نخستین بار در سال 1820 میلادی بود که ورق گالوانیزه در ساختمانسازی استفاده شد. مهندسی به نام هنری پالمر ورق گالوانیزه را به صورت کنگرهای شکلدهی کرد و در اجرای سقف ساختمان بکار برد؛ در گذر زمان این سقفها به شکل نوین امروزی درآمده و با نام عرشه فولادی تولید میشوند. عرشه فولادی (Steel decking) که با نام عرشه فلزی (metal decking) نیز در بازار شناخته میشود؛ یک ورق فلزی از جنس فولاد گالوانیزه است و با شکل هندسی خاصی تولید میشود. ضخامت سقف عرشه فولادی در انواع مختلف آن متفاوت است و بسته به کاربرد عرشه تغییر میکند. ما در این مطلب قصد داریم در رابطه با مقدار ضخامت سقف عرشه فولادی و عوامل موثر بر آن صحبت کنیم.
عوامل موثر بر ضخامت سقف عرشه فولادی
امروزه طیف گستردهای از مصالح مربوط به عرشه فولادی در بازار وجود دارد که اساساً هم در بام و هم در سقف طبقات به کار میروند. عرشه فولادی نوعی ورقی موجدار است که به عنوان سطح کف یا سقف به کار میرود.
ضخامت سقف عرشه فولادی یکی از مهمترین پارامترها در طراحی و اجرای این نوع سقفها است. ورقهای عرشه فولادی معمولاً در ضخامتهای 0.7 تا 1.5 میلیمتر تولید میشوند. ضخامت 0.8 تا 1.2 میلیمتر نیز رایج است. انتخاب ضخامت مناسب، مستقیماً بر مقاومت، دوام و عملکرد سقف تاثیر میگذارد. عوامل مختلفی در تعیین مقدار ضخامت سقف عرشه فولادی موثر هستند که در ادامه به طور کامل به بررسی هر یک میپردازیم:
بارهای وارده به سازه
- بار مرده: بار مرده به وزن خود ورق عرشه فولادی، عایقها، سیستمهای تعبیه شده و سایر مصالح ساختمانی اشاره دارد. این بار ثابت است و دائماً بر روی سقف باقی میماند. برای محاسبه بار مرده، باید وزن کلی مصالح مورد استفاده و توزیع آنها بر روی سقف به دقت محاسبه شود.
- بار زنده: این بار شامل وزن متغیر مانند افراد، تجهیزات، و اشیاء دیگر است که ممکن است در طول عمر ساختمان بر سقف وارد شوند. محاسبه صحیح بار زنده مهم است زیرا میتواند از تغییر شکل یا شکست سازه جلوگیری کند. بار زنده معمولاً برای هر نوع ساختمان متفاوت است و بر اساس مقررات ملی یا استانداردهای محلی تعیین میشود.
فاصله تیرها
فاصله میان تیرها تاثیر زیادی بر استحکام و ضخامت ورق دارد. هرچه این فاصله بیشتر باشد، بار بیشتری بر روی ورق عرشه فولادی وارد میشود. برای تامین استحکام کافی و جلوگیری از تغییر شکل (دفرمگی) ورق، انتخاب ضخامت مناسب حیاتی است. به طور کلی، با افزایش فاصله تیرها، ضخامت ورق باید بیشتر انتخاب شود.
نوع کاربرد و استفاده
نیازهای ساختمانی در برخی کاربردها مانند سولههای صنعتی، انبارها و مراکز تجاری معمولاً به ورقهای ضخیمتر نیاز دارد تا بارهای بیشتری را تحمل کنند. در مقایسه، در سازههای مسکونی، با توجه به بارهای سبکتر، ورقهای نازکتر ممکن است کافی باشند. همچنین، کاربردهای خاص مانند پارکینگهای عمومی یا فضاهای با تجهیزات سنگین نیاز به ارزیابی دقیقتری دارند.
شرایط محیطی
شرایط جوی و محیطی میتواند بر انتخاب ضخامت ورق تاثیر بگذارد. در مناطق مرطوب، حفظ مقاومت در برابر زنگزدگی و خرابی ضروری است. بنابراین، انتخاب ورقهای با پوششهای ضدزنگ یا استفاده از آلیاژهای مقاوم بسیار مهم است. این انتخاب به ویژه در محیطهای دریایی یا صنعتی که احتمال آسیبدیدگی به دلیل رطوبت و یا مواد شیمیایی بالاست، اهمیت دارد.
عایق بندی
ضخامت ورق همچنین میتواند بر عملکرد عایق صوتی و حرارتی تاثیر بگذارد. در ساختمانهایی که نیاز به عایقسازی دارند، مانند مراکز پزشکی یا سالنهای کنفرانس، باید به اندازه کافی از عایقهای حرارتی و صوتی استفاده شود. در این موارد، بررسی نیاز به عایقهای اضافی برای افزایش کارایی عایقبندی بسیار مهم است.
استانداردها و مقررات
رعایت استانداردهای ملی و محلی برای طراحی سازههای ساختمان امری الزامی است. به طور معمول قوانین و استانداردهایی وجود دارند که میتوانند بر ضخامت سقف عرشه فولادی تاثیر بگذارد. این قوانین معمولاً شامل حداقل الزامات بارگذاری و مشخصات مواد است. بنابراین، قبل از انتخاب ضخامت، مطالعه این استانداردها بسیار مهم است.
شکلدهی و اجرای سازه
نحوه شکلدهی و فرآیند نصب ورق نیز باید مد نظر قرار گیرد. برخی از ورقها به راحتی قابل شکلدهی و نصب نیستند و نیاز به تکنیکها و تجهیزات خاصی دارند. در صورتی که ورق به درستی نصب نشود، ممکن است دچار دفرمگی یا شکست شود. بنابراین، بررسی فرآیندهای نصب و تطابق آنها با ضخامت ورق انتخابی ضروری است.
هزینه و بودجه
هزینه همیشه یکی از عوامل کلیدی در انتخاب مصالح ساختمانی بوده است. ورقهای ضخیمتر معمولاً هزینه بیشتری دارند، اما باید در نظر گرفت که این هزینه میتواند با افزایش ایمنی و مقاومت در طول عمر ساختمان توجیه شود. بنابراین، ضروری است تا بین هزینه اولیه و مزایای بلندمدت تعادل برقرار کرد.
مقاومت در برابر آتش
در برخی پروژهها، نیاز به استانداردهای مقاومت در برابر آتش، مانند ساختمانهای تجاری یا صنعتی وجود دارد. در اینجا ممکن است نیاز باشد تا ورقهای ضخیمتر انتخاب شوند تا از خطرات ناشی از آتشسوزی جلوگیری شود. پس، ارزیابی درجه اهمیت ضد حریق بودن سازه، یکی از مراحل مهم است.
مشورت با مهندسان
در آخر، مشورت با مهندسان عمران و سازه میتواند کمک شایانی در انتخاب صحیح ضخامت سقف عرشه فولادی کند. این کارشناسان با تجربه و دانش فنی میتوانند بر اساس مشخصات پروژه، شرایط محیطی و نیازهای طراحی، بهترین گزینهها را پیشنهاد دهند.
کلام آخر
در این مطلب به مقدار ضخامت سقف عرشه فولادی و عوامل موثر بر آن پرداخته شد. انتخاب ضخامت مناسب برای ورق عرشه فولادی، یک تصمیم فنی است که باید با توجه به عوامل مختلفی مانند بارگذاری، دهانه، نوع کاربری و شرایط محیطی انجام شود. مشاوره با مهندس ناظر و رعایت استانداردهای ساخت، تضمینکننده انتخاب مناسب و اجرای صحیح سقف خواهد بود.