یکی از مشکلاتی که می‌تواند برای انواع سقف رخ دهد ، لرزش و ایجاد صدا در زمان راه رفتن و دویدن افراد می باشد؛ که این امر، به دلیل مشکلاتی که ایجاد می‌کند، می‌ تواند تا حد زیادی باعث نارضایتی افراد باشد، که این مشکل بیشتر در سقف‌های رایج بتنی مثل تیرچه بلوک‌ها بیشتر اتفاق می‌افتد.

لرزش ساختمان ممکن است به دلایل مختلفی اتفاق بیفتد، در سیستم های سازه ای موجود ، لرزش کف ها بیشتر در ساختمان های با اسکلت های فولادی مشاهده می شود. سقف این نوع اسکلت ها نسبت به اسکلت های بتنی سبک تر بوده که این امر می تواند منجر به ضعف بیشتر در ارتعاش کف های ساختمان شود. از عواملی که در مقدار لرزش کف تأثیرگذار است می توان به مواردی همچون مقدار بار کفسازی، مقاومت فولاد به کار رفته، مقاومت بتن، فاصله تیرچه ها از یکدیگر، طول دهانه، فرکانس قدم زدن افراد و وزن آن ها و صلبیت سقف اشاره نمود.

اصولا سقف های دال بتنی نسبت به دیگر سیستم های سقف موجود، از لرزش کمتری در مقایسه با سایر سقف ها برخوردار هستنداین نوع سقف دارای صلبیت بیشتری نسبت به سقف های دیگر است. ضخامت این نوع سقف ها حدود 20 سانتی متر و بیشتر بوده در حالی که سقف های تیرچه بلوک و به ویژه تیرچه کرومیت دارای یک لایه دال بتنی به ضخامت حدود 5 سانت می باشند. عمومأ در سیستم سقف های تیرچه و بلوک، ساکنین از میزان لرزش سقف ها شکایت می کنند.

برای جلوگیری از لرزش ساختمان به ویژه آن هایی که دارای سقف عرشه فولادی هستند، راهکارهایی ارائه شده است. در واقع از این مسئله به عنوان یکی از معایب این سقف ها یاد می شود، در صورتی که تمام ضوابط و استانداردهای لازم برای اجرای مقاوم سازی سقف رعایت شود، لرزش آن به اندازه ی انواع دیگر سقف ها خواهد بود.

جلوگیری از لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی

یکی از مهمترین ویژگی هایی که یک سقف باید داشته باشد، مقاومت آن در مقابل نیروهای وزن خود و بارهایی است که به آن وارد می شود. سقف ها انواع مختلفی دارند، یکی از آن ها سقف عرشه فولادی است. این نوع سقف با استفاده از دو المان ورق های فولادی گالوانیزه ذوزنقه شکل تحتانی و برش گیرها ساخته می شود. این سقف عرشه فولادی با استفاده از کاشت میلگرد و بتن ریزی روی این ورق فولادی اجرا می شود. از بخش های اصلی این سقف می توان تیرهای فرعی مورد نیاز در میان تیرهای اصلی سازه را نام برد.

نحوه طراحی این سقف ها بر اساس دو روش کلی صورت می گیرد:

- در اولین روش طراحی از ورق های فولادی به عنوان قالب ماندگار استفاده می شود.

- در روش دوم طراحی از ورق های فولادی به عنوان المان کششی استفاده می شود.

- روش طراحی اول

از قابلیت مقاومت کششی ورق های فولادی در مقطع صرف نظر می شود، که باید بارهای زنده را تا مرحله بتن ریزی و همچنین وزن بتن خیس و خشک را تحمل کند. بعد از گیرش بتن و آزمایش بتن به دکفراژ نیاز نیست و تا پایان عمر ساختمان باقی می ماند. به این ترتیب از عملکرد سازه ای ورق های فولادی صرف نظر می شود و سقف به عنوان یک دال بتنی مسلح به نظر می رسد. این نوع طراحی منجر می شود تا تعداد میلگرد محاسباتی مقطع بیشتر شود، زیرا به جای ورق های فولادی نیز باید در تحمل کشش مقطع شرکت داشته باشند. در این حالت به طور معمول طراحان، میلگردهای کششی را در کف کنگره می گذارند و به آن ها میلگرد طولی می گویند.

- روش طراحی دوم

در این روش از ورق های فولادی به عنوان المان کششی استفاده می شود و مقطع حاصل به شکل مرکب عمل خواهد کرد. درگیری بتن و ورق های فولادی به اندازه ای کافی خواهد بود تا در حین مقاومت در مقابل لنگرها و برش های موجود با هم عمل کنند و نسبت به یکدیگر دچار لغزش نشوند. با این فرض این نوع سقف از نظر اقتصادی بسیار به صرفه است، زیرا موجب کاهش میلگردهای محاسباتی مقطع می شود. برای این که بتوان به این فرض دست یافت نیاز به داشتن اطلاعات دقیق از مشخصات هندسی ورق و رفتار مشترک بتن و ورق فولادی است.

در روش اول، ورق عرشه فولادی مانند یک قالب ماندگار عمل می کند؛ یعنی سقف مثل یک دال مسلح بتنی در نظر گرفته می شود و از نظر لرزش با یک سقف دال مسلح بتنی تفاوت چندانی ندارد. در این روش طراحی، به دلیل اجرای آرماتورهای بیشتر (12 تا 15 درصد)، هزینه نسبت به روش دوم بالا می رود. در روش دوم که ورق عرشه فولادی به عنوان المان کششی به کار می رود، با در نظر گرفتن تدابیری جلوگیری از لرزش ساختمان ممکن خواهد شد.

* عوامل مؤثر در لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی

 برای جلوگیری از لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی باید عوامل مؤثر بر آن را شناخت که عبارتند از:

1- فاصله تیرریزی میان تیرهای فرعی است. در صورتی که بیشترین دهانه فرعی در ساختمان حدود 2 متر و نیم باشد، با اجرای هر نوع ورقی در لرزش مشکلی ایجاد نمی شود؛ ولی برای ساختمان با فاصله تیرهای فرعی 3 متر و نیم، در صورت به کار بردن ورق های نازک به طور حتم لرزش به وجود خواهد آمد. برای جلوگیری از لرزش، در ساختمان های با دهانه زیاد، از ورق های ضخیم استفاده می شود.

2- انتخاب ورق های فولادی با ضخامت اشتباه با در نظر گرفتن فواصل تیرریزی در لرزش سقف مؤثر است.

3- درست نبودن ارتفاع عرشه که با توجه به فواصل تیرریزی و ضخامت ورق ها در نظر گرفته می شود نیز به لرزش هایی در سقف منجر می شود.

4- ورق های فولادی که عرض مؤثر کمی دارند، موجب لرزش بیشتری می شوند و مهم ترین دلیل آن بتن خوری کم آن است.

کمترین بتن خوری :

حدود 5 سانتی متر است و در بهترین حالت باید 6 سانتی متر باشد، ولی کمتر از 5 سانتی متر در لرزش ساختمان مؤثر خواهد بود.بهترین بتن برای اجرای سقف عرشه فولادی، استفاده از بتن با عیار 350 کیلوگرم در متر مکعب با اسلامپ 5 است که اسلامپ آن توسط فوق روان کننده به 11 تغییر می یابد. در این صورت سقف لرزش کمی خواهد داشت.

کاربرد شبکه آرماتور حرارتی متعارف

کمترین آرماتور با نمره 8 آجدار و با بیشترین فاصله 30 سانتی متر خواهد بود. یکی از مهمترین موارد در جلوگیری از لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی این است که تا دست کم 72 ساعت نباید روی سقف تازه بتن ریزی شده حرکت و بارگذاری صورت گیرد، این مسئله باید توسط پرسنل رعایت شود.

علت لرزش سقف‌ها

از عواملی که در مقدار لرزش کف تأثیرگذار می باشد به مواردی همچون مقدار بار کفسازی ، مقاومت فولاد به کار رفته ، مقاومت بتن ، بلوک سقفی استفاده شده در سقف ، فاصله تیرچه ها از یکدیگر ، طول دهانه ، فرکانس قدم زدن افراد و وزن آن ها و صلبیت سقف می توان اشاره کرد. معمولا سقف های دال بتنی نسبت به دیگر سیستم های سقف موجود ، از لرزش کمتری در مقایسه با سایر سقف ها برخوردار می باشد.

این نوع سقف نسبت به سقف های دیگر دارای صلبیت بیشتری می باشد.ضخامت این نوع سقف ها حدود ۲۰ سانتی متر است در حالی که سقف های تیرچه بلوک و به ویژه تیرچه کرومیت دارای یک لایه دال بتنی به ضخامت حدود ۵ سانت می باشند.عمومأ در سیستم سقف های تیرچه و بلوک ، ساکنین از میزان لرزش سقف ها شکایت می کنند.

توخالی بودن سقف تیرچه بلوک یونولیت

وقتی که لنگر خمشی در سقف استفاده می‌شود، بتون ریز سه رخشی ایجاد می‌شود، ولی بتن در مقابل کشش مقاومتی ندارد به باعث افزایش وزن و عملکرد نامناسب در برابر زلزله می‌شود، عمکلرد نامناسب در برابر زلزله یعنی همان لرزش و ایجاد صدا در سقف هنگام راه رفتن.

عملکرد نادرست سقف تیرچه بلوک

به طور کلی دال‌های بتنی از لحاظ عملکرد و شکل به دو دودسته‌ی تیر و دال یک طرفه و دوطرفه تقسیم‌بندی می‌شود، علت این تقسیم‌بندی به دلیل نحوه انتقال نیرو‌های وارده در این ابزار هاست به طور کلی در دال‌های یک طرفه بار‌ها، در دام دهانه‌های کوتاهتر انتقال داده می شود ولی در دال‌های دو طرفه بار‌ها در دو جهت عمود به تکیه گاه وارد می گردد، اگر عملکرد و نحوه کار‌گذاری این دال‌ها به شکل صحیح و درست و اصولی نباشد می‌تواند، مشکلاتی هم از لرزش برای سقف اتفاق بیفتد.

اجرا نشدن کلاف میانی به شکل درست

چه سقف کوتاه باشد و چه بلند می‌ تواند، به عنوان یک دیافراگم فعالیت نماید به این شکل که می بایست تحت عنوان هرگونه از بین نیرو‌هایی که به آن وارد می‌شود، صورت یکپارچه عمل کند. عمل یکپارچه‌سازی تیرچه‌ها را کلاف میانی و ژوئن می نامند؛ اگر این اتفاق رخ ندهد، یعنی کلاف‌های میانی اجرا نشده باشد، یا اجرا شده باشد اما صحیح و اصولی نباشد، در ابتدا تیرچه‌ها دچار پیچش می‌شوند، و بعد از آن برای سقف ارزش اتفاق می‌افتد، اما همانطور که می دانید با کردن تهیه کلاف میانی می‌توان لرزش را تا حد زیادی کاهش داد، اما عوامل دیگری نیز بر روی لزرش سقف تأثیر می‌گذارد.

راهکارهای جلوگیری از لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی

اولین راهکار جلوگیری از لرزش ساختمان دارای سقف عرشه فولادی به کار بردن ورق عرشه فولادی با آج و رول فرمینگ مناسب است. وجود آج در همه سطوح ورق های فولادی به شکل هفتی و هشتی موجب گیردار شدن بتن روی سطح لغزان آن می شود و میزان لرزش ها رو به کاهش می رود.

فاصله های تیرهای فرعی نیز در این مورد دارای اهمیت است. در صورتی که فاصله تیرهای فرعی از 2/40 متر کمتر باشد، با اجرای ورق فولادی به ضخامت 0/8 میلی متر، جلوگیری لرزش ساختمان اتفاق می افتد. ثابت کردن ورق های فولادی با میخ و چاشنی انفجاری در فاصله های مناسب و به کار بردن پیچ های خودکار در مکان های مورد نیاز در کاهش لرزش ها مؤثر است.

چند نکته قابل توجه جهت کاهش لرزش سقف‌های عرشه فولادی

‌- فاصله دهانه‌های تیرهای فرعی در سقف عرشه فولادی

یکی از مهمترین عوامل در کاهش لرزش سقف عرشه فولادی، فواصل تیرهای فرعی است. اگر فاصله تیرهای فرعی کمتر از ۲/۴۰ متر باشد با اجرای ورق عرشه به ضخامت ۰/۸ میلیمتر هیچ لرزشی در سقف نخواهیم داشت. برای فواصل بیشتر باید ضخامت ورق را افزایش داد. یعنی دهانه ۲/۴۰ تا ۲/۶۰ از ورق ۰/۹ میلیمتر و از ۲/۶۰ تا ۳/۰۰ متر از ورق ۱ میلیمتر و از ۳ تا ۳/۳۰ از ورق ۱/۲۵ میلیمتر استفاده شود. فاصله تیر فرعی بیشتر از ۳/۳۰ به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود، کما اینکه دستگاه‌های تولید ورق رول فرمینگ توان فرم دادن ورق با ضخامت بیشتر از ۱/۲۵ میلیمتر را ندارند.

- ضخامت ورق گالوانیزه سقف عرشه فولادی

انتخاب ورق با ضخامت نادرست با توجه به فواصل تیرریزی نیز از عوامل موثر در لرزش سقف ساختمان خواهد بود.

‌- ارتفاع عرشه

ارتفاع عرشه یا بلندای گام ورق نیز تاثیر به سزایی در کاهش لرزش سقف دارد. ‌در هر فاصله، دهانه‌ای استفاده از ورق عرشه با بلندای گام ۷۵ میلیمتر است.

‌- بتن ریزی

بر طبق ضوابط مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، حداقل ضخامت بتن بر روی گام فوقانی ورق عرشه فولادی در حدود ۵ سانتیمتر است. هر چند که در عمل ۶ سانتیمتر نتیجه مطلوب تری حاصل شده است، اما بتن ریزی کمتر از ۵ سانتیمتر در افزایش لرزش سقف موثر است.

‌- اجرای صحیح عرشه

فیکس کردن ورق با میخ و چاشنی انفجاری‌، در فواصل مناسب (‌برای هر متر مربع حداقل از ۲ عدد میخ و چاشنی انفجاری استفاده شود) و استفاده از پیچ‌های خودکار در محل‌های مورد نیاز‌، نیز در کاهش لرزش سقف کمک می‌کند.

شرکت مقاوم سازی از ورق‌های پلیمری تقویت شده استفاده می‌کند

در حال حاضر کشورهایی که توسعه یافته هستند، از ورق‌های پلیمری تقویت شده برای مقاوم سازی استفاده می‌کنند و این باعث شده که به صورت ویژه مورد توجه قرار گیرند. این روش یکی از کارآمدترین و بهترین راه‌حل‌ها است، به خاطر اینکه این مواد از مدول الاستیسیته برخوردار است، در مقابل عوامل خورنده مقاومت بالایی دارد و با سرعت زیادی کار را انجام می‌دهد.

شرکت مقاوم سازی در زمینه طراحی، محاسبه دارای کادری مجرب است و با استفاده از ورق‌های پلیمری تقویت شده مقاوم سازی را اجرا می‌کند، به طوری که از مواد پلیمری با کیفیت که در کشور موجود است استفاده می‌کند؛ همچنین این شرکت با استاندارهایی که جزء آخرین استانداردهای روز دنیا محسوب می‌شوند بر تجربه چندین ساله خود تکیه می‌کند و نیز برای خدمات مشاوره، طرح کردن و اجرا کردن در زمینه بهره بردن از الیاف پلیمری جهت تقویت سازه‌های بتنی آماده ارائه می‌باشد.

شرکت مشاور مقاوم سازی چه خدماتی ارائه می‌دهد؟

شرکت مشاور مقاوم سازی انواع خدمات مشاوره‌ای را ارائه می‌دهد که شامل موارد زیر است:

- خدمات مشاوره‌ای به منظور بررسی آسیب پذیری سازه‌ها

- تحلیل به صورت غیرخطی و ارائه نمودن طرح بهسازی و مقاوم سازی

- ارائه دادن مشاوره در خصوص محصولات

- پهنه‌بندی زمین‌لرزه

- ارائه دادن خدمات جهت مدیریت بحران زلزله

- خدمات مشاوره‌ای به منظور سازه های بتنی و فلزی، سازه‌های صنعتی، سازه‌های دریایی و...