سیستم سقف بتن مسلح مجوف با تیرچه دو طرفه و قالب ماندگار

از نوین ترین فناوری ها در صنعت ساختمان سازی که مورد تایید مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن بوده، سیستم سقف بتن مسلح مجوف با تیرچه دو طرفه و قالب های ماندگار است که سقف در این روش به شکل I و دارای رفتاری دو طرفه می باشد.

در این سیستم با استفاده از مزیت کاهش ضخامت سقف، می توان در مقایسه با سایر روش های مشابه، ارتفاع تمام شده ی به مراتب کمتری را در سازه ی مورد نظر شاهد بود.

الزامات سیستم سقف بتن مسلح مجوف با تیرچه دو طرفه و قالب های ماندگار

  1. در این نوع سقف از قالب ماندگار به منظور ساخت سقف های بتن مسلح مجوف بهره گیری می شود. این قالب های ماندگار مابین شبکه آرماتور بندی لایه تحتانی و لایه فوقانی سقف جای گذاری شده و در ادامه می توان مقطع دال سقف را از نظر سازه ای تشکیل شده از تیرچه های متعامد لحاظ کرد.
  2. حداقل فواصل میان قالب های ماندگار در هر طرف، نباید کمتر از 10 سانتیمتر باشد و نسبت به میزان ضخامت سقف به فاصله بین قالب ها، در هیچ صورتی نباید از 3.5 سانتیمتر بیشتر گردد.
  3. بارگذاری ثقلی و لرزه ای به ترتیب باید مطابق با آخرین ویرایش های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “بار های وارده بر ساختمان” و همچنین استاندارد 2800 انجام شود.
  4. بهره گیری از اینگونه سقف های بتنی در سازه هایی با اسکلت بتن مسلح درج شده در استاندارد 2800 ایران مجاز می باشد. رعایت ضوابط و محدودیت های لرزه ای مربوط به این نوع ساختمان ها نیز مطابق با استاندارد 2800 ایران و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “طراحی و اجرای ساختمان های بتن آرمه” الزامی است.

همچنین طراحی، ساخت و اجرای اسکلت این نوع سازه ها، باید بر اساس ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-14 رعایت گردد.

  1. با توجه به استاندارد 2800 ایران، بهره گیری از این نوع سیستم سقف دال تخت به همراه ستون های بتن آرمه، زمانی مجاز بوده که مقاومت در مقابل نیرو های جانبی از طریق دیوار های برشی بتن مسلح تامین شود. در چنین شرایطی مطابق با جدول 3-4 این استاندارد، باید سیستم سازه ای، سیستم قاب ساختمانی در نظر گرفته شود که در آن مقاومت در برابر نیرو های جانبی توسط دیوار های برشی تامین می گردد.

بنابراین ضروری است که مقادیر ضریب رفتار، حداکثر ارتفاع مجاز، ضریب بزرگنمایی تغییر مکان جانبی و ضریب اضافه مقاومت سازه نیز بر همین اساس، مشخص شود.

  1. باید طراحی دیوار های برشی و کنترل مکان جانبی طبقات، با فرض عدم مشارکت خمشی دال مجوف در تحمل نیرو های زلزله صورت گیرد.
  2. ستون ها باید تحمل جابجایی های نشات گرفته از اعمال بار های جانبی و ثقلی به کل ساختمان را داشته باشند و جهت نیرو های ناشی از آن طراحی گردند.
  3. تامین ضوابط دیافراگم صلب در اینگونه سیستم سقف، مطابق با استاندارد 2800 ایران الزامی است.
  4. در این سیستم، علی الخصوص در زمان بزرگ بودن دهانه و وجود نیرو های ثقلی قابل ملاحظه، لحاظ کردن تمهیدات لازم برای کنترل برش سوراخ کننده یا همان برش پانچ، از اهمیت بالایی برخوردار بوده و حتما باید ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-14 در این خصوص کنترل و رعایت شود.
  5. ضروری است که تیرچه های حاصل میان قالب های ماندگار به منظور برش، با توجه به فصل 15 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان طراحی شود. در شرایطی که برای هر طرف مطابق با طراحی برش، به خاموت گذاری نیاز باشد، باید در مقطع تیرچه خاموت به صورت سنجاقی یا رکابی، متکی بر فولاد های بالا و پایین تیرچه و به تعداد مورد نیاز، مشخص گردد.
  6. ملاحضات لازم در بتن ریزی سقف برای پر شدن بخش زیرین قالب های ماندگار با بتن و همچنین تامین کیفیت مناسب بتن لحاظ شود. حداقل ضخامت بتن در بالا و پایین قالب ها 5 سانتیمتر می باشد.
  7. باید شبکه آرماتور بالایی و پایینی با تمهیدات مناسب به گونه ای جای گذاری شوند که پوشش بتنی میان آرماتور و سطح قالب ماندگار حداقل چهار سوم بزرگ ترین اندازه اسمی سنگدانه بتن و حداقل 20 میلیمتر اعمال شود.
  8. پایه های اطمینان و شمع بندی مورد نیاز در اجرای اینگونه سقف ها باید از قابلیت اعمال خیز منفی لازم پیش از عملیات بتن ریزی، برخوردار باشد.
  9. اعمال بار های زمان اجرا در بهره گیری از این نوع قالب ها ضروری می باشد. همچنین الزامی است که قالب های ماندگار در 2 امتداد مستقیم عمود بر هم قرار گیرند و ملاحظات لازم به منظور جلوگیری از هرگونه حرکت قالب هنگام بتن ریزی در نظر گرفته شود.
  10. وصل شدن این سیستم سقف به اسکلت سازه ای ساختمان باید به گنه ای باشد که بار های ثقلی و جانبی وارده، به سهولت از طریق سیستم سقف تحمل شده و به اسکلت سازه ای ساختمان منتقل گردد.
  11. مشخص کردن اعضای لبه و اعضای جمع کننده در دیافراگم سقف الزامی است. طرح لرزه ای دیافراگم و کنترل کیفیت اعضای لبه و اعضای جمع کننده باید بر اساس آیین نامه های معتبر بین المللی ACI 318-14 و ASCE 7-10 انجام پذیرد. تمامی اعضا در مسیر انتقال نیرو های دیافراگم در زمان اعمال بار های زلزله به سیستم باربر جانبی، باید دارای مقاوت بالایی باشند.

به طور مداوم باید در محل اعضا جمع کننده تیر بتن آرمه پیش بینی شده و به همین منظور ضروریست در عرضی که مطابق با محاسبات تعیین می شود، سقف به شکل توپر اجرا گردد و آرماتور گذاری طولی به همراه خاموت گذاری در مقطع توپر تیر مدفون شده، صورت گیرد.

  1. بتن ریزی کل مقطع سقف شامل فضای زیرین، بین و بالای قالب ها باید از ابتدا تا انتها به شکل عملیاتی پیوسته انجام شود و از ایجاد اتصال سرد میان لایه ها احتراز به عمل آید. از همین رو باید با لحاظ کردن تمهیدات و تدابیر مناسب از تغییر مکان شبکه آرماتور ها به واسطه نیرو شناوری قالب های ماندگار جلوگیری شود.
  2. رعایت محدودیت ابعاد بازشو های سقف و تمهیدات لازم در پیرامون بازشو ها، باید مطابق با مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-14 انجام گیرد. مشخص کردن المان های مرزی در اطراف بازشو ها و لبه دال الزامی می باشد.
  3. رعایت تمهیدات مناسب از لحاظ دوام و پایایی در شرایط اقلیمی گوناگون و محیط هایی با احتمال خوردندگی در ایران، الزامی است.
  4. لحاظ کردن جزئیات دقیق مسیر و محل نصب تمامی اعضای تاسیسات مکانیکی و برقی در مرحله طراحی و اجرای سقف ضروری می باشد.
  5. تمامی مطالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از نظر دوام، بهداشت و عوامل زیست محیطی باید با توجه به مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه های ملی و بین المللی معتبر شناخته شده و مورد تایید، بکار گرفته شوند.
  6. الزامات مربوط به صرفه جویی در مصرف انرژی باید بر اساس مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “صرفه جویی در مصرف انرژی” رعایت گردد.
  7. رعایت بند سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “محافظت از ساختمان ها در مقابل حریق” و همچنین الزامات مندرج در نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در برابر آتش سوزی با لحاظ کردن تعدا طبقات، ابعاد سازه، نوع کاربری و نحوه عملکرد اجزای ساختمانی الزامی می باشد.
  8. مطابق با مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “عایق بندی و تنظیم صدا”، صدابندی هوابرد و کوبه ای سقف مابین طبقات الزامی است.
  9. در کلیه مراحل طراحی، تولید و اجرا مسئولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی، بر عهده شرکت متقاضی خواهد بود.