سقف وافل چیست؟
سقف وافل نوعی سازه بتنی است که به‌وسیله بتن مسلح ساخته می شود؛ ظاهری پنجره ای شکل و مدرن دارد و همان‌طور که از نامش پیداست، شبیه نان وافل بوده و دلیل نام‌گذاری آن نیز به همین خاطر است. بیشترین کاربرد آن در سقف هایی با ارتفاع بیش از 12 متر است؛ مانند فرودگاه ها، سالن ها و ایستگاه های مترو. در این مقاله از اصفهان آهن به این سوال که سقف وافل چیست پاسخ می دهیم.
سقف وافل یکی از انواع سازه های بتنی است که به‌دلیل ظاهر زیبا و مدرن، مدت زمان اجرای کوتاه، مقاومت و ایمنی بالا و البته مزایای اقتصادی برای سازنده ها محبوبیت زیادی دارد. این سازه ظاهری شبکه مانند دارد و به همین‌خاطر به آن سقف مشبک هم می گویند.
برای ساخت این محصول، از قالب وافل استفاده می شود که بتواند وزن مرده سازه را کاهش دهد. کاربرد آن با قالب های موقت، به عنوان سقف مجوف نیز شناخته می شود و نمای زیبایی در سطح زیرین بنا به‌وجود می آورد که معمولا مسطح است.
تاریخچه وافل سقف
این معماری، از ابتدای قرن 19 میلادی در کشورهای آمریکایی و اروپایی اجرا می شد و به‌دلیل مزایای مختلف، ازجمله استقامت بالا، مورد استقبال مهندسان ساخت و ساز قرار گرفت.
تاریخچه آن در ایران به دوره هخامنشیان (2500 سال قبل) باز می گردد. طبق آثار به جا مانده و نظر باستان شناسان، سقف بنای تخت‌جمشید از الوارهای چوبی متعامد تشکیل شده بود.
ایده اجرای این نوع سازه را در بنای آکروپولیس یونان نیز می توان مشاهده کرد که هم دوره با هخامنشیان در ایران بوده است.
کاربرد سقف وافل
کاربرد آن اغلب در ساختمان هایی با ارتفاع بالای 12 متر و مکان هایی است که وزن زیادی به سازه وارد نشود. کاربرد سقف بتنی وافل، بیشتر در موقعیت هایی است که نیاز به کاهش تعداد ستون و همینطور افزایش فاصله بین ستون ها دارد؛ مانند بیمارستان ها، استخرهای سرپوشیده، سوله های صنعتی، هتل ها، کتابخانه ها، فرودگاه ها و ایستگاه های مترو.
از مهم ترین سازه هایی که در آن از سقف وافل استفاده شده، می توان به سالن تئاتر ملی بریتانیا اشاره کرد. این مکان هنری باشکوه در سال 1976 در شهر لندن ساخته شده است و بالغ بر 2000 نفر ظرفیت دارد. متروی واشنگتن نیز از معماری های زیبایی است که در قسمتی از آن تمامی فضای داخلی تونل، با وافل پوشیده شده است.
مشخصات سقف وافل
صفحات وافل سقف به‌طورکلی برای مناطق مسطح مناسب‌اند و حجم بتن مورد استفاده در آن در مقایسه با سقف‌های رایج کمتر است. سطح زیرین دال، شبیه به وافل است که با استفاده از صفحات مقوایی یا غلاف و مانند آن به دست می‌آید.
به‌طورکلی، ضخامت دال وافل ۸۵ تا ۱۰۰ میلی‌متر توصیه شده است، درحالی‌که عمق کلی دال به ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر محدود می‌شود. همچنین، عرض تیرچه‌ها در دال وافل معمولاً ۱۱۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر و فاصله مناسب برای آن‌ها بین ۶۰۰ تا حداکثر ۱۵۰۰ میلی‌متر است و تاحدامکان نباید بیشتر شود.
حداکثر دهانه سقف وافل
سقف‌های وافل برای دهانه‌های بیشتر از ۱۲ متر توصیه می‌شوند. به‌علاوه، حداکثر دهانه سقف وافل ۱۶ متر است و برای بیش از این طول، دال وافل پیش‌ساخته ترجیح داده می‌شود. از مهم‌ترین ویژگی‌های سقف وافل این است که در برابر انقباض خوب عمل می‌کند.
به علاوه، دال وافل تنها به ۷۰ درصد بتن و ۸۰ درصد فولاد، نسبت به بتن و فولاد مورد استفاده برای دال‌های بتنی رایج نیاز دارد و از این نظر هزینه سقف وافل نسبت به تیرچه بلوک کمتر است.
انواع سقف وافل
انواع سقف مدل وافل بر اساس شکل دال‌ها (ورق‌های پی‌وی‌سی) به صورت زیر طبقه‌بندی می‌شود:
- دال مثلثی که در آن غلاف به شکل مثلث است.
- دال مربعی که در آن غلاف به شکل مربع اجرا می‌شود.
در یک حالت دیگر سقف وافل به دودسته یک طرفه و دو طرفه تقسیم‌بندی می‌شود که ویژگی‌های آن به شرح زیر است:
- سقف وافل یک طرفه مخصوص دهانه‌های کوچک‌تر
- سقف وافل دو طرفه برای دهانه‌های بزرگ‌تر
شایان ذکر است علاوه بر سقف وافل، در بین انواع سقف‌های جدید ساختمانی که بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند، سقف کوبیاکس نیز طرفداران زیادی دارد.
مقاله پیشنهادی : سوله LSF چیست ؟
مزایای فنی سقف وافل
نمی‌توان کتمان کرد که سقف وافل همواره یکی از سقف‌های پرطرفدار برای اجرا در سازه‌های مختلف بوده است، اما مزایا و معایب سقف وافل چیست؟ در زیر، به بررسی مزایای سقف وافل از لحاظ فنی می‌پردازیم:
1. امکان اجرای دهانه‌ی بلند
یکی از مزایای سقف وافل از بعد فنی این است که این نوع سقف به صورت دال دو طرفه عمل کرده و مقطع T شکل دارد.
2. کاهش وزن مرده سقف
حجم بتن مورد نیاز آن در مقایسه با سقف‌های دیگر کمتر است که این موضوع یکی از مزایای فنی اجرای سقف وافل است.
3. مقاومت در برابر حریق
اجرای سقف مدل وافل سبب می‌شود تا بلوک‌های یونولیت موجود در این نوع سقف، مانع گسترش حریق شوند.
4. عملکرد لرزه‌ای بهتر
کاهش وزن مرده سقف و کاهش وزن سازه، باعث ایمنی بیشتر ساختمان در برابر زلزله می‌شود که همین ایمنی بیشتر یکی دیگر از مزایای سقف وافل است.
5. فضای بهینه برای عبور تاسیسات
با اجرای سقف وافل شبکه‌های حفره‌ای در سقف ایجاد می‌شود که همین حفره‌ها، فضای لازم برای عبور تاسیسات را فراهم می‌کند.
6. کاهش میزان بتن‌ریزی
در اجرای سقف مدل وافل، میزان بتن‌ریزی کاهش می‌یابد که نتیجه‌ی آن کاهش وزن مرده و کاهش هزینه‌های مصرفی است.
7. کاهش هزینه‌های مربوط به ساخت اسکلت
در بسیاری از پروژه‌هایی که در آن‌ها از سقف وافل استفاده شده، هزینه‌های نهایی مربوط به ساخت اسکلت کاهش یافته است.
نکات مهم طراحی دال وافل
برای اینکه با حدود طراحی آشنا شوید و از مقادیر پارامتر آن تخمینی داشته باشید از نکات نیز می توانید استفاده کنید:
- نسبت ضخامت دال به دهانه 1 به 24 است و ضخامت تقریبی کل دال بین 250 تا 500 میلی متر می باشد. که مقدار 35 سانی متری آن متداول تر است.
- عرض تیرچه یا فاصله دو لبه قالب حداقل 100 و حداکثر 150 میلی متر است. عرض تیرچه 12 سانتی متری متداول تر است.
- فاصله محور تا محور تیرچه حداقل 600 و حداکثر 915 میلی متر می باشد. فاصله 800 میلیمتری از جنبه زیبایی بیشتر توصیه می گردد.
- خیز بلند مدت باید کنترل گردد.
از نکات فوق برای بررسی و تخمین اولیه و همچنین برای کنترل نهایی استفاده می شود.
دیدگاهی موجود نیست