سقف عرشه فولادی از چهار جز اصلی ورق گالوانیزه ذوزنقه ای (موجدار)، گل میخ (برشگیر)، آرماتور (میلگرد) و بتن تشکیل می‌شود. فلاشینگ و تیر فرعی نیز به عنوان دیگر اجزا این نوع سقف به حساب می‌آیند. در ادامه، به معرفی هر یک از این اجزا می‌پردازیم.
نقش ورق فولادی در سقف عرشه فولادی چیست؟
ورقهای فولادی را می‌توان به عنوان اصلی‌ترین بخش تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی در نظر گرفت. تمام عرشه‌های فولادی توسط ورق‌هایی با هسته و پوشش فلزی ساخته می‌شوند. کیفیت مواد سازنده هسته و پوشش ورق عرشه فولادی، از اهمیت بالایی برخوردار است. انتخاب این مواد باید به گونه‌ای باشد که شرایط محیطی باعث آسیب‌دیدگی آن‌ها نشود. شکل مقطع ورق سقف عرشه فولادی به صورت ذوزنقه‌ای و موجدار است. این ساختار مزایای زیادی دارد که در بخش‌های بعدی به توضیح آن‌ها خواهیم پرداخت.
هسته ورق سقف عرشه فولادی از چه ماده ای ساخته می شود؟
هسته ورق عرشه فولادی معمولا با استفاده از فولاد نرمه ساخته می‌شود. این فولاد، یکی از پرکابردترین مصالح ساختمانی با مقاومت تسلیم 210 تا 250 مگاپاسکال است. فولاد نرمه شکل‌پذیری بالایی دارد. این ویژگی، امکان ساخت ورق‌هایی با ابعاد و شکل‌های متنوع را فراهم می‌کند.
پوشش ورق عرشه فولادی از چه ماده ای ساخته می شود؟
ورقهای مورد استفاده برای عرشه فولادی با عنوان ورق روکش دار یا اصطلاحا «گالوانیزه» (Galvanized) شناخته می‌شوند. پوشش مورد استفاده در ساخت ورق عرشه فولادی از جنس روی است. طی فرآیند گالوانیزه کردن یا آبکاری، لایه‌ای از فلز روی به ضخامت 0.8 تا 2.1 میلی‌متر بر روی هر دو سطح ورق فولادی ریخته می‌شود. سپس، مقطع ورق گالوانیزه توسط دستگاه‌های مخصوص و با روش نورد سرد به شکل ذوزنقه‌ای و موجدار درمی‌آید.
گالوانیزه کردن با استفاده از فلز روی، استانداردهای مختلفی دارد که معمولا با حرف G و میزان وزن روی به کار رفته مشخص می‌شوند. به عنوان مثال، استاندارد G60 به معنای استفاده از 0.6 اونس (17 گرم) فلز روی برای پوشش 1 فوت مربع (900 سانتی‌متر مربع) از سطح ورق است. استاندارد G60، به عنوان رایج‌ترین استاندار برای گالوانیزه کردن ورق سقف عرشه فولادی شناخته می‌شود. استاندار G90 نیز به منظور ایجاد پوشش‌های مخصوص محیط‌های مستعد خوردگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نکته: ضخامت هسته ورق، مبنا محاسبات در طراحی سقف عرشه فولادی است. به عبارت دیگر، ضخامت پوشش گالوانیزه (لایه روی) به عنوان بخشی از ضخامت سقف در نظر گرفته نمی‌شود.
سطح مقطع ورق سقف عرشه فولادی به چه شکلی است؟
به منظور درک بهتر کاربرد و نحوه اجرای عرشه فولادی، باید با مفاهیم اولیه موجود در شکل و ساختار این سازه آشنا شد. شکل مقطع سقف عرشه فولادی عموما به صورت ذوزنقه‌ای است. در این مقطع اجزا مختلفی وجود دارد. تصویر زیر، اصطلاحات مورد استفاده برای اشاره به بخش‌های مختلف عرشه فولادی را نمایش می‌دهد.
اجزا اصلی سطح مقطع ورق عرشه فولادی را می‌توان به عمق، بال بالایی، بال پایینی، دندانه پایینی، دندانه بالایی و لبه تقسیم‌بندی کرد.
- عمق: به فاصله عمودی بال بالایی (سقف) تا بال پایینی (کف) ورق
- بال بالایی: مولفه‌های افقی سطح بالایی ورق (بخش برآمدگی)
- دندانه بالایی: لبه‌های بال بالایی ورق
- بال پایینی: مولفه‌های افقی سطح پایینی ورق (بخش تو رفتگی)
- دندانه پایینی: لبه‌های بال پایینی ورق
- لبه: انتهای ورق از هر دو طرف
- عرض پوشش: فاصله بین دو لبه ورق
- عرض بال: فاصله افقی مرکز بال‌های بالایی یا بال‌های پایینی
- جان: بخش شیب دار بین بال بالایی و پایینی
- آج: تور رفتگی و برآمدگی‌های موجود در بال بالایی و پایینی
- برجستگی: بخش برآمده موجود بر روی جان ورق
نکته: آج، یک مولفه اختیاری در ساخت ورق فولادی است. به منظور ایجاد اتصال و درگیری بین بتن و ورق فولادی، برجستگی و فرورفتگی‌هایی را بر وی جان یا بال‌ها ایجاد می‌کنند. وجود آج باعث پیوستگی بهتر سقف و عمکرد یکنواخت آن در مقابل بارها می‌شود. این المان‌ها، به منظور افزایش مقاومت اصطکاکی بین فولاد و بتن مورد استفاده قرار می‌گیرند.
گل میخ چیست و چه نقشی در سقف عرشه فولادی دارد؟
گل میخ یا «برش گیر» (Stud Shear Connector)، ابزاری برای اتصال ورق گالوانیزه به تیر فرعی است. این ابزار اتصال، معمولا با عبور از درون ورق به تیر جوش داده می‌شود. استفاده از گل میخ را می‌توان به عنوان یکی از نقاط قوط سقف عرشه فولادی در نظر گرفت. گل میخ، نیروی اعمال شده بر روی سقف عرشه فولادی را بین تیر و دال بتنی توزیع می‌کند.
اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
اتصال گل میخ به ورق فولادی و بال تیرهای سازه‌ای توسط دستگاه «زائده جوش» (Stud Welder) صورت می‌گیرد. جوشکاری این اتصالات به روش قوس الکتریکی انجام می‌شود. این فرآیند، یکپارچگی مواد مورد استفاده در سقف عرشه فولادی را پی دارد. به علاوه، به کارگیری گل میخ از لغزش مواد (بخصوص بتن) بر روی یکدیگر جلوگیری می‌کند.
اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
نقش میلگرد در سقف عرشه فولادی چیست؟
پس از جوشکاری گل میخ، شبکه‌ای از آرماتور یا میلگرد بر روی بر روی ورق فولادی تعبیه شده و به گل میخ‌ها وصل می‌شود. آرماتورهای مورد استفاده در سقف عرشه فولادی معمولا از نوع آرماتورهای حرارتی یا افت حرارتی هستند. این آرماتورها، با کنترل دمای گیرش بتن، از جمع شدگی آن در حیل عمل آوری جلوگیری می‌کنند.
اجزا تشکیل دهنده سقف عرشه فولادی
هدف از آماتوربندی در اجرای سقف عرشه فولادی عبارت است از:
- تقویت مقاومت کششی بتن و جلوگیری از ایجاد ترک در سقف
- تحمل بارهای متمرکز و تقویت مقاومت فشاری بتن
- جلوگیری از جمع شدگی بتن
میلگردهای بالایی در آرماتوربندی سقف عرشه فولادی وظیفه تقویت مقاومت فشاری و میلگردهای پایینی (بخش قعر با تورفتگی ورق) وظیفه تقویت مقاومت کششی بتن را بر عهده دارند. در صورت عدم استفاده از میلگرد در بخش تورفتگی، وظیفه تحمل بارهای کششی بر عهده ورق گالوانیزه خواهد بود.
نقش بتن در سقف عرشه فولادی چیست؟
بتن، پرکاربردترین مصالح ساختمانی است که از ترکیب سیمان، آب، سنگدانه و مواد افزودنی ساخته می‌شود. بتن‌ریزی، آخرین مرحله در اجرای سقف عرشه فولادی است. با ریختن بتن در ورقهای ذوزنقه‌ای، یک کف کامپوزیتی برای طبقات بالایی به وجود می‌آید. این کف، وظیفه تحمل بارهای وارد شده به سقف عرشه فولادی را برعهده دارد. به همین دلیل، کیفیت بتن مورد استفاده در این نوع سقف، مانند کیفیت فولاد به کار رفته در هسته ورق، از اهمیت بالایی برخوردار است. بتن معمولی را می‌توان به عنوان متداول‌ترین بتن مورد استفاده در سقف عرشه فولادی در نظر گرفت.
فلاشینگ چیست و چه نقشی در اجرای سقف عرشه فولادی دارد؟
دوربند یا اصلاحا «فلاشینگ» (Flashing)، ورقهای با ضخامت حدود 5 میلی‌متر است که به منظور تکمیل ساختار ورق فولادی و جلوگیری از خروج بتن بر روی لبه‌های عرشه نصب می‌شود. فلاشینگ بر روی یکنواختی بتن و بهبود مقاومت سقف تاثیر مثبت دارد.
نقش تیرهای فرعی در سقف عرشه فولادی چیست؟
تیرهای فرعی، نقش نگهدارنده سقف عرشه فولادی را بازی می‌کنند. به طور کلی، هنگام اجرای سقف عرشه فولادی بر روی دهانه‌های حداکثر 3 متری، نیازی به شمع‌بندی برای نگهداری از سقف نخواهد بود. با این وجود، در صورت اجرا این نوع سقف در دهانه‌هایی با طول 3 تا 6 متر، باید از یک تیر فرعی به منظور نگهداری سقف و جلوگیری از خم شدن ورقهای فولادی (در اثر تحمل وزن بتن) استفاده کرد.
