کنترل لرزش در سقف عرشه ی فولادی

از جمله‌ معایب سقف ‌های عرشه فولادی‌ لرزش آن ها نسبت به دیگر سقف‌ ها می باشد. باید گفت که اگر همه ی استاندارد ها و ضوابط لازم جهت اجرای یک سقف عرشه فولادی بر طبق آئین نامه‌ های مبحث دهم مقررات ملی ساختمان صورت پذیرد‌، لرزش این سقف ‌ها نیز در حد نرمال و نه بیشتر از دیگر سقف‌ ها می باشد.

‌روش‌ های طراحی‌ سقف عرشه ی فولادی را بشناسید:

به طور کلی دو روش برای طراحی این مدل سقف ها وجود دارد:

• اول، ورق فولادی به عنوان قالب ماندگار یا  (Permanet Shuttering‌)
• دوم، ورق فولادی به عنوان المان کششی یا  (‌Tensile Component‌)

ورق فولادی به عنوان قالب ماندگار:

در این شیوه طراحی از قابلیت مقاومت کششی ورق فولادی در مقطع صرف نظر می نمایند‌ که ‌باید قادر به تحمل بارهای زنده یا ابزار و نفرات موجود تا مرحله بتن ریزی، وزن بتن خیس و خشک باشد. البته بعد از گیرش بتن نیازی به دکفراژ نبوده و تا پایان عمر سازه باقی می ماند. در حقیقت از عملکرد ‌Contribution سازه‌ ای ورق فولادی چشم پوشی می شود و سقف به عنوان یک دال بتنی مسلح در نظر گرفته خواهد شد. این شیوه طراحی‌، سبب می ‌شود تا مقدار آرماتور محاسباتی مقطع افزایش یابد. به طور معمول، طراحان در این حالت‌، این آرماتورهای کششی را در کف کنگره تعبیه کرده و آن ها را آرماتورهای طولی Longitudinal Reinforcement‌  نام گذاری می کنند.

‌ورق عرشه با عنوان قالب ماندگار عمل می‌ نماید. در حقیقت سقف به عنوان یک دال مسلح بتنی در نظر گرفته خواهد شد. از نظر میزان لرزش هیچ تفاوتی با یک سقف دال مسلح بتنی وجود ندارد. البته در این شیوه طراحی به وسیله ی اجرای میلگرد های بیشتر حدود ۱۲% تا ۱۵% هزینه نسبت به روش دوم را افزایش می دهد.

ورق فولادی به عنوان المان کششی:

در این شیوه ورق فولادی به عنوان المان کششی مقطع در نظر گرفته خواهد شد و مقطع حاصل شده به صورت مرکب (Composite)عمل خواهد کرد. در حقیقت در این حالت درگیری بتن و ورق فولادی به اندازه‌ای کافی خواهد بود که در زمان مقاومت در برابر لنگر ها و برش‌ های موجود با هم عمل نموده و دچار لغزش نسبت به یکدیگر نخواهند ‌شد‌. طراحی با کمک این فرضیات‌، اقتصادی‌ ترین حالت این سقف را به دست می‌ دهد؛ چرا که سبب کم شدن آرماتور محاسباتی مقطع می شود. خواهد شد‌. هر چند در نظر گرفتن درست بودن این فرضیات منوط به داشتن اطلاعات دقیق از مشخصات هندسی ورق و رفتار مشترک  (‌Interaction)ورق فولادی و بتن می باشد. ‌در این شیوه استفاده از ورق عرشه ی فولادی به عنوان المان کششی انجام می گیرد.

عوامل موثر در لرزش سقف عرشه ی فولادی:

·      اول، مشکل طراحی.

·      دوم، ‌دهانه تیر ریزی.

از جمله مهم ‌ترین عوامل موثر در لرزش سقف، فاصله ی تیر ریزی بین تیر های فرعی هستند. اگر حداکثر دهانه ‌های فرعی در صنعت ساخت و ساز‌ حدوداً ۲/۵ متر باشد، با اجرای هر مدل ورقی ‌مشکلی در لرزش وجود نخواهد داشت. اما‌ برای ساختمانی با فاصله تیر فرعی‌ های ۳/۵ متر در صورت استفاده از ورق ‌های نازک قطعاً لرزش وجود دارد. ‌برای ساختمان‌ هایی با دهانه زیاد، از ورق‌ های ضخیم در طراحی استفاده می نمایند‌ که مشکل لرزش را حل می ‌کند.

‌ضخامت ورق عرشه:

‌انتخاب ورق با ضخامت نادرست با توجه به فواصل تیرریزی نیز از عوامل موثر در لرزش سقف ساختمان می باشد.

‌ارتفاع عرشه:

ارتفاع عرشه یا به عبارت اشتباه متداول، گام ورق، از فاکتورهایی می باشد که با توجه به فواصل تیرریزی و ضخامت ورق، به وسیله ی محاسب، انتخاب می گردد. اشتباه در این زمینه نیز لرزش‌ هایی را به دنبال خواهد داشت.

مشکل در اجرا:

‌‌کیفیت فرمینگ:

ورق ‌هایی که عرض موثر کمتری دارند، به مراتب استعداد بیشتری به جهت لرزش خواهد داشت. عمده دلیل آن نیز بتن خوری کم می باشد.‌

‌بتن ریزی:

بر اساس ضوابط مبحث دهم مقررات ملی صنعت ساختمان سازی، حداقل بتن خوری در حدود ۵ سانتیمتر می باشد. هر چند که در عمل ۶ سانتیمتر نتیجه مطلوب‌ تری حاصل می گردد‌، اما بتن ریزی کمتر از ۵ سانتیمتر در مقوله لرزش تاثیر گذار خواهد بود.

‌اجرای صحیح عرشه:

برشکاری دقیق، فرش یکپارچه و مهار اتصالات عرضی ورق نیز از جمله عوامل تاثیر گذار در این مقوله هستند.

راهکارهایی به جهت جلوگیری از لرزش سقف عرشه ی فولادی:

‌استفاده از ورق عرشه ی فولادی با آج و رول فرمینگ مناسب ‌نمونه ‌ای از یک ورق عرشه فولادی با رول فرمینگ و آج‌ های نامناسب می باشد. وجود آج در همه ی سطوح ورق عرشه آن نیز به صورت هفتی هشتی سبب گیردار شدن بتن بر روی سطح لغزان ورق عرشه فولادی می شود و میزان قابل توجهی از لرزش سقف را کم می شود.

چند نکته قابل توجه برای کم کردن لرزش سقف ‌های عرشه فولادی:

‌فاصله ی دهانه ‌های تیر های فرعی در سقف عرشه فولادی:

از جمله مهم ترین عوامل در کم کردن لرزش سقف عرشه فولادی فواصل تیرهای فرعی می باشد. اگر فاصله تیر های فرعی از ۲/۴۰ متر کمتر باشد، با اجرای ورق عرشه به ضخامت ۰/۸ میلیمتر هیچ لرزشی در سقف ایجاد نخواهد شد. برای فواصل بیشتر باید ضخامت ورق را افزایش دهید. به این معنا که دهانه ۲/۴۰ تا ۲/۶۰ از ورق ۰/۹ میلیمتر و از ۲/۶۰ تا ۳/۰۰ متر از ورق ۱ میلیمتر و از ۳ تا ۳/۳۰ از ورق ۱/۲۵ میلیمتر استفاده خواهد شد. فاصله ی تیر فرعی بیشتر از ۳/۳۰ به هیچ عنوان توصیه نخواهد شد. دستگاه ‌های تولید ورق رول فرمینگ توان فرم دادن ورق با ضخامت بیشتر از ۱/۲۵ میلیمتر را نخواهند داشت.

ضخامت ورق گالوانیزه سقف عرشه فولادی: 

انتخاب ورق با ضخامت نادرست با توجه به فواصل تیرریزی نیز از جمله عوامل مهم و موثر در لرزش سقف ساختمان می باشد.

‌ارتفاع عرشه:

ارتفاع عرشه یا بلندای گام ورق نیز تاثیر زیادی در کم شدن لرزش سقف می گذارد. ‌در هر فاصله، دهانه‌ای استفاده از ورق عرشه با بلندای گام ۷۵ میلیمتر میی باشد.

‌بتن ریزی:

بر طبق ضوابط مبحث دهم مقررات ملی صنعت ساخت و ساز، حداقل ضخامت بتن بر روی گام فوقانی ورق عرشه فولادی حدود ۵ سانتیمتر می باشد. هر چند که در عمل ۶ سانتیمتر نتیجه مطلوب تری حاصل خواهد شد؛ اما بتن ریزی از ۵ سانتیمتر کمتر در افزایش لرزش سقف تاثیر گذار است.

‌اجرای صحیح عرشه:

فیکس کردن ورق با میخ و چاشنی انفجاری‌، در فواصل مناسب، یعنی ‌برای هر متر مربع استفاده از حداقل ۲ عدد میخ و چاشنی انفجاری لازم است، و به کارگیری پیچ ‌های خودکار در محل‌ های مورد نیاز‌، نیز در کم شدن لرزش سقف کمک شایانی خواهد کرد.