بررسی کامل سقف سازه فولادی و انواع آن

سقف سازه فولادی بتنی

از جمله پیشرفته‌ترین روش‌ها در ساخت سقف هستند که از دال‌ها، ستون‌ها و پانل‌های تولید شده در کارخانه‌ها بهره می‌برند. این روش به دلیل سرعت بالا و راحتی در نصب، محبوب است. دیگر نیازی به قالب‌بندی و شمع‌بندی نبوده و نصب قطعات در شرایط آب و هوایی نامناسب نیز امکان‌پذیر است. این نوع سقف‌ها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه، دسترسی آسان و حمل و نصب راحت شناخته می‌شوند.

سقف سازه فولادی دال ورقی

برای پوشش‌دهی دهانه‌های بزرگ‌تر از پانل‌های بتنی پیش‌ساخته استفاده می‌شود. این سیستم به‌ویژه در ساختمان‌های بتنی پیش‌ساخته یا درجا کاربرد دارد و مزایای آن شامل کاهش هزینه‌ها و صرفه‌جویی در زمان ساخت است. با این حال، نصب پانل‌های بزرگ در محل اجرا ممکن است با مشکلاتی همراه باشد.

سقف‌های عرشه فولادی

 سقف عرشه فولادی برای اولین بار در انگلستان استفاده شدند، امروزه به‌ویژه برای پوشش سقف‌های با دهانه‌های حداکثر ۱۰ متر مناسب هستند. این سقف‌ها با ورق‌های گالوانیزه ذوزنقه‌ای و بتن ساخته می‌شوند و به دلیل وزن سبک و هزینه اقتصادی، به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای ساخت‌وساز مدرن مطرح می‌شوند. از مزایای این سقف‌ها می‌توان به سرعت بالای اجرای سقف و ایمنی حین کار اشاره کرد. اما، نیاز به تمهیدات ویژه و لرزش شدید از معایب آن‌هاست.

سقف‌های پیش‌ساخته با مقاطع T شکل برای پوشش‌دهی دهانه‌های بزرگ‌تر به کار می‌روند و شامل تیرهای T شکل منفرد یا دوبل هستند. این مقاطع نسبت به تیرهای T شکل دوبل نیاز به تکیه‌گاه‌های موقت برای تامین پایداری دارند.

سقف سازه فولادی پس‌کشیده

بدون نیاز به ستون‌های نزدیک به هم، قادر به پوشش‌دهی دهانه‌های بزرگ هستند. این سقف‌ها شامل قطعات پیش‌ساخته هرمی شکل و غلاف‌هایی برای عبور کابل‌های پیش‌تنیدگی بوده و با استفاده از دوغاب سیمان، اتصال قطعات در محل اجرا برقرار می‌شود.

سقف‌های کندویی

 با استفاده از قالب‌های مکعبی از جنس فولاد، فایبرگلاس یا پلی‌پروپیلن ساخته می‌شوند. میلگردهای کششی در فواصل این قالب‌ها قرار می‌گیرند تا میزان تحمل بارهای وارده را افزایش دهند. در حالی که این نوع سقف‌ها دارای مزیت‌های استفاده از قطعات پیش‌ساخته هستند، مشکلاتی در حمل و نصب قطعات بزرگ و نیاز به تجهیزات ویژه ممکن است به کارایی آن‌ها آسیب برساند.

سقف سازه فولادی خرپاهای فضایی

با استفاده از قطعات مدولار به‌صورت منظم در فضا، سیستم سقف‌سازی قابل توجهی برای پوشش‌دهی دهانه‌های بزرگ را فراهم می‌آورند. این سیستم به دلیل طراحی منظم و ساختاری قوی، برای پوشش‌دهی فضاهای وسیع کاربرد دارد.

سقف سازه فولادی دال بتنی

با ضخامت ۱۰ تا ۵۰ سانتی‌متر، برای ساختمان‌های مهم و صنعتی استفاده می‌شود. این نوع سقف به‌دلیل مقاومت بالا در برابر لرزش‌ها و حرارت، عمر طولانی و صرفه‌جویی در مصالح، انتخاب مناسبی برای پروژه‌های حساس است. دال‌های بتنی به دو دسته دال یک طرفه و دال دو طرفه تقسیم می‌شوند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند.

سقف تیرچه بلوک

یکی از رایج‌ترین انواع سقف‌هاست که در آن تیرچه‌ها نقش تیر فرعی را دارند و فضای بین آن‌ها با بلوک‌ها پر می‌شود. این سقف به دلیل سبکی، دوام خوب در برابر آتش، و عایق صوتی و حرارتی، در ساختمان‌های مختلف کاربرد دارد. اما نیاز به زمان زیاد برای اجرا و محدودیت در دهانه‌های بزرگ از معایب آن به شمار می‌آید.

سقف‌ سازه فولادی وافل

سقف‌های وافل، نسخه‌ای پیشرفته از سقف‌های تیرچه بلوک هستند که در آن‌ها به جای استفاده از یونولیت، از قالب‌های موقت وافل بهره‌برداری می‌شود. این قالب‌ها پس از چند بار استفاده از کارایی می‌افتند و نیاز به خرید مجدد سقف‌های جدید وجود دارد. سقف وافل، که به دال دوطرفه نیز مشهور است، با بهره‌گیری از سیستم سقف مشبک قابلمه‌ای طراحی می‌شود و برای پوشش‌دهی بخش‌های وسیع سقف با بار کمتر کاربرد دارد. مزیت اصلی این سقف، قیمت مناسب و امکان بتن‌ریزی یکپارچه بدون نیاز به روان‌کننده است. به دلیل طراحی دال دوطرفه، این سقف برای دهانه‌های بزرگ مناسب است و در هر چهار طرف خود تکیه‌گاه دارد. حفره‌های موجود در این سقف، بار مرده آن را کاهش می‌دهند. سقف وافل به‌طور ویژه در مکان‌هایی مانند بیمارستان‌ها، پارکینگ‌های مسقف، فرودگاه‌ها و سوله‌های صنعتی استفاده می‌شود و دارای شبکه‌های مربعی با اضلاع عمیق است که شبیه به شکل وافل می‌باشند.

مزایای سقف وافل:

• ظرفیت باربری بالا
• کنترل لرزش مؤثر
• سبک و مصرف کمتر بتن
• سهولت و سرعت در ساخت

معایب سقف وافل:

• نیاز به نظارت دقیق و کار ماهر برای ساخت و ساز
• هزینه بالای قالب‌های پیش‌ساخته
• مشکلات در نصب تجهیزات روشنایی و لوله‌ها

سقف یوبوت

سقف‌های یوبوت به‌منظور سبک‌سازی دال‌های سقف طراحی شده‌اند. این سقف‌ها از قطعات مشبک یوبوت بهره می‌برند که به‌طور عمده برای حذف بتن و ایجاد حفره درون دال استفاده می‌شوند. یوبوت‌ها جزء عناصر سازنده سازه محسوب نمی‌شوند و تنها به کاهش وزن و مصرف بتن کمک می‌کنند.

معایب سقف یوبوت:

• حساسیت بالا به شکستگی و خرد شدگی
• نیاز به دقت بالا در نصب

سقف متحرک

سقف‌های متحرک، نمونه‌ای از سقف‌های برقی هستند که با قابلیت باز و بسته شدن، در مکان‌های مختلف مانند کافه‌های روباز و سایبان استخرها کاربرد دارند. این سقف‌ها از موادی مانند پارچه‌های مخصوص و آلومینیوم ساخته می‌شوند و به موتور برای عملیات باز و بسته شدن نیاز دارند.

سقف کاذب

سقف‌های کاذب، سبک‌ترین نوع سقف‌ها هستند که معمولاً پس از نصب لوله‌های تاسیساتی اجرا می‌شوند. این سقف‌ها شامل انواع مختلفی نظیر سقف کناف، پی وی سی و رابیتس می‌باشند و از موادی چون الیاف پلیمری، توری، گچ و افزودنی‌های مختلف ساخته می‌شوند.

مزایای سقف کاذب:

• وزن بسیار سبک
• مقاومت در برابر حرارت و رطوبت
• سرعت بالا در اجرا و ایمنی زیاد
• قابلیت اجرای آسان بین تیرچه‌ها و اتصال به سقف اصلی

سقف سازه فولادی کامپوزیت

سقف کامپوزیت، که در اسکلت فلزی قابل اجراست، از ترکیب بتن و فلز ساخته می‌شود. اجزای این سقف شامل آرماتور حرارتی، بتن، تیر فرعی و برشگیر است. در این نوع سقف، یونولیت استفاده نمی‌شود و برای نازک‌کاری و ایجاد سطحی یکپارچه از سقف کاذب یا سقف رابیتس بهره برده می‌شود. برشگیرها، که گل میخ‌ها هستند، ورق‌های پوششی را به تیرهای فرعی متصل می‌کنند.

مزایای سقف کامپوزیت:

• عدم نیاز به شمع‌بندی
• امکان بتن‌ریزی همزمان چند سقف

معایب سقف کامپوزیت:

• لرزش در سقف
• محدودیت در فضای عبور تاسیسات
• مشکلات در اجرای دهانه‌های بلند و عدم سازگاری با اسکلت بتنی

سقف سازه فولادی پیش‌تنیده

سقف‌های پیش‌تنیده از کابل‌های کششی با مقاومت بالا استفاده می‌کنند که تحت کشش قرار می‌گیرند و در دو سر تیر محکم می‌شوند. این کابل‌ها بارهای ثقلی را خنثی کرده و به بهبود مقاومت بتن در برابر این بارها کمک می‌کنند. سقف‌های پیش‌تنیده برای دهانه‌های وسیع با کم‌ترین ستون یا حتی بدون ستون کاربرد دارند و در پروژه‌هایی نظیر سقف دال بتنی، پل‌ها و پایدارسازی تونل‌ها استفاده می‌شوند.

مزایای سقف پیش‌تنیده:

• امکان اجرای دهانه‌های وسیع با کم‌ترین تعداد ستون
• کاهش مصرف مصالح و سبک‌سازی سازه
• استفاده از حداکثر ظرفیت باربری بتن

سقف سازه فولادی طاق ضربی

سقف‌های طاق ضربی، یکی از روش‌های قدیمی در ساخت سقف هستند که به دلیل سرعت اجرا، در دسترس بودن مصالح و هزینه پایین، در گذشته بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.