سقف عرشه فولادی چیست؟ هر آنچه باید بدانید!

در صنعت ساخت و ساز مدرن، سیستم سقف عرشه فولادی به عنوان یک رویکرد پیشرو در اجرای سقف سازه‌ها مطرح است که به دلیل ویژگی‌های عملکردی و اقتصادی خود، به تدریج جایگزین روش‌های سنتی شده است. اما سوالی که مطرح است آن است که مزایا و عملکرد ویژه سقف عرشه فولادی چیست؟ از جمله مزایای کلیدی این تکنولوژی می‌توان به افزایش سرعت نصب و اجرا، کاهش قابل توجه وزن کلی سازه و همچنین بهینه‌سازی مصرف بتن اشاره نمود که در نهایت منجر به کاهش هزینه‌های پروژه می‌گردد. این نوع سقف‌ها به دلیل طراحی مهندسی دقیق و استفاده از ورق‌های فولادی با پوشش گالوانیزه، قابلیت انطباق با طیف وسیعی از پروژه‌ها، از پروژه‌های بزرگ ساختمانی و زیرساختی گرفته تا پروژه‌های کوچک صنعتی و تجاری را دارا هستند.

عرشه فولادی چیست؟

در حوزه مهندسی سازه، سیستم سقف عرشه فولادی به عنوان یک راهکار نوین و کارآمد شناخته می‌شود که از تلفیق صفحات فولادی گالوانیزه فرم‌دهی شده و بتن سازه‌ای به منظور ایجاد یک ساختار مرکب بهره می‌برد. این سیستم، نقش واسطه‌ای حیاتی میان اسکلت فلزی و لایه بتنی ایفا نموده و با کاهش ارتفاع کلی سقف و تقلیل وزن سربار، به بهبود عملکرد دینامیکی و استاتیکی سازه کمک شایانی می‌نماید.

نصب این نوع سقف بر روی تیرهای فولادی و سایر اجزای فلزی سازه به سهولت انجام شده و نیاز به سیستم‌های قالب‌بندی پیچیده و زمان‌بر را مرتفع می‌سازد. صفحات فولادی مورد استفاده، بستری هموار و پیوسته برای اجرای بتن‌ریزی فراهم می‌آورند که در نتیجه، از نیاز به عملیات تکمیلی کف‌سازی و استفاده از شمع‌های نگهدارنده بتن جلوگیری می‌گردد.

مزایا

ویژگی های این سقف ها شامل موارد زیر می شوند:

• سرعت عملیات

قابلیت تولید سریع و اجرای همزمان سیستم این محصولات در طبقات مختلف، منجر به کاهش قابل ملاحظه زمان تکمیل پروژه می‌گردد.

• نظارت بر بارهای اجرایی

عدم نیاز به تکیه‌گاه‌های موقت (شمع‌بندی) و امکان استفاده از این صفحات به عنوان بستری ایمن در حین عملیات اجرایی، از ویژگی‌های بارز سیستم سقف عرشه فولادی به شمار می‌رود.

• دوام در مقابل آتش سوزی

مجموعه‌ای از ضوابط و معیارهای استاندارد، چارچوبی را برای ارزیابی و تعیین میزان مقاومت سیستم‌های سقف عرشه فولادی در برابر آتش‌سوزی فراهم می‌آورند که با لحاظ نمودن اهمیت و کاربری بنا، می‌توان سطح ایمنی مورد نظر را تعیین نمود.

• دوام در برابر شرایط آب و هوایی

انعطاف‌پذیری سیستم سقف عرشه فولادی در انطباق با شرایط محیطی مختلف، از طریق تنظیم پوشش گالوانیزه، بدون افزایش محسوس در هزینه‌های اجرا، تضمین می‌گردد.

• زیبایی سقف های عرشه های فولادی

سیستم‌های عرشه فولادی، علاوه بر ایفای نقش سازه‌ای، به دلیل بهره‌مندی از پوشش گالوانیزه و تنوع در طراحی ظاهری، پتانسیل ایجاد نماهای زیبا و بادوام را با حداقل نیاز به نگهداری فراهم می‌سازند.

معایب

1- هنگامی که از این نوع عرشه به عنوان جزء اصلی سازه بهره‌برداری می‌شود، تمهیدات حفاظتی در برابر حریق الزامی است.

2- رطوبتی که از بتن ایجاد می شود، می تواند باعث مشکلاتی بشود.

3- به علت نازکی ساختار سقف، عملکرد عایق صوتی آن در سطح مطلوبی قرار ندارد.

4- در پیکربندی تیرهای مختلط با استفاده از عرشه فولادی، زمانی که صفحات موج‌دار به موازات امتداد تیر اصلی قرار می‌گیرند، ظرفیت باربری این صفحات در مقایسه با حالتی که عمود بر تیر باشند، محدودتر است و به تنهایی نمی‌توانند به عنوان قالب دائمی و تکیه‌گاه مناسب برای بتن‌ریزی عمل کنند.

اجزاء سقف عرشه فولادی

این سقف شامل 5 بخش اصلی است که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد:

ورق فولادی

در ساختار سقف‌های عرشه فولادی، ورق‌های فولادی گالوانیزه نقش محوری ایفا می‌کنند. این ورق‌ها، با ضخامت‌هایی در بازه ۰.۸ تا ۱.۲ میلی‌متر، تحت فرآیند شکل‌دهی سرد توسط دستگاه‌های رول فرمینگ، به حالت موج‌دار درمی‌آیند. پیکربندی نهایی این ورق‌ها به گونه‌ای است که هر موج در نمای مقطعی، شمایلی ذوزنقه‌ای به خود می‌گیرد. ارتفاع این ذوزنقه‌ها حداکثر تا ۷۵ میلی‌متر محدود می‌شود. ناهمواری‌های سطحی ایجاد شده در این ورق ها موجب بهبود چشمگیر پیوستگی و اتصال بین فولاد و بتن می‌گردند.

برشگیر گل میخ

بهره‌گیری از اتصالات برشی ویژه، موسوم به گل‌میخ، با توجه به جنس مواد و شیوه اجرای منحصربه‌فرد آن‌ها، به عنوان یکی دیگر از مزایای برجسته در سیستم سقف عرشه فولادی قلمداد می‌گردد.

آرماتور

تقویت سازه‌ای این نوع سقف، با به‌کارگیری روش‌های متنوعی از جمله استفاده از میلگردهای آجدار منفرد، شبکه‌های فولادی پیش‌ساخته یا افزودن الیاف ویژه به مخلوط بتن صورت می‌پذیرد. فرآیندهای تأمین، انتقال و بتن‌ریزی، مستلزم دقت وافر و تبعیت از ضوابط و استانداردهای مدون مرتبط می‌باشند.

بتن

در سیستم سقف‌های کامپوزیت عرشه فولادی، امکان اجرای یکپارچه بتن‌ریزی در کلیه سطوح به صورت همزمان وجود دارد که با حذف نیاز به نگهدارنده‌های موقت (شمع‌بندی)، فرآیند بتن‌ریزی با سرعت قابل ملاحظه‌ای پیش می‌رود.

فلاشینگ

به منظور ممانعت از نشت بتن در حواشی سقف، پیرامون بازشوها و لبه‌های مسیرهای پلکانی، پس از استقرار ورق‌ها، قطعات گالوانیزه با مقطع L مطابق با مشخصات فنی، در نواحی مذکور نصب می‌گردند.

فرآیند ساخت سقف عرشه فولادی

تولید عناصر سازه‌ای عرشه فولادی، یک فرآیند صنعتی دقیق و کنترل‌شده است که بر مبنای تکنیک تغییر شکل پلاستیک فلزات در دمای محیط، موسوم به شکل‌دهی سرد یا نورد سرد، انجام می‌پذیرد. این رویکرد، به دلیل کاهش هزینه‌های تولید و افزایش بازدهی زمانی، به طور گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ماده اولیه در این فرآیند، ورق‌های فولادی با پوشش محافظ گالوانیزه است که به صورت کلاف‌های پیوسته (Coil) به واحد تولید منتقل می‌شوند. سپس، این کلاف‌ها با عبور از دستگاه‌های نورد غلطکی تحت تاثیر نیروهای مکانیکی، به اشکال هندسی مشخص، شامل پروفیل‌های موج‌دار با مقاطع ذوزنقه‌ای، تبدیل می‌گردند. پس از اتمام مرحله شکل‌دهی، ورق‌های فرم داده شده، با استفاده از تجهیزات برش دقیق، به قطعات با طول‌های سفارشی و منطبق با نیازهای پروژه برش داده می‌شوند.

برای اطلاع بیشتر مقاله فرآیند تولید سقف عرشه فولادی را مطالعه نمایید

انواع سقف عرشه فولادی

انواع این سقف ها شامل موارد زیر می شوند:

• عرشه فولادی معمولی:

این نوع، ساده‌ترین نوع عرشه فولادی است و بیشتر به عنوان یک پوشش فلزی برای سقف استفاده می‌شود. معمولاً در سقف‌های شیب‌دار، سوله‎ها و ساختمان‌های صنعتی با دهانه‌های کوچک کاربرد دارد. نیازی به بتن‌ریزی به صورت یکپارچه ندارد و بیشتر نقش پوشش را ایفا می‌کند.

• عرشه فولادی کامپوزیت:

در این نوع، ورق‌های فولادی به عنوان بخشی از سیستم سازه‌ای عمل می‌کنند و با بتن ترکیب شده و یک عضو مرکب (کامپوزیت) را تشکیل می‌دهند. این ترکیب، مقاومت و سختی بالایی به سقف می‌بخشد و امکان اجرای دهانه‌های بزرگتر و کاهش وزن سازه را فراهم می‌کند. این نوع رایج‌ترین نوع عرشه فولادی در ساختمان‌های چند طبقه و سازه‌های با دهانه‌های متوسط و بزرگ است.

• عرشه فولادی قالبی:

این نوع، پیشرفته‌تر از دو نوع قبلی است و به گونه‌ای طراحی شده که به عنوان قالب دائمی برای بتن‌ریزی عمل می‌کند. این امر باعث افزایش سرعت اجرا و کاهش هزینه‌های قالب‌بندی می‌شود. معمولاً در پروژه‌هایی که سرعت اجرا اهمیت زیادی دارد و یا نیاز به سطح صاف و یکنواخت بتن در زیر سقف است، استفاده می‌شود.

کاربردهای سقف عرشه فولادی چیست؟

کاربردهای مختلف این سقف ها شامل موارد زیر می شوند:

• اسکلت بتنی: استفاده از سیستم‌های عرشه فولادی در ترکیب با سازه‌های بتنی، به دلیل وزن کم و استحکام بالا، راهکاری مؤثر در اجرای پروژه‌های ساختمانی محسوب می‌شود و ضمن افزایش سرعت اجرا، صرفه‌جویی در هزینه‌ها را نیز به همراه دارد.
• اسکلت فولادی: در سیستم‌های ساختمانی با اسکلت فلزی، اتصال ایمن و مؤثر صفحات عرشه فولادی به تیرهای اصلی سازه، از طریق اتصالات جوشی و مکانیکی صورت می‌پذیرد که این امر، پایداری و یکپارچگی ساختار سقف را تضمین می‌نماید. این نوع سیستم سقف، به واسطه وزن کم و ظرفیت باربری بالا، در طیف وسیعی از پروژه‌های ساختمانی مورد توجه قرار گرفته است.
• در سازه بتنی: در پروژه‌های بتنی، استفاده از این محصولات به عنوان یک راهکار مؤثر در کاهش وزن کلی سازه و افزایش سرعت اجرای عملیات ساختمانی شناخته می‌شود. این سیستم، با ایفای نقش قالب دائمی بتن، پس از سخت شدن بتن، به جزئی جدایی‌ناپذیر از ساختار بتنی تبدیل شده و بدین ترتیب، ضمن کاهش هزینه‌های قالب‌بندی مرسوم، به بهبود راندمان و تسریع فرآیند اجرا کمک می‌نماید.

برای اطلاع بیشتر مقاله کاربردهای سقف عرشه فولادی را مطالعه نمایید

کارخانه های تولیدکننده سقف عرشه فولادی

تعدادی از کارخانه های تولید کننده سقف عرشه فولادی شامل موارد زیر می شوند:

• فولاد مبارکه اصفهان: این شرکت به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان فولاد در ایران، نقش مهمی در تأمین مواد اولیه (ورق گالوانیزه) برای تولیدکنندگان عرشه فولادی ایفا می‌کند. کیفیت بالای ورق‌های تولیدی این شرکت، تضمین‌کننده کیفیت نهایی محصول عرشه فولادی است و بسیاری از تولیدکنندگان از محصولات این شرکت استفاده می‌کنند.
• گروه صنعتی هفت الماس: این گروه صنعتی با تمرکز بر تولید ورق‌های گالوانیزه و محصولات فولادی، در زمینه تولید عرشه فولادی نیز فعالیت دارد. این شرکت با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های روز دنیا، محصولاتی با کیفیت و مطابق با استانداردهای بین‌المللی ارائه می‌دهد و به طور خاص در تولید ورق‌های با ضخامت بالا تخصص دارد.
• شرکت تاراز چهارمحال: این شرکت با تمرکز بر تولید این محصولات به روش غوطه‌وری گرم، در تأمین مواد اولیه برای تولید عرشه فولادی نقش دارد. روش تولید این شرکت، پوشش گالوانیزه با دوام و مقاوم در برابر خوردگی را تضمین می‌کند که برای استفاده در شرایط آب و هوایی مختلف بسیار مهم است.
• شرکت فولاد شهرکرد: کارخانه مورد نظر با ظرفیت تولید قابل توجه ورق‌های فولادی، به عنوان یکی از تأمین‌کنندگان اصلی مواد اولیه برای تولیدکنندگان عرشه فولادی شناخته می‌شود. تمرکز این شرکت بر تولید ورق‌های با کیفیت و استاندارد، به تولیدکنندگان عرشه فولادی کمک می‌کند تا محصولاتی با کیفیت و مطابق با الزامات فنی ارائه دهند.
• شرکت آریا صنعت کرن: شرکت آریا با تمرکز تخصصی بر تولید ورق‌های فرمینگ و عرشه فولادی، در شهرک صنعتی سجزی اصفهان واقع شده است. این مجموعه با استفاده از ماشین‌آلات پیشرفته رول فرمینگ، قادر به تولید عرشه فولادی در ابعاد و ضخامت‌های مختلف بر اساس سفارش مشتریان است.

ابعاد و استانداردهای عرشه فولادی

در اجرای سقف عرشه فولادی رعایت ابعاد و استانداردهای آن، تضمین‌کننده عملکرد بهینه و ایمنی این سیستم سازه‌ای هستند. ابعاد کلیدی شامل عرض ورق (معمولاً بین ۱۰۰ تا ۱۲۵ سانتی‌متر)، طول (قابل سفارش تا ۱۲ متر) و ارتفاع کنگره‌ها (استاندارد بین ۵۰ تا ۷۵ میلی‌متر) می‌باشند. ضخامت ورق گالوانیزه نیز معمولاً بین ۰.۸ تا ۱.۲ میلی‌متر متغیر است و بر اساس محاسبات باربری تعیین می‌شود. حداکثر ارتفاع کنگره ۷۵ میلی‌متر بوده و عمق بتن بالای کنگره نباید از ۵۰ میلی‌متر کمتر باشد. فواصل تیرریزی نیز بسته به ضخامت ورق و نوع کاربری (پارکینگ یا طبقات) تعیین می‌گردد و معمولا بین ۲۵۰ تا ۳۴۰ سانتی‌متر است. رعایت این استانداردها، ضمن افزایش دوام و پایداری سقف، از بروز مشکلاتی نظیر خیز و لرزش بیش از حد جلوگیری می‌کند.

جمع بندی

سقف عرشه فولادی، سیستمی نوین در اجرای سقف است که با تلفیق ورق‌های فولادی فرم‌دهی شده و بتن، عملکرد سازه‌ای بهینه‌ای ارائه می‌دهد. این سیستم، ضمن کاهش وزن سازه و افزایش سرعت اجرا، امکان ایجاد دهانه‌های بزرگتر و فضاهای بازتر را فراهم می‌کند. ویژگی‌هایی نظیر یکپارچگی ساختاری، مقاومت در برابر حریق و امکان عبور تأسیسات، این نوع سقف را به گزینه‌ای مطلوب در پروژه‌های گوناگون تبدیل کرده است. تنوع در ابعاد و ضخامت ورق‌ها، انطباق با نیازهای مختلف پروژه را تضمین می‌کند.