بخشی از مقاله
چکیده
مطالعات در زمینه سبک سازی و حذف بتن نا کارآمد از سال 1985 در دانشگاه های آلمان و مجموعه شرکت های گروه فناوری های کوبیاکس درسال 1997 با همراهی مهندسین و متخصصینی از سوئیس و دیگر کشورهای اتحادیه اروپا پایه ریزی و تاسیس شده است. ساخت و ساز در بسیاری از کشورها از جمله ایران درگیر مسائل عمده ای است که مانع از بازدهی مطلوب آن می شود. با توجه به زلزله خیز بودن کشورمان و وسعت بیش از حد ساختمان سازی در محدوده و پهنه گسلهای فعال، این موضوع اهمیت و حساسیت ویژه ای پیدا کرده است.
همچنین سقف های بتن مسلح به دلیل نیاز به کنترل تغییرشکل ها و ترک ها، بسیار مورد توجه و گاه محدود به دهانه های کوچک می شوند. حال اگر بتوان مقطع سقف های بتن مسلح، به ویژه دال ها را به نحوی بهبود بخشید که بتواند علاوه بر تامین ضوابط کنترلی، در مقایسه با دال های مشابه از وزن کمتری برخودار باشند، می توان به شیوه جدیدی در روش اجرای دال های بتن مسلح دست یافت.
فناوری کوبیاکس روشی است که با حذف بتن نا کار آمد سقف سبب می گردد تا بار مرده غیر سازه ای کاهش یابد و موجب سبک شدن آن شود. همچنین سیستم سقف کوبیاکس عایق حرارتی و صوتی مناسبی بوده و افزایش سرعت اجرا، کاهش مصرف مصالح و کاهش هزینه ها را به دنبال دارد. روش تحقیق از نوع توصیفی - تحلیلی است و شیوه جمع آوری اطلاعات مبتنی بر شیوه کتابخانه ای واسنادی می باشد. در این مقاله به معرفی سیستم کوبیاکس، بررسی ویژگی های سازه ای، معماری و اقتصادی و الزامات آن پرداخته ایم تا افراد حاضر در صنعت ساختمان از آن بهره کافی را برده و پروژه های خود را با حداقل هزینه و زمان به انجام برسانند.
مقدمه
امروزه با پیشرفت علم، مهندسان نیز روش های جدیدی را برای صنعت ساختمان معرفی می کنند. در این روش ها موارد زیادی از جمله استفاده از مصالح و انرژی کمتر، زمان و هزینه کمتر، مقاومت در برابر زلزله و باد، دقت بیشتر و غیره مورد توجه قرار می گیرد. در روش های جدید سعی می شود از قطعات پیش ساخته در کارخانه استفاده شود تا ضمن افزایش سرعت اجرا و کاهش زمان ساخت، خطای اجرایی نیز تا حد زیادی کاهش یابد.
انتخاب و استفاده از سازه های متناسب با رویکرد صنعتی سازی در ساختمان، می بایست با شناخت قابلیت های رفتاری، عملکردی و ساختاری آنها و تکنیک های اجرایی هر یک از آنها صورت پذیرد. - محمودی، - 1391 و - حسامی و محمدزاده، - 1391 و - مرکز تحقیقات ساختمان، - 1390 با توجه به قرارگیری اکثر مناطق کشور در موقعیت زلزله با خطر بالا، اهمیت سبک سازی ساختمان ها برای کاهش نیروهای وارده و استفاده از تکنولوژی های سبک سازی سازه ها مشخص می گردد. یکی از فناوری های نوین، سیستم سقف کوبیاکس می باشد که دارای ویژگی های مطلوبی از دیدگاه معماری، سازه ای و اقتصادی است. در این مقاله به معرفی ساختار و مزایای سقف کوبیاکس پرداخته می شود.
سیستم سقف کوبیاکس
اساس طراحی تکنولوژیCobiax مبنی است بر سقف سازه ای با ویژگی»سقف دال 2 طرفه« مشابه سقف های بتنی دال 2 طرفه مرسوم با این تفاوت که هسته بتن مرکزی در محل هایی که کاربرد سازه ای ندارد با گوی های توخالی جایگزین می گردد. جنس این گوی ها پلی اتیلن بازیافت یا پلی پروپیلن می باشد بدین صورت که این گوی ها در حدفاصل مش های میلگردی بالا و پایین قرار می گیرند. با توجه به اینکه در دال های بتنی 2 طرفه مشکل تحمل نیروی برشی وجود ندارد، مشکل طراحی این نوع سقف بر مبنای حذف قسمتی از بتن میانی و ایفای عملکرد دال 2 طرفه می باشد .
در فناوری Cobiax با حذف بار مرده غیرسازه ای خاصیت باربری 2 محوره همچنان حفظ می گردد. همچنین با شکل گیری غشای بتنی مستحکم در قسمت فوقانی و تحتانی دال به همراه شکل گیری شبکه تیرچه های داخلی در 2 امتداد در اثر قراردهی گوی ها در سرتا سر فضای میانی دال بتنی میتوان باربری مناسبی را برای این دال متصور شد. در سیستم Cobiax اعضای دال سقف شامل بتن، آرماتور، توپی های توخالی پلاستیکی، و قفسه مسلح می باشد.
توپ های توخالی در هسته مرکزی قفسه مسلح قرار گرفته و یک قفسه مدولار مسلح ایجاد می کند. این کیج مسلح مابین 2 لایه آرماتور زیرین و رویین دال قرار گرفته و با حذف بتن غیرباربر از درون دال موجب سبک سازی آن می شود. در این سازه سیستم مقاوم در برابر نیروهای جانبی سازه شامل ترکیب دال و ستونتقریباً - قاب ساده - و دیوار برشی بتنی با شکل پذیری متوسط می باشد. - منصوری و سایبانی، - 1393
انواع دال مجوف
دال های مجوف با توجه به نحوه ساخت به سه دسته تقسیم میشوند:
.1دال های مجوف بادکنکی ساده که مراحل ساخت آن بطور کامل در محل کارگاه انجام میگیرد .
.2دال های مجوف بادکنکی کاملا پیش ساخته که تمام فرایند ساخت آن در کارخانه صورت می پذیرد و سپس برای استفاده به محل کارگاه ساختمانی حمل می گردد.
.3دال مجوف بادکنکی نیمه پیش ساخته که در آن وجه پایینی با لایه بتنی پیش ساخته اجرا شده و این لایه در ساختمان جایگزین بخش افقی سازه می شود.
فناوری کوبیاکس ما را قادر میسازد تا بتوانیم کاربری ساختمان مورد نظر را پس از مدت زمانی در صورت تمایل تغییر دهیم زیرا که داشتن نقشه های معماری با دهانه های بزرگ و سقف دال بتنی تخت موجب میگردد تا انعطاف پذیری در تغییر کاربری های احتمالی آتی میسر شود. در مقایسه با سقف های کوبیاکس دال های توپر رایج خیزهای بسیار شدیدی را تجربه میکنند و تا به امروز اجرای دهانه های بزرگ تنها با بکارگیری روشهای پس کشیدگی و یا استفاده از تیر ممکن بوده است که این خود مستلزم تحمل هزینه های بالای طراحی و ساخت میباشد دال تخت وسبک کوبیاکس جایگزینی ارزان تر جهت دست یابی به سازه ی با خیز کمتر در دهانه های بزرگتر می باشد .کوبیاکس در دو روش انجام می گیرد که با ارتفاع از هم مجزا شده اند به طوری که هم در ضخامت 20 تا 30 سانت ساخته و در نوع دیگر آن در ضخامت 35 تا 60 سانت ساخته می شود.