آشنایی با قالب وافل در سقف وافل و دال مجوف

در سالهای اخیر با توجه به روز رسانی آیین نامه ساختمانی و تاکید هر چه بیشتر این آیین نامه به سبک سازی سقف، حذف بتن ناحیه کششی در دستور کار سیاست گزاران حیطه طراحی سازه بوده. از این رو دال مجوف (سقف های یوبوت و کوبیاکس) و دال مشبک (سقف وافل) به گزینه جذابی برای طراحان سازه بدل شد.

سقف وافل دو طرفه (اجرا با قالب وافل دو طرفه) بدلیل سازگاری مناسب با مناطق زلزله خیز و از همه مهمتر پیشنهاد آیین نامه بتن آمریکا (ACI)، در بین طراحان سازه ایرانی جایگاه ویژه ای دارد. 

استفاده از هر سیستم سازه ای مزایا و معایب خودر را دارد. استفاده از قالب وافل برای اجرای سقف وافل اگر یک عیب داشته باشد، آن نیاز به طراحی دقیق سقف وافل براساس قالب وافل استاندارد موجود در بازار ایران هست. شاید این سوال پیش بیاید که مگر قالب وافل دو طرفه یا یک طرفه غیر استاندارد هم در بازار تولید میشود؟ جواب این سوال به صورت کوتاه بله میباشد. 

کافیست ضوابط و مقررات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان صفحه 173 مورد بررسی قرار گیرد تا با تعریف قالب وافل استاندارد آشنا شویم: 

دال مجوف (سقف یوبوت و سقف کوبیاکس) بدلیل عدم شفافیت عملکرد لرزه ای آن و همچنین عدم معرفی این نوع دال در آیین نامه بتن آمریکا گزینه جذابی حداقل برای مناطق زلزله خیز از جمله ایران نیستند. شکل زیر دیتیل و مشخصات قالب وافل 60*60 سانتیمتری به ارتفاع های 25 و 30 سانتیمتر را نشان میدهد. در این شکل ضخامت لبه قالب وافل 60 و عرض ریب (عرض تیرچه ، width Rib) در این قالب وافل مشخص شده است. 

یکی از مهمترین نکات در اجرای صحیح سقف وافل، شناخت از بازار انواع قالب وافل تولیدی در کشور می باشد. بعنوان مثال اگر طراح سازه ای سقفی وافل منطبق بر آیین نامه انتخاب و همچنین از نظر مصرف میلگرد و بتن نیز بهینه باشد اما قالب وافل موردنظر در بازار موجود نباشد امکان اجرای آن سقف وافل وجود ندارد. از این رو شناخت ابعاد و اندازه تمامی قالب وافل موجود در کشور بسیار حائز اهمیت است. 

تا بدین جا متوجه شدیم که آگاهی از انواع ابعاد قالب وافل تولیدی موجود بازار چقدر می تواند فرایند انتخاب قالب وافل و طراحی را تسهیل کند از این رو ابعاد قالب وافل تولیدی در شرکت بتن بسپار صنعت بشرح زیر می باشد:

در یک نگاه کلی قالب وافل به دو دسته کلی تقسیم می شود:

1) قالب وافل یک طرفه (One-way Waffle Slab(Ribbed Slab)):

• قالب وافل آکس 60 سانتیمتر ارتفاع 25 سانتیمتر 

• قالب وافل آکس 70 سانتیمتر ارتفاع 30 سانتیمتر 

2) قالب وافل دو طرفه (Two-way Slab):

• قالب وافل دو طرفه 60x60 سانتیمتر در ارتفاع 20، 25 و 30 سانتیمتر

• قالب وافل دو طرفه 75x75 سانتیمتر در ارتفاع 20 و 30 سانتیمتر

• قالب وافل دو طرفه 80x80 سانتیمتر در ارتفاع 28 و 40 سانتیمتر

• قالب وافل دو طرفه 90x90 سانتیمتر در ارتفاع 30 و 40 سانتیمتر

 1-دیتیل و مشخصات فنی قالب وافل دو طرفه 60x60 به ارتفاع 25 و 30 سانتمیتر 

 2- زیرسازی سقف وافل دو طرفه با استفاده از چهارتراش چوبی و جک های صلیبی 3 متری

اصول طراحی سقف وافل بهمراه اندازه قالب وافل

دید مهندسی در طراحی سقف وافل با ابعاد مختلف قالب وافل همیشه موردنظر مهندسین کارگاهی و همچنین مهندسین جوان بوده است. قالب وافل نقش مهمی در طراحی سقف و همچنین فاصله ستون به ستون ((Span  ، ابعاد سرستون (Drop) و ضخامت سقف وافل (Thickness) دارد.  راهنمای مختلفی برای مهندسین و معماران برای تعیین پارامترهای مختلف سقف وافل وجود دارد که مهمترین آن ضخامت کلی سقف (Overall ) و ابعاد و عرض ریب (Rib Width) میباشد. این نوع سازه گزینه بسیار مناسبی برای سازه بتنی است که الزام دارد که دارای ویبره و ارتعاش کمی باشد از جمله آزمایشگاه و کارخانجات. اگر جایی نیاز به دهانه بلندتر از حالت معمول باشد بمانند سالن تئاتر و ایستگاه مترو و قطار استفاده از سقف وافل و قالب وافل باید در دستور کار قرار گیرد.

برای علاقمندان به چارچوب طراحی سقف وافل در زیر حساب سرانگشتی ارائه گردیده:

• ضخامت دال سقف وافل (Slab Depth) معمولا در محدود 8 تا 13 سانتیمتر بوده و در یک حساب سرانگشتی ضخامت سقف بهتر است 0.042  (یک بیست و چهارم) فاصله ستون به ستون (Span) باشد. 

• عرض تیرچه یا ریب قالب وافل (Rib Width) معمولا 12 تا 20 سانتیمتر در نظر گرفته و که معمولا دو شاخه میلگرد طولی نمره 18 قرار میگیرد.

• ارتفاع ریب و تیر مناسب برای سقف وافل باید به اندازه 0.042  (یک بیست و چهارم)فاصله بین ستونها (Span) باشد.

• ابعاد سرستون اطراف ستون بهتر است به اندازه 0.125  (یک هشتم) فاصله دهانه در نظر گرفته شود.

مزایای سقف وافل (قالب وافل)

برای ساختمانی با میزان ارتعاش (Vibration) کمتر بسیار مناسب بوده که البته در اینجا منظور قالب وافل دوطرفه و در نتیجه سقف وافل با عملکرد دوطرفه (Two-way Slab) میباشد.

• دهانه بلندتر با میلگرد و بتن کمتر قالب حصول بوده و نسبت به سقف دال توپر (Solid Slab) گزینه ای جذابتر از نظر اقتصادی و محیط زیستی

• از نظر برخی اشخاص فرم لانه زنبوری زیر سقف جذابیت بصری دارد

• باربری بالاتر نسبت به سقفهای سنتی با عملکرد یکطرفه

• فضای خالی ایجاد شده توسط قالب وافل، فضای مناسبی برای عبور تاسیسات، لوله، رایزر، کابل و ادوات مکانیکال و الکتریکال ایجاد کند.

• امکان استفاده چند باره از قالب وافل طوریکه در صورتی که میتوان با یکبار خرید قالب وافل شرکت بتن بسپار صنعت حداقل 15 سقف وافل را بتن ریزی کرد.

از نمونه مثالهای سقف وافل و قالب وافل در دنیا به موارد زیر اشاره میگردد:

سالن تئاتر ملی لندن به سال ساخت 1963

ساختمان مترو واشنگتن به سال ساخت 1960

مرکز ارتباطات و لجستبک مادرید

سالن گالبریث سن دیگو کالیفرنیا

دلیل ارائه مثالهای فوق بیان این موضوع هست که قالب وافل و سقف وافل از دیرباز در کشورهای آمریکایی و اروپایی بعنوان یک تکنیک برتر ساخت که در مواجه با زلزله عملکرد مناسبی از خود نشان داده

از چه قالب وافلی در پروژه استفاده کنیم؟ 

در یک نقسیم بندی میتوان گفت قالب وافل 60*60 معمولا برای پروژه های ساختمانی و مسکونی با طول دهانه 7 الی 8 متر مورد استفاده هستند و در صورتی که فواصل ستون به ستون بیشتر از این مقادیر شود در هنگام استفاده از ساختمان در زمان حضور ساکنین مشکلاتی بوجود می آید. متاسفانه عدم توجه به این قضیه بعضا منجر یه بدبینی مالکین نسبه به سقف وافل و قالب وافل میگردد.

 اگر پروژه مورد طراحی دارای دهانه بالای 8 متر تا حدود 10 متر بود، در این صورت استفاده از قالب وافل 80*80 ارتفاع 28 سانتیمتری باید مد نظر قرار گیرد تا علاوه بر پاس کردن الزامات آیین نامه در مورد سقف وافل و قالب وافل در نهایت طراحی معماری مورد نظر حادث بشود.

در مورد دهانه های بالای 13متر (فاصله ستون به ستون) که بعبارتی پروژه های خاص قالب وافل و سقف وافل هستند، باید قالب وافل 90*90*30 یا قالب وافل 90*90*40 سانتیمتری در دستور کار باشد.

برای دهانه های 20 متر و بالاتر که معمولا در شهرک صنعتی یا کارخانه وجود دارند، مناسبترین گزینه ترکیب سیستم سقف وافل بهمراه پیش تنیدگی بوده که این مورد با قالب وافل 90*90*30 بهمراه کابل پیش تنیده خوانسار در شهرک صنعتی کاسپین قزوین انجام گرفت.

تفاوت قالب وافل سفید و مشکی چیست؟ کدام یک عمر مفید بیشتری دارد؟ 

یکی از سوالات رایج مشتریان سقف وافل و قالب وافل در مورد رنگ و وزن قالب وافل می باشد. 

رنگ قالب وافل:

قالب وافل به طور کلی یا از مواد بازیافتی تولید می شوند که نتیجه آن می شود قالب وافل مشکی 

یا از مواد خام پلیمری (raw material) تولید می شود که نتیجه آن می شود قالب وافل سفید رنگ، با افزودن حدود 1 درصد وزنی مواد رنگی می توان هر رنگی از قالب وافل که مدنظر باشد را تولید نمود. 

2- وزن قالب وافل:

لزوما هر چقدر قالب وافل سنگین تر باشد، نشان از کیفیت بالاتر قالب وافل نیست. چرا؟ این مورد خصوصا در وافل مشکی رنگ دیده می شود که شرکتی ادعا دارد که قالب سنگین تر و در نتیجه قالب وافل با کیفیت تری میتواند تولید کند. به مانند تمامی صنایع دیگر، مواد بازیافتی با کیفیت های متفاوت در بازار وجود دارد، از قیمت های ارزان تا گران، از این رو اگر از مواد پلیمری بازیافتی با درصد بالای کربنات (Ash) استفاده شود وزن قالب به مراتب بالا بوده و از طرفی جسمی خشک و سخت تر به شما تحویل می دهد. 

لیست قیمت قالب وافل برای اجرای سقف وافل با انواع سایز قالب به شرح ذیل می باشد: 

لیست قیمت قالب وافل دو طرفه مشکی

لیست قیمت قالب وافل دو طرفه سفید صادراتی

مزیت قالب وافل 60x60 نسبت به قالب وافل 80x80 یا حتی وافل 90x90 چیست؟

قالب وافل در ابعاد مختلفی تولید و روانه بازار می شوند. پاسخ به این سوال بسیار به دغدغه کارفرما و طراح سازه بر میگردد. بعنوان مثال شما یک نقشه معماری در اختیار دارد که فاصله دهانه ستون ها (فاصله آکس به آکس ستون) حدودا 10 متر می باشد، که بنا به طرح موردنظر مهندس معمار پروژه این دهانه باید اجرا گردد. در این صورت شما ناچار به استفاده از قالبهای وافل با عرض ریب یا تیرچه (Waffle Slab Rib Width) حداقل 12 سانتیمتری است. 

برای آشنایی بیشتر خوانندگان و مهندسان نمونه طراحی و میلگردگذاری قالب وافل دو طرفه 75x75 به ارتفاع 30 سانتیمتر در زیر ارائه شده است تا میزان میلگرد مصرفی و آرایش میلگرد سقف وافل ملاحظه گردد: 

شرکت بتن بسپار تولید کننده قالب وافل (سقف وافل) در ابعاد مختلفی است. این شرکت از سال 1391 با بهره گیری از تکنولوژی روز دنیا و همکاری شرکت ژئوپلاست ایتالیا قالب وافل (سقف وافل) در ابعاد مختلف براساس معیارهای آیین نامه ای تولید و می کند. قالب وافل (سقف وافل) تولید شده در شرکت بتن بسپار صنعت از بهترین مواد اولیه موجود در بازار بوده و تمامی قالب های وافل دارای یکسال گارانتی شکستگی می باشند. هدف از گارانتی یکساله قالب وافل (سقف وافل) در برابر شکستگی، جلب اعتماد مشتری و اطمینان از مواد اولیه مورد استفاده در قالب وافل (سقف وافل) می باشد. برای آشنایی بیشتر با قالب وافل های متنوع تولیدی در این شرکت مقاله زیر را مطالعه فرمایید. 

در معرفی سقف وافل ابتدا با تصویری از مقطع سقف وافل شروع میکنیم:

 دو مشخصه فنی مهم قالب وافل عرض ریب و ارتفاع قالب وافل می باشد. این دو مشخصه قالب وافل می تواند طراحی یک سقف وافل را از یک طراحی دیگر صرفا با ارتفاع قالب وافل بیشتر، کاملا مجزا نماید شرکت بتن بسپار تولیدکننده قالبهای سقف وافل در ابعاد و ارتفاع های مختلف می باشد. 

قالبهای وافل تولیدی این شرکت بدین ترتیب می باشد : 

قالب وافل 60x60 سانتیمتر در ارتفاع های 20، 25 و 30 سانتیمتری با عرض ریب سقف 10 سانتیمتر 

قالب وافل 80x80 سانتیمتر در ارتفاع های 28 و 40 سانتیمتری با عرض ریب سقف 12 سانتیمتر 

قالب وافل 90x90 سانتیمتر در ارتفاع های 30 و 40 سانتیمتری با عرض ریب سقف 20 سانتیمتر 

لطفا جهت مشاوره خرید قالب های وافل و همچنین اجرای سقف وافل با ما در تماس باشید:

6960 921 0912

0326 673 0910

021-44588816

021-44501516

مزایای سقف وافل و قالب وافل 

 آیین نامه بتن آمریکا ACI 318 دو نمونه سقف را دارای استانداردهای بالای لرزه ای در نظر گرفته است: سقف وافل و سقف دال توپر 

از آنجایی که آیین نامه بتن آمریکا یکی از معتبرترین منابع در طراحی سازه های بتن آرمه می باشد و به عنوان مرجع نطام مهندسی عمران ایران نیز مورد قبول اهل فن و طراحان سازه است. بنابراین سقف وافل یکی از بهترین گزینه ها در میان روشهای مختلف پوشش سازه می باشد. 

آیا در طراحی سقف وافل باید از قالب وافل استاندارد استفاده نمود؟

 از چه سایز قالب وافل در پروژه های مسکونی، تجاری و اداری استفاده می شود؟

اگر دهانه ها (فاصله ستون به ستون) نقشه بین 7 الی 9 متر باشد، گزینه مناسب وافل 60x60 سانتیمتری خواهد بود و بنا به بار طراحی ارتفاع قالب وافل می تواند بین 20 تا 30 سانتیمتر متغیر باشد. 

اگر دهانه های نقشه حدود 11 متر باشد، بهترین گزینه قالب های وافل سایز 80x80 خواهند بود

مقایسه سقف وافل و سقف تیرچه-یونولیت

یکی از سوالات متداول مشتریان در هنگام مواجه با قالب وافل (سقف وافل) این است که بجهت اقتصادی کدامیک از این سقفها اقتصادی تر است؟ 
جواب به این سوال با نگاه صرف اقتصادی به قضیه، سقف های تیرچه-یونولیت می باشد. سقفهای تیرچه یونولیت به دلیل استفاده از تیرچه های پیش ساخته بتنی یا فلزی، زیرسازی یا زیربندی (کفراژ) سبک تر، نیروی کار اجرایی بیشتر و همچنین مصرف میلگرد به نسبت پایین تر نسبت به سقف وافل (قالب وافل) ارزان تر و اقتصادی تر خواهد بود. اما این به هیچ وجه به معنی کیفیت بالاتر سقف تیرچه یونولیت نسبت به سقف وافل (قالب وافل) نخواهد بود. 

برتری سقف وافل نسبت به سقف تیرچه ای چیست؟ 

برتری سقف وافل (قالب وافل) نسبت به سقف های تیرچه ای را باید در دو دسته مورد بررسی قرار داد: 

برتری سازه ای :

عملکرد سقف وافل (Two-way Waffle Slab) یک عملکرد دو طرفه هست و این عملکرد در سقف های تیرچه یونولیت عملا یافت نمی شود. 

 در سقف های وافل بدلیل بتن ریز یکپارچه سقف و عدم حضور تیرچه های پیش ساخته خبری از انقطاع سرد نخواهد بود و از این رو چون میلگردهای سقف وافل (قالب وافل) در بین ریب یا جان قالب وافل بافته می شوند، سپس بتن ریزی انهجام می شود، کیفیت بتن سقف به مراتب بالاتر از سقف های تیرچه ای خواهد بود. 

برتری معماری:

بدلیل عملکرد دو طرفه سقف وافل و تقسیم بار به مراتب بهتر این سقفها نسبت به سقف های تیرچه ای، امکان افزایش دهانه (فاصله آکس به آکس ستون در نقشه های معماری) در سقفهای وافل راحتتر است. این مسئله باعث شده است که هر جا سخن از طراحی معماری خاص با فاصله دهانه های زیاد می شود، نام قالب وافل و سقف وافل بعنوان یکی از گزینه های محبوب و مورد علاقه خودنمایی میکند. بعنوان یک مظنه یا حساب سرانگشتی و البته تجربه مناسب طراح سازه، ایجاد فواصل ستون به ستون 10 الی 12 متری در صورت استفاده از قالبهای وافل 80*80*28 سانتی متر با عرض ریب یا تیرچه 12 سانتی کاملا قابل حصول هست.  

قیمت قالب وافل همچنین به مواد افزودنی به قالب ها وافل از جمله آنتی یو وی (Anti-UV)، مستربچ های رنگی و اجرا دستگاههای تزریق (Injection Machine) مرتبط می باشد.

زیرسازی سقف وافل (چینش قالب های وافل) چگونه انجام می شود؟ 

در زیرسازی سقف وافل از قوطی یا لوله داربست جهت کفراژ استفاده می شود. در این روش ابتدا دور تا دور سقف را با اسکافلد به فواصل 120 سانتیمتری پوشش می دهند تا از پیچش سقف وافل در حین بتن ریزی جلوگیری شود، سپس جک های Tشکل (T-Shape) را به فواصل یک متری قرار داده و در نهایت قوطی های فلزی از جمله 60x60 میلیمتری با ضخامت 3 میلیمتر یا 70x70 سانتیمتری مورد استفده قرار گرفته و در نهایت قالب های وافل بر روی این شبکه بندی قوطی و زیرسازی سقف وافل قرار می گیرد. 

نحوه اتصال قالب وافل چگونه است؟ 

یکی از سوالات مشتریان در مورد نحوه چفت و بست و اتصال قالبهای وافل به یکدیگر می باشد. برخی از شرکت ها قفلی را در محل تماس دو قالب وافل به یکدیگر تعبیه کرده اند تا این قالبها به خوبی در کنار یکدیگر فیکس گردند اما مشکلی که در این قالبهای وافل وجود دارد این است که محل اتصال قالبهای وافل با اهرم به یکدیگر، مستعد شکستگی است و پرتی و شکستگی این قالبهای وافل از این نواحی بسایر بالاست و از این تعداد شکستگی قالب وافل افزایش می یابد. در شرکت بتن بسپار اما اتصال قالبهای وافل به یکدیگر با اتصالات یو شکل (U-Shape) انجام می پذیرد. بدین صورت که باتدا قالبهای وافل بر روی زیرسازی از قبل تعبیه شده، گونیا می گردد، سپس محل اتصال دو قالب وافل را به استفاده از گیره های مذکور به یکدیگر اتصال می دهند. 

 تفاوت قالب وافل سفید و قالب وافل مشکی در چیست؟

قالب وافل سفید و به طور کلی قالبهای پلاستیکی سفید دارای مرغوبیت به مراتب بالاتری نسبت به قالب وافل های مشکی هستند. دلیل این موضوع چیست؟ مواد اولیه مصرفی و مورد استفاده

قالب وافل سفید رنگ (Waffle Slab Mold) از مواد درجه یک پتروشیمی و به اصطلاح مواد دسته اول ساخته می شوند

در حالیکه

قالب وافل مشکی معمولا از مواد آسیابی و بازیافتی (Recycled) تولید شده و در هنگام خرید باید دقت بیشتری در خرید قالب وافل مشکی داشت. زیرا در بازار مواد بازیافتی و ریسایکل با کیفیت های مختلف و قیمت های مختلف وجود دارد. بعنوان نمونه شاید یک نمونه مواد پلاستیکی تنها پس از یکبار استفاده آسیاب شده باشد و ادامه به قالب وافل مشکی تبدیل شده است در حالیکه مواد آسیابی نیز در بازار موجود است که حتی چهار الی پنج بار بازتولید شده باشد و کیفیت و ارتجاعیت لازم را نداشته باشد.

از این رو هنگام خرید قالب وافل مشکی از فروشنده تضمین گارانتی شکستگی را بگیرید تا خیال شما از بابت کیفیت راحت شود. البته که معدود تولیدکننده های قالب وافل هستند که شرایط گارانتی شکستگی را به مشتریان خود پیشنهاد داده و به گفته خود متعهد می گردند. شرکت بتن بسپار صنعت همواره رضایت مشتری و البته کیفیت قالب وافل های تولیدی خود را با یکسال گارانتی شکستگی در اختیار مشتری قرار می دهد.

قالب وافل اسکای دام (Sky Dome Waffle Slab) چیست و چه ویژگی برجسته ای دارد؟ 

به جرات می توان گفت که قالب های وافل اسکای دام (Sky Dome) منحصر به فردترین قالبهای وافل تولیدی در ایران می باشند. این قالبها بدلیل ماهیت چند تکه بودن توانایی تامین تیرچه های سقف وافل (Rib width) 20 سانتیمتری را دارند که این مورد می تواند استفاده از این قالبها را در دهانه های بلند (دهانه های بلندتر از 15 متر) تامین کند. بدلیل نیاز روزافزون مهندسان معمار در طراحی های مدرن پلان های ساختمانی، هر چه تعداد ستون های یک پروژه ساختمانی کمتر باشد، نقشه های معماری جذاب تری قابل حصول می باشد. شایان ذکر است که قالب وافل و سقف وافل مذکور باید ابتدا موارد و الزامات طراحی سازه آیین نامه ای از جمله آیین نامه بتن آمریکا و مبحت 9 آیین نامه طراحی ساره های بتنی ایران را پوشش دهد و سپس بحث زیبایی شناختی و پلان های مدرن امروزی مورد بحث خواهد بود. 

متاسفانه در سالهای اخیر بدلیل عدم تخصص کافی طراحان سازه و البته پیمانکاران در اجرای سقف های وافل اتفاقات تلخی از جمله پروژه متروپل آبادان نیز رخ داد که دلیل اصلی این اتفاقات عدم توجه توامان به بعد فنی و طراحی سازه در کنار کاهش تعداد ستون های پلان ساختمانی در این نوع سقفها می باشد.

یکی از مشتریان اخیر قالبهای وافل اسکای دام اخیر شرکت بتن بسپار، شرکت هیمالیا بود. این شرکت بدلیل استفاده از دستگاههای پرس و دستگاههای تزریق پلاستیک ارتعاشات زیادی رو به سقف وارد می آورد. از این رو استفاده از قالبهای وافل با عرض و ضخامت ریب بالاتر موردنیاز بود. ابتدا طراحی این سازه با وافل های 90*90 سانتیمتری ارتفاع 33 سانتیمتری با عرض ریب 14 سانتیمتری در دستور کار قرار گرفت. دلیل عدم استفاده از قالب وافل با عرض ریب 14 سانتی این بود که کنترل ارتعاش سازه در نرم افزار Etabs جواب نگرفت و نظام مهندسی سازه کرج با این مورد موافقت نکرد و از این رو طراحی سازه با وافل 90*90 ارتفاع 30 سانتیمتری با عرض ریب 20 سانتیمتری در دستور کار قرار گرفت.