مقالات تخصصی معماری و عمران
صفر تا صد سقف تیرچه کرومیت به همراه اجرای آن
آشنایی با سقف تیرچه کرومیت
سقف تیرچه کرومیت به سقف‌هایی گفته می‌شود که با استفاده از تیرچه‌های با جان باز در ترکیب با بتن ساخته می‌شود.
کرومیت سقف جدیدی که دارای یکپارچه و استحکام می‌باشد.
با توجه به این که این نوع سقف در مقایسه با سایر سقف‌ها از مزایای بیشتری برخوردار است و در سازه‌های فراوانی مورد استفاده قرار می گیرد.
در سیستم سقف کرومیت تیرچه‌های فولادی با جان باز که با بتن ترکیب شده‌اند، کاربرد دارند.
برای تولید تیرچه‌های ذکر شده یک تسمه، در بال تحتانی و یک میلگرد خم شده در جان بکار برده می‌شوند.
برای اینکه فضای خالی بین تیرچه‌ها پر شود از قالب‌های ثابت مثل بلوک‌های سیمانی، پلی‌استایرن، طاق ضربی، قالب‌های موقت فولادی و یا هر پرکننده سبک بهره می‌گیرند.
تاریخچه سقف تیرچه کرومیت
با رواج سقف تیرچه بلوک برخی از مشکلات سقف طاق ضربی رفع شد.
اما سقف تیرچه بلوک ایراداتی نیز داشت.
عمده‌ترین ایراد این سقف نیاز به شمع‌بندی در زیر سقف می‌باشد.
شمع‌بندی مشکلاتی را در کارگاه ایجاد می‌کند که مهم‌ترین آنها عبارت اند از:
- دست و پا گیر بودن
- تحمیل کردن هزینه زیاد بر ساختمان
سقف تیرچه کرومیت به علت خود ایستا بودن تیرچه‌ها نیازی به شمع‌بندی ندارند.
همین امر باعث می‌شود سقف تیرچه کرومیت نسبت به سقف تیرچه بلوک از سرعت اجرایی بالاتری برخوردار باشد.
این سقف بر روی اسکلت‌های فولادی،بتنی و ساختمان‌های بنایی قابل اجرا می‌باشد.
توجه:
برای دهانه‌های بیش از شش متر به علت وجود لرزش حین اجرا و عدم گیرش بتن از یک ردیف شمع در وسط تیرچه استفاده بشود.
انواع سقف تیرچه کرومیت فلزی
- سقف پلیمری کرومیت
- سقف کامپوزیت کرومیت
- سقف کاذب کرومیت
- سقف ضربی کرومیت
سقف پلیمری کرومیت
در جهت سبک‌سازی سازه، تیرچه ایده‌آل هم زمان با استفاده از قالب کامپوزیت و بلوک‌های پوکه‌ای اقدام به استفاده از مصالح پلیمری در ساختمان نموده است.
استفاده از بلوک پلی‌استایرن نسوز در سقف باعث کاهش مصرف تیرچه تا حدود بیست درصد و کاهش فولاد مصرفی ساختمانی تا حدود هفت درصد می‌شود.
سهولات اجرای این نوع سقف، باعث افزایش سرعت اجرا و در نیتجه کاهش هزینه‌های اجرای آن می‌گردد.
در عین حال در هزینه‌های جابجایی نیز صرفه‌جویی قابل ملاحظه‌ای صورت میگیرد.
شیارهای مناسب ایجاد شده در پایین این بلوکها باعث پیوستگی گچ و خاک در زیر سقف می‌گردد.
سقف کامپوزیت کرومیت
سیستم‌های معمول کامپوزیت در آمریکا عینا با تیرچه‌های با جان باز اجرا می‌شود.
همچنین معمولا همراه با گذاشتن یک ورق فولادی موج‌دار به عنوان عرشه و آرماتوربندی روی آن بتن‌ریزی می‌شود.
در این سیستم قالب دائمی است و قطعات جان نیز با بتن احاطه نمی‌شود.
در طراحی سیستم قالب کامپوزیت کرومیت ایده بر آن بوده که علاوه بر سرعت و تطبیق با آیین‌نامه‌ها، هر چه ممکن است اقتصادی‌تر باشد.
از این رو اولا قالب باید قابل استفاده مداوم باشد، ثانیا جان تیرچه با بتن پر می‌شود که بتوان قطعات جان را اقتصادی‌تر طراحی نمود و از لرزش سقف نیز کم شود.
سیستم‌های کامپوزیت رایج در ایران که با تیر آهن ساده یا تیر لانه زنبوری با تیر ورق اجرا می‌شوند، دارای جان باز نیستند.
در وهله اول قالب‌های سقف کرمیت سه قطعه بوده و برای باز کردن، قطعات آن باید از یکدیگر جدا می‌شد.
این قالب در بین تیرچه‌ها قرار گرفته و بعد از گیرش اولیه بتن قالب از زیر سقف خارج می‌شود.
این قالب محاسن بسیار زیادی دارد و با سرعت چیده و جمع‌آوری می‌گردد.
با دقت مختصر، بارها قابل استفاده است.
سقف کاذب کرومیت
سقف‌های کاذب اولیه به صورت قطعات پلاستیکی در سال‌های ۱۳۶۵ به بعد در اولین سقف‌های کامپوزیت کرومیت بکار رفت.
اما گران بودن مصالح، نچسبیدن به گچ و خاک و خزش باعث شد استفاده از آن شرطی شود.
از سوی دیگر انواع تولیدات ورق گالوانیزه به صورت رابیتس در شکل‌ها و فرم‌های مختلف و تولید مواد اولیه آن در ایران، ما را به سمت استفاده از این محصول تشویق کرد.
سقف ضربی کرومیت
به علت اجبار در استفاده ار مصالح فشاری از زمان‌های قدیم استفاده از طاق قوسی متداول بوده است.
به همین جهت استفاده از سیستم طاق ضربی نیز به عنوان نوعی طاق قوسی استفاده می‌شده است.
وجود اشکالات عمده در عملکرد سقف‌های ضربی با تیر آهن مانند عدم ایجاد یک دیافراگم مناسب بین ستون‌ها و مصرف زیاد فولاد در مقایسه با مقدار باربری، باعث شد تا در سال ۱۳۵۶ با ارائه طرحی بهینه سقف ضربی کرومیت نسبت به اصلاح این سیستم اقدام گردد.
در سیستم طاق ضربی کرومیت وجود بتن روی سقف می‌تواند یک دیافراگم مناسب بین ستون‌ها ایجاد کند.
همچنین به علت باز بودن جان تیرچه‌ها مقدار زیادی در مصرف فولاد صرفه‌جویی می‌شود.
اگر چه از این سیستم در انبوه‌سازی استفاده نمی‌شود، اما برای پروژه‌های کوچک و یا دور افتاده، هنوز هم کاربرد دارد.
مصالح پر کننده سقف تیرچه کرومیت
- کرومیت با بلوک سفال
- کرومیت با بلوک سیمانی
- کرومیت با بلوک های پلی‌استایرن
اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه کرومیت
- تیرچه فولادی با جان باز
- میلگردهای تقویتی
- میلگرد حرارتی
- کلاف عرضی
- بتن رویه
تیرچه فولادی با جان باز
تیرچه فولادی با جان باز عنصر پیش ساخته‌ای است که به صورت خرپاهای ویژه دو سر ساده اجرا می‌شود.
در دو مرحله زمان اجرا و قبل از گرفتن بتن و دیگری پس از گرفتن بتن تحت بارگذاری قرار میگیرد.
- اجزای تیرچه فولادی عبارت اند از:
- بال تحتانی
- اعضای قطری
- بال فوقانی
بال تحتانی از تسمه ساخته شده و به عنوان عضو کششی خرپا عمل می‌نماید.
اعضای قطری معمولاً از میلگرد می‌باشند و به عنوان عضو مورب خرپا عمل نموده.
اعضای قطری به کمک اعضای کششی و فشاری، ایستایی لازم را برای اعمال بارهای وارده تامین می‌کنند.
بال فوقانی تیرچه می‌تواند از تسمه، ناودانی و یا نبشی ساخته بشود.
بال فوقانی در داخل بتن پوشش قرار میگیرد.
بال پایین یا ورق پایینی بایستی فاقد هرگونه اعوجاج و زنگ‌زدگی باشد و همچنین با استاندارد ملی شماره ۱۶۰۰ مطابقت داشته باشد.
توجه داشته باشید که هرگونه اعوجاج و زنگ زدگی بال پایین یا ورق پایینی باعث ضعف سقف و عدم اجرای جوشکاری مناسب می‌گردد.
میلگردهای تقویتی
در بسیاری از موارد جهت اقتصادی نمودن پروژه از تقویت میلگرد برای بال فوقانی و ورق پایینی استفاده می‌شود.
استفاده از میلگرد تقویتی تنها در صورتی مجاز است که از نوع فولاد نرم یا نیم سخت باشد و با جوش مناسبی مطابق با ضوابط جوش استاندارد ایران به ورق متصل شوند.
میلگرد حرارتی
برای مقابله با تنش‌های ناشی از افت و تغییرات دما، میلگردهای افت و حرارت در جهت عمود بر تیرچه‌ها در قسمت بالای سقف نصب می‌گردند.
کلاف عرضی
استفاده از کلاف عرضی در سقف تیرچه کرومیت الزامی می‌باشد.
عرض حداقل این کلاف ۱۰ سانتیمتر و حداقل شامل دو میلگرد به قطر حداقل ۱۲ میلیمتر است
در دهانه‌های کوچکتر از ۵/۵ متر اجرای حداقل یک کلاف عرضی الزامی است.
در دهانه‌های بزرگتر فاصله کلا‌ف‌ها باید به نحوی باشد که فاصله دو کلاف عرضی از ۲/۵ متر تجاوز نکند.
در دهانه‌های کوچکتر از ۳ متر نصب میلگرد و جوش دادن آن به تیرچه‌ها کفایت می‌کند و نیازی به ایجاد فاصله بین بلوکها برای نفوذ بتن نیست.
متأسفانه در سقف‌های کامپوزیت کرومیت به سبب گیرکردن قالب‌ها و تکه دارشدن آنها معمولاً دیده می‌شود که کلاف عرضی حذف شده و یا به شکل بسیار ناصحیحی کلاف عرضی صرفاً با میلگرد اجرا می‌شود که به هیچ وجه تأمین کننده ضوابط نشریه ۱۵۱ نیست.
بتن رویه
بتن رویه قسمتی از تیر مرکب است که پس از جاگذاری تیرچه‌ها و بلوکها بتن‌ریزی می‌گردد.
بتن رویه پس از آنکه به مقاومت مورد نیاز رسید به کمک عضو کشی فولادی بار وارد بر سقف را تحمل می‌کند.
مقاومت بتن رویه بر اساس دو فاکتور طراحی می‌شود.
- این دو فاکتور عبارت اند از:
- طول دهانه
- بار وارده بر سقف
اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه فلزی با جان
- نبشی فوقانی
- میلگرد زیگزاگ
- تسمه فلزی تحتانی
- تسمه فلزی که در تکیه گاه‌ها جهت تقویت برشی تیرچه قرار دارد
مزایای سقف تیرچه کرومیت
- عدم نیاز به شمع‌بندی
محاسبات و اجرای سقف تیرچه کرومیت با فرض اینکه تیرچه‌های فولادی قادر به تحمل وزنشان شامل بلوک، بتن و عوامل اجرایی را دارا می‌باشند انجام میگیرد.
به همین دلیل سقف‌های تیرچه کرومیت نیازی به هیچگونه شمع‌بندی ندارند و به اصطلاح تیرچه‌ها خود ایستا هستند.
- سرعت و سهولت در اجرا
سرعت اجرای این سقف‌ها نسبت به سایر مواری که اجرا می‌شود به دلیل عدم شمع‌بندی بیشتر است.
۴۸ ساعت پس از بتن‌ریزی می‌توان بر روی آن رفت و آمد نمود و بارگذاری‌های سبک را انجام داد و عملیات ساختمانی روال عادی خود را پیدا می‌کند.
- اجرای هم زمان چند سقف
به دلیل عدم وجود شمع و جک در زیر سقف‌های کرومیت عملا امکان اجرای همزمان چند سقف شامل مراحل چیدن تیرچه‌ها و بتن‌ریزی بطور هم زمان امکان‌پذیر می‌باشد.
این کار از مهم‌ترین مزایای سقف تیرچه کرومیت از نظر اقتصادی مخصوصا برای انبوه سازان و اجرای ساختمان‌های با زیر بنای کم و طبقات زیاد است.
- کاهش مصرف بتن و وزن کمتر سقف
چون در سقف‌های کرومیت فاصله محور به محور تیرچه‌ها بین ۷۵ تا ۱۰۰ سانتیمتر می‌باشد.
معمولا تا حدود ۲۰ درصد از مصرف بتن کاسته و در نتیجه سقف سبک‌تر می‌گردد.
حال اگر از مصالحی نظیر بلوک‌های پوکه‌ای و پلی‌استایرن استفاده شود تاثیر چشمگیری در کاهش وزن سقف خواهد داشت.
-
سهولت اجرای داکت و بازشو
به دلیل فاصله نسبتا زیاد تیرچه‌ها احداث داکت در سقف برای عبور تاسیسات از قبیل کانال‌های تهویه، لوله‌کشی‌ها و… به سهولت انجام می‌پذیرد و دیگر نیازی به قطع تیرچه‌ها وجود ندارد.
- مقاومت نهایی و شکل‌پذیری بالا
با انجام آزمایشات و محاسبات بارگذاری که بر روی سقف‌های تیرچه کرومیت صورت پذیرفته مشخص گردیده که پس از تغییر شکل‌های بسیار زیاد گسیختگی نرم در این سیستم سقف ایجاد می‌گردد که این حالت از نظر ایمنی در حد بسیار مطلوبی می‌باشد.
- یکپارچگی سقف و اسکلت در سازه فلزی
از مزایای سقف‌های تیرچه کرومیت که بر روی اسکلت‌های فلزی صورت میگیرد این است که به دلیل جوش شدن تیرچه‌ها بر روی پل‌ها پس از عملیات بتن‌ریزی بین سقف و اسکلت یکپارچگی به وجود می‌آید و همانند یک دیافراگم صلب عمل می‌کند.
البته در اسکلت‌های بتنی با اجرای قلاب‌های مخصوص که برای مهار تیرچه‌ها در تیرهای اصلی بکار می‌رود.
می‌توان چنین یکپارچگی را ایجاد نمود البته اجرای آن به راحتی اسکلت‌های فلزی نیست.
- پایین بودن تنش در بتن
به دلیل اینکه تیرچه‌های فولادی ما از نوع خود ایستا هستند و می‌توانند وزن‌های اعمالی را به تنهایی تحمل نمایند.
تنشی که در بتن ایجاد می‌گردد پایین می‌آید همچنین با انجام آزمایش بارگذاری بر روی سقف‌های کرومیتی که مقاومت نهایی بتن آن کمتر از حد معمول بوده است مشخص شده که لطمه‌ای به ظرفیت باربری سقف وارد نمی‌شود.
-
امکان طراحی برای دهانه‌های بزرگ
در سیستم کرومیت این امکان وجود دارد که سقف‌های با دهانه‌های بزرگ و بارهای زیاد طراحی گردد.
این مزیت در طراحی سازه‌های با کاربری‌های خاص که به دهانه و بارهای زیاد نیاز دارند مورد استفاده قرار میگیرد.
تا کنون دهانه‌های ۵/۱۲ متری و شدت بارهای ۷ تن بر متر مربع اجرا گردیده که انجام آزمایش‌های بارگذاری ایمنی آن را مورد تایید قرار داده است.
همچنین در سقف‌های غیر کرومیتی که تیرچه دوبل مورد نیاز است با محاسبه تیرچه کرومیت می‌توان آن را به تک تیرچه تبدیل نمود.
- حذف رد فولاد زیر سقف
در سقف‌های ضربی همانگونه که مشاهده می‌شود خطوط تیرهای روی گچ ایجاد می‌شود که اثر تیر آهن است و به آن داغ آهن می‌گویند.
ولی در سقف‌های تیرچه کرومیت چون بلوکها پایین‌تر از تیرچه‌ها قرار می‌گیرند، پوشش گچ و خاک زیر تیرچه بیشتر شده و این امر موجب کاهش جذب ذرات معلق شده و بدین جهت سایه یا رد فولاد دیده نمی‌شود.
- امکان حذف کش‌ها
امروزه از مفهوم دیافراگم صلب در آنالیز و طراحی بیشتر ساختمان‌ها استفاده می‌گردد.
در این سازه‌ها نیروی القایی زلزله از طریق دال صلب بتنی به سیستم‌های مقاوم در برابر نیروی جانبی مانند بادبندها و دیوارهای برشی منتقل می‌گردد.
در سقف‌های تیرچه بلوک معمولی فرض بر این است که تنش‌های فشاری و برشی ایجاد شده در دیافراگم صلب توسط بتن و تنش‌های کششی توسط کش‌ها تحمل می‌شود.
حال این که سقف‌های تیرچه کرومیت دو تفاوت عمده نسبت به سقف‌های تیرچه بلوک دارند.
- در اسکلت فلزی تیرچه‌های کرومیت به پل‌ها جوش می‌شوند.
- تنش در این تیرچه‌ها پس از گرفتن بتن و ایجاد یک مقطع مرکب به طور چشمگیری از تنش مجاز کمتر است.
از همین ظرفیت اضافی می‌توان برای حذف کش‌ها استفاده نمود.
بنابراین شبکه به هم پیوسته پل‌ها و تیرچه‌های کرمیت می‌تواند دال بتنی سقف را در مقابل نیروهای درون صفحه‌ای مسلح کند.
این سقف می‌تواند به خوبی مانند یک دیافراگم صلب عمل کند و دیگر نیازی به استفاده از کش‌ها نیست.
حذف کش‌ها می‌تواند موجب صرفه‌جویی در استفاده از فولاد گردد و همچنین موجب یک نواختی زیر سقف و حداقل شدن نازک‌کاری زیر سقف می‌گردد.
- نظارت بر اجرا
شرکت‌هایی که اقدام به ساخت تیرچه‌های کرومیت می‌نمایند موظف هستند تا در تمام مراحل نصب و اجرای سقف بر حسن انجام کار نظارت داشته باشند.
معایب سقف تیرچه کرومیت
از معایب این نوع سقف می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- احتیاج به سقف کاذب
- فضایی لازم برای دپوی قالب‌ها
- نیاز به نیروی ماهر و عوامل اجرائی آموزش دیده
مشکلات اجرایی
با توجه به هندسه و نحوه عملکرد تیرچه کرومیت تیرچه فلزی، برخی مشکلات به وجود آمده در زمان اجرا با بهره‌گیری از تجارب مجریان این سیستم به صورت زیر می‌باشد.
- زنگ زدایی ورق تحتانی
- وجود تاب در تیرچه‌ها و مشکلات ناشی از آن
- آسیب‌پذیری بلوکها در برابر ضربه
- تولید بسیار کم تیرچه فلزی با جان باز در کشور و مشکلات حمل و نقل
- مشکلات بتن‌ریزی و تراکم با توجه به عرض کم ورق‌های تحتانی
- کمانش جانبی نبشی فوقانی
- برش تیرچه‌ها و عدم ترمیم مناسب محل برش خورده با تقویت جوش
- اجرای گوشواره و مشکلات مربوط به آن
خطاهای اجرایی و ساخت
- استفاده از مواد اولیه نامناسب
- ساخت غیر اصولی تیرچه‌ها
- جاری شدن نبشی فوقانی
- اجرا نکردن کلاف میانی
- شکسته شدن یونولیت
ابزار مورد نیاز ساخت سقف تیرچه کرومیت
- جرثقیل یا بالابر
- پمپ بتن
- اره
- تیشه
- فرز
- دستگاه جوش
- سیم آرماتوربندی
- انبر
نکته آخر
اگر شما دانشجو هستید یا جدیداً فارغ‌التحصیل شده‌اید وقتی نقشه‌ای را دستتان می‌گیرید که سقف سازه از نوع تیرچه کرومیت باشد نحوه نقشه خوانی این سقف‌ها کار ساده‌ای نیست.
به شما پیشنهاد میشه برای اینکه نحوه نقشه خوانی سقف تیرچه کرومیت را بصورت حرفه‌ای یاد بگیرید روی دکمه پائین کلیک کنید.
آموزش نقشه خوانیامیدوارم این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد
نویسنده : سیدعلی منتظری
منبع : بخش مقالات تخصصی سایت استوارسازان
امیدوارم این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد
تفاوت قیمتیش با تیرچه یونولیت چقدر هست ؟
سلام وقتتون بخیر به دلیل نوسانات قیمت بازار نمیتوان قیمت دقیقی اعلام کرد با متخصصان این حوضه تماس حاصل فرمایید.