انواع سقف وافل | ارتفاع سقف وافل | مشخصات سقف وافل

انواع سقف وافل | ارتفاع سقف وافل | مشخصات سقف وافل

انواع سقف وافل 

سقف وافل نوعی سقف بتنی است که ظاهری زیبا دارد و به دلیل مزایای اقتصادی و فنی فراوانی که دارد کاربرد زیادی دارد. برای استفاده از این سقف از قالب وافل استفاده می شود که باعث کاهش وزن سازه و ایجاد ظاهری زیبا در سطح زیرین سقف می شود که به تفصیل توضیح خواهیم داد.

 

سقف وافل چیست؟

سقف وافل به سقف  مشبک و بالشتکی گفته می شود که برای پوشاندن دهانه های وسیع استفاده می شود. عملکرد این نوع سقف دو طرفه بوده و نیازی به آرماتور و تیرآهن تقویت کننده نیست.

شکل این نوع سقف مکعبی و توخالی بوده و بسته به پروژه در ابعاد مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. قالب وافل از پلاستیک کامپوزیت ساخته شده و سبک وزن است و حمل آن را برای کارگران آسان می کند.

سقف وافل برای انواع سازه های فلزی و بتنی مناسب است. مزیت این نوع سقف امکان اجرای سقف یک طرفه یا سقف دو طرفه و یا ترکیب هر دو نوع را فراهم می کند.

سقف وافل سقفی است که به جای اجرای یک سقف مسطح از قالب وافل استفاده می شود و گاهی اوقات به عنوان “شکل گلدان” یا مستطیل نامیده می شود. این بین دو قالب زیر سقف از بتن ساخته شده و تیرها را تشکیل می دهند.

بسته به شکل، آنها مستطیل یا مربع هستند. یک شیار یک طرفه در سقف وجود دارد که در یک جهت امتداد می یابد و برای اشکال مستطیلی  حفره های مستطیلی حفره هایی مربع شکل برای  دو طرفه ایجاد می کند.

 

تاریخچه سقف وافل

عملکرد ساختاری سقف وافل از هزاران سال پیش برای انسان شناخته شده است و شاید اولین استفاده بشر از مفهوم سقف وافل با ساخت آکروپولیس در یونان مرتبط باشد. بیشتر این بنا بین سالهای 429 تا 461 قبل از میلاد ساخته شده است.

نمونه دیگر سقف های مشبک معروف شام آخر لئوناردو داوینچی است. یکی دیگر از بناهای باستانی که با استفاده از سیستم وافل ساخته شده است پانتئون در رم است که در سال 118 پس از میلاد ساخته شده و هنوز هم پابرجاست.

برای خواندن مقاله کامل تاریخچه سقف وافل اینجا کلیک کنید.

 

انواع سقف وافل

قالب وافل انواع مختلفی دارد و این گروه شامل وافل های یک طرفه و دو طرفه می شود. هر کدام از این سقف ها کاربردها و ویژگی های متفاوتی دارند که بسته به ویژگی هایشان در مناطق مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. برای درک ویژگی ها و مزایای استفاده از هر نوع سقف وافل، ابتدا باید تفاوت سقف وافل یک طرفه و سقف وافل دوطرفه را بیاموزید.

 

1- سقف وافل  یک طرفه

سقف وافل یک طرفه دال بتنی است که توسط تیرهایی در جهت مخالف پشتیبانی می شود.  تا بتواند بار را تنها در یک جهت تحمل  کند. از آنجایی که اختلاف طول ها زیاد است، بار به تیرهای کوتاهتر منتقل نمی شود.

به عنوان مثال، می توان گفت که تیرها عملکرد یک طرفه دارند. خمش یک طرفه دال به جهت تیرها بستگی دارد. این خمش در یک جهت اتفاق می افتد و تیرها وظیفه کنترل خمش را بر عهده دارند. در ادامه مقاله انواع سقف وافل به سقف وافل دوطرفه می پردازیم.

 

2- سقف وافل دو طرفه

سقف وافل نوعی دال بتنی دو طرفه است که به دو صورت عملکرد خود را نشان می دهد. یکی از این عملکردها پشتیبانی از چهار طرف با تیرهای شل یا انتقال بارها از چهار طرف به چهار ستون اطراف است.

از آنجایی که بار در هر دو جهت به دو طرف سقف وافل دو طرفه منتقل می شود، آرماتور اصلی در هر دو جهت برای دال دو طرفه و نوع دیگر در نظر گرفته می شود تا بارها مستقیماً به ستون ها منتقل شوند.

 

کاربرد انواع سقف وافل

1- کاربرد سقف وافل در دنیای مهندسی

با گذشت زمان اهمیت بتن برای مهندسان بیش از پیش آشکار شده و علاوه بر تلاش های فراوان برای افزایش کیفیت بتن، تلاش های زیادی برای کاهش مصرف بتن صورت گرفته است.

یکی از کاربردهای بتن در ساخت تایل های سقفی است که مصرف بتن زیادی دارد و تاثیر زیادی در هزینه های ساخت دارد. مهمترین کاربرد سقف وافل را می توان در کاهش مصرف بتن و در نهایت کاهش هزینه های ساخت و ساز دانست. در زیر کاربردهای دیگر سقف وافل را خواهید دید.

 

2– اعمال پوشش وافل جهت کاهش مصرف بتن

در اجرای انواع سقف وافل با استفاده از قالب های وافل مصرف بتن  مقدار زیادی کاهش می یابد. یعنی هنگام قرار دادن وافل حجمی از وزن بتن که عملکرد سازه ای ندارد از روی دال بتنی حذف می شود.حذف بتن غیر سازه ای مزایای زیادی دارد. ابتدا هزینه قابل توجه تهیه بتن ، حمل و جابجایی بتن کاهش می یابد. از طرفی وزن کل ساختمان و به ویژه وزن سنگین سقف کاهش می یابد که در نهایت باعث کاهش ابعاد سایر عناصر سازه ای مانند تیرها و ستون ها می شود.

از طرفی امروزه کاهش مصرف بتن تاثیر مثبتی در حفاظت از محیط زیست خواهد داشت. به عبارت دیگر ساخت بتن بیشتر با نیاز به ساخت سیمان بیشتر برابری می کند و ساخت سیمان فرآیندی است که مقادیر زیادی دی اکسید کربن در هوا آزاد می کند. دی اکسید کربن عامل اصلی گرمایش جهانی و تغییرات آب و هوایی است.

هرچه مصرف سیمان و بتن در سازه کمتر باشد، این سازه از نظر اکولوژیکی پایدارتر و مطلوب تر خواهد بود. بنابراین، سقف وافل را می توان یک روش دوستدار محیط زیست در نظر گرفت، زیرا حجم بتن ناکارآمد با استفاده از قالب وافل کاهش می یابد.

انواع سقف وافل | ارتفاع سقف وافل | مشخصات سقف وافل

 

3- کاربرد سقف وافل در معماری

یکی دیگر از کاربردهای سقف وافل ، ایجاد بازشوهای لازم برای طراحی های معماری است. طراحان معماری امروزی به دنبال استفاده بیشتر و بهتر از فضا هستند و همچنین با تکیه بر تمام ابزارهای موجود فضاهای کوچک را مانند یک فضای بزرگ و جادار جلوه می دهند.

ستون ها علیرغم اینکه از نظر مهندسان سازه عناصر حیاتی سازه هستند، اما از نظر مهندسان معماری اغلب عناصر اضافی و نامناسب هستند و همواره در پی حذف ستون ها برای اجرای طرح های معماری هستند.

سقف وافل نیز پاسخگوی نیاز مهندسان عمران و معماران بود. به این ترتیب که با ایجاد عملکرد دو طرفه در سقف و در عین حال کاهش وزن آن، تعداد ستون های مورد نیاز یک سازه کاهش می یابد، یعنی می توان دهانه های بزرگ تا 16 متر را بدون نیاز به ستون اجرا کرد. علاوه بر این، سطح زیرین سقف وافل ، سطح مشبکی ایجاد می کند که فضای مناسبی را برای اجرای طرح های مختلف معماری مانند نورپردازی، گچ بری و آینه کاری ایجاد می کند.

 

4- اعمال سقف وافل در اجرای تاسیسات

از مشکلات اجرای تاسیسات می توان به نبود فضای کافی برای نصب لوله های آب و فاضلاب، برق و کابل تلفن اشاره کرد. مسیر نصب باید به گونه ای باشد که به مقصد برسد و در عین حال قابل رویت نباشد. همچنین نباید از عناصر سازه ای ساختمان عبور کند. به دلیل ایجاد فضای شبکه مانند، سقف وافل اجازه می دهد تا کانال های نصب بدون اینکه در معرض دید قرار گیرند و یا مشکل سازه ای ایجاد کنند، در محل از تیرچه ها عبور کنند. البته برای اطمینان از عبور مناسب تاسیسات باید قبل از ریختن بتن سقف مسیرها مشخص شود و در این مسیر از ابزار مناسب بین  قالب ها جهت عبورتاسیسات استفاده شود.

 

5- کاربرد سقف وافل در مقاومت لرزه ای

استفاده از سقف وافل در طراحی و ساخت ساختمان های مقاوم در برابر زلزله برای سبک سازی سقف بسیار مهم است. همانطور که گفتیم یکی از مزایای آن حذف بتن ناکارآمد است که علاوه بر منافع اقتصادی، برای مقاومت در برابر زلزله نیز موثر است. در زلزله شناسی کاهش وزن مرده سازه بسیار مهم است زیرا امواج لرزه ای با توجه به سختی و وزن سازه جذب سازه می شود. به عبارت دیگر، هر چه وزن سازه بیشتر باشد، مشارکت آن سازه در امواج لرزه ای بیشتر و آسیب بیشتری به آن وارد می شود. بنابراین در علم مهندسی زلزله هدف اصلی کاهش بیشتر وزن سازه است و استفاده از پوشش وافل دقیقاً همین نقش را در کاهش وزن دارد و در نتیجه آن را در برابر زلزله مقاوم می کند.

 

6- استفاده از دال وافل به عنوان پایه

یکی دیگر از کاربردهای دال وافل، اجرای فونداسیون بر روی خاک های رسی یا پهن است. خاک های گسترده و رسی هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت و به اصطلاح موج سواری آب زیادی جذب می کنند.

به دلیل افزایش حجم، فشار زیادی به قسمتی یا تمام پایه وارد می کنند. اما با استفاده از دال وافل به عنوان پایه، فضای شبکه ای زیر دال علاوه بر افزایش ظرفیت باربری، فضای امنی را برای گسترش خاک های در حال گسترش فراهم می کند، بنابراین فضای شبکه ای دال وافل با حجم بیشتر خاک های رسی سازگار می شود. و فشار به کل فونداسیون شامل نمی شود.

با استفاده از دال وافل به عنوان پی، نیاز به حفاری و شمع های عمیق در خاک های رسی برطرف میشود و عملیات شمع بندی با قیمت ارزان و سریع تری انجام می شود. این علاوه بر مزایایی مانند کاهش مصرف بتن و کاهش هزینه های عملیاتی است که قبلاً برای صفحات وافل ذکر کردیم.

 

ویژگی های سقف وافل

1) مطابق با قوانین صنعتی سازی، نصب سقف های توخالی و سبک در ساختمان های بتنی و اسکلت فلزی امکان پذیر است.

2) سبکتر از سقف های دیگر است

3) قالب وافل بدون نیاز به روغن قابل استفاده است

4) تولید داخلی و عدم نیاز به حمایت خارجی

5) کاهش هزینه ها (حمل و نقل، سوخت، دفن زباله و دفع مواد)

6) حذف بلوک های سفالی و پلی استایرن

7) حفاظت از منابع طبیعی و محیط زیست

8) گازهای سمی تولید نمی کند

9) بدون زباله با امکان بازیافت مکرر

10) اجرای اکسپوز سقف پارکینگ و قرار گیری آسان گچ خشک زیر سقف

11) ایمن در حین کار و ایمن در برابر زلزله و آتش سوزی

 

مشخصات فنی سقف وافل

1) عدم نیاز به شکستن بتن بالای تیرها و جابجایی اسپیسرها

2) اتصال سقف و سازه یکپارچه است

3) مصرف بتن و بار مرده را کاهش دهید

4) از پوسیدگی جلوگیری کنید

5) اجرای آسان تر امکانات و دسترسی بهتر برای تعمیرات

6) نصب آسان صفحات بتنی یک طرفه

7) از مصرف بتن اضافی در دال ها جلوگیری میکند

8) امکان ایجاد مقاومت در برابر آتش

ویژگی های اقتصادی سقف وافل

اگرچه هزینه های عملیاتی سقف وافل نسبت به سایر انواع سقف ها بیشتر است، اما در نهایت باعث کاهش هزینه های کار ساختمانی می شود. مزایای اقتصادی سقف وافل به شرح زیر است:

1) کاهش هزینه های ساخت و خرید فوم و حمل و نقل

2) حمل و نقل سریع و آسان قالب ها بر روی سقف

3) حذف تیرچه دوبل (کاهش 100 تا 150 کیلوگرم بر متر مربع بتن نسبت به سقف های مشابه)

4) کاهش مصرف بتن از 50 به 10 متر مکعب و مصرف فولاد از 5 تا 25 کیلوگرم بر متر مربع

5) نگهداری و تعمیر ساختمان مقرون به صرفه

 

 سخن نهایی 

همانطور که میدانید ما در این مقاله به بررسی سقف وافل، کاربرد آنها پرداختیم. این نوع سازه برای انواع ساختمان های بلند و انواع اسکلت فلزی و بتنی قابل استفاده است .

انواع سقف وافل | ارتفاع سقف وافل | مشخصات سقف وافل