فاصله ستونها یا تکیه گاه ها، از مهم ترین فاکتور های افزایش ایمنی در باربری سازه ها است. فاصله ستون ها در سقف های وافل با سایر سقف ها متفاوت خواهد بود. علت اصلی این تفاوت را میتوان وجود پارامتر های خاص و قابلیت های منحصر بفرد برای اجرای سقف وافل یک طرفه و دو طرفه دانست. در ادامه استاندارد فاصله بین ستون ها یا دیوارهای بتنی در این سقف ها را بررسی می کنیم.
حداکثر فاصله ستون ها در سقف وافل
ستون ها نقش مهمی در انتقال بار سازه و سربار آن به فونداسیون و نهایتا زمین دارند. در واقع ستون ها، اجزای اصلی تحمل بارهای ثقلی و لرزه ای هستند. از این جهت باید در موقعیت و نحوه ساخت آن ها بسیار دقت کرد. این اجزا حیاتی باید مطابق با استاندارد های خاصی ساخته شوند. این امر موجب می شود تا بار سازه بین ستون ها تقسیم شده و استحکام اسکلت افزایش یابد. نکته ای که باید بدان توجه کرد، این است که ستون ها باید در فواصل معین از یکدیگر ساخته شوند.
البته پارامترهای مختلفی بر فاصله حداکثری ستون ها از یکدیگر تاثیر می گذارند. یکی از این فاکتور ها، نوع سقف است. به طور معمول و سنتی، حداکثر فاصله میان ستون ها برای سقف های معمولی را 8 متر می دانند.
[elementor-template id=”4364″]
البته این فاصله در برخی سقف ها نظیر سقف وافل، افزایش می یابد. به گونه ای که می توان گفت فاصله ستون ها در سقف وافل دوطرفه، حداکثر 12 الی 15 متر خواهد بود. توجه داشته باشید که ضخامت سقف نیز در فاصله ستون ها تاثیر می گذارد.
استاندارد فاصله ستون ها در سقف وافل دو طرفه
ستون ها یکی مهم ترین عوامل تاثیر گذار بر اجرای سقف وافل در پروژه ما هستند. از این جهت در هنگام ساخت این سقف ها باید ضوابط مرتبط با ستون ها را نیز در نظر گرفت. ستون ها علاوه بر تحمل بار ساختمان، تاثیر چشمگیری در زیبایی محیط داخلی دارند.
از این جهت نزدیک بودن بیش از اندازه ستون ها یا دور بودن آن ها، نمای داخلی را بر هم می ریزد. از سوی دیگر ساخت ستون ها در فاصله خیلی دور از یکدیگر، از نظر اقتصادی به صرفه نخواهد بود مگر اینکه الزامی باشد.
دلیل این امر، این است که اگر ستون ها به صورت غیر عادی از یکدیگر دور باشند، باید ضخامت سقف را افزایش و خیز آن را کاهش داد. این امر مستلزم استفاده بیشمار از میلگرد و بتن است. به همین دلیل به منظور حفظ اقتصادی بودن پروژه، باید فاصله استاندارد میان ستون ها را حفظ کرد. در حال حاضر بهترین فاصله برای ستون های سقف وافل را 12 متر در نظر می گیرند. این میانگین متناسب با نظر کارشناسان و محاسبین سازه مربوطه تغییر پذیر خواهد بود.
نحوه تعیین کردن محل ستون ها در سقف وافل
محل قرار گیری ستون ها در طراحی سقف وافل از مراحل اولیه بوده و با توجه به تجربه طراح سازه و محدودیت های معماری جانمایی می شود. در ابتدا باید بدانید که محل قرار گیری ستون ها در سقف وافل یک طرفه با سقف وافل دو طرفه متفاوت است.
سقف های وافل یک طرفه، دارای محدودیت دهانه هستند. به همین دلیل محل قرار گیری ستون ها در این سقف ها باید طبق نظر متخصصان با در نظر گیری حداکثر خیز و ارتعاش مجاز تعیین شود.
اما در سقف های وافل دو طرفه با محدودیت خیلی خاصی رو به رو نیستید زیرت بتربری دو جهته دارند. برای تعیین محل قرار گیری ستون در این سقف ها باید اصل استفاده حداکثری از فضا را در اولویت قرار دهید. برای دستیابی به این مزیت باید برای سقف تکیه گاه های مستحکمی در نظر بگیرید هرچند از یکدیگر دور باشند.
ستون ها و دیوارهای بتنی در سقف وافل دو طرفه
یکی دیگر از خصوصیات قالب سقف وافل جلوه زیبایی آنها است پس مطابق با این اصل، ستون ها نباید اختلالی در فضای مفید سازه ها ایجاد کنند. به همین دلیل بهتر است ستون ها را در دیوار ها تعبیه کنید. همچنین در سقف های وافل دو طرفه، نیازی به رعایت فاصله یکسان میان ستون ها نیست.
در برخی از پروژه ها قرارگیری ستون ها در یک راستا، فضای حداکثری را از بین می برد. به همین دلیل لزومی به طراحی ستون ها در یک آکس وجود نخواهد داشت.(هرچند که توصیه میشود بدلیل چیدمان بهتر قالب وافل از این امر پرهیز شود)
چگونگی طراحی ستون ها در سقف وافل
اصولا ستون ها در مرحله طراحی سقف وافل، با استفاده از نرم افزارهای مهندسی نظیر ETABS یا SAP تحلیل و طراحی می شوند. البته اساس کار این نرم افزار ها، پارامتر ها و اندازه های آن های ورودی از طرف کاربر است.
در طراحی ستون ها، پارامتر های مختلفی دخالت دارند. ستونها بصورت کلی یا در باربری لرزه ای مشارکت دارند و یا بصورت ثقلی فقط تحمل بار مرده و زنده وارده بر سازه را برعهده می‌گیرند و از چرخه ی باربری جانبی خارج می‌شوند که در این حالت تحمل باربری جانبی بر عهده دیوارهای برشی یا مهاربندهای فلزی قرار می‌گیرد.
اگر ستون ما بابر جانبی باشد که قاعدتا توسط تیرهای بتنی یا خود سقف نیروهای لرزه ای را منتقل کرده و سقف ما از امنیت باربری بیشتری برخوردار است اما اگر صرفا ستون باربر ثقلی است سقف ما نیازمند توجه ویژه در اطمینان از انتقال بارهای جانبی به تکیه ها است.
از این رو شاید در طراحی خود سقف مجبور به استفاده از کتیبه ها یا سرستون باشیم. ستون ما اگر باربر ثقلی به تنهایی باشد جهت شکل پذیری و اینکه ستون قادر به حفظ ایستایی در سیکل کامل زلزله باشد مجبور به اعمال یکسری ضوابط خاموت گذاری ویژه هستیم تا مطمعن شویم که بابری ثقلی سازه دچار مشکل نمی‌شود.
پس نتیجتا اینکه ستونها و ابعاد آنها با توجه به نوع رفتار مورد نظر ما طراحی شده و عملکرد ثقلی و لرزه را بصورت جداگانه یا توامان میتوان برایشان متصور شد.
اهمیت طراحی ستون ها در سقف وافل
عوامل محدود کننده افزایش فاصله ستون ها در سقف های وافل یک طرفه
همان طور که گفته شد، ستون گذاری و تعیین فاصله ستون ها در سقف وافل ضوابط و شرایط خاصی دارد. البته این محدودیت ها نشان دهنده عدم توانایی در افزایش فاصله ستون نیست. بلکه با رعایت چند نکته ساده می توان این امر را تحقق بخشید.
یکی از محدودیت های افزایش فاصله ستون ها در سقف های وافل، کنترل خیز و ارتعاش سقف است یعنی شما تا حدی می توانید فاصله بین ستونها را افزایش دهید که خیز سقف جوابگوی قوانین آیین نامه باشد.
خیز سقف که جزو کنترل های بهره برداری آیین نامه های معتبر هست به دو صورت آنی و دراز مدت توصیف شده است که برای هرکدام بصورت جداگانه بایستی کنترل شود. عامل دیگر که مدتی است در سرفصل های کنترلی مقررات ملی ساختمان اضافه شده بحث ارتعاش سقف وافل است.
از منظر آیین نامه ای فرکانس پاسخ سقف به نیروهای متحرک باید در محدوده ی مشخصی باشد که بهره برداری از سیستم را دچار ضعف نکند. اما با همه ی این تفاسیر اگر ما الزام در ایجاد دهانه بلند داشتیم و ضوابط ذکر شده برای ما محدودیت ایجاد کرد چاره چیست؟ پاسخ واضح است. تغییر ضخامت سقف.
فاصله ستون ها در سقف وافل یک طرفه
یکی از مزیت های دیگر سقف وافل قابلیت تغییر در ارتفاع تیرچه ها با استفاده از سایز مختلف قالب سقف وافل شرکت فرازمان است. در واقع در سبد قالب های وافل شرکت فرازمان چه در حالت یک طرفه و چه در حالت دو طرفه با ضخامت های متفاوتی وجود دارند که به شما در دستیابی به دهانه دلخواه کمک شایانی می کند.
آیین نامه جهت سهولت عملیات طراحی یکسری ضوابط و جداول برای حالتی که ما بدون نیاز به انجام آنالیز های پیچیده برای بدست آوردن خیز های دراز مدت ارائه نموده که با استفاده از آنها برای دهانه مورد نظر میتوان حداقل ضخامت سقف را بدست آورد.
البته موردی که هست تفاوتی برای سقف وافل یا دال مشبک با دال توپر ساده قائل نشده است که خود جای بحث دارد. پیشنهاد این مجموعه به عنوان یکی از طراحان سقف وافل استفاده از تحلیل دقیق ترک خوردگی برای محاسبه تغییر شکل سقف است. جهت مطالعه بیشتر به مقاله طراحی سقف وافل مراجعه بفرمایید.
مورد بعدی چند دهانه یا تک دهانه بودن سقف و ستون های سازه است. به صورتی که می توان گفت در سازه های چند دهانه بخاطر توزیع بهتر نیروهای سقف نسبت به تک دهانه؛ می توان فاصله ستونها را بیشتر در نظر گرفت.
سقف وافل دو طرفه و آرایش بهینه ستونها
نتیجه گیری
سقف های وافل یکی از بهترین نوع پوشش های کف برای سازه ها هستند. این سقف ها با حذف بار های مرده اضافی ، استحکام ساختمان ها را افزایش می دهند. همچنین بهره مندی از این سقف ها، پروژه را مقرون به صرفه خواهد کرد. فاصله ستون ها در سقف وافل، پارامتر مهمی است که در ساخت این سقف ها باید رعایت شود.
از عوامل تاثیر گذار بر این موضوع می توان به مقدار بار وارده، تغییر شکل سقف، ضخامت سقف و مقاومت مصالح اشاره کرد. پیشنهاد ما به شما در وحله اول ایجاد تکیه گاه مناسب برای سقف و سپس ساخت دهانه بلند است. به منظور طراحی و چیدمان بی نقص ستون ها و رعایت حدکثر فاصله آن ها با کارشناسان فرازمان در ارتباط باشید تا به بهینه ترین و شکیل ترین طرح ممکن دستیابی پیدا کنید.
شرکت فرازمان آداک سپهر، طراح تولید کننده و مجری برتر انواع سقف های وافل در ایران در خدمت گذاری آمده است.
سوالات متداول
- اگر ساختمان از لحاظ افزایش ارتفاع محدودیت داشته باشد و دهانه بلند هم نیاز باشه چاره چیه؟
برای پاسخ به سوال شما باید طرح و نقشه سازه بررسی بشه ولی گزینه آخر وافل پیش تنیده هست. میتونید نقشه های سازه را برای واحد طراحی شرکت ارسال کنید یا مقاله سقف وافل پیش تنیده را مطالعه بفرمایید.
- برای کنترل خیز سقف میشه با خیز منفی جواب گرفت؟
خیر؛ اعمال پیش خیز کمکی به ارضا شدن شرایط آیین نامه نخواهد کرد و صرفا جنبه اجرایی دارد. جهت اطلاعات بیشتر به نحوه طراحی سقف وافل قسمت کنترل خیز مراجعه کنید.
منبع: فرازمان