سقف متال دک

سقف متال دک

 

 

 

 

 

سقف متال دک

 

 

1- ضخامت ورق گالوانیزه سقف عرشه فولادی
همانگونه که گفته شد انتخاب ورق با ضخامت نادرست با توجه به فواصل تیرریزی نیز از عوامل موثر در لرزش سقف ساختمان خواهد بود.

2- ارتفاع عرشه

ارتفاع عرشه یا بلندای گام ورق نیز تاثیر به سزایی در کاهش لرزش سقف دارد ، توصیه ما در هر فاصله دهانه ای استفاده از ورق عرشه با بلندای گام ۷۵ میلیمتر می باشد که بهترین نوع فرمینگ تایوانی نسل سوم در کارخانه عرشه فولادی شرکت عرشه گسترکبیر موجود می باشد.

 

3- بتن ریزی

بر طبق ضوابط مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، حداقل ضخامت بتن بر روی گام فوقانی ورق عرشه فولادی در حدود ۵ سانتیمتر می باشد. هر چند که در عمل ۶ سانتیمتر نتیجه مطلوب تری حاصل شده است، اما بتن ریزی کمتر از ۵ سانتیمتر در افزایش لرزش سقف موثر است .

4-  اجرای صحیح عرشه

فیکس کردن ورق با میخ و چاشنی انفجاری ، در فواصل مناسب ( برای هر متر مربع حداقل از ۲ عدد میخ و چاشنی انفجاری استفاده گردد ) و استفاده از پیچ های خودکار در محلهای مورد نیاز ، نیز در کاهش لرزش سقف کمک میکند
رابطه عرض مفید فرمینگ ورق عرشه فولادی و لرزش سقف عرشه فولادی:

مطابق آئین نامه مقررات ملی ساختمان ایران مبحث دهم در صفحه ۱۲۶ بند ۱۰-۲-۸-۳-۳ :

ت) انتقال بار بین تیر فولادی و دال بتنی
ت-۱) نواحی لنگر خمشی مثبت

۱. مقاومت برش افقی مورد نیاز: برای عملکرد مختلط کامل، برش افقی مورد نیاز باید

به شرح زیر برابر کوچکترین مقدار محاسبه شده بر اساس حالتهای حدی خردشدگی

بتن و تسلیم کششی مقطع فولادی در نظر گرفته شود.

خرد شدگی بتن (۱۰-۲-۸-۲۰)
Vhu=0.85fcAc

تسلیم کششی مقطع فولادی (۱۰-۲-۸-۲۰)
Vhu=FYAs

در روابط فوق:
fc= مقاومت فشاری مشخصه نمونه استوانه ای بتن
Ac=سطح مقطع دال بتنی در محدوده عرض موثر ورق عرشه فولادی
As=مساحت مقطع فولادی
Fy=تنش تسلیم فولاد مقطع فولادی

۲. مقاومت برش افقی اسمی مقاومت برش افقی اسمی اعضای با مقطع مختلط بر دال بتنی و دارای برشگیر (گلمیخ) باید مطابق رابطه زیر بر اساس مقاومت برشی برشگیرها تعیین گردد. (۱۰-۲-۸-۲۱)

Vhn=Qn

که در آن:
Qn=مجموع مقاومت های برشی اسمی برشگیرها (گلمیخ ها)در حد فاصل نقاط لنگر خمشی مثبت حداکثر و لنگر صفر مطابق مقررات بند ۱۰-۲-۸-۷ ۳.تعداد فاصله و مشخصات برشگیرها (گلمیخ ها)بایستی از طریق برقراری رابطه زیر و بدون احتساب ضریب کاهش مقاومت تعیین گردد. (۱۰-۲-۸-۲۲)

Vhn>Vhu

نتیجه گیری:

با توجه به اینکه مقدار خرد شدگی بتن کمترین مقدار در روابط فوق میباشد لذا هر چه سطح مقطع دال بتنی در محدوده عرض موثر ورق عرشه فولادی بیشترو مطابق استانداردها باشد مقاومت سقف عرشه فولادی در مقابل زلزله نیز بیشتر می شود.
t : مدت زمان مقاومت در برابر آتش
h : حداقل ضخامت بتن دال از بالای کنگره عرشه

‎حداکثر دهانه مجاز در عرشه فولادی
‎بر اساس دستور مبحث دهم مقررات ملی ساختمان حداکثر فاصله بین دو تیر اصلی در سقف های عرشه فولادی ۱۲ متر می باشد. فاصله بین تیرهای فرعی نیز با توجه به ارتفاع ورق و نوع شبکه میلگردی و عمق تیر بر اساس فرمول زیر محاسبه می شود:

d/L>1/20

d= عمق تیر+ضخامت دال روی آن
L= طول دهنه در مرحله رفتار مرکب (Composite condition) با در نظر گرفتن رفتار مرکب دال و عرشه با یکدیگر(دال عرشه) دهانه مجاز بر اساس کنترل ظرفیت خمشی مثبت دال عرشه مرکب ، خیز تحت بار زنده و خیز تحت مجموع بارهای زنده و مرده بدست می آید.
‎با توجه به اینکه مقاومت تسلیم ورقهای فولادی گالوانیزه تولید شده در داخل کشور عمدتاً بین ۳۰۰۰kg/m² تا ۳۵۰۰kg/m² می باشد لذا معمولاًحداقل تنش مجاز عرشه ها fy=3000kg/m² در محاسبات در نظر گرفته می شود .
‎در محاسبات دال عرشه معمولاً از بتن با وزن مخصوص تر ۲۴۰۰kg/m² و خشک ۲۳۵۰kg/m² با مقاومت فشاری f’c=210kg/m² استفاده می شود .
‎در محاسبات دال عرشه معمولاً سعی می شود از گزینه تیر و عرشه بدون شمع بندی استفاده شود .
‎مقدار دهانه مجاز دال عرشه بسته به اینکه عرشه دارای تکیه گاه ساده (بدون تکیه گاه میانی ) یا چند دهانه ( دارای تکیه گاه میانی ) باشد ، متفاوت می باشد. جهت اقتصادی شدن طرح از عرشه گذاری بصورت حداقل دو دهانه در محاسبات و اجرا ، استفاده می شود.
‎آرماتور حرارتی در بالای عرشه با حداقل و حداکثر پوشش بتن ۱۵mm, 30mm قرار می گیرد و مقدار آن در صورتی که از عرشه بصورت مرکب استفاده شود حداقل ۰.۰۷۵ درصد سطح مقطع دال روی عرشه می باشد و در صورتی که از عرشه تنها به عنوان قالب استفاده شود محاسبه مساحت واحد سطح آرماتور حرارتی بر مبنای دال های متداول بتنی مطابق آیین نامه ACI – ۳۱۸-۰۵ می باشد .
‎کنترل دال عرشه در برابر حریق معمولاً مطابق آیین نامه های BS و Sdi طراحی و کنترل مقاومت در برابر آتش سوزی دال عرشه به روش Simple method صورت می گیرد .
‎در این روش که اقتصادی ترین روش طراحی دال در برابر آتش می باشد ، مقاومت سقف در برابر آتش سوزی توسط مقدار ضخامت دال با آرماتور حرارتی تعیین می گردد . حداقل ضخامت دال بتنی روی عرشه جهت مقاومت سقف در برابر آتش طی مدت زمان معینی بر مبنای آیین نامه Sdi مطابق جدول ذیل می با گزینش عرشه فولادی مناسب و محاسبه اصولی دال عرشه فولادی براساس ضوابط آیین نامه ای علاوه بر تامین نیازهای فنی و مهندسی ، می توان تا حد مطلوبی به طرح اقتصادی و بهینه سقف دست یافت.
‎حداکثر دهانه مجاز دال عرشه توسط پارامترهای طراحی شامل: ضخامت عرشه فولادی ،حالت دهانه (ساده یا ممتد)، ضخامت دال بتنی،عملکرد مرکب عرشه ، مقاومت در برابر آتش سوزی و مقادیر بارهای مرده و زنده سقف تعیین می گردد.
‎همچنین استاندارد steel deck institute ) sdi ) یکی از جامع ترین آیین نامه های طراحی و محاسبات دال عرشه های مرکب می باشد ضوابط این آیین نامه بر گرفته از استانداردها و آیین نامه های ASCE, ACI, ANCI/AWS, AISI, ASTM-E119 می باشد.


‎سوالات متداول در خصوص سقف عرشه فولادی


‎۱- اجزای تشکیل دهنده سیستم سقف عرشه فولادی کدامند؟
‎اجرای تشکیل دهنده این سیستم عبارتند از عرشه فولادی، گلمیخ، فلاشینگ، آرماتور و بتن.

‎۲- چه محدودیت هایی برای اجزای تشکیل دهنده این سیستم وجود دارند ؟
‎ارتفاع عرشه ها بایستی بین ۵ تا ۷٫۵ سانتی متر باشد .
‎حداکثر قطر گلمیخ ۱۹ میلی متر و حداقل ارتفاع آن که می بایست بعد از نصب در دال تخت پیوسته بتنی مدفون باشد، نباید کمتر از ۴ سانتی متر از کنگره فوقانی عرشه باشد .
‎حداقل ضخامت بتن بالای عرشه ۵ سانتی متر باشد .

‎۳- مراکز تایید کننده و استاندارد های این سیستم کدامند ؟
موسسه عرشه های فولادی آمریکا
‎مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن
‎مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران و ...

‎۴- روش اجرای این سیستم چگونه است ؟
‎در سازه های فولادی عرشه ها بر روی تیر ها پخش شده و پس از تثبیت آنها و نصب فلاشینگ های لازم، گلمیخ ها با توجه به آرایش ذکر شده در نقشه ها بر روی بال فوقانی تیر ها جوش می شود. پس از آن با اجرای شبکه میلگرد های حرارتی سقف آماده بتن ریزی می باشد.

‎۵- آیا این سیستم بر روی اسکلت بتنی نیز قابل اجراست ؟
بله، البته در اجرای این سیستم بر روی سازه های بتنی نیاز به تعبیه تیرهای فرعی می باشد. بدین ترتیب دهانه های آزاد عرشه ها می بایست به کمتر از ۳٫۰ متر محدود گردند.

‎۶- آیا اجرای بازشو در این سیستم امکان پذیر است ؟
‎بله، با توجه به ابعاد بازشوها تمهیدات لازم اتخاذ می گردد. البته برای بازشوهای کوچکتر بهتر است با استفاده از پلاستوفوم محل بازشو بسته شود و پش از بتن ریزی نسبت به برش ورق اقدام گردد .

‎۷- حداکثر متراژ قابل اجرا در یک روز کاری چقدر است ؟
‎در صورت وجود شرایط مناسب کارگاهی، در صورتی که هر ۱۰۰۰ مترمربع در یک تراز باشد، امکان اجرای کامل آن ظرف مدت ۱۰ روز کاری فراهم می باشد.

‎۸- آیا این سیستم در مقایسه با کامپوزیت معمولی به صرفه تر می باشد ؟
بطور کلی جهت انجام محاسبات دقیق و ارائه گزارش مقایسه اقتصادی، نیاز به فایل محاسباتی سازه جهت مدل کردن سیستم سقف عرشه فولادی بر روی سازه می باشد، اما در اکثر اوقات می توان این سیستم را بهینه تر برشمرد.

‎۹- وزن تمام شده این سیستم چقدر می باشد ؟
وزن تمام شده سقف شامل عرشه فولادی، مش و بتن، بسته به ارتفاع عرشه از ۲۲۵ تا ۲۵۰ کیلوگرم در هر مترمربع می باشد .

‎۱۰- آیا کنترل های لازم برای ارتعاش سقف صورت می گیرد ؟
کنترل ارتعاش در سقف بواسطه محدود نمودن تیرهای مورد نیاز در این سیستم برای ارتعاش در طراحی می باشد، که مطابق با آئین نامه های مربوطه انجام می پذیرد.

‎۱۱- نحوه توزیع بار این سیستم چگونه است ؟
‎ترکیب عرشه ها و تیرهای عمود بر آنها را می توان بعنوان یک سیستم دو طرفه یاد کرد.

‎۱۲- آیا در روند ساخت و اجرا کنترل های لازم صورت می گیرد ؟
‎آزمایشات لازم بر روی مصالح مورد نیاز و کنترل اجرای صحیح آنها به ترتیب زیر می باشد:
‎انجام آزمایش بر روی نمونه ورق گالوانیزه جهت تطابق با مشخصات فنی مورد نیاز و مورد انتظار در طراحی.
‎انجام آزمایش های لازم بر روی گلمیخ ها.
‎نمونه گیری از بتن و انجام آزمایش های لازم.
‎بررسی کیفیت جوش گلمیخ با انجام آزمایش در محل.

‎۱۳- پوشش زیر این سیستم به چه صورت می باشد ؟
‎بایستی با استفاده از آویز، سقف کاذب اجرا نمود. البته با توجه به صیقلی بودن، زیبایی و یکدستی عرشه ها در کاربردهایی نظیر پارکینگ می توان از اجرای سقف کاذب صرف نظر کرد .

‎۱۴- آیا جهت اطمینان از کیفیت اجرا، امکان بازدید از پروژه های در حال اجرای این شرکت وجود دارد ؟
در صورت تمایل، پس از هماهنگی های لازم، امکان بازدید از کلیه کارگاه های شرکت فراهم خواهد بود، بعلاوه کارشناسان شرکت با حضور در محل پروژه، پاسخگوی سوالات فنی و اجرایی خواهند بود.

‎۱۵- آیا برای فیکس کردن ورقها روی پروفیل بهتر است از فیکساتور استفاده گردد یا از میخکوب هیلتی ؟


‎اخیراً تجهیزاتی وارد بازار شده که به وسیله ایجاد قوس الکتریکی ورق عرشه فولادی را بر روی سازه فلزی فیکس میکند که به این دستگاه weldeck می گویند ، متاسفانه باید بگویم که استفاده از این دستگاه هنوز عیوبی دارد که رفع نشده است به طور مثال پس از استفاده از این روش ورقها در اثر ضربات پا و یا وارد اوردن ضربه در محلهای جوشکاری شده شکسته و ورق از روی سازه فلزی سقف عرشه فولادی جدا می گردد ، به هر حال ما استفاده از دستگاه میخ کوب و استفاده از میخ و چاشنی را – علی رغم پر هزینه تر بودن و کند تر بودن – ترجیح داده و در پروژه ها از همان روش استفاده میکنیم . البته هزینه خرید میخ و چاشنی برای هر متر مربع اجرای سقف عرشه فولادی حدود 400 تومان البته برای سال ۱۳97

 

روشهای شناسایی مرغوبیت گلمیخ در عرشه فولادی :
‎باتوجه به مزایای ویژه ای که سیستم سقفهای عرشه فولادی ازنظر فنی واقتصادی دارد شاهد روند رو به رشد استفاده از این فناوری هستیم. اما متاسفانه اخیرا مشاهده می شود افرادبی مسئولیت،سودجو وفرصت طلب با سوء استفاده از شرایطی که تقاضای بازار برای گلمیخ های برشگیر ساختمانی ایجاد نموده است نسبت به واردات وبعضا تولید گلمیخ های بی کیفیت اقدام نموده و باتوجه به ضعف دستگاه نظارت درتیراژ بالا به بازار عرضه نموده اند.

 

‎استفاده از این محصولات که متاسفانه اکثرا در کارگاههای زیرپله ای وبا استفاده از مواد اولیه بی کیفیت”میلگردهای ذوبی” وبا روشهای غیر استاندارد”ریخته گری،فورج گرم،تراشکاری و…” تولید می شود مایه نگرانی است وعواقب جبران ناپذیری دربردارد. چنانکه مستحضر هستید گلمیخ های برشگیر در یک سازه کامپوزیت نقش بسیار مهم وغیر قابل اغماضی را بعهده دارند “تحمل تنش برشی وانتقال آن” در واقع گلمیخ برشگیر مهمترین قطعه در یک سازه کامپوزیت است.استفاده از گلمیخ برشگیر غیر استاندارد با توجه به نقش بسیار مهمی که درسازه برعهده دارد از نظر فنی فاجعه و از نظر اخلاقی بسیار نکوهیده می باشد.

‎این نوشتار سعی دارد ضمن یادآوری استاندارد های تولید وجوشکاری گلمیخ های برشگیر با اقتباس از استانداردهای مربوطه وبا تکیه بر الزامات مبحث دهم مقررات ملی ساختمان وآیین نامه جوشکاری ساختمان ایران گامی در جهت اشاعه فرهنگ استفاده از قطعات استاندارد در صنعت ساختمان بردارد،امیداست باهمت دست اندرکاران صنعت ساختمان درجهت آگاهی دادن به ناظران،کارفرمایان ومجریان درخصوص استفاده ازمصالح استاندارد حافظ جان ومال مردم وحیثیت فنی جامعه مهندسی باشیم. گلمیخ های برشگیر ساختمانی ، استانداردها گلمیخ های برشگیر ساختمانی که در سازه های کامپوزیت بطورعام وسقفهای کامپوزیت عرشه فولادی (متال دک) بطورخاص استفاده میشود براساس استاندارد A.W.S- D1.1 که توسط American Welding Society تدوین شده است وهمچنین ISO-13918 بایستی جوشکاری وتولید شود. استاندارد تولید درخصوص روش تولید این محصولات جزئیات قابل تاملی را مطرح می کند که مهمترین مواردآن عبارتند از:

‎استفاده اجباری از مواد اولیه استاندارد :

‎متریال مورد استفاده جهت تولید گلمیخ برشگیر بایستی ترکیب شیمیایی خاصی داشته باشد که این مواد را در دسته فولادهای آلیاژی خاص قرار می دهد بنابراین “استفاده از میلگردهای ذوبی جهت تولید گلمیخ به هیچ عنوان مورد تایید نمی باشدوچنین محصولاتی درصورت تولید فاقد ارزش فنی است ضمن اینکه خواص مکانیکی ومقاومت لازم را ندارند”.

 

‎تولید گلمیخ استاندارد فقط باروش فورج سرد:

روش تولید گلمیخ برشگیر براساس استاندارد “فورج سرد”عنوان شده است ودلیل فنی آن بهبود خواص مکانیکی قطعات تولیدی است بنابراین “تولید با روش ریخته گری به هیچ عنوان مورد تایید نمی باشدوچنین محصولاتی درصورت تولید فاقد ارزش فنی است ضمن اینکه خواص مکانیکی ومقاومت لازم را نداشته وجوش پذیری مناسب نیزندارند”. رعایت کیفیت ابعادی ومشخصات ظاهری: ابعادتک تک قطعات تولیدی بایستی کاملا مطابق آیین نامه ها کنترل شود ، وجودهرگونه ترک،مویه،لهیدگی ، تخلخل وعدم سازگاری ابعادی با نمونه استاندارد نشانه کیفیت پایین قطعه تولیدی بوده وازنظرفنی غیرقابل استفاده شناخته می شود بنابراین”گلمیخ های برشگیر که باروشهای ریخته گری،فورج گرم ویابااستفاده ازمیلگردهای ذوبی تولید می شود به دلیل اینکه ساختار متخلخل وغیرهمگن دارند ودرفرآیند تولید با کیفیت یکنواخت تولیدنمی شوند به هیچ عنوان موردتایید نمی باشد”.

 

‎به معایب فنی گلمیخ های حاصل از ریخته گری وفورج گرم توجه کنید:

یکسان نبودن استحکام مکانیکی در نواحی مختلف قطعه وسوسه داربودن که سبب ایجادترک ودرنهایت منجربه شکست می شود. -وجود تنشهای پسماند در قطعات تولیدی به روش ریخته گری و فورج گرم
 

شرایط آماده سازی اسکلت برای اجرای سقف عرشه 

حتما" تراز فوقانی تیرهای اصلی و فرعی رعایت گردد ، یعنی سطح فوقانی سقف در یک تراز قرار گیرد ( عدم رعایت این موضوع موجب می گردد ورق عرشه فولادی درست روی سازه ننشیند و این امر در زمان اجرای گلمیخ مشکلاتی ایجاد می نماید ، در ضمن باعث افزایش حجم بتن بر روی سقف می گردد ) .

‎فاصله تیرهای فرعی در زمان اجرای ورق ۰/۸ میلیمتر حداکثر ۲/۰۰ متر و با ورق ۰/۹ میلیمتر حداکثر ۲/۲۰ و با ورق ۱/۰۰ میلیمتر حداکثر ۲/۵۰ رعایت گردد .( عدم توجه به این موضوع باعث شکم دادن سقف در هنگام بتن ریزی خواهد شد ) .

‎حداکثر ضخامت رنگ و یا ضدزنگ در روی بال فوقانی تیرهای اصلی و فرعی ۴۰ میکرون باشد . ( عدم توجه به این موضوع باعث تضعیف کیفیت جوش گلمیخ به سازه فلزی می گردد ) .

‎در صورتیکه اتصالات سازه فلزی با پیچ و مهر و فلنچ می باشد حتی المقدور سعی گردد پیچهای سطح فوقانی فلنچها رو به پایین بتاشد و مهره در زیر سطح بال بسته شود ( عدم توجه به این موضوع نه تنها باعث جلوگیری از نشستن کامل ورق بر روی سطح بال میگردد در ضمن در زمانیکه احیاناً سقف بخواهد جمع آوری گردد به دلیل مدفون شدن مهر و سر پیچ در بتن نمیتوان اتصالات را به راحتی دمونتاژ کرد ) .

‎وزن بار مرده سقف عرشه فولادی ۲۴۰ کیلوگرم در متر مربع می باشد . رعایت این موضوع در زمان طراحی سازه الزامی است .

‎ بر خلاف سقفهای تیرچه کرومیت و تیرچه فوندوله در زمان اجرای سقف عرشه فولادی تراز سقف ۱۳ سانتی متر بالاتر از سطح پلها قرار خواهد گرفت ، پس در زمان اجرای اسکلت فلزی این موضوع را در نظر بگیرید تا دچار کاهش ارتفاع نگردید .

‎در سقف عرشه فولادی امکان اجرای کنسول آنهم فقط تا ۲۵ سانتی متر در جهت موازی با ورق عرشه امکان پذیر است ، پس سعی نمایید پلهای محیطی را در زمان اجرای اسکلت در منتهی علیه ستون قرار دهید تا در زمان دیوار چینی احتیاج به زیر سازی و نبشی کشی نداشته باشید .


‎نکات طراحی و محاسبه سقف
‎در مرحله پیش از بتن ریزی دال بر روی عرشه (Construction stage) عرشه فولادی بایستی به تنهایی طبق آیین نامه علاوه بر وزن بتن تر و خود عرشه توانایی تحمل بارهای در حال ساخت شامل نیروها و تجهیزات اجرایی به میزان ۱۰۰kg/m² را در دهانه مجاز دارا باشد . در این حالت مقادیر ممان مثبت و منفی و همچنین تغییر مکان عرشه (δ ) بایستی کمتر از مقادیر مجاز مربوطه باشند .

 

 

.