مقاله آشنایی با سیستم دال مجوف بتنی

آشنایی با سیستم دال مجوف بتنی با بلوک­های مکعبی ماندگار

(طراحی و اجرا به روش فن­آوری کریج دک)

ضخامت دال­های بتنی به دلیل وزن زیاد بتن نمی­تواند از حد خاصی بیشتر در نظر گرفته شود و به همین دلیل اجرای دهانه‌های بلند با این سیستم امکان­پذیر نیست. چنانچه بتوان با ارائه راهکاری، ضخامت سقف را با ثابت نگه‌داشتن حجم بتن و ایجاد فضای توخالی در مقطع دال افزایش داد، در این صورت اجرای دهانه­های بلند امکان­پذیر خواهد شد. ایده به‌کاررفته در اینجا مشابه تیرهای لانه‌زنبوری می­باشد. در دال مجوف، آن قسمت از مقطع دال بتنی که تأثیری در تحمل تنش­های حاصل از خمش ایجادشده در سقف ندارد، حذف گردیده و مقطع بتنی باقیمانده که وزن کمتری نسبت به مقطع توپر بتنی دارد، از مقاومت و سختی مشابه برخوردار خواهد بود.

دال مجوف

ساده­ترین سیستم سقف مجوف، سیستم تیرچه و بلوک است که با تعبیه بلوک­ها در یک‌جهت، مقطع سقف به‌صورت T شکل درآمده و عملکرد دال نیز به‌صورت یکطرفه خواهد بود. حال چنانچه این ایده را بتوان در دو جهت متعامد پیاده کرد، سقف دال مشبک (waffle) ایجاد خواهد شد. این نوع سقف­ها نسبت به سقف­های یک‌طرفه دارای ظرفیت بیشتری بوده و عمدتاً در دهانه­های بلند و یا کاربری­های با بار سنگین استفاده می­شوند. دو مشکل اساسی این نوع سقف­ها سختی اجرا و قالب­بندی و همچنین خالی بودن زیر سقف و نیاز به سقف کاذب می­باشد. برای رفع این مشکلات، سیستم­ دال مجوف با بلوک­های ماندگار پیشنهادشده که در ادامه تشریح خواهد شد:

دال مجوف با بلوک‌های ماندگار

در سیستم دال مجوف با بلوک­های ماندگار، مجوف سازی توسط استقرار بلوک­های پلاستیکی در میانه مقطع دال و به‌صورت ماندگار صورت می­گیرد. در این روش سطح زیرین دال به‌صورت کاملاً مسطح بوده، زیرا بلوک­های موردنظر در جان دال مدفون می­باشند. با استفاده از بلوک­های با ارتفاع مناسب می­توان مقاومت و سختی دال را به‌صورت چشمگیری افزایش داد به‌طوری‌که دهانه­های بلند را بدون استفاده از تکنولوژی خاصی نظیر پیش­تنیدگی اجرا نمود.

دال مجوف با گوی‌های کروی و یا بیضوی شکل

 در این نوع از سقف­های مجوف، از گوی­های کروی و یا بیضوی شکل از جنس پلی­پروپیلن جهت مجوف سازی استفاده می­شود. در این سیستم علاوه بر مشکلات اجرایی نظیر حمل‌ونقل، به دلیل اینکه فاصله گوی­های پلاستیکی در این سیستم به هم نزدیک است، برای برقراری ارتباط برشی صحیح بین دو سطح زیرین و رویه دال باید از آرماتورهای برشی استفاده نمود و یا اینکه سطح کتیبه­های پیرامون ستون را به طور قابل ملاحظه­ای افزایش داد که این امر موجب افرایش وزن سقف خواهد شد.

دال مجوف با بلوک‌های مکعبی

نوع دیگر سقف­های مجوف، که فن­­آوری سقف «کریج دک» بر پایه آن پیشنهاد شده است برای رفع مشکلات یادشده موجود در سیستم­های قبلی، از بلوک­های مکعبی شکل به‌جای گوی­های کروی شکل استفاده می­گردد. در این نوع سیستم، شکل و چیدمان بلوک­ها به نحوی است که در نهایت مقطع سقف به‌صورت مقاطع I شکل متعامد تشکیل می­شود. بدین ترتیب، سیستم سقف از حالت دو دال تخت ازهم‌گسسته به سقف دال مجوف دارای تیرچه­های I شکل دوطرفه تبدیل می­گردد و تمامی مشکلات مربوط به دال­های مجوف کروی شکل ازجمله برش، خیز و خزش برطرف می­گردد.

سقف دال مجوف بتنی با بلوک­های مکعبی ماندگار (یوبوت) در زمینه­های حریق، آکوستیک، انرژی و سازه در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن بررسی‌شده و مورد تأیید می­باشد. ضوابط کلی طراحی و اجرای سیستم در کتاب فن­آوری­های نوین ساختمانی ارائه شده است.

فن­آوری سقف کریج دک

نکته بسیار با اهمیت در سقف­های مجوف، رعایت اصول طراحی و درنظر گرفتن ضرایب اطمینان مناسب با توجه به کیفیت اجرا و همچنین نظارت دائمی بر تمامی مراحل اجرا از آرماتورگذاری تا بازکردن قالب­ها و تعبیه شمع های اطمینان می باشد. از این رو شرکت کریج بن با عرضه بسته کاملی شامل طراحی، آموزش، تامین بلوکهای با کیفیت و نظارت کامل بر اجرای سقف تا کنون سعی نموده است که سیستم دال بتنی مجوف با بلوک­های ماندگار را با نام فن­آوری سقف «کریج دک» با بهترین کیفیت اجرا نماید. ویژگی‌های اصلی این فن‌آوری که آن را نسبت به سایر سیستم‌های مشابه متمایز کرده است، عبارتند از:

 1- کیفیت بسیار بالای خدمات مهندسی: تیم طراحی شرکت کریج بن شامل فارغ‌التحصیلان دکتری و ارشد بهترین دانشگاه‌های کشور بوده و جزئی‌ترین ملاحظات طراحی مخصوصاً در لحاظ نمودن جزئیات اتصالات دال به ستون و کلاهک برشی، سخت کننده­های لبه دیافراگم (chords)، اتصال دیافراگم به دیوار برشی (collectors)،کنترل خیز با توجه به شرایط اجرایی و تجربی و سایر مسائل با دقت زیادی توسط این تیم رعایت می‌شود.

 2- کیفیت بی‌نظیر بلوک‌های پلی‌پروپیلن: شرکت کریج بن به کمک کارشناسان مهندسی شیمی موفق شده است به ترکیبی از مواد دست یابد که بیشترین مقاومت و ماندگاری را در مقابل شکست تحت بارهای حین اجرا داشته باشد. میزان شکستگی این بلوک‌ها کمتر از 3 درصد می‌باشد.

3- طراحی کاربردی بلوک‌ها: ابعاد بلوک‌های «کریج دک» به نحوی طراحی‌شده که بیشترین حجم کاهش بتن اتفاق بیفتد. در این حالت بین 25 تا 35 درصد حجم بتن کاهش می‌یابد. همچنین ارتفاع پایه‌ها به نحوی است که بتن با اسلامپ 10 به‌راحتی لایه تحتانی را پوشش می‌دهد. موقعیت قرارگیری شبکه پایین میلگرد دال به نحوی است که حداقل 3 سانتیمتر پوشش بتن روی آن قرار می­گیرد. همچنین نحوه اتصال بلوک‌ها به یکدیگر و اتصال درپوش بلوک‌ها به‌آسانی میسر است. تعبیه اسپیسر میلگرد روی بلوک برای میلگردهای فوقانی، یکی از ایده‌های منحصربه‌فرد «کریج دک» است که باعث سهولت و سرعت اجرا و همچنین امکان پوشش کامل بتن پیرامون میلگردهای فوقانی می‌شود.

نحوه قرارگیری میلگردهای شبکه پایین و بالا نسبت به بلوک، ضخامت لایه پایین زیر بلوک، ابعاد و فاصله بین بلوک­ها از موارد بسیار مهمی هستند که در مقاومت خمشی، خیز و کیفیت نهایی سقف بسیار تاثیرگذار می­باشند. این موضوعات در اکثر بلوک­های طراحی شده موجود در بازار آن طور که بایست مدنظر قرار نگرفته است.

 4- آموزش و نظارت دقیق بر اجرا: تیم پژوهشی شرکت، چک لیست بسیار دقیق و جزئی برای آموزش و نظارت بر اجرا تهیه نموده که به مجریان ارائه‌شده و به آنها توضیح داده خواهد شد. نظارت انجام‌شده بسیار دقیق و سخت‌گیرانه بوده و به همین دلیل کیفیت اجرایی سقف‌های کریج دک تاکنون بی‌نظیر بوده است. کنترل آرماتور گذاری تیرک‌های تشکیل‌شده بین بلوک‌ها، نحوه بلوک گذاری، اتصالات دال به ستون و دیوار برشی و ... از موارد نظارتی است.

5- قابلیت حمل: طراحی بلوک‌ها به نحوی است که تعداد بسیار زیادی از آنها را می‌توان در حجم و وزن اندک جابه‌جا نمود. این موضوع یکی از مزیت‌های کلیدی بلوک‌های «کریج دک» محسوب می‌شود.

شرکت کریج­بن مفتخر است که تا کنون هیچ پروژه­ای را بدون طراحی و نظارت مستقیم شرکت انجام نداده است. این در حالی است که متاسفانه بعضی از شرکت­ها اقدام به فروش بلوک­های پلی­پروپیلن بدون مسئولیت طراحی و نظارت نموده و این اقدام زمینه­های اجرای بدون کیفیت را فراهم می­آورد.