ابعاد ورق سقف عرشه فولادی و مشخصات آن

اجرای سقف عرشه فولادی یکی از روش های مدرن در ساخت سقف ساختمان های بتنی، فلزی و حتی پیش ساخته است که اگر سرعت اجرا، سبک بودن سقف و ایمنی برایتان اهمیت داشته باشد، استفاده از تنوع بالای ابعاد ورق سقف عرشه فولادی را به شما پیشنهاد میکنیم. پس اگر می‌خواهید در مورد دیتیل ابعاد ورق سقف عرشه فولادی، مزایا و معایب، نحوه بهینه سازی هنگام زلزله، مشخصات ابعادی، اجزای تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی، مراحل ساخت، نصب و انواع آن آشنا شوید حتما این مقاله را تا انتها بخوانید.

تعریف عرشه فولادی

عرشه فولادی به انگلیسی metal deck گفته میشود و در اصطلاح بازاری به یک سازه فلزی اطلاق میشود که ابعاد ورق سقف عرشه فولادی به گونه ای است که هم در سقف میتوان از آن استفاده نمود و هم در کف. برای عرشه فولادی یا همان متال دک با نام عرشه فلزی، عرشه کفی و عرشه کیو نیز شناخته میشود.

در صنعت ساخت و ساز، اصطلاح “عرشه فولادی” به تمامی شکل های ورق فولادی که معمولاً همراه با بتن و تیرآهن به عنوان یک عنصر ساختاری برای پشتیبانی از سیستم سقف و یا به عنوان سیستم کف کامپوزیتی مورد استفاده قرار میگیرد، می‌گویند.

سقف عرشه فولادی به عنوان یکی از مصالح مدرن ساختمانی، سرعت ساخت و ساز را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. این سقف یکی از مقرون به صرفه ترین، سریع ترین و سبک ترین سقف ساختمان‌ها است.

اجزای تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی چیست؟

سقف عرشه فولادی جزو سقف‌های کامپوزیتی است که با آرماتور بندی و بتن ریزی روی ورق روغنی و ورق گالوانیزه اجرا می‌شود. به عبارتی ۴ جزء اصلی این نوع سقف شامل ورق گالوانیزه ذوزنقه‌ای شکل یا موجدار، برش گیر یا اصطلاح بازاری آن گل میخ، آرماتور و بتن است. در ادامه به دیتیل سقف عرشه فولادی اشاره خواهیم کرد.

نقش ورق فولادی در ساخت عرشه فولادی

مهمترین و اصلی ترین جزء سقف عرشه فولادی، ورق فولادی آن است. هر ورق فولادی بکار رفته در این ساختار از یک هسته و یک پوشش تشکیل شده اند. بنابراین منطقی است که کیفیت هسته و پوشش بکار رفته بر روی ورق برایمان اهمیت داشته باشد. پس در درجه اول کیفیت مواد به کار رفته باید به گونه ای باشد که در برابر آسیب های محیطی دچار تخریب نشود و از طرفی مقطع این ورق به صورت موج دار و به شکل ذوزنقه می‌باشد.

هسته ورق عرشه فولادی از چه جنسی ساخته میشود؟

هسته ورق فولادی بکار رفته در عرشه فولادی از فولاد نرمه ساخته میشود. این فولادها نسبت به دیگر فولادهای مقاوم فولادی از تنش تسلیم میانه تری برخوردارند، به گونه ای که استحکام تسلیم ۲۲۰۰ تا ۲۶۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع است و کاربرد عمده فولاد نرمه در ساختمان سازی است.

این میزان استحکام برای سقف کافی است و البته علت دیگر انتخاب فولاد نرمه برای جنس ورق عرشه فولادی، خاصیت شکل پذیری خوب آن است که همین ویژگی امکان ساخت تنوع بالایی از ابعاد ورق سقف عرشه فولادی با اشکال مختلف و موج دار را آسانتر میکند. در شکل زیر انواع شکل دار کردن در اندازه های مختلف و ابعاد ورق سقف عرشه فولادی را مشاهده میکنید.

پوشش ورق عرشه فولادی چه مشخصاتی دارد؟

جنس پوشش بکار رفته برای این ورق ها روی میباشد، بنابراین ورق های سقف عرشه فولادی همان ورق های گالوانیزه هستند که لایه پوشش آنها طی فرایند آبکاری فولاد در ضخامتی بین ۰.۸ تا ۲.۱ میلی متر بر روی سطح فولاد نشانده میشود. پس از پوشش دهی است که مقطع ورق با استفاده از دستگاه های مخصوص که در شکل ذیل نشان داده شده است، به صورت موجدار و ذوزنقه ای در خواهد آمد.

شکل و ابعاد مقطع ورق سقف عرشه فولادی باید چه شکلی باشد؟

ورق گالوانیزه ذوزنقه‌ای شکل، ورق گالوانیزه‌ای است که توسط دستگاه رول فرمینگ و به روش نورد سرد، موج دار شده است. به طوری که در مقطع ورق هر موج به شکل یک ذوزنقه دیده می‌شود.

سطح ورق های گالوانیزه مصرفی در سقف عرشه فولادی، دارای شیارهایی هستند که وظیفه ایجاد چسبندگی قوی‌ میان بتن و ورق را بر عهده دارند. ارتفاع ذوزنقه‌ها حداکثر ۷۵ میلی متر است و عرض متوسط آن ها که با بتن پر می‌شود، نباید کمتر از ۵۰ میلی متر باشد‌.

ابعاد ورق سقف عرشه فولادی و مشخصات فنی آن

این ورق با تیرهای فولادی پشتیبانی شده و می‌تواند در سقف و کف ساختمان مورد استفاده قرار بگیرد. ضخامت ورق گالوانیزه به کار برده شده در این سقف ها ۱٫۲ – ۰٫۷ میلی متر است. طول این ورق‌ها نیز تا حد زیادی به طول دهانه های سقف ساختمان بستگی دارد.

مشخصه	ابعاد ورق سقف عرشه فولادی
مدل	FG-MD81
جنس ورق	گالوانیزه
عرض ورق خام	۱٫۲۵ متر
ضخامت ورق	۰٫۸ – ۱٫۱۵ میلی‌متر
عرض ورق	۹۴۰ میلی‌متر
عرض مفید	۹۲۰ میلی‌متر
ارتفاع	۷۳ میلی‌متر
فاصله گام‌ها	۳۰۰ میلی‌متر
طول هر ورق	۱-۱۵ متر

بر طبق شکل ذیل اجزای افقی هر مقطع ورق شامل لبه، بال و دندانه است که به بخش بالایی و پایینی تقسیم میشود. از مشخصات مهم دیگر شکل عمق است که فاصله عمودی بین لبه بالایی و لبه پایینی گفته میشود.

عرض پوشش، عرض بال، جان، آج و برجستگی از دیگر مولفه های ورق عرشه فولادی هستند که جزئیات بیشتری از شکل مقطع را در اختیارتان قرار میدهد.

عرض پوشش:  فاصله بین دو هر دو ورق خریداری شده است.

عرض بال : فاصله افقی بین مرکز بال های بالایی یا مرکز بال های پایینی

جان:  بخش شیب دار مابین هر بال بالایی و پایینی

آج:  تو رفتگی و برآمدگی‌های موجود در بال بالایی و پایینی ( این آج در همه ورق ها وجود ندارد و یک مولفه اختیاری است که همانند آج روی آرماتور برای اتصال قوی تر ورق با بتن در کف و یا پیوستگی بهتر بار در سقف بر روی ورق ها ایجاد شده است.

برجستگی: بخش برآمده موجود بر روی جان ورق

نقش گلمیخ در سقف عرشه فولادی

به منظور اتصال سقف عرشه فولادی به تیر فرعی از برش گیر یا گلمیخ استفاده می‌شود. قطر برش گیرها نهایتا ۲۰ میلیمتر است. همچنین ارتفاع آنها نباید از ۴۰ میلیمتر کمتر باشد.

استفاده از برش گیرها از لحاظ نوع مصالح و روش خاص اجرا، از نقاط قوت سقف فولادی به حساب می‌آید. این برش گیرها به وسیله دستگاه جوش قوس الکتریکی مخصوصی به نام stud welder  به بال تیرهای سازه‌ای جوش می‌شوند.

فرآیند جوشکاری معمولا به صورت مستقیم روی بال تیر سازه ای انجام می‌گیرد. اما می توان از روی ورق گالوانیزه هم انجام داد. به این صورت که قبل از قرار دادن برش گیر، یک حلقه سرامیکی در محل جوش قرار می‌دهند تا از حوضچه مذاب ایجاد شده در لحظه ایجاد قوس الکتریکی محافظت کند.

استفاده از گل میخ بر روی ورق سقف عرشه فولادی مزیت دیگری همچون جلوگیری از لغزش مواد بخصوص بتن از روی ورق را همراه خود دارد.

نقش آرماتور

استفاده از آرماتور حرارتی و یا سازه‌ای در سقف فولادی، مقاومت در برابر لنگر منفی در دهانه‌های ممتد و کنسول ها را افزایش می‌دهد. همچنین باید به این نکته توجه کنید که استفاده از آرماتورهای آجدار، سرعت اجرای سقف های فولادی را کاهش می‌دهد.

آرماتورهای حرارتی در سازه های اسکلت بتنی و جهت جلوگیری از ترک خوردن بتن که می‌تواند ناشی از خشک شدن و تغییر دما باشد، کاربرد دارند.

نقش بتن در سقف عرشه فولادی

بتن سقف عرشه فولادی اغلب بتن سبک یا معمولی است. البته بتن نباید مقاومت فشاری پایینی داشته باشد. گاهی اوقات می توان از بتن الیافی هم که جنس الیاف آن پلیمری یا فولادی است، استفاده کرد. بتن الیافی سرعت اجرای سقف فولادی را افزایش و میزان استفاده از آرماتور را در آن کاهش می‌دهد. توجه به این دیتیل سقف عرشه فولادی در اجرای آن تاثیر بسزایی دارد.

*** ابعاد ضخامتی سقف عرشه فولادی و استانداردهای آن

استاندارد سقف‌های فولادی (Metal Deck) شامل AISC، ASTM، SCI، SDI، BSI و مبحث دهم (طرح و اجرای ساختمان های فولادی) مقررات ملی ساختمان است.

لازم است بدانید که ابعاد ضخامتی سقف عرشه فولادی بصورت دستی قابل محاسبه می‌باشد. اما امروزه با وجود نرم‌افزارهای پیشرفته‌ای که وجود دارند، کار محاسبه بسیار آسان شده است و دیگر محاسبه دستی سقف عرشه فولادی انجام نمی‌شود. کارشناسان این امر ضخامت‌های مورد نیاز برای سقف‌ها را طبق آیین‌ نامه‌ها و استانداردهای موجود تهیه کرده و در اختیار مخاطبان قرار داده‌اند.

بطور کلی ابعاد و ضخامت کمتر سقف‌های عرشه فولادی در مقایسه با سایر سقف‌ها موجب استقبال بیشتر از آن شده است. ضخامت این سقف‌ها معمولا به اندازه ضخامت ورق گالوانیزه بکار برده شده بستگی دارد. در حقیقت همین ضخامت کم این سقف‌ها منجر به کاهش استفاده از نیروی انسانی و مصالح شده است که در نتیجه هزینه‌های نهایی بسیار کاهش خواهد یافت.

*** نحوه اجرای سقف فولادی

• بعد از اجرای کامل ساختمان اسکلت فلزی، طراحی سقف و مشخص کردن فاصله ستون ها در سقف عرشه فولادی، نقشه‌های قرار گیری ورق‌ها بر روی دهانه‌های مختلف تهیه می‌شود.
• با بررسی پلان تیر ریزی عرشه، تیرهای فرعی در محل‌های مشخص شده خود نصب می‌شوند. اتصال تیرهای فرعی به صورت مفصلی است. برای این بخش استفاده از تیرهای لانه زنبوری یا تیر ورق هم متداول است.
• ورق‌ها پس از منتقل شدن به کارگاه و دپو در یک فضای مناسب، به وسیله بالابر به ترازهای مختلف طبقات انتقال داده می‌شوند.
• گیره‌های نر و ماده ورق‌های گالوانیزه ذوزنقه‌ای شکل، توسط نیروی انسانی مجرب به هم چفت می‌شوند. به این ترتیب جابجایی آنها در طبقات آسان تر شده و سرعت اجرا افزایش می‌یابد.
• برای اتصال عرشه فولادی و تیرها از گل میخ استفاده می‌شود. به این ترتیب وزن تیرهای فولادی مصرفی کاهش می‌یابد.
• بعد از اتصال میلگردها، در نهایت عملیات بتن ریزی انجام می‌شود.

یکی از مهم‎‌ترین ویژگی‌هایی که سقف عرشه فولادی باید داشته باشد این است که میزان تحمل بار آن باید حداکثر باشد. در واقع طبق تجربه‌های مختلف و جدول بارگذاری سقف عرشه فولادی، این سقف بیشترین میزان تحمل بار را در مقایسه با سایر سقف‌ها دارد.

*** حداکثر دهانه سقف عرشه فولادی چقدر است؟

بعد از آشنایی با نحوه اجرای سقف عرشه فولادی، شاید سوالی که برایتان پیش بیاید این است که حداکثر دهانه این سقف چقدر می‌تواند باشد؟ در استانداردترین حالت دهانه این سقف باید ۲۵۰ سانتیمتر باشد. در واقع اندازه این دهانه به ضخامت ورق فولادی بکار رفته در آن بستگی دارد. هرچه ضخامت ورق بیشتر باشد، دهانه سقف نیز بزرگتر خواهد بود. اما نکته مهم در اینجا این است که ضخامت ورق فولادی و حداکثر دهانه سقف عرشه فولادی باید بصورت استاندارد باشد تا در برابر بلایای طبیعی مانند زلزله ایمن باشد.

*** کاربرد سقف عرشه فولادی

این سقف‌ها در سازه‌های صنعتی و سبک پیش ساخته، سازه‌های اسکلت فلزی و سازه‌های اسکلت بتنی با حذف قالب بندی، تیرچه بلوک کاربرد دارند. سقف‌های فولادی به واسطه مزایای زیادی که دارند، در طیف گسترده‌ای از ساختمان‌ها اعم از انبار انواع کارخانجات، سوله‌های کارگاهی، سازه‌های موقت، کیوسک‌های امداد رسانی جاده‌ای و … مورد استفاده قرار می‌گیرند.

*** سقف سازه فلزی

در این سقف از ورق آجدار استفاده می‌کنند. اجرای این سقف‌ها به قالب بندی میلگرد نیازی ندارد. وزن عرشه فولادی تقریبا ۶۰ – ۳۰ درصد کمتر و سرعت اجرای آن ۱۲ برابر بیشتر از سقف‌های دال بتنی و تیرچه بلوک است.

*** سقف سازه بتنی

در گذشته این سقف فقط در سازه‌های اسکلت فلزی قابلیت اجرا داشت. اما در حال حاضر از آن در سازه‌های اسکلت بتنی هم استفاده می‌شود. هر چند که هزینه بالاتری نسبت به اسکلت فلزی دارد. اجرای سقف فولادی در سازه‌های بتنی تقریبا مانند سازه‌های فلزی است. اما در این سازه‌ها به دلیل نیاز به تکیه‌گاه برای داربست، تیرهای هر طبقه را باید بعد از طبقه زیرین اجرا کرد.

*** مزایای سقف عرشه فولادی

از مزایا و ویژگی‌های مثبت این سقف‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• تنوع ابعاد ورق سقف عرشه فولادی یکی از مزیت های خوب این ورق هاست.
• سرعت اجرای این سقف‌ها بالاست و این امر موجب صرفه جویی در وقت و هزینه می شود.
• با استفاده از سقف‌های فولادی، میزان بتن مصرفی و در نتیجه وزن دال کاهش می‌یابد. در نتیجه وزن کل سازه کم می‌شود.
• اجرای سقف های فولادی، باعث کاهش خطاهای انسانی می‌شود.
• این سقف ها مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی و زلزله دارند.
• آن ها از لرزش سازه جلوگیری می‌کنند.
• این سقف‌ها عایق صوتی هستند.
• سقف‌های فولادی امکان بتن ریزی همه طبقات را به صورت هم زمان فراهم می‌کنند.
• اجرای این سقف ها خطرات جانی کمتری دارد و ایمن تر است.
• این سقف‌ها افزایش فواصل تیرریزی را امکان پذیر کرده و باعث صرفه جویی در میزان مصرف فولاد در اسکلت ساختمان می‌شوند.
• این سقف‌ها قابلیت کنترل بارهای حین اجرا را دارند.
• سقف‌های فولادی می توانند در حین اجرا به عنوان سکوی کار مورد استفاده قرار بگیرند.
• با اجرای این سقف‌ها بسیاری از مصالح و فرآیندها مانند برخی از تیرهای فرعی، میلگردهای کششی و قالب بندی قابل حذف است.
• حمل و نگهداری آسان و اشغال کمترین فضای دپوی کارگاهی از دیگر مزایای سقف های فولادی است.

*** معایب سقف عرشه فولادی

این سقف‌ها در کنار مزایای خود، معایبی هم دارند که در ادامه به آن ها می پردازیم.

• اجرای این سقف در اسکلت های بتنی نسبتا سخت است و باید تمهیدات ویژه‌ای به کار گرفته شود.
• انتخاب نادرست ضخامت و ابعاد ورق سقف عرشه فولادی، ارتفاع عرشه و فواصل تیرریزی تیرهای فرعی موجب لرزش سقف عرشه فولادی می‌شود.
• این سقف‌ها مستعد به خوردگی هستند.
• اجرای سقف‌های فولادی نیازمند نظارت و کنترل جوش ها توسط شخص مجرب است.

*** قیمت سقف عرشه فولادی

قیمت سقف عرشه فولادی بسته به اجزای تشکیل دهنده آن متفاوت است. به عنوان مثال قیمت ورق گالوانیزه و هزینه مربوط به اجرای این سقف‌ها از فاکتورهای موثر بر قیمت این نوع سقف به حساب می‌آید.

*** پوشش ورق سقف های فولادی

همان طور که در بخش معایب ورق سقف عرشه اشاره کردیم، ورق های این سقف‌ها مستعد به خوردگی و اکسیداسیون هستند. بنابراین ارائه راه حلی برای جلوگیری از این امر ضروری به نظر می‌رسد. به منظور کنترل خوردگی در این سقف‌ها، از پوشش روی استفاده می‌شود.

به این صورت که ورق را به روش hot-dip galvanization پوشش دهی می‌کنند. اما روی این پوشش ها هم ممکن است بسته به آب و هوای موجود، لکه هایی ایجاد شود. بنابراین استفاده از پوشش رنگ روی پوشش قبلی، به حل این مشکل کمک می‌کند. البته گاهی اوقات پوشش رنگ صرفا به منظور زیبایی استفاده می‌شود. نکته مهم این است که باید دقت کنید که چسبندگی بین رنگ و ورق سقف مناسب باشد.

*** انواع سقف‌ عرشه فولادی در ابعاد مختلف

در زیر اشاره ای کوتاه به چند نوع سقف می‌کنیم.

*** سقف مجوف ساخته شده با بلوک های توخالی

این سقف مشابه سقف تیرچه بلوک است و برای ساخت آن از بلوک های بتنی یا سفالی و تیرهای بتنی استفاده می شود.

*** سقف‌های پیش ساخته با استفاده از مقاطع T شکل

از قطعات T شکل موقعی استفاده می‌شود که دهانه سقف بزرگ باشد. با استفاده از این قطعات، وزن قطعات فولادی سازه کاهش پیدا می‌کند.

*** سقف‌های پیش ساخته پس کشیده

این سقف‌ها نیز مانند نوع قبل جهت پوشش دهانه‌های بزرگ استفاده می‌شوند. سقف‌های پیش ساخته پس کشیده شامل قطعات هرمی شکل و غلاف هستند. این قطعات روی داربست های چوبی یا فولادی موقت قرار گرفته و فواصل بین آنها با دوغاب سیمان پر می‌شود.

منبع: آرتان فولاد ایرانیان