به نام خدا
کرومیت چیست و کاربرد آن در ساختمان چگونه است؟
مقدمه:
امروزه تیرچه های کرومیت به عنوان یکی از مهمترین گزینه ها در سقف ساختمانها محسوب می شوند. به ویژه بدلیل امکان بتن ریزی چند سقف با هم استفاده از این نوع تیرچه صرفه اقتصادی زیادی دارد. تولید و طراحی این نوع تیرچه ها به شکلی کاملا اصولی و منطبق با آیین نامه ها و نشریه شماره 151 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور می نماید. در این مسیر یکی از مهمترین و اساسی ترین مشکلات٬محاسبه و طراحی تیرچه های کرومیت بود که با استفاده از نرم افزار طراحی تیرچه کرومیت این نقیصه برطرف شد. استفاده از این نرم افزار علاوه بر اینکه باعث می شود تا تیرچه ها برای تحمل بارهای وارده ضعیف نباشد٬ از سوی دیگر باعث می شود تا با طراحی بهینه از مصرف فولاد اضافه در تیرچه ها جلوگیری شود و بدین ترتیب زیانی متوجه مصرف کنندگان این تیرچه ها نگردد.
1-طراحی کاملا مهندسی و بهینه تیرچه های کرومیت٬ بر اساس بارهای وارده به سقف و نوع بلوکه با استفاده از نرم افزار
2-استفاده از مواد اولیه مرغوب و با کیفیت
3-روش و امکانات ساخت:
در تولید تیرچه های کرومیت جوشکاری و کیفیت جوش از مهمترین مسائل در ساخت تیرچه ی با کیفیت می باشد که این با بازدید چشمی قابل روئیت است. علاوه بر جوشکاری مسائل مختلفی در روش ساخت تیرچه ها وجود دارد که در کیفیت تولیدی بسیار موثر است که از جمله می توان به نحوه اورلب زیگزاگها٬ رعایت بعد جوش و فواصل جوش٬ رعایت گام زیگزاگها بر اساس محاسبات٬ کنترل دمای محیط وبازرسی مرتب جوشها اشاره نمود. نتیجه رعایت موارد فوق باعث ارتقای کیفیت و رضایت مشتری خواهد شد ضمن آنکه مصرف کننده نسبت به مقاومت کافی تیرچه ها کاملا اطمینان خواهد داشت.
از آنجا که اطلاعات عمومی در زمینه تیرچه های کرومیت بسیار کم است در اینجا لازم می دانیم تا به برخی ایرادات شایع در زمینه طراحی و محاسبه٬ تولید و اجرای سقفهای کرومیت که توسط برخی افراد سودجو و یا ناآگاه انجام می شود بصورت مختصر اشاره نمائیم.
1-عدم طراحی و محاسبه تیرچه ها:
الف) از آنجا که تولیدکنندگان تیرچه های کرومیت٬ آنها را بصورت کیلویی می فروشند لذا هرچه آنرا سنگینتر نمایند سود بیشتری عایدشان خواهد شد بنابراین گاه تیرچه هایی با وزن دو یا سه برابر وزن مورد نیاز ساخته شده
ب) همین تولیدکنندگان چنانچه قرارداد اجرای سقف با مشتری داشته باشند از آنجا که باید هزینه تمام شده خود را کاهش دهند با یک چرخش 180 درجهای دقیقا برعکس عمل می نمایند. در این حالت از آنجا که باز هم توان محاسبه تیرچه ها را ندارند بال فوقانی تیرچه ها را اندکی قویتر می سازند تا به هنگام بتن ریزی تیرچه ها نشکند ( دلیل این امر برای متخصصین کاملا آشکار است) اما بال تحتانی را بسیار ضعیف می سازند و اصلا برایشان مهم نیست که تیرچه به هنگام بهره برداری جه بارهایی را تحمل می کنند.
-استفاده از مواد اولیه نامناسب :
2الف) استفاده از نبشی های فابریک موجود در بازار یکی از شایعترین موارد در این زمینه می باشد.
ب) استفاده از مواد اولیه دسته دوم که بدلیل تغییر مشخصات فنی و مکانیکی آن هیچ جایگاهی در سازه و تیرچه ها ندارند و تنها مصرف کنندگان این فولادها کسانی هستند که هیچ چیز بجز قیمت برایشان مهم نیست.
ج) استفاده از میلگردهای ذوبی که در ساخت تیرچه های کرومیت رواج دارد میلگردهایی اند که از ذوب آهن قراضه بدست می آیند و بسیار بی کیفییت هستند و گاه دیده شده است قبل از اینکه تحمل بار کنند در اثر حمل و نقل می شکنند.
ه) استفاده از میلگردهای AIII که متاسفانه از شایعترین مشکلات موجود در زمینه تولید تیرچه های کرومیت می باشد٬ توضیح اینکه میلگردهای مجاز جهت ساخت تیرچه های کرومیت تنها میلگردهای AI (نرم) AII (نیمه سخت) هستند. میلگردهای نوع AIII(سخت) جوش پذیری بسیار کمی دارند و مطابق با نشریه 151 استفاده از آنها در ساخت تیرچه های کرومیت ممنوع است اما متاسفانه اکثر تولییدکنندگان کوچکترین توجهی به این مساله ندارند و بعضی حتی تفاوت این میلگردها با یکدیگر را نیز نمی دانند.
3-ساخت غیر اصولی تیرچه ها :
یکی از مهمترین عوامل تهدید کننده سلامت تیرچه جوشکاری نامناسب تیرچه ها می باشد.
تصویر زیر سقف ساختمانی را نشان می دهد که بر اثر سهل انگاری در طراحی و یا بی دقتی در اجرای سقف٬ در حین بتن ریزی تخریب شده است. در اینجا لازم است تاکید نمائیم که طراحی و ساخت و اجرای تیرچه های کرومیت امری است کاملا تخصصی و عدم زیربندی سقفهای کرومیت نیز حساسیت آنرا دو چندان نموده است. لذا لازمست تا کارفرمایان و مجریان سازه ها نسبت به کیفیت طراحی٬ ساخت و اجرای تیرچه های کرومیت مورد استفاده توجه و دقت کافی را بنمایند.
نکات عمومی در مورد سقفهای تیرچه کرومیت
1-مشخصات این نوع سقف بر اساس نشریه 151 سازمان برنامه و بودجه تعیین می شود.
2-نشریه فوق دارای جداول آماده برای تعیین مشخصات تیرچه ها نمی باشد و صرفا آیین نامه محاسباتی است. علاوه بر آن تا کنون هیچگونه آیین نامه یا نشریه رسمی مورد تایید مراجع ذیصلاح منتشر نشده است. لذا لازم است تیرچه ها بنا بر شرایط بارگذاری و نحوه اجرا محاسبه و طراحی شوند.
3-محاسبات تیرچه های کرومیت بسیار مشکل و دارای کنترلهای زیادی می باشد و باید برای هر دهنه٬ تیرچه بطور جداگانه طراحی گردد. در طراحی این تیرچه ها می بایست تمام جزئیات شامل بال فوقانی٬ بال تحتانی٬ میلگرد زیگزاگ و فواصل زیگزاگها و طول تقویتهای فوقانی و تحتانی با توجه به آئین نامه فوق دقیقا محاسبه گردد.
4-برای این نوع سقف میلگرد افت و حرارت با قطر 6 میلیمتر کفایت می کند که تعداد این میلگردها در خلاف جهت تیرچه ها هر 30 سانتیمتر یک عدد می بایست اجرا گردد. در نشریه 151 به لزوم اجرای میلگردهای افت و حرارت در جهت تیرچه ها اشاره ای نشده است.
5-در کلیه دهانه های سقف کرومیت اجرای کلاف میانی (tie beam) ضروری می باشد و دهانه های بالای 3 متر کلافهای میانی حتما بایستی با بتن ( بوسیله ایجاد فاصله بین بلوکها ) اجرا گردند در دهانه های کوچکتر از 5.30 متر یک کلاف میانی و در دهانه های بین 5.30 و 7.80 متر دو کلاف میانی ودر دهانه های بیش از 7.80 متر سه کلاف میانی مورد نیاز است. در تمام حالات حداقل میلگرد طولی کلافهای میانی دو عدد میلگرد نمره 12 است.
6-در تیرچه های کرومیت استفاده از میلگردهای نوع A3 ( با آجهای به شکل هفت و هشت ) ممنوع است و فقط می بایستی از میلگردهای صاف و یا آجدار نوع A2 ( با آجهای فنری شکل ) استفاده نمود.
7-در نشریه 151 به لزوم اجرای میلگرد تقویت ممان منفی اشاره ای نشده است و با توجه به اینکه طرح تیرچه ها مفصلی است لذا نیازی به استفاده از آن در سقفهای کرومیت نمی باشد.
8-مطابق مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان در ساختمانهای مسکونی که در آنها خیز مطرح است و تکیه گاه تیرهای اسکلت آنها از نوع گیردار است٬ حداکثر دهانه مجاز برای استفاده از این سقفها 26 برابر ضخامت سقف و برای ساختمانهایی که تکیه گاه تیرهای اسکلت آنها از نوع ساده باشد حداکثر دهانه مجاز برای استفاده از این سقفها 20 برابر سقف می باشد.
کرومیت متاکو
بنظر بنده استفاده از تیرچه کرومیت بکلی بایستی منسوخ گردد چرا که در بازار اگر دقت کنیم اکثرتیرچه های تولیدی غیر استاندارد بوده وموجب ساخت وسازهای غیر مقاوم خواهد گردید.لذا از کلیه مهندسین محترم تقاضا مندم در صورت امکان از این نوع تیرچه ها -بلوکهای پلی استایرن غیر استاندارد در طراحی ها بشدت خودداری نمایند
مسائل و سوالات و حتی اختلاف نظرهای فراوانی وجود دارد که بسیاری از آنها کمتر مطرح شده است و با توجه به اینکه از استفاده وسیع این تیرچه ها مدت زیادی نمی گذرد حتی اطلاعات مهندسین مشاور و ناظر نیز در مورد آن اغلب بسیار پایین است. لذا بر آن شدیم تا در این مجموعه با طرح سوالات مختلف و پاسخ به آنها به گوشه ای از این موارد اشاره نماییم. امید است این مجموعه بتواند برای مهندسان عزیز و مشاورین و ناظرین محترم راهگشا بوده و درارتقای سطح دانش فنی در مورد این سقفها مفید واقع شود.
بطور کلی سقفهای تیرچه بلوک اعم از تیرچه کرومیت یا بتنی اگر درست طراحی، محاسبه و اجرا شوند نسبت به سقفهای بتن درجا و کامپوزیت بدلیل ضخامت بیشتر سقف و استفاده از بلوکه لرزش کمتری دارند. اما این مساله کلی است و بنا بر شرایط مختلف تفاوت می کند. مثلا لرزش سقفهای کامپوزیت در صورتیکه به هنگام بتن ریزی زیر کلیه تیر آهنهای فرعی و اصلی شمع بندی شوند به مراتب کمتر خواهد شد. لرزش سقفهای تیرچه و بلوک سنتی (تیرچه زیگزاگ بتنی) نیز به دلیل شمع بندی به هنگام اجرا نسبت به سایر سقفها کمتر است. سقفی با تیرچه کرومیت و بلوکه سفال را درنظر بگیرید، چنانچه بلوکه آنرا به پلی استایرن تغییر دهید انتقال صوت تا حد زیادی کم می شود ولی لرزش سقف تا حدی افزایش می یابد. بد نیست بدانید روابط پیشنهادی در بند 10-1-9-3 مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان جهت کنترل فرکانس تیرها به هیچ وجه در مورد تیرچه های کرومیت صدق نمی کند و در عمل نیز تجربه آنرا ثابت کرده است زیرا لرزش سقفها به عوامل متعدد و پیچیده ای بستگی دارد. اما اگر بخواهیم نتیجه گیری کلی نماییم باید گفت چنانچه تیرچه ها به درستی طراحی و تولید شوند و در اجرا نیز دقتهای لازم به عمل آید لرزش سقفهای کرومیت تا دهانه حدود 8 متر کاملا در حد قابل قبول می باشد و جای نگرانی در این مورد نیست. در اینجا ذکر این نکته نیز لازمست که در بعضی از ساختمانها قسمت قابل توجهی از لرزش به دلیل ضعف و لرزش اسکلت می باشد و ربطی به سقفها ندارد.
اگر در ساختمانی از تیرچه کرومیت کاملا مرغوب استفاده شود آیا ممکن است بدلیل اجرای نامناسب مشکلی بوجود آید؟
بلی متاسفانه یکی از معضلات سقفهای کرومیت اجرای غیر اصولی آن است. حتی در صورتیکه تیرچه های مورد استفاده از نوع مرغوب و با محاسبات کامل باشد اجرای بد می تواند حتی منجر به ریزش و یا شکم دادن سقف شود. دو عامل مهم که در اجرا باید به آن توجه نمود اینست که اولا تا حد امکان از برش زدن تیرچه ها خودداری شود و در صورتیکه مجبور به کوتاه نمودن تیرچه ها شدیم باید حتما به شیوه مناسب محل برش خورده ترمیم و با طول جوش مناسب تقویت شود تا از شکست تیرچه جلوگیری شود. ثانیا جلوی کمانش بال فوقانی تیرچه ها به هر نحو ممکن باید گرفته شود. این امر در تیرچه های بلند بسیار حساس و مهم است. غیر از ایندو نیز جزئیات فراوانی در اجرای سقف کرومیت باید مد نظر قرار گیرد که بی توجهی به هر کدام می تواند موجب ایجاد نقص در سقف شود. در اینجا باز هم یادآور می شویم که اجرای سقفهای کرومیت امری کاملا تخصصی است و عدم شمع بندی زیر سقفهای کرومیت این حساسیت را دوچندان نموده است. یکی از مزایای عنوان شده در سقفهای کرومیت ریختن چند سقف باهم می باشد درصورتیکه اگر ساختمان دارای دیوار برشی باشد عملا نمی توان بیش از یک سقف را در یک مرحله بتن ریزی نمود.
اولین نکته ای که باید در اینجا ذکر شود آنست که سقفهای کرومیت برای همه ساختمانها و با هر نوع سیستم سازه ای و هر نوع دهانه ای مناسب نمی باشد و در بسیاری از موارد حتی مقرون به صرفه نیز ممکن است نباشند. بنابراین در انتخاب نوع سقف خصوصا در مرحله طراحی اسکلت و حتی در مرحله طراحی معماری باید دقت کافی نمود و حتما از مشاوره در این امر کوتاهی ننمود.
چنانچه سقف سازه ای کرومیت و سیستم مهاربندی جانبی آن دیوار برشی باشد عملا باید یک سقف به یک سقف بتن ریزی شود زیرا همراه با سقف باید دیوارهای برشی را بتن ریزی نمود و بستن دیوار برشی بیش از یک طبقه فعلا عملی و اصولی نیست. البته می توان تنها دیوارهای یک طبقه را بتن ریزی نمود و چند سقف را باهم بتن ریزی نمود و بتن را در نزدیک محل دیوار برشی قطع نمود اما این امر هم به لحاظ فنی توصیه نمی شود و هم در عمل باید برای بتن ریزی دیوارهای هر طبقه مجددا از بتن و پمپ و ویبره و … استفاده نمود که احتمالا حتی مقرون به صرفه هم نخواهد بود. در اینجا این نکته را نیز باید یادآوری کنیم که حتی در ساختمانهایی که سیستم مهاربندی جانبی آنها دیوار برشی است، بتن ریزی بیش از دو طبقه با هم آنهم در مواردی که زیربنای هر طبقه کم است خیلی توصیه نمی شود زیرا در صورت اجرای بیش از دو سقف با هم ایمنی اجرا به شدت کاهش پیدا خواهد نمود.
عرض ورق اصلی در بال تحتانی تیرچه های کرومیت چقدر باید باشد ؟
طبق نشریه 151 حداقل عرض بال تحتانی تیرچه ها 10 سانتیمتر می باشد و تنها برای دهانه های کوچکتر از 4 متر می توان آنرا تا 8 سانتیمتر تقلیل داد.(***البته طبق دستورالعمل سازمان راه وشهرسازی عرض ورق تحتانی تیرچه کرومیتی میبایست حداقل 14 سانتی متر باشد)
نبش فوقانی در تیرچه های کرومیت باید از نوع فابریک باشد یا می تواند با نبشی از ورق نیز تولید شود؟
آنچه در اینگونه موارد مهم است نوع جنس فولاد مصرفی است. بنابراین چنانچه جنس نبشی مطابق با آئین نامه و نشریه 151 باشد می توان از آن استفاده نمود خواه از نوع فابریک باشد و خواه از جنس ورق با خم سرد. توضیح اینکه تنها نبشی فابریک موجود در کشور که دارای مشخصات مورد نیاز برای استفاده در ساخت تیرچه های کرومیت باشد، نبشی تولید فولاد مبارکه اصفهان است اما بدلیل تولید کم این نبشی ها، در اکثر شهرهای کشور یا موجود نمی باشد و یا در صورت وجود قیمتی بسیار بالاتر از انواع ورق و نبشی موجود در بازار دارد. بنابراین توصیه می شود سازندگان این نوع تیرچه ها از ورق فولاد مبارکه اصفهان و خم سرد جهت استفاده در نبشی فوقانی استفاده نمایند. درضمن مزیت دیگر استفاده از نبشی های ساخته شده از ورق آنست که طراح می تواند به دلخواه خود ابعاد و ضخامت نبشی را تغییر دهد مثلا می تواند نبشی با عرض بال 5/3 سانتیمتر درنظر بگیرد. دانستن این نکته نیز ضروری است که آنچه هم اکنون در اکثر پروفیل فروشی ها در اکثر نقاط کشور بعنوان نبشی 3 و 4 فابریک فروخته می شود ساخت کارگاههایی در شهرهای تهران، اصفهان، مشهد و … است که از فولاد حاصل از ذوب آهن قراضه بدست می آید و به هیچ عنوان نباید در اعضای سازه ای مانند تیرچه ها استفاده شود. شناسایی این نوع نبشی ها از نبشی فولاد مبارکه تنها از متخصصان برمی آید زیرا تنها اختلافی جزئی در شکل سطح مقطع دارند. گاهی نیز نبشی های مرغوب دیگری در بازار یافت می شود (مانند نبشی ساخت کارخانه پروفیل ساوه) اما وزن این نبشی ها سبک است و از آنجا که محاسبات تیرچه ها (در صورت فرض بر استفاده از نبشی فابریک) عموما بر اساس جداول اشتال (stahl) صورت می پذیرد لذا استفاده از این نبشی ها موجب ضعیف شدن بال فوقانی تیرچه ها می گردد.
محاسن و معایب استفاده از بلوکه پلی استایرن در سقفهای کرومیت چیست؟
از آنجا که بلوکه پلی استایرن دارای وزن بسیار کمی می باشد سقف حاصله وزنی سبک خواهد داشت و بنابراین وزن فولاد مصرفی در اسکلت و فونداسیون کاهش خواهد یافت البته این امر تنها زمانی اتفاق می افتد که از ابتدا مهندس محاسب محاسبات سازه را بر اساس استفاده از بلوکه پلی استایرن انجام دهد. اما استفاده از این بلوکه ها معایبی نیز دارد. اکثر بلوکه های پلی استایرن آتش می گیرند و اکثر فروشندگان این بلوکه ها نوع معمولی را بجای نوع نسوز ارائه می دهند. همچنین قیمت این نوع بلوکه ها نسبتا بالاست و قیمت سقف تمام شده را افزایش می دهد اما شاید مهمترین نکته در مورد استفاده از بلوکه پلی استایرن اینست که در سقفهایی که با این بلوکه کار شده اند بعد از سفید کاری سقف ترکها در کنار بلوکه ها و در طول تیرچه ایجاد می شوند. این ترکها احتمالا بخاطر اختلاف ضریب انبساط حرارتی بلوکه پلی استایرن با تیرچه ها (اعم از کرومیت یا بتنی) می باشد.
در مواردی دیده شده است که تیرچه های کرومیت نزدیک تکیه گاه از زیر شکم داده است. علت این امر چیست؟
عوامل مختلفی می تواند باعث این افت شود که به اختصار می توان به چند مورد اشاره نمود : الف) شکستن جوش زیگزاگها بدلایل مختلف از جمله عدم جوش پذیری میلگرد زیگزاگ یا نبشی فوقانی و یا ناکافی بودن طول جوش زیگزاگ. ب) در مورد تیرچه های بالای 2 متر تیرچه ورق نری (برشگیر) ندارد و یا طول ورق برشگیر کم است. ج) به هنگام اجرا تیرچه بعلت بلند بودن کوتاه شده است و به زیگزاگ و ورق نری آسیب وارد شده و مجددا به درستی ترمیم نشده است. د) بال فوقانی تیرچه به پل جوش داده شده است بنابراین تیرچه دارای کمانش موضعی شده است. ه) بار طراحی کمتر از بارگذاری واقعی (به هنگام بتن ریزی) بوده است و تیرچه ضعیف است.
شکم دادن تیرچه کرومیت در محل تکیه گاه
آیا در کناره کش ها تیرچه لازم است یا خیر؟
پاسخ این سوال به نحوه محاسبه کشها برمی گردد. چنانچه محاسب در طراحی کش بارگذاری با عرض حدود 75 سانتیمتر در نظر گرفته باشد و یا کش بتواند عرض بارگیر فوق را تحمل کند، در کنار کشها تیرچه لازم نیست. آیا استفاده از آرماتور در تولید تیرچه به منظور تقویت بال فوقانی یا تحتانی مشکلی ندارد؟
چنانچه فولاد میلگردها قابلیت جوشکاری مورد نظر آئین نامه را داشته باشد می توان همانند سایر اجزای تیرچه از آن استفاده نمود و از این جهت تفاوتی میان ورق و میلگرد وجود ندارد. چگونه می توان میلگرد با قابلیت جوش مناسب را تشخیص داد؟
بطور کلی میلگردهای موجود در بازار را می توان به چند دسته به شرح زیر تقسیم نمود : الف) میلگردهای دسته دوم : این میلگردها آنهایی هستند که قبلا در جای دیگری بکار گرفته شده اند و سپس مجددا دمونتاژ شده و برای فروش به بازار عرضه می شود. مسلما از این نوع میلگردها نباید در اعضای سازه ای استفاده نمود. این میلگردها را می توان از ظاهر ناصاف و مخدوش و زنگ زده آنها براحتی شناسایی نمود.
ب) میلگردهای ذوبی: این گروه از میلگردها از ذوب نمودن آهن قراضه و قطعات مستعمل بدست می آید. استفاده از این نوع میلگردها در اعضای سازه ای و تولید تیرچه بدلیل نداشتن مشخصات فنی مناسب و عدم جوش پذیری کافی می تواند کاملا خطرآفرین باشد. با کمی دقت در ظاهر این نوع میلگردها می توان آنها را شناسایی نمود. رنگ این میلگردها در بعضی نقاط متمایل به سرخ می باشد همچنین اغلب در سطح آنها می توان ترکها را مشاهده نمود. همچنین در اطراف شیار این میلگردها در بعضی نقاط می توان پلیسه و فولاد اضافی را مشاهده کرد. بعضی از این میلگردها آنقدر بی کیفیت هستند که قبل از بهره برداری و یا در اثر خم کردن ترکهای عمیق می خورند.
ج) میلگردهای وارداتی: گهگاه بدلیل ناکافی بودن تولید داخلی و یا به دلایل دیگر میلگرد از کشورهای دیگر مانند روسیه ، چین ، قزاقستان و … وارد کشور می شود. این نوع میلگردها هیچگونه شناسنامه فنی ندارند و هیچگونه نظارتی بر کیفیت آنها نمی شود و تنها بدلیل اینکه اندکی ارزانتر هستند مورد استفاده فراوان قرار می گیرند. اما این میلگردها را نیز بدلیل عدم حصول اطمینان از کیفیت به هیچ عنوان نباید در اعضای سازه ای و ساخت تیرچه ها مورد استفاده قرار داد. بعضا آنقدر کیفیت این میلگردها پایین است که مشاهده شده است که بر اثر خم کردن آن با شعاع قوس مناسب مانند چوب خشک ترد شکن شده است. بعضی از میلگردهای وارداتی طولی کمتر از 12 متر دارند (مثلا 11.80 متر) اما برای حصول اطمینان از وارداتی بودن جنس معمولا اگر از فروشندگان معتبر میلگرد سوال نمایید به نتیجه مورد نظر خواهید رسید.
د) میلگردهای تولید کارخانجات معتبر داخلی : بدون شک مرغوبترین میلگردها میلگردهای شناسنامه دار ساخت کارخانجات داخلی می باشند و از میان آنها ذوب آهن اصفهان دارای مرغوبترین نوع فولاد و میلگرد می باشد. توصیه موکد آنست که تنها از این نوع میلگردها در سازه و نیز ساخت تیرچه ها استفاده نمایید. بر روی بندل این میلگردها شناسنامه فنی میلگردها نصب می گردد و می توان با توجه به آن این نوع میلگردها را شناسایی نمود. اما باید توجه داشت که میلگردهای تولید داخل هم اکنون در سه گروه A1,A2,A3 تولید می شود.میلگردهای گروه A1 که از جنس فولاد نرم هستند معمولا به شکل صاف (بدون آج) تولید می شوند و بدلیل نداشتن آج کاملا قابل تشخیص می باشند. اما میلگردهای A2 (نیمه سخت) و A3 (سخت) هردو آجدارند. نکته مهم آنست که استفاده از میلگردهای A3 بدلیل جوش پذیری کم در ساخت تیرچه های کرومیت ممنوع است فقط استفاده از میلگردهایA1 (صاف) وA2 (نیمه سخت) در ساخت تیرچه ها مجاز است.اما استفاده از میلگردهای A1 بدلیل قیمت بالا توجیه اقتصادی ندارد بنابراین تنها میلگرد مناسب برای استفاده در تیرچه های کرومیت میلگرد نوع A2 ساخت کارخانجات معتبر داخلی می باشد. اما سوال اساسی اینست که چطور می توان میلگرد A2 را از A3تشخیص داد؟ همانطور که گفته شد معتبرترین راه مراجعه به برچسب فنی نصب شده بر روی بندل میلگردها می باشد اما را ساده تری نیز وجود دارد. بدقت به آج میلگرد نگاه کنید. چنانچه آج میلگردها به شکل یا باشد میلگرد از نوعA3 و چنانچه آج میلگرد به شکل فنری باشد میلگرد از نوع A2 می باشد.
اجرای بسیار بد کلافهای میانی توسط مجریان سود جو
در سقفهای کرومیت با قالب (کرومیت کامپوزیت) کلافهای میانی (ریپ) را چگونه باید اجرا نمود؟
کلاف میانی در این سقفها باید همانند سقفهای دارای بلوکه اجرا شوند بنابراین باید در دهانه های بزرگتر از 3 متر با ایجاد فاصله ای حداقل 10 سانتی بین قالبها ریپهایی با بتن اجرا نمود. اما این امر در عمل با مشکلات اجرایی فراوانی همراه است زیرا باید کناره قالبها در محل ریپ به نحوی بسته شوند. برخی مجریان به جهت سهولت در امر اجرا، از اجرای کلاف عرضی بتنی پرهیز نموده و با اجرای دتایلهای خاصی نوعی خرپای میلگردی در محل ریپ اجرا می نمایند و قالبها را به میلگردهای ریپ می چسبانند و عملا بتن را از ریپ حذف می نمایند اما در هر صورت این کار عدول از بند 2-1-4-2 نشریه شماره 151 است و توصیه می شود در این سقفها نیز به نحوی دهانه قالبها پوشیده شوند تا بتوان کلاف میانی بتنی ایجاد نمود.
چرا در سقف کرومیت آرماتور منفی بکار نمی رود؟
طراحی تیرچه های کرومیت به صورت دوسر مفصل انجام می پذیرد و اجرای آرماتور منفی در تیرچه های کرومیت در محل تکیه گاه باعث تغییر عملکرد تیرچه و مغایرت با طراحی اولیه می شود لذا نیازی به استفاده آن در تیرچه های کرومیت نمی باشد و با توجه به نشریه 151 استفاده از این آرماتور در تیرچه های کرمیت منتفی است. ورق برشگیر دوسر تیرچه ها چه عملی انجام می دهد؟
کارکرد ورق برشگیر یا به اصطلاح ورق نری را می توان در سه عنوان برشمرد. اول آنکه در تحمل برش تیرچه که در دو انتها ماکزیمم است مفید می باشد. دوم آنکه در دو انتهای تیرچه باعث تامین طول جوش بیشتری برای میلگردهای زیگزاگ ــ که نیروی زیادی را تحمل می کنند ــ به ورق تحتانی می شوند و سوم آنکه از تغییر شکل و کمانش موضعی ورق تحتانی در دوسر تیرچه جلوگیری می نمایند. در مورد اخیر توضیح اینکه طرح تیرچه ها بر اساس تکیه گاه ساده (یک سر مفصل و یک سر غلطک) می باشد اما در عمل ما با جوش دادن بال تحتانی تیرچه ها به پلها در هر دو سر تیرچه مفصل ایجاد می کنیم و امکان تغییر طول تیرچه از آن گرفته می شود. حال با توجه به اینکه به هنگام ساخت خیز منفی به تیرچه داده می شود و و به هنگام بتن ریزی مقداری از این خیز صاف می شود، تیرچه نیاز به تغییر طول دارد اما از دوطرف به پل جوش شده و امکان تغییر طول وجود ندارد لذا باعث ایجاد نیروی فشاری در سراسر بال تحتانی تیرچه ها می گردد. در دوسر تیرچه ها بدلیل طرح مفصلی نیروی کششی در بال تحتانی وجود ندارد بنابراین نیروی فشاری فوق الذکر می تواند باعث کمانش موضعی بال تحتانی شده و باعث شکست تیرچه در نزدیکی تکیه گاه شود. اما وجود ورق نری در محل تکیه گاه باعث جلوگیری از این کمانش موضعی خواهد شد.
گوشواره چیست و چه کارکردی دارد؟
به زیگزاگ اضافی تکی که معمولا در دو انتهای تیرچه در کنار میلگرد زیگزاگ اصلی جوش می شود گوشواره می گویند. گوشواره ها در دو حالت ممکن است در تیرچه ها اجرا شوند. اول آنکه به هنگام طراحی تیرچه چنانچه تنش برشی به اندازه ای باشد که میلگرد زیگزاگ نتواند به تنهایی تحمل کند یکی از راه حلها اضافه نمودن گوشواره به پایان تیرچه می باشد. تعداد گوشواره مورد نیاز تنها از طریق محاسبه بدست می آید. مورد دوم در استفاده گوشواره زمانی است که به هنگام اجرا تیرچه ها بناچار کوتاه و بریده شوند که از گوشواره ها جهت ترمیم انتهای تیرچه استفاده می شود. فاصله جوشها در تقویت بوسیله میلگرد و تسمه و یا هر قطعه دیگر چقدر باید باشد ؟
فاصله و بعد جوش در قسمتهای مختلف تیرچه کرومیت متفاوت است و به موارد مختلفی از جمله ضخامت قطعات جوش شونده بستگی دارد. برای اطلاعات دقیقتر می توانید به نشریه شماره 228 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور با عنوان «آئین نامه جوشکاری ایران» و نیز مبحث دهم مقررات ملی ساختمان مراجعه فرمایید.
1-انتقال صدا و لرزش سقف های کرومیت در مقایسه با سایر سقف ها چگونه است؟
بطور کلی سقفهای تیرچه بلوک اعم از تیرچه کرومیت یا بتنی اگر درست طراحی، محاسبه و اجرا شوند نسبت به سقفهای بتن درجا و کامپوزیت بدلیل ضخامت بیشتر سقف و استفاده از بلوکه لرزش کمتری دارند. اما این مساله کلی است و بنا بر شرایط مختلف تفاوت می کند. مثلا لرزش سقفهای کامپوزیت در صورتیکه به هنگام بتن ریزی زیر کلیه تیر آهنهای فرعی و اصلی شمع بندی شوند به مراتب کمتر خواهد شد. لرزش سقفهای تیرچه و بلوک سنتی (تیرچه زیگزاگ بتنی) نیز به دلیل شمع بندی به هنگام اجرا نسبت به سایر سقفها کمتر است. سقفی با تیرچه کرومیت و بلوکه سفال را درنظر بگیرید، چنانچه بلوکه آنرا به پلی استایرن تغییر دهید انتقال صوت تا حد زیادی کم می شود ولی لرزش سقف تا حدی افزایش می یابد. بد نیست بدانید روابط پیشنهادی در بند 10-1-9-3 مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان جهت کنترل فرکانس تیرها به هیچ وجه در مورد تیرچه های کرومیت صدق نمی کند و در عمل نیز تجربه آنرا ثابت کرده است زیرا لرزش سقفها به عوامل متعدد و پیچیده ای بستگی دارد. اما اگر بخواهیم نتیجه گیری کلی نماییم باید گفت چنانچه تیرچه ها به درستی طراحی و تولید شوند و در اجرا نیز دقتهای لازم به عمل آید لرزش سقفهای کرومیت تا دهانه حدود 8 متر کاملا در حد قابل قبول می باشد و جای نگرانی در این مورد نیست. در اینجا ذکر این نکته نیز لازمست که در بعضی از ساختمانها قسمت قابل توجهی از لرزش به دلیل ضعف و لرزش اسکلت می باشد و ربطی به سقفها ندارد. انتقال صدا نیز در عموم سقفهای تیرچه و بلوک در حد معقول است و به عوامل دیگری غیر از نوع سقف مانند جنس و ضخامت کف سازی و زیر سازی سقفها، وجود یا عدم وجود سقف کاذب و … نیز بستگی دارد.
2 – اگر در ساختمانی از تیرچه کرومیت کاملا مرغوب استفاده شود آیا ممکن است بدلیل اجرای نامناسب مشکلی بوجود آید؟
بلی متاسفانه یکی از معضلات سقفهای کرومیت اجرای غیر اصولی آن است. حتی در صورتیکه تیرچه های مورد استفاده از نوع مرغوب و با محاسبات کامل باشد اجرای بد می تواند حتی منجر به ریزش و یا شکم دادن سقف شود. دو عامل مهم که در اجرا باید به آن توجه نمود اینست که اولا تا حد امکان از برش زدن تیرچه ها خودداری شود و در صورتیکه مجبور به کوتاه نمودن تیرچه ها شدیم باید حتما به شیوه مناسب محل برش خورده ترمیم و با طول جوش مناسب تقویت شود تا از شکست تیرچه جلوگیری شود. ثانیا جلوی کمانش بال فوقانی تیرچه ها به هر نحو ممکن باید گرفته شود. این امر در تیرچه های بلند بسیار حساس و مهم است. غیر از ایندو نیز جزئیات فراوانی در اجرای سقف کرومیت باید مد نظر قرار گیرد که بی توجهی به هر کدام می تواند موجب ایجاد نقص در سقف شود. در اینجا باز هم یادآور می شویم که اجرای سقفهای کرومیت امری کاملا تخصصی است و عدم شمع بندی زیر سقفهای کرومیت این حساسیت را دوچندان نموده است.
3 – یکی از مزایای عنوان شده در سقفهای کرومیت ریختن چند سقف باهم می باشد درصورتیکه اگر ساختمان دارای دیوار برشی باشد عملا نمی توان بیش از یک سقف را در یک مرحله بتن ریزی نمود. در چنین حالتی چه باید کرد؟
اولین نکته ای که باید در اینجا ذکر شود آنست که سقفهای کرومیت برای همه ساختمانها و با هر نوع سیستم سازه ای و هر نوع دهانه ای مناسب نمی باشد و در بسیاری از موارد حتی مقرون به صرفه نیز ممکن است نباشند. بنابراین در انتخاب نوع سقف خصوصا در مرحله طراحی اسکلت و حتی در مرحله طراحی معماری باید دقت کافی نمود و حتما از مشاوره در این امر کوتاهی ننمود. برای دریافت اطلاعات بیشتر در این زمینه اینجا را کلیک کنید.
چنانچه سقف سازه ای کرومیت و سیستم مهاربندی جانبی آن دیوار برشی باشد عملا باید یک سقف به یک سقف بتن ریزی شود زیرا همراه با سقف باید دیوارهای برشی را بتن ریزی نمود و بستن دیوار برشی بیش از یک طبقه فعلا عملی و اصولی نیست. البته می توان تنها دیوارهای یک طبقه را بتن ریزی نمود و چند سقف را باهم بتن ریزی نمود و بتن را در نزدیک محل دیوار برشی قطع نمود اما این امر هم به لحاظ فنی توصیه نمی شود و هم در عمل باید برای بتن ریزی دیوارهای هر طبقه مجددا از بتن و پمپ و ویبره و … استفاده نمود که احتمالا حتی مقرون به صرفه هم نخواهد بود.
در اینجا این نکته را نیز باید یادآوری کنیم که حتی در ساختمانهایی که سیستم مهاربندی جانبی آنها دیوار برشی است، بتن ریزی بیش از دو طبقه با هم آنهم در مواردی که زیربنای هر طبقه کم است خیلی توصیه نمی شود زیرا در صورت اجرای بیش از دو سقف با هم ایمنی اجرا به شدت کاهش پیدا خواهد نمود.
4 – عرض ورق اصلی در بال تحتانی تیرچه های کرومیت چقدر باید باشد ؟
طبق نشریه 151 حداقل عرض بال تحتانی تیرچه ها 10 سانتیمتر می باشد و تنها برای دهانه های کوچکتر از 4 متر می توان آنرا تا 8 سانتیمتر تقلیل داد.
نبش فوقانی در تیرچه های کرومیت باید از نوع فابریک باشد یا می تواند با نبشی از ورق نیز تولید شود؟
در سیستم سقف کُرمیت از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود. در ساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، در بال تحتانی و نیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پرکردن فضای خالی بین تیرچه ها از قالب های ثابت مانند بلوک های سیمانی، پلی استایرن، طاق ضربی ، قالب های موقت فولادی (کامپوزیت ) و یا هر پرکننده سبک استفاده می شود. فواصل تیرچه ها بسته به نوع قالب از 73 سانتی تا 100 سانتی متر متغیراست ، روی سقف نیز با 4 الی 10 سانتی متر بتن پوشانده می شود. تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشدو تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند که بتوانند وزن بتن خیس، قالب ها و عوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند. پس ازاین که بتن به 75% مقاومت مشخصه خود می رسد ، . . . . .
تیرچه های فولادی با بتن به صورت یک مقطع مختلط وارد عمل شده و بارهای مرده و زنده سقف را تحمل می کنند.
سقف تیرچه و بلوک کُرمیت
با متداول شدن سقف های تیرچه و بلوک سنتی برخی از مشکلات سیستم طاق ضربی مرتفع شد. اما این سقف ها مشکلات دیگری را به همراه خود پدید آوردند که عمده ترین آنها ضرورت استفاده از شمع بندی در زیر سقف است. شمع بندی علاوه بر دست و پاگیر بودن هزینه زیادی را نیز بر ساختمان تحمیل می کند. در سال 1363 با استفاده از بلوک کُرمیت به جای طاق ضربی که قبلا” در این سیستم بعنوان قالب ثابت بکار می رفت عملا” سقف تیرچه وبلوک کُرمیت وارد بازارشد. این سقف به علت خود ایستا بودن تیرچه ها نیازی به شمع بندی ندارند و به همین علت از سرعت اجرای بسیار بالایی برخوردار می باشد. اجرای این سقف بر روی اسکلت های فولادی بتنی و دیوارهای باربر امکان پذیر می باشد.
.
سقف پلیمری کُرمیت
در راستای سبک سازی ساختمان، این شرکت هم زمان با ستفاده از قالب کامپوزیت و بلوک های پوکه ای اقدام به استفاده از مصالح پلیمری در ساختمان کرده است. استفاده از بلوک های پلی استایرن نسوز در سقف باعث کاهش مصرف تیرچه تا حدود 20% و کاهش فولاد مصرفی سازه تا حدود 7% می شود. سهولات اجرای این نوع سقف، باعث افزایش سرعت اجرا و درنیتجه کاهش هزینه های اجرایی می گردد. در عین حال در هزینه های حمل و نقل نیز صرفه جویی قابل ملاحظه ای صورت می گیرد. شیارهای مناسب ایجاد شده در زیر این بلوک ها باعث پیوستگی گچ و خاک در زیر سقف می گردد. در جهت بهبود استفاده از مصالح پلیمری، بخش تحقیق و توسعه این شرکت مشغول مطالعات و بررسی های بیشتر می باشد.
سقف کامپوزیت کُرمیت
سیستمهای معمول کامپوزیت در امریکا عینا” با تیرچه های با جان باز انجام می شود و معمولا” همراه با گذاشتن یک ورق فولادی موجودار به عنوان عرشه و آرماتور بندی روی آن بتن ریخته می شود . در این سیستم قالب ماندگار است و قطعات جان نیز با بتن احاطه نمی شود. در طراحی سیستم قالب کامپوزیت کُرمیت، نظر بر آن بوده که علاوه بر سرعت و تطبیق با آیین نامه ها ، هر چه ممکن اقتصادی تر باشد. از این رو اولا” قالب باید قابل استفاده مداوم باشد، ثانیا” جان تیرچه با بتن پر شود که بتوان قطعات جان را اقتصادی تر طراحی نمود و از لرزش سقف نیز کاسته شود. سیستمهای کامپوزیت رایج در ایران که با تیرآهن ساده یا لانه زنبوری با تیر ورق استفاده می شوند، دارای جان باز نیستند. در وهله اول قالب های سقف کرمیت سه قطعه بوده و برای باز کردن ، قطعات آن باید از یکدیگر جدا می شد ، با تحقیق بخش R&D این شرکت این قالب با بهینه سازی و استفاده از خاصیت تغییر شکل ارتجاعی فولاد به قالبی یکچارچه تبدیل شد.
سقف کاذب
سقف های کاذب اولیه به صورت قطعات پلاستیکی در سالهای 1365 به بعد در اولین سقف های کامپوزیت کُرمیت به کار رفت. اما گران بودن مصالح ، نچسبیدن به گچ و خاک و خزش (Creep) باعث گردید که استفاده از آن مقید گردد. از سوی دیگر انواع تولیدات ورق گالوانیزه به صورت رابیتس در شکلها و فرمهای مختلف و تولید مواد اولیه آن (ورق گالوانیزه) در ایران ، ما را به سمت استفاده از این محصول سوق داد.
سقف ضربی کُرمیت
به علت اجبار در استفاده ار مصالح فشاری از زمان های قدیم استفاده از طاق قوسی متداول بوده و به همین جهت استفاده از سیستم طاق ضربی نیز به عنوان نوعی طاق قوسی رواج داشته است. وجود اشکالات عمده در عملکرد سقف های ضربی با تیرآهن مانند عدم ایجاد یک دیافراگم مناسب بین ستون ها و مصرف زیاد فولاد در مقایسه با مقدار باربری ، باعث شد تا در سال 1356 با ارائه طرحی بهینه « سقف ضربی کُرمیت » نسبت به اصلاح این سیستم اقدام گردد. در سیستم طاق ضربی کُرمیت وجود بتن روی سقف می تواند یک دیافراگم مناسب بین ستون ها ایجاد کند و همچنین به علت بازبودن جان تیرچه ها مقدار زیادی در مصرف فولاد صرفه جویی می شود.
اگر چه از این سیستم در انبوه سازی استفاده نمی شود ، اما برای پروژه های کوچک و یا دور افتاده ، هنوز هم کاربرد دارد. مزایای سقف کرمیت
· کاهش هزینه
· امکان حذف کش ها
· سرعت و سهولت اجرا
· عدم نیاز به شمع بندی
· پایین بودن تنش در بتن
· سهولت اجرا داکت (بازشو)
· حذف رد فولاد در زیرسقف
· امکان اجرای همزمان چند سقف
· مقاومت نهایی و شکل پذیری بالا
· یکنواختی زیر سقف (مصرف گچ و خاک کمتر)
· امکان نظارت بر اجرای سقف در طول عملیات اجرایی
· کاهش مصرف بتن و وزن کمتر سقف (حدود 20%)
· یکپارچگی سقف و اسکلت (مقاومت در طول اجرای سقف)
امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه ها و باربری های خاص عدم نیاز به شمع بندی
سرعت و سهولت اجرا
طراحی سقف کرمیت با این فرض انجام می شود که تیرچه ها به تنهایی (قبل از گرفتن بتن) توانایی تحمل وزن خود، بلوک، بتن خیس و عوامل اجرایی را داشته باشند. بنابراین سقف کرمیت نیازی به شمع بندی در هیچ یک از مراحل عملیات اجرایی ندارد.
در این سیستم، اجرای سقف نسبت به سیستم های مشابه آسانتر بوده و با سرعت بیشتری انجام می شود. 48 ساعت پس از بتن ریزی، روی سقف قابل رفت و آمد و بارگذاری سبک بوده و می توان عملیات ساختمانی را ادامه داد که این مزیت موجب سرعت در روند عملیات ساخت می گردد. امکان اجرای همزمان چند سقف
با توجه به این که در سیستم سقف کرمیت هیچ گونه شمع بندی وجود ندارد. عملا” می توان چند سقف را برای بتن ریزی آماده کرد و هم زمان عملیات بتن ریزی را بر روی سقف ها انجام داد. این کار برای ساختمان های با طبقات زیاد و یا زیربنای کم بسیار مقرون به صرفه و مناسب است. یکپارچگی سقف و اسکلت
به علت جوش شدن تیرچه ها به اسکلت، پس از گرفتن بتن، سقف و اسکلت یکپارچه شده و می تواند مانند یک دیافراگم صلب عمل کند. در اسکلت های بتنی نیز با در نظر گرفتن قلاب های مخصوصی، امکان یکپارچگی بیشتری ایجاد می شود. امکان حذف کش ها
با توجه به یکپارچگی سقف و اسکلت، می توان کش ها (اعضای غیرباربر) را حذف کرد . حذف کش ها علاوه بر صرفه جویی در مصرف فولاد باعث یکنواختی بیشتر زیر سقف شده و عملیات نازک کاری را به حداقل می رساند. پایین بودن تنش در بتن
به علت خود ایستا بودن تیرچه ها(تیرچه قبل از گرفتن بتن می تواند وزن بلوک، بتن خیس و عوامل اجرایی را به تنهایی تحمل کند) تنش ایجاد شده در بتن بسیار پایین است . آزمایش بارگذاری روی سقف های کرمیت که مقاومت نهایی بتن آنها کمتر از مقدار مورد نظر بوده نشان داده که بتن با مقاومت پایین به ظرفیت باربری سقف لطمه ای وارد نمی سازد. امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه ها و باربری های خاص
در سیستم سقف کرمیت امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه های بلند و بارهای سنگین وجود دارد. تاکنون سقف با دهانه 5/12 متر و همچنین سقف با شدت بار 7 تن بر متر مربع اجرا شده که در هر مورد آزمایش های بارگذاری ، ایمنی سقف را تایید کرده اند. حذف رد فولاد زیر سقف
اثر داغ آهن در سقف های ضربی به صورت خط تیره ای روی گچ مشاهده می شود ولی در سقف کرمیت به علت پایین تر بودن سطح بلوکها از تیرچه ها، پوشش گچ و خاک در زیر تیرچه ها نسبت به بقیه نقاط سقف بیشتر است و همین امر سبب کاهش جذب ذرات معلق می شود. بنابراین سایه فولاد بال تحتانی تیرچه ها مشاهده نمی گردد. سهولت اجرای داکت (بازشو)
به علت فاصله زیاد تیرچه ها (73 تا 100 سانتی متر محور به محور ) ایجاد داکت درسقف جهت عبور لوله های تاسیساتی نصب دودکش موتورخانه و شومینه نصب توالت ایرانی و یا عبور کانال کولر به راحتی امکان پذیر است و نیاز به قطع کردن تیرچه ها نمی باشد. نظارت بر اجرای سقف در طول اجرا
اکیپ های خاصی جهت نظارت بر سقف ها آموزش دیده اند تا در صورت تمایل مشتری در طی اجرای سقف ها نظارت مستمر بر نحوه عملکرد مجریان صورت پذیرد و از سلامت اجرای سقف چه از نظر فنی و چه از نظر زیبایی اطمینان کامل حاصل گردد. ارائه ضمانت نامه
این شرکت باربری سقف های کرمیت را که مطابق با ضوابط اجرایی و تحت نظارت مهندسین شرکت اجرا شده باشند ، با ارائه ضمانت نامه تضمین می کند. کاهش مصرف بتن و وزن کمتر سقف
به علت فاصله زیاد تیرچه ها (حدود 75 سانتی متر محور به محور ) از مصرف بتن در حدود 20% نسبت به تیرچه و بلوک معمولی کاسته شده و نهایتا” وزن سبک تر می گردد. استفاده از بلوک های پوکه ای و بلوک های پلی استایرن کرمیت یا سیستم کامپوزیت نیزدر کاهش وزن موثر است. مقاومت نهایی و شکل پذیری بالا
محاسبات و آزمایش های بارگذاری روی سقف نشان می دهد که گسیختگی این سیستم پس از تغییر شکل های بسیار زیاد اتفاق می افتد. « گسیختگی نرم» و این رفتار سقف از نظر ایمنی مطلوب است .
مزایای سقف کامپوزیت کرمیت
· کاهش وزن سقف
· کاهش مصرف تیرچه
· کاهش هزینه های تمام شده
· عدم نیاز به محل دپوی مصالح
· سهولت اجرای داکت و عبور تاسیسات
· سهولت اجرای سقف با دهانه های بلند
نداشتن لرزش نسبت به سیستم کامپوزیت معمولی کاهش وزن سقف
از آن جا که در این سیستم بلوک حذف می شود، وزن بلوک از وزن سقف کاذب کاسته می شود، این کاهش وزن حدود 10% کاهش مصرف تیرچه ، 7% کاهش وزن در اسکلت و فونداسیون ساختمان نیز خواهد داشت. کاهش مصرف تیرچه
سقف های کامپوزیت کرومیت در حقیقت مشابه با سقف های تیرچه فلزی کرومیت میباشند ولی با قالب بسته میشوند.در هنگام بتن ریزی تیرچه ها کاملا از بتن انباشته گردیده و تشکیل مقطع ذوزنقه ای شکل و بسیار قائم را میدهد.بال فوقانی تیرچه های کرومیت جهت حذف شمع بندی و بر اساس بار های زمان اجرا طراحی میگردد که پس از اجرای سقف و بتن ریزی در بتن باقی مانده و در باربری نهایی شرکت کرده و باعث کاهش تنش در بتن میگردد.در این روش قالبها پس از بتن ریزی باز میشوند.
اجزای این سیستم عبارتند از:
-تیرچه های فلزی کرمیت -میلگرد های حرارتی -قالب فلزی -کلاف عرضی -بتن رویه در این سقف با استفاده از قالب های فلزی فضاهای خالی بین تیرچه ها قالب بندی شده و نهایتا با حذف آنها پس از بتن ریزی سقفی سبک خواهد شد.ضمنا در این سیستم به علت غرق شدن کامل جان تیرچه ها در بتن،لرزش کمتری در مقایسه با سیستم های مشابه کامپوزیت معمولی مشاهده میشود.
الزامات سیستم
با توجه به اینکه این سیستم در گروه سقف متشکل از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن قرار میگیرد،مشخصات فنی لازم آن منطبق با نشریه ۱۵۱ یا الزامات مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن میباشد.
10 نکته در خصوص سقف های کرمیت :
1) انتقال صدا و لرزش سقف های کرومیت در مقایسه با سایر سقف ها بطور کلی سقفهای تیرچه بلوک اعم از تیرچه کرومیت یا بتنی اگر درست طراحی، محاسبه و اجرا شوند نسبت به سقفهای بتن درجا و کامپوزیت بدلیل ضخامت بیشتر سقف و استفاده از بلوکه لرزش کمتری دارند. اما این مساله کلی است و بنا بر شرایط مختلف تفاوت می کند. مثلا لرزش سقفهای کامپوزیت در صورتیکه به هنگام بتن ریزی زیر کلیه تیر آهنهای فرعی و اصلی شمع بندی شوند به مراتب کمتر خواهد شد. لرزش سقفهای تیرچه و بلوک سنتی (تیرچه زیگزاگ بتنی) نیز به دلیل شمع بندی به هنگام اجرا نسبت به سایر سقفها کمتر است. سقفی با تیرچه کرومیت و بلوکه سفال را درنظر بگیرید، چنانچه بلوکه آنرا به پلی استایرن تغییر دهید انتقال صوت تا حد زیادی کم می شود ولی لرزش سقف تا حدی افزایش می یابد. بد نیست بدانید روابط پیشنهادی در بند 10-1-9-3 مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان جهت کنترل فرکانس تیرها به هیچ وجه در مورد تیرچه های کرومیت صدق نمی کند و در عمل نیز تجربه آنرا ثابت کرده است زیرا لرزش سقفها به عوامل متعدد و پیچیده ای بستگی دارد. اما اگر بخواهیم نتیجه گیری کلی نماییم باید گفت چنانچه تیرچه ها به درستی طراحی و تولید شوند و در اجرا نیز دقتهای لازم به عمل آید لرزش سقفهای کرومیت تا دهانه حدود 8 متر کاملا در حد قابل قبول می باشد و جای نگرانی در این مورد نیست. در اینجا ذکر این نکته نیز لازمست که در بعضی از ساختمانها قسمت قابل توجهی از لرزش به دلیل ضعف و لرزش اسکلت می باشد و ربطی به سقف ها ندارد. انتقال صدا نیز در عموم سقفهای تیرچه و بلوک در حد معقول است و به عوامل دیگری غیر از نوع سقف مانند جنس و ضخامت کف سازی و زیر سازی سقفها، وجود یا عدم وجود سقف کاذب و … نیز بستگی دارد.
2) اجرای نامناسب سقف کرمیت در عین استفاده از تیرچه کرومیت مرغوب متاسفانه یکی از معضلات سقفهای کرومیت اجرای غیر اصولی آن است. حتی در صورتیکه تیرچه های مورد استفاده از نوع مرغوب و با محاسبات کامل باشد اجرای بد می تواند حتی منجر به ریزش و یا شکم دادن سقف شود. دو عامل مهم که در اجرا باید به آن توجه نمود اینست که اولا تا حد امکان از برش زدن تیرچه ها خودداری شود و در صورتیکه مجبور به کوتاه نمودن تیرچه ها شدیم باید حتما به شیوه مناسب محل برش خورده ترمیم و با طول جوش مناسب تقویت شود تا از شکست تیرچه جلوگیری شود. ثانیا جلوی کمانش بال فوقانی تیرچه ها به هر نحو ممکن باید گرفته شود. این امر در تیرچه های بلند بسیار حساس و مهم است. غیر از ایندو نیز جزئیات فراوانی در اجرای سقف کرومیت باید مد نظر قرار گیرد که بی توجهی به هر کدام می تواند موجب ایجاد نقص در سقف شود. در اینجا باز هم یادآور می شویم که اجرای سقف های کرومیت امری کاملا تخصصی است و عدم شمع بندی زیر سقف های کرومیت این حساسیت را دوچندان نموده است. 3) نحوه مراحل بتن ریزی سقف های کرومیت، درصورتیکه ساختمان دارای دیوار برشی باشد اولین نکته ای که باید در اینجا ذکر شود آنست که سقفهای کرومیت برای همه ساختمانها و با هر نوع سیستم سازه ای و هر نوع دهانه ای مناسب نمی باشد و در بسیاری از موارد حتی مقرون به صرفه نیز ممکن است نباشند. بنابراین در انتخاب نوع سقف خصوصا در مرحله طراحی اسکلت و حتی در مرحله طراحی معماری باید دقت کافی نمود و حتما از مشاوره در این امر کوتاهی ننمود. برای دریافت اطلاعات بیشتر در این زمینه اینجا را کلیک کنید. چنانچه سقف سازه ای کرومیت و سیستم مهاربندی جانبی آن دیوار برشی باشد عملا باید یک سقف به یک سقف بتن ریزی شود زیرا همراه با سقف باید دیوارهای برشی را بتن ریزی نمود و بستن دیوار برشی بیش از یک طبقه فعلا عملی و اصولی نیست. البته می توان تنها دیوارهای یک طبقه را بتن ریزی نمود و چند سقف را باهم بتن ریزی نمود و بتن را در نزدیک محل دیوار برشی قطع نمود اما این امر هم به لحاظ فنی توصیه نمی شود و هم در عمل باید برای بتن ریزی دیوارهای هر طبقه مجددا از بتن و پمپ و ویبره و … استفاده نمود که احتمالا حتی مقرون به صرفه هم نخواهد بود. در اینجا این نکته را نیز باید یادآوری کنیم که حتی در ساختمانهایی که سیستم مهاربندی جانبی آنها دیوار برشی است، بتن ریزی بیش از دو طبقه با هم آنهم در مواردی که زیربنای هر طبقه کم است خیلی توصیه نمی شود زیرا در صورت اجرای بیش از دو سقف با هم ایمنی اجرا به شدت کاهش پیدا خواهد نمود.
4) عرض ورق اصلی در بال تحتانی تیرچه های کرومیت طبق نشریه 151 حداقل عرض بال تحتانی تیرچه ها 10 سانتیمتر می باشد و تنها برای دهانه های کوچکتر از 4 متر می توان آنرا تا 8 سانتیمتر تقلیل داد. 5) نوع نبشی فوقانی در تیرچه های کرومیت آنچه در اینگونه موارد مهم است نوع جنس فولاد مصرفی است. بنابراین چنانچه جنس نبشی مطابق با آئین نامه و نشریه 151 باشد می توان از آن استفاده نمود خواه از نوع فابریک باشد و خواه از جنس ورق با خم سرد. توضیح اینکه تنها نبشی فابریک موجود در کشور که دارای مشخصات مورد نیاز برای استفاده در ساخت تیرچه های کرومیت باشد، نبشی تولید فولاد مبارکه اصفهان است اما بدلیل تولید کم این نبشی ها، در اکثر شهرهای کشور یا موجود نمی باشد و یا در صورت وجود قیمتی بسیار بالاتر از انواع ورق و نبشی موجود در بازار دارد. بنابراین توصیه می شود سازندگان این نوع تیرچه ها از ورق فولاد مبارکه اصفهان و خم سرد جهت استفاده در نبشی فوقانی استفاده نمایند. درضمن مزیت دیگر استفاده از نبشی های ساخته شده از ورق آنست که طراح می تواند به دلخواه خود ابعاد و ضخامت نبشی را تغییر دهد مثلا می تواند نبشی با عرض بال 5/3 سانتیمتر درنظر بگیرد. دانستن این نکته نیز ضروری است که آنچه هم اکنون در اکثر پروفیل فروشی ها در اکثر نقاط کشور بعنوان نبشی 3 و 4 فابریک فروخته می شود ساخت کارگاههایی در شهرهای تهران، اصفهان، مشهد و … است که از فولاد حاصل از ذوب آهن قراضه بدست می آید و به هیچ عنوان نباید در اعضای سازه ای مانند تیرچه ها استفاده شود. شناسایی این نوع نبشی ها از نبشی فولاد مبارکه تنها از متخصصان برمی آید زیرا تنها اختلافی جزئی در شکل سطح مقطع دارند. گاهی نیز نبشی های مرغوب دیگری در بازار یافت می شود (مانند نبشی ساخت کارخانه پروفیل ساوه) اما وزن این نبشی ها سبک است و از آنجا که محاسبات تیرچه ها (در صورت فرض بر استفاده از نبشی فابریک) عموما بر اساس جداول اشتال (stahl) صورت می پذیرد لذا استفاده از این نبشی ها موجب ضعیف شدن بال فوقانی تیرچه ها می گردد.
6) محاسن و معایب استفاده از بلوکه های پلی استایرن در سقف های کرمیت از آنجا که بلوکه پلی استایرن دارای وزن بسیار کمی می باشد سقف حاصله وزنی سبک خواهد داشت و بنابراین وزن فولاد مصرفی در اسکلت و فونداسیون کاهش خواهد یافت البته این امر تنها زمانی اتفاق می افتد که از ابتدا مهندس محاسب محاسبات سازه را بر اساس استفاده از بلوکه پلی استایرن انجام دهد. اما استفاده از این بلوکه ها معایبی نیز دارد. اکثر بلوکه های پلی استایرن آتش می گیرند و اکثر فروشندگان این بلوکه ها نوع معمولی را بجای نوع نسوز ارائه می دهند. همچنین قیمت این نوع بلوکه ها نسبتا بالاست و قیمت سقف تمام شده را افزایش می دهد اما شاید مهمترین نکته در مورد استفاده از بلوکه پلی استایرن اینست که در سقفهایی که با این بلوکه کار شده اند بعد از سفید کاری سقف ترکها در کنار بلوکه ها و در طول تیرچه ایجاد می شوند. این ترکها احتمالا بخاطر اختلاف ضریب انبساط حرارتی بلوکه پلی استایرن با تیرچه ها (اعم از کرومیت یا بتنی) می باشد. 7) عوامل موثر در افت تیرچه های کرومیت در نزدیکی تکیه گاه الف) شکستن جوش زیگزاگها بدلایل مختلف از جمله عدم جوش پذیری میلگرد زیگزاگ یا نبشی فوقانی و یا ناکافی بودن طول جوش زیگزاگ. ب) در مورد تیرچه های بالای 2 متر تیرچه ورق نری (برشگیر) ندارد و یا طول ورق برشگیر کم است. ج) به هنگام اجرا تیرچه بعلت بلند بودن کوتاه شده است و به زیگزاگ و ورق نری آسیب وارد شده و مجددا به درستی ترمیم نشده است. د) بال فوقانی تیرچه به پل جوش داده شده است بنابراین تیرچه دارای کمانش موضعی شده است. ه) بار طراحی کمتر از بارگذاری واقعی (به هنگام بتن ریزی) بوده است و تیرچه ضعیف است
8) استفاده از تیرچه در کناره کش ها چنانچه محاسب در طراحی کش بارگذاری با عرض حدود 75 سانتیمتر در نظر گرفته باشد و یا کش بتواند عرض بارگیر فوق را تحمل کند، در کنار کش ها تیرچه لازم نیست. 9) استفاده از آرماتور در تولید تیرچه به منظور تقویت بال فوقانی یا تحتانی چنانچه فولاد میلگردها قابلیت جوشکاری مورد نظر آئین نامه را داشته باشد می توان همانند سایر اجزای تیرچه از آن استفاده نمود و از این جهت تفاوتی میان ورق و میلگرد وجود ندارد. 10) چگونگی تشخیص میلگرد با قابلیت جوش مناسب بطور کلی میلگردهای موجود در بازار را می توان به چند دسته به شرح زیر تقسیم نمود: الف) میلگردهای دسته دوم: این میلگردها آنهایی هستند که قبلا در جای دیگری بکار گرفته شده اند و سپس مجددا دمونتاژ شده و برای فروش به بازار عرضه می شود. مسلما از این نوع میلگردها نباید در اعضای سازه ای استفاده نمود. این میلگردها را می توان از ظاهر ناصاف و مخدوش و زنگ زده آنها براحتی شناسایی نمود.
اجزاء تشکیل دهنده سقف کرومیت:
– تیرچه فلزی با جان باز
– بلوک سیمانی ، سفالی یا قالب فلزی
– میلگرد افت حرارت
– کلافهای عرضی
– بتن پوششی
اجزای تشکیل دهنده تیرچه فلزی با جان باز:
– نبشی فوقانی
– میلگرد زیگزاگ
– تسمه فلزی تحتانی
– تسمه فلزی که در تکیه گاهها جهت تقویت برشی تیرچه قرار دارد
انواع قالب بندی مابین تیرچه ها:
– بلوک سفالی
– بلوک سیمانی
– قالب فنری
– میلگردهای افت حرارت
میلگردهای افت حرارت به فواصل 30 سانتیمتر عمود بر تیرچه ها اجرا می شوند و می توانند از قطرهای 6 ، 8 و 10 انتخاب شوند
مراحل اجرای سقف کرومیت:
– حمل و انبار مصالح تشکیل دهنده سقف
– اندازه گیری تیرچه ها
– بالا بردن ، نصب و جوشکاری تیرچه ها
– بلوک چینی
– اجرای کلاف عرضی
– قالب بندی و بستن حاشیه های سقف
– بلوک چینی در نقاطی که از بلوک کامل نمی توان استفاده کرد
– اجرای آرماتورهای افت حرارت
– کنترل و آماده سازی سقف در جهت بتن ریزی سقف
– ساخت و یا سفارش مقدار لازم بتن جهت بتن ریزی
– بتن ریزی و پرداخت سطح
– نگهداری
انواع سقف کرمیت:
سقف های کرمیت را می توان به چند نوع دسته بندی کرداز جمله
– سقف تیرچه بلوک کرمیت
– سقف پلیمری کرمیت
– سقف کامپوزیت کرمیت
-سقف ضربی کرمیت
که این تنوع می تواند از جمله مزایای این نوع سقف باشد که به راحتی پاسخگوی نیاز هر قشری ازمردم است که در این جا به توضیح انواع آن می پردازیم.
سقف پلیمری کرمیت:
برای این که ما به سقف های سبک تری دست یابیم چند سالی است که مصالح پلیمری جدیدی به نام پلی استایرن وارد بازار شده اند که در انواع مختلف و قیمت های متفاوت موجود است استفاده از این مصالح به دلیل این که فاصله تیرچه ها بیشتر ووزن بسیار کمتری نسبت به سایر بلوک ها دارند وسرعت اجرایی بالایی دارند موجب صرفه جویی در هزینه و وقت و کاهش حدود 7 درصدی فولاد و کاهش چشمگیر وزن سقف می گردد.
در راستای سبک سازی ساختمان هم زمان با ستفاده از قالب کامپوزیت و بلوک های پوکه ای اقدام به استفاده از مصالح پلیمری در ساختمان می کنند
.
استفاده از بلوک های پلی استایرن نسوز در سقف باعث کاهش مصرف تیرچه تا حدود 20% و کاهش فولاد مصرفی سازه تا حدود 7% می شود.
با تشکر از توجه شما