آشنایی با مزایا و معایب سقف وافل

بررسی مزایا و معایب انواع سقف وافل برای استفاده از این سازه ها در صنعت ساختمان بسیار حائز اهمیت است. از زمان ظهور این سقف ها به عنوان ماده ای برای کاهش بار مرده ساختمان شناخته شده اند. همچنین این سقف ها در سطح زیرین خود زیبایی ایجاد می کنند و به همین دلیل بسیاری از معماران داخلی استفاده از این سقف ها را مناسب تر می دانند.

این سازه های نوین ساختمانی برای ساخت سقف های مرتفع به کار می روند و به دلیل ظاهر شبکه مانندی که دارند، به عنوان سقف مشبک نیز شناخته می شوند. انواع آن ها در سالن ها و منازل مسکونی نیز کارایی داشته و به عنوان سقف مسطح در این مکان ها به کار می روند. در این گزارش اطلاعات کاملی در رابطه با این سازه های ساختمانی به دست می آورید.

تاریخچه استفاده از سقف های وافل

انواع سقف وافل از قرن 19 میلادی وارد عرصه های ساختمان سازی شدند و با پیشرفت و توسعه ماشین آلات ساخت سازه های ساختمانی، به تولید رسیدند. استقامت بالای این سقف ها سبب محبوبیت آن ها در کشورهای آمریکایی و اروپایی شده و تا به امروز استفاده از آن ها رواج داشته است.

این روزها در ساخت فروشگاه های بزرگ، هتل ها، مراکز تجاری، دانشگاه ها، موزه ها و… از انواع سقف وافل یک طرفه و سقف وافل دو طرفه استفاده می شود. استفاده از این سازه ها در کشور ما به زمان هخامنشیان باز می گردد. بر اساس تحقیقات و مستندات تاریخی در رابطه با مصالح مورد استفاده در تخت جمشید، سقف های سازه ای متعامد آن ها نمونه ای از سقف های وافل امروزی هستند. این سازه ها از اجزای مختلفی تشکیل شده و برای به کار بردن آن ها در ساختمان از قالب های باکیفیتی استفاده می شود.

آشنایی با قالب های سقف وافل

قالب های پلاستیکی وافل در هر سایز و اندازه ای که صنعتگران ساختمانی نیاز داشته باشند، قابل تولید هستند. هر چه سقف های ساختمانی ارتفاع بیشتری داشته باشند، سایز قالب های پلاستیکی وافل نیز کاهش می یابد. برای سقف های بلند از تعداد بالایی قالب پلاستیکی با ابعاد کوچک استفاده می شود. این سازه ها تنها برای پوشش سقف به کار رفته و غیر ماندگار هستند.

هزینه های پایین سقف های وافل نسبت به روش های دال مجوف در ساختمان سازی بسیاری را برای استفاده از این اقلام ترغیب کرده است. قیمت سازه های به کار رفته در سقف وافل بسیار پایین تر از سقف های یوبوت و کوبیاس تعیین می شود و این مسئله سبب افزایش توجیه اقتصادی سقف وافل شده است.

عملیات اجرای سقف های وافل

برای اجرای انواع سقف وافل یک طرفه و سقف وافل دو طرفه از مراحل زیر استفاده می شود:

• مرحله زیر سازی سقف: در این مرحله با نصب جک و قالب های مخصوص وافل، عملیات زیر سازی آغاز می شود. فرایند نصب این سقف ها مشابه با روش تیرچه بلوک است؛ در زیر سازی این سقف ها نیز قالب های فلزی به کار نمی روند. برای زیر سازی بهتر فرایند شاسی کشی نیز انجام می شود.
• مرحله قالب چینی: در این مرحله قالب های وافل با استفاده از فرایند میلگرد گذاری در جای خود قرار می گیرند. با استفاده از میلگرد، استحکام قالب ها افزایش یافته و در جای خود ثابت باقی می مانند. این میلگردها مانع تردد عوامل ساختمان در محیط نمی شوند.
• مرحله بتن ریزی: پس از کنترل مراحل پیشین برای اجرای سقف وافل، از ابزارهایی مانند ماله پروانه ای برای بتن ریزی استفاده می شود. این کار زیبایی و کیفیت کار را به طرز قابل توجهی افزایش می دهد.
• قالب برداری: بعد از این که بتن به کار رفته در سقف، سخت شد، فرایند قالب برداری انجام می شود. در این مرحله باید به سلامت بتن ها در حین برداشتن قالب های وافل دقت داشته باشید. بتن مورد استفاده در سقف وافل در حین برداشتن این قالب ها نباید ترک بردارد.
• فرایند نازک کاری: این فرایند بسته به نوع ساختمان با روش های مختلفی انجام می شود. همچنین در برخی از ساختمان های بزرگ از سقف های کاذب استفاده می کنند.

عملکرد سقف وافل در زلزله

گذشته از توجیه اقتصادی سقف وافل، کاربرد این سقف برای پایداری در برابر زلزله و کاهش خسارات ناشی از آن نیز بسیار مهم است. یکی از مزایای استفاده از این سازه ها، ساختار سبکی است که در اجزای ساختمانی مربوط به سقف به وجود می آورند.

این مسئله عملکرد سقف وافل در زلزله را مطلوب تر کرده و با حذف بتن ناکارآمد،  از جذب امواج مخرب زلزله جلوگیری می کند. با کاهش وزن سقف، میزان مقاومت آن نیز بیشتر خواهد شد و این مسئله سبب بهبود عملکرد این سازه ها در برابر زلزله می شود.

عملکرد سقف وافل به عنوان فوندانسیون

برای اجرای فوندانسیون بر خاک های رسی و منبسط شده نیز از این سازه ها استفاده می شود. دال وافل ظرفیت باربری خاک را افزایش داده و سبب ایجاد فضای اطمینان برای تورم خاک ها می شود. این سازه ها افزایش حجم خاک های رسی را در خود جای داده و از بروز هر گونه فشار به کل فوندانسیون انجام شده جلوگیری می کنند. با وجود این سازه ها دیگر نیازی به حفاری عمیق در محل نخواهید داشت.

با وجود آن ها این عملیات با سرعت بیشتری انجام می شود و هزینه های اضافی مربوط به شمع گذاری در فوندانسیون نیز کاهش می یابد. این مسئله بر مزایای استفاده از این اقلام صنعتی می افزاید.

مزایای کلی سقف های وافل

این سازه ها برای اسکلت فلزی ساختمان ها نیز سودمند خواهند بود؛  به جز کاربردهای این سقف ها در مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله و کارایی آن ها در فرایند فوندانسیون، برای افزایش دهانه های سقف نیز بسیار مفید واقع می شوند. برای نصب  این سقف ها از سازه های فلزی استفاده می کنند که هزینه آن ها نسبت به سقف های کرمیت و عرشه های فولادی بسیار مناسب تر است.

در فرایند اجرای این سازه ها، تیرهای فرعی حذف شده و اجرای سفف به صورت کامپوزیت نیز میسر خواهد بود. در صورتی که سقف وافل دو طرفه را در فرایند ساخت به کار ببریم، اتصال آن به ستون های اصلی بدون نیاز به تیرهای مستقیم انجام می شود و این مسئله صرفه اقتصادی بسیاری در فرایند ساختمان سازی به همراه دارد.

با استفاده از این روش، حجم بتن مورد استفاده در سقف وافل نیز کمتر خواهد بود. همچنین اجرای این سقف ها بدون تیرهای میانی، سبب سهولت در فرایند ساختمان سازی شده که مزایای اقتصادی بسیاری به همراه دارد.

جمع بندی

همانطور ک اشاره کردیم مزایا و معایب سقف وافل مبحثی گسترده است. اجرای سریع و آسان سقف های وافل، سبب گسترش شهرت و محبوبیت آن ها در عرصه های جهانی شده است. این سازه های نوین که رد پایی از آن ها در تاریخ معماری کشور ما مشاهده می شود، در ارتفاعات بلند ساختمانی نیز قابل استفاده خواهند بود. در این گزارش با برخی از کاربردهای این سازه ها در صنایع مختلف آشنا شدید. همچنین با بررسی مزایای مهم استفاده از دال های وافل، به اهمیت وجود این سازه ها در صنعت ساختمان سازی پی بردیم. این سقف ها در برابر ارتعاشات بالا نیز مقاومت قابل توجهی دارند و از این رو برای ساختمان های پر رفت و آمد انتخاب مناسبی خواهند بود.