملیات اجرایی ندارد.

سرعت و سهولت اجرا

در این سیستم ، اجرای سقف نسبت به سیستمهای مشابه آسان تر بوده و با سرعت بیشتری انجام می شود. ۴۸ ساعت پس از بتن ریزی ، روی سقف قابل رفت و آمد و بارگذاری سبک بوده ، میتوان عملیات ساختمانی را ادامه داد که این مزیت موجب کاهش زمان در روند عملیات ساخت می گردد.

امکان اجرای هم زمان چند سقف

با توجه به این که در سیستم ایـن سقف هیچ گونه شمع بندی وجود ندارد ، عملا می توان چنـد سقف را بـرای بتن ریزی آماده کرد و همزمان عملیات بتن ریزی را بـر روی سقفها انجام داد. ایـن کـار برای ساختمانهای با طبقات زیاد و با زیر بنـای کـم بسیار مقرون بـه صـرفه و مناسب می باشد.

یکپارچگی سقف و اسکلت

بـه عـلت جوش شـدن تیرچه هـا بـه اسکلت ، پس از گرفتن بتن ، سـقف و اسکلت یکپارچه شده و میتواند مانند یک دیافراگم صلب عمل کند . در اسکلتهای بتنی نیز با در نظر گرفتن قلابهای مخصوصی ، امکان یکپارچگی بیشتری ایجاد میشود.

امکان حذف کش ها

با توجه به یکپارچگی سقف و اسکلت ، میتوان کش ها (اعضای غیر باربر) را حذف کـرد . حذف کش ها علاوه بر صرفه جویی در مصرف فولاد باعث یکنواختی بیشتر زیـر سقف شـده و عملیات نازک کاری را به حداقل میرساند. امروزه از مفهوم دیافراگم صلب در آنالیز و طراحی اغلب ساختمانها استفاده میشود. در این سازه ها نیروی القایی زلزله ، از طـریق یک دال صلب بتنی بـه سیستمهای مقاوم در مقابـل نیروی جانبی ، مـثل بادبندها و دیـوارهای برشی منتقل مـیشود . در سقفهای تـیرچه بلوک معمولی به علت عدم امکان اتصال مکانیکی بین تیرچه های بتنی و پلهای فلزی ، فرض بر ایـن است که هماهنگی تـغییر مـکان جانبی قـابها بوسیله کش ها تامین میگردد . ایـن نـوع سقفها در مقایسه با سقفهای تیرچه و بلـوک معمولـی دارای دو وجـه تمایز عمده هستند:

۱.  تیرچـه هـا فـلزی بـوده و به اسکلت جـوش میـشوند و تـغییر مکان جانبی قابها را کاملا هماهنگ میسازند.

۲.  پس از گرفتن بـتن و تشکیـل مـقطع مرکب تنش فشاری بتن ، به طور قابل ملاحظه ای از تـنش مجاز کمتر است و میتوان روی این ظـرفیت اضافی در ظرفیت باربری نهایی سقف حساب کرد. بنابراین شبکه به هم پیوسته پل ها و تیرچه های این سقف میتواند دال بتنی سقف را در مقابل نیروهای درون صفحه ای مسلح کند .

این سقف بخوبی مانند یک دیافراگم صلب عمل می کند و دیگر نیازی به استفادها از کش ها نیست

بررسی امکان حذف کشها در این سقف

برای انجام این کار ابتدا مروری بر وظایف و عملکرد کشها در ساختمانها انجام میدهیم . از عمده عملکرد کشها میتوان سه مورد زیر را نام برد :

۱.  بکار گیری در هنگام نصب اسکلت برای شاقول کردن ستونها .

۲.  بعنوان عضوی از دیافراگم سقف برای تحمل کشش در مقابل نیروهای زلزله .

۳.  بعنوان تکیه گاه جانبی برای ستونها و نهایتاً تعریف کردن طول کمانش آنها .

برای حذف این عضو از سیستم سقف باید برای کلیه موارد فوق جایگزینی مناسب تعبیه نمود

–  در خصوص بند یک میتوان با استفاده از نصب اعضای موقت ، ستونها را شاقول نموده و پس ازانجام عملیات اجرای سقف اعضای فوق را در قسمتهای دیگر ساختمان استفاده نمود .

–  در مـورد بنـد دو ، بـررسی کفایت مقطع دیـافراگم سقف یکبار بـدون حذف کشها و یکبار بـا حذف کشها و جـایگزینی بـال تحتانی تیرچه هـا در فواصـل ۷۵ cm نشان میدهد کـه ظرفیت بـاربری مقطع دیـافراگم بـا جایگزینی تیرچه های فلزی و جوش دادن آنها به پلها بیشتر از حالتی است که تنها کشها را در محاسبات منظور مینماییم ضمناً این نکته نیز قابل توجه میباشد که مقطع کشها هنگامی میتوانند بعنوان عضو کشش در دیافراگم عمل نمایند که طول جوش و تکیه گاه مناسب داشته باشند در صورتیکه دراین سقف بـا توجه به اینکه سطح مقطع بال تحتانی تیرچه ها محدود و تعداد آنها قابل توجه میباشد ، همیشه طول جوش تکیه گاه بـرای عملکرد بال تحتانی در کشش کفایت میکند .

–  در مورد بند سوم از آنجایی که نیروی لازم برای مقابله با کمانش جانبی ستونها بسیار نـاچیز میباشد ( در حـدود یک در صد نیروی فشاری ستون ) و با استناد به آیین نامه های معتبر میتوان خود سقف را بعنوان تکیه گاه جانبی ستونها منظور نمود . ( دال بتنی با ضخامت حداقل ۵ cm ) و از دلایل دیگر برای حذف کشها میتوان مـوارد زیر را ذکر نمود :

–  عدم عملکرد کامپوزیت کشها : از آنجایی که معمولاً بر روی کشها برشگیر نصب نمیشود ، بتن روی آن بـا تیر پیوستگی نـدارد و امـکان عملکرد بصورت مختلط با بتن وجود ندارد .

–  حذف کشها در سقف باعث یکنواختی زیر سقف میگردد .

–  کشها بدلیل بر هم زدن نظم تیرچه ها باعث میگردند تا بتن غیر سازه ای نسبتاً زیادی در اطراف آنها مصرف شود .

در پایان باید دقت نمود ، اعضایی که برای تحمل بار فشاری ( اعضای زیر بادبندها ) ، اعضـای باندری ( تیرهـای محیطی ) ، تیرهای قاب خمشی یا بطور کلی هر عضوی که برای تحمل بارهای ثقلی یا جانبی طراحی گردیده اند ، کش نمی باشند و نباید آنها را از سقف حذف نمود ضمناً در سقفهایی که دارای باز شوهای بزرگ میباشند بایـد حذف کشها با کنترل عملکرد دیافراگم انجام پذیرد .

 امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه و باربری ویژه

دراین سیستم امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه های بلند و بارهای سنگین وجود دارد. تـا کـنون سقف بـا دهانه ۱۲ متر و همچنین سقف با شدت بار ۷ تن بر متر مربع اجـرا شده کـه در هـر دو مـورد ، آزمـایشهای بارگذاری ایمنی سقف را تایید کرده اند.

کاهش مصرف بتن و وزن کمتر سقف

به علت فاصله زیـاد تیرچه ها ( حـدود ۷۵ سانتیمتر محور به محور ) از مـصرف بتن در حـدود ۲۰٪ نسبت به تیرچه و بلوک معمولی کـاسته شـده و نهـایتا وزن سـقف سبکتر میـگردد. استفاده از بلوکهای پوکه ای یا پلاستوفومی نیز در کاهش وزن سقف موثر است.

۰٫۰۵ x 2300 = 115 Kg/m2

   وزن دال بتنی

 (۰٫۱۱x 0.18 x 2300) / 0.75 = 61 Kg/m2

   وزن چاله بتن

 ۶٫۷ x 15 = 100 Kg/m2

   وزن بلوک سیمانی

 ۹ Kg/m2

   وزن تیرچه

   ۲۸۵ Kg/m2

    وزن فوق برای دهانه های معمولی تا حدود ۶ متر صادق است.

 پایین بودن تنش در بتن

به علت خود ایستا بودن تیرچه ها ( تیرچه قبل از گرفتن بتن میتواند وزن بلوک ، بتن خیس و عـوامل اجـرایی را به تنهایی تحمل کند ) تنش ایجـاد شـده در بتن بـسیار پایین است . آزمـایشهای بارگذاری روی ایـن نوع سقفها کـه مقاومت مشخصه بتن آنها کمتر از مقدار مورد نظر بوده ، نشان داده که بتن با مقاومت پایین به ظرفیت باربری سقف لطمه ای وارد نمی کند.

مقاومت نهایی و شکل پذیری بالا

مـحاسبات و آزمایشهای بـارگذاری روی سقف نشان میدهد که گسیختگی ایـن سیستم پـس از تغییر شکـلهای بسیـار زیـاد اتفاق مـی افتد ( گسیختگی نرم ) و این رفتار سقف از نظر ایمنی مطلوب است.

حذف رد فولاد در زیر سقف

اثر و یا داغ تیرآهن در سقفهای ضربی به صورت خط تیره ای روی گـچ مشاهده میشود. ولـی در این سقف به علت پایین بـودن سطح بلوک از تیرچه ها ، پوشش گـچ و خاک در زیـر تیر چـه ها نسبت بـه بقیه نقاط سقف بیشتر است و همین امـر سبب کـاهش جـذب ذرات معلق می شود . بنابـراین سایه فولاد بال تحتانی تیرچه ها مشاهده نمی گردد. یکنواختی زیر سقف از مصرف گچ و خاک میکاهد.

امکان اجرای داکت یا بازشو

به علت فاصله زیاد تیرچه ها ( ۷۲ تا ۷۶ سانتیمتر محور تا محور ) ایجاد داکت در سقف جهت عبور لوله های تاسیساتی ، نصب دودکـش موتورخانه و نصب شومینه ، نصب توالت ایرانی و یـا عبور کانال کولر به راحتی امکان پذیر است و نیاز به قطع کردن تیرچه ها نمی باشد.

جهت جستجو سریع موضوع مقاله ، پرسشنامه ، پاورپوینت و گزارش کارآموزی می توانید از قسمت بالا سمت راست جستجو پیشرفته اقدام نمایید.

همچنین جهت سفارش تایپ ، تبدیل فایل پی دی اف (Pdf) به ورد (Word) ، ساخت پاورپوینت ، ویرایش پایان نامه و مقاله با ما در تماس باشید.