تاریخچه سقف وافل
عـــــــرض تیرچههای متـــعامد در بازه 10 الی 20 ســـانتیمـــــتر میباشدبرای اینکه به سوال سقف وافل چیست پاسخ دهیم باید به تاریخ خود رجوع کنیم. جالب است بدانید ایده باربری دو طرفه سقف ها به دوره هخامنشیان یعنی حدود 2500 سال پیش برمی گردد. طبق آثار بجا مانده و مطابق تحلیل باستان شناسان، سقف تخت جمشید از الوارهای چوبی متعامد تشکیل شده بوده است. همچنین ایده بکار گیری عملکرد سقف وافل را در بنای آکروپولیس یونان، هم دوره با هخامنشیان می توان دید.
اما سقف وافل به معنی امروزی به اوایل قرن 19 بر می گردد. زمانی که صنعت در حال رشد بود، ساخت و سازها گسترش پیدا کرده بود و مسائل معماری بیش از پیش مهم شده بود. در این دوران نیاز به دهانه های وسیع تر برای اجرای طرح های معماری نامنظم چالش شده بود که استفاده از این نوع سقف برای تامین دهانه های گسترده بدون نیاز به ستون مورد توجه قرار گرفت. اما اینکه چه کشوری و چه ساختمانی برای اولین بار از سقف وافل استفاده کرده مشخص نیست.
سقف وافل چیست؟
سقف وافل به سقف های مشبک و قابلمه ای شکلی گفته می شود که برای پوشاندن دهانه های وسیع به کار می رود. عملکرد این نوع سقف مانند دال دو طرفه است و نیازی به میلگردهای تقویتی و اتصال آنها به تیرها نمی باشد. قالب این نوع سقف به صورت مکعبی شکل و تو خالی است و با توجه به پروژه در ابعاد متفاوت به کار می رود. قالب های وافل از پلاستیک کامپوزیت ساخته شده اند و دارای وزن سبکی هستند به نحوی که حمل آنها توسط کارگران بسیار آسان است. سقف وافل قابل استفاده در انواع اسکلت های فلزی و بتنی ست. قالب های این نوع سقف این امکان را فراهم می کنند که با نحوه تغییر مونتاژ آنها بتوان سقف را به صورت دال یکطرفه یا دو طرفه اجرا کرد.
بیشتر بخوانید: https://intelldeck.com/blog/what-is-waffle-slab/
کاربرد سقف وافل در ساختمان
قالب های وافل بعد از انجام عملیات بتن ریزی سقف قابلیت جداسازی از بتن را دارند و می توان از آنها مجددا در پروژه های دیگر ساخت و ساز استفاده نمود. یکی از ویژگی های این نوع قالب ها تجدیدپذیری آنهاست که بعد از به پایان رسیدن عمر مفید این قالب ها می توان آنها را بازیافت کرد. استفاده از این قالب های کامپوزیتی دوام و استحکام سقف را بالا برده و باعث سبک سازی سازه می شود که این امر باعث می شود ساختمان در برابر وقوع حوادث طبیعی مانند زلزله ایمنی بالاتری داشته باشد. این قالب ها این امکان را فراهم می کنند که بتوان بلوک های سقفی را از ساختمان حذف کرد که این دلیلی بر سبک سازی سازه است.
هندسه متفاوت قالبهای وافل موجب تفاوت در مشخصات هندسی و فواصل تیرچهها، فرم حفرههای تحتانی و در نتیجه تفاوت اساسی در فرم معماری و عملکرد سازهای سقف میگردد. قالبهای وافل موجب حذف کنترل شدهی بتن ناکارمد در نواحی مشخصی از سقف و بهینهسازی سقف از نظر سازهای میگردد. از آنجایی که کاهش پدید آمده در وزن مرده سقف به مراتب موثرتر از کاهش ناچیز سختی دال می باشد، در نتیجه سقفهای وافل از مقاومت به مراتب بالاتری نسبت به انواع دالهای تخت و سقف های تیرچه یکطرفه برخوردار میباشند و میتوان از این تکنولوژی برای ساخت سازه هایی با دهانههای بلند بهره جست
زیرسازی سقف وافل
اجرای سقف وافل در مقایسه با سایر سقف های بتنی آسان تر صورت می گیرد. زیرسازی این نوع سقف مشابه سقف تیرچه و بلوک است و می توان زیرسازی را با قوطی فلزی, لوله داربست, چوب و چهار تراش و لوازم دیگر انجام داد. طراحی قالب های وافل به نحوی است که تیرچه به صورت درجا قابل اجرا می باشد. با استفاده از این روش ساخت سقف می توان تیرچه های دوبل را حذف کرد که این کار وزن بتن را کاهش داده و سازه را سبک می کند. با اجرای تیرچه درجا دیگر نیازی به جا به جایی خاموت در تیرهای اصلی هنگام بستن آرماتور تیرچه نیست. وقتی تیرچه به صورت درجا اجرا شود پیوستگی بتن و صلبیت سقف به خوبی رعایت شده که این امر لرزش سقف در زمان بهره برداری را کاهش می دهد.
سقف وافل دارای مزایای فنی و اقتصادی متعدد نسبت به دیگر سقفهای بتنی رایج میباشد. شناخت و مقبولیت روزافزون جامعه مهندسان و کارفرمایان نسبت به مزایای سقف وافل موجب رشد و گسترش کاربرد این نوع سقف شده است. یکی از مزایای سقفهای وافل روش اجرای ساده و عدم نیاز به تجهیزات خاص و یا نیروی کار متخصص میباشد و میتوان با آموزشهای ساده و اولیه به اکیپهای مختلف اجرایی و استفاده از تجهیزات موجود به اجرای سقف وافل پرداخت.
مزایای اجرای سقف وافل
- با استفاده از این نوع سقف می توان تاسیسات را از داخل سقف عبور داده که با انجام اینکار ضخامت کف سازی کم و هزینه های ساخت و ساز نیز پایین آمده و سازه سبک تر می شود.
- قالب های وافل جزء قالب های غیرماندگار برای سقف هستند که این امر امکان استفاده مجدد از قالب ها را فراهم می کند و هزینه ها را کاهش می دهد.
- قالب های وافل برای جدا شدن از بتن نیازی به چرب کردن ندارند و تا زمان باز کردن قالب می توان از عمل آوری بتن مطمئن شد.
- سقف وافل جزء سقف های سبک محسوب می شود و اجرای آن به دلیل وزن کم باعث ایجاد لرزش کم می شود و میزان صدای انتقالی را کاهش می دهد.
- سقفی که با استفاده از سیستم وافل ساخته می شود از نظر وزنی معادل دال تخت ده سانتی است.
- اجرای این نوع سقف به صورت تیرچه درجاست که بدون استفاده از بلوک سقفی انجام می شود و بتن ریزی سقف و تیرچه به شکل یکپارچه صورت می گیرد.
- در مقایسه با سیستم های سقفی یوبوت و کوبیاکس, در سیستم وافل بتن ریزی به صورت یکپارچه و بدون استفاده از هر نوع روان کننده ای صورت می گیرد.
- سقف وافل انعطافپذیری خوبی نسبت به مواد مورد استفاده دارد. این نوع سقف را میتوان با بتن، استیل و چوب اجرا کرد. استفاده از بتن برای اماکنی که استحکام سازه از اهمیت ویژهای برخوردار است مانند فرودگاهها و ایستگاههای قطار، بسیار استفاده میشود و از استیل و چوب برای اماکنی که استحکام سازه اولویت اول نیست مانند گاراژها یا سقفهای تزیینی، استفاده میشود.
- وافل برای ساخت سقف فضاهای با ارتفاع بالا، بزرگ و مکانهایی که محدودیت ستون گذاری وجود دارد، کاربری خوبی دارد.
- تحمل بار در سقف وافل (مشبک) از دیگر شکلهای سقف وافل (یک طرفه) بیشتر است.
- این نوع سقف در کنار استحکام بالا زیبایی چشمنوازی هم دارد.
- این نوع از سقف به دلیل آرماتور بندی دو طرفه، تحمل لرزش خوبی دارد و برای مکانهای عمومی که لرزش به دلیل ازدحام جمعیت است، استفاده میشود.
- این سقف از نظر وزنی بسیار سبک است و از طرفی هم برای ساخت و اجرای آن بتن زیادی استفاده نمیشود از این رو اجرای این نوع سقف در سازههای با مقیاس بزرگ بسیار مقرون به صرفه و اقتصادی است.
- اجرا و ساخت این نوع سقف ساده و سریع است و میتوان نظارت خوبی بر روی روند اجرای آن داشت.
- وافل را میتوان با ایجاد سوراخهایی در بخش زیرین برای عبور سیمهای برق، لولهکشی، تهویه هوا و سیستم روشنایی مناسب کرد.
روش اجرای سقف وافل چگونه است؟
اجرای این سقف به طور کلی به سه روش انجام میگیرد. اجرای درجا، اجرای پیشساخته، اجرای آماده که هر یک از آنها در ادامه به طور مفصل تشریح خواهند شد.
اجرای درجا
در این روش پس از ساخت دیوارها و ستونها، داربست بندی عمودی و افقی صورت میگیرد. پس از آن قالبهای وافل، روی داربستها قرار میگیرند. قالبها معمولاً به شکل مکعب مربع، مکعب مستطیل و یا مثلثی شکل هستند. فضایی بین قالبها آرماتور بندی میشود. پس از اتمام آرماتور بندی مرحله بتن ریزی انجام میگیرد. آخرین مرحله اجرای درجای این نوع از سقف هم قالب برداری است. این روش کم هزینهترین روش اجرای سقف وافل است که در ایران معمولاً این وع از سقف به این روش اجرا و ساخته میشوند. در ادامه مراحل اجرای درجا به صورت فهرستوار بیان شده است:
داربست بندی عمودی و افقی
قالب گذاری
آرماتوربندی
بتن ریزی
قالب برداری
اجرای پیشساخته
این روش که سادهترین روش اجرای وافل است که در آن وافلها به صورت تکی و جداگانه در کارخانه یا کارگاه ساخته میشوند و در جایی که قرار است اجرا شوند به هم متصل میشوند. بتن ریزی نهایی نیز برای محکم شدن وافلها به هم اجرا میشود. در ادامه به صورت فهرستوار مراحل اجرای این نوع سقف پیشساخته آورده شده است:
قالب گذاری، آرماتوربندی و بتن ریزی در کارگاه
داربست گذاری عمودی و افقی
نصب قالبهای آماده
بتن ریزی نهایی
اجرای آماده
در این نوع از اجرای سقف وافل، سقف به طور کامل در کارگاه یا کارخانه در ابعاد و اندازههای دلخواه ساخته میشود و در محل نصب میشود. این روش پر هزینهترین روش اجرای این نوع سقف در بین انواع روشهای اجرای سقف وافل است و در عین حال اجرایی بسیار سریع و راحت بوده که در سالهای اخیر با پیشرفت تکنولوژی بسیار رواجِ پیدا کرده است
قیمت سقف وافل
عوامل بسیاری در قیمت سقف وافل نقش دارند از جمله زمان اجرای کار، متریال به کار رفته در ساخت سقف، هزینه پیمانکاری، تعمیرات، هزینه مواد اولیه در ساخت تیرک ها، یکطرفه یا دوطرفه بودن قالب ها، ابعاد سقف و … . هر چند قیمت این سقف به نسبت سقف های معمولی کمی بالاتر است اما به خوبی نیاز مشتریان را تامین می نماید. اگر در اجرای این سقف از مواد با کیفیت استفاده شود، مسلماً هزینه آن بالاتر خواهد بود.
قالب وافل چیست؟
قالبهای وافل معمولاً از جنس پلاستیک هستند و در اندازههای و شکلهای مختلفی وجود دارند. اندازه قالبها به ارتفاع سقف بستگی دارد؛ هر چه سقف بلندتر باشد؛ قالبها کوچکتر میشوند و تعداد آنها بیشتر میشود و هر چه سقف کوتاهتر میشود تعداد آنها کمتر و بزرگتر میشوند.