با گذشت زمان و با بکارگیری علوم مهندسی و متالوژی مواد، روش های نوینی برای ساختمان سازی ابداع شده اند. مهندسان و طراحان همواره در تلاشند تا در روش های جدید، عیوب روش های قبلی را از بین برده و مقاومت سازه را ارتقا دهند. سقف تیرچه بلوک، یکی از انواع سقف ساختمان می باشد که از گذشته تا کنون مورد استفاده در ساختمان ها بوده است و برای ساخت آن، از ترکیب تیرچه و بلوک سیمانی استفاده می شود.

البته گاهی بلوک سفالی یا یونولیت نیز جایگزین بلوک سیمانی خواهد شد. به هر حال، چیزی که مشهود است این است که بکارگیری بلوک در سقف، نقش پرکنندگی داشته و در استحکام سازه هیچ دخالتی ندارد. بنابراین، ماده پرکننده یا بلوک، تاثیری در میزان استحکام سازه نداشته و وظیفه تحمل نیروهای اعمالی به ساختمان، بر عهده انواع تیرچه مورد استفاده در سقف می باشد. در نتیجه، کیفیت و مرغوبیت تیرچه بسیار اهمیت دارد. البته لازم به ذکر است که تیرچه نیز، به عنوان تیر فرعی در سقف بکار می رود.

سقف های تیرچه بلوک از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بوده و همین ویژگی باعث شده تا استفاده از آن در ساختمان سازی روز به روز افزایش یابد. به منظور ساخت سقف های تیرچه بلوک، به طور همزمان از مصالح پیش ساخته و بتن ریزی استفاده می شود.

اجزای تشکیل دهنده سقف تیرچه بلوک

برای تشکیل سقف تیرچه بلوک، تعدادی تیر که به شکل T هستند را در کنار یکدیگر قرار می دهند. اجزای تیرچه بلوک شامل تیرچه، بلوک، میلگرد حرارتی، کلاف میانی و بتن پوششی می باشد. در ایران، معمولا تیرچه ها از نوع بتنی می باشند. قالب این تیرچه ها اغلب سفالی یا فلزی می باشند که فلزی ها به عنوان قالب موقت و سفالی ها به عنوان قالب دائمی شناخته می شوند.

تیرچه 

3 نوع میلگرد فوقانی، تحتانی و برشی برای مسلح کردن تیرچه بکار می رود. میلگرد خرپا دارای سایز 6 تا 8 میلیمتر و میلگرد فوقانی خرپا دارای سایز 6 تا 8 میلیمتر بوده و از نوع فشاری می باشد. میلگرد تحتانی از نوع کششی می باشد و سایز آن 6 تا 16 میلیمتر می باشد. به کمک خرپاها می توان مقاومت فشاری و کششی آرماتورها را افزایش داده و سازه را برای تحمل بار زیاد آماده کرد. پیوستگی بین بتن و میلگرد بسیار اهمیت دارد و بهتر است برای پیوستگی بیشتر، از میلگردهای آج دار استفاده شود.

بلوک 

سفال، بتن و یونولیت موادی هستند که برای ساخت بلوک بکار می روند. بلوک ها را معمولا در ابعاد 40*20*25 ساخته و در صورت نیاز به بلوک ضخیم تر، بلوک های دو تکه در سازه بکار می روند. معمولا بلوک ها را با وزن کمی تولید می کنند تا وزن بار مرده کمتر شده و بار اعمالی به سازه زیاد نشود.

بتن پوششی 

بتن پوششی که به آن بتن رویه نیز می‌گویند دارای ضخامتی ۵ سانتی‌متری بوده و با عملکردی مشابه با دیوار برشی افقی، عملکرد دیافراگمی سقف که تحت نیروی لرزه‌ای ایجاد شده است را کنترل می‌کند. 

۳ نکته مهم در رابطه با اجرای سقف‌ تیرچه بلوک 

1. فاصله‌ی محورهای دو تیرچه‌ ای که پشت سر یکدیگر قرار گرفته‌اند نباید بیش از ۷۰ سانتی‌متر باشند و عرض این تیرچه‌ها نیز از ۱۰ سانتی‌متر نباید کمتر باشد.
2. میزان ضخامت سقف تیرچه بلوک برای تیرهای یک سر گیردار و تیرهای با تکیه‌گاه ساده باید به‌ ترتیب برابر با یک بیست و ششمِ طول دهانه و یک بیستم طول دهانه باشد.

مزایا سقف تیرچه بلوک کدام است؟

همان طور که پیشتر گفتیم استفاده از این سقف ویژگی های زیادی دارد که در ادامه به آن ها خواهیم پرداخت:

• یکی از مزایای سقف‌های تیرچه بلوک عدم نیاز به مصالح پیچیده برای اجرا است.
• به وجود نیروی متخصص جهت اجرای سقف‌های تیرچه بلوک نیاز نبوده و کلیه‌ی هزینه‌های اجرایی این سقف‌ها نسبت به برخی از سقف‌های دیگر مناسب‌ تر می‌باشد.
• وجود سری بلوک‌های پلاستوفومی در سقف‌های تیرچه بلوک عایقی مناسب برای این سقف‌ها را در برابر حرارت و صوت ایجاد می‌کند.
• سقف‌های تیرچه بلوک نسبت به برخی از سقف‌ها از مقاومت بهتری برخوردار هستند.
• سقف‌های تیرچه بلوک علاوه‌ بر اینکه سرعت ساخت سازه را بالا می‌برند وزنشان نسبت به برخی از سقف‌ها نظیر دال‌ بتنی توپر کمتر است.
• اجرای سقف‌های تیرچه بلوک در مساحت 100 مترمربعی حدود یک هفته تا 10 روز زمان نیاز خواهد داشت.
• اگر بخواهیم به یکی از مهم‌ترین مزایای این سقف‌ها اشاره کنیم باید بگوییم اجرای خیز منفی در سری سقف‌های تیرچه بلوک در هنگام بهره‌ برداری موجب کاهش لرزش خواهد شد
• عملیات نازک کاری در این سقف‌ها می‌تواند به‌ طور مستقیم روی تیرچه بلوک صورت بگیرد اما انجام این عملیات به این شکل مستلزم استفاده از سری بلوک‌های سیمانی می‌باشد. 

معایب سقف تیرچه بلوک کدام است؟

حال که با مزایای سقف تیرچه بلوک آشنا شدیم نوبت به بررسی معایب این سقف می رسد که در ادامه مروری بر آن ها خواهیم داشت:

1. یکی از بزرگترین معایب این سقف‌ها وجود محدودیت در اجرای دهانه‌های بلند در مقایسه با سایر سقف های نوین مثل تیرچه پیش تنیده می‌باشد. 
2. سقف‌های تیرچه بلوک در مقایسه با سقف‌های دال بتنی از صلبیت کمتری برخوردار هستند.
3. به‌علت سهولت در ساخت تیرچه‌ها امکان دارد ساخت تیرچه‌ بلوک در کارگاه‌های غیرمجاز با استفاده از آرماتورهای جوشی یا برش خورده صورت گیرد.
4. از دیگر معایب بزرگ سقف‌های تیرچه بلوک نقص اجرای صحیح تیرچه در پاشنه این تیرچه است.
5. عدم ویبره مناسب و نقص اجرای صحیح تیرچه در پاشنه تیرچه (عدم رعایت عیار C20 در این تیرچه‌ها) از دیگر معایبی است که ممکن است این نوع سقف‌ها داشته باشند و موجب ایجاد لرزش در سقف تیرچه بلوک شوند.

سایر معایب سقف‌های تیرچه بلوک  

از دیگر معایب سقف‌های تیرچه بلوک می‌توان به محدودیت اجرا در سقف‌های مثلثی و قوسی، امکان خورد شدن سری بلوک‌های سیمانی، کافی نبودن میزان صلبیت دیافاراگم سقف، امکان شکسته شدن پاشنه تیرچه و محدود بودن دهانه قابل پوشش، اشاره کرد. 

آشنایی با انواع سقف تیرچه بلوک

سقف تیرچه بلوک با توجه به نوع تیرچه در دسته های "تیرچه فولادی" و "تیرچه بتنی" قرار میگیرند.

تیرچه بتنی: رایج ترین نوع تیرچه در کشور، تیرچه بتنی است که با استفاده از قالب فلزی موقت در برخی موارد با قالب سفالی دائمی ساخته میشود. این تیرچه ها به عنوان یکی از المان های سقف با استفاده از آرماتور فولادی و بتن و به شکل از قبل ساخته شده تولید می شوند. در این روش باید آرماتورها را به یک خرپای دارای مقاومت ایستایی وصل کنیم.

در صورتی که سقف غیر فولادی باشد، به خاطر پایین بودن مقاومت و استحکام سقف با افزایش بار مرده سقف و دال مواجه خواهیم شد. این باعث شده تا در قسمت کششی به جای بتن از فولاد استفاده شود و این بتن در پاشنه تیرچه، در قسمت هایی که فولاد کششی قرار میگیرد، ریخته خواهد شد. از فرایند متداول بوده و از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است.

تیرچه کرومیت یا فلزی: در تیرچه کرومیت از تسمه ورقه ای با دو بال در بخش فوقانی و تحتانی ساخته شده و به افزایش سرعت روند کار کمک میکند. وزن این تیرچه حدود 10 کیلوگرم خواهد بود.

تیرچه صنعتی: این تیرچه که از خرپا فلزی ساخته شده، مکانیزاسیون نیز نامیده می شود. در تیرچه صنعتی به کمک نقطه جوش، میلگردهای برشی به آرماتورهای فوقانی و تحتانی وصل می شود و بسته به طول تیرچه صنعتی و عرض آن، قیمت نهایی متفاوت خواهد بود.

تیرچه پیش تنیده: تیرچه های پیش تنیده از مقطع سپری شکل برخوردار هستند و میلگردهای تحتانی در آنها به کمک دستگاه های مخصوص از ابتدا کشیده میشوند و پس از اینکه بتن به اندازه کافی مستحکم شد، این میلگردها کشیده باقی خواهند ماند.

ویژگی های فنی بلوک

برای اینکه فضای خالی بین تیرچه ها پر شود، از بلوک های خالی در سقف تیرچه بلوک استفاده میشود که معمولا جنس بتنی، سفالی یا پلی استایرن دارند. بلوک ها علاوه بر اینکه فضای خالی را پر میکنند، نقش بتن پوشش را نیز خواهد داشت. بلوک ها نمیتوانند نیروهای اعمال شده را تحمل کنند و تنها برای ویژگی پرکنندگی آن مورد استفاده قرار میگیرند.

بخش پایینی بلوک وظیفه دارد یک سطح صاف و مناسب نازک کاری را ایجاد کند. در اندازه گیری مقاومت سقف، بلوک ها محاسبه نمیشوند و به صورت کلی به عنوان قالب هایی هستند که زمان اجرای سقف نیروهای اجرایی را تحمل میکنند.

بلوک ها از موادی تشکیل شده اند روی بتن اثر شیمیایی ندارد.طول و ارتفاع بلوک به میزان فاصله تیرچه ها از هم و ضخامت سقف بستگی دارد و در حالت کلی ارتفاعی حدود 20 سانتی متر تا 25 سانتی متر دارد.

بلوک ها نباید وزن زیادی داشته باشند چون در این صورت جابجایی آنها روی سخت بسیار دشوار خواهد بود. بلوک های سفالی خالی از دانه های آهکی و ترک هستند، به اندازه کافی پخته می شوند و رنگ آنها یکسان است.

همچنین بلوک های سفالی عاری از هرگونه خمیدگی و انحنا هستند و لبه آنها مستقیم و تیز است و از بافت متراکم و ریز تشکیل شده است. برای اینکه سطح خارجی بلوک در تماس با بتن چسبندگی بالایی داشته باشد و زمان نازک کاری سقف عملکرد درستی داشته باشد، به صورت شیار دار ساخته میشود.

بلوک های پلی استایرن قبل از بتن ریزی در معرض بارهای مختلف قرار میگیرند و زمان بتن ریزی نیز نیروی بتن تازه به آنها وارد میشود، به همین خاطر این بلوک ها باید از دانسیته کافی برخوردار باشند. پلی استایرنی که مورد استفاده قرار گرفته از نوع ضد حریق است.

از آنجایی که بلوک های سیمانی از وزن بالایی برخوردار هستند، درصد استفاده آنها کمتر خواهد بود. معمولا وزن بلوک های سفالی چیزی حدود 7Kg تا 10Kg است و این در حالی است که بلوک های بتنی بین 15Kg تا 20Kg است. ویژگی مکندگی این بلوک ها نباید از 20 درصد بیشتر باشد و از 13 درصد کمتر باشد.

در صورتی که بلوک خاصیت مکندگی بالای 20 درصد داشته باشد، رطوبت خاک و گچ را جذب میکند و این پوک شدگی آن را به همراه خواهد داشت. همچنین اگر خاصیت جذب کمتر از 13 درصد باشد، گچ و خاک به سختی به آن می چسبد.

قالب برداری سقف تیرچه بلوک چه زمانی انجام میشود؟

بسته به عوامل مختلف، زمان اجرا مشخص میشود که نوع اسکلت سازه یکی از آنهاست. سازه میتواند از نوع بنایی، فلزی یا بتنی باشد. همچنین عواملی مثل سیستم باربری جانبی از نوع بادبند، قاب خمشی، دیوار برشی و... ، وضعیت جوی، نوع دیتیل های اجرایی خواسته شده، محل انجام پروژه و... نیز روی زمان قالب برداری تاثیرگذار خواهد بود.

در حالت عادی زمانی که از جرثقیل برای قرارگیری تیرچه روی سقف استفاده شده، سقف صد مترمربع را میتوان در یک روز جهت بتن ریزی آماده کرد. این زمان را بدون در نظرگیری مواردی مثل فرایند انجام شدن اسکلت و... آورده شده است.

سقف های اسکلت فلزی با یک تیم حداقل سه نفره اجرا میشوند و اگر لازم است کار با سرعت بالاتر پیش برود، لازم است تعداد اجزای اکیپ افزایش داده شود.

مختصری برای پایان 

سقف‌های تیرچه بلوک یکی از پرکاربردترین سقف‌های ساختمانی به‌حساب می‌آید و مزایای بسیاری را داراست. همچنین عملکرد این سقف‌ها فوق‌العاده بوده و نسبت به بسیاری از سقف‌های دیگر اجرای آن از هزینه‌های کمتری برخوردار است. ما در مطالب این صفحه درباره‌ی اجرای سقف‌های تیرچه بلوک به‌طور کامل سخن گفتیم و اطلاعات مفیدی در این باره در اختیار شما قرار دادیم و اینک در انتها امیدواریم مطالب این صفحه برای شما مفید بوده باشد. 

سوالات متداول:

اجرای سقف تیرچه بلوک باید طبق چه ضوابطی صورت گیرد؟ 

اجرای این سقف باید مطابق با ضوابط نشریه ۵۴۳ و ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان صورت بگیرد و رعایت این ضوابط اجباری است. 

معایب استفاده از سقف تیرچه بلوک کدام است؟

سقف تیرچه بلوک مانند هر کدام یک از انواع سقف های موجود ساختمان معایبت و محدودیت هایی دارد اما مهم ترین محدودیت این سقف حداکثر دهانه قابل اجرای آن است.

حداکثر فاصله تیرچه ها در سقف چقدر است؟

مطابق آن چه در مقاله گفته شد حداکثر فاصله بین دو تیرچه نباید بیش تر از 70 سانتی متر باشد.