ضو پيش ساختهاي است متشكل از بتن و آرماتورهاي فولادي كه با قرارگيري بلوكها مابين تيرچه ها به عنوان قالب و با بتن پوششي درجا ريخته شده, مقطع مركب تي شكل مناسبي را تشكيل مي دهند . تيرچه ها در دو نوع تيرچه خرپايي و تيرچه پيش تنيده, توليد مي شوند .
بسته به نوع و ميزان بار زنده وارد بر سقف, دهانه و فواصل تيرچه ها, ابعاد تيرچه متفاوت مي باشد. حداقل ضخامت بتن تيرچه 40 ميليمتر و حداقل عرض آن 100 ميليمتر است. ميلگردهاي كششي و فشاري اصلي, آجدار و حداقل قطر آنها 8 ميليمتر, ميلگردهاي مهاري از نوع ساده و حداقل قطر آنها 6 ميليمتر خواهد بود.
پيش از حصول مقاومت بتن ريخته شده, وزن بلوكها و بتن, توسط تكيه گاه هاي موقت ( شمع بندي ) تحمل مي شود و پس از حصول مقاومت بتن ريخته شده, تيرهاي T شكل بتني به هم چسبيده و مجاور هم, لنگر خمشي حاصل از بارهاي قائم سقف را تحمل كرده و به تيرهاي اصلي يا تكيه گاه ها منتقل مي كنند.
تيرچه ها در سه مرحله تحت بارگذاري قرار ميگيرند:
1. مرحله اول: تيرچه در مرحله حمل و نقل, بار ناشي از وزن خود را تحمل ميكند
2. مرحله دوم: تيرچه در زمان اجراي سقف و به تنهايي, بار مرده ناشي از اجزاي سقف ( وزن تيرچه, بلوك و بتن پوششي درجا ) و همچنين بارهاي حين اجرا را بين تكيه گاه هاي موقت ( شمع بندي ها ) تحمل مي كند. اين مرحله تا قبل از حصول مقاومت بتن ريخته شده مي باشد.
3. مرحله سوم: اين مرحله در تيرچه, پس از حصول مقاومت بتن ريخته شده فرا مي رسد. در اين مرحله, تكيه گاه هاي موقت برداشته شده و تيرچه به عنوان عضو كششي مقطع T شكل, بار ناشي از بارهاي مرده و زنده در هنگام بهره برداري را تحمل مي كند.
رايج‌ترين و محبوب‌ترين نوع سقفي كه در ساختمان‌هاي كشور ساخته مي‌شود، سقف تيرچه بلوك است. نصب و اجراي آسان، باعث شده است تا سازندگان امروزي تمايل بيشتري به تيرچه بلوك داشته باشند. استفاده گسترده در انواع سازه‌هاي بتني و فلزي، از تيرچه و بلوك، سقفي بي‌جانشين ساخته است. در كنار فوايد و كاربردهاي بسيارش، سقف تيرچه بلوك داراي معايبي نيز است كه باعث شده، اجراي آن در برخي از پروژه‌هاي ساختماني با محدوديت همراه باشد.
تيرچه و بلوك، نوعي دال يكطرفه است كه در ساختمان‌هاي چند طبقه مورد استفاده قرار مي‌گيريد. همانطور كه از نامش پيدا است، از دو جزء اصلي اعم از تيرچه و بلوك ساخته مي‌شود كه توسط جزء سوم، يعني بتن، پوشش داده مي‌شود. تيرچه از يك پايه سفالي يا بتني و سيستم خرپايي با دو ميلگرد كششي در پايين و يك ميلگرد فشاري در بالا و تعدادي ميلگرد مورب (آرماتور عرضي)، تشكيل شده است. بلوك هم اغلب از جنس سفال ساخته مي‌شود، اما امروز براي سبك سازي ساختمان، به جاي سفال از يونوليت (پلي‌استايرن) استفاده مي‌شود.
بعد از قرار دادن تيرچه‌ها و بلوكها در بين دو دهانه تير اصلي، بتن ريزي انجام مي‌شود. تركيب بتن و سيستم خرپايي، تشكيل يك تير T را مي‌دهند كه در برابر بارهاي عمودي، مقاومت خمشي بالايي دارد. سقف تيرچه بلوك، بار وارد به كف (بار زنده و مرده) را به صورت يكطرفه به دو تير مقابل خود انتقال مي‌دهد. محاسبه اين تير دقيقاً همانند تيرهاي بتني توسط مهندس محاسب صورت مي‌گيرد. همچنين، قبل از بتن ريزي، ميلگردهاي افت و حرارت و آرماتورهاي ممان منفي نيز در فواصل مشخص طبق نقشه‌هاي اجرايي، بر روي سقف توسط مفتول به يكديگر متصل مي‌شوند.
اجزاي تشكيل دهنده سقف تيرچه بلوك
- سيستم خرپايي (آرماتورهاي فشاري، كششي، عرضي و در صورت نياز ميلگرد تقويتيِ كششي)
- پاشنه سفالي يا بتني
- آرماتورهاي افت و حرارت (حرارت و جمع شدگي) و آرماتور منفي
- كلاف مياني يا ژوئن (در صورت نياز در دهانه‌هاي بزرگ)
- بتن پوششي
نكته: تيرچه‌ها به دو نوع تيرچه كروميت و تيرچه بتني تقسيم مي‌شوند. نوع كروميت بدون پاشنه بوده و كاملاً فلزي است.
فوايد استفاده از تيرچه بلوك به شرح زير است:
- سقف تيرچه بلوك، هزينه‌هاي پايه را كاهش مي‌دهند.
- در برابر آتش و كاهش صدا عالي است.
- در برابر نيروهاي وارده مقاومت بالايي دارد.
- تحت تأثير رطوبت، پوسيدگي يا حيوانات موذي قرار نمي‌گيرد.
- به سبك شدن سقف كمك ميكند.
- سرعت بالا و شرايط نصب آساني دارد (به دليل پيش ساخته بودن).
- بهترين عايق صوتي و گرمايي است.
- به يكنواختي بيشتر زير سقف و كاهش مصرف خاك و گچ كمك ميكند.
- نياز به نيروي متخصص ندارد، كارگران مي‌توانند با نظارت مهندس اجرايي و سرپرست كارگاه، سقف را اجرا كنند.
- به دليل وجود شمع‌ها در زير سقف تيرچه بلوك، لرزش كمي نسبت به سقف‌هاي ديگر دارد.
- فرآيند قالب بندي و شمع بندي اين سقف بسيار راحت بوده و نياز به نيروي متخصص ندارد.
- براي نصب اين سقف، نياز به پرداخت هزينه اضافي نيست (حمل و نصب تيرچه ها توسط كارگران انجان مي‌گيرد).
- استفاده از بلوك يا يونوليت، باعث كاهش مصرف بتن مي‌شود.
- مقاومت بالايي در برابر نيروهاي افقي مانند باد و زلزله دارد.
معايب استفاده از سقف تيرچه بلوك
معايب تيرچه بلوك عبارتنداز:
- در برابر سقف دال بتني و كامپوزيت، صلبيت كمتري دارد.
- امكان شكستن پاشنه تيرچه وجود دارد.
- حداكثر تا دهانه هشت متر قابل استفاده است.
- امكان ترك خوردن گچ در طولاني مدت وجود دارد (به دليل آنكه در موقع بتن ريزي به اندازه يك سانتي‌متر، ممان منفي به تيرچه از طريق شمع‌ها وارد مي‌شود).
- ويبره كردن بتن زير تيرچه‌ها (سيستم خرپايي) امكان پذير نيست.
- در هنگام آتش سوزي، يونوليت‌ها از خود مواد سمي خارج مي‌كنند.
- باريك شدن مقطع تيرچه‌ها باعث كاهش مقاومت سقف تيرچه بلوك در موقع زلزله مي‌شود.
- به دليل آنكه تيرچه‌ها در كارگاه ساخته مي‌شوند، ممكن است نظارت كيفي مناسبي در توليد آنها وجود نداشته باشد
نحوه اجراي سقف تيرچه بلوك
نحوه اجراي سقف تيرچه بلوك
قرار دادن تيرچه بين دهانه‌ها
اولين مرحله از اجراي اين سقف، حمل و قرار دادن تيرچه‌ها در بين دو دهانه مشخص است. تك تك تيرچه‌ها توسط كارگران به بالاي دهانه حمل مي‌شوند و اغلب در فواصل 50 سانتي‌متر نسبت به يكديگر قرار ميگيرند. در زمان حمل بايد با احتياط كامل عمل كرد تا تيرچه‌ها در سلامت كافي بر روي تيرهاي دو طرف دهانه قرار گيرند. به عبارتي، در هنگام كار گذاشتن تيرچه، بتن پاشنه بايد كاملاً سالم و بدون شكستگي باشد.
شمع بندي زير تيرچه‌ها
حال نوبت به شمع بندي زير تيرچه است. شمع‌ها را بايد در فواصل يك تا 1.20 متر در زير تيرچه‌ها قرار داد. همچنين در جهت عمود بر تيرچه ها نيز بايد از الوارهاي چهارتراش چوبي در فواصل حداكثر 1.5 متري نيز استفاده كند. شمع بندي بايد به صورتي كه خيز مناسبي برابر با يك دويستم دهانه به طرف بالا در نظر گرفته شود.
قرار دادن بلوكها (يونوليت‌ها) در ميان تيرچه‌ها
بعد از شمع بندي، نوبت به قرار دادن بلوكها (يونوليت‌ها) در بين تيرچه‌ها مي‌شود. فوم‌هاي يونوليت بايد تمام حفره بين تيرچه‌ها را پُر كرده و همچنين بايد از نظر اندازه كامل و بدون نقص باشند. بلوك و يونوليت به عنوان قالب سقف تيرچه بلوك عمل مي‌كنند و نقش ديگري در اين نوع سقف ندارد.
بتن ريزي سقف تيرچه بلوك
اجراي ميلگردهاي افت و حرارت
براي جلوگيري از جمع شدگي و تنش حرارتي در بتن، بايد از ميلگردهاي افت و حرارت استفاده شود. اغلب نمره اين آرماتورها شش و هشت هست و در فواصل 25 سانتي‌متري از يكديگر و به صورت عمود بر هم قرار ميگيرند. در اين مرحله حتي مي‌توان از ميلگردهاي اُتكا نيز بر طبق نقشه‌هاي اجرايي استفاده كرد.
قالب بندي اطراف تيرچه‌ها
حال نوبت به قالب بندي اطراف تيرچه‌ها و تيرها مي‌رسد. در اين مرحله، بهتر است از قالب فلزي استفاده كنيد، ولي در برخي از پروژه‌ها نيز، استفاده از قالب چوبي نيز ديده مي‌شود. قالب‌هاي فلزي را در جاي خود سفت و محكم كنيد، مهم است كه در زمان بتن ريزي، قالب‌ها از جاي خود تكان نخورند.
بتن ريزي سقف تيرچه بلوك
مرحله نهايي كار، بتن ريزي سقف و تيرها (تير بتني) است. بتن ريزي از تراك ميكسر و لوله‌ها به محل پمپ مي‌شود. لازم است چندين كارگر در محل حضور داشته باشند تا مراحل بتن ريزي با دقت در تمام سقف اجرا شود. در پايان بايد با استفاده از ماله بنايي، سطح كار را صاف كرد. همچنين بايد حداقل به اندازه پنج سانتي‌متر بتن بالاي تيرچه و بلوكها وجود داشته باشد.
ضوابط و استاندارهاي اجرايي سقف تيرچه بلوك
ضوابط و استاندارهاي اجرايي سقف تيرچه بلوك
نكات اجرايي
در دهانه‌هاي بالاتر از چهار متر ضروري است از كلاف عرضي يا ژوئن در جهت عمود بر تيرچه ها استفاده شود.
عرض تيرچه‌ها نبايد از ۱۰ سانتي‌متر كوچك‌تر باشد و ارتفاع كل از ۳٫۵ برابر عرض حداقل، بيشتر نشود.
حداقل فاصله دو بلوك در دو طرف يك تيرچه، پس از نصب نبايد از ۱۰ سانتي‌متر كمتر باشد.
ضخامت بتن پوششي قسمت بالايي تيرچه بلوك نبايد از پنج سانتي‌متر يا يك دوازدهم فاصله آزاد تيرچه ها كمتر باشد.
ضخامت سقف براي تيرهاي با تكيه‌گاه ساده بايد بيشتر از يك بيستم طول دهانه باشد.
ضخامت سقف براي تيرهاي يكسر گيرداربايد بيشتر از يك بيست و ششم طول دهانه باشد.
حداكثر طول تيرچه تك هفت متر مي‌باشد. اگر بيشتر از هفت و كمتر از هشت متر بود، توصيه مي‌شود از تيرچه مضاعف استفاده شود و اگر بيش از هشت متر بود آيين‌نامه الزام به استفاده از تيرچه دوبل را ضروري مي‌داند.
فاصله ميلگردهاي عرضي متوالي در تيرچه‌ها نبايد از ۲۰ سانتي‌متر بيشتر باشد.
حداقل مقاومت فشاري بتن پاشنه ۲۵۰ كيلوگرم بر سانتي مترمربع است.
فاصله محور تا محور تيرچه‌ها نبايد از ۷۰ سانتي‌متر بيشتر شود.