آموزش ۱۸ آذر ۱۳۹۶ زمان خواندن: ۷ دقیقه

سقف حبابی یا بابل دک و روش های تولید و اجرای آن

در این پست می‌خوانید:

در این نوشتار تصمیم داریم در مورد سقف حبابی که در زبان انگلیسی به آن Bubble Deck (بابل دک) گفته می شود اطلاعاتی در اختیار شما همراهان همیشگی گروه مهندسی فراعمران قرار دهیم، با ما همراه باشید.

شکل 1- سقف حبابی

سقف حبابی چیست ؟

سقف عرشه حبابی یا سقف بابل دک، روش نوین استفاده از دال بتنی است که شامل شبکه حباب های پیش ساخته در کارخانه به همراه میلگرد های نگهدارنده می باشد. سقف حبابی روش انقلابی برای حذف کردن واقعی بتنی است که کاربرد سازه ای ندارد و در میان سقف قرار می گیرد و بدین وسیله بار مرده ساختمان به طرز شگفت انگیزی کاهش می یابد.

لستفاده از توپ های پلاستیکی توخالی در میان دال، موجب ایجاد محیط خلا و حذف بتن اضافی میان دال شده و حدود 35 درصد از وزن کل دال را کاهش می دهد؛ این نوع دال با وزن کمتر مقاومت خمشی یکسانی را در مقایسه با سقف های معمولی دارا است. تلفیق توپ های پلاستیکی قابل بازیافت با بتن، افزایش فاصله بین ستون ها را موجب می گردد و پیامد های بسیار مفیدی در ساخت ساختمان های مسکونی، تجاری، اداری و پارکینگ خواهد داشت.

پیشنهاد مطالعه : معرفی سقف عرشه فولادی و مراح اجرای آن

تاریخچه سقف حبابی

اختراع سقف حبابی نخستین بار توسط یک مهندس عمران به نام آقای Jorgen Breuning در کشور دانمارک ثبت گردید. پس از اجرای موفقیت آمیز یک پروژه در دهه 1990 در کشور آلمان و اخذ تاییدیه های بین المللی، تکنولوژی Bubble Deck الگوی سایر سیستم های مشابه قرار گرفت. اکنون کمپانی BubbleDeck به عنوان اولین و برترین تکنولوژی دال تو خالی، در سر تا سر جهان شناخته شده است.

برتری تکنولوژی Bubble Deck نسبت به سایر دال های تو خالی

استفاده از میلگرد های سازه ای به عنوان نگهدارنده توپ های پر کننده
سرعت بالا به دلیل پوشش سطحی سقف نسبت به پوشش خطی و تکی
حذف آرماتور گذاری شبکه پایین و بالا در سقف
کاهش هزینه نیروی انسانی
کاهش مصالح مصرفی
جلوگیری از اتلاف میلگرد در سایت

استفاده از توپ های پلاستیکی تو خالی در میان دال موجب ایجاد محیط خلا و حذف بتن اضافی میان دال شده و بیش از 35 درصد از وزن کل دال را کاهش می دهند و این نوع دال مقاومت بیشتری را در مقایسه با سقف های معمولی دارا است. تلفیق توپ های پلاستیکی قابل بازیافت با بتن، افزایش فاصله بین ستون ها را موجب می گردد و پی آمد های بسیار مفیدی در ساخت ساختمان های مسکونی، ساختمان های تجاری، ساختمان های اداری و پارکینگ ها را خواهد داشت.

پیشنهاد مطالعه : معرفی سقف دال بتنی و بررسی مزایا و معایب آن

مزایای استفاده از سقف BubbleDeck

کاهش مصالح فونداسیون و افزایش دهانه بین ستون ها
امکان طراحی بی نظیر به دلیل حذف ستون ها ناشی از افزایش طول دهانه
حذف تیر ها و آویز ها در سازه
افزایش چشمگیر سرعت کار (استفاده از تکنیک نیمه پیش ساخته)
افزایش فضای مفید ساختمان به دلیل کاهش مصالح مصرفی
کاهش قابل توجه اثرات زلزله
کاهش مصرف بتن به دلیل حذف بتن غیر سازه ای (بر مبنای: 1 کیلوگرم پلاستیک به جای 100 کیلوگرم بتن)
کاهش استفاده از مصالح ساختمانی نسبت به ساختمان های بتنی و فلزی معمولی
عایق صوتی و حرارتی بسیار مناسب ( فراتر از استانداردهای مباحث 18 و 11 ساختمان)
افزایش مقاومت در برابر آتش سوزی و حریق
افزایش ارتفاع مفید ساختمان (افزایش تعداد طبقات در مقایسه با روش معمولی در یک ارتفاع ثابت)
انطباق کامل با آیین نامه 2800 ایران و مقررات ملی ساختمان
کاهش هزینه های اجرای تأسیسات الکتریکال و مکانیکال به دلیل حذف تیرها و مشکلات ناشی از آویز ها
امکان اجرای بسیار آسان لوله کشی ، سیم کشی و سیستم سرمایش و گرمایش در این نوع سقف
مورد تایید معتبرترین دانشگاه ها و آزمایشگاه های اروپا و آمریکا
کاهش بار مرده سقف (وزن کمتر نسبت به سقف های معمولی)
سازگاری با محیط زیست به دلیل استفاده از توپ های پلاستیکی قابل بازیافت و کاهش مصرف بتن (ساخت هر تن سیمان، 800کیلوگرم CO2 تولید می کند)

روش های تولید و اجرای سقف حبابی

شکل 2- شبکه میلگرد و توپ

تولیدات سقف حبابی معروف به سقف بابل دک شامل دو روش زیر می باشد:

1- شبکه میلگرد و توپ Reinforcement Module

2- شبکه نیمه پیش ساخته Semi Precast Panel

مراحل شبکه میلگرد و توپ (Reinforcement Module)

1- طراحی و محاسبات:

طراحی و محاسبه سازه بر اساس تکنولوژی Bubble Deck صورت گرفته و شرایط پروژه نظیر حمل و امکانات سایت در طراحی مدنظر خواهد گرفت.

2- تولید همزمان با اجرا و قالب بندی:

روند تولید همزمان با اجرای فونداسیون، ستون و دیوار برشی یا بادبند (در صورت لزوم) و همچنین قرار دادن میلگرد های تقویتی و قالب بندی زیر سقف خواهد بود. همزمان شدن مش بندی سقف در روند تولید در کارخانه با عملیات اجرا در سایت موجب افزایش چشمگیر سرعت در کار خواهد شد.

3- حمل

حمل شبکه ها از کارخانه به سایت صورت می گیرد. با توجه به روش اجرای کار، هزینه حمل به دورترین نقاط کشور نیز با توجیه اقتصادی همراه خواهد بود.

4- تخلیه

ابعاد شبکه ها با توجه به شرایط سایت و حمل، طراحی شده و امکان تخلیه شبکه ها با تاور کرین، کامیون، جرثقیل و حتی بالابر یا نیروی انسانی نیز وجود دارد.

شکل 3- تخلیه با استفاده از کامیون و تاور کرین

5- قرار دادن شبکه ها و یکپارچه سازی

شبکه ها و میلگرد های تقویتی در جای خود قرار گرفته و یکپارچه سازی می شود. با توجه به عدم نیاز به مش بندی، این کار به آسانی و با سرعت بالا صورت گرفته و از اتلاف میلگرد در سایت جلوگیری می گردد.

6- جایگذاری تجهیزات الکتریکی و تاسیسات مکانیکی

در صورت جانمایی صحیح تجهیزات الکتریکی و تاسیسات مکانیکی در نقشه ها، امکان قرار گیری آن به آسانی و به سرعت، پیش از بتن ریزی وجود دارد. بدیهی است در غیر این صورت این عملیات پس از بتن ریزی صورت می گیرد.

7- بتن ریزی و ویبره

ابتدا عملیات بتن ریزی و سپس مسطح سازی و ویبره صورت می گیرد. در این مرحله یک پارچه بودن شبکه میلگرد و توپ نقشی اساسی در کیفیت بتن ریزی و جلوگیری از جا به جا شدن توپ ها دارد.

8- باز کردن قالب

پس از بتن ریزی و سپری شدن مدت زمان استاندارد، قالب ها از زیر سقف باز خواهند شد.

شبکه نیمه پیش ساخته Semi Precast Panel

1- طراحی

طراحی و محاسبه سازه بر اساس تکنولوژی Bubble Deck صورت گرفته و پروژه می بایست شرایط لازم جهت اجرای شبکه نیمه پیش ساخته را داشته باشد.

شکل 4- شبکه نیمه پیش ساخته

2- تولید همزمان با اجرا

تولید پنل ها در کارخانه همزمان با اجرای فنداسیون و ستون و دیوار برشی یا بادبند صورت می گیرد. اشکال مختلف سازه با کیفیت بالا در این روش با بتن زیر در کارخانه تولید می شود. پس از بتن ریزی کف شبکه، بتن زیر، ویبره می گردد. امکان جایگذاری تاسیسات مکانیکی و تجهیزات برقی در این مرحله وجود دارد.

3- حمل و تخلیه

حمل توسط تریلر از کارخانه به سایت صورت می گیرد. توجیه اقتصادی حمل به دورترین نقاط کشور امری بدیهی است. در این روش تخلیه توسط تاور کرین و یا کامیون جرثقیل صورت می گیرد.

4- جایگذاری و یکپارچه سازی

در پروژه های عظیم که نقش مدیریت زمان دو چندان می گردد؛ استفاده از پنل های نیمه پیش ساخته می تواند مهم ترین تصمیم یک مدیر پروژه باشد. با توجه به بتن مسلح زیر که در شرایط استاندارد کارخانه تولید و ویبره شده است، نیازی به استفاده از میلگرد های تقویتی و حتی قالب بندی زیر نبوده و در زیر آن تنها جک و ساپورت قرار می گیرد. پس از جایگذاری، عملیات یکپارچه سازی صورت می گیرد.

5- بتن ریزی و ویبره

عملیات بتن ریزی روی مش و مسطح سازی و ویبره به دلیل فیکس بودن توپ در بتن زیر، به آسانی و با نهایت سرعت صورت می گیرد.

سازگاری تکنولوژی Bubble Deck با سیستم پیش تنیده و پس کشیده

شکل 5- سیستم پیش تنیده و پس کشیده

اگر چه هزینه پایین تکنولوژی Bubble Deck با سیستم پیش تنیده و پس کشیده قابل قیاس نیست ولیکن برای دهانه بالاتر از 18 متر، ترکیب تکنولوژی Bubble Deck با سیستم پیش تنیده و پس کشیده ضروری می باشد.

مزیت این ترکیب، گذشته از نقاط قوت تکنولوژی Bubble Deck، در سرعت کار و اجرا، پایین آمدن فراوان هزینه سیستم پیش تنیده و پس کشیده در قیاس با روش معمول می باشد.

جدول 1- برآورد Bubble Deck