مقاله

سقف عرشه ی فولادی در سازه ی بتنی

سقف عرشه فولادی

از شیوه های جدید ایجاد سقف ساختمان ها، می توان از سقف عرشه فولادی را نام برد. امروزه روش های سنتی پاسخ گوی نیاز افراد به مسکن نبوده و باید روش های مناسب و بهینه در قسمت های مختلف ساختمان مورد استفاده قرار بگیرد. اجرای سقف عرشه ی فولادی در ساختمان ها نیز یکی از بهترین روش های بهینه و موثر بوده که سرعت عملیات ایجاد سقف در ساختمان را تا حد زیادی افزایش می دهد. از سوی دیگر، ساختار خاص این سقف ها باعث شده تا وزن آن ها نیز کم شده و در کاهش وزن کلی ساختمان موثر خواهد بود.

در اجرای سقف عرشه ی فولادی، برخی عملیات های زمان بر مثل قالب بندی دیگر وجود نخواهد داشت. همین امر تاثیر زیادی در بالا رفتن سرعت کار خواهد داشت. از طرف دیگر، سقف عرشه ی فولادی در سازه ی بتنی و سازه فولادی کاربرد داشته و در ساختمان هایی با هر دو نوع اسکلت بسیار مناسب و کاربردی خواهد بود. این مسائل باعث گسترش استفاده از این نمونه سقف ها در سازه های مختلف خواهد شد. 

سقف عرشه ی فولادی چیست؟

عرشه ی فولادی نوعی سازه فلزی بوده که از ورق های فولادی ایجاد می گردد. این سازه دارای اشکالی موج دار بوده که از وزنی سبک و در عین حال مقاومتی بالا برخوردار خواهد بود. معمولا در ساخت سازه های عرشه ی فولادی، از ورق های گالوانیزه استفاده می گردد. علت این امر، مقاومت این ورق ها در برابر زنگ زدگی، قیمت به صرفه در برابر سایر ورق ها با این ویژگی، استحکام بالا و وزن سبک شان می باشد.

عرشه ی فولادی نام های دیگری مثل متال دک Metal Deck  یا عرشه ی کفی نیز دارد. چرا که هم در سقف و هم در کف ساختمان ها به کار می رود. مسئله ی حائز اهمیت استفاده از این سازه ها در ایجاد سقف عرشه فولادی بوده و همان طور که از نام این سازه های فلزی پیدا است، از آن ها به عنوان عرشه اصلی در سقف ها نیز استفاده می کنند.

در حقیقت، جهت اجرای سقف عرشه ی فولادی، این سازه های فلزی گالوانیزه را در ابتدا خوابانده و در ادامه بر روی آن ها بتن خواهند ریخت. درنتیجه، فرآیند اجرای این سقف ها به راحتی صورت می پذیرد. البته در قسمت رویی عرشه های فولادی از آرماتور استفاده می گردد تا با پیوند بتن و آرماتور، مقاومت سقف عرشه فولادی تا حد زیادی بالا می رود.

 در نتیجه، سقف عرشه ی فولادی با چند مصالح خاص از جمله خود عرشه فولادی، آرماتور و بتن ایجاد می گردد. بدین ترتیب، فرآیند ایجاد سقف در ساختمان ها نیز با سرعت بالاتری صورت پذیرفته و دارای هزینه ی کم تری نیز می باشد. البته وزن سبک این سقف ها نیز ویژگی دیگری بوده که توجه زیادی به آن می شود.

 نشریه ی سقف عرشه فولادی:

پیش از این که به انواع سقف عرشه فولادی و روش اجرای آن ها، ابتدا لازم است توضیحاتی در باره ی نشریه ی سقف عرشه فولادی برای شما عنوان می کنیم. این نشریه با نام نشریه ی عرشه فولادی استاندارد ملی ایران نیز شناخته می گردد. در این نشریه، اصول کلی که در ایجاد سقف های مرکب یا غی مرکل عرشه فولادی باید مورد توجه قرار بگیرد، عنوان می شود.

 این اصول از مصالح مناسب استفاده در ساخت سقف عرشه فولادی گرفته تا استاندارد ها و ضوابط مهم برای این کار را شامل می گردد. در حقیقت شما با مطالعه ی نشریه ی سقف عرشه فولادی می توانید تا حد زیادی با اطلاعات لازم جهت اجرای این سقف ها آشنا شده و مصالح لازم با استاندارد های مناسب برای این کار را شناسایی کنید. پس اگر در حوزه سقف عرشه فولادی فعالیت می کنید، مطالعه این نشریه برای شما الزامی خواهد بود.

اجزای سقف عرشه ی فولادی:

 ورق عرشه ی فولادی:

این بخش از ورق های فولادی و عموما گالوانیزه متشکل شده که دارای شکلی موج دار می باشد. از این ورق ها به عنوان عرشه ی  اصلی سقف استفاده شده و مابقی اجزا بر روی آن ها قرا خواهند گرفت. به این ترتیب که آن ها را بر روی تیر های افقی یا فرعی قرار داده و سایر اجزا را بر روی آن ها سوار می نمایند.

 برشگیر یا گل میخ:

بخش دیگری که در سقف عرشه ی فولادی مورد استفاده قرار می گیرد، برشگیر یا گل میخ ها می باشند. اگر چه گل میخ ها از نظر اندازه، نسبت به سایر اجزا کوچک تر می باشند، اما نقشی به همان اندازه مهم خواهند داشت. برشگیر ها به شکل میخ های کوچکی بوده و جهت اتصال ورق عرشه ی فولادی به تیر ها به کار می روند.

 آرماتور:

بخش بعدی که در اجرای سقف عرشه فولادی مورد استفاده قرار می گیرد، آرماتور نام دارد. پس از این که ورق عرشه ی فولادی خوابانده شد و به کمک گل میخ ها به تیر های فرعی وصل گردید، نوبت به استفاده از آرماتور ها خواهد رسید. آرماتور ها را به برشگیر جوش داده و یک شبکه درست می نمایند. این کار باعث می شود که در ادامه شبکه آرماتور در بتن قرار گرفته و مقاومت سقف عرشه فولادی تا اندازه ی زیادی بالا برود.

بتن:

در آخر می توان از بخش آخر به ایجاد سقف عرشه ی فولادی را بتن می نامند. بتن بر روی ورق عرشه ی فولادی ریخته شده تا ضخامت لازم به دست بیاید. شبکه های آرماتور ایجاد شده نیز در درون این بتن قرار خواهد گرفت تا مقاومت سقف افزایش پیدا کند. نکته ی قابل توجه در این مورد کیفیت بتن بوده که باید طبق استاندارد ها در نظر گرفته می شود.

اجرای سقف عرشه ی فولادی:

اول، ایجاد عرشه ی فولادی:

در ابتدا باید ورق های گالوانیزه موج دار یا همان عرشه فولادی به صورت مرتب جای گذاری شده و به این ترتیب که این ورق ها بر روی تیر های افقی یا فرعی قرار می گیرند. از آن جایی که این ورق ها دارای وزن سبکی می باشند، جایگذاری آن ها توسط نیروی انسانی یا دستگاه های کوچک امکان پذیر می باشد. انجام این مرحله نیز با سرعت بالایی صورت می پذیرد.

دوم، متصل کردن عرشه به تیر ها:

در ادامه باید این ورق های گالوانیزه قرار گرفته و بر روی تیر ها به صورت محکم به آن ها متصل می گردند. این کار با استفاده از گل میخ ها انجام صورت می پذیرد. معمولا ورق را سوراخ کرده و گل میخ را از آن عبور داده و سپس با استفاده از روش قوس الکتریکی آن ها را به تیر های فرعی جوش خواهند داد.

 سوم، آرماتوربندی:

در مرحله ی سوم، باید نسبت به ایجاد شبکه ای از آرماتورها اقدام نمایید. این کار با جوش دادن یک سری آرماتور به گل میخ ها و در ادمه متصل کردن مابقی به آن ها انجام می گردد. در آخر، شبکه ای مناسب از آرماتور ها ایجاد و با قرار گرفتن در بتن، باعث استحکام بالای سقف عرشه فولادی خواهد شد.

چهارم، بتن ریزی:

در مرحله ی آخر، فرآیند بتن ریزی انجام خواهد گرفت. ضخامت و وزن بتن با توجه به استاندارد های رعایت شده تعیین می شود. بتن بر روی عرشه ی فولادی ریخته شده و شبکه آرماتوری را نیز در درون خود جای می دهد. در آخر فرایند نازک کاری بر روی سطح بیرونی بتن صورت گرفته و اجرای سقف عرشه ی فولادی به اتمام می رسد.

محاسبه ی بتن سقف عرشه ی فولادی:

باید در ابتدای کار، محاسبه بتن مورد نیاز جهت سقف عرشه ی فولادی انجام گرفته و در ادامه اقدام به بتن ریزی می کنند. علت این امر آن است که اگر بتن ریزی کم تر از میزان مورد نیاز بر روی سقف ریخته شود، مقاومت آن کم شده و آسیب دیدگی سقف را به دنبال خواهد داشت. میزان اضافی نیز می تواند باعث سنگین شدن سقف گشته و حتی ریزش آن را در پی داشته باشد.

 میزان دقیق بتن مورد نیاز در هنگام اجرای سقف عرشه فولادی به موارد زیادی بستگی دارد. از جمله مقاومت ورق گالوانیزه، ‌فاصله دهانه ها، نوع عرشه فولادی و موارد این چنینی که باید همه ی آن ها مورد نظر قرار گرفته و در نهایت کار نهایی گردد.

استفاده از نشریه ی سقف عرشه فولادی که در آن مصالح و استاندارد های مورد نیاز آورده شده، می تواند در تعیین میزان بتن مورد نیاز برای سقف کمک زیادی کند. در بیش تر موارد نیز با استفاده از همین نشریه، میزان بتن مورد نیاز محاسبه می گردد. این مقدار برای سازه ها با ویژگی های مختلف، متفاوت خواهد شد. اما به طور معمول باید حداقل ضخامت بتن از تاج ورق های گالوانیزه 5 سانتی متر باشد و از این مقدار کم تر قرار نگیرد.

 سقف عرشه ی فولادی در سازه بتنی:

 به طور معمول، ساختمان هایی با سازه بتنی دارای وزن نهایی بالایی خواهند بود. علت این وزن بالا، استفاده از پوشش ضخیم بتن در ستون ها و صفحات اصلی ساختمان است. به همین دلیل، با وجود مقاومت زیاد سازه های بتنی، استفاده از آن ها در تعداد طبقات بالا مناسب نخواهد بود. اما اگر به هر صورتی بتوان وزن این نوع سازه ها را کم کرد، امکان استفاده از سازه های بتنی برای ساخت آپارتمان هایی با تعداد طبقات بالاتر نیز فراهم خواهد شد. در این میان، سقف عرشه ی فولادی می تواند کمک زیادی به ما کند.

باید توجه داشته باشید که سرعت بالای اجرای سقف عرشه فولادی یکی از ویژگی های مهم آن می باشد. وزن سبک سقف عرشه فولادی، باعث افزایش کاربرد آن ها خواهد شد. با توجه به وزن سبک تر این نوع سقف، استفاده از سقف عرشه فولادی در سازه بتنی، جهت کاهش وزن سازه کمک زیادی می کند. در نتیجه، در سال های اخیر، استفاده از این سقف ها در سازه های بتنی گسترش زیادی داشته است. البته این نوع سقف علاوه بر وزن سبک، از مقاومت بالایی نیز برخوردار بوده و به راحتی دچار آسیب نخواهد شد.

 اجرای سقف عرشه ی فولادی در سازه های بتنی:

سازه های بتنی به طور معمول، به دلیل بالا بودن وزن شان، جهت ایجاد ساختمان هایی با تعداد طبقات کم تر به کار می روند. در حقیقت، وزن بالای سازه های بتنی، علارقم مقاومت بسیار عالی شان، یک نقطه ضعف برای آن ها به حساب می آید. بدین ترتیب، هر فرآیندی که به کاهش وزن این سازه ها کمک کند، بسیار مناسب خواهد بود.

 استفاده از سقف عرشه ی فولادی در سازه بتنی نیز همین کار را انجام می دهد. چرا که این سقف ها نیز وزن پایینی داشته و از مقاومت بسیار مناسبی برخوردار است. اما مسئله ی حائز اهمیت، نحوه اجرای سقف عرشه ی فولادی در سازه بتنی بوده که باید به آن توجه گردد.

 به طور معمول، در این سازه های ورق های گالوانیزه یا عرشه فولادی بر روی ستون های بتنی قرار داده خواهند شد. اما در برخی مواقع، از میلگرد های تقویتی و یا سایر میلگرد ها نیز در زیر آن ها استفاده می گردد تا به افزایش مقاومت سقف کمک کند. مابقی مراحل در اجرای سقف عرشه ی فولادی در سازه بتنی نیز کاملا مشابه با این کار در سازه های فلزی می باشد.

 مسئله ای که در اجرای این سقف ها بر روی سازه های بتنی اهمیت دارد، توجه به استاندارد های لازم در این زمینه به خصوص نشریه سقف عرشه فولادی بوده که در بخش های قبلی آن را شرح دادیم.

انواع سقف عرشه ی فولادی:

 به طور کلی می توان این سقف ها را به دو دسته ی مرکب و غیر مرکب تقسیم بندی نمود. سقف های مرکب نیز به چندین دسته مختلف تقسیم بندی می شوند.

 سقف غیر مرکب:

سقف های عرشه ی فولادی غیر مرکب، رواج کم تری داشته و ساختار آن ها به این صورت است که بر روی سازه عرشه ی فولادی قرار گرفته و بتن بر روی آن ریخته خواهد شد. در حقیقت عرشه ی فولادی به عنوان قالب بتن عمل می نماید و مقاومت آن ها نسبت به سقف مرکب کم تر می باشد. در برخی مواقع، برای افزایش مقاومت سقف در روش غیر مرکب از میلگرد های قوی در زیر عرشه استفاده می گردد. توجه داشته باشید که قیمت اجرای سقف های غیر مرکب، از انواع مرکب کم تر خواهد بود.

 سقف مرکب بدون استفاده از میلگرد:

در برخی مواقع در سقف های مرکب از میلگرد استفاده نمی گردد و به جای آن موارد دیگری مورد استفاده قرار می گیرد. در این مواقع یا از گل میخ ها یا برشگیر ها در قسمت های میانی ورق های گالوانیزه استفاده می شود و یا این که ورق هایی را برای این کار در نظر گرفته که دارای آج هایی باشند. این آج ها معمولا بزرگ بوده و پیوند خوبی بین ورق و بتن ایجاد می نمایند. اما توجه داشته باشید که مقاومت این سقف ها به سقف هایی که از میلگرد در آن ها استفاده می گردد، نخواهد رسید. 

سقف مرکب با استفاده از میلگرد:

در بیش تر موارد، سقف های عرشه ی فولادی به صورت مرکب تولید می گردند. به این معنا که علاوه بر عرشه ی فولادی و بتن، عامل دیگری نیز در این کار دخالت می کند. عامل دیگری که در این سقف ها مورد استفاده قرار می گیرد، در بیش تر موارد آرماتور یا میلگرد نام دارد. استفاده از آرماتور در سطح بالای عرشه ی فولادی باعث بالا رفتن مقاومت سقف می گردد. در مکان هایی که سقف نیاز به مقاومت بالایی داشته باشد، این روش انتخاب خواهد شد.

مزایای سقف عرشه ی فولادی:

 استفاده از سقف های عرشه ی فولادی در سازه های بتنی و فولادی، مزایای زیادی به همراه خواهد داشت. این مزایا در جنبه های مختلف بوده و به همین علت استفاده از این نوع سقف ها در سراسر دنیا گسترش یافته است. در ادامه تعدادی از مهم ترین مزایای این سقف ها را برای شما شرح داده ایم.

 اول، سرعت بالای کار در اجرای این سقف ها.

دوم، وزن بسیار سبک تر این سقف ها نسبت به سقف های عادی.

سوم، حمل و نقل و جایگذاری آسان مصالح مورد نیاز برای این سقف ها؛ از جمله ورق های گالوانیزه.

چهارم، امکان اجرای چند سقف به صورت هم زمان.

پنجم، کم شدن نیاز به نیروی انسانی. 

ششم، کم شدن نیاز به دستگاه های سنگین.

هفتم، کم شدن ضخامت سقف در پی کاهش ضخامت بتن مورد نیاز. 

هشتم، ایجاد ایمنی بالا.

نهم، عایق بودن صدا و حرارت.

دهم، امکان اجرا در مناطق با شرایط آب و هوایی گوناگون.

حداکثر دهانه سقف عرشه ی فولادی:

 همان طور که گفتیم، ورق های گالوانیزه یا عرشه ی فولادی بر روی تیر های آهنی یا بتنی قرار دارند. فاصله ی بین دو تیر متوالی که عرشه های فولادی بر روی آن ها قرار می گیرند را دهانه سقف عرشه ی فولادی نام گذاری کرده اند. هر چقدر این دهانه بزرگ تر شود، باعث استفاده از تیر های کم تری در ساختمان خواهد شد. در نتیجه، وزن سقف و در پی آن وزن نهایی ساختمان کم خواهد شد. مسئله ی مورد اهمیت، انتخاب حداکثر دهانه ی سقف عرشه فولادی به گونه ای است که مقاومت لازم را نیز دارا باشد.

حداکثر دهانه ی مجاز برای سقف های عرشه فولادی با توجه به عوامل گوناگون تعیین می شود. معمولا این موضوع با توجه به نوع ساختمان، مکان آن، مصالح مورد استفاده، نوع، کیفیت و استاندارد ورق های گالوانیزه موج دار یا همان عرشه فولادی مشخص می گردد. نرم افزارهایی نیز در این زمینه وجود داشته که می توان با کمک آن ها این فاصله را به دست بیاورید.

 اما هم چنان مهم ترین مرجع استاندارد های ملی و بین المللی برای این کار وجود دارد. یکی از مهم ترین استاندارد های ملی در این حوزه، نشریه ی سقف عرشه ی فولادی بوده که با مراجعه به آن می توان به اطلاعات زیادی در مورد سقف های عرشه فولادی از جمله حداکثر دهانه آن ها  کسب کرد.

عملکرد سقف عرشه ی فولادی:

سقف های عرشه ی فولادی عملکردی مثل سقف های عادی داشته، با این تفاوت که به دلیل عدم نیاز به قالب بندی و استفاده از مصالح ساده و البته موثر تر، وزن کم تری را به سازه می افزاید. به طور معمول، به این دلیل که در این سقف ها از شبکه های آرماتور درون بتن استفاده می گردد، مقاومت بسیار بالایی نیز خواهند داشت. از سوی دیگر، امکان  قرار دادن و نصب تاسیسات در این سقف ها نیز وجود خواهد داشت. همه ی این موارد، باعث شده تا عملکرد سقف عرشه ی فولادی در سازه بتنی و فولادی بسیار عالی بوده و در بسیاری از ساختمان ها از این نوع سقف جدید استفاده می شود.

 سوالات متداول:

سقف عرشه فولادی چیست؟

نوعی سقف جدید بوده که در آن از ورق های فولادی گالوانیزه به عنوان عرشه اصلی استفاده شده و بر روی آن بتن ریخته می شود. البته برای مقاومت بیش تر این سقف ها، درون آن ها شبکه ای از آرماتور قرار می گیرد.

نشریه ی سقف عرشه ی فولادی چیست؟

مجموعه ای از استاندارد های ملی درباره ی سقف عرشه فولادی چه در زمینه مصالح و استاندارد آن ها و چه در زمینه نوع این سقف ها جمع آوری و به عنوان نشریه ی سقف عرشه ی فولادی در دسترس قرار می گیرد. جهت ساخت این نوع سقف ها حتما باید این نشریه را مطالعه کنید.

سقف عرشه فولادی از چه اجزایی تشکیل می شود؟

این سقف ها از چند جزء اصلی یعنی ورق گالوانیزه یا همان عرشه فولادی، گل میخ یا برشگیر، آرماتور و بتن تشکیل می شود.

انواع سقف های عرشه ی فولادی کدام اند؟

این سقف ها در دو نوع معمولی و مرکب ساخته خواهد شد. سقف های مرکب خود در چند نوع مختلف وجود داشته که برای ساخت شان از آرماتور، گل میخ و یا ورق های گالوانیزه آج دار استفاده می گردد. ایجاد سقف عرشه فولادی مرکب به دلیل مقاومت بهتر رواج بیشتری دارد. 

سقف عرشه فولادی مرکب چه مزایای دارد؟

این سقف ها مزایای زیادی داشته که از جمله مهم ترین آن ها می توان به وزن سبک آن ها، سرعت بالای کار، ساخت آسان، ایمنی مناسب و عایق بودن آن اشاره کرد.