سقف وافل چیست؟

امروزه با توجه به ظهور برنامه‌های کامپیوتری، عملیات محاسبات سازه به مراتب آسانتر و سریع تر از گذشته شده است. در این نوشتار در نظر داریم تا در ابتدا به معرفی سقف وافل، نحوه باربری آن، ضوابط آیین نامه‌ای در مورد سقف وافل، طراحی دستی سقف وافل و نحوه طراحی این سقف با نرم افزار ETABS و SAFE بپردازد.

معرفی سقف وافل:

سقف وافل مشابه بسیاری از سقف های مورد استفاده در سازه‌ها نوعی دال بتن آرمه می‌باشد که با توجه به نحوه پخش بار تحت عنوان وافل دو طرفه (Waffle Slab) یا وافل یک طرفه (Ribbed Slab) در اصطلاح مهندسی شناخته ‌می‌شود.

سقف وافل یک طرفه (Ribbed Slab)

بتن به دلیل ماهیت مقاومتی که دارد در برابر کشش بسیار ضعیف است و مقاومت پایینی را دارد، پس از تحمل اندک تنش کششی مقاطع بتن آرمه ترک خورده و در محاسبات و طراحی اعضای بتنی در کشش از سطح مقطع آن چشم پوشی می‌شود، در  اجرای سقف وافل به طرز هوشمندی نواحی کششی بتن حذف می‌شوند و این موضوع سبب کاهش وزن مرده سقف، ایجاد یکپارچگی مناسب، کاهش هزینه‌های ساخت می‌شود. برای مثال در تصویر زیر جزییات دال بتن آرمه با سقف وافل دو طرفه نمایش داده شده است.

جزییات سقف وافل دوطرفه با سقف دال به ضخامت ۲۵ سانتی متر

طراحی سقف وافل

امروزه نرم افزارهای شرکت CSI سهم عظیمی را در طراحی پروژه‌های ساختمانی ایفا می‌کنند، نرم افزار ETABS برای طراحی ساختمان‌های بتن آرمه و فولادی به صورت اختصاصی طراحی شده است، خوشبختانه در ورژن جدید نرم افزار امکان تعریف دقیق  طراحی سقف وافل فراهم شده است، همچنین در نسخه سال ۲۰۱۶ به بعد این نرم افزار امکان طراحی مقاومتی دال‌های بتن آرمه به نرم افزار اضافه شده است، اما همچنان در بحث کنترل خیز دراز مدت سقف استفاده از نرم افزار SAFE ارجح است. در این قسمت به تعریف مشخصات قالب سقف وافل در نرم افزار ETABS، تعریف مش بندی سقف، بحث مشارکت سختی سقف در سیستم لرزه بر به صورت خلاصه مورد بحث قرار گرفته است.

مش بندی سقف وافل:

با توجه به اینکه روش تحلیل در برنامه ETABS مبتنی بر المان محدود می‌باشد، لذا برای افزایش دقت نیاز است تا المان سقف، به اجزای کوچکی تقسیم گردد، با استفاده از مش اتوماتیک نرم افزار ایتبس می‌توان به راحتی سقف را مش بندی نمود، این نرم افزار ها در کاهش هزینه سقف وافل بسیار موثر بوده است.

۲۱۲۱