کارآمدی سقف یوبوت

همه چیز در مورد سقف یوبوت

تاریخچه سقف یوبوت

سقف یوبوت را مهندسین ایتالیایی با تحقیق بر روی سقف‌های مختلف به ویژه دال‌های بتنی به جهت بهینه‌سازی آن که با ایجاد دهانه‌های بزرگ‌تر و کنسول‌های بلندتر امکان‌پذیر می‌شود.

در نتیجه کلی از انجام تمامی این امور مقاوم‌سازی ساختمان را نیز درپی دارد سیستم دال مجوف دوپوش یوبوت را در اواخر قرن بیستم میلادی ابداع و به دنیا معرفی کردند.

حال سوال این است که سقف یوبوت چیست؟

یوبوت سازه‌ای قابل بازیافت از جنس پلی‌پروپیلن است که به‌ عنوان دال مجوف و سقف سازه بکار می‌رود.

استفاده از سازه‌های سقف یوبوت باعث می‌شود بتوان ستون‌های قارچی شکل با قابلیت ضخیم نبودن و حجم کمتر ایجاد کرد.

این دال را می‌توان به جهت سبک کردن سقف بتنی و عکس العمل دو طرفه و دال دو‌طرفه بودنش یک دال تخت نام برد.

دال تخت در سبک‌سازی ساختمان و سبک‌سازی سقف نقش دارد.

می‌توان به عنوان سقف ارزان و یا ارزان‌ترین سقف دال نام برد.

سقف یوبوت در عین اینکه بدون محدودیت دهانه هستند و دهانه بلند را ساپورت می‌کنند و به خلاف تیرچه فوم و تیرچه بلوک نیاز به یونولیت سقفی و تیرچه و…. ندارد.

تمام این موارد باهم باعث مقاوم‌سازی سازه و در نتیجه مقاوم‌سازی ساختمان در برابر زلزله و حوادث دیگر می‌شود.

ولی نکات اجرایی باید رعایت شود و نظارت نقش مهمی را داراست.

سقف یوبوت uboot

ویژگی‌های ساختاری یوبوت

  1. سبک با اینرسی بالا
  2. وزن کمتر بر روی فنداسیون
  3. صرفه‌جویی در مصرف بتن و فولاد
  4. کاهش زمان ساخت سازه
  5. کم شدن ضخامت سطوح حداقل 25 سانتیمتر
  6. دال‌های مجوف درون بتن بدون نیاز به نصب ستون‌های متعدد
  7. دال‌های مجوف دوطرفه و سهولت نصب یوبوت
  8. سازه‌های بدون پدیده خستگی یا دفرمه شدن و کاملا بادوام و طول عمر بالا
  9. مقاومت بالا در مقابل آتش سوزی

صرفه جویی در سقف یوبوت

مخلوط شدن و فرو رفتن قالب‌های حجمی سقف یوبوت در بتن باعث می‌شود یک مجموعه شبکه‌ای مسطح و یکپارچه در بالا و پایین پروژه ایجاد شود.

نتیجه آن کاهش قابل ملاحظه‌ای در مصرف بتن و فولاد می‌باشد.

پس یکی از نتایج استفاده از قالب‌های دال مجوف یوبوت کاهش مواد اولیه ساخت و ساز مثل فولاد و بتن است.

مخلوط یوبوت و بتن برای ایجاد سطوح با طول و عرض بزرگ‌تر و یا تحمل وزن بیشتر بدون داشتن ستون‌های متعدد بکار می‌رود.

سبک بودن این سازه‌ها و سریع الوصول بودن و راحت بودن نصب از دیگر مزایای سقف یوبوت می‌باشد.

به لطف طراحی یوبوت استاندارد پارامترهای جئومتریک زیادی که برای تطابق با تمام شرایط با آزادی عمل معماری نیاز است برطرف شده‌اند.

مقاله در مورد سقف یوبوت

سقف یوبوت برای ایجاد دال بتنی دوطرفه

در مقایسه با دال‌های سنگین سنتی حدودا باعث صرفه‌جویی 20 تا 40 درصد از بتن و 5 تا 20 درصد از فولاد می‌شود.

همچنین به ما کمک می‌کند تا دهانه‌های گسترده (تا 20 متر) و حتی بیشتر در سازه خود بکار بگیریم.

از نتایج ثانویه این سبک کاهش قابل توجه مصرف آب است.

امتیازات سقف یوبوت در صنعت ساختمان

  1. افزایش تعداد طبقات

امکان رسیدن به طبقات در یک ساختمان با ارتفاع ثابت مانند برج‌ها از طریق کمتر شدن حجم و عرض سقف فراهم می‌شود.

  1. دهانه بزرگتر و آزادی عمل معماران و فضاهای بزرگتر
  2. ضخامت دال‌های کاهش یافته

دال‌های نازک‌تر اما با وزن و قدرت مساوی با دال‌های حجیم و سنگین سنتی

  1. کاهش در تعداد ستون‌ها

اجرای سیستم سقف یوبوت که باعث حذف ستون‌های اضافی می‌شود به انعطاف پذیری ساختمان کمک می‌کند.

  1. کاهش وزن بار کلی ساختمان بر روی ستون‌ها و فنداسیون

که اثرات ضد لرزه‌ای و مقاومت در برابر زلزله را شامل می‌شود.

  1. کاهش پی فنداسیون

با کاهش وزن سازه نیاز به فنداسیون عمیق هم از بین می‌رود و عمق آن کمتر می‌شود و هزینه‌ها به طبع کمتر می‌شود.

  1. بهبود رفتار صوتی و انتقال کمتر صوت و عایق صدا شدن ساختمان

میزان میانگین صرفه‌جویی در مصرف مواد اولیه مانند آهن و فولاد و بتن

در حدود 15% تخمین زده شده است و در نهایت همه این‌ها به کاهش هزینه و نیاز به نیروی انسانی کمتر منجر می‌شود.

امتیازات منحصربفرد سقف یوبوت

ذی‌نفعان اجرای سیستم سقف یوبوت

  1. مشتریان
  2. کارکنان
  3. تامین کنندگان مواد اولیه
  4. جامعه 
  5. شرکت های ساختمانی

موارد استفاده سقف یوبوت

از سقف یوبوت می‌توان در اغلب پروژه‌های فنی مهندسی که نیاز به سطوح بزرگ دارد با مزیت کاهش مصرف بتن و غیره و در نتیجه کاهش وزن و در نتیجه تعداد طبقات بیشتر و عدم نیاز به فنداسیون سنگین و عظیم استفاده کرد.

سقف یوبوت یک راه‌حل و روش ایده‌آل و مدرن برای خلق پروژه‌های با سطوح عظیم و گنجایش بالاست.

اجازه ساخت سازه‌های افقی بدون کابل‌های نگهدارنده و ستون‌های متعدد و متوازن را می‌دهد که دلیل آن پشته‌ای و پیمانه‌ای بودن, کم وزن بودن آن است.

سقف یوبوت استاندارد دارای ویژگی‌ها و فاکتورهایی است که شرکت BBA انگلستان آن را تایید کرده و تغییر آن باعث خارج شدن تولیدات از اعتبار و ویژگی‌های ممتاز این محصول می‌شود.

ماهیت و عملکرد قالب‌های سقف یوبوت‌

هدف اصلی از قرار دادن قالب‌های سقف یوبوت در داخل دال‌های بتنی، ایجاد حفره‌های خالی در داخل دال و حذف بتن ناکارآمد در میان آن است.

این کار باعث می‌شود تا علاوه بر سبک‌تر شدن دال، امکان پوشش دهانه‌های بزرگتر به دلیل ضخامت و سختی زیاد دال امکان‌پذیر باشد.

این قالب‌ها نقش سازه‌ای نداشته و فقط وظیفه حذف بتن و ایجاد حفره در داخل بتن را دارند و پس از گیرش بتن، عملاً کارایی دیگری ندارند.

به دلیل عدم خارج کردن قالب‌ها از میان بتن به آنها قالب‌های ماندگار نیز می‌گویند.

دال مجوف سقف یوبوت

انواع قالب سقف یوبوت‌

قالب‌های سقف یوبوت موجود در بازار ایران را می‌توان به چهار دسته تقسیم نمود.

  • قالب یوبوت تک
  • قالب یوبوت دوبل
  • قالب یوبوت اصلاح شده

قالب های مورد استفاده از سقف یوبوت

‌قالب یوبوت تک‌

این نوع قالب اولین بار در سقف یوبوت استفاده شده در صنعت ساختمان بوده‌ و به صورت یک تکه است.

این قالب‌ها دارای بندهایی در چهار طرف خود هستند که علاوه بر تعیین فاصله بین قالب‌ها بنا به سلیقه طراح، باعث حرکت کمتر یوبوت‌ها در هنگام بتن‌ریزی می‌شود.

وجود پایه‌های موجود در زیر قالب‌های سقف یوبوت با ارتفاع‌های مختلف باعث ایجاد لایه پایین با ضخامت‌های مختلف می‌شود و تعادل یوبوت را به دلیل قرار گرفتن کامل بر روی کف بر‌قرار می‌کند.

از مزایای این نوع یوبوت می‌توان به هزینه تمام شده کمتر، سرعت بالای تولید و هزینه حمل کم به دلیل قرار گرفتن این قالب‌ها در داخل یکدیگر در زمان حمل و انبار، اشاره نمود.

بزرگترین عیب این قالب‌ها امکان ورود بتن به داخل قالب‌ها در صورت بتن‌ریزی نا‌مناسب بوده.

که در این صورت فرض اصلی طراحی سازه که وجود حفره‌های خالی در سقف می‌باشد زیر سوال می‌رود.

عیب دیگر این نوع قالب‌ها بتن‌ریزی در دو لایه است که ممکن است باعث ایجاد درز سرد افقی در بتن شود.

همچنین با توجه به شکل قالب‌ها تمرکز تنش در حد فاصل لایه بتن پایین و تیر ایجاد شده در بین دو یوبوت به دلیل زاویه تند زیاد است.

قالب یوبوت دوبل

این قالب‌ها نسل دوم یوبوت هستند.

از آنجایی که ورود بتن به داخل یوبوت‌های تک باعث از بین رفتن فرض اولیه طراحی می‌شود، در بسیاری از موارد بتن به داخل قالب یوبوت وارد شده است.‌

بايد به صورت احجام كاملاً بسته از هر طرف، توليد شوند تا از ورود بتن به داخل قالب جلوگيري به عمل آيد.

بتن‌ريزی كل مقطع سقف یوبوت شامل فضای زير، بين و بالای قالب‌ها بايد از آغاز تا پايان به صورت عملياتی پيوسته انجام شده و از به وجود آمدن اتصال سرد بين لايه‌ها دوری شود.

این امر باعث تولید قالب‌های دوبل با حجم کاملاً بسته می‌شود.

شکل و ابعاد این قالب‌ها دقیقاً مشابه قالب‌های تک بوده با این تفاوت که از دو تکه بر روی هم ساخته می‌شوند.

به دلیل بسته بودن حجم این یوبوت‌ها امکان نفوذ بتن به داخل آنها از بین می‌رود.

دال ایجاد شده کاملاً منطبق با ضوابط طراحی و آیین‌نامه خواهد بود.

دو تکه بودن این قالب‌ها باعث می‌شود حجم مورد نیاز در حمل و انبار کاهش یابد.

هر قطعه در محل پروژه به صورت حجم بسته در می‌آید.

از معایب این نوع قالب می‌توان به هزینه بالاتر تولید و زمان‌بر‌ بودن آن اشاره نمود.

‌قالب یوبوت اصلاح شده‌

در بتن‌ریزی دال‌هایی که در آنها از قالب‌های یوبوت تک و دوبل با ابعاد ۵۲ در ۵۲ سانتیمتر استفاده شده‌، باید از بتن با روانی (اسلمپ) بالا به همراه فوق روان‌کننده استفاده نمود.

 همچنین ویبره کردن بتن جهت پرشدن زیر قالب‌ها باید با دقت بالا انجام شود.

در غیر این صورت بتن به زیر قالب‌ها نفوذ نکرده و نتیجه آن، ایجاد حفره در زیر سقف باشد.

یوبوت اصلاح شده با هدف برطرف نمودن این مشکل با ابعاد ۳۰ سانتیمتری تولید می‌شود.

همچنین با توجه به حجم بسته قالب‌ها، امکان ورود بتن به داخل آنها وجود ندارد‌.

تولید این قالب‌ها به صورت بادی بوده و در نتیجه هزینه کمتری به نسبت قالب‌های تک و دوبل خواهند داشت.

یکی از معایب اصلی این قالب‌ها مصرف بتن بیشتر نسبت به قالب یوبوت دوبل است.

از آنجایی که حداقل فاصله بین قالب‌ها‌ ۱۰ سانتیمتر در نظر گرفته شده، به دلیل کوچکتر بودن قالب‌های یوبوت اصلاح شده به نسبت قالب یوبوت دوبل، تعداد تیرهای ایجاد شده در یک سطح مشخص بیشتر و در نتیجه وزن آن نیز بیشتر است.

مشکلات اجرا سقف یوبوت

مزایای سقف یوبوت

چهار امتیاز و مزیت استفاده از سیستم سقف یوبوت در سازه های بتنی که در اینجا به آنها اشاره می‌کنیم عبارتنداز :

1 . مزایای اقتصادی یوبوت

2 . مزایای فنی یوبوت

3 . مزایای معماری یوبوت

4 . مزایای اجرایی یوبوت

مزایای فنی سقف یوبوت

مزایای فنی‌ 

  • امکان حذف تیر بین ستون‌ها و یا استفاده از تیرهای پنهان بدون آویز که مکان‌یابی بهینه ستون‌ها را فراهم می‌نماید.
  • توزیع متقارن نیروها در نقاط مختلف دال سقف.
  • کاهش تعداد‌، ابعاد و تنوع ستون‌ها.
  • قابلیت طراحی بهتر پلان معکوس به جهت حذف تیرهای میانی.
  • افزایش قابل ملاحظه سختی دال سقف با افزایش جزئی وزن آن که کنترل خیز سقف را تسهیل نموده، امکان افزایش فاصله ستون‌ها و اجرای سازه‌های با دهانه بزرگ را فراهم می‌نماید.
  • کارائی بهتر سقف از نظر عایق‌بندی صوتی و لرزش صفحه‌ای.
  • کاهش بارهای وارده بر خاک و امکان حذف یا کاهش تعداد و ابعاد شمع‌ها در خاک‌های سست.
  • ایمنی بالا در برابر آتش‌سوزی و تامین نیازهای فنی

سیستم دال مجوف یوبوت

به دلیل ایجاد فضاهای حفره‌ای خالی در میان دال، انتقال حرارت از طبقه‌ای به طبقه دیگر را کاهش می‌دهد.

این امر در آتش سوزی و کنترل انتقال آن در طبقات بسیار موثر است.

این امر موجب دریافت گواهینامه بر اساس استاندارد REI180 اروپا شده است.

آکوستیک بالای سقف

سیستم دال مجوف یوبوت به دلیل داشتن حفره‌های هوایی میانی، عایق بسیار مناسبی در برابر انتقال می باشد.

این کاهش انتقال صدا در مراکز آموزشی، مذهبی، سالن‌های اجتماعات و … بسیار پر اهمیت است.

برای کاهش انتقال صدای کوبه‌ای در همه ساختمان‌ها باید از عایق‌های پهن شده بر روی کف سازه استفاده نمود.

کنترل ارتعاش و خیز

دال مجوف سقف یوبوت به دلیل داشتن تیرچه‌های متعامد I شکل، ممان اینرسی بسیار بالایی را برای سقف نسبت به سیستم‌های دال تخت و پیش تنیده و حتی وافل ایجاد می‌نماید.

به طور کلی می‌توان سقف یوبوت را به نوعی یک خرپای توخالی بتنی نامید.

برهمین اساس صلبیت سقف مقدار بسیار زیادی خواهد داشت که علاوه بر کنترل بسیار مناسب ارتعاش و خیز، انتقال نیروهای زلزله را به عنوان دیافراگم صلب به خوبی انجام می‌دهد.

مزایای اقتصادی سقف یوبوت

مزایای اقتصادی سقف یوبوت

مزایای اقتصادی ‌

  • کاهش در مصرف بتن و میلگرد
  • سرعت بالای اجرا و کاهش زمان پروژه
  • افزایش فضای مفید ساختمان و امکان تامین پارکینگ بیشتر به دلیل امکان کاهش تعداد و ابعاد ستون‌ها
  • انعطاف در معماری به دلیل کاهش تعداد ستون‌ها و قابلیت بالا در تقسیم فضا بر اساس خواست مشتری

امکان اجرا در فونداسیون‌ها و طبقات در انواع ساختمان‌های مسکونی، صنعتی، تجاری و عمومی

کاهش هزینه‌ها

استفاده از دال مجوف یوبوت علاوه بر کاهش میزان بتن و آرماتور مصرفی در دهانه مشابه به دلیل رفتار دوطرفه سقف و توزیع متوازن نیروها در دو جهت طولی و عرضی ساختمان وحذف بتن نا کارآمد، هزینه‌های حین اجرا نظیر قالب‌بندی تیرها و کتیبه‌ها را نیز کاهش می‌دهد.

 (این سیستم نسبت به سیستم‌های فولادی کاهش هزینه‌ای از 20 تا 70 درصد را به همراه دارد)

افزایش تعداد پارکینگ ها

به دلیل حذف ستون‌های میانی، تعداد پارکینگ‌های تامین شده در این سیستم دال، افزایش می‌یابد.

این افزایش علاوه بر ایجاد ارزش مادّی، حرکت و گردش ماشین‌ها در پارکینگ را تسهیل می‌نماید.

در برخی موارد، افزایش تعدادی پارکینگ موجب حذف یک طبقه‌ی پارکینگ ساختمان و صرفه‌جویی بیشتر در هزینه‌ها می‌شود.

کاهش هزینه ای تاسیسات  (بدلیل حذف تیرها و مشکلات ناشی از آویز تیرها)

سیستم دال مجوف یوبوت با حذف تیرهای آویزدار بیرون زده از زیر سقف، علاوه بر کاهش ارتفاع کلی ساختمان و مصالح مصرفی آن، نیاز سقف کاذب را در ساختمان مرتفع می‌سازد و در اجرای تاسیسات ساختمان بسیار تاثیر گذار می‌باشد.

این خود کاهش هزینه‌ای مضاعف را برای ساختمان به ارمغان می‌آورد.

مزایای معماری سقف یوبوت

آزادی بیشتر در طراحی معماری

سیستم دال مجوف یوبوت با حذف ستون‌های میانی، پلانی بدون ستون را برای سازه فراهم می‌کند.

این کارکرد علاوه بر فراهم نمودن آزادی در طراحی معماری و ایجاد پلان‌های متفاوت در طبقات مختلف، امکان تغییر در پلان طبقات را در طول دوره بهره‌برداری برای کاربر فراهم می‌آورد.

این امر در اصطلاح معماری، انعطاف پذیری قابل توجهی جهت طراحی فراهم می‌آورد.

افزایش تعداد پارکینگ‌ها

یکی از عمده مشکلات در طرح معماری، تامین پارکینگ‌های مورد نیاز در هر ساختمان می‌باشد.

سیستم سقف یوبوت یا دال مجوف یوبوت با حذف ستون‌های میانی، علاوه بر تامین پارکینگ های بیشتر، امکان حرکت و گردش راحت‌تر ماشین‌ها در پارکینگ را فراهم می‌کند.

حذف آویزها

با استفاده از سیستم سقف یوبوت و تامین دیوار برشی مناسب، تیرهای آویزدار و کتیبه های بیرون زده از سقف حذف می‌شود.

این امر ارتفاع بیشتر داخلی را برای معمار فراهم می کند.

در ضمن به دلیل کاهش ضخامت سقف می‌توان طبقات را با پله های کوتاه‌تر و کمتر اجرا نمود.

این امر باعث کاهش ابعاد باکس پله و افزایش فضای مفید داخلی می‌گردد.

مزایای اجرایی سقف یوبوت

‌مزایای اجرائی‌

  • ایجاد دهانه‌ها و کنسول‌های بزرگتر
  • کاهش میزان انتقال صوت، حرارت و لرزش
  • امکان حذف تیرها و ایجاد دال تخت
  • بهبود عملکرد لرزه‌ای
  • امکان ایجاد شکل‌ها و بازشوهای بزرگ و نامنظم در سقف
  • امکان ستون گذاری نامنظم

ضخامت کمتر سقف و اجرای راحت و سریع

با استفاده از دال مجوف سقف یوبوت و بهره‌گیری از عملکرد دو طرفه سقف و توزیع متوازن نیروها بین تکیه گاه ها، آویز تیرها حذف شده و در نتیجه ضخامت سقف کاهش می‌یابد.

در سیستم دال مجوف سقف یوبوت به دلیل حذف تیرهای میانی، قالب‌بندی سقف بسیار ساده بوده.

می‌توان آن را با بهره‌گیری از اکیپ آرماتوربند عادی و آموزش این اکیپ اجرا نمود.

در ضمن به دلیل حذف تیرها، تعداد خاموت‌ها و آرماتورهای تیر سقف کاهش یافته و در نتیجه سرعت اجرا افزایش می‌یابد.

حذف سرستون ها و تیرهای آویزدار و سهولت در اجرا

به دلیل عملکرد دوطرفه دال مجوف سقف یوبوت، تیرهای آویزدار و سرستون‌ها از دال حذف شده.

این امر باعث کاهش هزینه مربوط به قالب‌بندی و نیز افزایش سرعت اجرا می‌گردد.

در ضمن حذف تیرهای آویزدار و سرستون‌ها موجب حذف سقف کاذب و هزینه‌های مربوط به آن می‌شود.

تفاوت سقف یوبوت و سقف کوبیاکس

امیدوارم این مقاله مورد توجه شما قرار گرفته باشد

نویسنده : سیدعلی منتظری

منبع : بخش مقالات تخصصی سایت استوارسازان

دانلود PDF سقف یوبوت

یک نظر در “همه چیز در مورد سقف یوبوت

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *