سقف عرشه فولادی یکی از روش های نوین ساخت سقف در سازه های ساختمانی است که امروزه به دلیل مزایای فراوان، جایگزین روش های سنتی شده است. این سیستم از ورق های فولادی موجدار (گالوانیزه) ساخته می شود و معمولا به همراه بتن برای افزایش استحکام و کارایی سقف به کار می رود. ترکیب ورق فولادی و بتن باعث می شود این نوع سقف به عنوان سقف مرکب نیز شناخته شود. سرعت نصب بالا، کاهش وزن سازه و مصرف کمتر بتن از جمله ویژگی استفاده از سقف عرشه فولادی است.
این نوع سقف ها که با نام های متال دک و Steel Deck Roof نیز شناخته می شوند، به دلیل ساختار مهندسی شده و استفاده از ورق های گالوانیزه، هم در پروژه های ساختمانی بزرگ و هم در پروژه های صنعتی کوچک قابل استفاده اند. با کاهش زمان اجرا و بهبود ایمنی کار، عرشه فولادی یکی از بهترین گزینه ها برای پروژه‌های سازه ای مدرن است. در ادامه شما را با سقف عرشه فولادی، مزایا و انواع آن آشنا خواهیم کرد. عرشه فولادی
عرشه فولادی
سقف عرشه فولادی چیست؟
عرشه فولادی به سقفی گفته می شود که از ورق های گالوانیزه موجدار تشکیل شده و به همراه بتن به عنوان یک سیستم مرکب کار می کند. این سقف به عنوان یک پل بین اسکلت فلزی و بتن عمل کرده و با کاهش ضخامت سقف و وزن بار مرده، به بهبود عملکرد سازه کمک می کند. سقف عرشه فولادی به راحتی بر روی تیرآهن ها و سازه های فلزی نصب می شود و نیازی به قالب بندی پیچیده ندارد.
ورق های استفاده شده در این نوع سقف، سطحی صاف و یکپارچه را برای بتن ریزی ایجاد می کنند که باعث می شود نیازی به کف سازی اضافی یا شمع بندی نباشد. ابعاد ورق سقف عرشه فولادی به گونه ای طراحی شده اند که حمل و نقل و نصب آنها بسیار سریع و ساده انجام شود. خرید عرشه فولادی
به طور کلی، این نوع سقف در برابر بارهای سنگین و تنش های حرارتی مقاوم است و به دلیل استفاده از ورق های گالوانیزه، در برابر رطوبت و زنگ زدگی نیز مقاوم است. دیتیل سقف عرشه فولادی دقیقا به نیاز پروژه و نوع ورق های مورد استفاده بستگی دارد. فروش عرشه فولادی
سقف عرشه فولادی
عکس سقف عرشه فولادی
اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
اجزای سقف عرشه فولادی شامل پنج نوع مصالح اصلی است. در ادامه شما را با اجزای مختلف سقف عرشه فولادی آشنا خواهیم کرد.
ورق فولادی
ورق عرشه فولادی از مهمترین مصالح این نوع سقف است که برای ساخت آن ورق فولادی گالوانیزه با ضخامت های ۰.۸ تا ۱.۲ میلی متر به وسیله دستگاه هایی به نام رول فرمینگ به روش نورد سرد به حالت موجدار فرم دهی می شود. به صورتی که در مقطع ورق حاصله هر موج به شکل یک ذوزنقه دیده می شود. ارتفاع ذوزنقه ها حداکثر ۷۵ میلی متر است.
فرورفتگی ها و برجستگی های این ورق ها باعث درگیری بهتر بین فولاد و بتن می شود. برجستگی هایی بر روی ورق های عرشه فولادی وجود دارد. این برجستگی ها باعث می شود تا انتقال نیروی برشی افقی بین بتن و فولاد به نحو مناسبی در عرشه صورت گیرد.
برشگیر گلمیخ
برشگیرها یا گل میخ های خاصی که در این نوع سقف استفاده می شود به جهت نوع مصالح و روش خاص اجرا، یکی دیگر از نقاط قوت این سقف محسوب می شوند.
تصویر برشگیر گل میخ
برشگیر گل میخ
آرماتور
آرماتوربندی این نوع سقف یا با استفاده از میلگردهای آجدار شاخه ای و یا با استفاده از مش های آماده و یا استفاده از الیاف های مخصوص بتن انجام می گیرد. تهیه، حمل و ریختن آن باید با دقت خاص و بر اساس آیین نامه های مربوطه باشد.
بتن
بتن ریزی در سقف های مرکب عرشه فولادی می تواند در تمامی طبقات به طور همزمان و در یک مرحله انجام شود که با توجه به عدم شمع بندی سقف ها اجرای بتن ریزی با سرعت بالایی انجام می گیرد.
فلاشینگ
پس از نصب ورق ها به جهت جلوگیری از خروج بتن اطراف سقف ها، دور بازشوها و کناره های راه پله ها، مطابق جزئیات ورق های گالوانیزه L شکلی در اطراف سقف نصب می گردد. در ادامه می توانید جزئیات سقف عرشه فولادی را مشاهده کنید.
نمایی از اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
نحوه تولید عرشه فولادی
تولید ورق های عرشه فولادی فرآیندی کاملا صنعتی و دقیق است که با استفاده از روش Cold Forming یا شکل دهی سرد انجام می شود. این روش به دلیل کاهش هزینه ها و افزایش سرعت تولید، بسیار پرکاربرد است. در ابتدا، ورق های گالوانیزه به صورت کویل وارد خطوط تولید می شوند و سپس با استفاده از دستگاه های رول فرم، به شکل موج دار و پروفیل های مختلف فرم دهی می شوند.
ورق های گالوانیزه پس از مرحله فرمینگ، با استفاده از دستگاه های برش به طول های دلخواه بریده می شوند. ابعاد ورق عرشه فولادی بسته به نیاز پروژه متغیر است، اما معمولا طول این ورق ها بین ۱ تا ۱۵ متر است. ضخامت این ورق ها نیز معمولا بین ۰.۸ تا ۱.۱۵ میلی متر است که این تنوع در ضخامت و طول، امکان استفاده از این ورق ها را در پروژه های مختلف فراهم می کند.
پس از تولید ورق ها، آن ها به محل پروژه ارسال می شوند و با استفاده از گل میخ به تیرهای سازه متصل می شوند. این روش نصب باعث می شود که ورق ها به عنوان قالب موقت برای بتن ریزی عمل کنند و نیازی به قالب بندی جداگانه نباشد. در نهایت، بتن ریزی روی آن ها انجام می شود و سقف نهایی به دست می آید.
سقف عرشه فولادی و ورق های سازنده آن
ورق های گالوانیزه مهمترین جزء سقف عرشه فولادی
انواع سقف عرشه فولادی
انواع عرشه فولادی به طور کلی به سه دسته اصلی تقسیم می شوند: عرشه فولادی معمولی، عرشه فولادی کامپوزیت و عرشه فولادی قالبی. هر یک از انواع ورق عرشه فولادی به دلیل ویژگی های خاص خود، در شرایط و پروژه های مختلف ساختمانی کاربرد دارند.
عرشه فولادی معمولی
یکی از انواع عرشه فولادی گالوانیزه، نوع معمولی است. عرشه فولادی معمولی به سقف هایی اطلاق می شود که برای ایجاد سطح صاف یا شیب دار با شیب کم استفاده می شود. این نوع سقف به چند دسته مختلف تقسیم می شود:
عرشه فولادی نوع A: این نوع شامل ورق های فلزی با دندانه های باریک است که برای کاربردهای خاص طراحی شده است.
عرشه فولادی نوع B: ورق های فلزی با دندانه های پهن، که به طور معمول برای سقف هایی با بارهای سنگین تر مورد استفاده قرار می گیرند.
عرشه فولادی نوع F: ورق های فلزی با دندانه های معمولی که در پروژه های عمومی و مسکونی کاربرد دارند.
عرشه فولادی نوع N: این نوع ورق ها با دندانه های عمیق و پهن برای سقف هایی با نیاز به مقاومت بالاتر طراحی شده اند.
عرشه فولادی کامپوزیت
عرشه فولادی کامپوزیت به نوعی از سقف ها گفته می شود که در آن ها برجستگی ها و فرورفتگی های بیشتری ایجاد می شود تا یکپارچگی بیشتری بین دال بتنی و عرشه فولادی به وجود آید. انواع عرشه فولادی براساس نوع کامپوزیت به صورت زیر است.
عرشه فولادی SB: که به خاطر طراحی خاص خود، امکان اتصال بهتر و انتقال نیروهای بار به دال بتنی را فراهم می آورد.
عرشه فولادی SBR: این نوع مشابه عرشه SB است، اما دندانه ها به صورت معکوس طراحی شده اند که ویژگی های مکانیکی متفاوتی را ارائه می دهد.
عرشه فولادی قالبی
عرشه فولادی قالبی به دلیل طراحی خاص، نصب و استفاده از آن نسبت به سایر انواع آسان تر است و نیازی به قالب های چوبی ندارد. این نوع به سه دسته تقسیم می شود:
عرشه فولادی S3: نوعی از عرشه قالبی با طراحی خاص که به تسریع در عملیات ساخت و کاهش هزینه ها کمک می کند.
عرشه TF 75: این نوع دارای ویژگی هایی است که امکان استفاده آسان و سریع در پروژه های مختلف را فراهم می آورد.
عرشه فولادی TF 150: طراحی شده برای پروژه هایی که نیاز به مقاومت و دوام بالا دارند و از ورق های با ضخامت بیشتر بهره می برد.
هر یک از این انواع عرشه فولادی و سقف متال دک به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود، در پروژه های ساختمانی مختلف کاربرد دارند و می توانند به بهبود کیفیت و کارایی سازه های مختلف کمک کنند.
کاربرد سقف عرشه فولادی چیست؟
کاربرد سقف عرشه فولادی در سازه
مقایسه سقف مرکب معمولی با سقف مرکب عرشه فولادی
امروزه استفاده از قالب های ماندگار موسوم به عرشه فولادی در اجرای سقف های مرکب عمومیت پیدا کرده است. مزیت اصلی استفاده از این روش افزایش سرعت اجرا در مقایسه با روش استفاده از قالب های موقت است. در این نوع سقف به جز موارد استثنا در اغلب اوقات کنگره عرشه ها عمود بر جهت تیرچه ها و موازی با شاه تیرها قرار می گیرد.
دلیل این موضوع نیز این است که ورق های کنگره دار در اجرای سقف مرکب عرشه فولادی عمود بر محور تیر عملکرد بهتری نسبت به اجرای عرشه فولادی موازی با محور تیر از خود نشان می دهند. ورق های به کار رفته در عرشه فولادی به منظور افزایش سختی خم می شوند تا قابلیت تحمل وزن بتن را داشته باشند. شکل زیر مقطعی از سقف مرکب عرشه فولادی را نمایش می دهد.
ورق عرشه فولادی مهمترین بخش متمایز سقف های مرکب عرشه فولادی از دیگر انواع سقف های مرکب است. این نوع از ورق های فولادی عموما با پوشش گالوانیزه با ضخامت ۰.۸ تا ۱.۲ میلی متر تشکیل شده است که توسط ماشین آلات نورد سرد به صورت یک پروفیل با سطح مقطع کنگره ای ذوزنقه شکل، فرم داده می شود و در انواع بسیار متنوعی قابل تولید است.
سقف فولادی مرکب با ورق عرشه فولادی
سقف عرش فولادی مرکب
تفاوت بین سقف های مرکب در شکل هندسی مقطع، عمق پروفیل، ابعاد بال و جان، زوایای خم ها، عرض مفید پروفیل، تعداد کنگره، نوع، شکل و نحوه قرارگیری آج ها نسبت به یکدیگر و میزان برآمدگی آج ها هستند. عرشه های فولادی به عنوان قالب های ماندگار دال بتنی قابلیت پوشش دهانه دال را که در واقع همان فاصله بین تیرهای مرکب عمود بر عرشه فولادی است دارا هستند.
نکته قابل توجه اینکه عرشه های فولادی نسبت به سایر قالب های دیگر به علت جنس و سطح مقطع آن، دهانه های با طول بیشتری را بدون نیاز به شمع بندی پوشش می دهد. البته طول دهانه های سقف عرشه فولادی قابل پوشش هر عرشه به عواملی از جمله عمق، ضخامت و شکل هندسی مقطع عرشه فولادی و بارهای وارده هنگام ساخت بستگی دارد.
عرشه های فولادی از لحاظ عملکرد سازه ای به دو دسته مرکب و غیر مرکب تقسیم بندی می گردند.
عرشه فولادی غیر مرکب
عرشه فولادی در سقف غیر مرکب، فقط به عنوان قالب دال بتنی استفاده می شوند. این عرشه ها مانند شکل زیر بدون آج یا دارای آج ضعیف هستند. لذا دارای رفتار مرکب با دال بتنی نیستند و دال بتنی به روش متداول طراحی می شود؛ بنابراین باید از آرماتور کششی در مقطع تحتانی عرشه فولادی جهت تقویت دال بتنی استفاده گردد. تصویر زیر نشان دهنده یک عرشه فولادی غیر مرکب است.
تصویر عرشه فولادی غیر مرکب
عرشه فولادی غیر مرکب
عرشه فولادی مرکب
سقف مرکب چیست؟ این نوع عرشه ها کامل ترین نوع عرشه به لحاظ قدرت باربری و عملکرد هستند؛ دارای آج ها و برجستگی های متنوع در بدنه خود بوده و لذا با دال بتنی به صورت مرکب عمل می نمایند و علاوه بر دارا بودن کارایی عرشه های غیر مرکب مهمترین مزیت آن، استفاده از عرشه در نقش آرماتور کششی تحتانی است.
این ویژگی متمایز به علت وجود برجستگی یا آج بر روی عرشه ها است. نقش آج ها اتصال مکانیکی بین دال و عرشه مطابق شکل زیر جهت تحمل نیروی برشی پیوستگی بین دال و عرشه فولادی است. نکته مهم در این نوع عرشه ها وجود دو نوع آج نقطه ای و پیوسته بر روی عرشه است.
نقش آج نقطه ای، جلوگیری از نیروی افقی لغزش بین دال بتنی و عرشه فولادی و نقش آج پیوسته جلوگیری از نیروی قائم بلندشدگی دال بتنی از عرشه فولادی است. در سقف های دارای این نوع عرشه فولادی علاوه بر اینکه دال بتنی و تیرهای فولادی دارای عملکرد مرکب با یکدیگر هستند، دال بتنی و عرشه فولادی نیز با یکدیگر مرکب عمل می نمایند.
لذا در این سقف ها با توجه به رفتار مرکب در تمام اجزای آن از مصالح فولاد و بتن به نحو موثر و بهینه ای استفاده شده است. این نوع سقف دارای کمترین وزن بتن و فولاد است. شایان ذکر است رفتار کاملا مرکب عرشه های فولادی بستگی به طراحی آج ها از لحاظ شکل هندسی، آرایش و نحوه قرارگیری بر روی عرشه فولادی و میزان برآمدگی آج دارد.
نحوه عملکرد آج های عرشه فولادی در برابر نیروی برشی پیوستگی دال به شکل زیر است:
عملکرد آج های عرشه فولادی
نحوه عملکرد آج های عرشه فولادی
به طور کلی تحلیل و طراحی تیرهای مرکب با عرشه فولادی تفاوت زیادی با تیرهای مرکب با دال ضخامت ثابت، ندارد. در زیر به برخی از این تفاوت ها اشاره می شود:
حذف قالب بندی در سقف مرکب عرشه فولادی و سرعت در اجرای آن (و رفع یکی از مشکلات اجرایی ساختمان در سقف های مرکب معمولی)
بازگشت سریع سرمایه به لحاظ کاهش زمان اجرا و افزایش سرعت اجرا در سقف های مرکب عرشه فولادی نسبت به سقف های مرکب معمولی
امکان اجرای سقف و بتن ریزی سقف عرشه فولادی در کلیه طبقات ساختمان به صورت همزمان در سقف های مرکب عرشه فولادی نسبت به سقف های مرکب معمولی
کاهش تعداد تیرهای فرعی در سقف های مرکب عرشه فولادی نسبت به سقف های مرکب معمولی
کاهش هزینه نصب تیرهای فرعی به دلیل کاهش تعداد تیرهای فرعی در سقف های مرکب عرشه فولادی نسبت به سقف های مرکب معمولی
کاهش آرماتور مورد نیاز در سقف های مرکب عرشه فولادی نسبت به سقف های مرکب معمولی
با کم شدن وزن سازه در ساختمان های ساخته شده با سقف مرکب عرشه فولادی نسبت به ساختمان های مرکب معمولی و کاهش صدمات وارده بر ساختمان هنگام زلزله