سقف وافل دو طرفه

 

سقف وافل شامل دو نوع یک طرفه و دو طرفه است.

وافل یکطرفه همان تیرچه یکطرفه می باشد که به جای یونولیت از قالب غیرماندگار استفاده میشود.

وافل دوطرفه توانایی انتقال بار به صورت دوطرفه را دارا می باشد و بار به تمام تیرهای پیرامون سقف انتقال می یابد.

 تحمل بار درسقف وافل یکطرفه بیشتر است.

طراحی سقف وافل دوطرفه

طراحی سقف وافل دوطرفه با هدف رفع نیاز معماری به دهانه های بلند و یا نیاز سازه ای به بارگذاری های سنگین انجام می شود.

با به کارگیری عملکرد دوطرفه و کاهش وزن مرده، تعداد ستون های مورد نیاز نسبت به روش های دیگر کمتر می شود.

سقف وافل دوطرفه با یک سری ساده سازی ها، مانند دال مسطح قابل مدلسازی و طراحی است.

در واقع با بکارگیری الزامات آیین نامه ای و استفاده از روش قاب معادل (EFM)، طراحی سقف وافل دوطرفه تسهیل می گردد.

الزامات ACI برای طراحی دال های دو طرفه شامل موارد زیر است:

  • عرض تیرچه یا ریب (rib) در تمام طول تیرچه حداقل ۱۰ سانتی متر باشد.
  • عمق کل تیرچه نباید از ۳٫۵ برابر حداقل عرض تیرچه بیشتر باشد.
  • فاصله لبه تا لبه تیرچه ها نباید بیش از ۷۵ سانتی متر باشد.
  • ضخامت دال باید حداقل یا بزرگتر از ۱۲/۱ فاصله بین تیرچه ها باشد یا بزرگتر از ۵ سانتی متر.
  • به منظور تامین مقاومت برش دو طرفه از مرکز هر ستون به اندازه حداقل ۶/۱ دهانه، دال باید به صورت دراپ نل اجرا شود.

مزیت های وافل دوطرفه نسبت به وافل یکطرفه

در سقف وافل دو طرفه، تیرچه ‌ها در دو جهت متعامد تشکیل می‌گردند و در این نوع سقف دیگر نیازی به تیر تکیه‌گاهی نیست

و همانند دال تخت، می تواند تنها متکی به ستونها باشد.

سقف وافل که نوعی دال مجوف محسوب میگردد، بسته به نوع قالب سقف که مربعی باشد یا مستطیلی،

سقف وافل یکطرفه یا سقف وافل دوطرفه نامیده می‌شوند.

در سقف وافل یکطرفه تیرچه ها در یک جهت تشکیل شده و به تیر تکیه‌گاهی برای ابتدا و انتهای تیرچه ها نیاز است

تابارهای وارد بر سقف در جهت تیرچه‌ها و در امتداد عمود بر تیرهای تکیه‌گاهی منتقل شوندبنابراین سقف وافل یکطرفه در زمره دال‌های یک طرفه قرار می‌گیرد.

در سقف وافل دو طرفه، تیرچه‌ها در دو جهت متعامد تشکیل می‌گردند.

در این نوع سقف دیگر نیازی به تیر تکیه‌گاهی نیست دال تخت، می تواند تنها متکی به ستونها باشد.

بنابراین بارهای وارد بر سقف توسط نوارهای عمود بر هم حمل شده و به ستونهای چهار طرف منتقل می‌شوند و در این صورت رفتار سازه ای دال دو طرفه می‌باشد.

ایجاد دهانه های بلند و حذف ستون ها:

عملکرد دوطرفه سقف های وافل دوطرفه، موجب باربری بهتر این سقف ها و امکان پوشش ایمن دهانه های بلند شده است.

سقف های وافل دوطرفه از تیرچه های متعامد و یک دال فوقانی تشکیل شده است که به صورت درجا آرماتوربندی و بتن ریزی می شوند.

از این رو این سقف ها دارای صلبیت و مقاومت خمشی بسیار بیشتری نسبت به سقف های وافل یکطرفه می باشند.

می توان از سقف های وافل دو طرفه به صورت بهینه در دهانه های بلند استفاده نمود.

سقف های وافل یکطرفه در زمره سقف های با عملکرد یکطرفه قرار میگیرند و کاربرد این سقف ها محدود به دهانه های کوتاه می باشد.

می توان با کاربرد سقف های وافل دوطرفه پلان های معماری را بهبود بخشید و با حذف ستون های مزاحم موجب تامین پارکینگ بیشتر و فراخ تر شدن فضای معماری گردید.

امکان حذف کامل تیرهای میانی:

در سقف های وافل یک طرفه می بایست حتما از دهانه های قاب خمشی شامل تیرها و ستون به عنوان سیستم لرزه بر جانبی استفاده نمود

و وجود تیرها به عنوان تکیه گاه برای مهار و انتقال بار سقف ضروری می باشد.

در حالیکه که امکان حذف کامل تیرهای میانی در سقف های وافل دوطرفه وجود داشته

و می توان از سقف وافل دوطرفه به عنوان دال تخت بتنی استفاده نمود.

حذف تیرهای میانی موجب اجرای راحت تر و کاهش ارتفاع ساختمان و به تبع آن کاهش هزینه ساخت در ارتفاع کمتر،

کم تر شدن هزینه تاسیسات ساختمانی، افزایش ارتفاع مفید طبقات و همچنین کاهش ارتفاع خاکبردای می گردد.

کاهش مصرف میلگرد و بتن:

به دلیل مزیت های ذکر شده سقف وافل دوطرفه نسبت به سقف وافل یکطرفه و حذف تیرهای آویزدار میانی سازه، کاهش قابل توجهی در مصرف میلگرد و بتن سازه در سیستم سقف وافل دوطرفه اتفاق می افتد.

عایق صوت:

حفرات منظم و مربعی شکل عملکرد بهتری در جذب، انعکاس و انتقال صوت نسبت به فرم مستطیلی شکل دارند

که این موضوع سبب می گردد سقف های وافل دوطرفه در برابر انتقال صوت نسبت به سقف های وافل یکطرفه عملکرد بهتری داشته باشند.

 ظاهر معماری زیر سقف:

از لحاظ معماری حفرات منظم و مربعی شکل دارای دید و ظاهر مناسبی نسبت به فرم مستطیلی شکل می باشنداین موضوع سبب میگردد در سقف های وافل دوطرفه در کاربری های پارکینگ، لابی، تجاری، اداری دیگر نیاز به اجرای سقف کاذب نباشدکه این موضوع باعث کاهش هزینه تمام شده می گردد.

وافل یکطرفه یا دوطرفه بهتر است؟

برای یک ساختمان کدام پوشش سقف مناسبتر است، وافل یکطرفه یا دوطرفه؟

بطور مستقیم به نحوه تیرریزی و چیدمان ستونها بر اساس نقشه معماری بستگی دارد.

چیدمان اولیه ستونها بر اساس نظر طراح با توجه به ضوابط تامین پارکینگ ها و چیدمان فضاهای معماری صورت میگیرد

پس محاسب اقدام به انتخاب وافل یکطرفه یا دوطرفه بر اساس طول دهانه و شکل پانل های سقف می نماید.

عموما وافل دوطرفه در دهانه های بلند انتخاب ارجح می باشد.

بدلیل افزایش وزن مرده سقف ناشی از بکارگیری وافل دوطرفه لازم است

که الزام محاسباتی برای استفاده از این نوع سقف با دقت توسط یک مهندس محاسب مجرب مورد بررسی قرار گیرد

تا در صورت نبود نیاز محاسباتی از همان وافل یکطرفه استفاده شود.