سقف یوبوت چیست؟ | اجرا و طراحی سقف یوبوت

سیستم یوبوت از روش‌های کم مصرف و جدید اجرای سقف و کف محسوب می‌گردد. این سیستم دارای مزیت‌های گوناگونی می‌باشد که موجب شده است در سال‌های اخیر بیشتر مورد استفاده قرار بگیرد. مهندس ایتالیایی در سال ۲۰۰۱ میلادی سیستم قالب بندی جدید بتن را با نام جدید یوبوت توسعه داد هدف از سیستم یوبوت کاهش هزینه ترابری، مصرف بتن و دی اکسید کربن بود.

یوبوت چیست و چه کاربردی دارد؟

یوبوت سیستم اجرای سقف دال مجوف دو طرفه بتنی با قالب‌های پلاستیکی بازیافتی می‌باشد. در این سیستم از قالب‌های پیش ساخته استفاده می‌شود. قالب‌های توخالی از چندین تیر | شکل ساخته شده است. در مکان پروژه قالب‌های سیستم یوبوت سرهم می‌شوند. وقتی قالب‌ها نصب شدند، سقف بتن‌ریزی خواهد شد.

به صورت کلی دال‌های بتنی به سه نوع دال ترکیبی، دال با هسته مجوف و دال با هسته توپر تقسیم بندی می‌گردند. سیستم یوبوت از نوع دال با هسته مجوف است.

بابل دک و کوبیاکس از سیستم‌های مشابه به سیستم یوبوت هستند، اما در سیستم یوبوت بر خلاف این دو سیستم از قالب کروی استفاده نمی‌گردد. به همین علت مزیت آن نسبت به دیگر سیستم‌ها بیشتر است. در سیستم یوبوت ساده‌تر می‌توان قالب‌ها را حمل و نقل کرد.

اجزا قالب یوبوت

قالب یوبوت اجزای گوناگونی دارد. قطعه‌های اصلی این قالب درپوش، پل، فاصله دهنده، پایه و بدنه هستند. یوبوت قالبی است که در دال استفاده می‌شود.

بدنه قالب یوبوت

بخش اصلی قالب یوبوت، بدنه قالب یوبوت است که موجب می‌شود در سقف یوبوت فضای خالی ایجاد شود. قالب یوبوت دارای انواع گوناگونی است.

پایه قالب یوبوت

پایه موجب فاصله گرفتن بدنه اصلی قالب از کف شده و موجب می‌شود که ثابت گردد. پایه‌ها به دو نوع متحرک و ثابت تقسیم بندی می‌شوند. اندازه پایه‌ها متفاوت است.

اسپیسر قالب یوبوت

اسپیسر برای اتصال دو قالب در کنار هم و نگه داشتن آنها در مکانی که تعیین شده است، استفاده می‌شود. استفاده از اسپیسر موجب اتصال صلب میان همه قالب‌ها خواهد شد. این اتصال بین قالب‌های یوبوت موجب می‌شود که از مطابقت ظرفیت باربری و هندسه اطمینان حاصل شود.

پل قالب یوبوت

پل قالب یوبوت برای اتصال دو بدنه استفاده می‌شود. کاربرد اصلی آن در جاهایی می‌باشد که به علت فضای کمتر نمی‌توان از اسپیسر استفاده کرد.

درپوش یوبوت

درپوش برای بستن کف قالب استفاده می‌شود و موجب می‌شود که به فضای خالی قالب، بتن نفوذ نکند. در پوش‌ها در انواع گوناگون مانند درپوش بسته با پایه، درپوش ساده بسته، درپوش حفره‌دار با پایه و در پوش ساده حفره‌دار وجود دارد.

کاربرد سیستم یوبوت

این سیستم در سازه‌هایی بیشتر استفاده می‌شود که نیاز به جای زیاد با ستون‌های کم دارد. بنابراین کاربرد سیستم یوبوت بیشتر در موارد زیر می‌باشد:

• ساخت ساختمان‌های تجاری، عمومی، بیمارستان‌ها، ساختمان‌های صنعتی و مسکونی
• دال دوطرفه بتنی
• فونداسیون گسترده

نحوه اجرای سقف یوبوت

اجرای سقف یوبوت در هفت مرحله انجام می‌شود.  این سقف را می‌توان روی دهانه‌های دوازده الی بیست متری اجرا کرد. نحوه اجرای سقف یوبوت آسان می‌باشد. مراحل اجرای سقف یوبوت عبارت هستند از:

قالب بندی و آماده‌سازی سقف یوبوت

در اولین مرحله اجرای سقف یوبوت باید قالب بندی و آماده‌سازی زیر سقف انجام گردد. برای این کار می‌توان از قالب‌های مدولار، چوبی و… استفاده نمود. در این مرحله حتماً باید از شمع‌بندی برای حفظ ایمنی و نگهداری استفاده شود. انجام دادن این کار ضروری است.

آرماتوربندی کف

در دومین مرحله باید آرماتوربندی کف انجام شود به صورت کلی آرماتوربندی باید طوری اجرا گردد که در بین دو قالب یوبوت حداقل یک میلگرد وجود داشته باشد. این میلگردها برای تقویت مقاومت فشاری سقف استفاده می‌شوند.

چیدن قالب‌های یوبوت و تنظیم نمودن فاصله آنها

وقتی که آرماتوربندی کف به اتمام رسید، قالب‌های یوبوت باید طبق نقشه‌ها و طرح‌های روی میلگردها چیده شوند و با اسپیسرها محل قرارگیری آنها فیکس گردد. چندین حفره در ساختار اسپیسرها وجود دارد که با قرارگیری روی برآمدگی‌ها و شیارهای سقف قالب‌ها، علاوه بر نگهداری و اتصال قالب‌ها کنار هم، تنظیم فاصله میان آنها انجام می‌شود. اگر به قالب‌هایی با طول بیشتر نیاز بود، می‌توان برای اتصال دو قالب یوبوت به هم از ابزار پل استفاده کرد.

آرماتوربندی روی قالب یوبوت

در چهارمین مرحله از اجرای سقف یوبوت باید روی قالب‌های یوبوت آرماتور‌بندی انجام گردد. تحمل بارهای کششی را میلگردهایی که در بالای قالب‌ها استفاده شده است، بر عهده دارند. وقتی آرماتوربندی اصلی تکمیل شد، طبق نقشه اجرایی میلگردهای اضافه در مکان‌هایی مانند روی ستون و سطح دهانه، بازشوهای بزرگ، دیوارهای برشی و… قرار می‌گیرند.

در بین قالب‌ها می‌توان از میلگردهای برشی در صورت نیاز به افزایش مقاومت استفاده کرد.

بتن ریزی لایه اول

بتن ریزی برای اجرای سقف یوبوت در دو لایه انجام می‌شود. در اولین لایه وقتی آرماتورهای کششی جانمایی شدند، بتن روی کف قالب ریخته می‌شود. ارتفاع اولین لایه بتن به اندازه پایه‌های قالب بستگی خواهد داشت. با توجه به این مورد ارتفاع اولین لایه بتن برای پوشاندن پایه‌ها ممکن است که بین ده الی شصت سانتی‌متر باشد.

با ریختن اولین لایه بتن جلوگیری از نفوذ بتون به فضای خالی، محبوس کردن هوا و جلوگیری از جابجا شدن قالب‌ها انجام می‌شود. در مرحله بتن ریزی لایه اول باید همه‌ی فضای کف تا ارتفاع مشخص و به خوبی بتن‌ریزی گردد. در سیستم یوبوت بتن ریزی بسیار اهمیت دارد. در صورتی که بتن‌ریزی به صورت درست و اصولی انجام نشود، امکان دارد که پس از گیرش بتن ترک ایجاد شود.

تکمیل بتن ریزی سقف

وقتی اولین لایه بتن ریخته شد، باید لایه دوم با فاصله زمانی مشخص بتن‌ریزی شود. این کار تا رسیدن به ضخامت مورد نظر ادامه خواهد داشت. باید بدانید که فاصله بتن‌ریزی اولین لایه و دومین لایه نباید طوری باشد که سبب گیرش اولین لایه گردد.

باز کردن قالب

در آخرین مرحله باید قالب‌ها و شمع‌بندی اجرا شده در اولین مرحله باز شوند و به طبقه بعد انتقال داده شوند.

مزایای سقف یوبوت

سقف یوبوت دارای مزایای متعددی می‌باشد. به همین علت کاربرد و محبوبیت بالایی دارند. برخی از مزیت‌های سقف یوبوت عبارت هستند از:

• با اجرای سقف یوبوت هزینه ترابری کاهش پیدا می‌کند. چون حمل و نقل آن آسان است. ساختار این سیستم طوری می‌باشد که می‌توان قالب‌ها را روی هم سوار کرد. به این صورت می‌توان بسیاری از قالب‌ها را با سرویس‌های کمتر به مکان مورد نظر انتقال داد. این ویژگی موجب می‌شود که هزینه ترابری بسیار کاهش پیدا کند.
• استفاده از سقف یوبوت موجب می‌شود که وزن سازه بسیار کاهش پیدا کند. این کاهش وزن در حدود چهل درصد می‌باشد.
• چون در اجرای سقف یبوت ضخامت سقف و میزان مصرف بتن کمتر است، برای ایجاد طبقات فضای بیشتری وجود خواهد داشت.
• چون وزن سازه کاهش پیدا می‌کند به فونداسیون بار کمتری وارد می‌شود. به این صورت می‌توان کاهش عمق فونداسیون را شاهد بود. این ویژگی سبب کم شدن هزینه اجرای فونداسیون می‌شود.
• با کاهش وزن، حذف تیرها و افزایش مقاومت برای طراحی ابعاد  و تعداد المان‌هایی مانند ستون‌ها و بازشوها آزادی عمل بیشتری فراهم می‌شود.
• سقف یوبوت با مقاومت بالایی دارد که موجب می‌شود لرزش سازه کاهش پیدا کند. وجود فضای خالی در سقف موجب می‌شود که انتقال حرارت و صوت به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند.
• در سقف یوبوت یکپارچگی بیشتر است به همین علت در برابر زلزله عملکرد بهتری خواهد داشت. با وزن پایین، استحکام بالا و حذف ستون‌ها می‌توان سقف یوبوت را در دهانه‌های بلندتری اجرا کرد.
• استحکام بالا و سادگی سقف یبوت را به یکی از گزینه‌های مناسب برای اجرا در اسکلت‌های فلزی و بتنی تبدیل نموده است.

معایب سقف یوبوت

این سیستم نیز مانند سیستم‌های دیگر معایبی دارد که عبارت هستند از:

• اجرای سقف یوبوت در دهانه‌های کوتاه به صرفه نخواهد بود.
• اگر بتن‌ریزی نامناسب باشد، امکان دارد بتن به درون قالب نفوذ کند یا پوشش کامل کف انجام نشود.
• مصرف بتن در قالب دوبل به سبب ارتفاع زیادتر و قالب اصلاح شده بیشتر می‌باشد.
• چنانچه قالب‌ها به صورت نامناسب متصل گردند امکان دارد که بلند شوند.
• در سقف یوبوت لازم است که از شمع‌بندی یا جک برای نگهداری قالب استفاده شود.
• چون اسپیسرهای مربعی وجود دارد پوشش بتن کامل نخواهد بود.

نحوه طراحی سقف یوبوت

طراحی سقف‌های گوناگون به سیستم آنها بستگی خواهد داشت. طراحی سقف یوبوت طبق این استانداردها انجام می‌شود:

• طراحی ساختمان در مقابل زلزله
• قوانین ملی ساختمان‌ها
• قوانین اتحادیه اروپا یا موسسه بتن آمریکا

توزیع بار در سقف یوبوت

در سازه‌های عمرانی طریقه توزیع بارهای یکی از عوامل بسیار مهم و موثر بر پایداری سازه‌ها می‌باشد. به همین علت طراحی سازه‌های عمرانی باید به گونه‌ای باشد که بارها به صورت مناسب بین عضوهای گوناگون توزیع شود. در این سقف بارهای اعمال شده توسط ستون‌ها و دال‌های بتنی تحمل می‌شوند. با توجه به اینکه در سقف یوبوت از تیر استفاده نمی‌شود، مساحت دهانه سازه بزرگتر است.

سخن تکمیلی

سقف یوبوت یکی از سیستم‌های کم مصرف و روش‌های جدید برای اجرای کف و سقف است. این سیستم مزیت‌های زیادی دارد و این مزیت‌ها موجب شده است که در سال‌های اخیر از این سیستم استفاده‌های زیادی شود. یوبوت قالبی می‌باشد که داخل دال استفاده می‌شود. این قالب دارای بدنه، پایه، پل، درپوش و فاصله دهنده است.

در سازه‌هایی که نیاز به فضای بزرگ با ستون‌های کم وجود دارد، از سیستم یوبوت استفاده می‌کنند. این سیستم برای ساخت ساختمان‌های تجاری، عمومی، صنعتی، مسکونی و بیمارستان‌ها استفاده می‌شود. اجرای سقف یوبوت دارای هفت مرحله است.