معرفی سقف تیرچه بلوک:

يكی از انواع متداول سقف های بتنی، سقف های تيرچه و بلوك هستند. طرح و اجرای آسان تر و صرفه  اقتصادی، فلسفه اصلی رجوع به سقفهای تيرچه و بلوك است.

از آنجا كه مقاومت بتن در برابر نيروهای فشاری، بسيار خوب ولی در برابر نيروهای كششی كم است، در قطعات بتن مسلح،نيروهای كششی به طور عمده توسط آرماتورهای فولادی تحمل می شوند. به همين دليل، در تيرهای تحت خمش و دال ها، سعی بر اين است كه قسمتی از بتن تحت كشش، حذف شده و تنها آن مقدار از سطح بتن كه برای جای گذاری خاموت ها و آرماتورهای كششی لازم است، باقی بماند. اين كار به ويژه برای كاهش بار مرده سقف، دارای اهميت بوده و در عمل منجر به طرح دالهای مجوف، دال های با پشت بند، دال مشبك و در نهايت سقفهای تيرچه و بلوك شده است .

نمای كلی برخی از انواع دال ها

سقف های تیرچه و بلوک نوعی از دالهای با پشت بند محسوب ميشوند.

دال با پشت بند را می توان مطابق شکل زیر به صورت مجموعه ای متشكل از تيرهای موازی با مقطع T شكل در نظر گرفت كه در هر تير، آرماتورهای كششی در پايين جان تير قرار دارد. در عمل برای تأمين يكپارچگی سقف و تحمل نيروهای كششی ناشی از افت بتن و تغيير دما، آرماتورهايی در دو جهت در دال فوقانی قرار داده می شود.

دال با پشت بند

در ساختمانهای مسكونی و اداری، معمول است كه سطح زيرين سقف، همسطح شده و سپس برای اندودكاری آماده شود. اين كار مطابق شكل زیر به دو روش زير انجام ميگيرد:

الف - سطح زيرين با نصب سقف كاذب پوشانده می شود.

ب - فضای خالی بين پشت بندها، با مصالح سبك و در عين حال عايق حرارت مانند بلوك های سفالی يا بتنی توخالی يا قطعات پلی استايرن و نظاير آنها پر ميشود .

هم سطح نمودن زير دال با پشت بند

•  لازم به ذكر است كه اين مصالح، تنها نقش پركننده در سقف را دارند و اگر به هر دليلی از بين بروند و يا تخريب گردند، به لحاظ سازه ای خللی ايجاد نمی گردد و تنها به لحاظ معماری ممكن است نياز به بازسازی آن باشد.

انواع سقف های تيرچه و بلوك

سقف های تيرچه و بلوك به دو دسته  كلی سقفهای با تيرچه های بتنی و سقفهای با تيرچه های فولادی با جان باز (کرومیت) تقسيم بندی می شوند. حال آنكه هر يك از اين نوع سقفها به لحاظ جزئيات اجرايی و نيز نوع بلوك مصرفی تنوع دارند. (مانند سقف های با بلوك بتنی، بلوك سفالی، بلوك پلی استايرن و.....).

سقف تيرچه و بلوك با تيرچه بتنی

سقف تيرچه و بلوك با تيرچه فولادی با جان باز 

نمونه تیرچه پیش ساخته (اشپنیت)

مزايای استفاده از سقف تيرچه و بلوك:

استفاده از سقفهای تيرچه و بلوك در ساختمانهای متعارف، بسيار مرسوم ميباشد. از مهمترين مزايای سقفهای تيرچه و بلوك در مقايسه با ساير سقفها نظير سقف دال بتنی مسلح يكپارچه، ميتوان به موارد زير اشاره نمود:

1- به علت استفاده از بلو كهای توخالی و حذف بتن منطقه كششی، در مصرف بتن صرفه جويی قابل توجهی می شود.

2- به دليل كاهش فضای بتنی با استفاده از بلوك ها در منطقه كششی، از مصرف آرماتورهای فولادی كاسته می شود كه اين امر به لحاظ اقتصادی بسيار مناسب است.

3- به علت توليد صنعتی تيرچه و بلوك در كارخانه، كيفيت مناسب تری حاصل شده و نيروی انسانی كمتری مورد نياز است.

4- با توجه به وزن كم تيرچه ها، حمل و نصب آنها توسط كارگران امكانپذير بوده و در ساختمانهای با طبقات كم، نياز به استفاده از جرثقيل را منتفی می نمايد.

5- به علت پیش ساخته بودن تيرچه و بلوك، نصب سقف بسيار سريع و آسان بوده و به كارگران متخصص كه براي قالب بندی و آرماتوربندی سقفهای بتن آرمه استخدام می شوند، نيازی نيست.

6- قالب بندی زير سقف، تنها به شمع بندی و نصب چهارتراش در فواصل معين، جهت تأمين تكیهگاه های موقت تيرچه ها،محدود می شود.

7- از نقطه نظر اجرايی، به كارگيری سقف های تيرچه و بلوك سرعت عمل بيشتری را موجب خواهد شد و به كارهای پرهزينه و وقت گير كارگاهی نيازی نيست.

8- در سقف های تيرچه و بلوك، بتن ريزی به طور يكپارچه انجام می شود و بتن كمتری نسبت به سقف های بتن آرمه متداول مورد نياز است. به عنوان مثال برای سقف بتنی متداول با ضخامت 14 سانتی متر، 0.14 مترمكعب بتن در هر مترمربع مورد نياز است كه در سقف تيرچه و بلوك، اين مقدار به حدود متوسط 0.06 مترمكعب كاهش می يابد.

9- با توجه به امكان ايجاد يك ديافراگم صلب يا نيمه صلب در سقفهای تيرچه و بلوك، با اعمال تمهيدات لازم، اين نوع سقفها نسبت به ساير سقفها از عملكرد لرزه ای بهتری نسبت به ساير سقفها برخوردار هستند.

10- بلوك های مجوف در سقف های تيرچه و بلوك به عنوان عايق حرارتی عمل ميكنند.

11- به دليل توليد تيرچه ها در كارخانه و پيش ساخته بودن آنها، كنترل دقيق بر مقدار بتن پوششی روی آرماتورهای كششی انجام می شود.

12- به علت مسطح بودن زير سقف (در مقايسه با ساير سقفها نظير طاق ضربی)، ضخامت نازک كاری به حداقل ميرسد و در نتيجه بار مرده سقف كاهش مييابد.

13- به دليل يكنواختی سطح بالای سقف، برای كفسازی به ملات كمتری نياز است.

اجزای تشكيل دهنده سقف تيرچه و بلوك:

سقف های تيرچه و بلوك، تلفيقی از دو روش پيش ساختگی و بتن ريزی در محل است كه در آن قالب تحتانی به كلی حذف می شود. در اين سقف ها در نوع تيرچه فولادی با جان باز، تيرچه فولادی و در نوع تيرچه بتنی آن، آرماتورهای كششی و برشی (عرضی) و نيز پوشش بتن آرماتورهای اصلی، به صورت تيرچه های پيش ساخته، در كارخانه توليد ميشوند. در كارگاه، پس از قراردادن تيرچه ها در فواصل معين و شمع بندی زير تيرچه ها، بلوك ها را بين دو تيرچه مجاور قرار داده و سپس آرماتورهای حرارتی را جايگذاری نموده و بتن ريزی را انجام میدهند.

شمای كلی از سقف تيرچه و بلوك

در فرآيند اجرای سقف، پيش از حصول مقاومت بتن ريخته شده، وزن بلوک ها و بتن، توسط تكيه گاه های موقت (شمع بندی) تحمل می شود و پس از حصول مقاومت بتن ريخته شده، تيرچه ها لنگر خمشی حاصل از بارهای قائم سقف را تحمل كرده و به تيرهای اصلی يا تكیه گاه ها منتقل می كنند. در شکل زیر شمای كلی از نحوه اجرای تكيه گاه های موقت مورد استفاده در سقف های تيرچه و بلوك نمايش داده شده است.

تكيه گاه های موقت

بتن فوقانی، همانند يك دال نازك با دهانه ای برابر فاصله بين دو تيرچه، خمش موضعی را در محل بين دو تيرچه تحمل مي كند.

برای پر كردن فاصله تيرچه ها، از قطعاتی نظير آجرهای توخالی سفالی، بلوكهای بتنی، بلوكهای پلی استايرن و نظاير آنها استفاده می شود. اين عناصر پركننده در سقف، باربر نبوده و متحمل نيرويی نيستند.

بنابراين اجزای سقف تيرچه و بلوك عبارتند از:

1- تيرچه

2- بلوك

3-  آرماتورهای افت و حرارت (حرارت و جمع شدگی) و آرماتور منفي

4- كلاف ميانی

5- بتن پوششی (درجا)

در ادامه، هر يك از اجزای سقف تيرچه و بلوك و عملكرد آنها توضيح داده شده است.

تيرچه:

1- تيرچه بتنی:

عضو پيش ساخته ای است متشكل از بتن و آرماتورهای فولادی كه با قرارگيری بلوكها مابين تيرچه ها به عنوان قالب و با بتن پوششی درجا ريخته شده، مقطع مركب T شكل مناسبی را تشكيل ميدهند. تيرچه ها در دو نوع تيرچه خرپايی و تيرچه پيش تنيده،توليد مي شوند.

انواع تيرچه های بتنی

پيش از حصول مقاومت بتن ريخته شده، وزن بلوكها و بتن، توسط تكيه گاه های موقت (شمع بندی) تحمل ميشود و پس از حصول مقاومت بتن ريخته شده، تيرهای T شكل بتنی به هم چسبيده و مجاور هم، لنگر خمشی حاصل از بارهای قائم سقف را تحمل كرده و به تيرهای اصلی يا تكيه گاه ها منتقل می كنند.

تيرچه ها در سه مرحله تحت بارگذاری قرار می گيرند:

الف - مرحله اول: تيرچه در مرحله حمل و نقل، بار ناشی از وزن خود را تحمل ميكند.

ب - مرحله دوم: تيرچه در زمان اجرای سقف و به تنهايی، بار مرده ناشی از اجزای سقف (وزن تيرچه، بلوك و بتن پوششی درجا) و همچنين بارهای حين اجرا را بين تكیه گاه های موقت (شمع بندی ها) تحمل می كند. اين مرحله تا قبل از حصول مقاومت

بتن ريخته شده می باشد.

ج - مرحله سوم: اين مرحله در تيرچه، پس از حصول مقاومت بتن ريخته شده فرا ميرسد. در اين مرحله، تكيه گاه های موقت برداشته شده و تيرچه به عنوان عضو كششی مقطع T شكل، بار ناشی از بارهای مرده و زنده در هنگام بهره برداری را تحمل می كند.

در سقف های تيرچه و بلوك، تيرچه هاي بتنی در دو نوع تيرچه  پيش ساخته خرپايی و تيرچه پيش ساخته پيش تنيده مورداستفاده قرار می گيرد.