سقف های عرشه فولادی به عنوان یکی از سیستم های پیشرفته در صنعت ساخت و ساز شناخته می‌شوند. این سیستم‌ها که معمولا از ورق های فولادی موج دار و مقاوم تشکیل می‌شوند، برای ایجاد سقف‌ها و کف های سازه ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده از سقف های عرشه فولادی به دلیل ویژگی هایی همچون سرعت بالای نصب، کاهش هزینه های اجرایی و تحمل بارهای سنگین، در پروژه های مختلف ساختمانی کاربرد زیادی دارد. این نوع سقف‌ها علاوه بر استحکام و دوام، با ترکیب بتن و فولاد، در برابر شرایط محیطی و نیروهای خارجی نیز مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهند.
در این مقاله، به بررسی انواع مختلف سقف های عرشه فولادی، تفاوت آن با سقف عرشه بتنی، مزایای این سیستم‌ها و اجزای سازنده سقف عرشه فولادی می پردازیم.
عرشه فولادی چیست؟
در صنعت ساخت و ساز، اصطلاح عرشه فولادی به تمام انواع ورق های فولادی موج دار گفته می‌شود که به همراه فولاد و بتن، اساس ایجاد یک سیستم سقف را تشکیل می‌دهند که این ورق‌ها به منظور فراهم کردن استحکام و پشتیبانی برای سقف های بتنی طراحی شده‌اند.
یکی از مزایای عرشه فولادی، نسبت بالای استحکام به وزن آن است که باعث کاهش هزینه های جابجایی مصالح می‌شود. همین ویژگی باعث می شود تا استفاده از آن برای ساختمان های چند طبقه مناسب باشد، زیرا به طور قابل توجهی وزن کلی پروژه را کاهش داده و به این ترتیب اندازه فونداسیون مورد نیاز کوچکتر می‌شود. همچنین، این سیستم نیاز به تیرهای پشتیبانی اضافی برای بتن ریزی سقف را کاهش می‌دهد یا به کلی از بین می‌برد.
روش ساخت سقف عرشه فولادی
سقف عرشه فولادی یکی از سیستم های مدرن سقف در ساختمان های چندطبقه است که با ترکیب ورق های گالوانیزه فولادی و بتن، عملکرد کامپوزیتی (ترکیب دو ماده با خواص متفاوت) فوق‌العاده ای ایجاد می‌کند. در این روش، ورق های فولادی موج دار یا ذوزنقه ای که با نورد سرد تولید می‌شوند، هم به عنوان قالب برای ریختن بتن و هم به عنوان قسمت اصلی تحمل بار عمل می‌کنند و بتن ریخته شده با آن‌ها درگیر شده و یک دال یکپارچه و سبک اما مقاوم را تشکیل می‌دهد.
مراحل اصلی ساخت سقف عرشه فولادی به طور خلاصه به شرح زیر است:
۱.آماده سازی سازه پشتیبان: نخست، تیرها، شاه تیرها یا اسکلت سازه ای (چه فولادی و چه بتنی) بر اساس نقشه های مهندسی نصب می‌شوند تا به عنوان پایه و پشتیبان برای ورق های سقف عمل کنند.
2.نصب ورق های فولادی: ورق های گالوانیزه با طراحی موج دار یا ذوزنقه ای، بر روی تیرها قرار داده شده و با دقت به گونه ای تنظیم می‌شوند که پوشش کاملی ایجاد گردد. طراحی هندسی این ورق‌ها، علاوه بر کمک به تحمل بار، امکان ایجاد درگیری مناسب بین بتن و فولاد را فراهم می‌کند.
3.اتصال ورق‌ها به سازه: ورق‌ها با استفاده از روش های جوشکاری تخصصی (مانند گل میخ یا برشگیر) و پیچ های مخصوص به تیرها و شاه تیرها متصل می‌شوند. این اتصالات، عامل اصلی برای تضمین انتقال صحیح نیروها و عملکرد هماهنگ سیستم می باشند.
4.بتن ریزی و تشکیل دال کامپوزیتی: پس از تثبیت ورق‌ها، بتن با مشخصات فنی دقیق مانند نسبت اختلاط و میزان روانی، بر روی آن‌ها ریخته می‌شود. بتن ریخته شده، با ورق های فولادی به صورت کامل ترکیب می شود و یک دال مقاوم و سبک می‌سازد که قادر به تحمل بارهای مرده، زنده و نیروهای جانبی است.
5.کنترل و نظارت نهایی: تمامی اتصالات و اجرای بتن از نظر کیفیت، استحکام و تطابق با استانداردهای ملی تحت نظارت دقیق قرار گرفته و پس از تایید نهایی، سقف آماده استفاده می شود.
پیشنهاد ناشر
ممکن است این را نیز بپسندید: همه چیز درباره تسمه پانچ قالب فلزی
اجزای سازنده سقف عرشه فولادی
سقف کامپوزیت عرشه فولادی از ترکیب چهار نوع مصالح اصلی شامل ورق فولادی گالوانیزه، برشگیر، میلگرد و بتن تشکیل می‌شود. این ترکیب، یک سیستم سقفی مقاوم، سبک و با عملکرد حرارتی مناسب برای پروژه های تجاری و صنعتی فراهم می‌آورد. در ادامه، به بررسی هر یک از این چهار جز اصلی خواهیم پرداخت و نقش هرکدام را در عملکرد بهینه سقف عرشه فولادی بررسی خواهیم کرد.
ورق فولادی گالوانیزه
ورق فولادی گالوانیزه یکی از اصلی ترین اجزای سقف کامپوزیت عرشه فولادی است. این ورق‌ها از فولاد پوشش دار با روی ساخته می‌شوند و معمولا ضخامتشان بین ۰.۸ تا ۱.۲ میلی متر است. برای ساخت این ورق‌ها، از دستگاه هایی به نام Roll Forming استفاده می‌شود که ورق را به شکل موجدار درمی‌آورد. این موج‌ها در مقطع عرضی به صورت ذوزنقه ای دیده می‌شوند.
ارتفاع این موج‌ها معمولا حداکثر ۷۵ میلی متر است و عرض هر کنگره‌ای که با بتن پر می‌شود، نباید کمتر از ۵۰ میلی متر باشد. این ورق‌ها به طور خاص طراحی می‌شوند تا بتوانند به خوبی با بتن درگیر شوند و اتصال محکمی بین فولاد و بتن ایجاد کنند.
در هنگام حمل و نقل ورق‌ها باید مراقب بود که هیچگونه تغییر شکلی در آن‌ها ایجاد نشود، زیرا این تغییر شکل‌ها می‌توانند باعث اختلال در کارکرد سقف شوند.
گل میخ (برشگیر)
گل میخ ها یا برشگیرها در سقف های عرشه فولادی برای اتصال بهتر ورق فولادی به بتن استفاده می‌شوند. این گل میخ‌ها قطر ۲۰ میلیمتر دارند و ارتفاعشان بعد از نصب حداقل ۴۰ میلی متر است.
این گل میخ‌ها با دستگاه خاصی به نام دستگاه جوش قوس الکتریکی (Stud Welder) به تیرهای فولادی جوش داده می‌شوند. جوشکاری می‌تواند هم به طور مستقیم و هم از طریق ورق فولادی روی تیر انجام شود. قبل از جوشکاری، یک حلقه سرامیکی در محل جوش قرار می‌گیرد تا از ذوب شدن اضافی در حین جوشکاری جلوگیری کند.
میلگرد
آرماتوربندی در سقف های عرشه فولادی برای تقویت ساختار و تحمل بارهای مختلف ضروری است. این آرماتوربندی در چهار مورد اصلی باید اجرا شود:
- مقاومت در برابر لنگر منفی: در سازه هایی که دارای دهانه های ممتد که به طور پیوسته ادامه دارند یا کنسول‌ها (قسمت هایی از سازه که از یک نقطه حمایت شده و در دیگر نقاط آزاد) هستند، بارهایی که به آن‌ها وارد می‌شود، معمولا در جهت مخالف (پایین) به سازه فشار وارد می‌کنند.
- بارهای متمرکز یا بازشوها: در اطراف بازشوها (مثل پنجره‌ها یا درها) یا در مناطقی که بارهای زیادی به طور متمرکز وارد می‌شود.
- آرماتور حرارتی: برای جلوگیری از ترک های ناشی از انبساط و انقباض بتن، آرماتورهای حرارتی لازم است.
- مقاومت در برابر لنگر مثبت: در صورتی که ورق فولادی به طور کامل قادر به تحمل کشش نباشد، آرماتوربندی باید برای مقابله با لنگر مثبت (بارهایی که به سقف فشار وارد می‌کنند) اجرا شود.
اگر برای آرماتوربندی از میلگردهای آجدار معمولی استفاده شود، ممکن است اجرای این بخش زمان بر باشد. اما اگر از مش های آماده استفاده شود، این فرآیند سرعت بیشتری خواهد داشت. مش های آماده باید مطابق با استانداردهای دقیق ساخته، حمل و نصب شوند تا کارایی لازم را در تقویت سقف داشته باشند.
بتن
مقاومت فشاری بتن در سقف های عرشه فولادی می‌تواند با توجه به نوع بتن (سبک یا معمولی) از ۲۰۰ تا ۳۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع متغیر است و این مقدار به نوع بارگذاری و مشخصات دهانه سقف بستگی دارد.
در محاسبه مشخصات هندسی مقطع، باید دقت کرد که کنگره‌های ورق فولادی نسبت به تیر سازه ای به درستی قرار بگیرند. در صورتی که کنگره‌ها عمود بر تیر باشند، باید بتن زیر سطح ورق ذوزنقه ای نادیده گرفته شود. ضخامت دال بتنی که روی کنگره های ورق فولادی قرار می‌گیرد، نباید از ۵۰ میلیمتر کمتر باشد. بنابراین، اگر از ورق فولادی با ارتفاع ۷۵ میلیمتر استفاده شود، مجموع ضخامت سقف به ۱۲۵ میلیمتر می‌رسد.
برای سرعت بخشیدن به فرآیند اجرای سقف، می‌توان از بتن فیبردار (پلیمری یا فولادی) استفاده کرد. این نوع بتن باعث می‌شود که نیاز به آرماتوربندی در بیشتر نقاط سقف حذف شود، اما باید دقت کرد که تهیه، حمل و ریختن این بتن مطابق با استانداردها و آئین نامه‌های مربوطه انجام گیرد.
پیشنهاد ناشر
ممکن است این را نیز بپسندید: قالب تسمه ۵ سانتی
تفاوت سقف عرشه فولادی با سقف عرشه بتنی
سقف های عرشه فولادی و سقف های عرشه بتنی هر دو برای ساخت سقف های با شیب کم استفاده می‌شوند، اما ویژگی های مختلفی دارند که این دو سقف هرکدام برای شرایط خاصی طراحی شده‌اند.
سقف عرشه فولادی معمولا از ورق های فولادی با پوشش گالوانیزه ساخته می‌شود که به شکل موج دار برای مقاومت در برابر بارها طراحی شده‌اند. این سقف‌ها مزایای زیادی از جمله سرعت نصب بالا، کاهش وزن ساختاری و قابلیت اجرای آسان در پروژه های صنعتی دارند. اما مقاومت آن‌ها در برابر آتش به اندازه سقف های بتنی نیست و به سیستم های اضافی برای افزایش مقاومت در برابر آتش نیاز دارند.
سقف عرشه بتنی به دو صورت بتن سبک و بتن معمولی وجود دارد. این سقف‌ها معمولا دارای مقاومت فشاری بالاتر، عایق صوتی و حرارتی بهتر و مقاومت بیشتری در برابر آتش هستند. این ویژگی‌ها آن‌ها را برای ساختمان های تجاری و صنعتی با الزامات بالای ایمنی و دوام مناسب می‌سازد. سقف های بتنی معمولا سنگین‌تر از سقف های فولادی هستند و نصب آن‌ها به زمان بیشتری نیاز دارد، اما در عوض مقاومت بیشتری در برابر باد و حریق دارند.
انواع سقف عرشه فولادی
در پروژه های ساختمانی مختلف، انواع مختلفی از سقف های عرشه فولادی وجود دارد که از جمله مهم ترین آن‌ها می‌توان به مدل های B Deck و N Deck اشاره کرد. مدل های دیگری از انواع سقف عرشه فولادی از جمله A Deck و F Deck همچنان در دسترس هستند، اما این دو نوع قدیمی‌تر بوده و کمتر در پروژه های معمولی به کار می‌روند.
عرشه فولادی نوع B
ورق های فلزی هستند که سطح آن‌ها دندانه هایی پهن و قابل مشاهده دارند. این دندانه‌ها به ورق‌ها کمک می‌کنند تا بهتر به بتن متصل شوند و مقاومت بیشتری در برابر بارهای سنگین ایجاد کنند. به طور معمول، این نوع عرشه در سقف هایی استفاده می‌شود که نیاز به تحمل بارهای بیشتری دارند، مثلا در ساختمان های صنعتی یا مکان هایی که بارهای اضافی مانند تجهیزات سنگین یا بارهای زنده زیاد بر سقف وارد می‌شود.
عرشه فولادی نوع N
عرشه فولادی نوع N شامل ورق های فلزی با دندانه های عمیق و پهن است که به طور خاص برای سقف هایی با نیاز به مقاومت بالاتر طراحی شده‌اند و باعث می‌شود که اتصال ورق به بتن محکم تر و مقاوم تر شود. این نوع عرشه برای پروژه هایی که به استحکام و پایداری بیشتر نیاز دارند، مانند ساختمان های صنعتی، کارخانجات یا هر مکانی با بارگذاری سنگین، انتخاب مناسبی است.
عرشه فولادی نوع F
سقف عرشه فولادی نوع F شامل ورق های فلزی با دندانه های معمولی است که معمولا برای پروژه های عمومی و مسکونی به کار می‌روند. این ورق‌ها برای تحمل بارهای متوسط طراحی شده‌اند و در سقف های ساختمان های مسکونی، اداری یا تجاری با بارگذاری کمتر، عملکرد مناسبی دارند. دندانه های معمولی این ورق‌ها به اندازه کافی برای ایجاد اتصال موثر با بتن و پایداری سقف در برابر بارهای روزمره کافی است، بنابراین این نوع عرشه معمولا در پروژه هایی که نیاز به مقاومت و هزینه های مناسب دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
عرشه فولادی نوع A
این نوع عرشه فولادی، شامل ورق های فلزی با دندانه های باریک است که بیشتر برای کاربردهایی طراحی شده که نیاز به اتصالات دقیق‌تر و مقاوم‌تر دارند. این دندانه های باریک باعث می‌شوند که ورق به خوبی با بتن ترکیب شده و اتصالات محکم تری در برابر فشارهای خاص ایجاد کند. این نوع عرشه معمولا در پروژه هایی با نیازهای فنی دقیق تر، مانند ساختمان های مسکونی یا اداری با بارهای متوسط به کار می‌رود.
پیشنهاد ناشر
ممکن است این را نیز بپسندید: بتن خشک و تفاوت‌های آن با قالب پیش ساخته
مزایای اجرای سقف عرشه فولادی
سقف عرشه فولادی مزایای زیادی دارد که آن را به انتخابی مطلوب برای ساخت و ساز مدرن تبدیل کرده است. یکی از مهم ترین مزایای آن طول عمر بالا است، به طوری که سقف های فولادی می‌توانند بین ۴۰ تا ۷۰ سال دوام بیاورند. این طول عمر ناشی از مقاومت فولاد در برابر مشکلاتی مانند پوسیدگی، آسیب حشرات و تغییر شکل و انحراف است که مواد دیگری مانند چوب را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این ویژگی باعث کاهش هزینه های تعویض سقف و صرفه جویی در هزینه‌ها می‌شود.
ایمنی یکی دیگر از مزایای مهم سقف عرشه فولادی است. فولاد غیرقابل اشتعال است و خطر آتش سوزی را کاهش می‌دهد. در شرایط آب و هوایی شدید یا در صورت بروز رعد و برق، فولاد می‌تواند بار الکتریکی را پراکنده کرده و از آسیب جلوگیری کند.
از نظر بهره وری انرژی، فولاد با انعکاس بخش زیادی از تابش خورشید، باعث کاهش نیاز به سیستم های تهویه برای خنک کردن و کاهش مصرف انرژی می‌شود. این مزیت مخصوصا در ساختمان های تجاری با مساحت بالا، که هزینه های انرژی به میزان زیادی قابل توجه است، نمایان می شود.
دوام و مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی شدید، از دیگر ویژگی های مهم عرشه فولادی است. این سقف‌ها می‌توانند فشارهای سنگین، برف زیاد، بادهای شدید و باران های شدید را بدون آسیب دیدگی تحمل کنند، که این ویژگی نیاز به تعمیرات را کاهش می‌دهد و ساختمان را برای سال‌ها ایمن نگه می‌دارد.
جمع بندی
عرشه فولادی سقفی تنها یک راه حل ساده برای پوشش سقف نیست، بلکه به عنوان یک سرمایه گذاری بلند مدت برای ساختمان شما عمل می‌کند. چه در حال ساخت یک سازه جدید باشید و چه در حال بازسازی، انتخاب سقف عرشه فولادی یک گزینه مقاوم، ایمن و سازگار با محیط زیست است که عملکرد عالی خود را در طول زمان حفظ کرده و نیازهای ساختاری شما را به بهترین نحو تامین می‌کند.
بدون دیدگاه