طراحی سقف وافل در سالهای اخیر به دلیل مزایای اقتصادی و کارایی بالای آن، مورد توجه بسیاری از مهندسان و معماران قرار گرفته است. در این مقاله به اصول و نکات مهم در طراحی سقف وافل میپردازیم.
طراحی سقف وافل
نحوه طراحی سقف وافل به این بستگی دارد که مساحت پروژه چقدر است. اما نکاتی ثابت وجود دارند که در ادامه آنها را مطالعه میکنید.
1- عمق سقف وافل محدود به بازه سیصد تا ششصد میلی متر است.
2- عرض تیرچه در بازه صد تا دویست میلی متر قرار میگیرد.
3- ضخامت آن معمولا در بازه هشتاد تا صد میلی متر متغیر است.
مراحل طراحی سقف وافل
1- تحلیل بارها و نیروها: ابتدا لازم است تحلیل جامعی از بارها و نیروهای وارده به سقف انجام شود تا ضخامت دال و نوع قالب وافل مناسب تعیین گردد.
2- انتخاب قالبهای مناسب: قالبها باید متناسب با نیاز سازه و مشخصات پروژه انتخاب شوند. قالبهای پلیمری و پلاستیکی دوام و کارایی بیشتری دارند.
3- ترسیم جزئیات اجرایی: جزئیات اجرایی مانند محل ستونها، تیرها و بازشوها باید با دقت ترسیم شود تا اطمینان از اجرای صحیح سازه حاصل گردد.
4- برنامهریزی ساخت و نصب: برنامهریزی دقیق برای زمانبندی و ترتیب بتنریزی و نصب قالبها ضروری است تا از هدررفت زمان و منابع جلوگیری شود.
نحوه بالا بردن استقامت سقف وافل
برای اینکه سقف محکم تر با تحمل بار بیشتر و همچنین مقاومتر در برابر لرزه داشته باشیم، باید از میلگرد و آرماتوربندی استفاده شود و استقامت سقف را بالاتر برد. در آرماتور بندی تیرچههای اصلی به صورت افقی به تیرچههای کوچک متصل میشوند و به این صورت آرماتوربندی مقاومت سازه را زیاد میکنند.
ساخت سقف وافل
معمولا ساخت این سقفها به سه شکل صورت میگیرد که در ادامه آنها را بررسی میکنیم.
-
ساخت در محل
در این روش دالها با توجه به نیاز و اندازه طرح، در همان محل پروژه ساخته میشوند و نصب میشوند. در ایران هم اکنون در حال استفاده است.
-
ساخت پریکست
در این نوع از ساخت سقف وافل، دالها به صورت آماده ارسال میشوند و فقط در محل نصب آرماتوربندی میشوند. این نوع ساخت سقف کارایی آنچنانی در ایران ندارد.
-
پیش ساخته شده
دالها از قبل کاملا آماده شدهاند و آرماتوربندی هم در زمان ساخت دالها اجرا شده است و سپس به محل ارسال میشوند. چون بر مبنای محاسبات در ایران اجرا نمیشود .
نحوه طراحی سقف وافل
سقف وافل یکی از سقف های تایید شده در آیین نامه بتن آمریکا است. در قبل اشاره کردیم که سقف وافل برای سازههایی که دهانه پهن دارند، قابل استفاده است، اما به این معنا نیست که سازههای دهانه کوچک از سقف وافل ساخته نشوند. پارکینگها، درمانگاهها، بیمارستانها، سالنهای همایش وخیلی از بناهای دیگر، میتوانند با سقف وافل ساخته شوند.
در مرحله اول باید اندازه قالب مشخص شود. باید حداقل در هر دهانه و در هر جهت سه قالب وافل قرار گیرد. در قواعد طراحی، نسبت بعد بزرگتر به کوچیکتر باید دو برابر باشد. در مرحله بعد باید سختی تیرهای عمودی بررسی شود و این مرحله بسیار مهم است و نیاز به ظرافت و توجه بسیاری دارد. نسبت دهانههای مجاور در یک راستا، باید از یک سوم کمتر باشد.
طراحی سقف وافل با نرم افزار etabs و safe (safe2000)
این دو برنامه به طراحان کمک میکند که بتوانند سقفهای وافل را طراحی کنند. با توجه به حجمی که یک سقف دارد، وزن و مشخصات سقف توسط این دو برنامه مشخص میشود.etabs یا safe برای محاسبات فلز یا بتن باشد فرقی نمیکند. زمانی که میخواهید با این نرم افزارها کار کنید، در مرحله اول نوع دال را وافل انتخاب کنید. موارد دیگر مانند عمق نهایی را با استفاده از این برنامه میتوانید مشخص کنید. دقت داشته باشید طراحی سقف وافل ظرافت بالایی میخواهدو بهتر است جمعی از متخصصان را در اختیار داشته باشید و از تجربه آنها به خوبی مطمئن باشید.
در طراحی سقف وافل به کمک نرمافزار ETABS، توجه به تنظیمات دقیق برای سه فایل مورد نیاز (MAIN، LATERAL، و PERIOD) از اهمیت بالایی برخوردار است:
MAIN: طراحی کلی سازه با تأکید بر کفایت ستونها و کنترلهای مختلف.
LATERAL: ارزیابی اجزای لرزهای و مقاوم جانبی، با در نظر نگرفتن مشارکت دال در تحمل بار جانبی.
PERIOD: استخراج دوره تناوب تحلیلی و تنظیم ضرایب خمشی.
یکی از مهمترین اصول ساختمان سازی و طراحی، امنیت سازه میباشد و به همین دلیل است که پیشنهاد میشود از متخصصین با تجربه استفاده شود.
نکات مهم در طراحی
در طراحیهایی که با کمک نرمها انجام میدهید، حتما توجه داشته باشید که جزئیات را رعایت کنید. جزئیات شامل: ضخامت دال و سایز قالب، میلگردگذاری و…
1- سکشن
2- دیتیل
3- اندازه قالب
4- پلان سقف وافل
5- پلان سقف وافل
6- کنترل تیرهای میانی
7- تیرهای پیرامونی
8- عناصر ستونها و تیرها
9- کنترل فاصلهی مرکز به مرکز تیرچه
10- کنترل برش یک طرفه و دوطرفه
11- در نظر گرفتن بار سقف باتوجه به نوع کاربری ساختمان
12- بررسی ضخامت سقف با توجه به خیز کوتاه مدت و بلند مدت
راهنمای جامع طراحی سقف وافل
-
طراحی و ویژگیهای سقف وافل یکطرفه
سقف وافل یکطرفه، در موقعیتهایی که نسبت طول به دهانه بیش از 2 باشد، به عنوان یک انتخاب اقتصادی مطرح میشود. طراحی این سقف مشابه سیستم تیرچه بلوک است و نیازی به تغییرات اساسی در نقشههای تیر و ستون ندارد. بهکارگیری قالبهای وافل یکطرفه به جای یونولیت میتواند هزینههای کلی ساخت را کاهش دهد و فرآیند اجرای بتنریزی را سادهتر کند.
-
تبدیل سیستم تیرچه بلوک به سقف وافل یکطرفه
یکی از چالشهای متداول در پروژهها، تبدیل سقف تیرچه بلوک به وافل یکطرفه بدون تغییر اساسی در نقشههاست. این فرآیند فقط نیازمند تغییر پلان تیرچه به پلان وافل است و بهراحتی قابل اجراست، در حالی که کفایت مقاطع و بارگذاریها حفظ میشود.
-
طراحی و ویژگیهای سقف وافل دوطرفه
سقف وافل دوطرفه برای دهانههای بلند و بارگذاریهای سنگین مناسب است. استفاده از این طراحی باعث کاهش وزن مرده و تعداد ستونهای لازم میشود. به کمک روشهای تحلیل و مدلسازی پیشرفته، مانند روش دال معادل (EFM)، این نوع سقف میتواند بهراحتی در پروژهها بهکار گرفته شود.
-
الزامات طراحی بر اساس استانداردهای ACI
عرض و عمق تیرچهها باید طبق آییننامه تنظیم شود، با حداقل عرض 10 سانتیمتر و فاصله لبه تا لبه تیرچهها حداکثر 75 سانتیمتر. دال باید مقاومت در برابر برش پانچ را تأمین کند، با اجرای مقاطع با عمق بیشتر (دراپ نل).
نکات کلیدی در اجرای سقف وافل
تیم باید از مهارت کافی برخوردار بوده و زیر نظر مهندسان مجرب عمل کند. هماهنگی دقیق با پروژه برای نصب صحیح تاسیسات اهمیت خاص خود را دارد و طراحی باید با در نظر گرفتن عوامل محیطی و اقلیمی انجام شود.
و در پایان…
طراحی سقف وافل نیازمند دقت و تخصص بالاست و به مهندسان این امکان را میدهد که سازههایی مقاوم، اقتصادی و زیبا ایجاد کنند. با رعایت نکات مطرح شده در این مقاله، میتوان اجرای موفقیتآمیز پروژههای ساختمانی را تضمین کرد. ما هلدینگ زیباسازان در مشهد با مدیریت روح الله قدرتی در صنعت ساختمان خدماتی مانند مشارکت در ساخت و ساز و خرید و فروش ملک را ارئه میدهیم. با مشاوران ما در تماس باشید.
از طرح های زیبایی در عکساتون استفاده کردید . لطفا بیشتر این مدل عکس بزارید . متشکر از مطالب و سبک عکسهاتون عالیه
ممنون از توجهتون بابک جان. حتما از این سبک عکسها در مطالبمون استفاده می کنیم. مقالات سایت را دنبال کنید .