تیرچه و بلوک، یکی از رایج‌ترین و پرکاربردترین سیستم‌های سقف‌سازی در صنعت ساختمان ایران و بسیاری از کشورهای دیگر است. این سیستم به دلیل مزایای اقتصادی، سرعت اجرا و عملکرد مناسب، جایگاه ویژه‌ای در پروژه‌های عمرانی پیدا کرده است. در این مقاله به بررسی جامع این سیستم، شامل اجزا، انواع، مزایا و معایب و نکات اجرایی آن خواهیم پرداخت.
اجزای اصلی سقف تیرچه و بلوک
سیستم سقف تیرچه و بلوک از سه جزء اصلی تشکیل شده است:
- تیرچه: تیرچه‌ها، اعضای باربر اصلی سقف هستند که نقش خرپا را ایفا می‌کنند و بارهای وارده را به تیرهای اصلی سازه منتقل می‌کنند. تیرچه‌ها خود از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند:
- خرپای فولادی: شامل میلگرد بالایی (میلگرد کششی)، میلگردهای پایینی (میلگردهای فشاری) و میلگردهای عرضی (زیگزاگ) است که به روش جوشکاری به یکدیگر متصل می‌شوند.
- پاشنه بتنی: قسمت پایینی تیرچه را تشکیل می‌دهد که در محل کارخانه یا کارگاه ساخته میشود و میلگردهای پایینی خرپا درون آن قرار می‌گیرند.
- بلوک: بلوک‌ها، قالب‌های پرکننده‌ای هستند که فضای بین تیرچه‌ها را پر می‌کنند و وزن سقف را کاهش می‌دهند. بلوک‌ها نقش سازه‌ای ندارند و صرفاً برای پر کردن فضا و ایجاد سطح زیرین برای بتن‌ریزی مورد استفاده قرار می‌گیرند. بلوک‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.
- بتن پوششی (درجا): پس از قرارگیری تیرچه‌ها و بلوک‌ها، بتن بر روی آنها ریخته میشود. این بتن با همکاری تیرچه‌ها، یک دال مرکب ایجاد می‌کند که بارهای وارده را تحمل می‌کند.
انواع تیرچه‌ها
تیرچه‌ها را می‌توان بر اساس روش ساخت و مواد تشکیل‌دهنده به انواع مختلفی دسته‌بندی کرد:
- تیرچه بتنی: رایج‌ترین نوع تیرچه که پاشنه آن از بتن ساخته شده است. این تیرچه‌ها در کارخانه‌ها با کنترل کیفیت مناسب تولید می‌شوند.
- تیرچه فلزی با جان باز (کرومیت): در این نوع تیرچه، به جای پاشنه بتنی، بال پایینی و بال بالایی با میلگردهای مورب (زیگزاگ) به یکدیگر متصل می‌شوند و یک مقطع فولادی با جان باز تشکیل می‌دهند. این تیرچه‌ها معمولاً سبک‌تر هستند و نیاز به شمع‌بندی کمتری دارند.
- تیرچه پیش‌تنیده: در این نوع تیرچه، میلگردهای کششی پیش از بتن‌ریزی تحت کشش قرار می‌گیرند و پس از سخت شدن بتن، این کشش آزاد میشود و باعث ایجاد تنش فشاری در بتن میشود. این روش باعث افزایش مقاومت و کاهش خیز تیرچه میشود.
- تیرچه فندوله‌ای: نوعی تیرچه بتنی که پاشنه آن دارای دو سوراخ طولی است. این تیرچه‌ها معمولاً سبک‌تر از تیرچه‌های بتنی معمولی هستند.
انواع بلوک‌ها
بلوک‌ها نیز بر اساس جنس و ابعاد به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
- بلوک سیمانی: رایج‌ترین نوع بلوک که از سیمان و مصالح سنگی سبک (مانند لیکا یا پوکه صنعتی) ساخته میشود. این بلوک‌ها در ابعاد استاندارد و با وزن‌های متفاوت تولید می‌شوند.
- بلوک سفالی (فشاری): از جنس خاک رس پخته شده هستند و وزن کمتری نسبت به بلوک‌های سیمانی دارند. عایق حرارتی و صوتی بهتری را فراهم می‌کنند.
- بلوک پلی استایرن (یونولیت): سبک‌ترین نوع بلوک هستند که از پلاستیک فشرده ساخته می‌شوند. عایق حرارتی و صوتی بسیار خوبی هستند و سرعت اجرای سقف را افزایش می‌دهند. با این حال، باید در برابر آتش‌سوزی محافظت شوند.
مزایای سقف تیرچه و بلوک
- اقتصادی بودن: در مقایسه با برخی سیستم‌های سقف‌سازی دیگر، تیرچه و بلوک معمولاً هزینه کمتری دارد.
- سرعت اجرا: اجرای این سیستم نسبتاً سریع است و نیاز به نیروی کار متخصص کمتری دارد.
- عایق حرارتی و صوتی مناسب: به خصوص در صورت استفاده از بلوک‌های سفالی یا پلی استایرن، این سیستم می‌تواند عایق‌بندی خوبی را فراهم کند.
- کاهش وزن سقف: استفاده از بلوک‌های پرکننده، وزن کلی سقف و در نتیجه وزن سازه را کاهش می‌دهد.
- سهولت در اجرای تاسیسات: فضای خالی بین بلوک‌ها و زیر سقف امکان عبور لوله‌ها و کابل‌های تاسیساتی را فراهم می‌کند.
- کاهش مصرف بتن: به دلیل پر شدن فضای بین تیرچه‌ها توسط بلوک‌ها، مصرف بتن در مقایسه با دال‌های بتنی کاهش می‌یابد.
معایب سقف تیرچه و بلوک
- ضعف در برابر زلزله: در گذشته، به دلیل عدم وجود میلگردهای حرارتی و افت و خیز مناسب، این سیستم در برابر زلزله ضعف‌هایی داشت. اما با رعایت آیین‌نامه‌ها و استفاده از میلگردهای حرارتی و آرماتورهای تقویتی، این ضعف تا حد زیادی برطرف شده است.
- نیاز به شمع‌بندی: در هنگام بتن‌ریزی، سقف نیاز به شمع‌بندی دارد که عملیات اجرایی را کمی کند می‌کند. (به جز در تیرچه‌های کرومیت که نیاز کمتری به شمع‌بندی دارند)
- احتمال شکستگی بلوک‌ها: بلوک‌ها، به خصوص بلوک‌های سفالی، در هنگام حمل و نقل و اجرا ممکن است دچار شکستگی شوند.
- محدودیت دهانه: برای دهانه‌های بسیار بزرگ، استفاده از سیستم تیرچه و بلوک ممکن است اقتصادی یا مناسب نباشد و نیاز به راه‌حل‌های دیگر باشد.
- عایق نبودن کامل در برابر آتش (بلوک یونولیت): بلوک‌های یونولیتی در صورت عدم محافظت مناسب، در برابر آتش‌سوزی آسیب‌پذیر هستند.
نکات اجرایی مهم در سقف تیرچه و بلوک
- رعایت فاصله استاندارد تیرچه‌ها: فاصله بین محور تا محور تیرچه‌ها معمولاً ۶۰ سانتی‌متر است.
- جوشکاری مناسب میلگردهای حرارتی: میلگردهای حرارتی (آرماتور افت و خیز) باید به درستی و طبق نقشه‌های اجرایی در دو جهت عمود بر تیرچه‌ها قرار گیرند تا از ترک‌خوردگی بتن جلوگیری شود.
- کاشت میلگرد اوتکا: میلگردهای اوتکا (میلگرد برشی) باید در محل تکیه‌گاه تیرچه‌ها به تیرهای اصلی سازه مهار شوند تا برش در انتهای تیرچه به درستی منتقل شود.
- شمع‌بندی مناسب: تعداد و فاصله شمع‌ها باید بر اساس بار سقف و دهانه تیرچه‌ها محاسبه شود.
- کیفیت بتن و ویبره زنی: بتن‌ریزی باید با بتن با کیفیت و با ویبره زنی مناسب انجام شود تا بتن به خوبی در تمام فضای سقف پخش شود و فضای خالی باقی نماند.
- آبدهی مناسب بتن: پس از بتن‌ریزی، سقف باید به مدت حداقل ۷ روز آبدهی شود تا بتن به مقاومت مطلوب خود برسد.
- رعایت ضوابط آیین‌نامه‌ای: تمامی مراحل طراحی و اجرای سقف تیرچه و بلوک باید مطابق با ضوابط و مقررات ملی ساختمان صورت گیرد.
نتیجه‌گیری
سیستم سقف تیرچه و بلوک با وجود سادگی، یک راه حل کارآمد و اقتصادی برای بسیاری از پروژه‌های ساختمانی است. با شناخت کامل اجزا، انواع، مزایا و معایب و با رعایت دقیق نکات اجرایی، می‌توان از عملکرد مطلوب این سیستم اطمینان حاصل کرد و سازه‌ای ایمن و با دوام ساخت. انتخاب نوع تیرچه و بلوک نیز باید با توجه به شرایط پروژه، بارگذاری، اقلیم منطقه و بودجه در نظر گرفته شود.
