طراحی سقف تیرچه کرومیت
نکات اجرایی تیرچه های سقف کرومیت
بال تحتانی تیرچه ها باید به تیرهای اصلی جوش داده شوند (در سازه های فلزی) ولی بال فوقانی نباید جوش داده شود؛ زیرا تیرچه باید عملکردی مفصل مانند داشته باشد (انتهای آن ها لنگر خمشی را تحمل نمی‌کند). حداقل طول جوش در هر طرف تیرچه 5 سانتی متر و حداقل بعد آن 3 میلی متر می باشد. همچنین تیرچه ها باید حداقل 2 سانتی متر نشیمن روی لبه بال تیر داشته باشند (شکل 13).
در سازه های بتنی، باید بال تحتانی تیرچه روی قالب چوبی یا فلزی زیر تیر قرار بگیرد و انتهای تیرچه باید به اندازه 10 سانتی‌متر داخل تیر بتنی قرار گیرد (شکل 16). در مورد تیرهای بتنی با ارتفاع بیشتر از تیرچه کرومیت باید تیرچه به داخل تیر بتنی امتداد یافته و روی لبه آویز قالب قرار گیرد (شکل 17).
ذکر این نکته خالی از لطف نیست که به دلیل محدودیت های اجرایی (مانند عدم استفاده از جوش برای اتصال تیرچه کرومیت به میلگردهای تیر)، سقف تیرچه کرومیت در اسکلت بتنی به ندرت استفاده می‌شود ولی می‌توان در ساختمان‌های بنایی با کلاف افقی بتنی، با مهار کردن تیرچه در داخل کلاف، از آن استفاده کرد.
- درصورتی‌که طول تیرچه بزرگ تر از اندازه لازم باشد، باید قسمت های اضافی بریده شود و سپس در قسمت قطع شده گوشواره های اضافی تقویتی (شکل 18) با طول کافی متناسب با طول دهانه تأمین گردد. توصیه می‌شود جهت تقویت در برش در تکیه گاه ها در تیرهای عادی نیز، گوشواره اضافی تقویت قرار داده شود.
- ورق تقویتی در انتهای تیرچه (برای تقویت مقاومت برشی تیرچه به دلیل برش زیاد ایجاد شده در نزدیکی تکیه‌گاه های تیرچه) با طول کافی متناسب با طول دهانه تأمین گردد. طول ورق تقویتی برای دهانه های کمتر از 5 متر حداقل یک چشمه و برای دهانه های بزرگ تر از 5 متر باید حداقل دو چشمه را پر کند. (شکل 19 دیتل این اتصال را به شما نشان می دهد.)
نکته مهم اجرایی در خصوص بتن داخل تیرچه
پس از بتن ریزی سقف، بتن به داخل تیرچه ها نفوذ کرده که این عمل سبب افزایش مقاومت برشی تیرچه ها می‌شود. همچنین با پر شدن جان تیرچه ها با بتن لرزش سقف ها به نحو قابل توجهی کاهش می یابد.
با توجه به نشیمن 2 سانتیمتری بلوک ها روی تیرچه ها و نبود شیب مناسب در دیواره های جانبی بلوک در برخی از انواع آن و عرض زیاد بال فوقانی (نبشی بالایی)، در موارد بسیاری دیده می‌شود فاصله ای اندک بین نبشی فوقانی و دیواره‌ی جانبی بلوک وجود دارد و در نتیجه بتن کاملاً به داخل تیرچه نفوذ نمی‌کند و قسمت هایی از تیرچه خالی مانده و تیرچه پس از اجرا کرمو می‌شود.
در این حالت سهم بتن در تحمل برش حذف شده و میلگرد های خرپایی تیرچه ها باید به تنهایی تمام بارهای پس از گیرش بتن را تحمل کنند که این امر امکان کمانش میلگرد های خرپایی را فراهم می آورد. همچنین امکان پوسیدگی میلگردها و ورق تحتانی نیز در درازمدت وجود دارد. لذا توصیه می‌گردد قبل از بتن ریزی حتماً این مورد کنترل شده و در حین بتن ریزی نیز، بتن حتماً ویبره شود تا به طور کامل درون تیرچه ها نفوذ کند.
انواع سقف تیرچه کرومیت
- سقف کامپوزیت کرومیت
- سقف طاق ضربی کرومیت
- سقف تیرچه بلوک کرومیت
- سقف کرومیت با بلوک پلی استایرن
- سقف کرومیت با بلوک سفالی
1- سقف کامپوزیت کرومیت
در این نوع سقف فضای بین تیرچه کرومیت را با قالب های فلزی یا قالب های پلاستیکی سمکو پر می‌کنند (شکل 20). بعد از بتن ریزی و گیرش بتن این قالب ها از زیر سقف بیرون کشیده شده و پس از تمیز کردن، مجدداً از آن ها استفاده می‌شود.
مزایای اقتصادی سقف کامپوزیت کرومیت
الف: کاهش مصرف تیرچه
از آنجا که در این نوع سقف بلوک حذف می‌شود و وزن سقف کاهش پیدا می کند، حدود 10 درصد در کاهش مصرف تیرچه و حدود 7 درصد کاهش وزن اسکلت را در بر خواهد داشت.
ب: هزینه کاذب کاری کمتر
این سقف در مقایسه با سقف های کامپوزیت معمولی و کامپوزیت عرشه فولادی، هزینه کاذب کاری کمتری دارد.
پ: کاهش هزینه به واسطه جایگزینی قالب بندی به جای بلوک
با توجه به اینکه از هر قالب فلزی به راحتی تا 20 بار امکان استفاده فراهم است، هزینه مربوطه به مراتب کمتر از هزینه بلوک می‌باشد.
2- سقف طاق ضربی کرومیت
به علت اجبار در استفاده از مصالح فشاری، از زمان های قدیم استفاده از طاق قوسی متداول بوده است 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 تیر آهن مانند عدم ایجاد یک دیافراگم صلب 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 کرومیت» نسبت به اصلاح این سیستم اقدام گردد. در سیستم طاق ضربی کرومیت وجود بتن روی سقف می‌تواند یک دیافراگم مناسب بین ستون ها ایجاد کند و همچنین به علت باز بودن جان تیرچه ها مقدار زیادی در مصرف فولاد صرفه جویی می‌شود. اگرچه از این سیستم در انبوه سازی استفاده نمی‌شود ولی برای ساختمان های بنایی کوچک و یا مکان هایی که امکان تأمین مصالح مناسب نیست (مانند خانه باغ ها)، هنوز هم کاربرد دارد.
3- سقف تیرچه بلوک کرومیت
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 آن ها ضرورت استفاده از شمع بندی در زیر سقف است. شمع بندی علاوه بر دست و پا گیر بودن، هزینه زیادی را نیز بر ساختمان تحمیل می‌کند. در سال 1363 با استفاده از بلوک کرومیت به جای طاق ضربی که قبلاً در این سیستم به عنوان قالب ثابت بکار می‌رفت، عملاً سقف تیرچه بلوک کرومیت وارد بازار شد. این سقف به علت خود ایستا بودن تیرچه ها نیازی به شمع بندی ندارند و به همین علت از سرعت اجرای بسیار بالایی برخوردار می‌باشد. اجرای این سقف بر روی اسکلت های فولادی و بتنی و دیوارهای باربر امکان پذیر می‌باشد.
4-سقف تیرچه کرومیت با بلوک پلی استایرن
این نوع سقف همانند سقف تیرچه بلوک کرومیت می باشد با این تفاوت که به جای استفاده از بلوک سفالی یا بتنی از بلوک هایی با جنس مواد یونولیتی به نام پلی استایرن استفاده می‌گردد.
بلوک های پلی استایرن به دلیل قیمت و وزن کم، مدتی است که برای ساختمان سازی مورد استقبال انبوه سازان قرار گرفته است. این بلوک ها در 2 نوع قابل اشتعال و غیر قابل اشتعال در بازار عرضه می‌شود که بر اساس ابلاغیه وزارت مسکن و شهرسازی استفاده از پلی استایرن قابل اشتعال ممنوع اعلام شده است. جهت کسب اطمینان از نسوز بودن این بلوک بعد از سفارش پیشنهاد می‌شود که با شعله آتش آن ها را تست کرد (شکل 24).
با توجه به اینکه وزن هر قطعه بلوک سیمانی که در ساختمان سازی بکار می رود چیزی بین 4 تا 8 کیلوگرم است، در حالی‌که وزن بلوک های یونولیتی ناچیز بوده و تا اندازه بسیار زیادی موجب پایین آمدن وزن ساختمان می شود. بعد از اجرای این نوع بلوک ها باید سطح زیرین آن ها را با لایه ای از رابیتس (شکل 25) بطوریکه به شکل مناسب به سقف اتصال پیدا کند، سپس با لایه ای از گچ یه ضخامت حدود 2.5 سانتی متر اندود گردد.
مزایای استفاده از سقف کرومیت با بلوک پلی استایرن:
- سهولت در اجرای کار و افزایش سرعت کار به دلیل سبک بودن بلوک ها
- کاهش هزینه
- عدم نیاز به کاذب کاری
- شیارهای ایجاد شده در زیر بلوک ها باعث ایجاد پیوستگی گچ و خاک در زیر سقف می شود
- کاهش چشمگیر وزن سقف به‌طوری‌که در مقایسه با کرومیت کامپوزیت در هر مترمربع 20 کیلوگرم کمتر می‌باشد و همین باعث کاهش وزن ساختمان و عملکرد بهتر در زلزله خواهد شد.
- یونولیت ها جاذب صوت مناسبی محسوب می‌شوند که همین ویژگی در ترکیب با بتن، سقف را در مقابل صوت عایق خواهد کرد.
معایب استفاده از سقف تیرچه کرومیت با بلوک پلی استایرن:
- به دلیل عدم وجود شناخت کافی و لازم در مورد این سقف ها و محدودیت های زیاد آیین نامه ها، امکان اجرای صحیح و اصولی آن ها کم می‌شود.
- به دلیل اختلاف ضریب انبساط طولی بلوک های پلی استایرن و تیرچه ها، در سقف هایی که از زیر با گچ اندود می شوند، ترک ایجاد خواهد شد.
- مهم ترین عیب آن ها احتمال اشتعال بلوک ها می باشد که در مورد آن ها توضیح داده شد.
5- سقف تیرچه کرومیت با بلوک سفالی
در واقع این نوع سقف همانند سقف تیرچه بلوک و کرومیت می باشد با این تفاوت که از بلوک سفالی برای فضای بین تیرچه ها استفاده می‌گردد. نکته ای باید به آن توجه داشت این است که بعد از اجرای سفال ها و قبل از عملیات بتن ریزی، باید سطح سفال آب پاشی شود تا از جذب آب بتن توسط سفال ها جلوگیری به عمل آید. بلوک های سفالی باید عاری از هرگونه ترک و دانه های آهکی بوده و رنگ آن ها کاملاً یکنواخت باشد و به طور یکسان پخته شده باشد. سطح بلوک سفالی باید صاف و عاری از انحنا و خمیدگی باشد و دارای لبه‌های تیز و مستقیم و بافت ریز متراکم باشند و ضخامت تیغه های داخلی بلوک های سفالی نباید از 8 میلی متر کمتر باشد.
