تیرچه بلوک چیست؛ مزایا و کاربرد سقف تیرچه بلوک
بلوک چیست؟
بلوک به قطعه‌ای مستطیلی شکل با ابعاد 40×20×25 گفته می‌شود که از جنس بتن یا سفال است. بلوک‌ها، تحمل فشار و بار زیاد را ندارند و به راحتی شکسته می‌شوند. در صورتی که بار سقف بیش از اندازه زیاد باشد یا اینکه دهانه بزرگی داشته باشد، باید از بلوک ارتفاع 25 سانتی‌متری استفاده کرد.
گاهی اوقات در سقف‌هایی که باید ضخیم‌تر باشد و نیاز به محاسبات بیشتری دارد، برای سهولت کار بلوک‌های دو تکه به کار برده می‌شود. به این صورت که با استفاده از قرار دادن بلوک‌ها بر روی یکدیگر، ارتفاع آنها به 35 سانتی‌متر می‌رسد. بلوک‌ها چون به صورت کام و زبانه هستند، با روی هم قرار دادن آنها، یک محصول یکپارچه به‌دست می‌آید.
تیرچه بلوک چیست؟
در واقع، سقف تیرچه‌بلوک نوعی دال یک‌طرفه است که از سه بخش اصلی تشکیل شده: تیرچه (به عنوان عضو باربر)، بلوک یا یونولیت (به عنوان پرکننده بدون نقش سازه‌ای) و بتن که سطح نهایی سقف را شکل می‌دهد. تیرچه‌ها در نقش تیرهای فرعی عمل می‌کنند، در حالی‌که بلوک‌ها فقط فضا را پر کرده و بار خاصی را تحمل نمی‌کنند.از آنجا که بتن و سایر مصالح ساختمانی توان کششی بالایی ندارند، استفاده مستقیم از آنها در ناحیه کشش باعث افزایش وزن مرده سازه می‌شود، بدون اینکه مقاومتی در برابر نیروهای کششی داشته باشند. در این سیستم، بتن ناحیه کشش حذف و با بلوک جایگزین می‌شود که باعث کاهش وزن سقف و صرفه‌جویی در مصرف فولاد می‌شود.
حذف بتن از ناحیه کشش و جایگزینی آن با بلوک سبک، این نوع سقف را به گزینه‌ای اقتصادی، سبک و سریع در اجرا تبدیل کرده است. به همین دلیل، محبوبیت آن روزبه‌روز در بین سازندگان افزایش می‌یابد.سقف تیرچه‌بلوک را می‌توان مجموعه‌ای از تیرهای T شکل در نظر گرفت که در کنار یکدیگر چیده شده‌اند و با بتن‌ریزی کامل می‌شوند تا یک دال مستحکم و یکپارچه بسازند.
مزایا و ویژگی های بلوک ها
هر چه بلوک مورد استفاده وزن کمتری داشته باشد، بار مرده سقف کمتر شده و تیرچه بلوک استحکام بیشتری خواهد داشت. بلوک‌ها دارای یک سطح بالایی و یک سطح پایینی هستند که سطح بالایی بتن، شامل همین بلوک‌ها می‌شود. سطح زیرین بتن نیز مخصوص گل‌کاری، گچ‌کاری و سفیدکاری است. نکته مهم دیگر در مورد بلوک‌ها این است که خاصیت مکندگی آنها باید بین 13 تا 20 درصد باشد زیرا بیشتر از این مقدار، باعث مکیده شدن همه‌ی آب ملات می‌شود و در نتیجه فاسد شدن آن را به همراه دارد.
تاریخچه ساخت تیرچه بلوک
می‌توان گفت این روش یا سقف تیرچه بلوک یک چشم‌انداز نو در صنعت ساختمان‌سازی به وجود آورده است. سیستم تیرچه بلوک حدود هفتاد سال است که به این صنعت وارد شده است. در ایران سابقه استفاده از تیرچه بلوک و کاربرد آن به چهل سال قبل برمی‌گردد. اگر معماری بناهای پنجاه سال قبل ایران را مشاهده کرده باشید متوجه خواهید شد که اکثر سقف‌های آنها به صورت طاق ضربی درست شده است.
با گذشت زمان و پیشرفت علم در رشته‌های مهندسی عمران و ساختمان، روش سقف طاق ضربی کم‌کم منسوخ شده است و جای آن‌را تیرچه بلوک گرفته است. مزایا آن باعث شده است که امروزه در بیشتر ساختمان‌ها برای سقف‌ریزی از آن استفاده شود.
در ابتدای ورود سقف‌های تیرچه بلوک، به دلیل استفاده از بلوک‌های سیمانی سنگین، بار سقف بیش از حد سنگین می‌شد. از طرفی استفاده از بلوک‌های سیمانی هم مقرون به صرفه نبود در نتیجه به دنبال رفع این مشکل، یونولیت جایگزین بلوک‌های سیمانی شد. یونولیت مورد استفاده نیز ایراداتی مانند پخش دود بسیار غلیظ در هنگام آتش‌سوزی داشت، در نهایت برای از بین بردن این مشکل یونولیت جای خود را به فوم‌های نسوز داد.
سقف تیرچه بلوک
سقف تیرچه بلوک به دلیل طراحی خاص خود، یکی از گزینه‌های محبوب در ساخت‌وساز محسوب می‌شود. این نوع سقف با استفاده از تیرچه‌های مقاوم و بلوک‌های سبک مانند سیمانی، سفالی یا یونولیتی ساخته می‌شود. تیرچه‌ها به‌عنوان عناصر اصلی ساختار سقف عمل کرده و وظیفه انتقال بار به تکیه‌گاه‌ها را بر عهده دارند. بلوک‌ها نیز فضای خالی میان تیرچه‌ها را پر کرده و نقش عایق حرارتی و صوتی را ایفا می‌کنند. این سیستم سقف‌سازی در دو نوع تیرچه پاشنه بتنی و تیرچه پاشنه فولادی (کرومیت) اجرا می‌شود که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای مخصوص به خود را دارند. اجرای صحیح سقف تیرچه بلوک نه‌تنها باعث افزایش ایمنی ساختمان می‌شود، بلکه از نظر اقتصادی نیز مقرون‌به‌صرفه است و در پروژه‌های ساختمانی با مقیاس‌های مختلف کاربرد گسترده‌ای دارد.
مزایای استفاده از سقف تیرچه بلوک در ساختمان‌ها عبارتند از:
- سرعت اجرا: استفاده از بلوک‌های بتنی به عنوان تیرچه‌های سقف، امکان اجرای سریع و ساده‌تر از سقف را فراهم می‌کند. بلوک‌های بتنی ابعاد استانداردی دارند و در زمان کوتاهی می‌توانند در ساختمان قرار گیرند.
- هزینه‌های کاهش یافته: استفاده از این روش به صورت بلوکی در ساخت سقف، هزینه‌های ساخت و نصب سازه را کاهش می‌دهد. بلوک‌های بتنی از مواد ارزان‌تری نسبت به مواد ساختمانی دیگر تولید می‌شوند و قیمت پایین‌تری دارند.
- امکانات بالا: به علت طراحی و ساختار خاص خود، امکانات بالایی از جمله مقاومت بالا در برابر بارهای زنده و مرده، عمر طولانی، عایق‌بندی صوتی و حرارتی مناسب، انطباق با استانداردهای ساختمانی و… را داراست.
- انعطاف‌پذیری: سقف تیرچه بلوک به دلیل ساختار خاص خود، انعطاف‌پذیری بالایی دارد و در مواقع نیاز به تغییرات یا اصلاحات در ساختمان قابلیت را داراست.
تیرچه ساختمان
تیرچه، یکی از مهم‌ترین عناصر ساختمانی است که برای ساخت انواع سازه‌ها استفاده می‌شود. تیرچه‌ها به عنوان عناصر اصلی سازه‌های بتنی و فولادی به کار می‌روند و در بسیاری از ساختمان‌ها، از جمله خانه‌ها، اداری‌ها، تجاری‌ها، صنعتی‌ها و… استفاده می‌شوند.
مزایای استفاده از تیرچه در ساختمان‌ها عبارتند از:
- مقاومت بالا: به علت موادی که از آن ساخته شده است، مقاومت بالایی در برابر بارهای زنده و مرده دارد. این ویژگی موجب می‌شود تا سازه‌ها را از بارهای سنگین و نیروهای خارجی محافظت کند و سازه‌های پایدار و ایمن ایجاد کند.
- انعطاف‌پذیری: به دلیل انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت تغییر شکل، امکان طراحی و ساخت سازه‌های پیچیده و متنوع را فراهم می‌کند. این ویژگی به مهندسان امکان می‌دهد تا ساختمان‌ها با طرح‌ها و شکل‌های مختلف را بسازند.
- سرعت اجرا: استفاده از آن به عنوان عنصر سازه‌ای در ساختمان‌ها، سبب افزایش سرعت اجرا و کاهش زمان ساخت می‌شود. تیرچه‌ها به صورت آماده در کارخانه‌ها تولید می‌شوند و در محل ساختمان قرار می‌گیرند، که این امر باعث افزایش سرعت و کاهش زمان ساخت سازه‌ها می‌شود.
انواع سقف تیرچه بلوک
به طور کلی، انواع سقف‌های تیرچه بلوک به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
- سقف‌های با تیرچه بتنی: در این نوع سقف‌ها به عنوان عناصر اصلی سازه به کار می‌روند. این تیرچه‌ها به صورت مستقیم بر روی میلگردهای فولادی یا پیش‌تنیده قرار می‌گیرند و با بتن ریزی بالای آنها، سازه سقف شکل می‌گیرد. از جمله انواع سقف‌های با روش فوق می‌توان به سقف تیرچه بتنی پیش‌تنیده، سقف بتنی بدون پیش‌تنیدگی، بتنی سبک، بتنی پنلی و… اشاره کرد.
- سقف‌های با تیرچه فولادی: در این نوع سقف، به عنوان عناصر اصلی سازه به کار می‌روند. بعبارتی با استفاده از اتصالات فولادی به یکدیگر متصل می‌شوند و با روکش کردن آنها با پنل‌های گچی یا سایر مصالح، سازه سقف شکل می‌گیرد. از جمله انواع سقف‌های با تیرچه فولادی می‌توان به سقف متحرک، فولادی گچ‌بری، فولادی چندلایه و… اشاره کرد.
هر کدام از این دو نوع سقف، مدل‌های متنوعی دارند که با توجه به نوع و اندازه ساختمان، نیازها و متغیرهای دیگر، انتخاب می‌شوند. انتخاب نوع سقف مناسب برای ساختمان، به عواملی مانند بودجه، کاربری ساختمان، شرایط آب و هوایی، امکانات ساختمان متفاوت باشد.
انواع میلگرد به کار رفته در تیرچه بلوک
میلگردهای مورد استفاده در تیرچه‌های معمولی دارای انواع مختلفی هستند. در زیر به اختصار به توضیح هر کدام از این میلگردها می‌پردازیم.
- میلگرد خرپا
این نوع میلگرد طوری طراحی شده است که آرماتورهای قسمت بالا و زیر سقف تیرچه بلوک را به هم متصل می‌کند. به طور کلی میلگرد خرپا، نقش مهارکنندگی را ایفا می‌کند و در نهایت باعث زیاد شدن میزان مقاومت کششی و فشاری آرماتور می‌گردد. معمولا ارتفاع خرپاها به 16 سانتی‌متر می‌رسد. اصولا در سقف‌هایی که بار زیادی دارند از خرپا استفاده می‌شود.
- میلگرد کف پا
تعداد میلگردهای کف پایی که معمولا در سقف‌های تیرچه بلوک مورد استفاده قرار می‌گیرند، حداقل دو عدد است. همچنین قطر این نوع میلگردها بین 8 تا 16 میلی‌متر است. در تیرچه‌هایی که ضخامت بتن پاشنه آنها از 5.5 سانتی‌متر بیشتر باشد، می‌توان میلگردهای کششی با قطر 20 سانتی‌متر به کار برد. گاهی اوقات برای پایین آوردن هزینه و نیز پیوستگی بیشتر اجزای تیرچه بلوک از میلگرد آجدار به جای میلگرد کششی استفاده می‌شود.
