عمران فایل

انواع سقف؛ بررسی و مقایسه سقف های ساختمانی مانند دال بتنی

سقف یکی از مهم ترین قسمت های ساختمان است که به رش های مختلف اجرا می شود اما نوع سقف را چگونه تعیین می کنیم؟ اقتصادی ترین سقف کدام است؟ انواع سقف برای دهانه های بزرگ را می شناسید؟

در این مقاله جامع به تمامی سوالات شما در مورد انواع سقف در ساختمان جواب خواهیم داد. اگر پس از مطالعه این مقاله سوالتتان بی پاسخ ماند حتما در کامنت های همین مقاله سوالتان را مطرح کنید و جواب درست دریافت کنید.

فهرست مطالب:

  1. تقسیم بندی انواع سقف سازه ای
  2. انواع سقف و هر­کدام چه ویژگی‌هایی دارند؟
  3. مقایسه انواع سقف رایج در ساختمان
  4. چه سقفی برای دهانه‌های بزرگ مناسب‌تر است؟

تقسیم بندی انواع سقف از نظر رفتار لرزه ای

  1. سقف صلب: در این سقف بار جانبی زلزله به نسبت سختی اعضاء قائم لرزه‌ای تقسیم می‌شود.
  2. سقف انعطاف پذیر: در این سقف‌ بار جانبی زلزله به نسبت وزن لرزه‌ای، بین اعضای لرزه بر تقسیم می‌شود.
  3. سقف نیمه صلب : در این سقف توزیع نیروی زلزله بر اساس ترکیب دو حالت فوق است.

در صورت صلب بودن دیافراگم، می‌توانیم نیروی جانبی وارد بر سازه را به باربر جانبی قائم از جمله دیوار برشی و یا بادبند انتقال دهیم؛ اما اگر دیافراگم صلب نباشد، نیروی زلزله به درستی از سقف به آن‌ها منتقل نشده و مقاومت ساختمان در برابر زلزله مختل می‌شود.

توجه: قبل از شروع معرفی سقف ­ها بهتر است با مفهوم صلیبت آشنا شویم:

اگر سقفی صلب در نظر گرفته شود، بدین معناست که نیروی زلزله بین عناصر باربر جانبی، متناسب با سختی هر یک از المان­ها تقسیم می­شود. اگر سقفی صلبیت کافی نداشته باشد یا به اصطلاح انعطاف پذیر باشد، نیروی زلزله متناسب با وزن لرزه­ای (بار مرده + درصدی از بار زنده) قاب باربر جانبی تقسیم می­شود. اما اگر سقف نیمه صلب باشد (نه صلب باشد و نه انعطاف پذیر)، نیروی زلزله به دو نسبتی که در بالا اشاره شد توزیع می­شود.

انواع سقف های رایج ساختمانی

سقف دال بتنی:

 سقف دال بتنی در سازه‌هایی با اسکلت بتنی استفاده شده و ضخامتی بین ۱۰ تا ۱۵ سانتی‌متر دارد. این سقف‌ها وزن زیاد و هزینه­ اجرایی بالایی داشته اما در مقابل لرزش‌های ناشی از زلزله، عمر طولانی دارند. همچنین از دیگر مزایای این سقف‌ها می­توان به صرفه‌جویی در مصالح و مقاومت صوتی و حرارتی بالا اشاره کرد. این نوع سقف‌ها از بتن و آرماتور تشکیل شده‌اند و در اکثر طرح‌های ساختمانی که اهمیت و متراژ بالایی دارند، به کار می­روند.

مزایا و معایب سقف دال بتنی

جدول ۱: مزایا و معایب سقف دال بتنی

سقف دال بتنی یکی از انواع سقف ساختمانی

شکل ۱: سقف دال بتنی

سقف تیر دال:

در این نوع سقف از تیر استفاده می‌شود و به همین علت صلبیت سقف نسبت به دال تخت بیشتر بوده و بار سقف ابتدا به تیرها و سپس به ستون‌ها منتقل می‌شود. از مزایای این سقف می‌توان به کاهش چشمگیر خیز دال به دلیل تیر‌های اطراف ان اشاره کرد.

سقف تیر دال چیست

شکل ۲: سقف تیر دال

سقف تیرچه­ بلوک:

این سقف‌ از رایج‌ترین انواع سقف‌ها بوده و در آن تیرچه‌ها نقش تیر فرعی را دارند. در سقف تیرچه­ بلوک فاصله بین تیرچه­ ها با بلوک‌های سفالی یا پلی استایرن پر می‌شود. این بلوک‌ها هیچ نقش سازه‌ای در باربری جانبی و ثقلی ندارند. سقف­ های تیرچه­ بلوک در ساختمان‌های اسکلت فلزی و بتنی و بنایی کاربرد دارند. از مزایای آن­ها می‌توان به مقاومت بالا در برابر نیرو‌های افقی و وزن کم آن­‌ها اشاره کرد. در اجرای این سقف‌ها به پایه زیر سقفی نیاز است و سقف و اسکلت یکپارچه می‌باشند.

معایب و مزایای سقف تیرچه بلوک

جدول ۲: مزایا و معایب سقف تیرچه­ بلوک

از این سقف‌ها در ساختمان‌های مسکونی تا ۱۰ طبقه و همچنین کارخانه‌ها و کارگاه­ ها با سقف مسطح استفاده می­شود. البته در مورد طراحی سقف تیرچه بلوک قبلا به صورت مفصل بحث کرده ایم.

دیتایل سقف تیرچه بلوک

شکل ۳: سقف تیرچه بلوک

سقف عرشه ­فولادی:

اجزای این سقف شامل ورق گالوانیزه ذوزنقه‌ای، فلاشینگ (ورقه­ای برای پوشاندن درز های سقف)، میلگرد، گل‌میخ و بتن می‌باشد. این سقف‌ها در سال‌های اخیر بسیار رواج پیدا کرده است. مهم‌ترین مزیت سقف­های عرشه ­فولادی، وزن کم آن­هاست. همچنین در هنگام اجرای این سقف‌ها، می‌توان در تمام طبقات به صورت همزمان بتن ریزی را انجام داد تا باعث بالا­رفتن سرعت انجام پروژه ­شود. این سقف از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه‌تر از باقی سقف­ ها می­باشد. همچنین جایگزین مناسبی برای سقف‌های تیرچه­ بلوک بوده و ایمنی بالایی حین کار دارد.

انواع مختلفی از این نوع سقف در بازار موجود است، مانند سقف‌های کامپوزیت عرشه فولادی، عرشه‌های دهانه بلند و عرشه‌های سلولی.

معایب و مزایای سقف عرشه فولادی

جدول ۳: مزایا و معایب سقف عرشه­ فولادی

سقف عرشه فولادی یکی از انواع سقف در ساختمان

شکل ۴: سقف عرشه­ فولادی

 

سقف تیرچه ­کرومیت:

این سقف، نوعی سقف تیرچه بلوک محسوب می‌شود که با استفاده از تیرچه‌های فلزی با جان باز اجرا می‌گردد. در سقف تیرچه ­کرومیت فضای بین تیرچه‌ها با پلی استایرن، بلوک سیمانی و کامپوزیت پر خواهد شد. این سقف‌ها به نسبت سقف تیرچه­ بلوک سبک‌تر هستند. در هنگام اجرای این سقف، در بال تحتانی از یک تسمه و در جان از یک میلگرد خم استفاده می­کنیم. از این نوع سقف‌ها معمولاً در ساختمان‌های ۴ تا ۹ طبقه استفاده می­شود.

معایب و مزایا سقف تیرچه کرومیت

جدول ۴: مزایا و معایب سقف تیرچه ­کرومیت

دتایل سقف تیرچه کرومیت

شکل ۵: سقف تیرچه کرومیت

 

انواع بلوک سقفی

شکل ۶: انواع بلوک 

سقف وافل (دال دوطرفه):

سقفی است که با استفاده از سیستم دال قابلمه‌ای (از انواع سقف دال بتنی دو­طرفه است که در هر چهار طرف خود تکیه گاه جانبی دارد و باربری آن­ها در دو جهت انجام می‌شود. برای کاهش وزن مرده سقف، در آن حفره‌هایی ایجاد شده ولی در اطراف ستون توپر ساخته می‌شوند و حتی گاهی در طول تیر نیز توپر هستند) ساخته می­شود. به این سقف‌ها سقف قابلمه‌ای و یا سقف مشبک نیز گفته می‌شود که همانند دال دو­طرفه است و در مقایسه با دیگر سقف‌های مجوف و سقف‌های عرشه ­فولادی، هزینه اجرایی پایین‌تری دارد در واقع می توان از این سقف ها به عنوان اقتصادی ترین سقف یاد کرد. کاربرد این سقف‌ها در سقف بیمارستان‌ها، پارکینگ‌های مسقف، فرودگاه‌ها، ایستگاه‌های سرپوشیده و سوله‌های صنعتی است. از مزایای اجرایی این سقف می‌توان به زمان کوتاه‌تر در اجرا به دلیل بتن‌ریزی یکپارچه و عدم نیاز به میلگرد تقویتی بدون افزودن روان‌کننده اشاره کرد.

مزایا و معایب سقف وافل

جدول ۵: مزایا و معایب سقف وافل

روش اجرای سقف وافل دارای پنج مرحله می­باشد که به ترتیب عبارت است از:

  1. زیر‌سازی سقف
  2. چیدن قالب‌های وافل
  3. آرماتوربندی سقف
  4. بتن‌ریزی
  5. قالب‌برداری
اجرای سقف وافل

شکل ۷: سقف وافل 

سقف یوبوت:

استفاده از یوبوت در جهت سبک‌سازی دال‌های سقف صورت می‌گیرد. شکل ظاهری یوبوت‌ها به‌صورت مشبک می‌باشد. یوبوت‌ها از عناصر سازنده سازه نمی‌باشند و استفاده از آن‌ها تنها در جهت حذف بتن و ایجاد حفره، درون دال صورت می‌گیرد. از معایب این سقف می‌توان به حساسیت بالای ان در برابر شکستگی و خوردشدگی اشاره کرد.

مراحل اجرای سقف یوبوت به صورت زیر می­باشد:

  1. بستن قالب تخت زیرین دال
  2. بستن شبکه آرماتور پایین دال
  3. قالب‌بندی یوبوت‌ها بر اساس نقشه اجرایی
  4. بستن شبکه ارماتور بالای دال
  5. بتن‌ریزی لایه اول
  6. بتن­ریزی لایه دوم
  7. باز کردن قالب کف
سقف یوبوت چیست (یکی از انواع سقف رایج در ساختمان)

شکل ۸: سقف یوبوت

سقف کامپوزیت:

سقف‌های مختلط به دو گروه کامپوزیت و کامپوزیت عرشه­ فولادی یا به اختصار عرشه­ فولادی دسته‌بندی می­شوند. سقف ­های کامپوزیت در اسکلت فلزی قابل اجراست و از ترکیب بتن و فلز ساخته می‌شود. این سقف‌ها صلبیت بسیار مناسبی داشته و می­توانند نیروها را به خوبی منتقل کنند. از اجزای تشکیل‌دهنده سقف کامپوزیت می­توان به مواردی نظیر آرماتور حرارتی، بتن، تیر فرعی و برشگیر اشاره نمود. در این سقف‌ها از یونولیت استفاده نمی­شود و برای نازک کاری آن و ایجاد سطحی یکپارچه در زیر آن، معمولاً از رابیتس استفاده می‌شود. برشگیرهایی که در این نوع سقف به کار می‌روند، به طور معمول گل‌میخ یا ناودانی می باشند سقف­های کامپوزیت بهترین عملکرد را از نظر دانش مهندسی عمران دارند و معمولاً در ساختمان‌های مسکونی تا ۴ یا ۵ طبقه مورد­استفاده قرار می­گیرند. از آن‌ جایی که برای اجرای این سقف‌ها به شمع‌بندی نیازی نداریم، می­توانیم چندین سقف را همزمان اجرا کنیم.

سقف کامپوزیت چیست؟

شکل ۹: سقف کامپوزیت

انواع برشگیر­ها:

  • ورق‌های مورب جوش داده شده روی بال فوقانی
  • نبشی‌ها
  • ناودانی‌ها
  • گل­میخ
  • میلگرد مارپیچ
انواع برشگیر مورد استفاده در سقف کامپوزیت

شکل ۱۰: انواع برشگیر

 

سقف کوبیاکس:

این سقف‌ها به تازگی وارد صنعت ساختمان­ سازی در ایران شده‌اند. این نوع سقف، شباهت زیادی به دال دو­طرفه (وافل) داشته اما تفاوت آن‌ها  در این است که در کوبیاکس گوی‌های تو­خالی سبکی را به‌صورت منظم قرار می­دهند، تا هنگام بتن­ ریزی از پرکردن این قسمت­ ها جلوگیری شود. جنس این گوی‌ها از پلی­اتیلن بازیافتی یا پلی­پروتیین است. این سقف به علت هزینه بالا نتوانسته جایگاه مناسبی در بین انواع سقف­ ها پیدا کند.

مزایا و معایب سقف های کامپوزیت

جدول ۶: مزایا و معایب سقف کوبیاکس

 

سقف کوبیاکس یکی از انواع سقف سبک در ساختمان

شکل ۱۱: سقف کوبیاکس

سقف پیش ­تنیده:

در این نوع سقف از کابل‌هایی با مقاومت کششی بالا به جای آرماتور استفاده می‌شود. این کابل‌ها تحت کشش قرار می‌گیرند و در دو سر تیر محکم گره خورده و ثابت می‌شوند. این کابل‌ها تنش ­های ناشی از بارهای ثقلی (تنش های کششی) را خنثی می­کنند، زیرا پس از رها شدن تمایل داشته به حالت اولیه باز گردنند و بتن اطراف خود را تحت فشار قرار می دهند. از این رو در زیر تار خنثی در بتن، فشار زیادی وارد می‌شود که در برابر تنش های کششی ایجاد شده توسط بارهای ثقلی در بتن قرار می‌گیرد. این سیستم علاوه بر سقف دال بتنی، در ساخت پل و پایدار نمودن تونل‌ها نیز مورد­استفاده قرار می گیرد.

مزایای سقف های پیش تنیده

جدول ۷: مزایا و معایب سقف پیش ­تنیده

سقف پیش تنیده یکی از انواع سقف رایج در ایران

شکل ۱۲: سقف پیش تنیده

اجرای سقف پیش تنیده

شکل ۱۳: سقف پیش ­تنیده

سقف طاق ضربی:

این سقف‌ها به دلیل عمکرد نامناسب در برابر زلزله و نیرو‌های ثقلی (لرزش در اثر راه رفتن یا عوامل دیگر) کمتر مورد­استفاده قرار می­گیرند. طول تیر­ها حدالامکان بیشتر از ۵ متر نباید باشد و فاصل ه­ی بین تیر­­ها بین ۷۰ تا ۱۱۰ سانتی­متر می­باشد. برای بازسازی این نوع سقف­ ها بهتر است بر روی سقف یک لایه ۵ تا ۱۰ سانتی­متری بتن‌ریزی شود. البته برای این کار باید حتما از یک مهندس محاسب مشاوره گرفته شود، چون ممکن است باعث اضافه وزن سقف و ریزش آن شود.

مزایا و معایب سقف طاق ضربی

جدول ۸: مزایا و معایب سقف طاق­ ضربی

سقف طاق ضربی یکی از کم استحکام ترین انواع سقف

شکل ۱۴: سقف طاق­ ضربی

سقف روفیکس:

این سقف نوعی دال بتن‌آرمه مرکب بتنی به شمار می­ آید و از نوعی صفحه فلزی مشبک تشکیل شده است که در آن پروفیل‌های طولی به شکل موازی و در فاصله‌های معین تعبیه می‌شوند. این صفحه مشبک دارای هفت ناودانی و۷۰۰۰ شبکه در هر متر مربع می‌باشد. با استفاده از قالب مشبک روفیکس، امکان اجرا و بتن‌ریزی همزمان کلیه طبقات وجود دارد و نیازی به شمع و جک نمی‌باشد. سقف روفیکس نسبت به سقف‌های بتنی مانند سقف تیرچه­ بلوک وزن بسیار سبکی داشته و بار اضافی بر سازه وارد نمی‌کند. در ­واقع حدود ۴۰ درصد از وزن مرده ساختمان را کاهش می‌دهد، زیرا مصرف مصالح فولادی در اسکلت این نوع سقف نسبت به سایر سقف‌ها کمتر می‌باشد.

سقف روفیکس چیست

شکل ۱۵: سقف روفیکس

معایب سقف روفیکس

جدول ۹: مزایا و معایب سقف روفیکس 

سقف سیاک:

 این نوع سقف یکی از انواع تیردال و دال یک­طرفه می‌باشد. در این روش بلوک‌های سفالی و سیمانی و پلی­ استایرن پرکننده بین تیرچه‌ها حذف می‌شوند و علاوه بر کاهش بار سازه، نشت شیرآبه‌های بتنی را از بین تیرچه‌ها کاهش می‌دهد. همچنین موجب ارتقاء سطح کیفی بتن می‌شود. برای اجرا کردن لوله‌های برقی و تأسیسات در بین و زیر تیرچه‌ها، باید بین نقشه سازه و تأسیسات، هماهنگی لازم ایجاد شود.

مزایا و معایب سقف سیاک

جدول ۱۰: مزایا و معایب سقف سیاک

سقف سیاک چیست

شکل ۱۶: سقف سیاک

سقف متحرک:

سقف ­های متحرک از مواد مختلفی ساخته می­شوند. سقف‌های متحرک قابلیت باز و بسته شدن داشته و به همین دلیل در کافه‌های رو­باز و سایبان استخر‌ها استفاده زیادی دارند. پوشش استفاده شده در این سقف­ ها از پارچه و آلومینیوم تشکیل شده‌ که با استفاده از یک موتور برقی باز و بسته می‌شود.

سقف متحرک استخر و حیاط

شکل ۱۷: سقف متحرک

سقف کاذب:

این نوع سقف از جمله سبک‌ترین انواع سقف ­ها به شمار می‌آید که پس از نصب لوله‌های تأسیساتی می‌توان آن‌ را اجرا نمود. این سقف به راحتی بین تیرچه‌ها قابل اجراست و به سقف اصلی متصل خواهد شد. سقف کاذب از پر­کاربردترین و محبوب‌ترین سقف‌ها و از لحاظ قیمت مقرون به صرفه می باشد.

انواع سقف‌های کاذب عبارت است از: سقف کاذب رابیتس، سقف کاذب کناف، سقف کاذب با پانل‌های پیش‌ساخته گچی، سقف کاذب گریلیوم، سقف کاذب چوبی، سقف کاذب ترکیبی، سقف کاذب آلومینیومی، سقف کاذب آکوستیک، سقف کاذب مجازی، سقف کاذب طلقی، سقف کاذب شیشه‌ای و سقف کاذب آی گلس. در میان انواع سقف کاذب، سقف کاذب کناف و رابیتس بیشتر رایج می­باشد.

 

مزایا انواع سقف کاذب

جدول ۱۱: مزایا و معایب سقف کاذب

سقف کاذب چیست

شکل ۱۸: نمونه‌هایی از سقف کاذب

 

مقایسه انواع سقف رایج در ساختمان

در جدول زیر به مقایسه ویژگی­ های چند سقف رایج پرداختیم:

مقایسه انواع سقف رایج در ایران

جدول ۱۲: مقایسه ویژگی­ های چند سقف رایج

انواع سقف برای دهانه‌های بزرگ

  1. سقف‌های پیش­ تنیده یا پس تنیده (سیستم کابلی)

این سقف‌ها جدیدترین نوع سقف می‌باشد که وارد صنعت ساختمان ایران شده است. در این نوع سقف، در هنگام اجرا از کابل‌هایی استفاده می‌شود تا یک نیروی فشاری اولیه در ناحیه کششی دال قبل از بهره‌برداری ایجاد شود. این عمل باعث می­شود تا دال پس از بهره‌برداری، در ناحیه کششی خود دچار ترک خوردگی نشود و از تمام ظرفیت باربری بتن استفاده شود. اجرای این سقف‌ها باعث می­شود تا نیاز کمتری به ستون در سازه داشته باشیم.

  1. سقف‌های دال مجوف

این نوع سقف در واقع نسخه­ ی بهبود یافته‌ای از سقف‌های دال و تیر است. در این سقف‌ها فاصله­ ی تیرهای میانی حداکثر ۷۵ سانتی‌متر و عرض تیرها بین ۱۰ تا ۲۰ سانتی­متر می‌باشد. ضخامت دال این سیستم نیز ۶ تا ۱۰ سانتی‌متر است.سقف‌های یوبوت و کوبیاکس از این دسته سقف‌ها می­باشند.

نتیجه گیری

– برای اجرای سقف‌ها روش‌های متفاوتی وجود دارد که هر کدام بسته به شرایط سازه از قبیل کاربری، بارهای وارد بر آن و … مورد­استفاده قرار می گیرند. بنا­بر­این مهندس عمران و معمار وظیفه دارند که با مشورت یکدیگر، بهترین سقف را متناسب با شرایط ساختمان و محل احداث پروژه انتخاب نمایند.

– دیافراگم وظیفه­ ی تحمل بارهای ثقلی و جانبی و همچنین انتقال آن به ستون‌ها را دارند. در انتخاب نوع سقف پروژه می‌توان مواردی همچون اهمیت و متراژ سازه، محدودیت‌های زمانی و مالی و… را در نظر گرفت.

– معمولاً برای تعداد طبقات کمتر از سقف تیرچه بلوک و برای طبقات بیشتر از سقف کامپوزیت یا دال بتنی استفاده می­شود.

 

مهندس سید جواد نیری محبوب

نوشته‌های مرتبط

قوانین ارسال دیدگاه

  • دیدگاه های فینگلیش تایید نخواهند شد.
  • دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
  • از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.
دیدگاه‌ها

*
*

0