حداکثر دهانه ی سقف های وافل و مجوف چقدر است ؟

امروزه موضوع ایمنی ساختمان ها و افزایش مقاومت آن ها در برابر حوادث طبیعی برای مهندسان و پیمانکاران از اهمیت زیادی برخوردار است تیم مهندسی کشور همواره در تلاش است که با کشف و اجرای روش های به روز و مقرون به صرفه تر از سایر روش ها به حل این موضوع بپردازد. ایمنی و میزان مقاومت سقف یک ساختمان از اصلی ترین و مهم ترین عناصر در این مبحث است .

سقف یا همان دیافراگم، یکی از مهمترین المان های اصلی تشکیل دهنده سازه و سیستم باربر آن می‌باشد. از دیرباز همواره مهندسان و معماران ایده‌های متفاوتی را برای کاهش وزن و افزایش ایمنی و سختی سقف در عنوان کرده اند که می‌توان در بناهای تاریخی با توجه به پیشرفت علم مشاهده نمود. امروزه با توجه به دانش مهندسی عمران و درک صحیح از رفتار سقف در بارهای ثقلی و لرزه ای به وضوح ثابت شده است که کاهش وزن سقف و همچنین توجه توام به سختی مناسب دیافراگم می‌تواند روش مطلوبی برای ایجاد دهانه های بلند باشد، در کشور ایران چندسالی دال های مجوف و مشبک برای دهانه‌های بلند طراحی و اجرا می‌گردد که در ادامه به چالش ها و مشکلات آن ها می‌پردازیم :

قالب وافل

• دال های مجوف با قالب ماندگار (سقف یوبوت، سقف کوبیاکس و سقف بابل دک):

در دال های مجوف نظیر کوبیاکس (تصویر1) با قراردادن بلوک های دایروی کوبیاکس سعی شده است که بتن اضافی در نواحی که عملا برش سنگینی وجود ندارد، وزن سقف را کاهش دهند و با ایجاد یک سری مقاطع I شکل سختی مناسبی را برای کنترل خیز و ارتعاش تشکیل دهد.

تصویر1-جزییات سقف کوبیاکس

در سقف های یوبوت و بابل دک نیز از همین اصل استفاده می‌شود، برای ایجاد یک دهانه بلند پارامترهای مختلفی را از جمله هندسه سقف، جزییات مقاطع، نوع بتن مصرفی و عیار آن تاثیرگذار هستند. با توجه به وزن بالای سقف های مجوف مانند کوبیاکس در قیاس با سقف وافل دو طرفه، پیشنهاد می‌شود حداکثر تا دهانه 12 متر استفاده گردند، وجود تیرهای با ضخامتی بیشتر از سقف نیز بسیار در این دهانه ها الزامی می باشد.

تصویر2-اجرای سقف یوبوت

حداکثر دهانه ی سقف وافل

وافل یک محصول کاربردی  و بسیار مناسب برای ساختمان های با دهانه ی بزرگ است که به عنوان تکیه گاه عمل می کند. از این نوع سقف برای ساختمان هایی با دهانه ی بزرگ از قبیل بیمارستان ها ، مدارس ، پارکینگ ها و ... استفاده می شود . یکی از دلایل عمده ی محبوبیت سقف وافل در مقایسه با اجرای دیگر سقف ها قابلیت اجرای این نوع سقف در دهانه های بلند  می باشد. حداکثر دهانه ی سقف وافل باتوجه به نوع یک طرفه یا دو طرفه بودن قالب سقف وافل متفاوت است . از آنجایی که عملکرد این دو نوع قالب با یکدیگر متفاوت است کاربرد آنها نیز باهم یکسان نیست و هرکدام در شرایط متفاوتی قابل اجرا هستند. امکان اجرا در دهانه های بزرگ وکاهش هزینه های اجرا امتیاز مثبتی برای این سیستم است که می توان گفت دلیل عمده ی استقبال و مورد توجه واقع شدن این روش همین امتیاز است.

تصویر3-جزییات سقف وافل دو طرفه

حداکثر دهانه ی سقف وافل یک طرفه

قبل از اینکه به مبحث حداکثر دهانه سقف وافل یک طرفه بپردازیم لازم است با تعریف و ویژگی این نوع قالب آشنا شویم. وافل یک طرفه نیز یکی از ابزار مورد استفاده در ساخت سقف بتنی است که به دلیل انتقال بار در یک جهت همانند سیستم تیرچه بلوک عمل میکند. قالب های وافل یک طرفه به گونه ای طراحی و تولید شده اند که با قرارگرفتن در کنار هم می توانند تیرچه هایی با ابعاد و اندازه های مختلف ایجاد کنند. استفاده از قالب وافل یک طرفه یا دو طرفه سبب ایجاد سیستم باربری متفاوت شده که در تعیین حداکثر دهانه ی سقف موثر می باشد.

این نوع از سقف به دلیل عملکرد یک طرفه ای که دارند قابل اجرا در ساختمان هایی با دهانه ی کوتاه هستند. حداکثر دهانه ی سقف وافل یک طرفه 8 متر و در بیشترین حالت 9 متر است.

حداکثر دهانه ی سقف وافل دو طرفه

قالب های دوطرفه همانطور که از نامشان مشخص است عملکردی دوطرفه دارند و بار در دوجهت به ستون ها منتقل می شود. عملکرد دوطرفه این نوع از سقف باعث مقاومت آن در برابر خم شدگی میشود بنابراین این سقف ها می توانند در دهانه های بلندتری در مقایسه با سقف های یک طرفه اجراشوند.

باتوجه به شرایط اقتصادی کشور و ضرورت ساخت و ساز های عمرانی در سطح کشور بهترین روش برای کاهش تعداد ستون های یک ساختمان و در پی آن کاهش هزینه های ساخت و ساز استفاده از روش سقف وافل است. اجرای سقف وافل یک طرفه و دو طرفه درحالت کلی یکسان است اما در جزییات اجرا تفاوت هایی دارند که یکی از آن ها اندازه ی دهانه ی سقف در دو نوع وافل یک طرفه و دو طرفه است.

حداکثر دهانه ی سقف وافل دو طرفه 12 متر و در شرایط خاص تا 16 متر قابل اجرا است . عامل تعیین کننده در انتخاب نوع یک طرفه یا دوطرفه بودن سقف وافل نقشه و پلان یک ساختمان است که در دهانه های بلند بهتر است سقف به صورت دوطرفه اجرا شود.

تصویر4-اجرای سقف وافل با دهانه بلند