Skip to Content

آرشیو دسته بندی ها:فنی و مهندسی

سیستم ساختمانی دیوارها و قاب‌های سبک فولادی سرد نورد شده LSF

ساختمان‌های پیش ساخته فولادی سبک (light weight steel frame) موسوم به LSF به صورت اجرای خشک و عمدتاً با استفاده از اتصالات پیچی و به روش تولید صنعتی به کار گرفته می‌شوند . این ساختمان‌ها از سه جزء اصلی شامل ورق‌های فولادی سرد نورد شده جهت تأمین سازه ؛صفحات تخته گچی به عنوان پوشش رویه درونی لایه عایق حرارتی و صوتی ،تشکیل می‌شوند .کاربرد این ساختمان‌ها به عنوان سیستم سازه ای مستقل ،اکثراً در انبوه سازی ساختمان‌های دو طبقه ،دفاتر و ساختمان‌های تجاری کوچک ،واحد های صنعتی و سالن‌های ورزشی در یک طبقه می‌باشند .به نظر می‌رسد این سیسنم سازه ای توانایی ترکیب شدن با سیستم‌های سازه ای دیگر ، همانند دیوارهای بتن‌آرمه سازه ای را نیز دارا می‌باشد و می‌تواند در ساخت ساختمان‌های کوتاه مرتبه به صورت سیستم سازه ای مختلط به کارگرفته شود .جهت ساخت مقاطع سرد نورد شده مطابق آیین نامه های مربوط به این سازه‌ها استفاده از اشکال مختلف مجاز می‌باشد .این مقاطع معمولاً دارای ابعاد متنوع و محدوده تغییراتی ضخامتی بین ۰.۶ الی ۲.۵ میلی متر می‌باشند. اتصال سازه LSF به شالوده به وسیله یک کلاف افقی با مقطعc شکل می‌باشد .اجزاء قائم این سیستم به عنوان عضو باربر ستونی در بارهای ثقلی عمل می‌نمایند .برخی ازاین اعضا که در دهانه مهاربندی جانبی سازه قرار می‌گیرند علاوه بر بار ثقلی متحمل نیرو های ناشی از بارهای جانبی می‌شوند .این اعضا تحت نام وادار (stud) در این سیستم معرفی می‌شوند .

سقف سازه این ساختمان‌ها متشکل از تیرچه های فلزی سرد نورد شده بوده که فواصل تیرچه‌ها با توجه به میزان ظرفیت باربری عضو و ابعاد قطعات پوشش سقف که می‌تواند تخته های چوبی،سیمانی و یا دال بتن‌آرمه باشد تعیین می‌شود .

تیرها و تیرچه‌ها عمدتاً دارای مقاطع با اشکالc یاz می‌باشند ،پوشش سقف با دال بتن‌آرمه ،در صورت تأمین یکپارچگی لازم بین بتن و پروفیل فولادی تیرچه ،می‌تواند به عنوان یک سقف مرکب بتنی فلزی طراحی شود.در ساختمان‌های LSF به منظور باربری جانبی سازه در دو امتداد اصلی متعامد ،از دهانه های باربر جانبی استفاده می‌شود که تحت عنوان ( Load Bearing Wall) نامیده می‌شود .

دهانه های باربر به ۴ روش ایجاد می‌شود که عبارتند از:

سیستم دهانه‌های مهاربندی شده با اعضای قطری، سیستم دیوار برشی با ورق فولادی نازک، سیستم دیوار باربر با پوش‌های OSB، سیستم دیوار برشی بتن‌آرمه.

در حال حاضر در کشور ایران استفاده از سیستم دهانه های مهاربندی شده با اعضای قطری برای ساختمان‌ها تا ۲ طبقه مسکونی و سیستم باربر جانبی دیوار برشی بتن‌آرمه برای ساختمان‌های تا ۵ طبقه مجاز می‌باشد عملکرد صوتی دیوارها و سقف‌های ساخته شده با این سیستم در صورت رعایت تمهیدات لازم به راحتی پاسخگوی انتظارات تعیین شده در مقررات ملی ساختمان می‌باشد .پروفیل‌های سرد نورد شده مقامت کمی در برابر حریق دارند و باید به خوبی محافظت شوند .یکی از دلایل کاربرد گچ به عنوان پوشش داخلی ساختمان‌ها ،دستیابی به این هدف است. از عمده مزایای ساختمان‌های سبک فولادی LSF کاهش جرم ساختمان می‌باشد که تاثیر فراوانی در جهت کاهش هزینه های ناشی از مصالح،نیروی انسانی و نیز زمان احداث پروژه‌ها خواهد داشت .به کارگیری این سیستم در ساختمان‌های پنج طبقه کشور با رعایت تمهیدات خاصی مقدور بوده و به نظر می‌رسد به عنوان یک گزینه در انبوه سازی می‌تواند موفق باشد مشروط بر آنکه بر اساس عملکرد سازه ای ،طراحی و اجرای آن ،محدودیت‌ها و ضوابط موجود در سایرآیین نامه‌ها بررسی و برای کشور تدوین و تهیه گردد .قدر مسلم آنکه اصلاحاتی در خصوص مقاطع ستونی،اعضای قطری مهاربند و نیز اتصالات این سیستم مورد نیاز می‌باشد که می‌بایست به نحو شایسته ای بدان پرداخته شود. این سیستم در زمینه های انرژی ،حریق،اکوستیک و سازه در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ،مورد ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده، مجاز می‌باشد.

الزامات طراحی اجرا برای سیستم‌های ساختمانی قاب‌های سبک فولادی سرد نورد شده LSF

۱. در مناطق با خطر نسبی کم ،متوسط و زیاد(مطابق آیین نامه ۲۸۰۰ ایران) استفاده از این سیستم سازه به عنوان قاب ساختمانی ساده به همراه دیوار برشی بتن مسلح حداکثر در ۵ طبقه یا ارتفاع ۱۸ متر از تراز پایه بلامانع است.

۲. استفاده از این سیستم در مناطق با خطر نسبی کم ،متوسط و زیاد(مطابق آیین نامه ۲۸۰۰ ایران) تا حداکثر ۲ طبقه یا ارتفاع ۷.۲۰ متر از تراز پایه ،با اجرای مهاربندی قطری بلا مانع است.

۳. به کارگیری این سیستم در مناطق لرزه خیز با خطرنسبی بسیار زیاد(مطابق آیین نامه ۲۸۰۰ ایران)مجاز نیست.

۴. به کارگیری حداکثر دهانه ۵ متر و حداکثر ارتفاع ناخالص (با احتساب ضخامت سقف)۳.۶۰ متر برای هر طبقه در این سیستم مجاز است.

۵. طراحی کلیه اجزا ء اتصالات در این سیستم بر اساس استانداردAISI و طرح سازه ای و لرزه ای آن بر اساس آیین نامه های ASCE-05و IBC2003 و ویرایش‌های بعد از آن انجام گیرد.

۶. کنترل سازه در مقابل بار باد بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران مبحث ششم و با در نظر گرفتن سیستم مقاوم در برابر بار جانبی ناشی از زلزله که در بندهای ۱ و ۲ آمد ه است انجام شود.

۷. رعایت محدودیت حداکثر بار مرده و زنده به ترتیب ۲۵۰ کیلوگرم بر متر مربع و ۳۵۰ کیلوگرم بر متر مربع برای سقف‌ها الزامی است.

۸. رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استانداردASTM الزامی است .

۹. رعایت ضوابط فصل ۲۱ آیین نامهACI-318-05 و ویرایش‌های پس از آن برای طراحی دیوارهای برشی بتن مسلح الزامی است.

۱۰. تأمین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف‌ها الزامی است .

۱۱. کلیه اتصالات اعضای قایم به اعضای افقی می‌باید به گونه ای باشد که یکپارچگی اعضا در ارتفاع سازه تأمین شود.

۱۲. ضوابط مربوط به اجزاء اتصالی شامل پیچ خودکار ،پیچ و مهره می‌بایستی مطابق آیین نامهAISC و استانداردAISI تأمین شود.

۱۳. در صورت استفاده از اتصالات جوش ،رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضای نورد شده مطابق استانداردAISI و آیین نامه هایAWS و AISC الزامی است.

۱۴. سقف سازه ای این سیستم متشکل از تیرچه فلزی دال بتن مسلح فوقانی به صورت مقطع مرکب است که می‌باید بر مبنای ضوابط مقاطع مرکب مطابق آیین نامه و دال‌های بتن مسلح بر مبنای آیین نامهACI تأمین شود.

۱۵. به کارگیری مصالح بنایی در دیوارهای خارجی و داخلی مجاز نمی‌باشد .حداکثر وزن متر مربع دیوارتمام شده در جداکننده های داخلی نبایستی بیشتر از ۵۰ کیلوگرم بر متر مربع و در دیوارهای خارجی نبایستی بیش از ۱۰۰ کیلوگرم بر مترمربع باشد.

۱۶. لازم است تمهیدات لازم به منظور عدم مشارکت پانل‌های غیر باربر و جداکننده‌ها در سختی جانبی سازه صورت پذیرد.

۱۷. لازم است تمهیدات لازم متناسب باشرایط مختلف اقلیمی و محیط‌های خورنده ایران صورت پذیرد.

۱۸. کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام ،خوردگی،زیست محیطی و غیره می‌بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران یا آیین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید ،به کار گرفته شود.

۱۹. الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث ۱۹ مقررا ت ملی ساختمان رعایت شود . ۲۰. در صورتی که عایق حرارتی به صورت پرکننده اجرا شود ،باید نوع و ضخامت عایق،مقاومت حرارتی مورد نیاز را تأمین کند .

۲۱. به منظور کاهش اثر پل حرارتی ،لازم است حدفاصل وادارهاstud) (و لایه خارجی جداره با نوعی عایق حرارتی متراکم پر شود.

۲۲. لازم است ملاحظات کامل هوابندی در جداره های داخلی و خارجی ،بازشو ها و همچنین محل نصب اجزای اتصالی نظیر پیچ و مهره ،با توجه به اقلیم مورد نظر و همچنین خطر میعان به عمل آید.

۲۳. رعایت مبحث سوم مقررات ملی سختمان درخصوص حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره‌ها در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان ،کاربری و وظیفه عملکردی اجزای ساختمانی الزامی است .

۲۴. صدابندی هوا برد جداکننده های بین واحد های مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات می‌بایست طبق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین شود.

۲۵. اخذ گواهی نامه فنی برای محصول تولیدی ،پس از راه اندازی خط تولید کارخانه ،از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

دیوارهای غیر باربر سبک پیش ساخته LSF

صفحات دیواری سبک که از سیستم ساختمانی قاب‌های سبک سرد نورد شده منشعب می‌شوند قابل کاربرد در اکثر سیستم‌های ساختمانی می‌باشند .این صفحات دیواری بر اساس کاربرد اجزایی به نام studوادار وtrack (تیرچه)شکل گرفته است و ساختار اصلی دیوارها از ترکیب نیمرخ های فولادی گالوانیزه سرد نورد شده ،بر پا می‌شود.

مقطع مورد استفاده در این دیوارها c شکل می‌باشد که معمولاً با اتصالات مکانیکی به یکدیگر متصل می‌شوند. هر دیوار از تعدادی اجزای عمودی شکل (وادار) به فواصل ۴۰ تا ۶۰ سانتی متر که در بالا وپایین به اجزای افقی ناودانی شکل Uیا Cشکل(تیرچه) متصل شده‌اند،تشکیل می‌شوند .در صورتی که از مقاطعC شکل به عنوان تیرچه استفاده شود،لازم است برش کاری در محل نصب وادار انجام شود.

این سیستم قابلیت بالایی برای نصب عایق حرارتی دارد .عایق حرارتی را به دو روش می‌توان بین وادارها نصب کرد .در روش اول ،وادارها هم راستا اجرا می‌شوند و عایق حرارتی ،در فضای بین آن‌ها قرار می‌گیرد اجرا در روش دوم،وادارها هم راستا اجرا نمی‌شوند و عایق حرارتی به صورت زیگزاگ بین آن‌ها حرکت می‌کند .در این حالت وادارها به صورت پلی حرارتی عمل نخواهند کرد و عایق کاری در شرایط بهتری انجام می‌شود .یکی دیگر از راه های عایق کاری دیوارها نصب یک لایه حرارتی صلب در طرف خارجی قاب فلزی است.

عایق صوتی از افزودن تخته گچی یا سیمانی در دو طرف عایق حرارتی (پشم شیشه) تأمین می‌شود. از دیگر روش‌های ایجاد عایق صوتی در یک طبقه ،استفاده از دیوارهای جداکننده با دو قاب مجزا از یکدیگر و نیز استفاده از وادارهای آکوستیکی می‌باشد.

ورق‌های نسبتاً نازک فولاد گالوانیزه در برابر آتش دارای مقاومت کمی بوده و از این نظر باید محافظت شوند در غیر اینصورت ساختارها از نوعLSFدر برابر آتش به سرعت دچار تغییر شکل شده و فرو خواهند ریخت محافظت از این ساختارها در مقابل آتش به وسیله تخته های گچی که بر روی چهارچوب فولادی نصب می‌شود قابل تأمین است.

به طور کلی با توجه به کاهش قابل ملاحظه وزن و اتلاف اندک مصالح نسبت به شیوه های متداول وقابلیت انطباق این سیستم با مقررات ملی ساختمان ،کاربرد این نوع دیوارهای سبک غیر باربر داخلی برای انبوه سازی مناسب می‌باشد.

این پانل‌ها در زمینه های انرژی، حریق، آکوستیک و سازه در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، مورد ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن، در حیطه الزامات ارائه شده، مجاز می‌باشد.

الزامات طراحی و اجرا برای سیستم دیوارهای غیر باربر سبک پیش ساختهLSF

۱.در نظر گرفتن تمهیدات لازم برای مشارکت نکردن این پانل‌ها در سختی جانبی سازه الزامی است.

۲.طراحی پانل‌های خارجی و اتصالات مربوط در مقابل بار باد مطابق مقررات ملی ایران مبحث ششم انجام گیرد.

۳.حداکثر ارتفاع خالص مجاز پانل‌ها ۳.۲ متر است .

۴.حداکثر وزن پانل‌های خارجی به ۱۰۰ کیلوگرم بر متر مربع و پانل‌های داخلی به ۵۰ کیلوگرم بر متر مربع محدود می‌شود.

۵. رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استانداردASTM الزامی است .

۶. ضوابط مربوط به اجزاء اتصالی شامل پیچ خودکار ،پیچ و مهره می‌بایستی مطابق آیین نامه AISC و استانداردAISI تأمین شود.

۷. در صورت استفاده از اتصالات جوش ،رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضای نورد شده مطابق استانداردAISI و آیین نامه هایAISCو AWS الزامی است .

۸. لازم است تمهیدات لازم مناسب باشرایط مختلف اقلیمی و محیط‌های خورنده ایران صورت پذیرد. ۹.الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث ۱۹ مقررا ت ملی ساختمان رعایت شود .

۱۰.در صورتی که عایق حرارتی به صورت پرکننده اجرا شود ،باید نوع و ضخامت عایق،مقاومت حرارتی مورد نیاز را تأمین کند.

۱۱.به منظور کاهش اثر پل حرارتی ،لازم است حدفاصل وادارها و لایه خارجی جداره با نوعی عایق حرارتی متراکم پر شود.

۱۲.لازم است ملاحظات کامل هوابندی در جداره های داخلی و خارجی ،بازشو ها و همچنین محل نصب اجزای اتصالی نظیر پیچ و مهره ،با توجه به اقلیم مورد نظر و همچنین خطرمیعان به عمل آید .

۱۳.رعایت مبحث سوم مقررات ملی سختمان درخصوص حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره‌ها در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان ،کاربری و وظیفه عملکردی اجزای ساختمانی الزامی است.

۱۴.صدابندی هوا برد جداکننده های بین واحد های مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات می‌بایست طبق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین شود .

۱۵.کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام ،خوردگی،زیست محیطی و غیره می‌بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران یا آیین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید ،به کار گرفته شود.

۱۶.اخذ گواهی نامه فنی برای محصول تولیدی ،پس از راه اندازی خط تولید کارخانه ،از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

ادامه مطلب

خانه های هوشمند و سیستم مدیریت هوشمند ساختمان BMS

سیستم مدیریت ساختمان BMS یا سیستم اتوماسیون ساختمان BAS به سیستمی اطلاق می شود که در یک ساختمان نصب شده و از طریق اجزای خود کنترل قسمت های مختلف ساختمان و نمایش خروجی های مناسب را برای کاربر امکان پذیر می نماید. قسمت های مختلف تحت کنترل معمولا شامل تاسیسات مکانیکی و سیستم تهویه مطبوع HVAC و تجهیزات روشنایی بوده که می تواند به سیستم های ایمنی، آتش نشانی، تنظیم دسترسی، تامین برق اضطراری و … نیز تسری یابد. به طور کلی هدف از استفاده از سیستم های BMS در یک ساختمان تطبیق شرایط کارکرد اجزای مختلف با توجه به شرایط محیطی و نیاز ساختمان در آن زمان است. در سیستم مدیریت ساختمان بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و بصورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه نیروی انسانی شده و بعلاوه کاشه مصارف انرژی، کاهش هزینه های انرژی، کاهش خطاپذیری و افزایش اثربخشی سیستم را به دنبال دارد .با بکارگیری انواع حسگرها در داخل و خارج ساختمان و با بکارگیری یک سیستم واحد می توان بصورت لحظه ای، کنترل تمامی شرایط آسایشی و امنیتی را در اختیار داشت و از آنها در جهت رسیدن به شرایط ایده آل استفاده کرد. برای این منظور، نیاز به تجهیزات سخت افزاری و نرم افزاری خاص می باشد که با گرد آوری اطلاعات محیطی و انتقال داده ها به سیستم مرکزی، روند کنترل و مدیریت ساختمان اجرا می گردد. در ساختمان های هوشمند با استفاده از سیستم خودکار کنترل روشنایی ساختمان، کنترل سیستم سرمایش و گرمایش، کنترل دوربین های مدار بسته، کنترل در ها، کنترل وضعیت های اضطراری همچون آتش سوزی، زلزله و بسیاری کنترل های هوشمند دیگر، مصرف انرژی به نحو چشمگیری کاهش می یابد .ساختمان هوشمند، – ساختمانی است که مجهز به یک زیرساختار ارتباطاتی قوی بود که می تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیت های متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنین به ساکنین ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت موثرتری استفاده کرده و امنیت و آسایش آنها را افزایش دهد .

مزایای هوشمند سازی ساختمان

با وجودیکه اجرای سیستنم مدیریت ساختمان سبب افزایش هزینه های ساخت ساختمان می گردد، میزان صرفه جویی در هزینه های جاری ساختمان ناشی از اجرای این سیستم، می تواند در مدت کوتاهی هزینه های اولیه را جبران نماید و بعلاوه سطح بالاتری از آسایش را برای ساکنان به همراه داشته باشد. سیستم های کنترل هوشمند دارای سطح انعطاف پذیری بالایی هستند که می توان براحتی آنها را با نیازهای مختلف منطبق نمود .همچنین در هنگام بهره برداری براحتی می توان عملیات تغییر و بهینه سازی برای راهبری بهتر و کاهش هزینه های انرژی و کاهش هزینه های تعمیراتی را انجام داد. همچنین سیستم های مدیریت ساختمان از قابلیت کنترل پذیری بالایی برخوردار بوده و با اجرای ساختار مناسب، کنترل اجزای مختلف آن از سرتاسر دنیا امکان پذیر است. با تعریف سطوح دسترسی مختلف می توان قابلیت کنترل پذیری اجزای مختلف را سطح بندی نمود تا امکان اعمال برخی تغییرات تنها برای کاربران مجاز و در صورت وارد نمودن رمز عبور تعریف شده امکان پذیر باشد.

کارکردهای سیستم مدیریت ساختمان

هم‌اکنون سیستم‌های یکپارچه‌ی BMS در ساختمان‌های بزرگ، آسمان‌خراش‌ها و مجتمع‌های تجاری-اداری، مسکونی، صنعتی، فرودگاهی و… کنترل بخش‌های گوناگونی را به عهده دارند:

سیستم‌های روشنایی

سیستم‌های ارتباطی

سیستم‌های صوتی و تصویری، اطلاع‌رسانی، تبلیغات هوشمند و تجهیزات اداری

سیستم‌های سرمایش و گرمایش، تهویه‌ی مطبوع، پایش و پالایش کیفیت هوا

سیستم‌های کنترل پرده‌ها، کرکره‌ها و سایبان‌ها

سیستم‌های دسترسی، کنترل تردد و پارکینگ

سیستم‌های نظارت تصویری

سیستم‌های اندازه‌گیری

سیستم‌های خودکار اعلام و اطفای حریق

سیستم‌های امنیتی و حفاظت پیرامونی

آسانسور و پله‌برقی‌ها

سیستم‌های آبیاری و اتوماسیون فضای سبز

سیستم‌های اتوماسیون تأسیسات استخر، سونا، جکوزی و …

سیستم هوشمند زمان‌بندی و اجرای فرامین در ساختمان

ادامه مطلب

انواع سقف های ساختمانی

در این مطلب انواع سقف های سازه ای مرسوم در ایران را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

۱سقف طاق ضربی

هرچند که این نوع سقف منسوخ شده است و دیگر مورد تایید ضوابط وآیین نامه ها نیست اما به دلیل اینکه هنوز ساختمان های زیادی وجود دارند که سقف های طاق ضربی دارند ، مهندسین و سایر افراد شاغل در صنعت ساختمان می بایست با این نوع سقف آشنایی داشته باشند و نقاط ضعف و قوت آنرا بشناسند. سقف طاق ضربی به راحتی و با هزینه کم ساخته میشود.اما بدلیل وزن بالا و عملکرد بسیار ضعیف درهنگام زلزله ،سقف قابل اعتمادی نیست.

۲سقف تیرچه بلوک

این نوع سقف یکی از رایج ترین انواع سقف به حساب می آید. اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه – بلوک شامل تیرچه ، بلوک پرکننده و بتن وآرماتورحرراتی وآرماتور تقویتی برش (اوتکا ) می باشد. در این میان دوجزء اول یعنی تیرچه و بلوک پرکننده اجزای منحصر به فرد این نوع سقف محسوب می شوند.هم تیرچه و هم بلوک پرکننده انواع مختلفی دارند که به معرفی آنها می پردازیم.

انواع تیرچه :

الف ) تیرچه پاشنه بتنی

ب) تیرچه فلزی با جان باز( کرمیت)

ج) تیرچه پیش تنیده ( اشپنیت)

انواع بلوک پرکننده:

الف ) بلوک پلی استایرن

ب) بلوک سفالی

ج) بلوک سیمانی

البته این امکان هم وجود دارد که بلوک پرکننده را حذف کرده و با استفاده از قالب ، شکلی شبیه به بلوک پرکننده ایجاد نمود و پس از گیرش بتن ، قالب را برداشت . درواقع با این روش فضایی را که در حالت عادی توسط بلوک پرکننده اشغال می شود ، بصورت خالی در اختیار خواهید داشت و می توانید برای عبور تاسیسات از آن استفاده کنید.

۳سقف کامپوزیت

این نوع سقف صرفا در اسکلت فلزی قابل اجرا است. اجزای تشکیل دهنده آن شامل تیرها ی فرعی ( لانه زنبوری-پروفیل ) برشگیر ، بتن و آرماتورحرارتی می باشد. از آنجایی که برای اجرای سقف کامپوزیت به شمع بندی نیازی نیست این امکان وجود دارد که چند سقف به طور همزمان بتن ریزی نمود که تخته ها یا ورق های قالب بندی را نباید به هیچ وجه زودتر از زمان موعد باز کرد.

۴سقف عرشه فولادی

این نوع سقف در سالهای اخیر رواج زیادی درساختمان سازی پیدا کرده است. دلیل اصلی این اقبال خوب سازدگان و پیمانکاران ساختمانی، سرعت بالای اجرای آن است. اجزای تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی شامل تیرهای فرعی، ورق گالوانیزه ذوزنقه ای، گل میخ، بتن و آرماتور حرراتی می باشد. البته برخی از مهندسین طراح یک آرماتورخمشی در پایین مقطع بتنی سقف (داخل کنگره ی ورق عرشه فولادی) تعبیه می کنند.

در واقع مهندس طراح دراین حالت از نقش ورق عرشه فولادی بعنوان المان کششی مقطع صرف نظر میکند وورق عرشه فولادی را صرفا بعنوان قالب در نظر میگیرد. یکی دیگر از دلایل رواج سقف عرشه فولادی ایمنی قابل قبول آن درحین اجراست. چراکه پس از پخش کردن و اتصال ورق ها به سازه (بوسیله دستگاه میخکوب ) یک عرشه فولادی گسترده ایجاد می شود که یک سطح ایمن را دراختیار اکیپ اجرایی قرار می دهد و آنها میتوانند با اطمینان خاطر و ایمنی بالا به ادامه عملیات اجرایی سقف بپردازند.

۵سقف دال بتنی

این نوع سقف بدلیل وزن بالای آن و سرعت اجرای پایین و همچنین هزینه ی بیشتری که دارد کمتر مورد استفاده قرارمیگیرد.اما با این وجود برخی از مهندسین طراح اعتقاد بیشتری به سقف دال دارند و درطراحی های خود از این سقف استفاده میکنند. در برخی ساختمانها که از اهمیت بالایی برخوردارند. مثل ساختمانهای واقع در در نیروگاهها یا مراکز صنعتی بزرگ از سیستم سقف دال بتنی استفاده می شود. اجزای تشکیل دهنده این سقف آرماتور و بتن است.

دال ها یا به صورت یک طرفه عمل می کنند یا دوطرفه

آنچه که درمورد سقف دال بتنی لازم به ذکر است این است که دال اصولا به دو دسته دال یک طرفه و دو طرفه تقسیم میشود و تفاوت این دو نوع دال در مقدار و جهت قرارگیری آرماتورهای آنهاست. عاملی که باعث تمایز دال یک طرفه از دال دو طرفه می شود نسبت اندازه طول به عرض آن است. بدین ترتیب که هرگاه نسبت طول به عرض دال از عدد ۲ کمتر باشد این دال یک طرفه و درغیر این صورت دوطرفه درنظر گرفته شده و بر همین اساس طراحی میشوند.

دال یک طرفه فقط در جهت طولی و دال دو طرفه در هر دو جهت نیاز به آرماتور خمشی دارد. دالها در اسکلت بتنی بصورت درجا اجرا می شوند بدین ترتیب که با قالب بندی کل سطح سقف یک عرشه موقت ایجاد میکنند و سپس آرماتوربندی کرده و بتن ریزی میکنند و قالب ها می بایست تا گیرش حداقل بتن در جای خود باقی بمانند و به هیچ وجه نباید زودتر از موعد باز می شوند.

در اسکلتهای فلزی نیز دال ها بصورت پیش ساخته استفاده می شوند. بدین ترتیب که با اندازه گیری دقیق تیرریزی موجود ، دال های نواری را طبق همین اندازه ها در کارخانه ساخته و سپس به محل پروژه حمل و در تراز مورد نظر نصب میکنند. این دال های پیش ساخته یا به صورت پیش تنیده و یا بصورت عادی ساخته میشوند.

۶سقف تیر دال

این سقف شبیه به سقف کامپوزیت است با این تفاوت که تیرهای فرعی آن بتنی هستند. سقف تیر ودال در اسکلت بتنی بصورت درجا و در اسکلت فلزی بصورت پیش ساخته اجرا می شود.به سقف تیرودال پیش ساخته در اصطلاح ” دبل تی ” گفته می شود چون مقطع آن شبیه به دو حرف انگلیسی T در کنار هم است.

۷سقف کوبیاکس

این نوع سقف که به تازگی درصنعت ساختمان ایران وارد شده است از لحاظ سازه ای شبیه به دال دو طرفه است که البته تفاوت هایی با آن دارد. بدین ترتیب که درضخامت دال گوی های تو خالی سبکی را بصورت منظم قرار می دهند تا در واقع از مصرف بتن برای پرکردن آن قسمت جلوگیری کنند.

کاری که این گوی های تو خالی سبک انجام می دهند شبیه به کاری است که بلوک های پرکننده ( فوم ) در سقف تیرچه بلوک انجام می دهند. یعنی از پرشدن بتن در فضایی که بتن نیازی نیست جلوگیری می کنند. شکل ظاهری این گوی ها شبیه به یک توپ فوتبال کم باد است که با دست از بالا و پایین آنرا فشار داده باشید .

این گوی ها در فضای بین شبکه آرماتور بالا و پایین قرار می گیرند. برای اینکه گوی ها با یک نظم و ترتیب مشخص و به صورت ردیفی در کنار یکدیگر قرار می گیرند آنها را در یک قفس فلزی که بصورت خرپایی ساخته می شود، قرار می دهند و سپس بین شبکه آرماتور بالا و پایین جای می دهند.

جنس این گوی ها پلی اتلین بازیافتی یا پلی پروتیین می باشد. سقف کوبیاکس به دلیل هزینه بالا و وقت گیر بودن تاکنون نتوانسته جایگاه مناسبی دربین سقف های سازه ای در صنعت ساختمان ایران پیدا کند.

۸سقف روفیکس

این سقف درواقع همان سقف کامپوزیت است که بجای تخته یا ورق ( که بعنوان قالب استفاده می شوند) از یک صفحه فلزی مشبک با نام روفیکس بعنوان قالب ماندگار استفاده میشود.

جنس روفیکس ورق گالوانیزه به ضخامت ۰٫۷ تا ۰٫۸ میلیمتر است. همین مشبک بودن روفیکس موجب می شود بتن تازه به خوبی با آن درگیر شود و بدلیل ترکیب بتن و فلز مقاومت بدست آمده برای تحمل بارهای وارده به سقف قابل توجه خواهد بود.

فاصله تیرهای فرعی تا حداکثر ۸۰ سانتی متر می تواند باشد چراکه بیشتر از آن باعث شکم دادن روفیکس درهنگام بتن ریزی خواهد شد.

دو نکته بسیار مهم باید در مورد بتن ریزی سقف روفیکس مدنظر قرار داد این است که اولا نسبت آب به سیمان بتن به هیچ وجه نباید بالا باشد یا به عبارت دیگر بتن نباید شل باشد، ثانیا از تجمع بتن در یک نقطه جدا خودداری نمود، چون ممکن است در اثر بار زیاد، روفیکس شکم داده و یا پاره شود.

اجزای تشکیل دهنده این نوع سقف شامل روفیکس، آرماتور و بتن می باشد. ساده بودن روش اجرا و سرعت بالای کار از مزایای این سقف می باشد اما از انجا که روفیکس یک قالب ماندگار است جزء مصالح مصرفی سقف به حساب امده و در نتیجه هزینه آن را کمی بالا می برد.

۹سقف پیش تنیده

این نوع سقف جدیدترین سقفی است که وارد صنعت ساختمان ایران شده است.

در سقف پیش تنیده با استفاده از کابل و چگونگی قرارگیری آن در دال بتنی سقف ، یک نیروی فشاری اولیه قبل از بهره برداری از سازه در ناحیه کششی دال بتنی ایجاد میکنند تا پس از بهره برداری از سازه این ناحیه کششی دچار ترک خوردگی نشود و در نتیجه از حداکثر ظرفیت باربری بتن استفاده شود و به تبع آن ابعاد و دو اندازه ها کاهش یابد (مثلا آویز تیرها حذف شود).

از این توضیحات می توان فهمید که روش پیش تنیدگی مورد استفاده برای این سقف روش پس کشیدگی است.

یکی از مزایای اصلی استفاده از سقف پیش تنیده اینست که این امکان را فراهم می اورده تا سازه با تعداد ستون کمتری نسبت به سایر سقف ها اجراشود این موضوع در بحث معماری ساختمان و همچنین تامین پارکینگ بسیار تاثیرگذار است همین مزیت باعث می شود تا برخی از سازندگان ساختمان با وجود هزینه ی بالای اجرای سقف پیش تنیده باز هم از این سیستم سقف استفاده کنند.

اجزای این سقف منوط به داشتن ابزار وادوات و دانش فنی لازم است به سادگی امکان پذیر نیست

ادامه مطلب

مقدار آهن مورد نیاز برای ساختمان خانه مسکونی

  • آهن آلات مصرفی برای سازه هایی با اسکلت فلزی:

چنانچه اسکلت فلزی با مهاربندی هم مرکز باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف وزن آهن آلات مصرفی در سازه حدودا ۷۰-۴۰ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

چنانچه اسکلت فلزی با مهاربندی غیر هم مرکز باشد بدون وزن آرماتور سقف میزان آهن آلات مصرفی در سازه فلزی حدودا ۷۵-۵۰ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

چنانچه اسکلت فلزی با قاب خمشی متوسط و معمولی باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف میزان آهن آلات مصرفی حدودا ۱۰۵-۶۵ کیلوگرم به ازای هر متر مکعب خواهد بود.

همچنین در سازه های فولادی با قاب خمشی ویژه و معمولی بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف حدودا ۱۱۵-۷۰ کیلوگرم آهن آلات به ازای هر متر مربع سازه نیاز می باشد.

برای ساختمان های بلندتر و دارای سیستم های دوگانه نمی توان میزان مشخصی تعیین نمود چراکه این ساختمان ها دارای کاربردهای ویژه ای می باشند ولی حدودا میزان آهن آلات مصرفی برای این ساختمان ها به میزان ۱۲۰-۷۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع می باشد.

آهن آلات مصرفی برای اسکلت بتنی

در ساختمان های بتنی محاسبات متفاوت می باشد. چنانچه سازه بتنی با قاب خمشی و دیوار برشی باشد بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف میزان آهن آلات مصرفی به ازای هر متر مربع سازه در حدود ۶۰-۳۵ کیلوگرم می باشد.

برای سازه بتنی قاب خمشی متوسط بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور سقف حدود ۵۵-۴۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات مورد نیاز می باشد.

همچنین برای سازه بتنی قاب خمشی ویژه نیز بدون در نظر گرفتن وزن آرماتور میزان آهن آلات مصرفی حدودا ۷۰-۴۵ کیلوگرم به ازای هر متر مربع خواهد بود.

وزن آرماتور سقف نیز طبق محاسبات زیر به صورت جداگانه حساب می شود.

سقف تیرچه بلوک نیز به میزان ۵-۷ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات نیاز خواهد داشت.

سقف دال بتنی توپر به میزان ۱۶-۱۰ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات نیاز خواهد داشت.

سقف کامپوزیتی به میزان ۱۲-۸ کیلوگرم به ازای هر متر مربع آهن آلات نیاز خواهد داشت.

ادامه مطلب