مقدمه:
از زمانیکه استفاده از بتن در ساختمانسازی مرسوم شد، تلاش مهندسان برای بکار بردن قطعات پیشساخته آغاز و بیش از همه، معطوف به پیشساختگی سقفها گردید. ساختن سقف با استفاده از تیرچه و بلوک در واقع ترکیبی از دو روش پیشساختگی و بتنریزی در محل است. در این روش، مزایای پیشساختگی از قبیل سرعت بالای ساخت، کاهش هزینههای قالببندی و میلگردگذاری، کیفیت خوب قطعه ساخته شده در کارخانهها با جنبههای مثبت بتنریزی در محل و به ویژه نیاز نداشتن به جرثقیل، تلفیق شده است.
در چند سال اخیر با توجه به تکامل کاربردی مصالح ساختمانی در ایران، استفاده از تیرچه و بلوک در سقف، گسترش چشمگیری داشته است. این سقفها به دلیل عدم نیاز به قالببندی و تشکیل یک دیافراگم صلب که باعث رفتار یکپارچه اسکلت ساختمان در برابر نیروهای زلزله میگردد، از مقبولیت و کاربرد فراوانی در ساختمانها برخوردارند. از طرفی بهرهگیری از ضوابط، معیارها و استانداردهای فنی در تمامی مراحل طراحی، اجرا، بهرهبرداری و نگهداری طرحهای عمرانی با رویکرد کاهش هزینه و زمان و ارتقاء کیفیت، از اهمیت ویژهای برخوردار بوده و در نظام فنی و اجرایی کشور، مورد تأکید جدی قرار گرفته است.
با افزایش تولید و مصرف تیرچه و بلوک در کشور و شناخت فنی ناکافی عدهای از دستاندرکاران تولید، کمبود نشریههای معتبر در مورد ویژگیها و مشخصات فنی و محاسبۀ انواع تیرچههای پیشساخته، لزوم تدوین منبعی نسبتاً جامع در این زمینه از مدتها پیش احساس میشد. نشریۀ 543 با بهرهگیری و بهروزرسانی 3 نشریه که پیش از این تهیه و ابلاغ شده بود، آماده گردید و مراحل مختلف از تولید تا اجرا را پوشش میدهد.
- نشریۀ 82 با عنوان راهنمای اجرای سقفهای تیرچه و بلوک.
- نشریۀ 94 با عنوان مشخصات فنی، عمومی و اجرایی تیرچههای پیشساخته خرپایی.
- نشریۀ 151 با عنوان راهنمای طرح و اجرای تیرچههای فولادی با جان باز.
این نشریه با عنوان “دستورالعمل طراحی و اجرای سقفهای تیرچه و بلوک” با رعایت مفاد آییننامۀ بتن ایران (آبا) و همچنین با توجه به اصول و روشهای شناخته شده در طراحی و اجرای متناسب با امکانات موجود و سازگار با شرایط و مقتضیات اقلیمی کشور تهیه و تدوین شده است.
اهداف و دامنۀ کاربرد:
ضوابط و مشخصات فني و معيارهاي مندرج در اين دستورالعمل بايد در طراحي، محاسبه، اجرا و كنترل كيفيت انواع سقفهاي تيرچه و بلوك و اجزاء تشكيلدهندة آن رعايت شود. لازم به ذكر است كه مباني و ضوابط طراحي دال و تيرچههاي بتني اين سقفها، بجز مواردي كه در اين دستورالعمل روش ويژهاي ارائه شده باشد، همان روشهاي ارائه شده در آييننامة بتن ايران است.
سقفهاي تيرچه و بلوك به دو دستة كلي سقفها با تيرچههاي بتني و سقفها با تيرچههاي فولادي با جان باز تقسيمبندي ميشوند. حال آنكه هر يك از اين نوع سقفها به لحاظ جزئيات اجرايي و نيز نوع بلوك مصرفي تنوع دارند (مانند سقفها با بلوك بتني، بلوك سفالي، بلوك پلیاستايرن و غیره)؛ لذا در اين دستورالعمل، انواع سقفهاي تيرچه و بلوك براساس اين تقسيمبندي، بررسي ميشوند. از جمله مزایای این نوع سقفها، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- به علت استفاده از بلوکهای توخالی و حذف بتن منطقۀ کششی، صرفهجویی قابلتوجهی در مصرف بتن میشود.
- با توجه به وزن کم تیرچهها، حمل و نصب آنها توسط کارگران امکانپذیر بوده و در ساختمانهای با طبقات کم، نیاز به استفاده از جرثقیل را منتفی مینماید.
- به علت پیشساخته بودن تیرچه و بلوک، نصب سقف بسیار آسان و سریع است.
- قالببندی زیر سقف، تنها به شمعبندی و نصب چهارتراش در فواصل معین، جهت تأمین تکیهگاههای موقت تیرچهها، محدود میشود.
- بلوکهای مجوف در سقفهای تیرچه و بلوک به عنوان عایقهای حرارتی عمل میکنند.
- بتنریزی بطور یکپارچه انجام میشود و بتن کمتری نسبت به سقفهای بتنآرمه متداول مورد نیاز است.
- به علت مسطح بودن زیر سقف (در مقایسه با سایر سقفها نظیر طاق ضربی)، ضخامت نازککاری به حداقل میرسد و بار مردۀ سقف کاهش مییابد.
- با توجه به امکان ایجاد یک دیافراگم صلب یا نیمهصلب، با اعمال تمهیدات لازم، سقفهای تیرچه و بلوک نسبت به سایر سقفها از عملکرد لرزهای بهتری برخودار هستند.
- از منظر اجرایی، بکارگیری سقفهای تیرچه و بلوک سرعت عمل بیشتری را موجب خواهد شد و به کارهای پرهزینه و وقتگیر کارگاهی نیازی نیست.
سرفصلهای دستورالعمل طراحی و اجرای سقفهای تیرچه و بلوک (نشریۀ شمارۀ 543):
- فصل 1: معرفی سقف تیرچه و بلوک.
- فصل 2: ضوابط طراحی و محدودیتهای سقف تیرچه و بلوک و اجزاء آن.
- فصل 3: نحوۀ تولید و جزئیات اجرایی سقفهای تیرچه و بلوک.
- فصل 4: کنترل کیفیت تیرچه و بلوک.
- فصل 5: دیتیلهای اجرایی سقفهای تیرچه و بلوک.
- پیوست 1: محاسبۀ وزن سقف تیرچه و بلوک در واحد سطح.
- پیوست 2: جداول محاسبۀ تیرچههای خرپایی.
- پیوست 3: مبانی طراحی.
- پیوست 4: مثالهای عددی.