سقف عرشه فولادی

سقف عرشه فولادی چیست؟

سقف عرشه فولادی سیستمی است که از ورق‌های فولادی گالوانیزه موج‌دار تشکیل شده و به همراه بتن مسلح، یک ساختار مرکب را ایجاد می‌کند. این ترکیب باعث افزایش استحکام، کاهش وزن و تسریع در فرآیند ساخت می‌شود.

تاریخچه سقف‌های عرشه فولادی (متال دک)

ایده استفاده از عرشه فولادی به اوایل قرن ۲۰ بازمی‌گردد. در ابتدا، این روش فقط در سازه‌های صنعتی و کارخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفت. اما با گذر زمان و بهبود فرآیندهای تولید فولاد گالوانیزه، کاربرد آن در ساختمان‌های مسکونی و تجاری افزایش یافت.

در دهه‌های اخیر، با پیشرفت فناوری جوشکاری و تولید ورق‌های مقاوم‌تر، سقف‌های عرشه فولادی به یکی از محبوب‌ترین گزینه‌ها در ساخت و ساز مدرن تبدیل شده‌اند.

اجزای تشکیل‌دهنده سقف عرشه فولادی

متال دک از چند جزء کلیدی تشکیل شده است که هر یک نقش مهمی در عملکرد کلی این سیستم سقفی ایفا می‌کنند. در ادامه، دیتیل سقف عرشه فولادی را به‌صورت جداگانه و مفصل بررسی می‌کنیم:

1- ورق‌های فولادی گالوانیزه موج‌دار

ورق‌های فولادی اصلی‌ترین بخش تشکیل‌دهنده سقف عرشه فولادی محسوب می‌شوند. این ورق‌ها از جنس فولاد گالوانیزه بوده و به شکل موج‌دار یا ذوزنقه‌ای تولید می‌شوند. طراحی خاص این ورق‌ها موجب افزایش استحکام سقف، کاهش مصرف بتن و حذف نیاز به قالب‌بندی سنتی می‌شود.

ویژگی‌های ورق‌های فولادی در سقف عرشه فولادی:

• جنس فولاد گالوانیزه ضدزنگ که باعث افزایش دوام و جلوگیری از خوردگی می‌شود.
• ضخامت استاندارد بین 0.6 تا 1.5 میلی‌متر که بر اساس بار وارده و نوع سازه تعیین می‌شود.
• نقش قالب دائمی را ایفا کرده و نیازی به قالب‌بندی چوبی و موقت ندارد.
• طراحی موج‌دار که چسبندگی بتن را افزایش داده و استحکام سقف را بالا می‌برد.

2- برش‌گیرها (گل‌میخ‌ها)

برش‌گیرها یا گل‌میخ‌ها باعث اتصال محکم‌تر ورق‌های فولادی به تیرهای اصلی و بتن‌ریزی یکپارچه می‌شوند. این گل‌میخ‌ها از طریق جوشکاری به تیرهای فلزی متصل شده و استحکام سازه را افزایش می‌دهند.

اهمیت گل‌میخ‌ها در اجرای سقف عرشه فولادی:

• افزایش چسبندگی و یکپارچگی بین ورق فولادی و بتن مسلح.
• توزیع مناسب بارهای وارد شده بر سقف و جلوگیری از تغییر شکل سازه.
• اجرای سریع و آسان با استفاده از دستگاه جوش قوس الکتریکی خاص.
• کاهش احتمال لغزش و جدا شدن بتن از ورق فولادی در اثر فشار یا زلزله.

ابعاد استاندارد گل‌میخ‌ها:

• قطر معمولاً بین ۱۹ تا ۲۲ میلی‌متر.
• طول بین ۷ تا ۱۰ سانتی‌متر، بسته به ضخامت بتن و نیازهای سازه.

3- میلگردهای تقویتی

میلگردهای تقویتی بر روی ورق‌های فولادی و بین گل‌میخ‌ها قرار گرفته و هنگام بتن‌ریزی در داخل بتن قرار می‌گیرند.

مزایای استفاده از میلگردهای تقویتی در سقف عرشه فولادی:

• افزایش مقاومت کششی سقف و کاهش احتمال ترک‌خوردگی بتن.
• کاهش تنش‌های حرارتی و جلوگیری از انقباض و انبساط غیرمجاز بتن.
• بهبود مقاومت سقف در برابر نیروهای جانبی (مانند زلزله).

در برخی پروژه‌ها، به جای میلگردهای ساده از مش‌های تقویتی (شبکه آرماتوربندی) استفاده می‌شود تا مقاومت بتن بیشتر شده و بارهای نقطه‌ای بهتر توزیع شوند.

4- بتن مسلح

بتن آخرین و مهم‌ترین لایه سقف عرشه فولادی است که پس از قرارگیری تمامی اجزا، بر روی ورق‌های فولادی و میلگردها ریخته می‌شود. این بتن با ورق‌های فولادی و گل‌میخ‌ها ترکیب شده و باعث ایجاد یک دال یکپارچه و مقاوم در سقف می‌شود.

ویژگی‌های بتن مورد استفاده در سقف عرشه فولادی:

• باید دارای مقاومت فشاری بالا باشد (معمولاً ۲۵ تا ۳۰ مگاپاسکال).
• دارای اسلامپ مناسب (حدود ۷ تا ۱۰ سانتی‌متر) برای جلوگیری از نشست بیش از حد.
• ترکیب با الیاف تقویت‌کننده جهت کاهش ترک‌خوردگی و افزایش مقاومت خمشی.

بتن‌ریزی باید به‌صورت یکنواخت و در چند مرحله انجام شود تا از ایجاد حفره‌های هوا و ترک‌های سطحی جلوگیری کند و در ضخامت سقف عرشه فولادی عاملی تاثیرگذار است.

5- فلاشینگ‌ها

فلاشینگ‌ها قطعاتی هستند که در لبه‌های سقف نصب می‌شوند و از نشت بتن در هنگام بتن‌ریزی جلوگیری می‌کنند. علاوه بر این، فلاشینگ‌ها به زیبایی نهایی سقف نیز کمک می‌کنند.

کاربردهای فلاشینگ‌ها در سقف عرشه فولادی:

• جلوگیری از نشت بتن از کناره‌های سقف در حین اجرا.
• حفظ یکپارچگی و نظم سقف و افزایش استحکام کلی.
• جلوگیری از ورود رطوبت و گرد و غبار به قسمت‌های داخلی سقف.
• ایجاد لبه‌های تمیز و زیبا برای سقف و کمک به ظاهر نهایی آن.

فلاشینگ‌ها معمولاً از ورق‌های فولادی یا آلومینیومی ساخته شده و قبل از بتن‌ریزی در جای خود نصب می‌شوند.

6- تیرهای فرعی

تیرهای فرعی به توزیع یکنواخت بارها کمک می‌کنند. این تیرها معمولاً از پروفیل‌های فولادی مانند IPE یا ناودانی ساخته شده و به تیرهای اصلی متصل می‌شوند.

اهمیت تیرهای فرعی در سقف عرشه فولادی:

• کاهش دهانه بین تیرهای اصلی و افزایش استحکام کلی سقف.
• کمک به پخش بارهای نقطه‌ای و کاهش تنش‌های موضعی در ورق‌های فولادی.
• جلوگیری از خم‌شدگی بیش از حد ورق‌های فولادی هنگام بتن‌ریزی.

تعداد و فاصله تیرهای فرعی به عوامل متعددی از جمله ابعاد سقف، میزان بار وارد شده و نوع طراحی سازه بستگی دارد.

هر یک از اجزای سقف عرشه فولادی نقش مهمی در عملکرد نهایی این سیستم ایفا می‌کنند. ورق‌های فولادی گالوانیزه، برش‌گیرها، میلگردهای تقویتی، بتن مسلح، فلاشینگ‌ها و تیرهای فرعی همگی با هم ترکیب شده و یک سقف مستحکم، سبک و بادوام را ایجاد می‌کنند.

مراحل اجرای سقف عرشه فولادی

اجرای این نوع سقف شامل مراحل زیر است:

نصب و جانمایی ورق‌های فولادی: ورق‌ها بر روی تیرهای اصلی قرار می‌گیرند و به دقت تنظیم می‌شوند.

تثبیت ورق‌ها و نصب فلاشینگ‌ها: ورق‌ها با استفاده از پیچ یا جوش به تیرها متصل می‌شوند و فلاشینگ‌ها در لبه‌ها نصب می‌گردند.

اتصال ورق‌ها به تیرها با استفاده از گل‌میخ: گل‌میخ‌ها با استفاده از دستگاه‌های خاص به ورق‌ها و تیرها جوش داده می‌شوند تا اتصال محکمی ایجاد شود.

آرماتوربندی و قرار دادن میلگردها: میلگردهای تقویتی بر روی ورق‌ها و در محل‌های مشخص شده قرار می‌گیرند.

اتصال شبکه آرماتور به گل‌میخ‌ها: شبکه میلگردها به گل‌میخ‌ها متصل می‌شوند تا یکپارچگی ساختار تضمین شود.

بتن‌ریزی و تکمیل سقف: بتن بر روی ورق‌ها ریخته می‌شود و پس از گیرش، سقف آماده استفاده است.

مزایای استفاده از سقف عرشه فولادی

استفاده از این سیستم دارای مزایای متعددی است:

سرعت بالای نصب و اجرا: به دلیل پیش‌ساخته بودن اجزا و روش‌های نصب ساده، زمان ساخت کاهش می‌یابد.

کاهش وزن سازه و بار مرده: ورق‌های فولادی سبک هستند و نیاز به بتن کمتری دارند که منجر به کاهش وزن کلی سازه می‌شود. این موضوع به ویژه در ساختمان‌های بلندمرتبه و سازه‌های صنعتی اهمیت دارد.

حذف نیاز به قالب‌بندی و شمع‌بندی: در روش‌های سنتی، اجرای سقف نیاز به قالب‌بندی چوبی و شمع‌بندی دارد که هزینه و زمان زیادی را می‌طلبد. اما در سقف عرشه فولادی، ورق‌های فولادی نقش قالب دائمی را ایفا می‌کنند و نیازی به قالب‌بندی موقت نیست.

ایمنی و دوام بالا: این نوع سقف در برابر زلزله و آتش‌سوزی مقاومت خوبی دارد. همچنین به دلیل استفاده از فولاد گالوانیزه، در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم است.

کاهش مصرف بتن و هزینه‌های اجرایی: با استفاده از سقف عرشه فولادی، ضخامت بتن موردنیاز کاهش یافته و در نتیجه وزن نهایی سازه کم‌تر می‌شود. این موضوع باعث کاهش هزینه‌های حمل و نقل، نیروی کار و مواد اولیه خواهد شد.

نکات مهم در اجرای سقف عرشه فولادی

برای بهبود عملکرد سقف و افزایش عمر مفید آن، باید چند نکته اساسی در اجرای عرشه رعایت شود:

• ایجاد شیب مناسب برای تخلیه آب.
• استفاده از عایق‌های صوتی و حرارتی.
• کنترل وزن بتن و بارهای وارد بر سقف.
• تقویت اتصالات سقف به ستون‌ها.
• جلوگیری از زنگ‌زدگی ورق‌های فولادی.
• رعایت استانداردهای بارگذاری برای افزایش دوام سازه.
• اجرای جوشکاری صحیح گل‌میخ‌ها برای استحکام بیشتر.
•  کنترل دمای محیط هنگام بتن‌ریزی.
•  انجام تست‌های کنترل کیفیت پس از اجرا.

انواع سقف‌های عرشه فولادی

سقف عرشه فولادی بر اساس نوع اتصال و نحوه اجرا به چند دسته تقسیم می‌شود که هر یک کاربردهای خاص خود را دارند و در قیمت سقف عرشه فولادی می‌توانند تاثیر بسزایی بگذارند.

1- سقف عرشه فولادی معمولی

یکی از رایج‌ترین انواع این سقف، سقف عرشه فولادی معمولی است. این نوع سقف از ورق‌های فولادی گالوانیزه، گل‌میخ و بتن مسلح تشکیل شده و به دلیل ساختار ساده و اجرای سریع، در بسیاری از ساختمان‌های مسکونی و اداری به‌عنوان جایگزینی برای سقف تیرچه بلوک استفاده می‌شود. مهم‌ترین مزیت این نوع سقف، کاهش نیاز به قالب‌بندی موقت و افزایش سرعت اجرا است، اما در مقایسه با سایر انواع، ممکن است مقاومت کمتری در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله داشته باشد.

2- سقف عرشه فولادی کامپوزیت

نوع پیشرفته‌تر این سقف، سقف عرشه فولادی کامپوزیت است که علاوه بر ورق فولادی و بتن، شامل تیرهای فولادی خاص نیز می‌شود. این ترکیب باعث افزایش استحکام و یکپارچگی سازه شده و سقف را در برابر بارهای زنده و زلزله مقاوم‌تر می‌کند. این نوع سقف، معمولاً در ساختمان‌های بلندمرتبه، پروژه‌های تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و گزینه‌ای ایده‌آل برای سازه‌هایی با دهانه‌های بزرگ‌تر است.

3- قالب‌های عرشه فولادی کامپوزیت

نوع دیگر، قالب‌های عرشه فولادی کامپوزیت است که از نظر ساختاری مشابه سقف کامپوزیت معمولی است، اما در اجرای آن از قالب‌های دائمی یا موقت برای افزایش سرعت و بهینه‌سازی فرآیند اجرا استفاده می‌شود. این روش، به‌ویژه در پروژه‌های صنعتی، سوله‌های سنگین و سازه‌های خاص که نیاز به اجرای سریع و دقت بالا دارند، کاربرد دارد. استفاده از قالب‌های دائمی در این نوع سقف، نیاز به باز کردن قالب پس از بتن‌ریزی را حذف کرده و زمان تکمیل پروژه را به حداقل می‌رساند.

 روش‌های تولید عرشه‌های فولادی

ورق‌های فولادی سقف عرشه فولادی معمولاً به سه روش تولید می‌شوند. روش نورد سرد (Cold Rolling) یکی از متداول‌ترین روش‌هاست که طی آن ورق‌ها تحت فشار زیاد و در دمای محیط شکل داده می‌شوند. این فرآیند موجب افزایش استحکام ورق‌ها بدون نیاز به جوشکاری یا حرارت اضافی می‌شود.

در روش گالوانیزه گرم (Hot-dip Galvanizing)، ورق‌های فولادی در حمام مذاب روی (Zn) غوطه‌ور می‌شوند تا پوششی مقاوم در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی ایجاد شود. این روش برای مناطق مرطوب و صنعتی ایده‌آل است.

همچنین، در برخی پروژه‌ها از روش پانچ‌کاری و برش CNC برای ایجاد طرح‌های خاص یا افزایش چسبندگی بتن به ورق‌های فولادی استفاده می‌شود. این روش‌ها موجب بهبود عملکرد و طول عمر سقف‌های عرشه فولادی می‌شوند.

کاربردهای مختلف سقف‌های عرشه فولادی در صنعت ساختمان

سقف‌های عرشه فولادی در پروژه‌های مختلفی استفاده می‌شوند:

• برج‌های مسکونی و تجاری
• سالن‌های صنعتی و کارخانه‌ها
• ساختمان‌های اداری و بیمارستان‌ها
• پل‌های فلزی و سازه‌های حمل و نقل
•  انبارها و سوله‌های پیش‌ساخته

سخن نهایی

سقف عرشه فولادی یک سیستم کارآمد، سریع و مقرون‌به‌صرفه در ساختمان‌سازی مدرن است. این نوع سقف به دلیل کاهش وزن سازه، اجرای سریع، کاهش هزینه‌ها و مقاومت بالا در برابر زلزله و آتش‌سوزی، جایگزینی عالی برای روش‌های سنتی مانند تیرچه بلوک است.اگر در حال برنامه‌ریزی برای اجرای پروژه‌ای ساختمانی هستید، استفاده از سقف عرشه فولادی می‌تواند یکی از بهترین گزینه‌های شما باشد.

نظر شما درباره این نوع سقف چیست؟ آیا تجربه‌ای در اجرای سقف عرشه فولادی دارید؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما به اشتراک بگذارید!