نشریه شماره   225   هفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

از طراحی سقف کوبیاکس چه می‌دانید؟

کد مطلب: 3342
 تحقیقات آزمایشگاهی و تحلیلی نشان می دهد که ضوابط ارائه شده برای طراحی دال توپر قابل استفاده برای دال کوبیاکس می باشد‌. اگرچه در روند طراحی برخی اصلاحات اعمال می گردد‌. با توجه به وجود حفرات توخالی در سقف کوبیاکس روند طراحی این سقف نیاز به اعمال تغییراتی دارد‌. به منظور شناخت این تغییرات لازم است اثرات وجود حفرات در وزن و مشخصات سازه ای دال بررسی شود‌. همان‎طور که مشخص است‌، در سقف کوبیاکس به خاطر استفاده از گوی های توخالی‌، وزن سقف نسبت به وزن دال هم ضخامت آن حدود 30 درصد کاهش می یابد‌. همچنین وجود گوی‌ها موجب تعدیل مشخصات سازه ای (‌سختی و مقاومت‌) دال می شوند‌.
سختی دال کوبیاکس‌: برخلاف سقف های توخالی یک طرفه‌، گوی های سقف کوبیاکس به صورت گسسته می باشند‌. بنابراین وجود گوی‌ها‌، تاثیر کمی بر کاهش سختی دال می گذارد‌. نتایج آزمایشگاهی که در دانمارک‌، آلمان و هلند انجام شده‌است‌، نشان می دهد که وجود گوی‌ها سختی خمشی دال را به میزان 87 تا 93 درصد دال توپر هم ضخامت با آن کاهش می دهد‌. در تحلیل سازه این کاهش سختی به صورت ضریب کاهش سختی بیان می گردد‌. از لحاظ تئوری‌، این ضریب نسبت همان سطح دوم سه بعدی دال کوبیاکس به دال توپر است که محاسبه آن براساس مقطع ترک نخورده انجام می شود‌. لازم به ذکر است که علی رغم کاهش سختی دال کوبیاکس در قیاس با دال توپر هم ضخامت با آن‌، با توجه به کاهش 30 درصدی وزن دال منجر به کاهش خیز سقف می گردد‌.
مقاومت دال کوبیاکس‌: سقف کوبیاکس با حذف حجمی از بتن دال که تاثیری در ظرفیت خمشی آن ندارد‌، حاصل می شود‌. در دال‌ها معمولا ضخامت ناحیه فشاری کم است‌، در نتیجه‌، در دال هایی که تحت بارگذاری متداول آیین نامه قرار می گیرند گوی‌ها در بلوک فشاری قرار نگرفته و مقاومت خمشی آن مشابه دال توپر می باشد‌. در این حالت تنها پوسته فشاری بتن و میلگرد های کششی رفتار خمشی دارند‌. در مورد مقاومت برشی با توجه به کاهش سطح مقطع سقف مقاومت برشی دال کاهش می یابد‌. در این حالت کاهش مقاومت برشی تا حداکثر 50 درصد است‌. لازم به ذکر است وجود آرماتورهای قفسه گوی‌ها موجب جبران این کاهش مقاومت می شوند‌. اما در جهت اطمینان از این ظرفیت صرفنظر می گردد‌. بنابراین در طراحی برشی در نواحی از سقف که دال کوبیاکس اجرا می شود؛ لازم است مقاومت برشی آن تعدیل گردد‌. لازم به ذکر است در نواحی میانی پانل که سقف به صورت کوبیاکس اجرا می شود؛ تلاش های برشی بسیار کمتر از ظرفیت ایجاد شده توسط سقف کوبیاکس می باشد و برش در طراحی اهمیت کمتری دارد‌. همچنین در محل تکیه گاه‌ها سقف به صورت توپر اجرا می گردد‌.
در نهایت گام های طراحی سقف کوبیاکس را به شرح زیر می توان بیان نمود‌:
*تعریف مشخصات هندسی دال شامل مقاطع‌، بارگذاری‌، مشخصات مواد مصرفی و پوشش بتن مشابه رویه شبیه سازی دال توپر‌.
*فرض اولیه ضخامت دال مشابه رویه مورد استفاده برای دال توپر
*تعیین اندازه و نوع گوی های کوبیاکس از جدول طراحی سقف با توجه به ضخامت انتخابی دال‌.
*تعیین ضریب کاهش بار مرده و ضریب کاهش سختی (‌این ضریب اثر کاهش سختی دال کوبیاکس به دال توپر با فرض مقطع ترک نخورده را لحاظ می کند‌) با توجه به گوی انتخابی‌.
* کنترل خیز سقف و در صورت لزوم تعدیل ضخامت اولیه و نوع گوی سقف
* کنترل و محاسبه نواحی توپر اطراف تکیه گاه.
* طراحی برشی دال شامل کنترل برش یک طرفه و دو طرفه دال و کنترل ظرفیت دال زیر بار متمرکز زنده.
* طراحی خمشی دال.