با نکات مربوط به اجرای سقف عرشه فولادی آشنا شوید

در این مطلب از خانه معماری قصد داریم به بررسی نکات مربوط به اجرای سقف عرشه فولادی، مزایا و معایب آن بپردازیم. با ما همراه باشید.

سقف عرشه فولادی چیست؟

حذف روش های سنتی و افزایش سرعت اجرای پروژه های ساخت و ساز، یکی از فاکتورهای مهم در بخش صنعت ساختمان است و چگونگی ساخت سقف از جمله المان های مهمی است که به عملیات ساخت و ساز سرعت می بخشد. به کارگیری روش های جدید ساخت سقف در تسریع و کوتاه شدن زمان اتمام پروژه نقش بسزایی دارد. به طوری که امروزه اکثر مهندسین و سازندگان از این روش های نوین استفاده می کنند. یکی از پرکاربردترین و محبوب ترین انواع سقف ، سقف عرشه فولادی یا متال دک است و از نوع سقف های سبک در ساخت سازه به شمار می رود.

به طور کلی یکی از مشکلات اجرایی سقف، قالب بندی آن است که منجر به تاخیر روند اجرای سقف می شود. از این رو ورق های گالوانیزه ذوزنقه ای شکل آجدار مهم ترین بخش اجرای این نوع سقف هستند. در واقع این ورق های فولادی که بر روی تیرها تکیه کرده اند به عنوان قالب عمل کرده و دیگر قالب بندی مجزا در اجرای عرشه فولادی لازم نیست. مدت زمان اجرای سقف با استفاده از سقف عرشه فولادی کاهش یافته و به دلیل وزن سبک آن نسبت به سقف تیرچه بلوک، سرعت اجرا افزایش می یابد.

عرشه فولادی چگونه تولید می شود؟

سقف عرشه فولادی را اولین بار در اوایل قرن 19 میلادی ، مهندس هنری پالمر به منظور کنگره ای کردن ورق گالوانیزه در ساخت و ساز استفاده کرد. در اواسط قرن 20 میلادی، سیستم سقف عرشه فولادی با تدوین استاندارد صنعتی برای طراحی، اجرا و بهره برداری به طور رسمی توسط انستیتو سقف فولادی، به صنعت ساختمان ورود کرد. با تغییراتی که در طی چندین سال بر روی این نوع سقف صورت گرفت، در دهه 1980 میلادی توسط شرکت های معتبر آمریکایی و اروپایی با عنوان سیستمی نوین و مطابق با تکنولوژی روز دنیا، مورد تایید و استفاده قرار گرفت.

همان طور که در بالا نیز اشاره شد، عرشه فولادی در دسته سبک ترین و در عین حال، اقتصادی ترین نوع سقف قرار دارد که در سازه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این سقف ساخته شده از ورق گالوانیزه با مقاومت کششی حداقل ۲۳۰۰n/m می باشد. این نوع سقف ابتدا به شکل رول تولیده شده و با استفاده از دستگاه Roll forming به شکل عرشه فولادی (ذوزنقه ای) در می آید. ورق های عرشه فولادی در ابتدا به صورت ورق کویل و با عرض ۱ الی ۱.۵ متر و به شکل cold form ساخته می شوند. بدین ترتیب که ابتدا ورق فولادی وارد دستگاه رول فرم شده و طی مراحل مختلف، خم های طراحی شده و برجستگی ها به آن اضافه می شوند. پس از خروج از دستگاه ، با استفاده از اره برقی یا گیوتین آن را به طول های مختلف و مورد نیاز برش می دهند.

مزایا و معایب سقف عرشه فولادی

یکی از مزایای سقف عرشه فولادی، وزن سبک آن است. از این رو نقش بسزایی در سبک سازی سازه دارد. همچنین حمل و دپوی ورق های گالوانیزه نیز بسیار آسان است. اجرای این سقف در مقایسه با سایر سقف ها ارزان و مقرون بصرفه است و نیازی به قالب بندی، تیرهای فرعی و میلگردهای کششی در اجرای آن نیست. سقف عرشه فولادی جایگزین مناسب برای سقف های تیرچه بلوکی و سنتی محسوب می شود و سقف گذاری و بتن ریزی در کلیه طبقات به طور همزمان در اجرای آن امکان پذیر می باشد. به همین دلیل زمان اجرای پروژه ساخت کوتاه تر و هزینه های آن کاهش می یابد. این سقف ها از مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی و شرایط جوی و محیطی دارد. به دلیل فرورفتگی و برجستگی هایی که در این سقف وجود دارد، تنش های بالا را تحمل می کند.

سقف‌ عرشه فولادی معایبی هم دارد. برای مثال: اگر نصب آن به درستی انجام نشود، احتمال لرزش سقف وجود دارد. اجرای این سقف ها در سازه های بتنی کمی دشوار است و باید توسط نیروی متخصص و ماهر اجرا شود.

معرفی اجزای سقف عرشه فولادی

سقف عرشه فولادی اجزای متعددی دارد که در ادامه به معرفی و بررسی آن ها می پردازیم:

ورق عرشه فولادی و هسته فلزی

ورق های عرشه فولادی در دو دسته roof deck و floor deck تولید می شوند. ورق هایی که باربری حین اجرا و باربری قبل از گیرش بتن را بر عهده دارند، ورق های roof deck هستند. ور ق هایی که در آن ها، دریری مکانیکی بین ورق تحتانی و بتن سقف ایجاد شده و اتصال دال سقف به تیرچه ها توسط برش گیرها و قالب های پیرامونی صورت می گیرد، ورق های Floor deck می باشند. بدین ترتیب از این ورق ها به عنوان آرماتورهای کششی سقف استفاده می شود. در تمامی سقف های عرشه فولادی ، ورق فولادی و پوشش آن وجود دارد که هر کدام از یک هسته فلزی و پوشش روی آن تشکیل شده اند. نوع مصالح این بخش ها می تواند از یکدیگر متفاوت باشد. انتخاب نوع ورق و مصالح به کار رفته در ساخت آن، بسته به شرایط مختلف آب و هوایی متفاوت خواهد بود.

هسته فلزی یکی دیگر از اجزای سقف عرشه فولادی است. به طور کلی ورق هایی که در تولید سقف های عرشه فولادی مورد استفاده قرار می گیرند باید دارای مشخصات فنی و مکانیکی تعیین شده باشند که توسط کارخانه های تولید کننده ارائه و به منظور ساخت استفاده شود. هر کشوری، استانداردهای متفاوتی دارد که اهمیت زیادی در مرحله ساخت دارد.

پوشش ورق های سقف

پوشش ورق های سقف ، خوردگی را کنترل می کند، از این رو یکی از اجزای مهم سقف عرشه فولادی می باشد. جنس پوشش ورق های سقف عرشه فولادی می تواند آلیاژهای ترکیبی از آهن و روی باشد و با توجه به شرایط آب و هوایی ، پوشش مناسب انتخاب می شود. معمولاً و اصولاً، ترکیب آهن و روی ، بیشترین نوع پوشش بر روی سقف های عرشه فولادی است. لازم به ذکر است، اجرای پوشش ها بر روی سقف عرشه فولادی به طور معمول با استفاده از روش hot deep galvanized صورت می گیرد.

مرحله ای در اجرای پوشش ها بر روی سقف وجود دارد که به آن پس رنگ زدگی گفته می شود که البته در برخی موارد به ورق های فلزی اضافه می شود و منجر به زیباتر شدن سقف نهایی می گردد. البته این رنگ از زنگ زدگی ورق های سقف نیز جلوگیری می کند. این روش باید پس از نصب ورق ها اعمال شود. چسبندگی رنگ باید مناسب باشد. به یاد داشته باشید، این رنگ ها به تنهایی نمی تواند از پوشش سقف عرشه فولادی محافظت کند. از این رو باید یک لایه محافظ بر روی ورق های فلزی مورد استفاده قرار گیرد.

فلاشینگ

فلاشینگ یکی دیگر از اجزای سقف عرشه فولادی از جنس ورق گالوانیزه با ضخامت 0.5 میلی متر است و در لبه سقف عرشه فولادی یا متال دک نصب می شود. فلاشینگ به عنوان قالب، قبل از سفت شدن بتن عمل کرده و بعد از این که بتن سفت شد، منجر به پیوستگی و یکنواختی بتن و همچنین زیباتر شدن سقف می گردد. طول فلاشینگ ها بر روی تیرها باید حداقل دارای ۵ سانتی متر باشد.

ضخامت فلاشینگ های پیرامونی پلان و بازشوها باید حداقل 0.5 میلیمتر بوده و جنس آن ها از ورق های فولادی است. ارتفاع آن ها نیز معادل ارتفاع ورق و بتن روی آن است. از این رو مقطع فلاشینگ برای نصب تسمه باید به شکل نبشی یا لبه برگشتی باشد. برای این که ورق ها در طول اورلپ ورق های مجاور با یکدیگر جدا نشوند، از پیچ خودکار با فاصله ۶۰۰ میلی متر استفاده می شود.

گل میخ

گل میخ ها که عملکرد برش گیرها را دارند، در واقع رابط بین ورق گالوانیزه و بتن هستند و اتصال آن ها با استفاده از ستگاه جوش قوس الکتریکی به تیرهای سازه ای صورت می گیرد. بر اساس استانداردهای ISO : متریال استفاده شده در ساخت گل میخ، میزان دسترسی و موقعیت مکانی جوشکاری جوش گل میخ و ماهیت و شکل محل جوشکاری، پیش گرمایش سطوح ورق های فلزی قبل از جوش گل میخ و همچنین ماهیت گل میخ و سطح ورق های فلزی باید مورد بررسی قرار گیرد. قطر گل میخ نسبت به ضخامت ورق فلز باید در نظر گرفته شده و به جزئیات آماده سازی جوش باید توجه شود.

توجه داشته باشید، گل میخ ها باید به شکل جوشی، عصایی و پرچی متصل شوند. در محل های بحرانی تیرهای خمشی نباید از گل میخ استفاده شود. فاصله میان گل میخ ها در امتداد تیرهای اصلی باید حداکثر ۸ سانتی متر و در امتداد تیرهای مختلط باید حداکثر ۴۰ سانتی متر باشد. پوشش بتنی جانبی گل میخ ها باید حداقل ۲۵ میلی متر بوده و قطر آن ها باید حداکثر ۲۰ میلی متر باشد.

آرماتور و بتن

شبکه میلگرد حرارتی به منظور جلوگیری از ترک خوردن بتن در عرشه فولادی مورد استفاده قرار می گیرد. مش آماده میلگردجایگزین بسیار خوبی برای آرماتوربندی جهت تسریع اجرای سقف است. به طور کلی، دو نوع آرماتور برای اجرا و ساخت سقف های عرشه فولادی وجود دارد: به شکل عضو سازه ای و به صورت حداقل آرماتور حرارتی.

آرماتورهای سازه ای با افزایش سطح مقطع فولادی به منظور تحمل لنگر بزرگ تر و پوشش دهانه های بزرگ تر با یک مقطع ثابت و کاهش خیز در ارتباط با فرکانس کم تر و کم تر شدن لرزش سقف و هم چنین افزایش لنگرهای مثبت و منفی و بالا رفتن مقاومت در برابر آتش سوزی، کمک شایانی به بهبود کاربری سیستم سقف دال عرشه مرکب می کند. حداقل آرماتور نیز کاهش ترک های حرارتی را به همراه دارد. البته الیاف پلی پروپیلن را می توان جایگزین این آرماتورها کرد. الیاف پلی پروپیلن، افزایش مقاومت فشاری بتن، کاهش نفوذ پذیری بتن، افزایش مقاومت در برابر گسیختگی بتن، بالا رفتن مقاومت ضربه ای و استحکام سطح بتن، کم تر شدن ترک ها و جمع شدگی در بتن را به دنبال دارد.

عملیات بتن ریزی و مسطح سازی نهایی بعد از اتصال میلگردها انجام می شود. حداقل ضخامت سازه ای مورد نیاز بتن از قسمت روی تاج ورق ، مطابق با مبحث دهم مقررات ملی ساختمان باید ۵ سانتی متر می باشد که به منظور مقاومت در برابر آتش سوزی در طی مدت زمان های مختلف بیشتر خواهد بود.

میخ و پیچ

ثابت کردن ورق های سقف بر روی اسکلت با استفاده از میخ ها انجام می شود. میخ ها از جایجایی ورق های سقف در برابر بارهای وارد شده در حین اجرا جلوگیری می کنند. از این رو باید در برابر خوردگی و گسیختگی از مقاومت بالایی برخوردار باشند. برخوردار باشند. عرشه ها توسط میخک های پانچی به محل مهار شده خود متصل شده و کناره های آن توسط وسیله جوش داده اتصالات برشی و یا پیچ اجرا می شوند. موقعیت ورق ها نسبت به یکدیگر توسط پیچ ها ثابت می شود. همچنین تسمه ها به فلاشینگ ها و ورق های سقف توسط پیچ ها متصل می شوند. جنس پیج ها نیز باید به گونه ای باشد که در برابر خوردگی دوام بیاورند.

نکات مهم درباره سقف عرشه فولادی

در استفاده از عرشه فولادی باید به نکاتی از قبیل: پوشش ورق های عرشه فولادی، میزان مقاومت در برابر حریق، شمع زنی، بار و محدودیت های سازه و ساخت و ساز، موارد اقتصادی و میزان پتانسیل خوردگی ورق ها توجه کرد. برای اجرای این سقف باید پیش بینی های لازم در این زمینه انجام شود تا در وقت و هزینه های پروژه صرفه جویی شود. همواره می توانید از ابتکارات تولید کنندگان ورق های عرشه فولادی استفاده کنید. چرا که آن ها برای جذب طراحان ورق تولید می کنند. رفع نیازهای ساختاری، آکوستیک کردن و زیباسازی با استفاده از ورق های فولادی به راحتی امکان پذیر است.

قبل از این که ورق عرشه فولادی سقف رنگ نشده را انتخاب کنید باید به بررسی مقاومت آن ها در برابر حریق بپردازید. در صورت نیاز به اسپری رنگ ضد حریق، باید از رنگ های هماهنگ با اسپری ضد رنگ استفاده کرد. توجه داشته باشید، روکش ورق ها، سازگاری آن ها را با عملکرد مورد نظر تعیین می کنند. مدت زمان اجرا پروژه و پیش بینی میزان بارهای وارده به واسطه ساخت و ساز تاثیر بسزایی بر انتخاب میزان ضخامت ورق ها دارند. لازم است بدانید، قبل از اعمال هرگونه بار اضافی، این ورق ها باید چسبانده شوند. برای این که از هرگونه آسیب، بارهای واقعی ناشی از ساخت و ساز جلوگیری به عمل آید، باید بر اساس استانداردها و یا جداول بار خاص برای پروژه محاسبه شوند.