Skip to Content

آرشیو

ضوابط طراحی سقف یوبوت

شرایط و ضوابط طراحی سیستم سقف یوبوت

 

مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی طی بررسی هایی که همگام با ورود سیستم سقف یوبوت به کشور انجام داد، دستورالعملی را با عنوان «الزامات فنی سیستم سقف بتن مسلح مجوف با تیرچه دو طرفه با استفاده از قالب های ماندگار» منتشر نمود که به شرح زیر ارائه می گردد:
۱- در این سیستم سقف از محصول U-Boot که نوعی قالب توخالی ماندگار از جنس پلی پروپیلن است برای ساخت سقف های بتن مسلح دوطرفه مجوف استفاده می شود. این قالب های ماندگار، بین شبکه آرماتوربندی لایه زیرین و لایه فوقانی سقف قرار می گیرند و در نهایت مقطع دال سقف به شکل I در می آید.
۲- قالب های یوبوت باید بصورت احجام کاملأ بسته از هر طرف، تولید شوند تا از ورود بتن به داخل قالب جلوگیری به عمل آید.
۳- بتن ریزی کل مقطع سقف شامل فضای زیر، بین و بالای قالب ها باید از آغاز تا پایان بصورت عملیاتی پیوسته انجام شده و از بوجود آمدن اتصال سرد بین لایه ها احتراز شود.
۴- مشخصات فنی قالب ماندگار پلی پروپیلنی (PP) مورد استفاده، باید بر مبنای استاندارد BBA انگلستان باشد.
۵- استفاده از این نوع سقف بتنی در ساختمان های با اسکلت بتن مسلح مندرج در استاندارد ۲۸۰۰ ایران مجاز است. لازم است ضوابط و محدودیت های لرزه ای مربوط به این ساختمان ها مطابق استاندارد ۲۸۰۰ ایران و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه» رعایت شود و در طراحی، ساخت و اجرای اسکلت این ساختمان ها، ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 رعایت شود.
۶- مطابق استاندارد ۲۸۰۰ ایران، استفاده از این نوع سیستم سقف به همراه ستون های بتن آرمه (دال تخت) در صورتی مجاز است که مقابله با انواع نیروهای جانبی وارده مانند زلزله توسط دیوارهای برشی بتن مسلح تأمین شود. در این سیستم، به خصوص در حالت بزرگ بودن دهانه و وجود نیرو های ثقلی قابل ملاحظه، در نظر گرفتن تمهیدات لازم به منظور کنترل برش سوراخ کننده (برش پانچ) بسیار حائز اهمیت می باشد و باید ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 در این زمینه کنترل و رعایت شود.
۷- در محاسبه، طراحی، ساخت و اجرای این سیستم سقف باید ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 رعایت شود.
۸- بارگذاری ثقلی و لرزه ای به ترتیب باید بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «بارهای وارد بر ساختمان» و استاندارد ۲۸۰۰ ایران اعمال شود.
۹- تأمین ضوابط دیافراگم صلب در این سیستم سقف با توجه به استاندارد ۲۸۰۰ ایران الزامی است.
۱۰- فاصله بین قالب های U-Boot نباید از ۱۰ سانتی متر کمتر باشد.
۱۱- تمهیدات لازم در اجرای سقف به منظور پر شدن کامل زیر قالب های توخالی ماندگار با بتن و تأمین کیفیت مناسب بتن در نظر گرفته شود. حداقل ضخامت بتن در بالا و پایین قالب ها ۵ سانتی متر است.
۱۲- پایه های اطمینان و شمع بندی مورد استفاده در اجرای این نوع سقف باید قابلیت اعمال خیز منفی کافی قبل از بتن ریزی را داشته باشد.
۱۳- منظور نمودن بارهای حین اجرا در استفاده از این نوع قالب ضروری است. ضروری است قالب های ماندگار در دو امتداد مستقیم عمود بر هم قرار گیرند و تمهیدات لازم برای جلوگیری از هر گونه حرکت قالب ها در حین بتن ریزی در نظر گرفته شود.
۱۴- اتصال این سیستم سقف به اسکلت سازه ای ساختمان باید به گونه ای باشد که بارهای ثقلی و جانبی وارده به راحتی توسط سیستم سقف تحمل شده و به اسکلت سازه ای ساختمان منتقل شود.
۱۵- طرح لرزه ای دیافراگم سقف و کنترل کیفیت عضو لبه دیافراگم (chord) و عضو جمع کننده (collector) باید مطابق آیین نامه های معتبر بین المللی مانند ACI318-08 و ASCE7-10 صورت گیرد. کلیه اعضا در مسیر انتقال نیروهای دیافراگم (در حین اعمال بارهای زلزله) به سیستم باربر جانبی باید مقاومت کافی را دارا باشند. همواره باید در محل اعضاء جمع کننده (collector) تیر بتن آرمه پیش بینی شود و در غیراینصورت ضروری است به منظور تضمین عملکرد مناسب دیافراگم سقف، قالبهای U-Boot در عرضی که طبق محاسبات تعیین می شود حذف و آرماتورگذاری طولی به همراه خاموت گذاری در مقطع توپر (تیر مدفون) انجام گیرد.
۱۶- رعایت محدودیت ابعاد بازشوهای سقف و همچنین تمهیدات لازم در اطراف بازشوها باید براساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه ACI 318-08 لحاظ شود. پیش-بینی المان های مرزی در اطراف بازشوها و لبه دال حسب مورد انجام گیرد.
۱۷- رعایت تمهیدات لازم از نظر دوام و پایایی در شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران الزامی است.
۱۸- درنظر گرفتن جزئیات دقیق مسیر و محل نصب کلیه اقلام تأسیسات مکانیکی و برقی در مرحله طراحی و اجرای سقف، ضروری است.
۱۹- کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام، بهداشتی و زیست محیطی باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آیین نامه های ملی یا معتبر بین-المللی شناخته شده و مورد تأیید به کار گرفته شوند.
۲۰- الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «صرفه جویی در مصرف انرژی» رعایت شود.
۲۱- رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق» و همچنین الزامات نشریه شماره ۴۴۴ مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.
۲۲- صدابندی هوابرد و کوبه ای سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «عایق بندی و تنظیم صدا» تأمین شود.

 

 

ادامه مطلب

مقایسه یوبوت با سقف پیش‌تنیده

سقف پیش تنیده را بیشتر بشناسید :

 

پیش تنیدگی به دو روش عمده پیش کشیدن ( Tension Pre ) و پس کشیدن (Tension Post ) انجام می شود. در سقف های بتنی پیش تنیده پس کشیده، نیروی پیش تنیدگی در بتن، توسط کشش کابل ها بعد از ریختن بتن و رسیدن بتن به مقاومت الزم، ایجاد می شود. این روش به صورت کارگاهی یا کارخانه ای قابل انجام است و با مخفف (PT) شناخته می شود. در اجرای سقف هایPT ، ابتدا غلاف های فلزی جایگذاری می شوند. سپس، کابل ها درون غلاف ها قرار گرفته و پس از بتن ریزی و رسیدن بتن به مقاومت لازم میزانی ذکر شده در مدارک محاسباتی طرح کشیده می شوند. در مرحله بعد به منظور محافظت کابل ها در برابر خوردگی و زنگ زدگی، گروت یا دوغاب سیمانی مخصوص و یا مواد پلیمری مانند انواع مناسب قیر یا گریس به درون غلاف ها تزریق می شود. سیستم سقف پیش تنیده پس کشیده دو نوع هستند:

 

چسبیده ( Bonded )

با این روش کابل های پس کشیده از میان غالف های تخت ممتد وکوچک از جنس گالوانیزه عبور می کند که داخل غلاف ها پس از بتن ریزی وکشیده شدن کابل ها با دوغاب پر می شود .

 

نچسبیده ( Un-Bonded )

در این روش هر کابل داخل یک غلاف پلاستیکی قرار دارد کابل قابلیت حرکت درون غلاف پلاستیکی را داشته و مستقیما توسط یک مهار نگه داشته می شود. پس از بتن ریزی و کسب مقاومت فشاری مورد نیاز کابل ها کشیده می شوند. در این روش نیروی فشاری از طریق مهارهای انتهایی به بتن منتقل شده و کابل در طول خود پیوندی با بتن ندارد. از آنجایی که نیازی به تامین چسبندگی بین کابل و بتن وجود ندارد ، عملیات تزریق گروت در این سیستم حذف می شود.

 

مقایسه دو سقف یوبوت و پیش تنیده :

 

مقایسه سقف یوبوت با سقف پیش تنیده

دال مجوف یوبوت و سقف پیش‌تنیده، هر دو توانایی اجرای سازه با دهانه‌های بلند را دارا هستند. مشکل اصلی سقف‌های پیش‌تنیده در زمینه اجرا و نیز مشکل خیز و ارتعاش است.
سقف یوبوت مانند سایر سیستم‌های بتنی با اکیپ‌های ساده کارگری امکان اجرا دارد. این سقف با افزایش فاصله بین تار بالا و پایین دال‌های خود به راحتی می‌تواند خیز و ارتعاش را بدون افزایش بتن مصرفی و سنگین کردن سقف کنترل نماید.
به دلیل داشتن حفره‌های هوایی داخل سقف، سقف یوبوت در برابر انتقال صدای هوابرد و نیز گسترش آتش مقاومت خوبی دارد.
اجرای سقف پیش‌تنیده نیاز به اکیپ و تجهیزات اجرایی خاص دارد. در ضمن بتن مورد استفاده در سقف باید با عیار ۴۰۰ کیلوگرم ساخته شده و تا رسیدن به مقاومت لازم، عملیات اجرای سقف متوقف می‌شود.
برای اجرای سازه پیش تنیده در دهانه‌های بلند، به جهت کنترل خیز و ارتعاش، ضخامت سقف افزایش می‌یابد که موجب سنگین شدن سقف می‌شود. در ضمن غالباً در این سازه‌ها تیرهای آویزدار و کتیبه‌های بیرون‌زده مشاهده می‌شود که نیاز به اجرای سقف کاذب را به همراه دارد.

سقف یوبوت مانند سایر سیستم‌های بتنی با اکیپ‌های ساده کارگری امکان اجرا دارد. این سقف با افزایش فاصله بین تار بالا و پایین دال‌های خود به راحتی می‌تواند خیز و ارتعاش را بدون افزایش بتن مصرفی و سنگین کردن سقف کنترل نماید. در مجموع به لحاظ اجرایی و تامین مصالح، سقف یوبوت اقتصادی تر از سقف پیش تنیده است.

 

ادامه مطلب

مقایسه سقف یوبوت با عرشه فولادی

مروری بر تفاوت های سقف یوبوت با سقف عرشه فولادی یا متال دک

 

سقف عرشه فولادی یامتال دک

سقف دال مجوف یوبوت بر خلاف سقف کامپوزیت و عرشه فولادی مناسب برای سازه‌های بتن آرمه است. لذا سرعت و روش اجرای آن مشابه سیستم‌های بتنی است.
از نظر هزینه مصالح و اجرا، سیستم سقف یوبوت بسیار اقتصادی‌تر از سیستم کامپوزیت و یا عرشه فولادی است، حتی این اختلاف هزینه تا ۱۰۰% هزینه اجرای یوبوت می‌رسد.
سقف کامپوزیت و یا عرشه فولادی در هر دهانه‌ای نیاز به اجرای سقف کاذب دارد و این هزینه به سایر هزینه‌های این سقف اضافه خواهد شد. در حالی که یوبوت با ایجاد سقفی تخت در تراز زیرین، علاوه بر سهولت اجرای تاسیسات، نیازی به سقف کاذب ندارد.
سقف یوبوت با داشتن دو لایه دال ( دوپوش ) در بالا و پایین و نیز تیرچه‌های متعامد به عنوان جان، سختی خمشی بسیار زیادی را تامین می کند و این سختی، صلبیت بسیار زیاد در برابر زلزله و عدم ارتعاش سقف را نسبت به سقف کامپوزیت و یا عرشه فولادی تامین می کند.
سقف یوبوت به دلیل داشتن حفره های هوای میانی، در برابر انتقال صدای هوابرد و نیز گسترش آتش بسیار مقاوم است. در صورتی که یکی از عمده مشکلات سقف‌های کامپوزیت و یا عرشه فولادی، انتقال صدا و جلوگیری از اثر آتش بر روی سازه است.

 

بررسی مشکلات حین استفاده از سقف عرشه فولادی در مقایسه با یوبوت

مقایسه سیستم سقف یوبوت بتن با متال دک

۱- سرعت اجرا: سرعت اجرای یک اسکلت فولادی به طور متوسط ۳۰% از اسکلت بتنی بیشتر خواهد بود. شاید این مزیت کارفرما را به استفاده از سازه فلزی ترغیب کند ولی دو نکته در اینجا حائز اهمیت می باشد:
اول) در صورتی که سرعت اجرا برای کارفرما در اولویت باشد، می توان از سازه بتنی استفاده کرد و در عوض تعداد شیفت های کاری را افزایش داد و یا به اصطلاح پروژه را به صورت Fast-track به انجام رساند. اگر سیستم بتنی در دو شیفت کاری اجرا شود حتی می توان سریع تر از یک سیستم فلزی، اسکلت را اجرا کرد. نکته اینجاست حتی با دو شیفت کاری هم سازه بتنی به طور محسوسی از لحاظ اقتصادی بر اسکلت فلزی برتری دارد.
دوم) در ساختمان های بلند مرتبه، پس از ساخت طبقات پایینی، دیگر ساخت اسکلت از CPM (مسیر بحرانی پروژه) خارج می شود. یعنی به عنوان مثال در یک ساختمان ۱۲ طبقه، پس از اجرای ۴ سقف اول، دیگر می توان سفت کاری و اجرای تاسیسات مکانیکی طبقات پایین را شروع کرده و هم زمان قالب بندی و اجرای طبقات بالایی را پیگیری نمود. با این کار سرعت اجرای کل ساختمان در حالت اسکلت بتنی و فولادی تقریبا یکسان خواهد شد.
۲- سهولت اجرا: ساختمان فلزی به دلیل توانایی جوشکاری از قابلیت های خوبی برخوردار است اما با توجه به اهمیت اتصالات در هنگام زلزله، در صورت بروز خطا در ناحیه جوش اتصالات، شاهد مشکلات عدیده ای خواهید بود.

ادامه مطلب

مقایسه یوبوت با سقف تیرچه بلوک

مروری بر تفاوت های سقف یوبوت با سقف تیرچه بلوک

 

 

سقف یوبوت با داشتن حباب های هوا در داخل سقف به عنوان عایق عمل نموده و مانع انتقال حرارت میگردد و همچنین موادی که از ان در ساخت یوبوت استفاده می شود در مقابل حرارت از خود گازهای سمی متصاعد نمی کند.این در حالیست که بلوک های پلی استایرن هم خود تشدید کننده آتش بوده و هم هنگام مواجهه با آتش از خود گازهای سمی متصاعد می کند.

 

مقایسه سقف دال مجوف با تیرچه بلوک

سقف یوبوت با داشتن دو دال بالا و پایین و جان‌های متعامد، سقفی با صلبیت بسیار بالا فراهم می‌آورد که علاوه بر مزیت در بار زلزله، امکان ارتعاش را نیز به سقف نمی‌ دهد. این امر اجازه می‌ دهد که دهانه‌های بلند حتی تا ۲۰۰ متر را با این سازه پوشش داد در حالی که برای استفاده از تیرچه بلوک در دهانه‌های بیش از ۷٫۵ متر و یا بارهایی مانند پارکینگ نیاز به تیرچه دوبل و افزایش هزینه های اجرایی می‌باشد.
در سازه یوبوت، ضخامت سقف بسیار کم می ‌شود. به عنوان مثال ضخامت سقف در دهانه ۱۲ متر تنها ۳۵ سانتی‌متر است ولی چنانچه از سقف تیرچه بلوک استفاده شود، تیرهای آویزدار با حداقل ارتفاع ۷۰ سانتی‌متر بدست خواهد آمد.
سقف یوبوت در نهایت اجرا، سقفی صاف و بدون نیاز به سقف کاذب را فراهم می‌آورد در صورتی که در سقف تیرچه بلوک به دلیل وجود تیرهای آویزدار، نیاز به اجرای سقف کاذب الزامی است.
سرعت اجرا و سهولت اجرایی سقف‌های یوبوت و تیرچه بلوک مشابه یکدیگر است و تقریبا هر ۱۵ روز می‌توان یک طبقه از سازه را اجرا نمود.
سقف یوبوت به دلیل داشتن حباب‌های هوای داخل سقف و نیز عدم اشتعال آنها، به عنوان عایق عمل نموده و در برابر انتقال صدای هوابرد و ثانیا در برابر گسترش آتش و عدم تولید گازهای سمی، عملکرد بسیار مطلوبی دارد. این در حالی است که بلوک های پلی استایرن هم خود تشدید کننده آتش بوده و هم هنگام مواجهه با آتش از خود گازهای سمی متصاعد می کند.

 

مقاومت سقف یوبوت

مقایسه سقف یوبوت با سقف تیرچه بلوک

مقاومت و صلبیت سقف یوبوت به گونه ای است که میتوانیم دهانه هایی تا ۱۸متر را اجرا نماییم ولی در سقف تیرچه بلوک برای دهانه هایی بیشتر از ۷/۵ متر ویا پارکینگ ها میبایستی از تیرچه های تقویت شده یا دوبل استفاده نمود که هزینه های اجرایی و تهیه مصالح را بسیار بالا میبرد.سرعت و سهولت اجرای هر دو سقف به یک اندازه بوده و ۱۵ روز میتوان یک سقف اجرا نمود. سقف های یوبوت سطحی صاف و یک پارچه در زیر و روی سقف بوجود می آید که موجب می شود در صورت عبور تسیسات از داخل سقف یوبوت هزینه های پر کردن سقف با پوکه به صفر برسد و همچنین در سقف های یوبوت هیچ گونه نیازی به اجرای سقف کاذب ندارید.

ادامه مطلب